汽轮机四六章教学ppt课件

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1、汽轮机的调节系统第四章第一节汽轮机调节系统的任务与型式§4.1汽轮机调节系统的任务与型式IPLPG锅炉高压缸中压缸凝汽器再热器主汽阀调节阀低压缸中压主汽阀中压调节阀过热器LP中间再热机组主再热蒸汽系统HP第一节汽轮机调节系统的任务与型式§4.1汽轮机调节系统的任务与型式一、调节系统的任务1.供应用户足够的电量，及时调节汽轮机的功率以满足外界用户的需要；2.保证汽轮机的转速在规定范围内，从而把发电频率维持在规定的范围内。机组的转速，即电网频率由转子运动的平衡方程确定。转子上的力矩蒸汽主力矩发电机电磁阻力矩摩擦阻力矩转子运动方程相对很小，可

2、以忽略。②电网负载减少，阻力矩特性线变为Me2§4.1汽轮机调节系统的任务与型式①电网负载与功率平衡时：力矩转速MtMe2Me1naanbb力矩转速Mt1Me2Me1naanbbMt2cnc③具有自动调节的系统，当负载减小，转速升高时，调节系统减小机组进汽量。蒸汽主力矩特性线变为Mt2，§4.1汽轮机调节系统的任务与型式二、调节系统的型式按结构特点分为两种：液压调节系统和电液调节系统。液调电调设备方面转速测量弹性调速器、旋转阻尼及脉冲泵（测量范围在3000转/分附近，非线性）磁阻发讯器（测量范围大0－4000转/分，线性）功率测量无发电

3、机有功功率油动机机械平衡式油动机电液伺服油动机调节器比例（有差）调节PI（无差）调节承受干扰的能力受油质、油温影响大，承受干扰能力弱受油质、油温影响小，承受干扰能力强§4.1汽轮机调节系统的任务与型式控制方功面能系统迟缓率0.2－0.5%0.06%升速控制手动升速自动升速升速率和升负荷率手动升速自动升速功率控制开环控制（不能克服内扰）闭环控制（能够克服内扰）主汽压控制无此功能有此功能，可以实现快速调节运行、维护及调试难度较难较易综合评价调节控制品质低高自动化程度低高对电厂综合自动化的适应能力低高§4.2液压调节系统转速感受机构—径向脉冲

4、油泵（转速转换为油压）传动放大机构—压力变送器、错油门、油动机等。（油压转换、放大为位移）配汽机构—调节阀及其与油动机间的连接机构。（位移转换开度）第二节液压调节系统一、液压调节系统的工作原理§4.2液压调节系统Pn△x△mP1P2配汽机构特性曲线传递特性曲线调速器特性曲线调节系统静态特性曲线调节系统的四方图n2油动机位移功率转速调速器位移n1§4.2液压调节系统稳定工况下，汽轮机功率和转速之间的关系。（一）速度变动率1.速度变动率的定义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

5、速度变动率，或称为速度不等率，其表达式为：npδ大δ小速度变动率决定了静态特性曲线的倾斜程度。一般速度变动率在3%-6%之间。§4.2液压调节系统二、液压调节系统的静态特性nPP2n2P1n1n’2单机运行nPP2P1n1n2并网运行P’1P’2§4.2液压调节系统2.速度变动率对机组运行的影响当外负荷变化时，并网机组的总功率与电负荷失衡，引起电网频率变化，并网机组按各自静态特性曲线改变功率，使机组功率变化等于总负荷变化，这个过程叫做一次调频。电网总负荷变化量在参加一次调频的各机组间如何分配？P1n1nPnPn2P2P1’P2’△P2△

6、P1δ1δ1δ2§4.2液压调节系统速度变动率小的机组，承担负荷的变化大，一次调频能力强。速度变动率大的机组，承担负荷的变化小，一次调频能力弱。不同性质机组对速度变动率δ的要求不一样：带基本负荷机组的速度变动率较大，一般为4%-6%；尖峰负荷机组3%-4%。速度变动率不能太大或太小。（二）迟缓率§4.2液压调节系统纯液压调节系统功频电液调节系统带状区域的宽度表示该调节系统迟缓的程度，用调节系统的迟缓率表示。△x△mnn1n2P汽轮机单机运行，迟缓率会引起机组转速波动。汽轮机并列运行，迟缓率会引起机组的功率的晃动。nPnPPn单机运行并网

7、运行迟缓率对机组运行的影响§4.2液压调节系统（三）汽轮机运行对调节系统静态特性的要求（1）并列容易。（2）并网初始负荷变动较小，防止并网带负荷过大，导致机组加热过快，产生较大的温差应力和胀差。（3）满负荷时不会过载。连续，光滑，单调，沿功率增加方向向下倾斜。空负荷、低负荷及满负荷处较陡，中间区域较平坦。合理的静态特性曲线的形状整体速度变动率在合格范围内，且保持一定的一次调频能力，中间段的最小局部速度变动率不得小于整体速度变动率的40％。nP0静态特性曲线§4.2液压调节系统三同步器§4.2液压调节系统同步器：能够平移静态特性曲线的装置

8、。1.为什么采用同步器？单机运行：转速随负荷的变化而变化，供电质量无法保证。并网运行：电网频率不变时，机组只能带一个与该转速相对应的固定负荷，不能随用户用电量的变化而变化。§4.2液压调节系统2.同步器的工