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【摘 要】 燃机和汽轮机同轴布置，发生甩负荷时，转速飞升非常快，为确保安全，在新机组正式投运前需进行汽轮机的甩负荷试验，此试验是考核验证燃机和汽轮机调节系统特性的最直接手段[1-2]。本文介绍了容量为480MW的F级燃气机组甩负荷试验情况，燃机和汽机为同轴布置，阐述了实验方案，叙述了机组50%和100%甩负荷试验的主要过程，并对试验过程进行了分析。

【关键词】 480MW 同轴 甩负荷 试验

1 机组简介

1.1 燃机基本情况

燃机为东方汽轮机有限公司生产的三菱M701F4型燃气轮机。主要由带有进口可调导叶（IGV）的17级的高效率轴流式压气机，20只环形布置的分管燃烧器的燃烧室，以及4级反动式叶片的透平组成，压气机压比18。控制系统采用日本三菱公司生产的SIASYS NETM

ATION系统，燃气轮机组的主要控制功能由燃机的气体燃料系统及汽轮机进汽阀控制组成。

1.2 汽机基本情况

汽轮机为东方汽轮机有限公司生产的TC2F-35.4型高中压合缸、双排汽、单轴再热凝汽式蒸汽轮机。设计蒸汽压力分别为：高压主蒸汽压力10.88MPa，高压主蒸汽温度538℃，中压蒸汽压力 3.88MPa，中压蒸汽温度566℃，低压蒸汽压力0.498MPa，低压蒸汽温度242℃，汽轮机排汽压力5.9kPa。

1.3 甩负荷功能

机组设置三个压力等级的 100%容量的蒸汽旁路系统，高压与中压旁路设置喷水减温。高压主汽旁路蒸汽进入冷再管道，中低压旁路蒸汽和低压缸旁路蒸汽进入凝汽器。汽轮机的进汽控制由一个高压调门（HP CV），一个中压调门（IP CV），一个低压调节阀（LP CV），以及高中低压旁路阀完成控制、保护和调节功能。在正常运行时，HP CV、IP CV、LP CV均为全开位置，功率输出及转速控制由燃机调速系统进行控制。甩负荷时，发电机解列以后，HP SV/CV、IP SV/CV、LP SV/CV全关，旁路投入运行，汽机转速由于管道及汽轮机内的容积内蒸汽继续做功，转速会有上升，上升至最高点后，转速开始回落，直至维持在3000r/min。

2 甩负荷试验

检验机组燃机-汽机调节系统是够符合设计及运行要求，即在额定工况下发电机开关开路机组甩去额定负荷之后，机组调节系统动态过程应能迅速稳定，机组的最高转速不超过额定转速的110%，并能有效地控制空负荷3000r/min运行，通过测取机组甩负荷后的转速动态过渡过程特性曲线及各参数之间的动作关系曲线，检查机组调节系统和转速控制系统的品质[3-4]。试验分两级进行，第一级为50%甩负荷，第二级为100%甩负荷。

2.1 50%甩负荷

机组带到50%负荷225MW，运行稳定后，运行人员DCS拉开机组发电机出口断路器，机组甩负荷后稳定至3000rpm全速空载，未出现保护停机信号，余热锅炉安全阀未动作，汽机侧高、中、低旁路全开[5]。

2.2 100%甩负荷

50%甩负荷结束后，机组带到100%负荷225MW，运行稳定后，运行人员DCS拉开机组发电机出口断路器，机组甩负荷后稳定至3000rpm全速空载，未出现保护停机信号，余热锅炉安全阀未动作，汽机侧高、中、低旁路全开。

甩负荷试验记录数据：机组转速、机组有功功率、高中低压蒸汽压力、燃料控制阀开度、轴向位移、轴承振动、燃机排气温度、IGV开度等。甩负荷监视的主要项目有：燃机各瓦振动、排气温度、推力瓦和支持瓦温度、润滑油温度等，上述参数均按运行规程严格控制。

2.3 甩负荷试验结果

（1）甩50%负荷曲线图1所示。

（2）甩100%负荷曲线图2所示。

3 试验过程中相关参数记录

3.1 甩50%负荷试验记录表（表1所示）

3.2 甩100%负荷试验记录表（表2所示）

4 试验结论

通过成功机组50%和100%常规法甩负荷试验，达到了试验预期目的，试验结果表明：

（1）机组甩50%和100%负荷试验成功，燃气轮机的控制系统在燃气轮机发电机甩负荷时的控制性能可已满足甩负荷工况的需要。即能够控制机组转速不超过超速保护设定值，且能够维持燃机空载运行，各辅机和附属机械对甩负荷工况的适应性良好。（2）甩负荷试验满足《汽轮机甩负荷试验导则》电力部[2014]的要求，未出现燃机超速保护，发电机出口电压未超额定115%，燃机系统一切正常。

参考文献：

[1]张宝，顾伟飞，徐熙瑾等.600MW汽轮机组LDA功能失效时的甩负荷试验分析[J].华东电力，2006（3）：42-45.

[2]俞成立.1000MW汽轮机组甩负荷试验分析[J].2007（6）：32-34.

[3]电力工业部.汽轮机甩负荷试验导则[S].1996.

[4]抄勇，冯进利，张小伟等.汽轮机发电机组常规甩负荷试验方法[J].热力发电，2010（9）：57-60.

[5]朱亚迪.华电江东电厂#2机组甩负荷试验报告[R].华电电力科学研究院，2015.