水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)導(dǎo)則目 次前 言 III范圍 1規(guī)范性引用文件 1術(shù)語(yǔ)和定義 1總體要求 2技術(shù)要求 3試驗(yàn) 8附錄A(規(guī)范性)水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)一次調(diào)頻階躍性能 11附錄B(規(guī)范性)水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)行期間一次調(diào)頻性能 13附錄C(規(guī)范性)水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)有功功率調(diào)節(jié)性能 17附錄D(規(guī)范性)一次調(diào)頻試驗(yàn) 19附錄E(規(guī)范性)孤網(wǎng)調(diào)節(jié)試驗(yàn) 22II水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)導(dǎo)則范圍（包括水泵水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)本文件適用于單機(jī)容量10MW及以上并網(wǎng)運(yùn)行水電機(jī)組，其他容量水電機(jī)組也可以參照?qǐng)?zhí)行。規(guī)范性引用文件GB/T9652.1水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)技術(shù)條件GB/T9652.2 水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)試驗(yàn)GB/T13850交流電量轉(zhuǎn)換為模擬量或數(shù)字信號(hào)的電測(cè)量變送器GB/T31066電工術(shù)語(yǔ)水輪機(jī)控制系統(tǒng)GB/T31464 電網(wǎng)運(yùn)行準(zhǔn)則GB/T38334水電站黑啟動(dòng)技術(shù)規(guī)范GB38755電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則DL/T496水輪機(jī)電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)及裝置調(diào)整試驗(yàn)導(dǎo)則DL/T563水輪機(jī)電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)及裝置技術(shù)規(guī)程DL/T792水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)及裝置運(yùn)行與檢修規(guī)程DL/T1120水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)測(cè)試與實(shí)時(shí)仿真裝置技術(shù)規(guī)程DL/T1548水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用導(dǎo)則DL/T1800水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)建模及參數(shù)實(shí)測(cè)技術(shù)導(dǎo)則DL/T1870電力系統(tǒng)網(wǎng)源協(xié)調(diào)技術(shù)規(guī)范術(shù)語(yǔ)和定義GB/T31066、GB/T31464、GB/T38334、DL/T563、DL/T1548、DL/T1800、DL/T1870界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1b

steady-stateactivepowerswingdeviationband有功功率穩(wěn)定偏差帶Psb是指，機(jī)組并網(wǎng)運(yùn)行、處于穩(wěn)定狀態(tài)，且接力器位置恒定不變，機(jī)組實(shí)1PAGEPAGE13PAGEPAGE10際有功功率持續(xù)波動(dòng)峰-峰值的最大允許區(qū)間。若機(jī)組持續(xù)3min自身有功功率波動(dòng)幅度的平均值Psbm，不超過(guò)機(jī)組額定有功功率Pr的±1.5%，則有功功率穩(wěn)定偏差帶按1.5%Pr界定；若超過(guò)±1.5，則按實(shí)際最大幅值作為。1。注：對(duì)水電機(jī)組大量的統(tǒng)計(jì)表明，b通常為%～5r。說(shuō)明：Psbm

PsmaxPrPPsmaxPrPsminPr2Psmax—持續(xù)波動(dòng)周期內(nèi)，機(jī)組輸出有功功率的最大波峰值，MW；Psmin—持續(xù)波動(dòng)周期內(nèi)，機(jī)組輸出有功功率的最小波谷值，MW；Pr機(jī)組額定有功功率，MW；PAtv機(jī)組平均有功功率輸出，MW。圖1機(jī)組輸出有功功率波動(dòng)曲線3.2大網(wǎng)運(yùn)行interconnectedstablegridoperation（通常包括開(kāi)度調(diào)節(jié)模式、功率調(diào)節(jié)模式、水位調(diào)節(jié)模式、流量調(diào)節(jié)模式等。總體要求并網(wǎng)運(yùn)行調(diào)節(jié)參數(shù)整定要求水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)的整定應(yīng)符合GB/T9652.1、DL/T563、DL/T496要求，并具有適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定裕度。控制方式的適用性若所在地電網(wǎng)存在頻率強(qiáng)迫振蕩風(fēng)險(xiǎn)或有特殊運(yùn)行要求，則水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)結(jié)合GB38755、DL/T1870的規(guī)定，跟據(jù)電網(wǎng)控制需求采取相應(yīng)的措施。宜對(duì)機(jī)組并網(wǎng)運(yùn)行調(diào)節(jié)功能、調(diào)節(jié)能力、特征控制參數(shù)及技術(shù)性能的適用性與有效性開(kāi)展專項(xiàng)評(píng)估，在滿足電網(wǎng)運(yùn)行需求的同時(shí)充分發(fā)揮機(jī)組的調(diào)節(jié)能力；宜通過(guò)對(duì)運(yùn)行統(tǒng)計(jì)分析及相關(guān)試驗(yàn)，在控制結(jié)構(gòu)、控制策略、特征控制參數(shù)、控制目標(biāo)等方面進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整與優(yōu)化。當(dāng)水電機(jī)組并入新能源占比較高的弱小電網(wǎng)時(shí)，宜選擇小于大網(wǎng)運(yùn)行時(shí)的調(diào)節(jié)參數(shù)，并參考孤網(wǎng)調(diào)節(jié)參數(shù)的整定方法。一次調(diào)頻特征參數(shù)取值與控制作用體現(xiàn)原則（PID的整定與設(shè)置，并網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)信息同源性及統(tǒng)計(jì)間隔統(tǒng)計(jì)并網(wǎng)運(yùn)行水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)一次調(diào)頻、AGC調(diào)節(jié)性能時(shí)，數(shù)據(jù)信息同源性及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)間隔要求如下：統(tǒng)計(jì)側(cè)獲取的機(jī)組頻率、有功功率、接力器位移、目標(biāo)量等數(shù)據(jù)信息應(yīng)與調(diào)速器端的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)PT的測(cè)點(diǎn)為基準(zhǔn)；1s。注：若數(shù)據(jù)信息不同源、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)間隔時(shí)間過(guò)大，將直接影響到運(yùn)行期間機(jī)組一次調(diào)頻、AGC響應(yīng)性能指標(biāo)統(tǒng)計(jì)結(jié)果的真實(shí)性、有效性，并引起爭(zhēng)議。技術(shù)要求基本要求GB/T9652.1GB38755DL/T563、DT1548）接力器操作功容量、油壓裝置工作容積、規(guī)定壓力損失條件下的主配壓閥（接力器控制閥）流量GB/T9652.1、DL/T563、DL/T1548的要求。接力器關(guān)閉與開(kāi)啟時(shí)間的整定及其關(guān)閉規(guī)律應(yīng)符合調(diào)節(jié)保證計(jì)算設(shè)計(jì)及主機(jī)廠機(jī)組的設(shè)計(jì)要求。GB/T9652.1GB/T9652.2DL/T563DL/T496、DL/T1120的要求，并與所在地電網(wǎng)的運(yùn)行要求相適應(yīng)。在被控系統(tǒng)及其他相關(guān)設(shè)備均工作正常時(shí)，由水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)自身故障導(dǎo)致的年強(qiáng)迫停運(yùn)率應(yīng)滿DL/T563的要求。PID調(diào)節(jié)參數(shù)、人工頻率/轉(zhuǎn)速死區(qū)、永態(tài)轉(zhuǎn)差系數(shù)/調(diào)差率以及隨動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)、協(xié)聯(lián)關(guān)系、揚(yáng)程-開(kāi)度關(guān)系、開(kāi)度限制/有功功率限制等參數(shù)，應(yīng)能通過(guò)人機(jī)界面或?qū)Ｓ谜{(diào)試設(shè)備查詢和調(diào)整。水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)手動(dòng)///開(kāi)度//退出；頻率跟蹤投入/退出、人工水頭投入/退出、孤網(wǎng)調(diào)節(jié)模式投入/退出、浪涌控制投入/退出、機(jī)組空載、并網(wǎng)發(fā)電/抽水/調(diào)相等不同運(yùn)行狀態(tài)，應(yīng)能在人機(jī)界面上查詢或設(shè)置調(diào)整。人機(jī)界面宜設(shè)置必要的模擬試驗(yàn)功能，通過(guò)相應(yīng)的操作配合，完成常規(guī)試驗(yàn)的模擬、一次調(diào)頻及AGC試驗(yàn)的模擬。控制功能GB/T9652.1、GB38755、DL/T563、DL/T1548的規(guī)定執(zhí)行。并網(wǎng)運(yùn)行工況下，調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)能根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的命令、頻率、有功功率及相關(guān)信號(hào)量的變化，選擇不同的主控目標(biāo)（頻率、開(kāi)度、功率、實(shí)現(xiàn)不同并網(wǎng)運(yùn)行模式之間的自動(dòng)切換及人工切換。5.6.3GB/T38334的規(guī)定，滿足黑啟動(dòng)單機(jī)帶負(fù)荷時(shí)頻率調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性要求。（頻率模式5.6.3的規(guī)定。常規(guī)可逆式機(jī)組在水泵工況下，調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)具備揚(yáng)程開(kāi)度協(xié)調(diào)控制功能。對(duì)于變速可逆式機(jī)組，宜根據(jù)電網(wǎng)需要，在保證機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行的前提下，在發(fā)電工況實(shí)現(xiàn)功率-水頭-轉(zhuǎn)速-開(kāi)度協(xié)調(diào)控制功能，在水泵工況實(shí)現(xiàn)入力-揚(yáng)程-轉(zhuǎn)速-開(kāi)度協(xié)調(diào)控制功能。宜根據(jù)所在電網(wǎng)及機(jī)組的重要性，對(duì)水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)配置適當(dāng)?shù)娜哂喙δ埽瑧?yīng)能在冗余系統(tǒng)部分（DL/T1548進(jìn)行冗余配置。GB/T9652.1DL/T563DL/T1548的規(guī)定執(zhí)行。其中，對(duì)于并網(wǎng)態(tài)的失電保護(hù)功能宜按下列要求執(zhí)行：對(duì)于有人值班的常規(guī)水電站，當(dāng)電源完全消失時(shí)，接力器行程宜保持當(dāng)前位置不變，當(dāng)電源恢復(fù)時(shí)，接力器位移波動(dòng)宜不超過(guò)接力器最大工作行程2%；注：出于安全考慮，在離網(wǎng)狀態(tài)，通常實(shí)行關(guān)機(jī)保護(hù)。對(duì)于無(wú)人值班的常規(guī)水電廠，當(dāng)電源完全消失時(shí)，宜實(shí)行關(guān)機(jī)保護(hù)；對(duì)于抽水蓄能電站，當(dāng)電源完全消失時(shí)，宜實(shí)行關(guān)機(jī)保護(hù)。被控參量的測(cè)量頻率、接力器位移、有功功率等被控參量的測(cè)量性能及信號(hào)質(zhì)量應(yīng)符合GB/T9652.1、DL/T563、DL/T1548、GB/T13850的要求。一次調(diào)頻PID調(diào)節(jié)參數(shù)整定PID調(diào)節(jié)參數(shù)整定應(yīng)遵循4.1、4.2、4.3的原則規(guī)定。永態(tài)差值系數(shù)pp永態(tài)轉(zhuǎn)差系數(shù)4%、有功功率調(diào)差率永態(tài)差值系數(shù)pp應(yīng)能按0.1人工頻率/Ef整定人工頻率/轉(zhuǎn)速死區(qū)Ef的設(shè)置宜不超過(guò)±0.05Hz；但對(duì)運(yùn)行于存在頻率強(qiáng)迫振蕩風(fēng)險(xiǎn)的弱小電網(wǎng)、孤島（島域）及孤立電網(wǎng)等特殊電網(wǎng)除外，此時(shí)宜通過(guò)技術(shù)論證、運(yùn)行統(tǒng)計(jì)、試驗(yàn)驗(yàn)證后整定。EP整定人工有功功率死區(qū)EP設(shè)置宜不超過(guò)機(jī)組額定有功功率Pr的±0.75%；若調(diào)節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)工況下的有功功率穩(wěn)定偏差帶Psb超過(guò)±1.5%頻率測(cè)量分辨力

Pr，則EP取值宜為±0.5Psb。頻率測(cè)量分辨力應(yīng)符合GB/T9652.1、DL/T563、DL/T1548的要求。頻率/轉(zhuǎn)速固有死區(qū)在永態(tài)轉(zhuǎn)差系數(shù)=4%或有功功率調(diào)差率=3%轉(zhuǎn)速固有死區(qū)ix宜不大于0.02±0.00Hz轉(zhuǎn)速固有死區(qū)ix0.06（±0.15Hz。一次調(diào)頻限幅原則一次調(diào)頻的開(kāi)度或有功功率調(diào)整幅度可不加以限制，但應(yīng)考慮機(jī)組的最大和最小功率限制、低水頭滿功率閾值極限、C/D類振動(dòng)區(qū)、空蝕限制區(qū)，避免機(jī)組頻繁穿越或長(zhǎng)時(shí)間在非推薦運(yùn)行區(qū)、不可運(yùn)行區(qū)運(yùn)行；4.2一次調(diào)頻特征信息宜設(shè)置一次調(diào)頻有功功率增加方向、有功功率減小方向的動(dòng)作狀態(tài)信號(hào)，并上傳。調(diào)節(jié)系統(tǒng)若設(shè)置了一次調(diào)頻投入/退出狀態(tài)信號(hào)，該信號(hào)也應(yīng)上傳。fT或有效頻差信號(hào)f次調(diào)頻理論目標(biāo)開(kāi)度幅度YPFC

Yt率給定Cp、開(kāi)度給定Cy、有效工作水頭HWT、揚(yáng)程HWP等信號(hào)。一次調(diào)頻響應(yīng)目標(biāo)不同控制模式下的一次調(diào)頻響應(yīng)目標(biāo)（主控目標(biāo)）如下：采用開(kāi)度調(diào)節(jié)模式運(yùn)行的水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，應(yīng)以導(dǎo)葉/噴針開(kāi)度作為響應(yīng)目標(biāo)；采用功率調(diào)節(jié)模式運(yùn)行的水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，應(yīng)以機(jī)組有功功率作為響應(yīng)目標(biāo)。一次調(diào)頻階躍響應(yīng)在大網(wǎng)運(yùn)行條件下，一次調(diào)頻階躍響應(yīng)性能應(yīng)符合附錄A的規(guī)定。運(yùn)行期間一次調(diào)頻在大網(wǎng)運(yùn)行條件下，運(yùn)行期間一次調(diào)頻性能應(yīng)符合附錄B的規(guī)定。AGC關(guān)系LCUAGC指令或功率閉環(huán)調(diào)節(jié)相互協(xié)調(diào)，其6.7之公式（1）～公式（8）關(guān)系式的要求。UC調(diào)節(jié)指令（二次調(diào)節(jié)，則屬于執(zhí)行上一級(jí)控制設(shè)備命令的調(diào)節(jié)行為（收到命令就得執(zhí)AGC目標(biāo)量天然就是有機(jī)疊加關(guān)系。2電網(wǎng)等方面的技術(shù)規(guī)范與管理規(guī)定，已超出本文件的范疇，故不便在本文件進(jìn)行規(guī)定。31464AGC該值根據(jù)電網(wǎng)要求可隨時(shí)調(diào)整AGCAGC指令提出的約束條件，不屬水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)范疇。有功功率調(diào)節(jié)功率/開(kāi)度閾值極限整定水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)水頭變化分別設(shè)置不同的負(fù)載開(kāi)度限制或直接設(shè)置滿功率限制值，防止機(jī)組有功功率越上限或出力限制線。水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)水頭變化分別設(shè)置不同的最小負(fù)載開(kāi)度限制或直接設(shè)置最小功率限制值，防止機(jī)組進(jìn)入不穩(wěn)定工況、逆功率運(yùn)行或出現(xiàn)抬機(jī)現(xiàn)象。PID調(diào)節(jié)參數(shù)整定PID調(diào)節(jié)參數(shù)整定應(yīng)符合4.1、4.2的原則規(guī)定。EP整定人工有功功率死區(qū)EP宜按5.4.4整定。有功功率調(diào)整功能及調(diào)節(jié)模式選擇水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)具備如下有功功率調(diào)整功能LCU的增/減脈沖指令進(jìn)行開(kāi)度增/減，改變機(jī)組的輸出有功功率；還應(yīng)具備接收監(jiān)控系統(tǒng)單步調(diào)整命令的功能；在功率調(diào)節(jié)模式運(yùn)行方式下，應(yīng)能通過(guò)模擬量和/LCU的功率給定（機(jī)組有功功率調(diào)整宜采用功率調(diào)節(jié)模式。在功率調(diào)節(jié)模式下，當(dāng)出現(xiàn)信號(hào)故障等原因?qū)е鹿β收{(diào)節(jié)模式不能正常工作時(shí)，應(yīng)切換至開(kāi)度調(diào)節(jié)模式。可逆式水泵水輪機(jī)抽水工況的入力控制可逆式水泵水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)抽水工況應(yīng)采用開(kāi)度調(diào)節(jié)模式：--LCU的增/減調(diào)節(jié)指令；對(duì)于變速可逆式機(jī)組，目標(biāo)開(kāi)度根據(jù)有效目標(biāo)入力的大小，通過(guò)入力-揚(yáng)程-轉(zhuǎn)速-開(kāi)度協(xié)調(diào)關(guān)系LCU或協(xié)調(diào)控制器的目標(biāo)量；AGC目標(biāo)入力與一次調(diào)頻目標(biāo)入力的代數(shù)和。入力-揚(yáng)程-轉(zhuǎn)速-LCU或協(xié)調(diào)控制器實(shí)現(xiàn)，此時(shí)水泵水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)接收前者有功功率調(diào)節(jié)性能水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)有功功率調(diào)節(jié)性能應(yīng)符合附錄C的規(guī)定。孤網(wǎng)運(yùn)行當(dāng)機(jī)組與大網(wǎng)（互聯(lián)的穩(wěn)定電網(wǎng)）解列或部分線路跳開(kāi)(但發(fā)電機(jī)出口斷路器依然閉合)，或帶孤立電網(wǎng)負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)切至孤網(wǎng)運(yùn)行頻率調(diào)節(jié)模式。當(dāng)所在電網(wǎng)出現(xiàn)頻率振蕩時(shí)，水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)具有相應(yīng)的控制措施，使調(diào)節(jié)作用有助于電網(wǎng)頻率振蕩過(guò)程的衰減。當(dāng)進(jìn)入孤立電網(wǎng)運(yùn)行工況、單機(jī)帶負(fù)荷工況，水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)以頻率作為主控響應(yīng)目標(biāo)、開(kāi)度及功率為輔控目標(biāo)，且確保調(diào)節(jié)過(guò)程穩(wěn)定，并滿足下列要求：（2個(gè)轉(zhuǎn)速偏差峰值f1與起始偏差峰值fmax之比，見(jiàn)附錄E.130；97%fr～101%fr（48.5Hz～50.5Hz）范圍內(nèi)；a)、b)要求對(duì)于下列情況除外：輪葉全行程關(guān)閉時(shí)間大于50s的轉(zhuǎn)槳式機(jī)組；導(dǎo)葉/噴針接力器開(kāi)啟/關(guān)閉速率及分段關(guān)閉速率整定值小于1.0%/s的機(jī)組；機(jī)組進(jìn)入C/D類振動(dòng)區(qū)運(yùn)行。水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)孤網(wǎng)運(yùn)行模式的投入和退出，必要時(shí)應(yīng)允許人工切換，其狀態(tài)宜在人機(jī)界面上有明顯標(biāo)識(shí)，并上傳。PID4.1、4.2的原則規(guī)定，應(yīng)采用獨(dú)立于大網(wǎng)運(yùn)行試驗(yàn)常規(guī)試驗(yàn)常規(guī)試驗(yàn)按GB/T9652.2、DL/T496、DL/T1120的規(guī)定執(zhí)行。一次調(diào)頻試驗(yàn)一次調(diào)頻試驗(yàn)按附錄D的規(guī)定執(zhí)行。建模及參數(shù)實(shí)測(cè)試驗(yàn)建模及參數(shù)實(shí)測(cè)試驗(yàn)按DL/T1800的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。有功功率調(diào)節(jié)試驗(yàn)試驗(yàn)條件/10～當(dāng)前水頭對(duì)應(yīng)的之間的某一負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行。預(yù)設(shè)一組功率/開(kāi)度調(diào)節(jié)參數(shù)。試驗(yàn)操作通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)令改變水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的功率/開(kāi)度給定的方法，進(jìn)行有功功率調(diào)節(jié)試驗(yàn)，目標(biāo)

，記錄試驗(yàn)過(guò)程中開(kāi)度/功率給定變化前后接力器行程、水壓和機(jī)組有功功率、開(kāi)度給定、功率給定、調(diào)節(jié)器控制輸出、機(jī)組頻率等信號(hào)的變化過(guò)程。數(shù)據(jù)記錄的刷新周期應(yīng)不大于1s。通過(guò)對(duì)響應(yīng)過(guò)程數(shù)據(jù)的分析比較，選定負(fù)載工況時(shí)的調(diào)節(jié)參數(shù)；應(yīng)分別進(jìn)行有功功率增加、功率減小調(diào)節(jié)過(guò)程試驗(yàn)；根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果測(cè)評(píng)機(jī)組有功功率增/5.5之規(guī)定。水泵水輪機(jī)泵工況抽水試驗(yàn)DL/T496-開(kāi)度而變化。孤網(wǎng)調(diào)節(jié)試驗(yàn)孤網(wǎng)調(diào)節(jié)試驗(yàn)按附錄E給出的方法執(zhí)行。AGC協(xié)調(diào)性試驗(yàn)試驗(yàn)條件試驗(yàn)應(yīng)在一次調(diào)頻試驗(yàn)、有功功率調(diào)節(jié)試驗(yàn)完成后進(jìn)行；/開(kāi)度調(diào)節(jié)模式，5.4.8規(guī)定的相關(guān)特征信息上傳正常。功率模式下的試驗(yàn)操作Atv1按照附錄D的方法進(jìn)行頻率階躍擾動(dòng)在施加的頻率擾動(dòng)信號(hào)未回到一次調(diào)頻人工死區(qū)范圍內(nèi)、同時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)未下發(fā)新的有功給定值情況下機(jī)組實(shí)際有功應(yīng)能跟蹤有效目標(biāo)功率P Atv1見(jiàn)式式中：

Cp

……………… (1)PAtv1－有效目標(biāo)功率；p－（AGC；PPFC－機(jī)組一次調(diào)頻目標(biāo)功率幅度，按公式（2）折算。P Pf

……………… (2)PFC r

fr ep式中：fB（.2；Pr—機(jī)組額定有功功率；fr；ep—有功功率調(diào)差率。Cp的基礎(chǔ)上疊加目標(biāo)幅度不低于±5的功率給定增量應(yīng)能跟Atv2（：Cp

……………… (3)fr應(yīng)Atv3（：Cp

……………… (4)注：對(duì)試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)的處理，擬剔除機(jī)組自身有功功率波動(dòng)、監(jiān)控系統(tǒng)及調(diào)速器人工功率死區(qū)的影響。開(kāi)度模式下的試驗(yàn)操作DYt應(yīng)能跟蹤有效目標(biāo)開(kāi)度YAtv1，見(jiàn)（：式中：

YAtv1CyYPFC

……………… (5)YAtv1－有效目標(biāo)開(kāi)度；Cy－；YPFC－機(jī)組一次調(diào)頻目標(biāo)開(kāi)度幅度，按公式（6）折算。YPFC

f1fr

……………… (6)式中：fB（.2；fr；bp—永態(tài)轉(zhuǎn)差系數(shù)。Cy的基礎(chǔ)上，監(jiān)控系統(tǒng)下發(fā)新的開(kāi)度增/YSet接力器位移Yt應(yīng)能跟蹤有效目標(biāo)開(kāi)度Atv2（：YAtv2CyYPFCYSet

……………… (7)上述跟蹤YAtv2fr；此時(shí)，接力器位移Yt應(yīng)能跟蹤有效目標(biāo)開(kāi)度Atv3（：YAtv3CyYSet

……………… (8)黑啟動(dòng)試驗(yàn)黑啟動(dòng)試驗(yàn)按GB/T38334及電網(wǎng)的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。線路充電試驗(yàn)試驗(yàn)條件油壓裝置的壓力、油位處于正常范圍；調(diào)速器調(diào)節(jié)參數(shù)已按空載參數(shù)及孤網(wǎng)參數(shù)整定；調(diào)速器滿足頻率調(diào)節(jié)模式控制要求。試驗(yàn)操作調(diào)速器處于空載頻率調(diào)節(jié)模式、機(jī)組轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在額定轉(zhuǎn)速附近，合發(fā)電機(jī)出口斷路器、合主變低壓側(cè)斷路器；30%5.6.3的規(guī)定。附錄A(規(guī)范性)水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)一次調(diào)頻階躍性能以開(kāi)度作為響應(yīng)目標(biāo)時(shí)，一次調(diào)頻階躍響應(yīng)性能0.1Hz的頻率階躍擾動(dòng)，一次調(diào)頻階躍響應(yīng)過(guò)程（A.1）要求如下：Ef運(yùn)動(dòng)時(shí)的開(kāi)度響應(yīng)滯后時(shí)間Thx，應(yīng)不大于1s；Ef開(kāi)始，至接力器位移Yt90％目標(biāo)調(diào)節(jié)幅度的上升時(shí)間T0.9，應(yīng)不大于12s；Ef開(kāi)始，至接力器位移Yt達(dá)到穩(wěn)態(tài)偏差帶，即接力器位移Yt與目標(biāo)值1之差不超過(guò)接力器最大工作行程x的±0.25s應(yīng)不大于24s。頻率下擾 b)頻率上擾A.1一次調(diào)頻開(kāi)度響應(yīng)過(guò)程以有功功率作為響應(yīng)目標(biāo)時(shí)，一次調(diào)頻階躍響應(yīng)性能0.1Hz的頻率階躍擾動(dòng)，一次調(diào)頻階躍響應(yīng)過(guò)程（A.2）要求如下：EP變化時(shí)的功率響應(yīng)f 1滯后時(shí)間Thx，對(duì)于水流慣性時(shí)間常數(shù)Tw<2.5s的水電機(jī)組，宜不大于4s；對(duì)于Tw2.5s的水電機(jī)組，宜不大于8s；自頻差超出一次調(diào)頻人工死區(qū)Ef90％目標(biāo)調(diào)節(jié)幅度的上升時(shí)間T0.9，宜不大于15s；Ef，所經(jīng)歷的調(diào)節(jié)穩(wěn)定時(shí)間30s。頻率下擾 b)頻率上擾A.2一次調(diào)頻有功功率響應(yīng)過(guò)程本文件水流慣性時(shí)間常數(shù)的界定本文件采用的水流慣性時(shí)間常數(shù)（為依據(jù)、并按額定水頭與額定流量計(jì)算導(dǎo)出的數(shù)值為基準(zhǔn)。注1：本文件規(guī)定的一次調(diào)頻、AGC性能要求與Tw有著密切關(guān)系，為避免Tw通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)獲取時(shí)，因試驗(yàn)誤差導(dǎo)致各方爭(zhēng)議，故以水力設(shè)計(jì)參數(shù)導(dǎo)出的數(shù)值為基準(zhǔn)，以保證界定數(shù)據(jù)的唯一性。某些情況下機(jī)組段水力參數(shù)對(duì)/中表現(xiàn)尤為明顯。附錄B(規(guī)范性)水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)行期間一次調(diào)頻性能一次調(diào)頻積分電量比率的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法，應(yīng)符合下列規(guī)則RHi的有效統(tǒng)計(jì)時(shí)長(zhǎng)、動(dòng)作間隔時(shí)間規(guī)定16s60s；16s。RHi應(yīng)按計(jì)算公式（B.1）計(jì)算統(tǒng)計(jì)tnPPdt

3600t t 0R Rl 0 QTh

tnt0

rft

fr

3600tnPPdt0t t 0 t

………… (B.1)n Pftf

dt0fptt r r p0fp式中：Rl—（Wh；h—（Wh；t0—（；n—（16s<tn60s≤1s；t—（MW；0—（MW；tfp—（sw<2.5p3s；若2.5s，則取tfp4s；且tfptnt0A.3；r—（MW；ft)—Hz.2；fr—Hz；ep—電網(wǎng)調(diào)度部門規(guī)定的有功功率調(diào)差率。注：考慮到實(shí)際積分電量中已蘊(yùn)含了一次調(diào)頻有功功率反調(diào)及滯后的因素，這是水電機(jī)組的固有特性，從RHi時(shí)理論積分電量（考慮滯后時(shí)間的影響h不直接從t0開(kāi)始積分，調(diào)整為從t0tp開(kāi)始積分，這是因?yàn)閠p包含了w的影響，而Tw與反調(diào)及滯后時(shí)間是強(qiáng)相關(guān)。中的有效頻率偏差ftfTt的測(cè)點(diǎn)應(yīng)取自發(fā)電機(jī)出口PT；frfTt, frfTtt

0 ,

frfT

t

……………… (B.2)frfTtf , frfTtf式中：

fr—額定頻率；fTt—取自發(fā)電機(jī)出口PT的頻率；Ef—電網(wǎng)調(diào)度部門規(guī)定的人工頻率/轉(zhuǎn)速死區(qū)。對(duì)公式（B.1）取值原則016sLCU2sP；0若一次調(diào)頻動(dòng)作之前，水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)持續(xù)處于穩(wěn)定平衡狀態(tài)，也可近似將一次調(diào)頻動(dòng)作前。RHi數(shù)值指標(biāo)要求frfTtEf開(kāi)始，至該機(jī)組本次一次6.7.2PPFC最大RHi要求如下：250%；

PPFC

2b

，則一次調(diào)頻積分電量比率RHi宜不小于35%。frfTtEf開(kāi)始，至該機(jī)組本次一次調(diào)頻，不應(yīng)作為有效性能事件統(tǒng)計(jì)依據(jù)：16s；16s；在此期間一次調(diào)頻目標(biāo)有功功率幅度PPFC；

，但一次調(diào)頻目標(biāo)有功功率為負(fù)；一次調(diào)頻動(dòng)作前的機(jī)組有功起始穩(wěn)態(tài)值接近于當(dāng)前工作水頭對(duì)應(yīng)的滿功率閾值極限PLmt，但一次調(diào)頻目標(biāo)有功功率為正；LCUAGC調(diào)節(jié)指令同時(shí)執(zhí)行；C/D類振動(dòng)區(qū)運(yùn)行。一次調(diào)頻月度投入率（一次調(diào)頻月投入時(shí)間占機(jī)組月并網(wǎng)發(fā)電運(yùn)行時(shí)間的比率）90%。一次調(diào)頻月度正確動(dòng)作率規(guī)定如下frfTtEf的時(shí)間大（LCUAGC目標(biāo)開(kāi)度的代數(shù)和）（B.3）界定的一次調(diào)頻月度正確動(dòng)作率90%。frfTtEf的時(shí)間LCUAGC目標(biāo)功率的代數(shù)和）方向正確動(dòng)作，按式（B.3）界定的一次調(diào)頻月度正確動(dòng)作率correct應(yīng)不低于80%。correct

AfcorrectAfcorrectAfwrong

100%

……………… (B.3)式中：Afcorrect—頻差持續(xù)越過(guò)Ef的時(shí)間大于規(guī)定時(shí)間，一次調(diào)頻每月動(dòng)作方向正確次數(shù)；Afwrong—頻差持續(xù)越過(guò)Ef的時(shí)間大于規(guī)定時(shí)間，一次調(diào)頻每月動(dòng)作方向不正確次數(shù)。與正確動(dòng)作率分層次評(píng)價(jià)運(yùn)行期間一次調(diào)頻性能LCUAGC

作為界限，按如下方式評(píng)價(jià)：

，則宜按動(dòng)作正確率correct作為運(yùn)行期間一次調(diào)頻的性能評(píng)價(jià)依據(jù)；，則以積分電量比率RHi作為運(yùn)行期間一次調(diào)頻的性能評(píng)價(jià)依據(jù)。LCUAGC指令同時(shí)執(zhí)行時(shí)，宜以正確動(dòng)作率作為運(yùn)行期間一次調(diào)頻的性能評(píng)價(jià)依據(jù)。超出適用條件的水電機(jī)組一次調(diào)頻性能界定無(wú)調(diào)壓設(shè)施的水輪機(jī)過(guò)水系統(tǒng)的水流慣性時(shí)間常數(shù)4s；帶有調(diào)壓井的水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其穩(wěn)定面積設(shè)計(jì)安全系數(shù)1.15；為滿足電力系統(tǒng)異步聯(lián)網(wǎng)、孤島（島域）電網(wǎng)、弱小電網(wǎng)及孤立電網(wǎng)等特殊運(yùn)行要求、防范電網(wǎng)頻率/CCPAGEPAGE17PAGEPAGE18(規(guī)范性)水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)有功功率調(diào)節(jié)性能有功功率調(diào)整過(guò)程水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)能與機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)LCU相配合，具有平穩(wěn)、快捷的功率調(diào)節(jié)能力，其有功功率響應(yīng)過(guò)程(見(jiàn)圖C.1)的動(dòng)態(tài)性能要求如下：LCUPt開(kāi)始向目標(biāo)功率Cp方向變化幅度超過(guò)Psb，所經(jīng)歷的調(diào)整時(shí)間TR0，對(duì)于水流慣性時(shí)間常數(shù)Tw<2.5s的水電機(jī)組，宜不大于8s；對(duì)于Tw2.5s的水電機(jī)組，宜不大于10s；注：以調(diào)度下發(fā)AGC調(diào)節(jié)指令為起點(diǎn)，至監(jiān)控系統(tǒng)LCU向水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)發(fā)出AGC調(diào)節(jié)指令，所經(jīng)歷的時(shí)間是一個(gè)重要的性能界定指標(biāo)，但已超出水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)范疇，故不在本文件進(jìn)行規(guī)定。有功功率最大超調(diào)量；以調(diào)速器首次接收到監(jiān)控系統(tǒng)LCU達(dá)到穩(wěn)定偏差帶，即功率偏差不超過(guò)±Psb，所經(jīng)歷的調(diào)節(jié)穩(wěn)定時(shí)間TP要求如下：25%45s；5%～25%30s～45s；5%2于30s。

時(shí)，TP宜不大在調(diào)節(jié)時(shí)間功率響應(yīng)的波峰個(gè)數(shù)與波谷個(gè)數(shù)之和的一半）宜不超過(guò)2次；上述響應(yīng)性能要求對(duì)于下列情況除外：有功功率的目標(biāo)幅度P0不超過(guò)2Psb；≤2幅度P00；

，但AGC目標(biāo)功率實(shí)際調(diào)速器接收新的功率調(diào)節(jié)令前，機(jī)組有功穩(wěn)態(tài)起始值P0接近于當(dāng)前工作水頭對(duì)應(yīng)的滿功率閾值極限PLmt，但AGC目標(biāo)功率實(shí)際幅度P00；在響應(yīng)LCU下發(fā)的AGC目標(biāo)量的功率調(diào)節(jié)過(guò)程途中，出現(xiàn)一次調(diào)頻動(dòng)作事件；機(jī)組進(jìn)入C/D類振動(dòng)區(qū)運(yùn)行；輪葉全行程關(guān)閉時(shí)間整定值大于50s的轉(zhuǎn)槳式機(jī)組；導(dǎo)葉/噴針接力器開(kāi)啟或關(guān)閉速率整定值小于1.0%/s的機(jī)組。a)有功功率增加響應(yīng)過(guò)程 b)有功功率減小響應(yīng)過(guò)程圖C.1有功功率響應(yīng)過(guò)程曲線開(kāi)度調(diào)節(jié)模式下的開(kāi)度穩(wěn)態(tài)誤差在開(kāi)度調(diào)節(jié)模式運(yùn)行方式下，當(dāng)開(kāi)度給定Cy及有效頻差ft恒定時(shí)，穩(wěn)定狀態(tài)的實(shí)際開(kāi)度與有（AGC目標(biāo)開(kāi)度的代數(shù)和的偏差應(yīng)不超過(guò)接力器最大工作行程的±0.25%。功率調(diào)節(jié)模式下的有功功率穩(wěn)態(tài)誤差在功率調(diào)節(jié)模式運(yùn)行方式下，當(dāng)功率給定Cp及有效頻差ft恒定時(shí)，穩(wěn)定狀態(tài)的機(jī)組實(shí)際有功與有效目標(biāo)功率（一次調(diào)頻目標(biāo)功率與AGC目標(biāo)功率的代數(shù)和）的偏差應(yīng)不超過(guò)Psb。PAGEPAGE19PAGEPAGE20附錄D(規(guī)范性)試驗(yàn)總體要求水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制模式選擇一次調(diào)頻試驗(yàn)應(yīng)在開(kāi)度調(diào)節(jié)模式或功率調(diào)節(jié)模式下進(jìn)行。一次調(diào)頻試驗(yàn)工況選擇25～C/D類振動(dòng)區(qū)等非推薦運(yùn)行工況點(diǎn)。一次調(diào)頻頻率階躍量選擇及限幅功能檢查每個(gè)試驗(yàn)工況下應(yīng)至少進(jìn)行±0.1Hz0.25Hz；宜通過(guò)頻率階躍擾動(dòng)試驗(yàn)，檢驗(yàn)當(dāng)前水頭對(duì)應(yīng)的滿功率運(yùn)行工況附近，功率增加方向的調(diào)節(jié)裕量、功率-開(kāi)度傳遞系數(shù)；25～0.20Hz～±0.25Hz階躍擾動(dòng)試驗(yàn)，驗(yàn)證功率或開(kāi)度增加/減小方向的一次調(diào)頻限幅功能。一次調(diào)頻試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄要求100ms。靜水狀態(tài)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的試驗(yàn)頻率測(cè)量單元的校驗(yàn)通過(guò)信號(hào)發(fā)生器或試驗(yàn)儀的發(fā)頻輸出端，向調(diào)速器頻率測(cè)量輸入通道、試驗(yàn)儀或頻率計(jì)的測(cè)頻5V的正弦波或方波信號(hào)；逐一改變信號(hào)頻率，使之按一個(gè)方向逐次升高或降低，同時(shí)記錄頻率輸入值、調(diào)速器的頻率測(cè)量值、試驗(yàn)儀或頻率計(jì)的頻率測(cè)量值；不應(yīng)采用信號(hào)發(fā)生器或試驗(yàn)儀的發(fā)頻顯示值代替試驗(yàn)儀及頻率計(jì)的頻率測(cè)量值；以試驗(yàn)儀或頻率計(jì)的頻率測(cè)量值為參考基準(zhǔn)，校驗(yàn)調(diào)節(jié)系統(tǒng)在工作頻率范圍內(nèi)的測(cè)頻分辨力等GB/T9652.1、DL/T563的規(guī)定，測(cè)頻誤差是否滿足設(shè)計(jì)要求。頻率/轉(zhuǎn)速死區(qū)及永態(tài)差值系數(shù)校驗(yàn)按照GB/T9652.2、DL/T496、DL/T1120的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行。模擬并網(wǎng)狀態(tài)下的頻率階躍擾動(dòng)試驗(yàn)并網(wǎng)運(yùn)行前為及時(shí)驗(yàn)證水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的一次調(diào)頻功能是否正常可靠、控制策略與邏輯是否符合設(shè)計(jì)要求，并對(duì)特征控制參數(shù)進(jìn)行初步整定，可在動(dòng)水試驗(yàn)前進(jìn)行模擬并網(wǎng)狀態(tài)下的頻率階躍擾動(dòng)試驗(yàn)：機(jī)組靜水或未充水，短接調(diào)速器輸入端口的斷路器輔助接點(diǎn)信號(hào)，模擬機(jī)組并網(wǎng)運(yùn)行工況，調(diào)節(jié)系統(tǒng)處于開(kāi)度調(diào)節(jié)模式或模擬的功率調(diào)節(jié)模式；由頻率信號(hào)源向調(diào)速器輸出額定頻率信號(hào)，以開(kāi)度給定將導(dǎo)葉/噴針接力器行程調(diào)整到50%502~3組不同的控制參數(shù)組合下進(jìn)行。動(dòng)水狀態(tài)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的試驗(yàn)頻率階躍擾動(dòng)試驗(yàn)D.1.2選擇機(jī)組的試/0.1Hz～0.25Hz根據(jù)實(shí)測(cè)的開(kāi)度/AA.1A.2求取一次調(diào)頻滯后時(shí)間、上升時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間等數(shù)值指標(biāo)；根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果優(yōu)化調(diào)整一次調(diào)頻控制參數(shù)，在性能指標(biāo)滿足一次調(diào)頻規(guī)定值的前提下，選取有實(shí)際電網(wǎng)頻率擾動(dòng)下的一次調(diào)頻試驗(yàn)調(diào)速器在自動(dòng)運(yùn)行方式開(kāi)度調(diào)節(jié)或功率調(diào)節(jié)模式下，投入一次調(diào)頻功能，機(jī)組帶負(fù)荷在典型運(yùn)行工況穩(wěn)定運(yùn)行；通過(guò)試驗(yàn)儀的頻率信號(hào)源向調(diào)速器施加一段與實(shí)際電網(wǎng)頻率變化過(guò)程相仿的頻率信號(hào)，有效頻0.1PT0Hz～0.05Hz，記錄實(shí)際電網(wǎng)頻率變化時(shí)機(jī)組頻率、開(kāi)度給定、功率給定、調(diào)節(jié)器控制輸出、接力器行程、機(jī)10min；注：若實(shí)際電網(wǎng)頻率變化很小，試驗(yàn)時(shí)可把人工頻率/轉(zhuǎn)速死區(qū)置于0Hz。采用實(shí)測(cè)的機(jī)組有功功率變化過(guò)程曲線求取一次調(diào)頻動(dòng)作過(guò)程中的實(shí)際積分電量，并與理論積分電量hiB（.1；24h24h連續(xù)運(yùn)行記錄，進(jìn)一步測(cè)評(píng)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中一次調(diào)頻性能是否符合5.4.11的要求。試驗(yàn)安全注意事項(xiàng)（/PT測(cè)點(diǎn)的頻率信號(hào)，恢復(fù)原有穩(wěn)定的調(diào)節(jié)參數(shù)。附錄E(規(guī)范性)試驗(yàn)?zāi)康呐c總體要求水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)處于互聯(lián)電網(wǎng)并列運(yùn)行或孤立電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，調(diào)整孤網(wǎng)運(yùn)行的相關(guān)特征控制參數(shù)，通過(guò)較大幅度的負(fù)荷/頻率擾動(dòng)，記錄頻率、開(kāi)度、有功功率、水壓等信號(hào)的變化，選擇一組穩(wěn)定性、5.6之規(guī)定的控制參數(shù)，以供實(shí)際孤網(wǎng)運(yùn)行使用。孤網(wǎng)運(yùn)行控制參數(shù)的初步整定使機(jī)組處于空載額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行工況，短接調(diào)速器輸入端的斷路器輔助接點(diǎn)信號(hào)，使調(diào)速器處于模擬的孤立電網(wǎng)發(fā)電狀態(tài)；fCfr，事先整定一組相關(guān)控制參數(shù)，然后將調(diào)速器切/f0超4%E.1；下擾過(guò)程 b)上擾過(guò)程圖E.1通過(guò)手動(dòng)操作激勵(lì)頻率擾動(dòng)的調(diào)節(jié)過(guò)程5.6實(shí)際孤網(wǎng)頻率調(diào)節(jié)試驗(yàn)25%的額定功率，待功率穩(wěn)定后，通