调速器知识1.doc
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1、一 调节系统参数1 水流惯性时间常数水流惯性时间常数是指在额定工况下,表征过水管道中水流惯性的特征时间,其表达式为式中为水流惯性时间常数,Qr为水轮机设计流量,Hr为水轮机设计水头,S为每段过水管道的截面面积,L为相应每段过水管道的长度,V为响应每段过水管道的流速,G为重力加速度表示过水管道水流的惯性,它是水轮机主动力矩变化存在滞后的主要原因,也是造成调节系统不稳定和动态品质恶化的主要因素。在其他条件不变时,越大,水流惯性越大,水击作用越显著,则调节过程的振幅越大,振荡次数越多,调节时间越长,以至最后超出稳定范围。2 机组惯性时间常数机组惯性时间常数是指机组在额定转速时的动量矩与额定转矩之比。
2、其表达式为式中Ta为机组惯性时间常数,Jr为额定转速时机组的动量矩,GD2为机组飞轮力矩,Mr为机组额定转矩,Nr为发电机额定功率,nr为机组额定转速Ta的物理意义是:在与发出额定功率相当的额定转矩下,机组由静止达到额定转速所需要的时间。Ta越大,越有利于调节系统的稳定,而且在调节过程中能够见效转速的偏差和减缓转速的变化,但有可能使调节时间变长。若Ta过小,将使调节系统难以稳定。3永态转差系数bp、永态调差系数ep调节系统的静特性有两种情况:图1(a)为无差静特性,表示机组出力不论为何值,调节系统均保持机组转速n0,即静态误差为零。图1(b)为有差静特性,当机组出力增大时,调节系统将保持较低的
3、机组转速,即静态误差不为零,永态调差系数ep定义为调速系统静特性曲线图上某一规定点的斜率的负数。(反馈为功率反馈)图1(c)也为有差静特性,它以接力器行程Y为横坐标,以机组转速n为纵坐标 (反馈为导叶反馈)。永态转差系数bp为永态转差系数bp是电力系统各机组负荷分配的关键参数,根据电厂在系统的作用不同,各电厂调速器的bp有所不同。当系统负荷变化时,首先由bp小的机组承当变化后的负荷,再由bp大的机组承当变化后的负荷。一般担任调峰、调频的机组比非调峰、调频的机组bp小。4暂态转差系数bt暂态转差系数又称软反馈强度。是当永态转差系数为0,并假定缓冲装置不起作用时,在稳态下的转差系数。(缓冲装置不起
4、衰减作用,可以理解为缓冲器的节流孔完全封闭,此时相当与硬反馈)暂态转差系数bt是防止调节系统出现过调节现象,从而获得稳定的误差调节。增加bt值有利于调速系统的稳定,但灵敏性变差;反之,会恶化调速系统的动态品质,使调节动作迟缓,转速偏差增大,调节时间加长。并网时,在确保稳定的条件下,应设置较小的bt,增加调速器的灵敏性,缩短并网时间;并网后,为确保在电网负荷变化时调速器及时调整导叶开度,增减有功,bt一般变为更小值。5 缓冲时间常数Td缓冲时间常数Td 定义为当信号停止变化后,缓冲装置将来自接力器位移的反馈信号衰减的时间常数。缓冲时间常数Td的作用主要是提高调速系统的稳定性,减少调节过程中的振荡
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