汽轮机调节系统2资料
《汽轮机》课件一、调节系统简介
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外界负荷减小时,阻力矩减 小,主力矩如不变,则转速 升高
当外界负载条件一定时,电 磁阻力矩是随转速的增加而 迅速增加。
➢ 在平衡状态下,Mt1=Me1,
d 0
dt
➢ 则角速度ω=常数,转速n=常数,机组稳定在某一转 速下运行。
Mt1与Me1两曲线交点A, 即为平衡工况点。 转速为na
随着转速的升 高,主力矩逐 渐减小。
电磁阻力矩与转速关系取决于外界负载的特 性,电网中的负载大致可分为三类
➢ 频率变化对有功功率没有直接影响的负载, 如照明、电热设备等;
➢ 有功功率与频率成正比变化的负载,如金 属切削机床、磨煤机等;
➢ 有功功率与频率成三次方或高次方变化的 负载,如鼓风机、水泵等。
转 速 变
化
Δn
油动机
错油门
Δx
感受机构 (调速器)
传动放大机构
负反馈 (杠杆)
机械液压调节系统 (MHC ) (mechanical hydraulic control)
汽轮机的调节系统采用机械元件作为控制器,转速 作为控制信号,而执行器采用液压元件。
1.机械液压调节系统的调节功能比较单一,只能根据转速 变化信号进行调节----外扰
汽轮机的主力矩可用下式表示
Mt
1000PT
1000PT
2 n
60
9549 PT n
PT——汽轮机内功率(kW);
➢ 若将 PT=G△Htηri代入上式则得
Mt
9549tri
G n
△Ht——汽轮机理想焓降(kJ/kg); ηri——汽轮机的内效率;
G——汽轮机的蒸汽流量(kg/s)。
汽轮机介绍之调节系统之主汽门及液压控制部分
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汽轮机介绍之调节系统之主汽门及液压控制部分主汽门及液压控制部分是汽轮机调节系统的核心组成部分,主要用于控制和调节汽轮机的工作状态和运行参数。
本文将从主汽门和液压控制两个方面进行介绍。
一、主汽门主汽门是汽轮机的关键部件之一,它负责控制汽轮机的输出功率和调节转速。
主汽门通常由阀门、驱动装置、传感器和控制系统组成。
1.阀门:主汽门通常采用旋转阀门或滑油阀来控制蒸汽的流量,旋转阀门通过改变阀门开度来调节蒸汽进入汽轮机的量,从而控制汽轮机的转速和负荷。
滑油阀则通过调节滑油的流量来改变阀门开度。
2.驱动装置:主汽门的驱动装置通常有电动驱动装置和液压驱动装置两种。
电动驱动装置通过电机驱动旋转阀门进行动作,液压驱动装置通过改变液压系统的压力来控制阀门的开闭。
3.传感器:主汽门通过传感器获取相关的工作参数,如压力、温度、转速等,以便向控制系统提供反馈信号,从而实现对汽轮机的精确控制。
4.控制系统:控制系统是主汽门的核心,它接收传感器的反馈信号,并根据设定值进行比较和计算,然后通过驱动装置控制阀门的开度,从而实现对汽轮机转速和负荷的控制调节。
液压控制部分主要由液压系统、液压执行机构和相关传感器组成,用于控制和调节主汽门的开度。
1.液压系统:液压系统是液压控制部分的核心,它主要由液压泵、油箱、液压阀和液压管路组成。
液压泵负责提供压力源,将液压油送入液压执行机构,液压阀则负责控制液压系统的压力和流量。
2.液压执行机构:液压执行机构主要由液压缸组成,液压泵将液压油送入液压缸,通过液压力来推动主汽门的开闭动作。
液压执行机构具有响应速度快、控制精度高的优点,能够满足汽轮机对转速和负荷的快速调节要求。
3.传感器:液压控制部分还包括一些传感器,用于检测液压系统的压力、流量和温度等参数,以便向控制系统提供准确的反馈信号,实现对主汽门的精确控制。
总的来说,主汽门及液压控制部分是汽轮机调节系统中至关重要的组成部分,它通过液压控制来调节蒸汽流量,实现对汽轮机的精确控制和调节。
汽轮机的运行参数调节说明书
![汽轮机的运行参数调节说明书](https://img.taocdn.com/s3/m/68d69d9277a20029bd64783e0912a21614797fc6.png)
汽轮机的运行参数调节说明书第一节:概述汽轮机是一种基于空气动力学原理的热动力发电设备,其重要的组成部分之一是调节系统。
调节系统能够实现对汽轮机的运行参数进行有效的调控,使其能够在不同的负载条件下保持稳定、高效的运行。
本说明书的目的是介绍汽轮机的运行参数调节相关的知识,帮助使用者了解调控系统的重要性,以及如何正确地操作和维护汽轮机调节系统。
第二节:调节系统的结构和原理汽轮机调控系统主要由控制器、电液执行机构和调速阀三个部分组成。
其中,控制器通过测量发电机转速、负载电流和调节器的开度等参数,来判断汽轮机的负载变化。
然后,它根据这些参数计算出负载需求的相应值,并通过电液执行机构调整调速阀的开度来实现负载的控制。
调速阀的位置可以通过电动油泵或液压泵进行控制,从而控制汽轮机的负载。
第三节:调节系统的性能要求调节系统在实际运行中,需要满足高精度、高可靠性、高稳定性和高响应速度等多个方面的要求。
其中,高精度要求系统能够保持较高的调控精度;高可靠性要求系统具有较强的抗干扰能力,能够克服环境变化和机械损耗等因素对系统的影响;高稳定性要求系统能够在长时间运行条件下保持稳定状态;高响应速度要求调节系统能够快速响应负载变化,并及时调整汽轮机的负载状态。
第四节:调节系统的操作和维护调节系统的操作和维护是确保汽轮机正常运行的关键环节。
在操作方面,首先需要对调节系统的结构和原理进行了解,并掌握相关的操作流程。
其次,需要定期对汽轮机进行巡检和维护,并及时处理出现的故障。
对于常见的故障,使用者可以参考遥控系统、自动调节系统或者人机接口操作系统等相关手册进行故障排除,确保调节系统的正常运行。
第五节:总结汽轮机调节系统是汽轮机的重要组成部分之一,能够对汽轮机的运行参数进行精确、高效的调控。
在实际使用过程中,正确地操作和维护调节系统是非常重要的,可以确保汽轮机的正常运行和延长使用寿命。
本说明书介绍了汽轮机调节系统的相关知识,以期对使用者的工作有所帮助。
汽轮机调节系统
![汽轮机调节系统](https://img.taocdn.com/s3/m/7febb9e889eb172ded63b7f4.png)
一次调频 外负荷变化
评:并网机组对外负荷变化引起的电网频率 变化的自动响应
二次调频 外负荷不变,主动改变某些 机组的功率 评:电网对频率的主动调节
目的不同
一次调频 目的是 减少电网频率变化量,但不能 保证频率在合格范围内
不同点:
二次调频 目的是把电网频率调整到合格范围
要求不同
一次调频:快速性
迅速改变电网中参加 一次调频机组的功率
第一节 汽轮机自动调节和保护的基本原理
(二)速度变动率
汽轮机空负荷时所对应的最大转速和额定负荷时所对应的最小转
速之差,与汽轮机额定转速之比,称为调节系统的速度变动率,或
称为速度不等率,其表达式为:
nmax nmin 100%
n0
n
nmax
nmin
速度变动率决定了 静态特性曲பைடு நூலகம்的倾 斜程度
第一节 汽轮机自动调节和保护的基本原理
不同机组对速度变动率 的要求 一般 的 范围为3%~6%
尖峰负荷机组 较小,一般为3%~4%, 也不能过小
n
0
带基本负荷机组 较大,一般为 4%~6%, 也不能过大
n
机组超速 保护动作
转速
P
n
甩全负荷 后,机组
3300 3270
3180 转速稳态
即(2850~3210) r/min
P0 P
第一节 汽轮机自动调节和保护的基本原理
三、调节系统动态特性
(一)动态特性基本概念
汽轮机调节系统是由多个环节组成的复杂闭环系统,部件运动 惯性、油流流动阻力和蒸汽中间容积等的存在,使得调节系统由一 个稳定工况到另一稳定工况时经历着复杂的过渡过程。
速度变动率对机组运行的影响
汽轮机-调节系统
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定转速所需的时间 中间容积时间常数:以额定工况进汽量向中间容积充汽,
使其空间中的蒸汽比容达到额定状态比容所需的时间 调节系统特性对动态特性的影响: 速度变动率: δ增大,则波动时间缩短,波动幅度减
小,但飞升转速提高。 滞缓率:越小越好 油动机时间常数:增大,则抗内扰能力提高,但飞升转速
摩擦阻力矩
随转子转速的增加而增大
同步发电机特性
同步发电机的端电压决定于无功功率,频率决 定于有功功率。
无功功率决定于励磁,有功功率决定于原动机 的功率。
故电网的电压调节归励磁系统,频率调节归汽 轮机的功率控制系统。
汽轮机的主蒸汽系统简化结构
S
电
自
动
动
主
主
汽
汽
门
Байду номын сангаас
门
汽轮机
调 节 汽 门
力小 满负荷防止过载,静态特性曲 n2
线也较陡
带基本负荷的机组,在额定负
荷下陡一些,调峰机组特性曲
P
线较平
同步器的作用
同启 控动步制时器汽:外轮界机负进荷汽不量变,,能够改变调节nn阀1 开度的机构
控制升速过程中转速,
n2
创造并网条件。
并网带负荷后
当外界负荷大幅度波动时,调整同步器位置能 P 改变调节系统静态特性曲线(平移),使机组
一、设置调节系统的原因:
供电品质:电压,频率,相位 频率的稳定取决于原动机出力和电网负载
的平衡。 维持频率的稳定要求:原动机出力=负载 汽轮机出力在运行中必须能根据负载要求
进行调整。
汽轮机调节系统
![汽轮机调节系统](https://img.taocdn.com/s3/m/6eb4fb224531b90d6c85ec3a87c24028915f85b3.png)
汽轮机调节系统汽轮机调节系统是指自动化的控制系统,用于控制、监测和调节汽轮机的运行状态和性能。
它由一系列传感器、执行器、逻辑控制器和人机界面组成,可以自动实现汽轮机的启动、运行及停机等过程,并保证汽轮机的稳定运行和安全性能。
一、汽轮机调节系统的组成1. 传感器汽轮机传感器主要包括温度传感器、压力传感器、转速传感器等。
这些传感器可以监测汽轮机的运行状态和性能,输出运行参数的信号给控制系统,以进行调节和控制。
2. 执行器汽轮机执行器包括流量控制阀、进气阀、汽门调节器、涡轮控制器等。
这些执行器根据控制信号,对汽轮机的进气量、排气量、转速等进行调节,以保证汽轮机的运行稳定。
3. 逻辑控制器汽轮机逻辑控制器是汽轮机调节系统的核心部件,它根据传感器和执行器的信号,利用控制算法和逻辑关系,控制汽轮机的运行状态和性能。
它可以自动控制汽轮机的启动、运行、停机等过程,并保证汽轮机的安全性能。
4. 人机界面汽轮机人机界面是指操作员通过控制系统进行监测和操作的界面,通常使用触摸屏、显示屏、键盘等。
它可以显示汽轮机的运行状态、报警信息等,同时也可以进行参数设置、运行模式切换、系统调试等操作。
二、汽轮机调节系统的工作原理1. 自动控制模式汽轮机调节系统采用自动控制模式,即汽轮机运行过程中,系统自动调节汽轮机的运行参数,以保证汽轮机的稳定运行。
它通过控制汽轮机的进气量、排气量、转速等参数,实现对汽轮机的控制和调节。
2. 开环控制和闭环控制汽轮机调节系统采用开环控制和闭环控制相结合的方式来控制汽轮机的运行参数。
在汽轮机启动的初期,采用开环控制来控制汽轮机的进气量、排气量等参数,以获得稳定的运行状态。
后期,采用闭环控制来进行精细控制,根据传感器的反馈信号进行调节,保证汽轮机的稳定运行。
3. 报警保护汽轮机调节系统采用多级报警保护措施,当汽轮机出现故障或超过安全范围时,及时发出报警信号,以保障汽轮机的安全性能。
同时,系统还具有自动停机和自动断电保护功能,确保汽轮机及周边设备的安全运行。
汽轮机调节系统详细概述
![汽轮机调节系统详细概述](https://img.taocdn.com/s3/m/77510901e418964bcf84b9d528ea81c758f52eae.png)
汽轮机调节系统详细概述汽轮机调节系统是一种通过控制汽轮机的燃料供给和汽轮机负荷来实现对汽轮机运行状态进行调节的系统。
它是汽轮机控制系统的一个重要组成部分,主要用于实现汽轮机的稳定运行、负荷调节和应对突发负荷变化等功能。
下面将对汽轮机调节系统的工作原理、组成以及关键技术进行详细概述。
汽轮机调节系统的工作原理主要包括测量和控制两个过程。
首先,通过各种传感器对汽轮机的运行参数进行实时测量,包括汽轮机的转速、温度、压力、燃料供给量等。
这些测量值会被送至汽轮机调节系统中的控制器,用于分析和判断汽轮机的运行状态。
控制的过程是汽轮机调节系统的核心部分,主要包括燃料控制和负荷调节。
燃料控制是通过控制汽轮机的燃料供给量来调节汽轮机的输出功率,实现负荷的调节。
燃料控制系统通常由燃气喷嘴、燃气调节阀、燃气控制系统等组成。
当负荷增加时,系统会向燃料控制系统发送信号,要求增加燃料供给量;当负荷减少时,系统则会减少燃料供给量。
这样可以确保汽轮机在不同负荷下的运行稳定。
负荷调节是指根据负荷需求实时调整汽轮机的输出功率。
负荷调节系统通常由减压器、逆功率装置、液力偶合器等组成。
当外部负荷变化时,系统会自动调整汽轮机输出功率,以满足负荷需求。
例如,当外部负荷减少时,逆功率装置会减小汽轮机的负荷,以防止汽轮机速度过高;当外部负荷增加时,逆功率装置则会增加汽轮机的负荷,以保证汽轮机的稳定运行。
汽轮机调节系统还包括一些附属部件,如漏气阀、排泄系统等,用于处理汽轮机在运行过程中可能出现的问题。
漏气阀用于控制汽轮机排气,保证系统的安全稳定。
排泄系统用于排除系统中积累的气体和杂质,以确保系统的正常工作。
汽轮机调节系统的关键技术主要包括传感技术、控制算法以及安全保护技术等。
传感技术负责实时获取汽轮机运行参数的测量值,并将其传输至控制器进行处理。
控制算法根据传感器传来的信号,利用各种控制策略进行运算和判断,并得出控制命令。
安全保护技术用于监测汽轮机运行状态,一旦检测到异常情况,系统将会采取相应的保护措施,避免发生事故。
汽轮机的调节系统
![汽轮机的调节系统](https://img.taocdn.com/s3/m/c207619b85254b35eefdc8d376eeaeaad1f31602.png)
汽轮机的调节系统1. 引言汽轮机是目前工业中广泛使用的一种热能转换设备,它通过热能转化为机械能,驱动发电机或者其他设备的运转。
为了确保汽轮机在运行过程中的安全性、稳定性和效率性能,调节系统在其中起到至关重要的作用。
本文将介绍汽轮机调节系统的基本原理、组成部分和工作原理。
2. 汽轮机调节系统的基本原理汽轮机调节系统的基本原理是根据负荷变化和同步机组调度要求,通过调节汽轮机的燃料供应和蒸汽调节器的工作,控制汽轮机的转速和功率输出。
调节系统的目标是保持汽轮机稳定运行在特定的负荷和转速下,以提供可靠的电力输出。
3. 汽轮机调节系统的组成部分汽轮机调节系统通常由以下几个主要部分组成:3.1 控制器控制器是汽轮机调节系统的核心部分,它负责检测汽轮机的当前运行状态和环境条件,根据设定参数进行逻辑判断和控制信号输出。
控制器通常由计算机或者可编程控制器构成,具备高度的自动化和智能化能力。
3.2 传感器传感器用于监测汽轮机的各种参数,如转速、温度、压力等。
通过传感器的数据采集和信号传输,控制器可以实时获取汽轮机的工作状态,并根据需要进行调节。
3.3 调节阀调节阀是汽轮机调节系统中的核心部件之一,用于调节汽轮机的蒸汽流量和压力。
通过控制调节阀的开度和关闭,调节系统可以实现对汽轮机功率输出和转速的精确控制。
3.4 燃料控制器燃料控制器负责控制燃料供应系统,保证汽轮机在不同负荷下的燃料供应和燃烧稳定。
燃料控制器根据汽轮机负荷的变化,调整燃油阀门的开度,以控制燃烧过程和燃油的消耗。
3.5 数据记录和分析系统数据记录和分析系统用于记录汽轮机的运行数据和参数,并对数据进行分析和处理。
通过对数据的分析,可以了解汽轮机的运行状况和性能,为运维人员提供参考和决策依据。
4. 汽轮机调节系统的工作原理汽轮机调节系统的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:•监测:通过传感器对汽轮机各项参数进行实时监测,包括转速、温度、压力等。
•检测:控制器根据传感器数据检测汽轮机的当前运行状态和工作负荷。
第六章汽轮机调节系统ppt课件
![第六章汽轮机调节系统ppt课件](https://img.taocdn.com/s3/m/0be8bfe4970590c69ec3d5bbfd0a79563d1ed44f.png)
“雪亮工程"是以区(县)、乡(镇) 、村( 社区) 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
自动调节系统的任务
(1)及时调整汽轮机的内功率,满足用户足够的电力(数量、 质量);
第二节:汽轮机液压调 节系统
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调速器
滑环
调节汽门
齿轮
直接调节的原理图
~
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汽压给定
调节系统
功率给定 转速给定
汽ห้องสมุดไป่ตู้机
~
自
动
调
主
节
汽
汽
门
门
“雪亮工程"是以区(县)、乡(镇) 、村( 社区) 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
汽轮机介绍之调节系统之主汽门及液压控制部分
![汽轮机介绍之调节系统之主汽门及液压控制部分](https://img.taocdn.com/s3/m/68dc09a6541810a6f524ccbff121dd36a22dc44f.png)
汽轮机介绍之调节系统之主汽门及液压控制部分主汽门及液压控制部分是汽轮机调节系统的重要组成部分,它负责控制和调节汽轮机的动力输出。
本文将从主汽门的作用、结构和工作原理、液压控制系统的组成和工作原理两个方面进行详细介绍。
一、主汽门的作用、结构和工作原理主汽门是汽轮机中的关键部件,它的作用是控制工作介质(蒸汽)进入和退出汽轮机的转子部分。
主汽门通常由调速器、传动装置和阀门本体三部分组成。
主汽门的结构一般包括汽门阀身、活动部分及其配件。
汽门阀身为刚性结构,承受工作介质的压力和温度,并提供阀座和工作孔,以确保合适的通道和流动状态。
活动部分包括汽门阀盘、阀杆和阀杆导向结构,通过电磁铁和控制杆维持正常的工作状态。
主汽门工作原理如下:当调节系统接收到来自感应器和控制器的反馈信号后,调速器会调整电磁铁的电流,改变活动部分的位置以控制汽门的开度。
蒸汽通过阀门本体流动时,工作介质的流速和流量大小将会随着活动部分的移动而改变,从而实现对蒸汽流量的调节和控制。
二、液压控制系统的组成和工作原理液压控制系统是主汽门的关键组成部分,它通过液压油流动的方式将调节信号转化为汽门的机械运动。
液压控制系统一般由液压阀、油压油罐、泵站和液控装置等部件组成。
液压阀是控制系统的核心元件,它可以接收调节器发出的控制信号,并根据信号的大小和方向调整阀门开度。
油压油罐负责提供稳定的液压油压力,并保证系统的运转稳定。
泵站则负责向液压阀供应所需液压油。
液压控制系统的工作原理如下:当调节器接收到来自感应器的反馈信号后,它会将信号转化为电气信号,并传递给液控装置。
液控装置将电气信号转化为液压信号,并传递给液压阀。
液压阀接收到液压信号后,会调整阀门开度,进而改变主汽门的位置和开度。
液压油通过液压控制系统流动,实现了汽轮机主汽门的控制和调节。
总结:主汽门及液压控制部分是汽轮机调节系统的重要组成部分,它通过控制汽门的开度和位置,实现对汽轮机的动力输出的控制和调节。
汽轮机调节系统
![汽轮机调节系统](https://img.taocdn.com/s3/m/ea4a50e28bd63186bcebbcb2.png)
6.2 汽轮机调节系统的静态特性
求。为在单机运行时既满足负荷需求,对能使频率达到额定值, 必须平移特性线。机组并网运行时,机组的转速决定于电网的频 率,在转速一定时,要改变机组出力,必须移动静态特性线。同 步器为用于平移静态特性线的装置,单机运行时改变转速,并网 运行时改变功率。 同步器的工作范围 上极限 机组达到电网同步转速后,由同步器操作由空负荷带至 满负荷,静态特性线向上移动的范围至少为;如果考虑机组低 参数时仍能达到额定出力,即油动机及调门过开,向上的范围则 地求更大;电网高周波运行时,同步器向上操作的范围加大。因 此,对速度变动率为5%的调节系统,上极限一般为7%。 下极限 机组启动过程中在达到同步器动作转速后,由操作同步 器使机组达到额定转速。为便于并网操作,应留有足够的转速空 间。此外,考虑机组高参数、电网低周波工况,要求同步器能并 网操作,故对速度变动率为5%的调节系统,下极限一般为-5%。
6.2 汽轮机调节系统的静态特性
6.2 汽轮机调节系统的静态特性
速度变化率描述了单位转速变化所引起的汽轮机出力的增减。机 组并网运行时,各机组感受的电网频率变化是相同的,但因调节 系统速度变动率的不同,所产生的功率相对改变是不同的。利用 静态特性线斜率与速度变动率的关系求得 P n 1 P0 n0 很明显,在电网频率变化相同情况下,速度变动率大的机组功率 相对变化就小。反之,速度变动率小的机组功率相对变化就大。 因此,增强机组一次调频能力,速度变动率应取得小些。反之, 对带基本负荷机组,速度变动率应取大些。一般速度变动率为 5%。过小的速度变动率不利于机组稳定运行,因为电网频率稍 有变化就会使汽轮机产生较大的功率改变。故一般速度变动率不 小于3.0%。对机械液压调节系统,速度变化率不宜过大,因为在 机组甩负荷时,过大的速度变化率使调节系统的响应速度减慢, 有可能引起超速。此外,甩负荷后稳定转速过高,也不利于机组 的安全,故一般不大于6%。
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四、热应力在线监视系统
通常用建立模型的方法,通过测取汽轮机某些特定点的温 度值间接计算热应力值。热应力计算结果除用于监视外,还 可以对汽轮机升速率和变负荷率进行校正。
五、汽轮机自启停控制系统(Automatic Turbine Control,ATC) 原则上讲汽轮机自启停控制系统应能完成从启动准备至 带满负荷或者从正常运行到停机的全部过程。
因此上限比额定转速高7%。(速度变动率为5%)
(2)同步器的下限 电网频率升高时机组仍能减负荷至零; 主汽参数升高、排汽参数下降时机组仍能减负荷到零。 因此下限比额定转速低5%。
因此常说同步器的工作范围为(+7~-5)%n0
电网调频
1、一次调频 当电网频率变化时,电网中各机组的调节系统按自身 的静态特性自动调节机组功率,以适应外界负荷变化的 过程。 2、二次调频 人为来调节机组的负荷及电网频率的过程。 液调机组中是利用同步器完成。 电调机组中则是通过改变给定值完成。
液压调节系统
组成: 调速器 错油门(滑阀) 油动机 A
泄油
C p0
泄油
B
调节阀
间接调节系统示意图
外界负荷减小 转速 增加 滑环 上移 滑阀 上移 油动机活 塞下移 滑阀下移至 断油位置 调门开大
调节系统的负反馈:错油门动作引起油动机动作,而 油动机的动作又引起错油门向相反的方向动作。 负反馈的作用:使调节系统静态特性稳定。
调节系统的组成
转速感受机构:感受转速的变化,并将转速的变化转变 成其他物理量的变化。
传动放大机构:对转速感受机构的输出信号进行传递放 大。
配汽机构:接受由转速感受机构通过传动放大机构传来 的信号,并以此来改变汽轮机的进汽量。
组成方框图
负荷
给定值 油 动 机
转速感 受机构
滑 阀
配汽机构
汽轮机
二、保护系统 保护系统的作用时,当电网或汽轮机本身出现故障时,保 护装置根据实际情况迅速动作,使汽轮机退出工作,以防止 事故扩大或造成设备损坏。
大容量汽轮机的保护内容有:超速保护、低油压保护、轴 位移保护胀差保护、低真空保护、振动保护等。
三、控制系统 汽轮机的闭环自动控制系统包括转速控制系统、功率控制 系统、压力控制系统(如机前主汽压力和再热汽压力控制) 等。
汽轮机控制的内容
一个完善的汽轮机控制系统包括以下功能系统: 一、监视系统 监视系统能够连续监测汽轮机运行中各参数的变化。 属于机械量的有:汽轮机转速、轴振动、轴承振动、转子 轴位移、胀差、汽缸热膨胀、主轴晃度、油动机行程等; 属于热工量的有:主(再)蒸汽压力和温度、凝汽器真空、 调节级压力、汽缸温度、润滑油压、控制油压、轴承温度等。 汽轮机的参数监视通常由数字采集系统(DAS)实现,测 量结果同时送往控制系统作为限制条件,送往保护系统作保 护条件,送往顺序控制系统作控制条件。
(2)并网运行时,操作同步器可改变机组的负荷,并调整电 网频率。 3、同步器的类型 平移传动放大机构静特性线的同步器
同步器实质上是人为改变调门开度的机构。
4、同步器的工作范围 基本范围:额定参数、额定电网频率下机组能带满负荷,并 能减负荷到零。
(1)同步器的上限 电网频率下降时机组仍能带满负荷; 主汽参数下降、排汽参数升高时机组仍能带满负荷。
1000MW汽轮机控制系统
主讲人:赵素芬
汽轮机控制的发展过程
机械液压调节系统液压式控制系统(Mechanical-Hydraulic Control,MHC) 电气液压式(Electro-Hydrau电气液压控制系统(Analog Electric-Hydraulic Control,AEH) 数字电液控制系统(Digital Electro-Hydraulic Control, DEH)
n 100% n0
n
Δn
P
迟缓率对机组的影响: 迟缓率过大时: (1)单机运行时,会引起转速的摆动;在汽轮机并 网前,转速的不稳定,并网困难。 (2)在汽轮机并网后,将会引起负荷的摆动。 负荷摆动值为: P P0 (3)当发生甩负荷时,调速汽门动作迟缓,造成汽 轮机转速飞升,致使机组超速。 一般迟缓率不超过0.5%,新装机组不超过0.2%
六、液压伺服系统
液压伺服系统包括汽轮机供油系统和液压执行机构两部分。
汽轮机的调节系统 一、汽轮机调节系统的任务: 在外界负荷变化时,及时地调节汽 轮机功率,以满足用户用电量变化的需 要; 保证汽轮发电机组的工作转速在正 常允许范围之内,保证供电质量。
二、负荷与转速的关系: 汽轮机受着两个力矩的作用:蒸汽主力矩和电磁阻力 矩。 稳定工况下,蒸汽主力矩等于电磁阻力矩。 负荷增加时,电磁阻力矩大于蒸汽主力矩,机组转速下 降;负荷减小,蒸汽主力矩大于电磁阻力矩,机组转速 增加。 因此调节系统应感受转速的变化,并根据转速变化改 变调门开度,改变蒸汽流量,使蒸汽主力矩与电磁阻力 矩重新达到新的平衡。
调节系统静态特性曲线的合理形状
在空负荷及低负荷附近曲 线要陡一些,便于机组并 网以及低负荷暖机。
n
在满负荷附近要陡一些,当
电网频率下降时,不会引起 汽轮机过载,并有利于维持 机组在经济负荷附近运行
P
同步器
一、同步器的作用
1、同步器:人为平移调节系统静特性线的机构。 2、同步器的作用
(1)单机运行时,操作同步器可改变机组的转速。
反馈 机构 n(转速)
调节系统的静态特性
1、调节系统的静态特性 稳定工况下,汽轮机转速与功率之间的 关系称为调节系统的静态特性。
n
P
2、调节系统的速度变动率 汽轮机空负荷时的稳定转速与满负荷 时的稳定转速之间的差值与额定转速之 比的百分数称为调节系统的速度变动率。
nmax nmin 100% n0
速度变动率对机组影响 (1)对机组负荷分配的影响
电网频率变化时,速度变动率小的机组负荷改变量大。
(2)对甩负荷超速的影响
机组甩负荷时,速度变动率大的机组易超速。
(3)对运行稳定性的影响
电网频率波动时,速度变动率小的机组负荷摆动量大
一般速度变动率取δ =3%~6%
3、调节系统的迟缓率 在同一功率下,转速上升过程的静态特性 曲线和转速下降过程的静态特性曲线之间的转 速差与额定转速之比的百分数称为调节系统的 迟缓率。