汽轮机原理调节保护系统.pptx
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1、1、调节保护系统的任务调节系统任务1)汽轮机未并网时的转速调节2)汽轮机并网后的功率调节3)汽轮机并网后的频率调节保护系统任务1)汽轮机超速2)轴承润滑油压低3)凝汽器真空恶化4)转子轴向位移增大1第1页/共41页2第2页/共41页调节保护系统类型机械液压(Mechanical Hydraulic Control System)由纯机械(如杠杆、曲柄、凸轮等)、液压(错油门、油缸等)部件组成。系统复杂,驱动力大、控制精度低,维修困难,可靠性较差。数字电液(Digital Electric Hydraulic Control System)模拟测量、数字控制、液压伺服执行。系统简单,驱动力大、控
2、制精度高、响应速度快,可靠性强,维修方便,自动控制水平高。3第3页/共41页转速调节对象转子的转动方程式中,J 汽轮发电机组转子的转动惯量 转子的旋转角速度 Mt汽轮机蒸汽转矩 Mg发电机电磁转矩 Mf各种阻力矩 4第4页/共41页XHDEH III 转速调节原理5第5页/共41页中间再热汽轮机的调节6第6页/共41页再热器储存大量蒸汽,在机组甩负荷时,即使高压调门关闭,再热器蒸汽进入汽轮机仍有可能产生严重超速,为此设置中压调节汽门。为减小中压调门节流损失,通常在机组负荷30%以上时中压调门全开。再热器储汽量变化产生的动态滞后,限制了机组响应外界负荷变化要求的速度,要求高压调门过开或过关,由高
3、压缸增发或少发补偿再热器动态滞后,提高负荷响应速度。采用旁路系统及机炉协调控制CCS。中间再热汽轮机的调节7第7页/共41页汽轮机的功率调节8第8页/共41页影响汽机功率的因素:高中压调门开度、初终参数、中间再热容积的参数;采用功率反馈回路,动态修正调门开度,能有效提高功率控制速度和精度,消除“内扰”影响;然而,在发电机甩负荷时将“瞬间反调”,引起汽机超速(可投入OPC保护);采用功率反馈回路,可降低阀门管理中对开度流量线性度的要求,降低顺序阀的重叠度;采用调节级压力反馈可快速消除主汽压力波动影响;但实际应用时影响功率控制精度。汽轮机的功率调节9第9页/共41页2、调节保护系统的组成转速感受机
4、构将转速信号转变为一次控制信号中间放大机构对一次控制信号放大,作控制运算,输出油动机控制信号油动机油动机接受控制信号,活塞行走到指定位置配汽机构将油动机位移转变为汽轮机调门开度10第10页/共41页启动装置转速感受同步器中间放大保护系统油动机配汽机构汽轮机调节保护系统组成11第11页/共41页机械液压调节系统示例一12第12页/共41页机械液压调节系统示例二13第13页/共41页油动机14第14页/共41页调节汽门15第15页/共41页调节汽门16第16页/共41页转速传感器17第17页/共41页3、调节系统静态特性四方图额定参数工况下,汽轮机功率、转速之间的关系,称为调节系统的静态特性。将转
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