汽轮机控制系统技术改造

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2、!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!第八篇汽轮机控制系统技术改造—$*+*—第一章国内汽轮机控制系统情况第一节概述汽轮机在高压蒸汽的作用下高速旋转，控制系统保证了电压和频率稳定，保证了在电网出现故障或机组出现故障时机组自身的安全。在没有解决控制手段之前，汽轮机是不能作为工业应用的，只有在配备了控制系统之后，汽轮机才具有真正的实用价值。因此，汽轮机的控制系统是汽轮机本体的重要组成部分。为了保证控制系统和汽轮机其他部件之间的协调工作，汽轮机的控制系统都是由汽轮机制造责设计和配套的。从!"世纪初汽轮机开始用

3、于发电，就配备了机械液压式控制系统，并一直沿用至今。!"世纪#"年代初，我国汽轮机全部依靠进口，由外国专家调试相应的调节系统，中国工程师、技术员无权改动外国专家整定的调节参数。$%#&年，我国从捷克引进技术生产第一台&’(汽轮机，调节系统由外国专家指导及调试。$%#)年，上海汽轮机厂按旧中国留下的美国西屋公司资料生产$!’(汽轮机及!#’(汽轮机。当时的液压调节系统完全按西屋图纸生产，由于资料不全及没有计算资料，机组投运后负荷大幅度摆动。与此同时，在原苏联援助下建立了哈尔滨汽轮机厂，按苏联图纸生产!#’(、#"’(及$""’(汽轮机，当时该类

4、机组调节系统是在苏联专家指导下生产及调试的。!"世纪&"年代初，中国人开始自行研究汽轮机调节系统。$%&*年中国开始自行设计$!#’(及!""’(、*""’(汽轮机。汽轮机容量的增大、蒸汽参数的增高、蒸汽再热技术的采用，使汽轮机的结构与机组系统复杂，机组对安全性和经济性的要求不断提高。电网容量增大，电网对自动化的要求越来越高，传统的机械液压式控制系统已经难以适应，必须开发出性能更好，功能更强的新型汽轮机控制系统。在这一形势下，电气液压式汽轮机控制系统于!"世纪中进入了火电厂。为了赶上世界先进水平，当时一机部七、八局科技处组织了以汽锅所为中心，

5、由哈尔滨汽轮机厂、上海—$/+0—第八篇汽轮机控制系统技术改造汽轮机厂、天津电气传动设计研究所、上海电气综合研究所等有关专家及技术人员组成的电液调节系统攻关小组，当时研制了专用的晶体管!"#调节器、低压电液转换器、霍耳功率变送器、测转速的磁阻变送器，并在功一频电液调节系统稳定性方面进行了大量研究。$%&&年初，我国第一套功一频电液调节系统在长春第一汽车厂动力厂$’()汽轮机上投入运行，并进行了各种试验。$%&&年下半年所有研究工作全部停止。在动力厂关心下，这套功一频电调运行了三年半，此间，我国工程师积累了汽轮机调节系统设计的宝贵经验。这表明了

6、&*年代我国已掌握了汽轮机电液调节系统的设计技术，这套系统的投运，也表明’*世纪&*年代我国汽轮机调节的技术已接近国际先进水平。$%&&年日本刚刚起步研究电液调节系统。在电气液压式调节系统的应用初期，电气元器件的可靠性还不能完全满足工业应用的要求，致使调节系统的可靠性不够高。汽轮机在配备了电气液压式调节系统的同时，还保留了原来的机械液压式调节系统作为后备手段。这种调节系统就是通常说的电液并存式控制系统或电液切换式控制系统。’*世纪+*年代初，我国准备自己设计生产&**()汽轮发电机组，当时机械部、电力部两部六十万领导小组专门设立了&**()汽

7、轮机电调攻关课题及长叶片攻关课题。&**()汽轮机电调攻关课题由上海汽轮机研究所、上海汽轮机厂、北京石油化工研究院、上海仪表厂、上海橡胶制品研究所、上海蓄压器厂等有关专家攻关，解决了采用高压抗燃油电液调节系统中一系列技术难题，在全部自力更生，采用国产电子元器件的基础上，研制成功了我国第一套采用高压抗燃油的电液调节系统（,-.）。$%+&年/月在上海闵行电厂&号机（$’()）投运成功并运行了五年半，完成了两部六十万办公室下达的研制&**()汽轮机高压抗燃油电液调节系统的中间试验任务。这套系统应用运算放大器作为电液调节系统电气部分的主要器件，采用

8、当时组装组件式结构，液压部分采用国产磷酸酯抗燃油，工作油压$0(!1。第一次应用电液伺服阀作为电液转换的伺服执行机构驱动汽轮机调节阀。这是我国第一套高压抗燃油模拟式