DL/T 619-1997 水电厂机组自动化元件及其系统运行维护与检修试验规程

水电厂机组自动化元件及其系统页码，���

中华人民共和国电力行业标准

水电厂机组自动化元件及其系统

运行维护与检修试验规程��������������DL/T619—1997

Code�of�operation�maintenance�overhaul�and�test�for�automatic�control

�components�and�their�related�systems�for�hydrogenerating�sets

中华人民共和国电力工业部1997-09-01批准����������������1997-12-01实施

前���言

��本标准是根据电力工业部下达的技综字［1995］15号文的安排和《电力行业标准体系表》的要求而制

订的；在编写规则和格式上符合GB/T1.1—1993《标准编写的基本规定》和DL/T600—1996《电力标准编写

的基本规定》的要求。

��本标准早于1993年已形成初稿，并经部水电站自动化设备标准化技术委员会讨论过。但随着技术的发

展和进步，情况发生了变化，尤其是近年来水电厂自动化技术进步较快，水电厂计算机监控技术的推广应

用和无人值班(少人值守)的试点，对机组自动化元件(或装置)及其系统提出了更新、更高的要求，故原稿中

的许多内容已不适应当前的形势。为此，本标准在编写过程中作了较大的改动，除增加一些新的内容外，

对有些章节已重新编写，有的作了必要的调整和删改，以便更加适应当前的情况和实际需要。

��水电厂机组自动化元件(或装置)及其系统运行的可靠性，经以往多次质量调查证明，不仅与产品的制

造质量有关，也与水电厂运行维护工作的好坏密不可分。因此本标准的制定，是在国标GB11805—89《大

中型水电机组自动化元件及其系统基本技术条件》颁布执行后在标准化进程中的一项重要内容，并为这一

领域的标准化体系填补了一项空白；它的颁布执行，必将进一步推动水电厂自动化技术的进步和提高安

全、经济运行的水平。

��本标准的附录A、附录B和附录C，都是标准的附录；附录D是提示的附录。

��本标准由电力部水电站自动化设备标准化技术委员会提出并归口。

���本标准起草单位：北京石景山发电总厂，中国水利水电科学研究院，水利部、电力部机电研究所。

��本标准主要起草人：陈如良、谢荣松、曹洪恩、乔金福、贾桂清。

1�范围

��本规程规定了有关水电厂机组自动化元件(或装置)及其系统的运行、维护、检修和试验的技术要求及

技术改造和监督管理的基本内容。

��本规程适用于单机容量为10MW及以上水电机组自动化元件(或装置)及其系统；单机容量在10MW以下

水电机组自动化元件(或装置)及其系统亦可参照执行。

2�引用标准

��下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有

效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

��GB998—82�低压电器基本试验方法

��GB1497—79�低压电器基本标准

��GB2423.4—81�电工电子产品基本环境试验规程�试验Db：交变湿热试验方法

��GB4208—93�外壳防腐等级

��GB11120—89�汽轮机油

��GB11805—89�大中型水电机组自动化元件及其系统基本技术条件

��JB2131—77�液压元件通用技术条件

��JB2146—77�液压元件出厂试验技术指标

��JB3336—83�电站设备自动化装置通用技术条件

��SDJ81—79�电力建设施工及验收技术规范(水轮发电机组篇)

��SD246—88�化学监督制度

��ZBJ16002—87�阀门电动装置技术条件

3�术语

3.1�水电厂机组自动化元件(或装置)［Automatic�control�components�(or�eguipment)for�hydrogenerating

sets］：

��是指与水电厂机组及其辅助设备的自动操作、监测和安全保护直接有关的非电量元件(或装置)，其中

主要指温度、转速、液位、物位、压力、液流等非电量的监测与执行元件(或装置)，以下简称“元件(或装

置)”。元件(或装置)的内容和分类见附录A。

3.2�系统(或“及其系统”)［System�(or�their�related�systems)］：

��是指由水电厂机组自动化元件(或装置)所组成的系统。其中包括电气系统及油、水、气管路和设备组

成的机械液压、气压系统；不包括发电机继电保护、调速器及励磁系统。

3.3�正常试验大气条件(Atmospheric�condition�for�normal�test)：

��是指环境温度为15℃～35℃、相对湿度为45%～75%、大气压力为86kPa～108kPa的大气条件。

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3.4�可靠动作最长间隔时间(Longest�time�between�reliable�operations)：

��是指元件(或装置)相邻两次可靠动作之间的最长间隔时间(天)。

3.5�返回系数(Reset�factor)：

��是指元件(或装置)的复归值与动作值之比。即：

复归值

返回系数＝

动作值

3.6�零转速信号(Zero�rotational�speed�signal)：

��是指转速信号器(或装置)的整定值为0～5%额定转速的信号。

3.7�二级过速信号(Grade-2�over�speed�signal)：

��是指转速信号器(或装置)的动作转速大于机组调节保证计算最大瞬态转速的信号。

3.8�监测元件(或装置)［Monitoring�and�measure�components(or�eguipment)］：

��是指监视和测量反映机组或其辅助设备运行状态的某种或几种参量变化的元件(或装置)；通常将以模

拟量输出为主的元件(或装置)称为“变送器”(或“传感器”)，其二次仪表称为“监测仪表”，两者总称为

“监测元件”；以开关量输出为主的元件(或装置)称为“监视元件”(或“信号器”)。

4�总则

4.1�水电厂机组自动化元件(或装置)应根据水电厂的机组容量、结构型式、自动化水平、机组的安全经济

运行和生产流程的程序控制等要求进行配置。

4.2�水电厂机组自动化元件(或装置)及其系统的运行、维护、检修、试验与技术改造的任务是通过周期性

的或日常的运行监督、检验、维修和技术改进等工作，并根据运行经验及运行中出现的问题，不断地进行

技术改造，优化元件选型与系统配置，使之经常处于完好、准确、可靠状态，以保证水电厂机组的安全、

经济运行。

4.3�水电厂机组自动化元件(或装置)，是实现水电厂机组自动启停和正常可靠运行的重要设备；是促进安

全经济运行、提高劳动生产率和实现少人或无人值班不可缺少的手段；水电厂应用计算机监控以后，其作

用更为重要。为此，各级领导和有关专业人员，应切实做好元件(或装置)的优化选型、系统优化配置、技

术改造以及运行、维护、检修、试验和技术管理等工作，使其在电力生产中发挥应有的作用。

4.4�对水电厂机组自动化元件(或装置)及其系统的运行维护与技术管理，必须配备专业知识基础好、事业

心强、工作认真负责、具有专业理论水平和实践经验的技术人员；同时，工作人员要保持相对稳定，对于

初参加工作的运行维护人员，必须经过技术培训及考核合格。

4.5��本规程是水电厂机组自动化元件(或装置)及其系统运行、维护、检修、试验、技术改造与技术管理的

基本依据。由于各水电厂的具体情况不同，各有关单位可根据本规程制订本厂的实施细则，认真贯彻执

行。

5�自动化元件(或装置)选用的基本技术要求

5.1�一般要求

5.1.1�自动化元件(或装置)应具有动作准确，工作可靠，性能稳定，结构简单，易于调试、维护、更换等

特点。

5.1.2�自动化元件(或装置)应能在下列环境条件下长期稳定运行。

5.1.2.1�允许的环境温度和相对湿度为：

��a)不同海拔高度允许的环境温度应符合表1规定。

表1�允许的环境温度海拔高度

海拔高度＞1000＞1500＞2000

≤1000

m≤1500≤2000≤2500

最高空气温度

4037.53532.5

℃

最低空气温度

5

℃

���注：当海拔高度＞2500m时，应与生产厂家具体协商。

��b)环境的相对湿度(最湿月平均温度为25℃)应符合表2要求。

表2�允许的环境相对湿度

水轮机层及进水阀门室≤95%

发电机层及控制室≤90%

5.1.2.2�允许的环境振动值为：

��在正常试验大气条件下，装置的关键部件在经受频率10Hz～150Hz(偏差±2%)、双振幅3.5mm(偏差±

15%)两个互相垂直的方向(同一平面内)，各持续2h的振动后，其主要参数与性能仍应满足技术要求，结构

与元件应无松动及损坏。

5.1.2.3�允许的电源电压变化范围为：

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��a)DC12V、DC24V、DC48V���±10%，纹波系数＜5%；

��b)DC220V�����������+10%～-15%，纹波系数＜5%；

��c)AC220V�����������+10%～-15%，50Hz±2.5Hz。

5.1.2.4�油、水、气系统允许的环境条件为：

��a)油系统必须采用L—TSA32、L—TSA46或粘度相近的同类型油，其水分和杂质的要求应符合

GB11120的规定，使用油温不超过50℃。

��b)水系统的水质，除有特殊规定外，一般可按表3要求。

表3�对水质的技术要求

技��术��指��标

项��目

冷�却�水润�滑�水

外��观无明显的漂浮物和水生物；否则应采取防治措施

硬�度8°～12°

pH值

6.5～8.5

25℃

含砂量

≤5≤0.1

kg/m3

泥砂粒径≤0.025

≤0.5

mm(＞0.025mm的砂粒不超过含砂量的5%)

��c)压力和流量的脉动值不得超过额定值的5%；当超过时应增设阻尼元件，以降低脉动值。

��d)压缩空气含尘量不大于0.1g/m3，粒径不大于50ìm，露点低于工作环境10℃。

5.1.2.5�抗电磁干扰能力不低于400A/m。

5.1.3�自动化元件(或装置)的绝缘性能应满足以下要求。

5.1.3.1�按表4规定值进行交流耐压试验，持续1min，无击穿、闪络现象。

表4�交流耐压试验有效值

额定电压U

eU≤6060＜U≤380380＜U≤660

Veee

试验电压有效值

100020002500

V

��注：耐压试验时间为1min。

5.1.3.2�用不同等级的兆欧表测定其绝缘电阻值，不小于10MÙ；湿度比较大的场合，可不小于5MÙ。

5.1.3.3�兆欧表等级规定为：U≤60V者使用250V兆欧表，60V＜U≤380V者使用500V兆欧表；380V＜U

eee

≤660V者使用1000V兆欧表。

5.1.4�液、气压元件的承压部件，厂家应按GB11805—89的有关规定经水压强度试验和材料密封性试验合

格。装配后的液、气压元件，厂家应按规定进行密封性试验，其密封面渗漏量(外渗漏)不得大于

GB11805—89中表1的规定。

5.1.5�液、气压元件中经常与水分或潮湿空气接触的金属部件，应采用防锈材料或采取防锈措施。

5.1.6�电器元件(包括电工、电子产品)应选用防潮性能好的产品。对使用于环境湿度为95%的电器元件，

应按GB2423.4中Db试验方法通过湿热试验。

5.1.7�对使用于长期工作制或间断长期工作制的线圈，应按GB998—82中规定的方法通过温升试验，其极

限温升值应符合GB1497—79的规定。

5.1.8�选用电器元件时，其线圈的额定电压应与水电厂自动控制电压相一致，其接线宜采用螺钉结构或标

准插头。

5.1.9�元件(或装置)的可靠性，应在三年保证期内连续运行中不得误动或拒动。执行元件的可靠动作最长

间隔时间，应不小于180天。

5.1.10�元件(或装置)应性能稳定，其年稳定性不得超过允许误差值。

5.1.11�装于设备、管道上的元件，其外壳的防腐等级应达到GB4208—93中IP54的规定；防水型应不低于

IP65级。

5.1.12�元件(或装置)的输出量应满足以下规定。

5.1.12.1�模拟量输出为：电流型为4mA～20mADC，电压型为0～±10VDC；其负载阻抗为：电流型≤500

Ù，电压型≥500Ù。

5.1.12.2�开关量(触点)额定通断能力为：

��a)DC220V，0.2A,速动型；

��b)AC220V，3A，速动型；

��c)输入计算机的允许负荷电流＜10mA。

5.1.13�信号指示宜采用LED元件，信号灯颜色应符合以下规定：正常工作状态—绿色，电源灯—红色，

报警灯—黄色，故障灯—红色闪动。信号灯处应有明显标志。

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5.1.14�监测用元件的金属件宜采用铝、铜、不锈钢或镀铬、镍件，禁用普通钢件或镀锌件；元件(或装置)

的电气接线盒及电缆孔，必须设密封圈，安装后填密封泥；接线端子应采用镀铬、镍或金件，不应使用镀

铜、银件。

5.1.15�监测仪表宜具有自检功能，用于控制系统的元件或仪表应保证因本身故障或瞬时断电时不致引起

被控设备的误动。

5.1.16�监测元件(或装置)的量程应选择在其满量程1/2～2/3处。

5.1.17�元件(或装置)的设计、制造，应保证当元件(或装置)本身损坏时不得损坏与之相接口的其他设备。

5.2�各种元件(或装置)的选用要求

5.2.1�电磁配压阀与电磁阀的选用要求

5.2.1.1�防潮性能好，宜选用密闭式结构。

5.2.1.2�操作功率小，零件无锈蚀、无卡涩。

5.2.1.3�阀处于关闭状态时应严密无内漏。

5.2.1.4�对单稳态电磁阀必须满足长期连续通电的要求。

5.2.2�电磁空气阀的选用要求

5.2.2.1�其额定电压应与水电厂直流系统控制电压一致，采用螺钉接线方式或标准防潮插头。

5.2.2.2�制动系统和空气围带系统用的空气阀，其工作压力下限不低于0.4MPa；压油罐的补气装置用的空

气阀，应能承受比压油罐额定压力高1.5倍的压力，并能在压差不小于0.3MPa的情况下可靠动作。

5.2.2.3�空气阀的进气管应加气体过滤器。

5.2.2.4�除气压复位制动闸的系统可选用三位五通阀外，其余应选用二位三通阀或阀组。

5.2.2.5�滑阀应采用软配合结构，即柱塞与阀套间有密封，密封材料应耐油。

5.2.2.6�阀体(套)采用铝合金制造时，滑动面等重要部位应采用硬质阳极氧化处理等工艺，使其有足够的硬

度和耐腐蚀能力。

5.2.2.7�线圈宜采用全封闭注塑或灌浇环氧树脂防潮。

5.2.2.8�应设有手动操作机构(宜有弹簧复位)，该机构应安全可靠并操作方便。

5.2.3�电动阀门的选用要求

5.2.3.1�电动装置的使用条件应适合水电厂使用环境要求，其有关技术指标应符合ZBJ16002—87的规定。

5.2.3.2�电动装置与阀门的连接形式和尺寸，应符合有关标准的规定。

5.2.3.3�电动装置手轮转动方向应与输出轴转动方向一致，俯视时顺时针为关，逆时针为开。

5.2.3.4�电动装置工作时，位置指示机构的指针与控制箱或控制室中开度表的指示应一致，且两者指示的

刻度值与电动装置输出轴实际位置的误差应不大于±5%。

5.2.3.5�电动装置空载下的噪声，应不大于声压级80dB(A)。

5.2.3.6�手、电动切换机构应灵敏可靠；电动时手轮不得转动。

5.2.3.7�电动装置的启动转矩和最大转矩应大于最大控制转矩，但不得超过最大控制转矩的1.8倍；最大控

制转矩应符合有关规定，最小控制转矩不得大于最大控制转矩的50%。最大控制转矩用来控制阀门开启整

定，最小控制转矩用来控制阀门关闭整定。

5.2.3.8�电动装置在承受2倍额定转矩或2倍额定推力的瞬时值时，所有承载零件不应损坏。

5.2.3.9�电动装置应能承受8000次连续运行工作的寿命试验。

5.2.3.10�转矩控制机构，控制电动装置输出转矩的重复误差应不大于±8%。

5.2.3.11�行程控制机构应灵敏可靠，控制输出轴角度位置的重复偏差不大于表5规定，并应有调整

“开”、“关”的标志。

表5�控制输出轴角度位置的重复误差值

电动装置类型重�复�误�差

多回转电动装置±5°

部分回转电动装置±1°

5.2.3.12�电动装置应有位置触点输出。

5.2.3.13�电动球阀应有机械限位装置及机械开度指示。

5.2.4�自动补气阀组的选用要求

5.2.4.1�压油罐自动补气阀组应具备自动补气、手动补气和排气三种功能。

5.2.4.2�自动补气阀组应带有气体过滤器，以保证进入阀组和压油罐气体的清洁度。

5.2.4.3�气体排放出口应设有消声器，以降低噪声。

5.2.4.4�阀组的结构型式应保证高压气源的气体不泄漏到高压油罐内，以免造成高压油罐压力过高。

5.2.5�流量监测元件的选用要求

5.2.5.1�对冷却、润滑系统流量监测元件的选用要求：

��a)能在本规程5.1.2.4规定的泥沙含量的冷却、润滑水中正常运行。

��b)在有压无流情况下能回零。

��c)重复误差不大于5%。

��d)最低动作流量应不大于1/4管路设计流量。

��e)�在流量监测元件前后10倍的直管段内不应装设阀门及其他可能造成水流扰动的管件。

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5.2.5.2�对水轮机流量在线监测元件(或装置)的选用要求：

��a)精度要求，一般应在0.5%F·S以内。

����注：F·S为满量程值。

��b)累计流量位数：6位～8位。

��c)能与计算机接口。

��d)测流时不影响机组正常发电。

��e)元件(或装置)性能应稳定可靠，使用方便，且技术先进、经济合理。

5.2.6�压力监测元件的选用要求

5.2.6.1�适用的工作介质应与使用地点的流体介质相符。

5.2.6.2�压力信号器的重复误差不大于1.5%。

5.2.6.3�对动作较频繁的继电器触点，其使用寿命满足1×106次。

5.2.6.4�对可能出现负压的测点，应选择测量范围能过零点的元件，或选用能进行负迁移的变送器。

5.2.6.5�压力信号器的触点，一般宜采用两对或多对触点的元件。

5.2.7�转速监测元件(或装置)的选用条件

5.2.7.1�转速信号器(或装置)触点的动作转速误差，不应超过表6的规定值(零转速触点除外)。

表6�转速信号器触点的动作转速误差值

触点动作转速整定值

*信号器类型

≥100r/min＜100r/min

机械型转速信号器±3%±3r/min

电气型转速信号器±2%±2r/min

电子型转速信号器±1.5%

5.2.7.2�转速信号器(或装置)触点的返回系数：

��对转速下降时发信号的触点，应不大于1.3；对转速上升时发信号的触点，应不小于0.8(二级过速信号

除外)。

5.2.7.3�用于机组过速保护的转速信号器(或装置)，应采用冗余配置，其输入信号必须取自不同的信号源。

对电气型(或电子型)转速信号器，要求具有可调整的5种及以上定值的触点；对机械型转速信号器，应满足

机组过速保护的要求。

5.2.7.4�采用机端残压测频的转速信号装置，其测频范围应在6%～200%的额定转速之间。

5.2.8�温度监测元件(或装置)的选用要求

5.2.8.1�精度一般应不低于1.5级，其绝对误差一般应不大于±2.5℃。