第一章汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)概述1課件

1、第一章第一章汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)概述汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)概述第一節(jié)汽輪機控制系統(tǒng)的發(fā)展第一節(jié)汽輪機控制系統(tǒng)的發(fā)展中國華電集團發(fā)電運營有限公司中國華電集團發(fā)電運營有限公司 招聘招聘 熱工專業(yè)工程師熱工專業(yè)工程師 (2011-8-8 ) 職位描述：職位描述：1、熟悉熱工保護的基本概念、發(fā)信和保護設(shè)備的原理結(jié)構(gòu)、連、熟悉熱工保護的基本概念、發(fā)信和保護設(shè)備的原理結(jié)構(gòu)、連鎖知識以及單元機組的保護項目；鎖知識以及單元機組的保護項目；2、熟悉單元機組熱工保護邏輯功能；了解、熟悉單元機組熱工保護邏輯功能；了解FSSS系統(tǒng)、汽輪機系統(tǒng)、汽輪機TSI系統(tǒng)及其保護；系統(tǒng)及其保護；3、了解熱工保護裝置和系統(tǒng)的檢修

2、工藝；了解、了解熱工保護裝置和系統(tǒng)的檢修工藝；了解DEH系統(tǒng)的組成系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和工作原理；結(jié)構(gòu)和工作原理；4、熟悉火電機組保護聯(lián)鎖實驗、保護系統(tǒng)及一次元件的系統(tǒng)調(diào)、熟悉火電機組保護聯(lián)鎖實驗、保護系統(tǒng)及一次元件的系統(tǒng)調(diào)校、保護系統(tǒng)的消缺維護。校、保護系統(tǒng)的消缺維護。5、年齡、年齡43歲以下、相關(guān)專業(yè)大專及以上學歷、身體健康。五年歲以下、相關(guān)專業(yè)大專及以上學歷、身體健康。五年以上機組工作經(jīng)歷。以上機組工作經(jīng)歷。6、能編制技術(shù)標準和設(shè)備規(guī)范。熟悉和利時、能編制技術(shù)標準和設(shè)備規(guī)范。熟悉和利時DEH系統(tǒng)者系統(tǒng)者 、本特、本特利利3500系統(tǒng)者、英語熟練者優(yōu)先。系統(tǒng)者、英語熟練者優(yōu)先。薪酬薪酬1.甲方提

3、供食宿條件。甲方提供食宿條件。2.根據(jù)崗位能力協(xié)商確定薪酬，約根據(jù)崗位能力協(xié)商確定薪酬，約5000-10000元元/月。月。3.工作地點在北京。工作地點在北京。最近幾年，在最近幾年，在DEH（汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)）方面發(fā)表的部（汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)）方面發(fā)表的部分論文標題分論文標題330MW機組機組DEH控制系統(tǒng)的改造控制系統(tǒng)的改造 電力建設(shè)電力建設(shè)提高可靠性的建議提高可靠性的建議 熱力發(fā)電熱力發(fā)電基于遺傳算法的汽輪機基于遺傳算法的汽輪機DEH控制系統(tǒng)的參數(shù)優(yōu)化研究控制系統(tǒng)的參數(shù)優(yōu)化研究 熱能熱能動力工程動力工程 關(guān)于汽輪機關(guān)于汽輪機DEH控制系統(tǒng)超速限制功能的討論控制系統(tǒng)超速限制功能的討

4、論 自動化博覽自動化博覽超臨界超臨界 機組控制優(yōu)化機組控制優(yōu)化 熱力發(fā)電熱力發(fā)電中壓缸啟動機組的數(shù)字電液與旁路控制系統(tǒng)中壓缸啟動機組的數(shù)字電液與旁路控制系統(tǒng) 山西電力山西電力控制邏輯中功能塊的處理時序?qū)刂七壿嬛泄δ軌K的處理時序?qū)EH 控制品質(zhì)的影響控制品質(zhì)的影響 自動自動化應用化應用DEH系統(tǒng)閥切換時負荷波動原因分析與對策系統(tǒng)閥切換時負荷波動原因分析與對策 山東電力技術(shù)山東電力技術(shù)DEH控制系統(tǒng)常見故障分析及處理措施控制系統(tǒng)常見故障分析及處理措施 河北電力技術(shù)河北電力技術(shù)660 MW 機組機組DEH 系統(tǒng)雙系統(tǒng)雙LVDT 改造淺析改造淺析 東北電力技術(shù)東北電力技術(shù)9E燃氣輪機控制系統(tǒng)升級改

5、造燃氣輪機控制系統(tǒng)升級改造 電廠熱工自動化網(wǎng)站電廠熱工自動化網(wǎng)站 某電廠某電廠D E H 系統(tǒng)閥位控制邏輯優(yōu)化探討系統(tǒng)閥位控制邏輯優(yōu)化探討 陜西電力陜西電力調(diào)整調(diào)整DEH 閥門控制方式抑制汽機間歇性振動的嘗試閥門控制方式抑制汽機間歇性振動的嘗試 華北電華北電力技術(shù)力技術(shù)第一節(jié)汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)第一節(jié)汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)概述概述 第一節(jié)汽輪機控制系統(tǒng)的發(fā)展第一節(jié)汽輪機控制系統(tǒng)的發(fā)展 汽輪機是電廠中的重要設(shè)備，在高溫高壓蒸汽的作汽輪機是電廠中的重要設(shè)備，在高溫高壓蒸汽的作用下高速旋轉(zhuǎn)，完成熱能到機械能的轉(zhuǎn)換。汽輪機用下高速旋轉(zhuǎn)，完成熱能到機械能的轉(zhuǎn)換。汽輪機驅(qū)動發(fā)電機轉(zhuǎn)動，將機械能轉(zhuǎn)換為電能

6、，電力網(wǎng)將驅(qū)動發(fā)電機轉(zhuǎn)動，將機械能轉(zhuǎn)換為電能，電力網(wǎng)將電能輸送到各個用戶。電能輸送到各個用戶。 鍋爐的作用：燃料的化學能鍋爐的作用：燃料的化學能蒸汽熱能轉(zhuǎn)換蒸汽熱能轉(zhuǎn)換 汽輪機的作用：熱能汽輪機的作用：熱能機械能轉(zhuǎn)換機械能轉(zhuǎn)換 發(fā)電機的作用：機械能發(fā)電機的作用：機械能電能轉(zhuǎn)換電能轉(zhuǎn)換 汽輪機控制系統(tǒng)的作用？汽輪機控制系統(tǒng)的作用？ 汽輪機控制的任務？汽輪機控制的任務？ 汽輪機控制系統(tǒng)的作用：汽輪機控制系統(tǒng)的作用： 控制轉(zhuǎn)速（頻率控制轉(zhuǎn)速（頻率/周波）在規(guī)定范圍內(nèi)以保證供電質(zhì)周波）在規(guī)定范圍內(nèi)以保證供電質(zhì)量，在電網(wǎng)出現(xiàn)故障時，又要能保證機組自身的安量，在電網(wǎng)出現(xiàn)故障時，又要能保證機組自身的安全；控

7、制功率以適應用電需求。全；控制功率以適應用電需求。 汽輪機控制的任務：汽輪機控制的任務： 汽輪機是火電廠中最重要的設(shè)備之一汽輪機是火電廠中最重要的設(shè)備之一,是大型高速運是大型高速運轉(zhuǎn)的原動機轉(zhuǎn)的原動機,通常在高溫、高壓下工作通常在高溫、高壓下工作,所以汽輪機控所以汽輪機控制的首要任務是保證汽輪機的安全運行制的首要任務是保證汽輪機的安全運行,其次是滿足其次是滿足用戶的功率需求用戶的功率需求,再次要保證電網(wǎng)頻率不變再次要保證電網(wǎng)頻率不變,即要求汽即要求汽輪機轉(zhuǎn)速不變。為了滿足電廠運行安全條件和運行輪機轉(zhuǎn)速不變。為了滿足電廠運行安全條件和運行方式經(jīng)濟性的要求方式經(jīng)濟性的要求,機組配備汽輪機數(shù)字電液控

8、制系機組配備汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)統(tǒng)(簡稱簡稱DEH),機組運行時自動調(diào)節(jié)汽輪機的功率和機組運行時自動調(diào)節(jié)汽輪機的功率和轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速,保證機組的發(fā)電功率和供電頻率的品質(zhì)保證機組的發(fā)電功率和供電頻率的品質(zhì);緊急事緊急事故時故時,切斷主蒸汽的供給切斷主蒸汽的供給,阻止事故擴大和蔓延阻止事故擴大和蔓延,保障機保障機組安全組安全,以此實現(xiàn)對汽輪機的實時監(jiān)視、控制和保護。以此實現(xiàn)對汽輪機的實時監(jiān)視、控制和保護。 畫出汽輪機控制系統(tǒng)在畫出汽輪機控制系統(tǒng)在CCS中的位置圖。中的位置圖。 畫出畫出AGC系統(tǒng)示意圖系統(tǒng)示意圖EMS遠遠動動單單元元RTUDIDIAIDODO DCSDOAOAOAO單單元元機機組組微微

9、波波通通道道電網(wǎng)調(diào)電網(wǎng)調(diào)度中心度中心AGC請求請求AGC解除解除調(diào)度負荷指令調(diào)度負荷指令AGC投入投入?yún)f(xié)調(diào)控制方式協(xié)調(diào)控制方式投入一次調(diào)頻投入一次調(diào)頻機組允許最高負荷機組允許最高負荷機組允許最低負荷機組允許最低負荷機組允許負荷變化率機組允許負荷變化率AGC系統(tǒng)系統(tǒng)示意圖示意圖 為什么要控制電網(wǎng)頻率在為什么要控制電網(wǎng)頻率在50赫茲？赫茲？ 對外（對用戶影響）：對外（對用戶影響）： （1）頻率變化將引起電動機轉(zhuǎn)速變化，從而）頻率變化將引起電動機轉(zhuǎn)速變化，從而影響產(chǎn)品產(chǎn)品的質(zhì)量，如紡織工業(yè)、造紙工業(yè)，影響產(chǎn)品產(chǎn)品的質(zhì)量，如紡織工業(yè)、造紙工業(yè)，將因為頻率超出規(guī)定變化而出現(xiàn)殘次品。將因為頻率超出規(guī)定變化

10、而出現(xiàn)殘次品。 （2）頻率變化將引起電動機轉(zhuǎn)速變化，從而）頻率變化將引起電動機轉(zhuǎn)速變化，從而影響產(chǎn)品的產(chǎn)量，影響產(chǎn)品的產(chǎn)量，P=f(n3) 。 （3）影響電子設(shè)備的準確性?，F(xiàn)代工業(yè)、國）影響電子設(shè)備的準確性?，F(xiàn)代工業(yè)、國防和科學研究部門都廣泛使用電子儀器和自動防和科學研究部門都廣泛使用電子儀器和自動控制設(shè)備。電網(wǎng)頻率的不穩(wěn)定將會影響電子設(shè)控制設(shè)備。電網(wǎng)頻率的不穩(wěn)定將會影響電子設(shè)備的準確性，比如電子表、備的準確性，比如電子表、DCS時鐘等。時鐘等。 對內(nèi)（對電廠對內(nèi)（對電廠/ /網(wǎng)本身影響）：網(wǎng)本身影響）： 發(fā)電廠的泵與風機是使用異步電動機帶動的，系發(fā)電廠的泵與風機是使用異步電動機帶動的，系統(tǒng)頻

11、率降低將使電動機功率降低，若頻率下降到統(tǒng)頻率降低將使電動機功率降低，若頻率下降到46Hz46Hz以下，可以造成水泵不上水，風機風量大大降以下，可以造成水泵不上水，風機風量大大降低，從而危及生產(chǎn)。低，從而危及生產(chǎn)。 電網(wǎng)低頻率運行時容易引起汽輪機葉片的共振，電網(wǎng)低頻率運行時容易引起汽輪機葉片的共振，縮短汽輪機葉片的壽命，嚴重時會使葉片斷裂，所縮短汽輪機葉片的壽命，嚴重時會使葉片斷裂，所以現(xiàn)代化大型汽輪發(fā)電機組對電網(wǎng)頻率的變動有嚴以現(xiàn)代化大型汽輪發(fā)電機組對電網(wǎng)頻率的變動有嚴格的要求。格的要求。 電網(wǎng)頻率降低，異步電動機和變壓器的勵磁涌流電網(wǎng)頻率降低，異步電動機和變壓器的勵磁涌流將大大增加，引起系統(tǒng)

12、無功負荷增加，其結(jié)果引起將大大增加，引起系統(tǒng)無功負荷增加，其結(jié)果引起系統(tǒng)電壓的下降，而電壓的下降將引起電機轉(zhuǎn)矩下系統(tǒng)電壓的下降，而電壓的下降將引起電機轉(zhuǎn)矩下降，出現(xiàn)惡性循環(huán)。若頻率嚴重下降，采取恢復措降，出現(xiàn)惡性循環(huán)。若頻率嚴重下降，采取恢復措施又不及時不得力，甚至會導致重大事故發(fā)生。施又不及時不得力，甚至會導致重大事故發(fā)生。 電網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)濟性下降。電網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)濟性下降。汽輪發(fā)電機的轉(zhuǎn)速控制誤差為土汽輪發(fā)電機的轉(zhuǎn)速控制誤差為土1.5rmin，對應，對應的轉(zhuǎn)速變化范圍為多少？與其對應的周波的變化范的轉(zhuǎn)速變化范圍為多少？與其對應的周波的變化范圍是多少？圍是多少？汽輪發(fā)電機的轉(zhuǎn)速控制誤差為土汽輪發(fā)電機的

13、轉(zhuǎn)速控制誤差為土3rmin，對應的，對應的轉(zhuǎn)速變化范圍為多少？與其對應的周波的變化范圍轉(zhuǎn)速變化范圍為多少？與其對應的周波的變化范圍是多少？是多少？ DEH結(jié)構(gòu)簡單結(jié)構(gòu)簡單,控制精度高控制精度高,并且實現(xiàn)了并且實現(xiàn)了AGC控制控制,將機組的控制權(quán)移交給調(diào)度將機組的控制權(quán)移交給調(diào)度,調(diào)度可控制負荷的多調(diào)度可控制負荷的多少少,以此獲得以高質(zhì)量電能為前提的電力供需實時以此獲得以高質(zhì)量電能為前提的電力供需實時平衡平衡,不但有效優(yōu)化了電廠的控制功能和運行水平不但有效優(yōu)化了電廠的控制功能和運行水平,而且滿足電能供需實時平衡而且滿足電能供需實時平衡,減少了調(diào)度運行人員減少了調(diào)度運行人員的勞動強度的勞動強度,提

14、高了農(nóng)網(wǎng)的電能質(zhì)量和運行經(jīng)濟性。提高了農(nóng)網(wǎng)的電能質(zhì)量和運行經(jīng)濟性。 土土1.5rmin對應的轉(zhuǎn)速變化范圍為對應的轉(zhuǎn)速變化范圍為 2998.53001.5 rmin,對應的周波的變化范對應的周波的變化范圍是圍是 49.97550.025Hz （或（或50 0.25Hz） 同理土同理土3.0rmin對應的轉(zhuǎn)速變化范圍為對應的轉(zhuǎn)速變化范圍為 29973003 rmin,對應的周波的變化范圍是對應的周波的變化范圍是 49.9550.05Hz（或（或50 0.05Hz）025.503000505 .30013000:5 .300150:975.493000505 .29983000:5 .299850:

15、xxxx 我國電網(wǎng)頻率為我國電網(wǎng)頻率為50赫茲，電力系統(tǒng)和國家標準允許赫茲，電力系統(tǒng)和國家標準允許的誤差范圍是多少赫茲？二十年前國家規(guī)定的誤差的誤差范圍是多少赫茲？二十年前國家規(guī)定的誤差范圍是多少赫茲？范圍是多少赫茲？ 我校汽輪機轉(zhuǎn)速校驗臺控制精度要求為多少？我校汽輪機轉(zhuǎn)速校驗臺控制精度要求為多少？供小于求時熱工保護供小于求時熱工保護“寧可拒動寧可拒動,不可誤動不可誤動”（流行摘（流行摘保護，確保機組不因保護誤跳而影響發(fā)電）；保護，確保機組不因保護誤跳而影響發(fā)電）；供大于求時熱工保護供大于求時熱工保護“寧可誤動寧可誤動,不可拒動不可拒動”。（責任。（責任于運行員無關(guān)，但于熱工有關(guān)）于運行員無關(guān)

16、，但于熱工有關(guān)）系統(tǒng)具有失電保護功能。按照系統(tǒng)具有失電保護功能。按照/寧可誤動寧可誤動,不可拒動的不可拒動的保護理念保護理念,汽輪機保護跳閘條件相當完備。汽輪機保護跳閘條件相當完備。當當DEH失電失電,電液轉(zhuǎn)換器無電信號輸入時電液轉(zhuǎn)換器無電信號輸入時,力矩馬達力力矩馬達力矩為零矩為零,電液轉(zhuǎn)換器輸出的控制油壓跌至最小電液轉(zhuǎn)換器輸出的控制油壓跌至最小,從而從而使油動機關(guān)閉停機使油動機關(guān)閉停機,以保證機組的安全。并為不同廠以保證機組的安全。并為不同廠家生產(chǎn)的家生產(chǎn)的DEH提供與提供與DCS通訊以及相應的通訊軟件通訊以及相應的通訊軟件接口。接口。 目前電力系統(tǒng)規(guī)定：目前電力系統(tǒng)規(guī)定：0.1Hz； 目

17、前國家規(guī)定：目前國家規(guī)定：0.2Hz； 二十年前國家規(guī)定：二十年前國家規(guī)定： 0.5Hz 汽輪機控制系統(tǒng)本身轉(zhuǎn)速控制精度要求為土汽輪機控制系統(tǒng)本身轉(zhuǎn)速控制精度要求為土(1.53.0)rmin，它對應的周波誤差為，它對應的周波誤差為 50 0.25Hz或或50 0.05Hz 我校汽輪機控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)速控制校驗臺精度要我校汽輪機控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)速控制校驗臺精度要求為土求為土1rmin，它對應的周波誤差為多少？，它對應的周波誤差為多少？ 50 0.017Hz 汽輪機控制系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了幾個階段？汽輪機控制系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了幾個階段？ MHCEHC/AEH DEH 一、機械液壓式調(diào)節(jié)系統(tǒng)一、機械液壓式調(diào)節(jié)系統(tǒng) 什

18、么是機械液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)？什么是機械液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)？ 以一套機械液壓機構(gòu)實現(xiàn)轉(zhuǎn)速的自動調(diào)節(jié)和負荷的以一套機械液壓機構(gòu)實現(xiàn)轉(zhuǎn)速的自動調(diào)節(jié)和負荷的手動調(diào)節(jié)的系統(tǒng)稱為機械液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)。手動調(diào)節(jié)的系統(tǒng)稱為機械液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 機械液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的英文符號機械液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的英文符號: MHC MECHANICAL-HYDRAULIC CONTROL，簡稱，簡稱MHC。 國內(nèi)汽輪機廠生產(chǎn)的國內(nèi)汽輪機廠生產(chǎn)的200MW以下容量以下容量(含含200MW)及早期及早期300MW的汽輪機絕大多數(shù)配用機械液壓式的汽輪機絕大多數(shù)配用機械液壓式控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)。1.直接調(diào)節(jié)系統(tǒng)直接調(diào)節(jié)系統(tǒng)試根據(jù)圖試根據(jù)圖1-1畫出汽輪機直接調(diào)

19、節(jié)系統(tǒng)的方框圖畫出汽輪機直接調(diào)節(jié)系統(tǒng)的方框圖試根據(jù)圖試根據(jù)圖1-2畫出汽輪機間接調(diào)節(jié)系統(tǒng)的方框圖畫出汽輪機間接調(diào)節(jié)系統(tǒng)的方框圖 2.間接調(diào)節(jié)系統(tǒng)間接調(diào)節(jié)系統(tǒng)試根據(jù)圖試根據(jù)圖1-2畫出汽輪機間接調(diào)節(jié)系統(tǒng)的方框圖畫出汽輪機間接調(diào)節(jié)系統(tǒng)的方框圖MHC有哪些弊端？有哪些弊端？ 功率滯后（中間再熱）使調(diào)速特性不再是直功率滯后（中間再熱）使調(diào)速特性不再是直線；線；不能實現(xiàn)轉(zhuǎn)速的無差調(diào)節(jié)；不能實現(xiàn)轉(zhuǎn)速的無差調(diào)節(jié)；系統(tǒng)響應速度較慢，機械間隙引起的遲緩率系統(tǒng)響應速度較慢，機械間隙引起的遲緩率較大，控制精度不高；較大，控制精度不高；不能消除內(nèi)擾（并網(wǎng)運行機組）；不能消除內(nèi)擾（并網(wǎng)運行機組）；靜態(tài)特性固定，無法根據(jù)

20、需要而任意變動。靜態(tài)特性固定，無法根據(jù)需要而任意變動。即不能隨意修改靜態(tài)特性；即不能隨意修改靜態(tài)特性；運算能力差。運算能力差。二、電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)二、電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)AEH/EHC 電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)是針對機械液壓系統(tǒng)存在的問題而電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)是針對機械液壓系統(tǒng)存在的問題而采用的解決方法。采用的解決方法。 電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)的英文符號：電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)的英文符號：EHC ELECTRO-HYDRAULIC CONTROL，簡稱，簡稱EHC EHC系統(tǒng)中執(zhí)行機構(gòu)仍采用液壓伺服裝置，運算系統(tǒng)中執(zhí)行機構(gòu)仍采用液壓伺服裝置，運算部件則由電子部件組成。部件則由電子部件組成。 特點：信號綜合方便；運算精度高；能適用多種特點：信號綜

21、合方便；運算精度高；能適用多種運行工況。運行工況。 運算部件由晶體管或集成運算放大器組成的電液運算部件由晶體管或集成運算放大器組成的電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)稱為調(diào)節(jié)系統(tǒng)稱為AEH。 運算部件由微處理機或單片機組成的電液調(diào)節(jié)系運算部件由微處理機或單片機組成的電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)稱為統(tǒng)稱為DEH。功頻電液控制系統(tǒng)的基本工作原理如圖所示。功頻電液控制系統(tǒng)的基本工作原理如圖所示。電控包括哪些部分？電控包括哪些部分？液控包括哪些部分？液控包括哪些部分？電控部分與液壓部分的聯(lián)絡部件即接口裝置是什么？電控部分與液壓部分的聯(lián)絡部件即接口裝置是什么？有幾個被控量？有哪些調(diào)節(jié)回路？有幾個被控量？有哪些調(diào)節(jié)回路？簡述工作原理。簡述工作

22、原理。畫出方框圖畫出方框圖何謂一次調(diào)頻何謂一次調(diào)頻何謂二次調(diào)頻何謂二次調(diào)頻功頻電液控制系統(tǒng)的基功頻電液控制系統(tǒng)的基本工作原理如圖所示。本工作原理如圖所示。系統(tǒng)中測功、測頻、控制系統(tǒng)中測功、測頻、控制器器PIDPID、功放、給定等稱、功放、給定等稱為電控部分；為電控部分；電液轉(zhuǎn)換器、油動機、電液轉(zhuǎn)換器、油動機、LVDTLVDT（線性位置發(fā)送器）（線性位置發(fā)送器）為液壓控制部分。為液壓控制部分。電液轉(zhuǎn)換器是將電信號電液轉(zhuǎn)換器是將電信號轉(zhuǎn)換成液壓控制信號的裝置，轉(zhuǎn)換成液壓控制信號的裝置，它是電控部分與液壓部分的聯(lián)絡部件，即接口裝置。它是電控部分與液壓部分的聯(lián)絡部件，即接口裝置。該系統(tǒng)采用了功率和頻率

23、兩個被控量，有三種基本的調(diào)節(jié)回路該系統(tǒng)采用了功率和頻率兩個被控量，有三種基本的調(diào)節(jié)回路工作原理。工作原理。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)回路，適應機組并網(wǎng)前單機運行工況；轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)回路，適應機組并網(wǎng)前單機運行工況；功率調(diào)節(jié)回路，適應機組并網(wǎng)后帶固定負荷運行工況；功率調(diào)節(jié)回路，適應機組并網(wǎng)后帶固定負荷運行工況；功率功率-轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)回路，適應機組并網(wǎng)后參加一次調(diào)頻運行工況；轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)回路，適應機組并網(wǎng)后參加一次調(diào)頻運行工況；方框圖見圖方框圖見圖1-4一次調(diào)頻：當負荷變化時，一次調(diào)頻：當負荷變化時，AEH/DEH自動地根據(jù)自動地根據(jù)（汽輪機靜態(tài)特性曲線）轉(zhuǎn)速的變化調(diào)節(jié)汽輪機功（汽輪機靜態(tài)特性曲線）轉(zhuǎn)速的變化調(diào)節(jié)汽輪機功率的過程

24、，稱為一次調(diào)頻（粗調(diào)）。率的過程，稱為一次調(diào)頻（粗調(diào)）。二次調(diào)頻：由于一次調(diào)頻的結(jié)果不能滿足對頻率的二次調(diào)頻：由于一次調(diào)頻的結(jié)果不能滿足對頻率的精度的要求，進而由電網(wǎng)調(diào)度人員發(fā)出指令，然后精度的要求，進而由電網(wǎng)調(diào)度人員發(fā)出指令，然后由運行人員改變調(diào)節(jié)系統(tǒng)的給定值，從而進一步調(diào)由運行人員改變調(diào)節(jié)系統(tǒng)的給定值，從而進一步調(diào)節(jié)頻率至允許范圍的過程，稱為二次調(diào)頻（細調(diào)）。節(jié)頻率至允許范圍的過程，稱為二次調(diào)頻（細調(diào)）。 一次調(diào)頻需要將轉(zhuǎn)速變化轉(zhuǎn)換為功率要求值，若一次調(diào)頻需要將轉(zhuǎn)速變化轉(zhuǎn)換為功率要求值，若已知轉(zhuǎn)差或頻差，試根據(jù)汽輪機靜態(tài)特性曲線，已知轉(zhuǎn)差或頻差，試根據(jù)汽輪機靜態(tài)特性曲線，推導功率推導功率p

25、計算公式。計算公式。 速度變動率速度變動率：空負荷（：空負荷（Pe=0）時的轉(zhuǎn)速）時的轉(zhuǎn)速na與額定負荷與額定負荷Pe=PT0時的轉(zhuǎn)速時的轉(zhuǎn)速nb之差，與額定轉(zhuǎn)速之比。之差，與額定轉(zhuǎn)速之比。012021120%100TabTebaabbaPpnnPPnnnnnnnnneeabTabPnnPnnnnPnnp%100%100%1000120012012已知：已知：Pe=300MW ， =5%n12= 6 r/min， 求求p。MWPnnpe12300%5%10030006%100012 汽輪機電液并存控制系統(tǒng)，大多用于對原機械液汽輪機電液并存控制系統(tǒng)，大多用于對原機械液壓式調(diào)節(jié)系統(tǒng)進行改進。壓式調(diào)

26、節(jié)系統(tǒng)進行改進。DEH的控制信號通過電的控制信號通過電液轉(zhuǎn)換器，變換成液壓控制信號，取代液壓調(diào)節(jié)液轉(zhuǎn)換器，變換成液壓控制信號，取代液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的脈沖油壓信號去控制油動機，原液壓控系統(tǒng)中的脈沖油壓信號去控制油動機，原液壓控制系統(tǒng)可以作為備用，使電調(diào)和液調(diào)之間能相互制系統(tǒng)可以作為備用，使電調(diào)和液調(diào)之間能相互無擾動切換，相互跟蹤。無擾動切換，相互跟蹤。 但是由于電液并存系統(tǒng)的先天缺陷，不僅使用戶但是由于電液并存系統(tǒng)的先天缺陷，不僅使用戶必須維護兩套調(diào)節(jié)系統(tǒng)外，還必須解決相互跟蹤、必須維護兩套調(diào)節(jié)系統(tǒng)外，還必須解決相互跟蹤、切換等，使實際運行、維護成本升高。因此，隨切換等，使實際運行、維護成本升高。

27、因此，隨著計算機和控制系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展，各種方式的電著計算機和控制系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展，各種方式的電液并存系統(tǒng)、電液切換系統(tǒng)均被純電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)液并存系統(tǒng)、電液切換系統(tǒng)均被純電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)所取代。所取代。三、數(shù)字式電液控制系統(tǒng)（三、數(shù)字式電液控制系統(tǒng)（DEH） 運算部件由微處理機或單片機組成的電液調(diào)節(jié)系運算部件由微處理機或單片機組成的電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)稱為統(tǒng)稱為DEH。 專用型數(shù)字電液控制系統(tǒng)（不透明，已淘汰）專用型數(shù)字電液控制系統(tǒng)（不透明，已淘汰） 通用型數(shù)字電液控制系統(tǒng)（透明，廣泛使用）通用型數(shù)字電液控制系統(tǒng)（透明，廣泛使用） 通用型數(shù)字電液控制系統(tǒng)就是用分散控制系統(tǒng)通用型數(shù)字電液控制系統(tǒng)就是用分散控制系統(tǒng)

28、DCS實現(xiàn)的汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)實現(xiàn)的汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng) 說出電廠說出電廠DEH常用的常用的DCS的型號和廠家名稱的型號和廠家名稱 說出用下列說出用下列DCS實現(xiàn)實現(xiàn)DEH控制的遼寧省各電控制的遼寧省各電廠名稱。廠名稱。 OVATION： 鐵嶺：鐵嶺：1、2、3號號300MW ； :2200MW; ：4350MW; ：2320+2600; ：2300MW。 ：2135MW； ：4135MW； ： 2330 MW。 OVATION： 鐵嶺鐵嶺1、2、3號號300MW ； 阜新阜新:2200MW; 華能大連華能大連4350MW; 營口營口2320+2600; 丹東丹東2300MW。 大連泰山

29、大連泰山 2135MW； 阜新金山阜新金山:4135MW； 沈煤紅陽能源煤矸石坑口熱電廠沈煤紅陽能源煤矸石坑口熱電廠 2330 MW。 ABB symphony： 鐵嶺鐵嶺4號號300MW； 綏中綏中2800MW ； 撫順撫順2200MW ； 遼電遼電2350MW； 金山蘇家屯電廠金山蘇家屯電廠2220MW T-3000： 綏中綏中21000MW 。 I/A： 清河清河600MW； 撫順熱電撫順熱電2300MW ； 燕山湖燕山湖2600MW ； 鐵嶺鐵嶺2600MW。 HIACS-3000/5000： 阜新阜新:2350MW； 錦州錦州6200MW。TPS（霍尼韋爾）：遼寧能港（霍尼韋爾）：遼

30、寧能港 2200MWEDPF： 康平康平2600MW； 莊河莊河2600MW； 沈西沈西2300MW； 大連甘井子大連甘井子2300MW； 大連開發(fā)區(qū)大連開發(fā)區(qū)2300MWHollias MACS: 營口熱電營口熱電2300MW; 調(diào)兵山調(diào)兵山2330MWXDPS（上海新華）：錦州熱電（上海新華）：錦州熱電2300MW；TCS3000（南自）：丹東金山熱電（南自）：丹東金山熱電2300MWSUPMAX （上自儀）：沈煤紅陽燈塔熱電廠（上自儀）：沈煤紅陽燈塔熱電廠412 MW 云南宣威云南宣威300MW機組機組MAXDAN數(shù)字電液控制系統(tǒng)數(shù)字電液控制系統(tǒng) 西門子西門子T-3000數(shù)字電液控制系統(tǒng)

31、：外高橋二電廠數(shù)字電液控制系統(tǒng)：外高橋二電廠900MW；外高橋三電廠；外高橋三電廠1000MW；玉環(huán)電廠；玉環(huán)電廠1000MW。 HIACS-5000數(shù)字電液控制系統(tǒng)：鄒縣電廠數(shù)字電液控制系統(tǒng)：鄒縣電廠1000MW。 DEH發(fā)展方向：汽輪機島控制系統(tǒng)發(fā)展方向：汽輪機島控制系統(tǒng) DEH系統(tǒng)的應用范圍也在不斷擴大。功能擴展后可系統(tǒng)的應用范圍也在不斷擴大。功能擴展后可以組成電站汽輪機島控制系統(tǒng)：以組成電站汽輪機島控制系統(tǒng)： 覆蓋覆蓋DEH、MEH、BPC、ETS、TSI、SCS(汽輪機汽輪機部分部分)等系統(tǒng)；等系統(tǒng)； 汽輪機島控制系統(tǒng)和鍋爐島控制系統(tǒng)組成電廠熱工汽輪機島控制系統(tǒng)和鍋爐島控制系統(tǒng)組成電

32、廠熱工控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)。 隨著電氣控制納入隨著電氣控制納入DCS，汽輪機島控制系統(tǒng)、鍋爐，汽輪機島控制系統(tǒng)、鍋爐島控制系統(tǒng)和電氣島控制系統(tǒng)組成電廠控制系統(tǒng)。島控制系統(tǒng)和電氣島控制系統(tǒng)組成電廠控制系統(tǒng)。 1.汽輪機轉(zhuǎn)速通常穩(wěn)定在額定轉(zhuǎn)速的汽輪機轉(zhuǎn)速通常穩(wěn)定在額定轉(zhuǎn)速的（1.53.0）r/min范圍內(nèi)，求轉(zhuǎn)速的變化范圍是多少？范圍內(nèi)，求轉(zhuǎn)速的變化范圍是多少？ 2.若電網(wǎng)頻率要求的精度是若電網(wǎng)頻率要求的精度是0.5Hz，求轉(zhuǎn)速的變，求轉(zhuǎn)速的變化范圍是多少？（作業(yè)化范圍是多少？（作業(yè)1） 3.一個電網(wǎng)容量為一個電網(wǎng)容量為22000MW，它的系統(tǒng)頻率系數(shù)，它的系統(tǒng)頻率系數(shù)為為1000 3000MW/H

33、z（現(xiàn)以（現(xiàn)以1500MW/Hz計算）計算）,如果電網(wǎng)在周波為如果電網(wǎng)在周波為50.02Hz上運行，一年累計損上運行，一年累計損失電量為多少度？若發(fā)一度電需消耗標準煤失電量為多少度？若發(fā)一度電需消耗標準煤362克，試計算白白燒掉的標準煤量。若以每噸煤克，試計算白白燒掉的標準煤量。若以每噸煤500元計算，損失的人民幣為多少？（作業(yè)元計算，損失的人民幣為多少？（作業(yè)2） 4.若轉(zhuǎn)速不等率為若轉(zhuǎn)速不等率為5%，試求空負荷和滿負荷的轉(zhuǎn)，試求空負荷和滿負荷的轉(zhuǎn)速偏差。速偏差。 5. 若電網(wǎng)頻率要求的精度是若電網(wǎng)頻率要求的精度是0.2Hz，求轉(zhuǎn)速的，求轉(zhuǎn)速的變化范圍是多少？變化范圍是多少？1.解：解： 1

34、.5r/min： 2998.53001.5 r/min；3.0r/min：29973003 r/min ；2.解：解：0.5Hz：2.50.5：50=x:3000；49.5：50=x:3000；2970 3030r/min3.解：解：0.021500=30MW3010 3 24365=262800000KW.h0.362262800000=95133600Kg10萬噸標準煤萬噸標準煤50095133.6=47566800 5000萬元人民幣萬元人民幣min/1503000%5%5)(%5%100. 40minmax0minmaxrnnnnnn解：min/29885030008 .493000:

35、50:8 .49min/30125030002 .503000:50:2 .50. 5rxxrxx；解：功頻電液控制系統(tǒng)原理圖如圖所示，試求：功頻電液控制系統(tǒng)原理圖如圖所示，試求：畫出方框圖；畫出方框圖；說說明被控量、給定值、控制對象、擾動（內(nèi)擾，外擾）、操縱變明被控量、給定值、控制對象、擾動（內(nèi)擾，外擾）、操縱變量、控制器、執(zhí)行機構(gòu)、控制機構(gòu)指的是什么物理量和設(shè)備。量、控制器、執(zhí)行機構(gòu)、控制機構(gòu)指的是什么物理量和設(shè)備。調(diào)節(jié)回路有幾個，分別適應何種工況；調(diào)節(jié)回路有幾個，分別適應何種工況；若外界負荷若外界負荷，試說，試說明轉(zhuǎn)速、功率、轉(zhuǎn)速偏差、功率偏差如何變化？二偏差極性是明轉(zhuǎn)速、功率、轉(zhuǎn)速偏差

36、、功率偏差如何變化？二偏差極性是否相同？否相同？靜態(tài)時靜態(tài)時PID入口為入口為0，若電網(wǎng)頻率不是，若電網(wǎng)頻率不是50Hz，問，問DEH能否實現(xiàn)無差調(diào)節(jié)？能否實現(xiàn)無差調(diào)節(jié)？功頻調(diào)節(jié)的特點？功頻調(diào)節(jié)的特點？方框圖見方框圖見1-4；被控量：轉(zhuǎn)速、功率；給定值：被控量：轉(zhuǎn)速、功率；給定值：3000r/min、機組額定功率；控、機組額定功率；控制對象：汽輪發(fā)電機組；擾動：內(nèi)擾主要指過熱蒸汽壓力和溫度制對象：汽輪發(fā)電機組；擾動：內(nèi)擾主要指過熱蒸汽壓力和溫度變化，外擾主要指（外界用電）負荷；操縱變量：過熱蒸汽量；變化，外擾主要指（外界用電）負荷；操縱變量：過熱蒸汽量；控制器：控制器：PID調(diào)節(jié)器（調(diào)節(jié)器（D

37、CS）執(zhí)行機構(gòu)：）執(zhí)行機構(gòu)：EH（液壓執(zhí)行機構(gòu)）控（液壓執(zhí)行機構(gòu)）控制機構(gòu)：汽輪機進口蒸汽閥門。制機構(gòu)：汽輪機進口蒸汽閥門。調(diào)節(jié)回路有調(diào)節(jié)回路有3個，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)回路，適應機組并網(wǎng)前單機運行工況；個，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)回路，適應機組并網(wǎng)前單機運行工況；功率調(diào)節(jié)回路，適應機組并網(wǎng)后帶固定負荷運行工況；功率功率調(diào)節(jié)回路，適應機組并網(wǎng)后帶固定負荷運行工況；功率-轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)回路，適應機組并網(wǎng)后參加一次調(diào)頻運行工況；速調(diào)節(jié)回路，適應機組并網(wǎng)后參加一次調(diào)頻運行工況；若外界負荷若外界負荷，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速正偏差，轉(zhuǎn)速正偏差，功率，功率，功率負偏差，功率負偏差，二，二偏差極性相反；偏差極性相反；靜態(tài)時靜態(tài)時PID入口為入口

38、為0，若電網(wǎng)頻率不是，若電網(wǎng)頻率不是50Hz，DEH不能實現(xiàn)無差不能實現(xiàn)無差調(diào)節(jié)；調(diào)節(jié)；功頻調(diào)節(jié)的特點：功頻調(diào)節(jié)的特點：若電網(wǎng)頻率是若電網(wǎng)頻率是50Hz，DEH能實現(xiàn)無差調(diào)節(jié)；能實現(xiàn)無差調(diào)節(jié)；克服反調(diào)；克服反調(diào)；抗內(nèi)擾；抗內(nèi)擾；過開高關(guān)汽閥克服過開高關(guān)汽閥克服再熱器的功率滯后；再熱器的功率滯后；快關(guān)；快關(guān)；閥門管理；閥門管理； 當外界負荷增加時，汽輪機轉(zhuǎn)速下降，測頻單元感受了轉(zhuǎn)速當外界負荷增加時，汽輪機轉(zhuǎn)速下降，測頻單元感受了轉(zhuǎn)速變化，產(chǎn)生一個與轉(zhuǎn)速偏差成比例的電壓信號變化，產(chǎn)生一個與轉(zhuǎn)速偏差成比例的電壓信號Uf ，輸入到，輸入到PID控制器，經(jīng)控制器，經(jīng)PID運算后輸入到電液轉(zhuǎn)換器的感應線圈

39、，當運算后輸入到電液轉(zhuǎn)換器的感應線圈，當線圈的電磁力克服了彈簧的支持力后，使高壓抗燃油（線圈的電磁力克服了彈簧的支持力后，使高壓抗燃油（EH油）油）進入油動機底部，使油動機上行開大了調(diào)節(jié)閥門，增大了汽進入油動機底部，使油動機上行開大了調(diào)節(jié)閥門，增大了汽輪機的功率，與外界負荷變化相適應。汽輪機的功率增加后輪機的功率，與外界負荷變化相適應。汽輪機的功率增加后測功元件感受到了這一變化后，輸出一負的電壓信號測功元件感受到了這一變化后，輸出一負的電壓信號Up到到PID控制器，如果控制器，如果Uf = Up，且兩者的極性相反，其代數(shù)，且兩者的極性相反，其代數(shù)和為零，此時的輸出不變，因此控制系統(tǒng)的一個過渡過

40、程結(jié)和為零，此時的輸出不變，因此控制系統(tǒng)的一個過渡過程結(jié)束。當外界負荷減少時其控制過程與上述相反。束。當外界負荷減少時其控制過程與上述相反。反調(diào)：反調(diào)：當機組突然甩負荷（當機組突然甩負荷（P=0），），剛開始由于轉(zhuǎn)子慣性剛開始由于轉(zhuǎn)子慣性n緩慢，緩慢， Up極性為正，極性為正， Uf極性為負，極性為負， Up Uf 汽閥開大增大汽輪機功率，汽閥開大增大汽輪機功率，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子不平衡力矩子不平衡力矩，加速，加速n飛升，此飛升，此現(xiàn)象稱為反調(diào)?，F(xiàn)象稱為反調(diào)。 (1)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)回路。它用于單機運行工況，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)回路。它用于單機運行工況，在機組啟動時升速、并網(wǎng)和在停機在機組啟動時升速、并網(wǎng)和在停機(包括甩包括

41、甩負荷過程負荷過程)中控制轉(zhuǎn)速。中控制轉(zhuǎn)速。 (2)功率調(diào)節(jié)回路。在機組并入電網(wǎng)運行時功率調(diào)節(jié)回路。在機組并入電網(wǎng)運行時或機組在電網(wǎng)中不承擔一次調(diào)頻任務時，頻或機組在電網(wǎng)中不承擔一次調(diào)頻任務時，頻差放大器差放大器(轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)回路轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)回路)均無輸出信號，此均無輸出信號，此時，機組由功率調(diào)節(jié)回路控制。時，機組由功率調(diào)節(jié)回路控制。 (3)功功-頻調(diào)節(jié)回路。當汽輪機參與一次調(diào)頻頻調(diào)節(jié)回路。當汽輪機參與一次調(diào)頻時，調(diào)節(jié)系統(tǒng)構(gòu)成了功率時，調(diào)節(jié)系統(tǒng)構(gòu)成了功率-頻率調(diào)節(jié)回路，頻率調(diào)節(jié)回路，此時，頻率、功率調(diào)節(jié)回路均參與工作。無此時，頻率、功率調(diào)節(jié)回路均參與工作。無論是功率通道產(chǎn)生不平衡，還是頻率通道產(chǎn)論是功

42、率通道產(chǎn)生不平衡，還是頻率通道產(chǎn)生不平衡，都將引起調(diào)節(jié)系統(tǒng)動作，直至系生不平衡，都將引起調(diào)節(jié)系統(tǒng)動作，直至系統(tǒng)趨于穩(wěn)定。統(tǒng)趨于穩(wěn)定。 過調(diào)過調(diào) 利用測功單元和利用測功單元和PID控制器的特性也可補償功率滯后?？刂破鞯奶匦砸部裳a償功率滯后。 當外界負荷增加時使汽輪機轉(zhuǎn)速下降，測頻單元輸出正電當外界負荷增加時使汽輪機轉(zhuǎn)速下降，測頻單元輸出正電壓信號作用于壓信號作用于PID控制器，經(jīng)過一系列的作用開大調(diào)節(jié)閥控制器，經(jīng)過一系列的作用開大調(diào)節(jié)閥門，首先使高壓缸增加功率，但此時由于中壓缸功率增加門，首先使高壓缸增加功率，但此時由于中壓缸功率增加緩慢，使測功元件輸出信號很小，不足以抵消測頻單元輸緩慢，使測功

43、元件輸出信號很小，不足以抵消測頻單元輸出正電壓信號，因此，高壓調(diào)節(jié)閥門繼續(xù)開大，即產(chǎn)生過出正電壓信號，因此，高壓調(diào)節(jié)閥門繼續(xù)開大，即產(chǎn)生過開。這樣高壓缸因過開而產(chǎn)生的過剩功率剛好抵消了中壓開。這樣高壓缸因過開而產(chǎn)生的過剩功率剛好抵消了中壓缸功率滯后。當中低壓缸功率滯后逐漸消失時，由于測功缸功率滯后。當中低壓缸功率滯后逐漸消失時，由于測功元件輸出電壓的作用又使高壓調(diào)節(jié)閥門關(guān)小，當中低壓缸元件輸出電壓的作用又使高壓調(diào)節(jié)閥門關(guān)小，當中低壓缸功率滯后完全消失后，高壓調(diào)節(jié)閥門開度又回到穩(wěn)態(tài)設(shè)計功率滯后完全消失后，高壓調(diào)節(jié)閥門開度又回到穩(wěn)態(tài)設(shè)計值。此時，控制系統(tǒng)動作結(jié)束了。值。此時，控制系統(tǒng)動作結(jié)束了。

44、根據(jù)以上的敘述可知，無論是新蒸汽壓力發(fā)生波動還是功根據(jù)以上的敘述可知，無論是新蒸汽壓力發(fā)生波動還是功率產(chǎn)生滯后，都能保證轉(zhuǎn)速偏差與功率變化之間的固定比率產(chǎn)生滯后，都能保證轉(zhuǎn)速偏差與功率變化之間的固定比例關(guān)系，即保證了一次調(diào)頻能力不變。這就是功頻電液控例關(guān)系，即保證了一次調(diào)頻能力不變。這就是功頻電液控制系統(tǒng)的工作原理。制系統(tǒng)的工作原理。 反調(diào)反調(diào) 功頻電調(diào)的轉(zhuǎn)速或功率實際值能準確地等于給定值，功頻電調(diào)的轉(zhuǎn)速或功率實際值能準確地等于給定值，靜態(tài)特性良好；靜態(tài)特性良好； 在動態(tài)特性方面更為突出，機組甩負荷時，由于功在動態(tài)特性方面更為突出，機組甩負荷時，由于功率給定切除可以防止反調(diào)，轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在率給定切

45、除可以防止反調(diào)，轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在3000r/min上，動態(tài)特性很好。上，動態(tài)特性很好。 當外界負荷突變時，例如，電網(wǎng)故障造成發(fā)電機功當外界負荷突變時，例如，電網(wǎng)故障造成發(fā)電機功率突然大幅度減小時，汽輪機轉(zhuǎn)速變化是由轉(zhuǎn)子不率突然大幅度減小時，汽輪機轉(zhuǎn)速變化是由轉(zhuǎn)子不平衡力矩所引起的，由于轉(zhuǎn)子存在慣性等原因，造平衡力矩所引起的，由于轉(zhuǎn)子存在慣性等原因，造成轉(zhuǎn)速信號瞬時變化很小，即轉(zhuǎn)速變化信號落后于成轉(zhuǎn)速信號瞬時變化很小，即轉(zhuǎn)速變化信號落后于功率變化信號，這時，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)回路輸出的功率靜功率變化信號，這時，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)回路輸出的功率靜態(tài)偏差請求值很小，而功率調(diào)節(jié)回路的功率動態(tài)偏態(tài)偏差請求值很小，而功率調(diào)節(jié)回路的

46、功率動態(tài)偏差信號幅值很大，并且由于此時功率調(diào)節(jié)回路的功差信號幅值很大，并且由于此時功率調(diào)節(jié)回路的功率動態(tài)偏差信號大于零，所以相繼通過調(diào)節(jié)器作用率動態(tài)偏差信號大于零，所以相繼通過調(diào)節(jié)器作用后驅(qū)使調(diào)節(jié)汽閥開大，引起汽輪機功率增大，這顯后驅(qū)使調(diào)節(jié)汽閥開大，引起汽輪機功率增大，這顯然與所希望的功率調(diào)節(jié)方向相反，即產(chǎn)生了功率反然與所希望的功率調(diào)節(jié)方向相反，即產(chǎn)生了功率反調(diào)現(xiàn)象。調(diào)現(xiàn)象。 隨著轉(zhuǎn)子進一步加速，轉(zhuǎn)速反饋信號逐漸加強，轉(zhuǎn)隨著轉(zhuǎn)子進一步加速，轉(zhuǎn)速反饋信號逐漸加強，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)回路產(chǎn)生主導作用，使調(diào)節(jié)汽閥逐漸關(guān)小，速調(diào)節(jié)回路產(chǎn)生主導作用，使調(diào)節(jié)汽閥逐漸關(guān)小，功率反調(diào)現(xiàn)象逐漸消失，所以功率反調(diào)現(xiàn)象只發(fā)生

47、功率反調(diào)現(xiàn)象逐漸消失，所以功率反調(diào)現(xiàn)象只發(fā)生在調(diào)節(jié)過程的初期，若負荷擾動過大，功率反調(diào)現(xiàn)在調(diào)節(jié)過程的初期，若負荷擾動過大，功率反調(diào)現(xiàn)象嚴重，則會影響機組的正常運行。象嚴重，則會影響機組的正常運行。 抗內(nèi)擾抗內(nèi)擾 當新蒸汽壓力降低變化時，在同樣閥門開度下汽輪當新蒸汽壓力降低變化時，在同樣閥門開度下汽輪機的功率減少，這時測功單元輸出電壓信號減小，機的功率減少，這時測功單元輸出電壓信號減小，因此在因此在PID入口仍有正電壓信號存在，使入口仍有正電壓信號存在，使PID輸出信輸出信號繼續(xù)增加，經(jīng)功放、電液轉(zhuǎn)換器和油動機后又開號繼續(xù)增加，經(jīng)功放、電液轉(zhuǎn)換器和油動機后又開大調(diào)節(jié)閥門，直到測功元件輸出電壓與給

48、定電壓完大調(diào)節(jié)閥門，直到測功元件輸出電壓與給定電壓完全抵消時，即使全抵消時，即使PID入口信號代數(shù)和為零時才停止動入口信號代數(shù)和為零時才停止動作。由此可見，采用了測功單元后可以消除新蒸汽作。由此可見，采用了測功單元后可以消除新蒸汽壓力變化對功率的影響，從而保證了頻率的偏差與壓力變化對功率的影響，從而保證了頻率的偏差與功率變化之間的比例關(guān)系。即保證了一定的速度不功率變化之間的比例關(guān)系。即保證了一定的速度不等率，也就是保證了一次調(diào)頻的能力不變。等率，也就是保證了一次調(diào)頻的能力不變。 已知動態(tài)方程已知動態(tài)方程 求：求： 空白方框的名稱；空白方框的名稱； 空白方框輸入輸出的物理量；空白方框輸入輸出的物

49、理量； 空白方框的傳遞函數(shù)；空白方框的傳遞函數(shù)； 空白方框的環(huán)節(jié)性質(zhì)?？瞻追娇虻沫h(huán)節(jié)性質(zhì)。ePnnp%100012名稱：頻率校正或一次調(diào)頻；名稱：頻率校正或一次調(diào)頻；輸入：輸入：n12；輸出：；輸出：p；傳遞函數(shù)：傳遞函數(shù)：p/n12=k/K= Pe/ n0, n0=3000r/min, Pe為額定功率；為額定功率；環(huán)節(jié)性質(zhì)：比例環(huán)節(jié)性質(zhì)：比例 解釋圖中解釋圖中nn、 p p、p p、R R、K1K1、K2K2、K3K3等等符號的符號的含義；含義； K1、K2、K3如何動作才能使壓力調(diào)節(jié)回路單獨投如何動作才能使壓力調(diào)節(jié)回路單獨投入？試畫出壓力調(diào)節(jié)回路簡圖；入？試畫出壓力調(diào)節(jié)回路簡圖； K1、K

50、2、K3如何動作才能使功率調(diào)節(jié)回路單獨如何動作才能使功率調(diào)節(jié)回路單獨投入？試畫出功率調(diào)節(jié)回路簡圖；投入？試畫出功率調(diào)節(jié)回路簡圖； 調(diào)節(jié)級壓力能間接代表功率嗎？調(diào)節(jié)級壓力能間接代表功率嗎？ P-P-功率給定值功率給定值；n-n-轉(zhuǎn)速給定值轉(zhuǎn)速給定值； P-蒸汽壓力（內(nèi)擾）；蒸汽壓力（內(nèi)擾）；R-負荷（外擾）；負荷（外擾）；-電網(wǎng)頻率；電網(wǎng)頻率；K1K1、K2K2、K3-K3-軟（虛擬）開軟（虛擬）開關(guān)關(guān) K1向上閉合，向上閉合，K2、K3向下閉合，且需切除頻率校正和功向下閉合，且需切除頻率校正和功率回路，才能使壓力調(diào)節(jié)回路單獨投入。率回路，才能使壓力調(diào)節(jié)回路單獨投入。 K1向下閉合，向下閉合，K

51、2、K3向上閉合，且需切除頻率校正，才向上閉合，且需切除頻率校正，才能使功率調(diào)節(jié)回路單獨投入。能使功率調(diào)節(jié)回路單獨投入。 調(diào)節(jié)級壓力能間接代表功率。調(diào)節(jié)級壓力能間接代表功率。 該系統(tǒng)采用該系統(tǒng)采用PI調(diào)節(jié)規(guī)律是一種串級調(diào)節(jié)規(guī)律是一種串級PI調(diào)節(jié)系統(tǒng)。調(diào)節(jié)系統(tǒng)。整個系統(tǒng)由內(nèi)回路和外回路組成，內(nèi)回路增強整個系統(tǒng)由內(nèi)回路和外回路組成，內(nèi)回路增強了調(diào)節(jié)過程的快速性，外回路則保證了輸出嚴了調(diào)節(jié)過程的快速性，外回路則保證了輸出嚴格等于給定值格等于給定值PI調(diào)節(jié)規(guī)律既保證了對系統(tǒng)信息調(diào)節(jié)規(guī)律既保證了對系統(tǒng)信息的運算處理和放大，積分作用又可以保證消除的運算處理和放大，積分作用又可以保證消除靜差，實現(xiàn)無差調(diào)節(jié)。

52、靜差，實現(xiàn)無差調(diào)節(jié)。 系統(tǒng)的虛似開關(guān)由軟件實現(xiàn)，系統(tǒng)的虛似開關(guān)由軟件實現(xiàn)，K1和和K2開關(guān)的開關(guān)的指向可提供不同的運行方式，即既可按串級指向可提供不同的運行方式，即既可按串級PI方式運行方式運行,又可按單級又可按單級PI方式運行。這就使得當方式運行。這就使得當系統(tǒng)中某個回路發(fā)生故障時系統(tǒng)中某個回路發(fā)生故障時,如變送器損壞等情如變送器損壞等情況下況下,系統(tǒng)仍能正常工作。這對于液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)系統(tǒng)仍能正常工作。這對于液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)來說是辦不到的來說是辦不到的.運行方式的變更既可以通過邏運行方式的變更既可以通過邏輯判斷和跟蹤系統(tǒng)自動切換輯判斷和跟蹤系統(tǒng)自動切換,又可以通過鍵盤操又可以通過鍵盤操作進行切換作

53、進行切換. 系統(tǒng)中的外擾系統(tǒng)中的外擾R是負荷變化是負荷變化,內(nèi)擾是蒸汽壓力內(nèi)擾是蒸汽壓力P變化變化,給定值有轉(zhuǎn)速給定和功率給定兩給定值彼給定值有轉(zhuǎn)速給定和功率給定兩給定值彼此間受靜態(tài)關(guān)系的約束此間受靜態(tài)關(guān)系的約束.機組啟停或甩負荷時用機組啟?；蛩ω摵蓵r用轉(zhuǎn)速回路控制轉(zhuǎn)速回路控制,并網(wǎng)運行不參與調(diào)頻時用功率回并網(wǎng)運行不參與調(diào)頻時用功率回路控制路控制,參與調(diào)頻時用功率參與調(diào)頻時用功率頻率回路控制。頻率回路控制。 一、填空一、填空 1.為了保證供電質(zhì)量，就必須保證電力系統(tǒng)的為了保證供電質(zhì)量，就必須保證電力系統(tǒng)的_和和_穩(wěn)定。穩(wěn)定。 2.調(diào)節(jié)閥動作所需的能量直接由調(diào)節(jié)閥動作所需的能量直接由_供給的系統(tǒng)

54、稱為直接供給的系統(tǒng)稱為直接調(diào)節(jié)系統(tǒng)。調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 3.將將_的輸出位移在能量上加以放大的系統(tǒng)稱為間接調(diào)的輸出位移在能量上加以放大的系統(tǒng)稱為間接調(diào)節(jié)系統(tǒng)。節(jié)系統(tǒng)。 4. _僅具有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和超速保護功能，其轉(zhuǎn)速僅具有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和超速保護功能，其轉(zhuǎn)速-功率靜態(tài)功率靜態(tài)特性是固定的，運行中不能加以調(diào)節(jié)。特性是固定的，運行中不能加以調(diào)節(jié)。 5.汽輪機的調(diào)節(jié)系統(tǒng)按其調(diào)節(jié)閥動作時所需能量的供應來源可分汽輪機的調(diào)節(jié)系統(tǒng)按其調(diào)節(jié)閥動作時所需能量的供應來源可分為為_和和_調(diào)節(jié)系統(tǒng)兩類。調(diào)節(jié)系統(tǒng)兩類。 6._以轉(zhuǎn)速的偏差作為唯一的調(diào)節(jié)信號，調(diào)以轉(zhuǎn)速的偏差作為唯一的調(diào)節(jié)信號，調(diào)節(jié)過程中一個轉(zhuǎn)速的變化對應一個負荷的變化，不

55、能實現(xiàn)無差調(diào)節(jié)過程中一個轉(zhuǎn)速的變化對應一個負荷的變化，不能實現(xiàn)無差調(diào)節(jié)。節(jié)。 7.不以不以MHC作為作為EHC的后備調(diào)節(jié)手段稱為的后備調(diào)節(jié)手段稱為_。 8.以以MHC作為作為EHC的后備調(diào)節(jié)手段稱為的后備調(diào)節(jié)手段稱為_。 9._采用了功率和頻率兩個調(diào)節(jié)信號。采用了功率和頻率兩個調(diào)節(jié)信號。 10.以計算機為基礎(chǔ)的數(shù)字式電液控制系統(tǒng)稱為以計算機為基礎(chǔ)的數(shù)字式電液控制系統(tǒng)稱為_。選擇題（將正確答案的字母填在空格內(nèi)）選擇題（將正確答案的字母填在空格內(nèi)）1.對于對于_容量機組，其動態(tài)飛升時間常數(shù)小。容量機組，其動態(tài)飛升時間常數(shù)小。 A.大；大；B.中；中；C.小小2._以轉(zhuǎn)速的偏差作為唯一的調(diào)節(jié)信號。以轉(zhuǎn)速的偏差作為唯一的調(diào)節(jié)信號。A.MHC；B.EHC；C.AEH；D.DEH3.當汽輪機參與一次調(diào)頻時，調(diào)節(jié)系統(tǒng)構(gòu)成了當汽輪機參與一次調(diào)頻時，調(diào)節(jié)系統(tǒng)構(gòu)成了_調(diào)節(jié)回路。調(diào)節(jié)回路。A.轉(zhuǎn)速；轉(zhuǎn)速；B.功率；功