IEC 60308:2005

Hydraulic turbines - Testing of control systems

IEC 60308:2005 deals with the definition and the characteristics of control systems. It is not limited to the actual controller tasks but also includes other tasks which may be assigned to a control system, such as sequence control tasks, safety and provision for the actuating energy. The following systems are included, speed, power, opening, water level and flow control for all turbine types; electronic, electrical and fluid power devices; safety devices as well as start-up and shutdown devices.

Turbines hydrauliques - Essais des systèmes de régulation

Traite de la définition et des caractéristiques des systèmes de régulation. Elle n'est pas limitée aux tâches effectives de régulation, mais inclut également d'autres tâches qui peuvent être assignées à un système de régulation, telles que les tâches de commande séquentielle, de sécurité, d'alimentation en énergie de manoeuvre. La présente norme couvre les systèmes suivants : régulation de vitesse, puissance, ouverture, niveau d'eau et débit de tous types de turbines; dispositifs électroniques, électriques et d'alimentation en fluide; dispositifs de sécurité; dispositifs de démarrage, et dispositifs d'arrêt.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 27-Jan-2005
• ICS: 01 - GENERALITIES. TERMINOLOGY. STANDARDIZATION. DOCUMENTATION
• ICS: 27.140 - Hydraulic energy engineering
• Technical Committee: TC 4 - Hydraulic turbines
• Drafting Committee: WG 14 - TC 4/WG 14

Relations

• Revised: IEC 60308:2024 - Hydraulic turbines - Testing of governing systems
• Effective Date: 05-Sep-2023

Standards Content (Sample)

NORME CEI
INTERNATIONALE IEC
INTERNATIONAL
Deuxième édition
STANDARD
Second edition
2005-01
Turbines hydrauliques –
Essais des systèmes de régulation

Hydraulic turbines –
Testing of control systems
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 60308:2005
Numérotation des publications Publication numbering
Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI As from 1 January 1997 all IEC publications are
sont numérotées à partir de 60000. Ainsi, la CEI 34-1 issued with a designation in the 60000 series. For
devient la CEI 60034-1. example, IEC 34-1 is now referred to as IEC 60034-1.
Editions consolidées Consolidated editions
Les versions consolidées de certaines publications de la The IEC is now publishing consolidated versions of its
CEI incorporant les amendements sont disponibles. Par publications. For example, edition numbers 1.0, 1.1
exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2 indiquent and 1.2 refer, respectively, to the base publication,
respectivement la publication de base, la publication de the base publication incorporating amendment 1 and
base incorporant l’amendement 1, et la publication de the base publication incorporating amendments 1
base incorporant les amendements 1 et 2. and 2.
Informations supplémentaires Further information on IEC publications
sur les publications de la CEI
Le contenu technique des publications de la CEI est The technical content of IEC publications is kept
constamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état under constant review by the IEC, thus ensuring that
actuel de la technique. Des renseignements relatifs à the content reflects current technology. Information
cette publication, y compris sa validité, sont dispo- relating to this publication, including its validity, is
nibles dans le Catalogue des publications de la CEI available in the IEC Catalogue of publications
(voir ci-dessous) en plus des nouvelles éditions, (see below) in addition to new editions, amendments
amendements et corrigenda. Des informations sur les and corrigenda. Information on the subjects under
sujets à l’étude et l’avancement des travaux entrepris consideration and work in progress undertaken by the
par le comité d’études qui a élaboré cette publication, technical committee which has prepared this
ainsi que la liste des publications parues, sont publication, as well as the list of publications issued,
également disponibles par l’intermédiaire de: is also available from the following:
• Site web de la CEI (www.iec.ch) • IEC Web Site (www.iec.ch)
• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
Le catalogue en ligne sur le site web de la CEI The on-line catalogue on the IEC web site
(www.iec.ch/searchpub) vous permet de faire des (www.iec.ch/searchpub) enables you to search by a
recherches en utilisant de nombreux critères, variety of criteria including text searches,
comprenant des recherches textuelles, par comité technical committees and date of publication. On-
d’études ou date de publication. Des informations en line information is also available on recently
ligne sont également disponibles sur les nouvelles issued publications, withdrawn and replaced
publications, les publications remplacées ou retirées, publications, as well as corrigenda.
ainsi que sur les corrigenda.
• IEC Just Published • IEC Just Published
Ce résumé des dernières publications parues This summary of recently issued publications
(www.iec.ch/online_news/justpub) est aussi dispo- (www.iec.ch/online_news/justpub) is also available
nible par courrier électronique. Veuillez prendre by email. Please contact the Customer Service
contact avec le Service client (voir ci-dessous) Centre (see below) for further information.
pour plus d’informations.
• Service clients • Customer Service Centre
Si vous avez des questions au sujet de cette If you have any questions regarding this
publication ou avez besoin de renseignements publication or need further assistance, please
supplémentaires, prenez contact avec le Service contact the Customer Service Centre:
clients:
Email: [e-mail] Email: [e-mail]
Tél: [phone] Tel: [phone]
Fax: [phone] Fax: [phone]
.
NORME CEI
INTERNATIONALE IEC
INTERNATIONAL
Deuxième édition
STANDARD
Second edition
2005-01
Turbines hydrauliques –
Essais des systèmes de régulation

Hydraulic turbines –
Testing of control systems
 IEC 2005 Droits de reproduction réservés  Copyright - all rights reserved
Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni No part of this publication may be reproduced or utilized in any
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, form or by any means, electronic or mechanical, including
électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les photocopying and microfilm, without permission in writing from
microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur. the publisher.
International Electrotechnical Commission, 3, rue de Varembé, PO Box 131, CH-1211 Geneva 20, Switzerland
Telephone: [phone] Telefax: [phone] E-mail: [e-mail] Web: www.iec.ch
CODE PRIX
Commission Electrotechnique Internationale PRICE CODE XC
International Electrotechnical Commission
Международная Электротехническая Комиссия
Pour prix, voir catalogue en vigueur
For price, see current catalogue

– 2 – 60308  CEI:2005
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS.6
INTRODUCTION.10

1 Domaine d’application et objet .12
2 Références normatives.12
3 Termes et définitions, symboles et unités.14
4 Fonctions et composants de systèmes de régulation de centrales hydro-électriques .22
4.1 Systèmes de régulation proprement dits.22
4.2 Autres systèmes de commande et transitions .22
4.3 Composants des systèmes de régulation.22
4.4 Fonctions de sécurité, 4.14 de la CEI 61362 .24
4.5 Protection vis-à-vis de l’environnement, 4.16 de la CEI 61362 .24
4.6 Compatibilité électromagnétique (CEM).24
5 Stipulations contractuelles.24
5.1 Garanties et essais de réception .24
5.2 Documentation.24
6 Essais du système de régulation.26
6.1 Généralités.26
6.2 Recommandations sur les essais en usine .26
6.3 Recommandations sur les essais sur site .28
6.4 Vérifications électriques.30
6.5 Essais des convertisseurs, amplificateurs et actionneurs .34
6.6 Essais sur site des caractéristiques du régulateur .48
6.7 Essais de sécurité .56
6.8 Conditions à remplir pour les essais.60
6.9 Essais sur site en réseau isolé.64
6.10 Rôle du régulateur pour la stabilité dans les réseaux interconnectés.68
7 Incertitudes dans les essais de régulateur.70
8 Simulation du fonctionnement de la régulation et de la commande.76
8.1 Remarques d’ordre général.76
8.2 Caractéristiques du simulateur.78
8.3 Incertitudes des simulateurs de centrale, des calculs de surpression et des
paramètres de régulation .78

Annexe A (informative) Procédures d’essais.82
Annexe B (informative) Recommandation pour les essais des régulateurs turbine .90
Annexe C (informative) Essais sur site de systèmes de régulation .112
Annexe D (informative) Exemples d’essais de systèmes de régulation .118

Figure 1 – Temps de fermeture ralentie d’un servomoteur T .14
h
Figure 2 – Coefficient d’autoréglage en couple de la turbine .16
Figure 3 – Coefficient d’autoréglage du système réglé .18
Figure 4 – Débit d'huile Q en fonction de l'entrée de courant I et de la chute de
pression Δp.34
Figure 5 – Convertisseur électro-hydraulique pour régulateur de classe élevée .36

60308  IEC:2005 – 3 –
CONTENTS
FOREWORD.7
INTRODUCTION.11

1 Scope and object.13
2 Normative references.13
3 Terms and definitions, symbols and units .15
4 Functions and components of hydro control systems .23
4.1 Control systems proper.23
4.2 Other control systems and transitions.23
4.3 Control system components .23
4.4 Safety functions, 4.14 of IEC 61362 .25
4.5 Environmental protection, 4.16 of IEC 61362.25
4.6 Electromagnetic compatibility (EMC) .25
5 Contractual stipulations.25
5.1 Guarantees and acceptance tests .25
5.2 Documentation.25
6 Control system tests .27
6.1 General.27
6.2 Recommendations on workshop tests .27
6.3 Recommendations on field tests.29
6.4 Electrical checks.31
6.5 Test of converters, amplifiers and actuators .35
6.6 Site tests of controller characteristics.49
6.7 Safety tests.57
6.8 Test conditions to be fulfilled .61
6.9 Isolated network field tests .65
6.10 Role of controller for stability in interconnected power systems.69
7 Inaccuracies in controller tests.71
8 Simulation of governing and control operations .77
8.1 General remarks.77
8.2 Simulator characteristics.79
8.3 Inaccuracy of plant simulators, calculations of pressure surge and control
parameters.79

Annex A (informative) Test procedures.83
Annex B (informative) Recommendation for testing of turbine controllers .91
Annex C (informative) Field test of control systems.113
Annex D (informative) Control system test examples .119

Figure 1 – Servomotor cushioning time T .15
h
Figure 2 – Turbine control transmission ratio .17
Figure 3 – Controlled system self-regulation factor .
...