IEC 60545:2021

Guidelines for commissioning and operation of hydraulic turbines, pump-turbines and storage pumps

The purpose of IEC 60545:2021 is to establish, in a general way, suitable procedures for commissioning and operation of hydraulic machines and associated equipment, and to indicate how such machines and equipment should be commissioned and operated. Commissioning and operation of the associated equipment are not described in detail in this document but is considered in the commissioning and operation procedure as a separate step. Machines of up to about 15 MW and reference diameters of about 3 m are generally covered by IEC 62006. It is understood that a guideline of this type will be binding only if the contracting parties have agreed upon it. The guidelines exclude matters of purely commercial interest, except those inextricably connected with the conduct of commissioning and operation. The guidelines are not concerned with waterways, gates, drainage pumps, cooling-water equipment, generators, motor-generators, electrical equipment (e.g. circuit breakers, transformers) etc., except where they cannot be separated from the hydraulic machinery and its equipment. Wherever the guidelines specify that documents, drawings or information are supplied by a supplier (or by suppliers), each individual supplier should furnish the appropriate information for its own supply only. This second edition cancels and replaces the first edition published in 1976 and the first edition of IEC 60805 published in 1985. This edition constitutes a technical revision. This edition includes the following significant technical changes with respect to the previous edition:
a) the focus is on the commissioning and operation of the hydraulic machine. Interfaces to the electric machine are mentioned only for a better understanding of the context;
b) the definitions of tests for commissioning and adjustable speed are updated to state of the art;
c) the record sheets ‘measurements during erection’ are excluded (see IEC 63132 (all parts));
d) the maintenance is excluded (see IEC 62256).

Lignes directrices pour la mise en service et l'exploitation des turbines hydrauliques, des pompes-turbines et des pompes d'accumulation

IEC 60545:2021 Le présent document a pour objet d’établir, d’une manière générale, des procédures appropriées pour la mise en service et l’exploitation des machines hydrauliques et des équipements associés, et d’indiquer la façon dont il convient de mettre en service et d’exploiter ces machines et équipements.
La mise en service et l’exploitation des équipements connexes ne sont pas décrites en détail dans le présent document, mais sont prises en compte dans la procédure de mise en service et d’exploitation comme une étape distincte.
Les machines d’une puissance pouvant atteindre environ 15 MW et présentant des diamètres de référence d’environ 3 m sont généralement couvertes par l’IEC 62006.
Il est entendu qu’une ligne directrice de ce type n’est contraignante que si un accord a été conclu entre les parties contractantes.
Les lignes directrices excluent les questions d’intérêt purement commercial, sauf celles qui sont étroitement liées à la conduite de la mise en service et de l’exploitation.
Les lignes directrices ne couvrent pas les adductions, les vannes, les pompes de drainage, les équipements de refroidissement à eau, les alternateurs, les générateurs-moteurs, les équipements électriques (par exemple les disjoncteurs, les transformateurs), etc., sauf lorsqu’ils ne peuvent pas être séparés de la machinerie hydraulique et de ses équipements.
Lorsque les lignes directrices précisent que les documents, les plans ou les informations sont mis à disposition par un ou plusieurs fournisseurs, il convient que chaque fournisseur fournisse les informations appropriées, concernant uniquement sa propre production.
Cette seconde édition annule et remplace la première édition parue en 1976 et la première édition de l’IEC 60805 parue en 1985. Cette édition constitue une révision technique.
Cette édition inclut les modifications techniques majeures suivantes par rapport à l’édition précédente:
a) les aspects traités sont essentiellement la mise en service et l’exploitation de la machine hydraulique. Les interfaces avec la machine électrique ne sont mentionnées que lorsqu’elles permettent une meilleure compréhension du contexte;
b) les définitions des essais pour la mise en service et la vitesse variable ont été actualisées selon l’état de l’art;
c) les feuilles d’enregistrement "mesures pendant le montage" ont été exclues (voir l’IEC 63132 (toutes les parties);
d) la maintenance a été exclue (voir l’IEC 62256).

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 22-Jun-2021
• ICS: 23.100.10 - Pumps and motors
• Technical Committee: TC 4 - Hydraulic turbines
• Drafting Committee: MT 34 - TC 4/MT 34
• Current Stage: PPUB - Publication issued
• Start Date: 23-Jul-2021
• Completion Date: 23-Jun-2021

Standards Content (Sample)

IEC 60545 ®
Edition 2.0 2021-06
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
colour
inside
Guidelines for commissioning and operation of hydraulic turbines,
pump-turbines and storage pumps

Lignes directrices pour la mise en service et l’exploitation des turbines
hydrauliques, des pompes-turbines et des pompes d’accumulation

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Lignes directrices pour la mise en service et l’exploitation des turbines

hydrauliques, des pompes-turbines et des pompes d’accumulation

INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
INTERNATIONALE
ICS 23.100.10 ISBN 978-2-8322-9923-4

– 2 – IEC 60545:2021 © IEC 2021
CONTENTS
FOREWORD . 5
1 Scope . 7
2 Normative references . 7
3 Terms and definitions . 7
3.1 Machine and equipment . 7
3.2 Tests, periods, operating modes . 9
4 Information on operating conditions . 11
4.1 General . 11
4.2 Documents, data and instructions . 11
4.3 Final stage of erection, before commissioning . 13
5 Commissioning . 13
5.1 General . 13
5.1.1 Overview . 13
5.1.2 Commissioning period . 14
5.1.3 Operating conditions during commissioning . 14
5.1.4 Measurements during commissioning . 14
5.1.5 Grid and hydraulic conditions . 15
5.1.6 Pre-conditions for commissioning . 15
5.1.7 Health and safety during the commissioning . 16
5.2 Commissioning co-ordinator and organisation . 16
5.3 Pre-start tests . 17
5.3.1 General . 17
5.3.2 Prior to filling waterways . 17
5.3.3 Filling waterways . 18
5.3.4 Prior to filling machine . 18
5.3.5 Filling machine . 19
5.3.6 Using the machine as a pump for initial filling of the penstock. 20
5.4 Initial run . 20
5.5 Test operation period . 21
5.5.1 General . 21
5.5.2 No-load tests . 21
5.5.3 First synchronizing . 23
5.5.4 Load rejection and load run . 23
5.5.5 Additional tests for adjustable (variable) speed hydraulic machinery in
combination with a double fed generator/motor-generator . 27
5.5.6 Operation modes and mode changes . 28
5.5.7 Control modes . 29
5.5.8 Operation modes with particular functions . 29
5.5.9 Field tests for runaway speed . 30
5.5.10 Other tests . 30
5.6 End of commissioning . 30
6 Operation . 31
6.1 General . 31
6.2 Test service period . 31
6.2.1 General . 31
6.2.2 Responsibilities . 31
6.2.3 Outages and interruptions . 31

6.2.4 Observations and records . 31
6.2.5 End of test service period . 32
6.3 Commercial service . 32
6.3.1 Guarantee period . 32
6.3.2 Post guarantee period . 34
6.3.3 Special operating conditions . 34
Annex A (informative) Description of different modes of operation of a reversible
pump-turbine . 39
A.1 General . 39
A.2 From standstill (ready to operate) to standstill (auxiliary systems in
operation) (01 and 10) . 39
A.3 From standstill (auxiliary systems in operation) to no-load (synchronized) (12) . 39
A.4 From no-load (synchronized) to standstill (21). 39
A.5 From no-load to turbine operation (23) . 40
A.6 From turbine operation to no-load (synchronized) (32) . 40
A.7 From no-load to synchronous condenser operation (turbine direction) (24) . 40
A.8 From synchronous condenser operation (turbine direction) to no-load (42) . 41
A.9 From synchronous condenser operation (turbine direction) to turbine
operation (43:= 42 and 23) . 41
A.10 From turbine operation to synchronous condenser operation (turbine
direction) (34:= 32 and 24) . 41
A.11 From standstill (auxiliary systems in operation) to synchronous condenser
operation (turbine direction) 14 or (12 and 24) . 41
A.12 From synchronous condenser operation (turbine direction) to standstill (41) . 41
A.13 From standstill (auxiliary system in operation) to SCO (pump direction) (15) . 42
A.14 From synchronous condenser operation (pump direction) to pump operation (56) . 42
A.15 From pump operation to synchronous condenser operation (pump direction) (65) . 42
A.16 From synchronous condenser operation (pump direction) to standstill (51) . 42
A.17 From operation (pump direction) to standstill (61) . 42
A.18 From standstill to pump operation (16) . 42
A.19 From turbine – full load to pump operation (36)
...