汽轮机数字电液调节.ppt

汽轮机数字电液调节系统一、学习本课程的目的及意义
二、本课程的研究方法
三、考评方法
1.平时成绩4０分
包括出勤、课堂纪律、回答问题等。
2.期末考试6０分
考核方式为考查，采用开卷考试。
四、主要参考书
1.肖增弘,徐丰·汽轮机数字式电液调节系统·中国电力出版,2003
2.吴季兰·汽轮机设备及系统·中国电力出版社，2006
3.胡念苏·汽轮机设备及系统·中国电力出版社，2006

第一章汽轮机调节系统的基本
概念
第一节汽轮机自动调节的基本内容
一、自动检测系统
１.自动检测仪表的功能
２.大容量机组自动检测的内容
二、自动保护系统
1.自动保护系统的作用
2.大功率汽轮机自动保护装置的种类
三、自动调节系统
1.任务
●保证供电的数量，即根据外界用户的需要提供足够的电力。
●保证供电的质量，即保证汽轮机的转速在规定的范围内。

2.其它调节系统
四、程序控制系统
具有自启、停控制功能
第二节汽轮机自动调节系统的发展
一、机械液压式调节系统
控制器由机械元件组成，执行器是由液压元件组成，如图１－１所示。

二、电气液压式调节系统（电液调节）
控制器有两个：一个由电气元件组成，另一个由机械元件组成；执行器仍为液压元件。如图１－2所示。
三、模拟式电气液压调节系统（模拟电调，纯电调）
控制器是由模拟电路组成，执行部件仍为液压式，如图１－３所示。

四、数字式电气液压调节系统（DEH）
简称数字电液调节系统，出现在２０世纪８０年代。控制器为数字计算机，执行器仍为液压式。如图１－４所示。

第三节汽轮机自动调节系统的
基本原理
一、概述
１.调节系统的任务
●保证供电的数量
●保证供电的质量
二、汽轮发电机组力矩平衡方程

则

说明：汽轮发电机组的自平衡能力；为什么要调节？怎
样调节？有差调节？

二、调节系统基本原理
１.直接调节
●系统的组成
●动作原理
●特点
三、调节系统的构成及方框图
１.调节系统的主要组成部分
●转速感受机构：即所谓的调速器，有机械式、液压式和电磁式几种类型。输入为汽轮机转速变化信号，输出为位移、油压或电压变化信号。
●传动放大机构：由错油门（滑阀）和油动机组成。错油门又叫油动机滑阀，是控制油门。输入为转速感受机构的输出信号，输出为油动机活塞位移变化信号。
●配汽机构（执行机构）：由传动机构和调节阀组成。输入为传动放大机构的输出信号，输出为调节阀的开度变化信号，即流量或功率变化信号。
注：这三个机构中，均要求输入与输出成单值线性的关系。
●调节对象：即汽轮发电机组。
２.调节系统的方框图四、调节系统静态特性
（一）调节系统静态特性曲线
１.调节系统静态特性曲线的概念
稳定工况下，汽轮机的功率与转速之间的关系曲线。也可
以说是调节系统的输入与输出之间的关系曲线。
２.调节系统静态特性曲线的绘制方法
能否直接求取？（不能）。一般用间接法（通过调节系统静态试验）求取：分别求取各机构的特性曲线，再四象限投影法合成，如下图所示。

（二）调节系统的速度变动率和迟缓率
１.速度变动率
（１）定义
汽轮机单独运行时，功率由零增加到额定值，其转速的改变量与额定转速之比的百分数。即

（２）速度变动率对汽轮机工作的影响
●影响并网机组间的负荷分配。
可以导出：
一次调频：外界负荷变化时，各台机组按其静态特性曲线自动地加减负荷，以保持电网频率的稳定。
２.迟缓率
（１）迟缓产生的原因
因为各机构存在迟缓。使调节系统特性曲线为两根线组成的一带状区。（２）迟缓产生率的定义
同一功率下，调节系统静态特性曲线的上行线与下行线间的转速差与额定转速之比的百分数。即（3）迟缓率对机组运行的影响
●迟缓率的存在将造成汽轮机不能及时适应外界负荷的需要。过大的迟缓率会使机组甩全负荷时危急遮断器动作，甚至引起超速事故。
●对单独运行的机组，会引起转速的波动。
●对并网运行的机组，会引起负荷的晃动。
负荷晃动值：（三）同步器
同步器：平移调节系统静态特性曲线的设备。
１.同步器的作用
（１）单机运行时，操作同步器可调整机组的转速，使机组在任意负荷下都能保持额定转速不变。

（2）机组并网运行时，操作同步器可改变电网中各台机组的负荷分配及二次调频。

（四）静态特性曲线的合理形状
总要求：应是一条连续、平滑、沿负荷增大方向逐渐下降的曲线。除此之外，还要求：
（１）曲线在空负荷附近要陡一些，以利于机组并网和低负荷暖机（曲线A－B）。
（２）曲线在额定负荷附近也要陡一些，以利于机组能稳定在经济工况下运行，提高运行的经济性（曲线C－D）。
（３）曲线中间部分应平滑过渡，不允许出现斜率过小或平直现象，否则此区段将出现负荷摆动现象（曲线B－C）。

五、液压调节系统的动态特性
（一）调节系统动态特性