机组振动摆度在线监测系统技术规范书(通用部分).doc
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1、机组振动摆度在线监测系统技术规范书(通用部分)南方电网调峰调频发电有限公司抽水蓄能电站机组振动摆度在线监测系统技术规范书规范书(通用部分)机组振动摆度在线监测系统技术规范书(通用部分)版本号:2020版V1.0调峰调频公司标准化文件二二二年六月知识产权声明南方电网公司拥有本作品的知识产权,未经南方电网公司书面许可,任何单位和个人不得擅自使用(包括但不限于复制、发行、转载、通过信息网络传播等),否则,南方电网公司将依法追究法律责任。Intellectual Property Rights StatementChina Southern Power Grid is the owner of the
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3、rn Power Grid本技术规范书对应的专用部分目录序号名称品类优化清单对应型号1机组振动摆度在线监测系统技术规范书(通用部分)/23456789101112目 录1 总则32 工作范围32.1 工程概况32.2 范围和界限32.3 服务范围43 应遵循的主要标准54使用条件64.1正常使用条件(和其他规范书统一位置)64.2特殊使用条件75 技术要求75.1系统结构75.2 系统功能75.3 设备配置106 试验126.1试验分类126.2型式试验136.3特殊试验136.4出厂试验136.5现场验收试验147 产品对环境的影响148 企业VI标识159 技术文件要求1610 监造、标识
4、、包装、储存、运输、安装及质量保证1710.1监造1710.2标识1810.3包装1810.4储存与运输1910.5安装指导1910.6质量保证1911 一次、二次及土建接口要求2011.1 一次接口2011.2 二次接口2011.3 土建接口2012 机组设备一般技术要求2012.1协调2012.2进度与报告2112.4 机组振动摆度在线监测数据采集及处理屏(柜)、端子箱2212.5机组振动摆度在线监测数据采集及处理屏和端子箱组件(修改名称)2312.6 铭牌和标志2612.7 备品备件2612.8设备编码系统27机组振动摆度在线监测系统技术规范书(通用部分)1 总则1.1 本技术规范书规定
5、了机组振动摆度在线监测系统的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求,适用于中国南方电网公司所属水电站新建、扩建及改造工程。1.2 本技术规范书提出的是最低限度的技术要求。凡本技术规范书中未规定,但在相关设备的行业标准、国家标准或IEC标准中有规定的规范条文,投标方应按相应标准的条文进行设备设计、制造、试验和安装。对国家有关安全、环保等强制性标准,必须满足其要求。1.3 如果投标方没有以书面形式对本技术规范书的条文提出异议,则意味着投标方提供的设备完全符合本技术规范书的要求。如有异议,应在报价书中以“对技术规范书的意见和同技术规范书的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。1.4 本技术
6、规范书所使用的标准如遇与投标方所执行的标准不一致时,按较高标准执行。1.5 本技术规范书经买、卖双方确认后作为订货合同的技术附件,与合同正文具有同等的法律效力。1.6 本技术规范书未尽事宜,由买、卖双方协商确定。1.7 投标方在应标技术规范书中应如实反映应标产品与本技术规范书的技术差异。如果投标方没有提出技术差异,而在执行合同的过程中,招标方发现投标方提供的产品与其应标技术规范书的条文存在差异,招标方有权利要求退货,并将对下一年度的评标工作有不同程度的影响。1.8 投标方应在应标技术部分按本技术规范书的要求如实详细的填写应标设备的标准配置表,并在应标商务部分按此标准配置进行报价,二者应保持一致
7、。1.9 投标方应充分理解本技术规范书并按本技术规范书的具体条款、格式要求填写应标的技术文件。2 工作范围2.1 工程概况本技术规范书采购的设备适用的工程概况详见专用部分。2.2 范围和界限1)投标方应按本技术规范书的要求,对提供的机组振动摆度在线监测系统及其配套设备(包括备品备件、专用工具)的设计、生产和集成、相关接口协调、工厂试验、出厂验收、包装、运输、交货、安装督导、现场试验及调试、试运行、验收和对招标方人员的培训负责。2)运输运输条件详见技术规范书(专用部分)。3)现场安装和试验在投标方的技术指导和监督下由招标方完成。4)本规范书未说明,但又与设计、制造、装配、试验、运输、包装、保管、
8、安装和运行维护有关的技术要求,按条款3所规定的有关标准执行。2.3 服务范围1)投标方应按本规范书的要求提供全新的、合格的机组振动摆度在线监测系统及其配套设备、备品备件、专用工具和仪器。投标方所提供的组件或附件如需向第三方外购时,投标方应对质量负责,并提供相应出厂和验收证明。2)供货范围一览表供货范围包括:a)上位机系统设备至少包括:1台数据服务器,1套Web服务器,1套工程师工作站,1套单向安全隔离装置,1套防火墙,1套工业以太网交换机,1个上位机网络柜。b)电站现地设备层每台机组设备至少包括:振动传感器,摆度传感器,键相传感器,轴向位移传感器,压力脉动变送器,差压变送器,数据采集及处理单元
9、。c)上位机设备和现地层设备之间采用以太网结构(不小于100Mb/s)传输,网络介质为光纤,并满足工业通用的国际标准IEEE 802.3和TCP/IP规约。d)投标方应提供电站机组振动摆度在线监测系统与其他系统设备之间的通信接口设备、通信电(光)缆、尾纤及附件、连接光纤熔接等。e)投标方应负责与计算机监控系统设备的供应商协调,以保证接口、通信方式和在线监测功能的实现,充分贯彻本规范和相关设计的要求。f)备品备件及专用工具等详见专用条款。供货设备技术规格一览表详见技术规范书(专用部分)。3)工厂试验由投标方在生产厂家内完成,但应有招标方代表参加,参加工厂验收的人数及天数等规定详见商务文件。4)现
10、场安装工作在投标方技术人员指导下,由招标方委托的安装单位负责完成,但柜内设备的安装由投标方负责。供货范围内设备的单体试验由投标方主导完成,与外部设备的调试由招标方委托的调试单位负责,投标人派遣专业技术人员配合。投标方应按时派遣合格且足额的投标方协助招标方按标准检查安装质量,处理调试投运过程中出现的问题,并提供备品、备件,做好销售服务工作。投标方应选派有经验的技术人员,对安装和运行人员免费培训。5)设计联络会议的地点及招标方参加人员的人数和天数等规定详见商务条款。6)设备安装、调试和性能试验合格后方可投运。设备投运并稳定运行后,投标方和招标方(业主)双方应根据相关法律、法规和公司管理制度签署合同
11、设备的验收证明书。该证明书共两份,双方各执一份。7)在设备质保期结束前,由于投标方原因导致的设备拆卸、重新安装、重新调整及试验,其费用由投标方承担。8)如果安装、调试、性能试验、试运行及质保期内技术指标一项或多项不能满足合同技术部分要求,买卖双方共同分析原因,分清责任,如属制造方面的原因,或涉及索赔部分,按合同有关条款执行。3 应遵循的主要标准除本规范书特殊规定外,投标方所提供的设备均按规定的标准和规程的最新版本进行设计、制造、试验和安装。如果这些标准内容有矛盾时,应按最高标准的条款执行或按双方商定的标准执行。如果投标方选用本规范书规定以外的标准时,则需提交这种替换标准供审查和分析。仅在投标方
12、已证明替换标准相当或优于规范书规定的标准,并从招标方处获得书面的认可才能使用。提交供审查的标准应为中文或英文版本。主要引用标准如下:GB156 标准电压 GB 2887 计算机场地技术要求 GB 3453 数据通信基本型控制规程GB 7260.13 不间断电源设备GB 7450 电子设备雷击保护导则 GB 9254 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法 GB 50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GB 50169 电气装置安装工程接地装置、施工及验收规范 GB 50171 电气装置工程盘柜及二次回路结线施工及验收规范 GB 50174 电子计算机机房设计规范 GB 50217 电
13、力工程电缆设计规范 GB 50254 电气装置安装工程施工及验收规范 GB 50260 电力设施抗震设计规范 GB 50172 电气装置安装工程及二次回路中接线施工及安装规范GB/T 9813 微型计算机通用规范GB/T 28570 水轮发电机组状态在线监测系统技术导则GB/T 2423.154 电工电子产品基本环境试验规程 GB/T 7408 数据元的交换格式、信息交换、试运行、日期的时间表示法 GB/T 13729 远动终端通用技术条件 GB/T 13926 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性 GB/T 22239 信息系统安全等级保护基本要求GB/T 25070 信息系统等级保护安全设计
14、技术要求GB/T 32510 抽水蓄能电厂标识系统(KKS)编码导则GB/T 11805 水轮发电机组自动化元件(装置)及其系统基本技术条件GB/T 17189 水力机械振动和脉动现场测试规程 GB/T 11348.5 旋转机械转轴径向振动的测量和评定第5部分:水力发电厂和泵站机组GB/T 6075.5 在非旋转部件上测量和评价机器的振动第4部分:水力发电厂和泵站机组GB/T 4064 电气设备安全设计导则DL/T 575.1575.12 控制中心人机工程设计导则 DL/T 5137 电测量及电能计量装置设计技术规程 DL/T 7353 工业自动化仪表盘、柜、台、箱通用技术条件 DL/T 50
15、81 水力发电厂自动化设计技术规范 DL/T 619 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/T 556-2016 水轮发电机组振动监测装置设置导则DL/T 470 电力系统实时数据通讯应用层协议IEC255-22-14 电磁兼容性标准Q/CSG 212001 中国南方电网电力监控系统安全防护管理办法Q/CSG 1204009 中国南方电网电力监控系统安全防护技术规范防止电力生产重大事故的二十五项重点要求4使用条件4.1正常使用条件(和其他规范书统一位置)4.1.1尘埃 厂房、中控楼:尘埃粒度0.5,个数18000粒/升。4.1.2振动和冲击(以下部分放入技术要求内) 厂房、中
16、控楼:振动频率范围为10Hz200Hz,加速度不超过10m/s2的条件下长期运行。4.1.3电磁干扰和电磁相容性 1)投标方应满足防止在正常操作过程中产生过电压的抗干扰性能,提供为防止在电源中可能出现浪涌电流而造成损害所必需的任何附加硬件、电器和保护元件。2)模拟接口采用差分连接方式,数字接口和脉冲累加输入接口采用光电隔离或继电器隔离。3)模拟信号回路采用双绞屏蔽电缆。数字信号回路采用带屏蔽的控制电缆。4)投标方应设计和试验本系统的设备,以保证其产生的电磁信号不超过电磁干扰极限。电磁干扰极限值为设备机柜1m处30MHz500MHz电磁波的强度不超过1V/m。5)当设备安装地点的电磁场强度不超过
17、第(4)条的数值时,投标方所提供的设备应能正常工作。6)电磁相容性:800A/m。4.1.4系统接地应使用本电站公用接地网,各接地网的接地电阻均不大于1,投标方应对机组振摆在线监测系统设备的接地及绝缘耐压提出具体要求。4.1.5 其他使用条件详见技术规范书(专用部分)。4.2特殊使用条件当超出4.1中规定的工作条件时,由招标方与投标方协商确定。5 技术要求5.1系统结构5.1.1 电站的机组在线监测系统应由传感器、数据采集及处理单元、上位机、软件及相关网络设备组成。系统采用分层分布式结构,按层次划分为上位机系统和现地层两级。上位机设备包括:数据服务器、Web服务器、工程师工作站、网络设备等;现
18、地层设备包括:机组在线监测数据采集及处理单元、各种传感器、通讯接口、附件设备等。5.1.2 电站级设备和现地级设备之间采用以太网结构(不小于100Mb/s)传输,网络介质为光纤,并满足工业通用的国际标准IEEE 802.3和TCP/IP规约。系统需配置一套单向网络隔离装置和一台防火墙。5.1.3 每台机组现地层设备设一个数据采集及处理单元,每个数据采集单元设备集中组成一面屏,负责对机组的振动、摆度、气隙(如有)、压力脉动、机组工况参数等信号进行数据采集、处理、分析,以图形、图表、曲线等直观的方式在计算机屏幕显示器上显示,同时对相关数据进行特征参数提取,得到机组状态数据,完成机组故障的预警和报警
19、,并将数据通过网络传至数据服务器,供进一步的状态监测分析和诊断。现地状态监测数据采集及处理系统应釆用标准时钟,可与计算机监控系统合用时钟同步接收装置。5.1.4 数据服务器用于存储、分析、管理从各数据采集单元传送过来的机组实时状态数据、历史状态数据及各种特征数据,进行数据分析及故障诊断,并承担与Web服务器的数据通信。数据服务器应具有很好的扩展性和兼容性。在数据服务器上可实现对机组状态的监测、分析与诊断。Web服务器负责振动摆度在线监测系统与电站管理信息系统、设备状态监测系统等的通信。在Web服务器与电站管理信息系统之间设置1套硬件防火墙。数据服务器、Web服务器和单向网络隔离装置、光纤收发器
20、、交换机、防火墙等网络设备组柜安装,屏柜布置在中控楼设备室内。系统配置一台工程师工作站,供现场人员对所有监测机组数据进行监测、分析和诊断。5.2 系统功能5.2.1 数据采样功能系统应具备完备的数据采样功能以保证系统能够全面准确地记录机组暂态运行和稳态运行的数据。系统的所有数据采集均能自动完成,不需用户干涉。5.2.2实时监测功能系统应实时在数据采集及处理系统屏、工程师站显示器以及网络所联的有关用户终端上同步监视和显示机组当前的运行状态,并以数值、曲线、图表等各种形式,显示出机组的各种状态信息,实现在线监测功能。系统应能够提供多种监测画面从不同的角度、分层次展现机组的工况、转速、负荷、振动、摆
21、度、压力脉动、GCB位置信号等信息。系统在监测过程中,提供多种报警预警功能,在各监测界面上实时提示报警状态,报警信号可通过系统配置的继电器输出模块输出无源接点信号(越上限、越上上限)至电站计算机监控系统。5.2.3 分析功能 系统提供多种分析手段,可用于分析机组在稳态运行过程和过渡过程中系统存储的数据,以评价机组在稳态运行时和过渡过程中的状态变化,以帮助用户及时掌握机组的运行状况以及发现故障,并自动生成分析报告。系统振动、摆度和压力脉动主要分析工具有:波形分析、频谱分析、轨迹分析、摆线姿态分析、趋势分析、相关分析、瀑布图分析、级联图和波德图分析、连续波形分析等。 5.2.4试验功能本系统应自动
22、或通过人工辅助完成各种现场试验,如机组稳定性试验、机组启停机试验、过渡过程试验、水头试验、动平衡试验、盘车试验、效率试验和不稳定负荷区试验等。通过系统提供的性能曲线自动生成工具,用户不需复杂的操作即可获得机组各种动稳态性能的试验报告和特性曲线。针对动平衡试验能自动判断生成动平衡配重方案。5.2.5 辅助性能评估利用系统长期自动积累的机组不同工况下数据和系统试验数据,通过系统提供的各种分析工具,应可以动态评估机组的动、稳态性能;利用多维相关趋势分析功能可生成机组稳定性参数和转速、负荷、水头、励磁电流、励磁电压之间的相互关系性能曲线,为了解机组特性和查找故障原因提供直接依据。通过各性能曲线可掌握机
23、组不稳定运行工况区和特殊振动区,指导机组优化运行,可对机组的动稳态特性及运行状态进行综合评估。5.2.6 报警功能当测量得到的参数超过设定限值后应发出报警信号。系统根据水轮发电机组的实际运行工况,单独设定报警值,为机组提供准确的报警信息。系统应提供实时的机组报警信息一览表,从中可方便浏览到机组的报警信息。系统所有报警事件均会自动存储,用户可以通过事件列表调取事件记录。系统提供的预警、报警系统可为单参量的报警区间设置和多通道复合条件上下限设一级报警、二级报警和停机严重报警,输出报警和跳闸继电器信号逻辑组态可灵活设置,能避免由于单个通道的测量故障而导致误报。系统能至少提供16路报警和跳闸信号,供用
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