動(dòng)力機(jī)械6-汽機(jī)調(diào)節(jié)課件

1、汽輪機(jī)汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)簡(jiǎn)介調(diào)節(jié)系統(tǒng)簡(jiǎn)介第一節(jié)第一節(jié) 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)的任務(wù)與型式汽輪機(jī)調(diào)節(jié)的任務(wù)與型式 一、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)的任務(wù)一、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)的任務(wù) 電力用戶對(duì)電力的供應(yīng)有一定量和質(zhì)的要求。 量的要求：功率的大小 質(zhì)的要求：一是電壓，二是頻率。 60npf etMMdtdInpMit9555磁極對(duì)數(shù)；轉(zhuǎn)速，其中：pnnpfrpm60etMMdtdI)(9555260000)(6021000)(1000mNnpnpMkWnMkWMpiittti力矩平衡：力矩、功率、轉(zhuǎn)速的關(guān)系：頻率： 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)的任務(wù)是及時(shí)調(diào)整汽輪機(jī)的功率，使它能滿足外界負(fù)荷變化的需要，同時(shí)保證轉(zhuǎn)速在允許的范圍內(nèi)。 二、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的型式

2、二、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的型式 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可劃分為兩種型式即液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)和電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 （一）液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng) （二）電液調(diào)節(jié)系統(tǒng) 1功頻電液調(diào)節(jié)系統(tǒng) 2數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng) 三、各種調(diào)節(jié)系統(tǒng)的比較三、各種調(diào)節(jié)系統(tǒng)的比較 功頻模擬電調(diào)與液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的比較：功頻模擬電調(diào)與液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的比較： （1）模擬電調(diào)系統(tǒng)的電氣部分，具有快速、準(zhǔn)確和靈敏度高的特點(diǎn) （2）功頻模擬電調(diào)為多回路多變量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，PID的綜合運(yùn)算能力強(qiáng)，具有較強(qiáng)的適應(yīng)外界負(fù)荷變化和抗內(nèi)擾能力， （3）功頻模擬電調(diào)的靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性好 （4）功頻模擬電調(diào)可提供調(diào)頻、帶基本負(fù)荷和單向調(diào)頻等不同的運(yùn)行方式。 （5）功頻模擬電調(diào)有利

3、于機(jī)組的自動(dòng)化 數(shù)字電調(diào)和模擬電調(diào)的比較， （1）用計(jì)算機(jī)取代模擬電調(diào)中的電子硬件，特別是采用微處理機(jī)和使功能分散到各處理單元后，顯著提高了可靠性。 （2）計(jì)算機(jī)的運(yùn)算、邏輯判斷與處理功能特別強(qiáng)，除控制手段外，在數(shù)據(jù)處理、系統(tǒng)監(jiān)控、可靠性分析、性能診斷和運(yùn)行管理(參數(shù)與指標(biāo)顯示、制表打印、報(bào)警、事故追憶和人機(jī)對(duì)話)等方面，都可以得到充分的發(fā)揮。 （3）調(diào)節(jié)品質(zhì)高，系統(tǒng)的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性良好 （4）利用計(jì)算機(jī)有利于實(shí)現(xiàn)機(jī)組協(xié)調(diào)控制、廠級(jí)控制以至優(yōu)化控制 第二節(jié)第二節(jié) 液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng) 一、液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作原理一、液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作原理 調(diào)節(jié)對(duì)象：調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)其作用的那個(gè)裝置叫調(diào)節(jié)對(duì)象。 被

4、調(diào)量：被系統(tǒng)調(diào)節(jié)的物理量叫被調(diào)量 給定值：被調(diào)量應(yīng)保證達(dá)到的值叫給定值， 擾動(dòng)：引起被調(diào)量變化的各種因素都叫做擾動(dòng)， 反饋：將輸出信號(hào)的一部分返回到輸入端叫做反饋。 閉環(huán)與開環(huán)：調(diào)節(jié)系統(tǒng)的被調(diào)量與輸入量之間存在著反饋的回路叫閉環(huán)，不存在反饋的系統(tǒng)叫開環(huán)。 過渡過程：系統(tǒng)受擾動(dòng)后動(dòng)作，輸出量或系統(tǒng)中其它中間參數(shù)隨時(shí)間變化的過程叫過渡過程。 （一）液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速控制原理 要使該調(diào)節(jié)系統(tǒng)受外界負(fù)荷擾動(dòng)后達(dá)到新的穩(wěn)定狀態(tài)，則必須同時(shí)具備下述兩個(gè)基本條件： （1）主回路穩(wěn)定條件 （2）子回路穩(wěn)定條件閥位偏差信號(hào) ，即 0Mx01xxn（二）典型液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作過程 1高速?gòu)椥哉{(diào)速器液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng) 2

5、徑向泵液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng) 3旋轉(zhuǎn)阻尼液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)第三節(jié)第三節(jié) 液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng) 一、液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作原理一、液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作原理 二、液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)靜態(tài)特性二、液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)靜態(tài)特性 穩(wěn)態(tài)時(shí)汽輪機(jī)的功率與轉(zhuǎn)速之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系稱為調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性，而描述功率與轉(zhuǎn)速關(guān)系的曲線稱為調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性曲線 （一）液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)靜態(tài)特性線 通過試驗(yàn)或計(jì)算得到各組成環(huán)節(jié)的靜態(tài)特性曲線后，用作圖的方法求取調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性 四象限圖中各參數(shù)正方向的規(guī)定： 轉(zhuǎn)速、功率、油壓均以增加方向?yàn)檎挥蛣?dòng)機(jī)形行程以功率增加方向?yàn)檎?；調(diào)速器滑環(huán)、壓力變換器活塞、碟閥等部套以轉(zhuǎn)速增加的位移方向?yàn)檎?。圖66 調(diào)速系統(tǒng)的四

6、象限圖nmPxn1n2n=n0轉(zhuǎn)速感受機(jī)構(gòu)靜態(tài)特性傳動(dòng)放大機(jī)構(gòu)靜態(tài)特性配汽機(jī)構(gòu)靜態(tài)特性調(diào)節(jié)系統(tǒng)靜態(tài)特性 （二）轉(zhuǎn)速變動(dòng)率 1轉(zhuǎn)速變動(dòng)率的定義 當(dāng)汽輪機(jī)單機(jī)運(yùn)行，電功率從零增加到額定值時(shí)，轉(zhuǎn)速相應(yīng)從n1變到n2，轉(zhuǎn)速的改變值n=n1-n2與額定轉(zhuǎn)速之比的百分?jǐn)?shù)稱為調(diào)節(jié)系統(tǒng)的速度變動(dòng)率（或稱為轉(zhuǎn)速不等率）。即%100021nnn 2轉(zhuǎn)速變動(dòng)率對(duì)一次調(diào)頻的影響 電負(fù)荷改變引起電網(wǎng)頻率變化時(shí)，電網(wǎng)中并列運(yùn)行的各臺(tái)機(jī)組均自動(dòng)地根據(jù)自身的靜態(tài)特性線承擔(dān)一定負(fù)荷的變化以減少電網(wǎng)頻率的改變，這種調(diào)節(jié)過程稱為一次調(diào)頻 3局部轉(zhuǎn)速變動(dòng)率 （三）遲緩率 1遲緩現(xiàn)象及遲緩率的定義 由于摩擦、間隙、滑閥過封度及油的粘滯

7、力的影響，調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性曲線不是一根，而是一條靜態(tài)特性帶，這種現(xiàn)象稱為調(diào)節(jié)系統(tǒng)的遲緩現(xiàn)象 通常用遲緩率來衡量遲緩程度，在同一功率下因遲緩而出現(xiàn)的最大轉(zhuǎn)速變動(dòng)量與額定轉(zhuǎn)速的比值百分?jǐn)?shù)被定義為遲緩率，即 機(jī)組單機(jī)運(yùn)行時(shí)，遲緩會(huì)引起轉(zhuǎn)速自發(fā)變化（即轉(zhuǎn)速擺動(dòng)） 機(jī)組并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)， 遲緩會(huì)引起功率自發(fā)發(fā)生變化（即功率飄移）。 （四）蒸汽參數(shù)變化對(duì)靜態(tài)特性的影響%100%10000nnnnnba 綜上所述，由于液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)只能根據(jù)轉(zhuǎn)速變化信號(hào)來自動(dòng)調(diào)節(jié)功率，而無法接受蒸汽參數(shù)變化信號(hào)來自動(dòng)調(diào)節(jié)功率，因此，液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)不具備抵抗蒸汽參數(shù)變化等內(nèi)部擾動(dòng)信號(hào)的能力。 （五）同步器 1.同步器的用途。 （1）調(diào)整單機(jī)運(yùn)行