DLT 2191-2020 标准规范下载简介
DLT 2191-2020 水轮机调速器涉网性能仿真检测技术规范.pdfICS27.140 CCS P 59
中华人民共和国电力行业标
轮机调速器涉网性能仿真检测技术规
DB34／T 978-2020 高桩码头施工安全检查标准.pdfSimulation test guidelines of water turbine governor performance related to powergrid
前言 范围· 2规范性引用文件， 3术语和定义 4性能检测. 5检测准备及要求 6检测方法及技术要求 7检测报告 附录A（资料性）控制模式及配置接口说明 附录B（资料性）检测报告内容·
DL/T2191—2020
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规 定起草。 本文件由中国电力企业联合会提出。 本文件由全国电网运行与控制标准化技术委员会（SAC/TC446）归口。 本文件起草单位：国家电力调度控制中心、中国电力科学研究院有限公司、中国南方电网电力调 度控制中心、国网西南电力调控分中心、四川电力调度控制中心、国网陕西电力科学研究院、南瑞集 团有限公司、国网四川省电力公司电力科学研究院、国网四川省电力工业调整试验所、云南省调度控 制中心、国网福建省电力科学研究院、长江电力三峡水力发电厂、雅碧江流域水电开发有限公司、国 电大渡河流域水电开发有限公司、长江三峡能事达电气股份有限公司。 本文件主要起草人：王超、夏潮、于大海、于钊、孙剑锋、张建新、张剑云、贺静波、肖洋、 陶向宇、王官宏、余锐、霍承祥、王彪、*华、**强、蔡卫江、高磊、张杰、余*强、陈刚、黄兴、 马晓光、张祖新、万天虎、徐振华、魏巍、蒲华东、葛嘉、杨超、周成、艾东平、马世俊、张友江、 张艳、*贺文、刘凯。 本文件为首次发布。 本文件在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二 条一号，100761)。
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规 定起草。 本文件由中国电力企业联合会提出。 本文件由全国电网运行与控制标准化技术委员会（SAC/TC446）归口。 本文件起草单位：国家电力调度控制中心、中国电力科学研究院有限公司、中国南方电网电力调 度控制中心、国网西南电力调控分中心、四川电力调度控制中心、国网陕西电力科学研究院、南瑞集 团有限公司、国网四川省电力公司电力科学研究院、国网四川省电力工业调整试验所、云南省调度控 制中心、国网福建省电力科学研究院、长江电力三峡水力发电厂、雅碧江流域水电开发有限公司、国 电大渡河流域水电开发有限公司、长江三峡能事达电气股份有限公司。 本文件主要起草人：王超、夏潮、于大海、于钊、孙剑锋、张建新、张剑云、贺静波、肖洋、 陶向宇、王官宏、余锐、霍承祥、王彪、*华、**强、蔡卫江、高磊、张杰、余*强、陈刚、黄兴、 马晓光、张祖新、万天虎、徐振华、魏巍、蒲华东、葛嘉、杨超、周成、艾东平、马世俊、张友江、 张艳、*贺文、刘凯。 本文件为首次发布。 本文件在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二 条一号，100761)。
调速器涉网性能仿真检测技术规
本文件规定了采用实时数字仿真系统对水轮机调速器的电气控制系统进行涉网性能检测的内容、 方法和技术要求。 本文件适用于单机容量在10MW及以上的并网运行水轮机电液式调速系统，10MW以下容量的 机组可参考执行。
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适 用于本文件。 GB/T9652.1水轮机调速系统技术条件 GB/T9652.2 2水轮机调速系统试验 GB/T285662 发电机组并网安全条件及评价 GB/T31464 电网运行准则 DL/T496水轮机电液调节系统及装置调整试验导则 DL/T 563 水轮机电液调节系统及装置技术规程 DL/T 792 水轮机调节系统及装置运行与检修规程 DL/T1120 水轮机调节系统测试与实时仿真装置技术规程 DL/T1235 同步发电机原动机及其调节系统参数实测与建模导则 DL/T1245—2013水轮机调节系统并网运行技术导则
下列术语和定义适用于本文件。 3.1 功率模式·powercontrolmode 机组并网运行中，调节系统接收功率指令信号，并使功率跟踪于功率指令信号的控制模式。 3.2 开度模式openingcontrolmode 机组并网运行中，调节系统接收开度指令信号，并使开度跟踪于开度指令信号的控制模式。 3.3 数学模型mathematicalmodel 系统的数学描述。常用形式有微分方程、状态方程和传递函数（3.4）等。 [来源：DL/T1245—2013，3.12] 3.4 传递函数transferfunction 系统在复域内的数学模型（3.3）。当初始条件为零时，可由下述微分方程经拉普拉斯变换 出，即
下列术语和定义适用于本文件。 3.1 功率模式·powercontrolmode 机组并网运行中，调节系统接收功率指令信号，并使功率跟踪于功率指令信号的控制模式。 3.2 开度模式openingcontrolmode 机组并网运行中，调节系统接收开度指令信号，并使开度跟踪于开度指令信号的控制模式。 3.3 数学模型mathematicalmodel 系统的数学描述。常用形式有微分方程、状态方程和传递函数（3.4）等。 ［来源：DL/T1245—2013，3.12] 3.4 传递函数 transferfunction 系统在复域内的数学模型（3.3）。当初始条件为零时，可由下述微分方程经拉普拉斯变 出，即
DL/T21912020
DL/T21912020
式中： 一拉普拉斯算子。 「来源：DL/T1245—2013，3.14]
根据需要建立包括引水系统、监控系统、执行机构、水轮机、发电机、励磁系统、主变压 器、主开关及等值无穷大系统等的实时数字仿真环境，向待检测调速器控制柜提供导叶反馈、频 率反馈、功率反馈等所需要的电气量，待检测调速器控制柜则将开度指令的模拟量信号PIDOUT 调速器控制总输出）送入实时数字仿真系统，从而构成闭环试验环境。仿真检测系统原理如图1 所示。
4.2.1基础功能检测试验项目
基础功能检测试验项目见表1。
图1仿真检测系统原理示意图
表1基础功能检测试验项目
涉网性能检测试验项目见表2。
表2涉网性能检测试验项目
5.1.1调速器制造商应提供下列技术资料：
a）调速器系统包括附加功能环节在内的数学模型及推荐参数； b）水头与导叶（奖叶）、导叶与浆叶的协联关系及参数设置清单； c）执行机构数学模型及推荐参数，执行机构模型特性可真实反映实际物理装置特性； d）调速器系统内部参数换算关系的计算说明等； e）使用说明书，包含原理、特性、控制逻辑、安装、试验、整定、运行、维护、故障查找等； f）出厂试验报告、产品合格书及电气液压调速器设备软件版本号。 5.1.2制造商应提供下列测试接口： a）用数模转换器提供调速器装置内控制量输出，且信号时间延时应满足试验要求； b）提供模拟信号输入接口，模拟电网频率； c）提供与引水系统、监控系统、执行机构、实时数字电力仿真系统（电力仿真系统）的数字或模 拟接口。
5.1.2制造商应提供下列测试接口
5.1.3调速器测试接口应符合下列要
a）调速器测试量输出应为模拟量或开关量信号。
b）调速器输出信号扫描周期不应大于50Hz。 c）1 调速器与其他系统接口应具备数字与模拟接口。 d）调速器输入频率接口应为模拟量电压信号。频率测量分辨率应小于0.003Hz；信号电压有效值 不小于0.5V。 5.1.4制造商应符合GB/T9652.1、DL/T496、DL/T563、DL/T792、DL/T1120、DL/T1235、DL/T 1245—2013的规定。 5.1.5制造商应配合检测单位整改检测中发现的问题。
5.2.1仿真系统的数据整理
涉网性能检测试验应检测调速器系统性能，检测单位应根据相关资料整理下列数据： a）引水系统参数、监控系统参数、水轮机参数、发电机参数； b）执行机构模型及参数。
.2.2建立仿真系统模型
建立仿真系统闭环测试环境，系统应符合下列要求： a）应具备常用引水模型与参数及自定义引水模型与参数； b)1 监控系统宜为实际控制系统，系统应具备开/停机、调节负荷、AGC等功能； c）应具备常用水轮机模型及自定义水轮机模型； d）应具备常用执行机构模型及自定义执行机构模型； e）发电机应采用六阶数学模型： f）励磁系统宜为实际控制系统，系统应具备手动增减磁功能、PSS（电力系统稳定器）控制、 AVC（自动电压控制）等功能； g）应具备等值无穷大的电力系统仿真环境； h）电力系统仿直环境应具备实现各种电网及机组故障工况
5.2.3仿真系统的试验接线
调速器电气控制系统接入实时数字仿真 统的试 可见4.1的检测原理，且应符合下列要求： a）接受调速器电气控制系统的接口应考虑一定的电压量程裕度，避免对仿真系统中模数转换部件 造成损坏； b）调速器测点根据制造商提供的传递函数制定。
5.2.4试验检测录波器性能
试验检测录波器性能应符合下列要求： a）系统除包括仿真系统和实际装置外，还应有独立的录波器监视并记录试验过程。 b）试验检测录波器频率不应小于1kHz/s；模拟测量和计算精度不应低于0.5级。 c）信号源的频率分辨率不应大于0.001Hz。
6.1.1水轮机调速器输入/输出开关量与模拟量校验
6.1.1.1水轮机调速器输入/输出开关量
1.1.1水轮机调速器输入/输出开关量与模拟量校验应符合下列要求：
a）开关量信号应动作正确； b）模拟量采集延时时间不应大于40ms； c）测量单元测量误差不应超过0.1%。 6.1.1.2检测方法应符合下列要求： a）改变触发开关量条件，检测开关量信号输出； b）应采用高精度信号发生器，改变模拟量输入； c）应使用录波器记录模拟量输出。
6.1.2功率变送器性能测试
1.2.1功率变送器性能测试应符合下列要求： a）功率变送器应准确测量动态过程中机组的功率变化； b）功率变送器相对误差不应大于0.5%。 1.2.2检测方法应符合下列要求： a）在仿真检测系统输出典型电网短路故障时的电压、电流波形，对比功率变送器的功率测量值和 真实值，比较响应时间及波动过程中最大值、最小值与仿真曲线的误差值； b）在仿真检测系统输出典型机组调频过程时的电压、电流波形，对比功率变送器的功率测量值和 真实值，比较响应时间及波动过程中最大值、最小值与仿真曲线的误差值； C）应使用录波器记录试验过程。
6.1.3基本功能测试
6.1.3.1基本功能测试应符合下列要求： a）基本功能特性应与制造商说明书一致； b）存在耦合关系功能应在有扰时，实现功能无扰切换，且工作特性正常； c）应满足GB/T9652.1与GB/T28566的要求。 6.1.3.2检测方法：应符合GB/T9652.2规定的试验方法。
6.1.3.1基本功能测试应符合下列要求：
6.1.4操作回路动作试验
6.1.4.1操作回路动作试验应符合下列要求： a）调速器自动开机、手自动切换、增减负荷、自动停机动作逻辑正确； b）仿真检测系统事故模拟，调速器动作逻辑正确。 6.1.4.2检测方法应符合下列要求： a）在仿真检测系统进行机组的自动开机、手自动切换、增减负荷、自动停机操作： b）在仿真检测系统进行事故模拟； C）应使用录波器记录调速器PIDOUT、开度给定、导叶反馈、机组功率等信号。
转速指令信号、开度指令信号、功率指令信号
6.1.5.1转速指令信号、开度指令信号、功率指令信号校验应符合下列要求： a)： 转速指令信号、开度指令信号、功率指令信号定义正确； b） 转速指令信号、开度指令信号、功率指令信号指令偏差不大于0.1%。 6.1.5.2 检测方法应符合下列要求： a) 采用模拟量输入； b） 用录波器记录指令输出结果内蒙古电力公司配电网工程典型设计(2020版) 10kV架空线路分册.pdf，或强制各种指令信号； c）用录波器记录指令输出结果。
c）应使用录波器记录PIDOUT，校验制造商提供的传递函数。
/功率模式一次调频功能
6.2.2.1开度/功率模式一次调频功能试验应符合下列要求： a）一次调频过程中频率响应特性应符合DL/T1245一2013中5.3的规定，调频过程连续，且不应 间断； b）电网频率恢复时的一次调频负荷恢复的动态指标与逻辑应与电网频率偏离时一致。 6.2.2.2检测方法应符合下列要求： a）采用模拟量模拟电网频率输入调速器设备； b）应使用录波器记录调速器PIDOUT、开度给定、导叶反馈、机组功率等信号。
6.2.3一次调频与AGC协调性试验
2.3.1一次调频与AGC协调性试验应符合下列要求： a）一次调频与AGC协调配合应保证电网频率的稳定； b）应符合DL/T1245—2013中5.3.11及GB/T31464的规定。 .3.2检测方法应符合下列要求： a）在电力仿真系统模拟电网频率波动； b）应使用录波器记录调速器PIDOUT、导叶反馈、机组功率等信号。
6.2.4负荷调节试验
某标段排水沟浆砌条石明排水沟施工方案6.2.4.1负荷调节试验应符合DL/T1245—2013中5.4的规定。
6.2.5并网模式间无扰切换试验