_SFC系统作业指导书

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广东火电工程总公司 深圳分公司

文件号：GPEC/SZP/TS/EP/021

SFC调试作业指导书

版权所有COPYRIGHt2004GPEC

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目录

1、SFC系统简介 2. 设备概述 3. 技术标准、规范 4. 调试目的 5. 调试应具备的条件 6. 调试项目 7. 质量考核标准 8. 安全保护措施

9．危险点分析和风险预控

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1. SFC系统简介

静态变频（SFC）系统能够加速转子和汽轮机转速，直至使转子和汽轮机加速转动发电机能够自保持，产生足够的电能使汽机持续加速。

在汽机启动过程中，首先将发电机出口断路器断开，然后从6kV电力系统取SFC的电源，SFC系统将不变的电压和频率变为变化的电压和频率，然后将其加在发电机的定子绕组上，使发电机在启动过程中以电动机方式运行。 2. 设备概述

深圳东部电厂1号机组为350MW级单轴燃气蒸汽联合循环机组，其配套的SFC系统如图1所示，由一台变压器、一个直流电抗器、一台整流器、一台逆变器和滤波装置组成。各设备功能如表1所示。

图1 SFC主回路图

表1 SFC各设备功能

2.1 SFC系统基本参数

额定输入容量 ：6600 kVA

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额定输出功率 ：4900 kW 2.2 各设备基本参数

（1）SFC变压器

结构型式 ： 户外

型号 ： S9-6600,6/3.8kV,Y-d1 额定容量ST ：6600 kVA 原边电压U1 ： 6.0 kV 副边电压U2 ： 3.8 kV 短路电压ud ： 12％ 冷却方式 ：油浸风冷 （2）整流器

额定输出容量 ：4,900 kW 额定输入电压 ： 3.8 kV 额定直流电压 ： 4.1 kV 额定直流电流 ： 1195 A 冷却方式 ：强迫风冷

接线方式 ：三相六脉冲全控桥式电路 整流元件 ：FT1500AU-240 1500A-12kv （3）逆变器

额定输出容量 ：4,900 kW 额定直流电压 ： 4.1 kV 额定直流电流 ： 1195 A 额定输出电压 ： 3.4 kV 额定输出电流 ： 976 A 冷却方式 ：强迫风冷

接线方式 ：三相六脉冲全控桥式电路

输出频率 ： ～33.3HZ （对应转速2000rpm） 整流元件 ：FT1500AU-240 1500A-12kv （4）直流电抗器

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额定电压 ： 4.1 kV 额定电流 ： 1195 A 额定电抗 ： 30 mH 冷却方式 ： 强迫风冷 结构型式 ： 户内干式 （5）SFC滤波器

结构型式 ： 户外 额定电压 ： 6 kV 额定频率 ： 50 HZ

额定容量 ： 5次谐波：1200kVar，7次谐波：1200kVar 3. 技术标准、规范

3.1 《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程（1996年版）》 3.2 DL408-91《电业安全工作规程(发电厂和变电所电气部分)》 3.3 《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》

3.4 GB 50150-91《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 4. 调试目的

4.1 通过SFC系统试验，初步检验SFC系统的性能，确保SFC系统能够进行启动试

验，为今后的运行检修提供依据。

4.2 通过启动试验，及时发现并排除缺陷，使机组能够安全顺利地投入运行。 5. 调试应具备的条件

5.1 SFC系统的一、二次电气设备均已全部安装完毕，安装记录完整，照明、通风、

空调、消防、通讯系统已完工。

5.2 SFC系统的交、直流工作电源，控制、信号电源，风机电源均已安装调试完毕，

经验收合格并可投入正常使用。

5.3检查SFC系统CT、PT回路完整正确，严防CT开路，PT短路。 6. 调试项目

6.1 现场使用条件和设备外观检查

检查设备的安装场地及使用条件应满足要求，柜体的外观及柜内部件应无任何

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损坏，柜体内的安装部件及连接线应无任何松动。 6.2 外回路接线检查

检查所有柜间连线、柜体到中控室连线、位置传感器连线应正确可靠地连接完成，特别检查接地导线的线径应符合要求并可靠接地，系统主回路电缆和连接母线应紧固可靠地相连。 6.3 外部电源检查

检查输入柜体的各个电源（例如SFC主回路6kV电源、冷却风机AC380V电源、照明加热AC220V电源、DC110V控制电源、同步电压AC100V，等等）的接线、电压等级和相序应完全满足要求。

依次投入控制柜内的直流和交流电源开关，检测柜内所有电源回路应正常工作。 6.4 系统软件安装检查

控制柜通电后，检查柜内各部件应进入运行状态，表明系统软件已安装并完成自检。

6.5 风机控制及运行试验

在控制柜GOT上进入“test”界面，选择“current”运行模式并发出“start”命令，检查整流柜、逆变柜、电抗器柜的冷却风机应依次顺序启动，发出“stop”命令后，所有风机同时停止运行。

注意事项：

1）在“START”按钮被选中后10秒按下“STOP”按钮，停止所有风机，检查确认整流器和逆变器的所有风机空气流动方向均正确；选择“TEST”启动风机之后，当经过一段时间之后，风机可能会因为“OVER SPEED FAILURE”而停止，此时选择“RESET”按钮重新启动风机。

2）这些风机容量都比较大，加入风机旋转方向不正确，有可能损坏百叶窗，因此建议风机初次运转时不要站在出风口处，以免造成安全事故。 6.6 控制代码的数据检查

在控制柜GOT上进入 “control constant” 界面，输入代码的编号，配合使用“inc read”和“dec read”按键，依据所提供的控制代码参数设定表，检查控制代码所对应的数值应正确。

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6.7 整流柜和逆变柜触发脉冲测试

试验操作：

1)在控制柜GOT上输入密码，选择“TEST”屏幕, 选择“current”运行模式并发出“start”命令，给定模式选择为“step”并发出“on”命令

2) 检查由控制柜向整流柜、逆变柜发出的触发脉冲电流波形应正确，试验接线如图2所示。

示波器

图2 触发脉冲电流试验接线图

注意事项：

1)进行该相检查时，要首先检查并确保整流柜阳级不能施加任何电压。 2)当“CON/INV GATE AMPLIFIER FAILURE”信号出现时，改变参数1005“Arc-through/misfiring detection”的赋值(“FFFF”为禁止，“0000”为开启)能暂时强制取消检查故障功能。

6.8 输入放大器卡件(ISDR)增益和跳线测试

在ISDR卡输入端模拟一个直流量来改变整流器(或逆变器)的电流(或电压)反馈，通过电压调节器(VRs)控制隔离放大器ISDR的增益，使其达到最佳调节。 6.9 CT、PT回路检查

使用标准信号发生器从控制柜相应端子依次加入电流和电压信号，校验采集值的准确性，在GOT上观察表计的相应指示应正确。当输入的电流超过额定保护值时，将产生故障报警信号，同时检查SFC变压器的比例差动继电器是否能正确动作。

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6.10 变压器、电抗器保护试验

1) 在变压器上短接变压器冷却油的气压继电器、油温继电器保护输出接点，在GOT故障界面上观察相应的故障信息出现，同时故障指示灯应亮；

2) 在电抗器上短接电抗器超温保护输出接点，在GOT故障界面上观察相应的故障信息出现，同时故障指示灯应亮；

3) 在滤波器柜外部接线端子处短接熔丝熔断、电容器过载监视、过流监视和其它一些信号，检查故障信息和指示灯；

4) 检查SFC整流器柜门上的“STOP”指示灯是否点亮，短接高温和门放大器故障信号，在故障显示屏检查故障信息是否正确、故障指示灯是否点亮；

5) SFC逆变器柜：方法如4)；

6) 启动风扇，在控制盘上驱动一个温度继电器，此时应产生一个故障(minor failure)信号，再驱动一个温度继电器，应产生一个故障(major failure)信号。在交流侧将MCCBs打至“off”位，应产生一个故障信号。 6.11 SFC主开关操作试验

在就地试验位置，检查主开关的分、合闸动作功能应正确可靠。 在控制柜前门按下紧急停机按钮，检查主开关应可靠分闸。

注意：如SFC系统配备了谐波过滤器，进行该项试验时应将谐波过滤器退出运行。

6.12 换流器柜电压测试

1) 整流柜输入交流电压、相位测量； 2) 整流柜输出直流电压检查。 6.13 换流器短路试验

在逆变器直流侧将逆变器短路，如图3所示。通过修改设定值检查各个条件下直流电压正常。试验过程中预先要设定好故障控制，以防当触发电路接通后可能发生的问题出现。预先选择好控制方式和设定值，投入相应的保护，防止发生过电流损坏设备。（必要时可在分系统试验时先进行小电流试验）。

试验结束后恢复临时接线，恢复各参数设定值。

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DCL 柜

6.9kV

至发电机

图3 整流器短路试验示意图

6.14 位置传感器检查

位置传感器由三部分组成，分别为探头、连接电缆、接受器。每一套器件都有特定的系列号，具有相同系列号的器件组成一套传感器。

检查输入位置传感器的电压应正确无误，检查位置传感器输出电压波形的相位应正确，发电机定子U-W电压相位与传感器输出信号U0同相位。 6.15一般的顺控试验

顺控试验用于检验汽轮发电机系统、励磁系统及SFC系统和相应的各类开关在中控室远控状态下的动作正确性。此时SFC系统允许不输入电压，只模拟SFC的运行条件。在控制柜的GOT上将代码1099由“0000” 改为“FFFF”（试验模式）、代码1001由“0.5”改为“-9000”（低转速限制值）。

顺控试验完成后应及时将改动的代码参数还原。 6.16机组启动前的检查

检查SFC变压器的环境温度，电抗器、整流柜、逆变柜温度应正常。 检查控制柜应处于正常运行状态，特别确保代码1099设定为“0000”（运行模式）。

7. 质量考核标准

7.1严格按部颁火电工程调整试运质量检验及评定标准和电厂有关规定进行。 7.2各设备状况良好，符合厂家及设计的要求，各项技术指标均符合有关规定的要求，

所有功能、逻辑符合设计要求和出厂试验报告。

7.3 保证1号机SFC系统在投运中安全、准确、可靠地运行。

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8. 安全保护措施

在设备调试中将严格执行国电公司的《安全生产工作规定》、《电力建设安全工作规程》、《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》。 8．1工作接地和装置接地符合设计要求；

8．2严格执行工作票制度，设备及系统带电前的各项工作检查完毕并符合要求； 8．3调试过程中严格按部颁安全规程和电厂有关规定进行； 8．4定值一旦整定，在未得到运行主管部门许可，不得随意更改；

8．5保护装置运行环境的温度、湿度、电磁辐射等均应保持在制造厂许可的技术范

围内，并注意装置的防尘、防污 9．危险点分析和风险预控

9．1 SFC系统二次回路检查绝缘时，防止人身触电措施。

控制措施：使用兆欧表测二次回路绝缘,应有两人担任；测量用的导线应绝缘

良好,端部应有绝缘套；测量绝缘时,应验明回路确无电压,并无人工作；工作人员、兆欧表的位置要合适,导线长度适宜,并与带电保护屏,保持安全距离。

9．2 SFC装置试验时，防止人身触电措施。

控制措施：接引电源时,试验电源的容量及电压等级要符合要求；试验设备与

电源之间要有空气开关隔离 ,熔断容量要合适,不要选择过大；电源线要绝缘良好 , 端部接有插头；接引电源时 , 要带绝缘手套；使用的工具要有绝缘套。二次回路通电试验前，应第二人检查无误,回路上确无人工作后，方可试验。

9．3 保护调试仪器,防止仪表损坏措施

控制措施：试验电源的电压等级要符合试验仪器的要求，试验仪器仪表的档位

要准确；给电前检查调压器是否零位；试验接线应经第二人检查 , 保证其正确无误。

9．4 防止试验时所加电压由电压互感器二次侧向一次侧反充电措施

控制措施：试验需加电压时，为防止由电压互感器二次侧向一次侧反充电，除

应二次回路断开外，还应取下一次保险或断开刀闸。

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9．5 防止误接线或遗漏接线措施

控制措施：试验时，如需解线或拆开CT端子连片，应做好记录，试验结束恢

复时应根据记录恢复接线，并经第二人检查确认。坚决杜绝CT开路，PT短路现象的发生。

9．6 防止高压触电造成人员伤亡事故措施

控制措施：由于SFC变压器、整流柜及逆变柜内在试验及运行时均有高电压存

在，因此在上述范围工作时，要做好安全防护措施，防止人身安全事故。 9．7 防止因过电流损坏设备事故措施

控制措施：由于SFC整流柜及逆变柜内电力电子元件过载能力有限，在试验及

运行时要预先检查好交流电源相序，在分系统试验时对各有关环节进行细致的试验检查；在接入正式电源做试验时，要预先合理地选择好控制方式和设定值，投入相应的保护，防止发生因过电流等原因损坏设备。

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