第二章 功频电液调节系统

1、第二章第二章 功频电液调节系统功频电液调节系统第一节第一节 功频电液调节系统的工作原理功频电液调节系统的工作原理 一、采用功频电调的理由一、采用功频电调的理由 随着高参数、大容量、中间再热机组的采用，对机组的随着高参数、大容量、中间再热机组的采用，对机组的负荷适负荷适应性应性、抗内扰能力抗内扰能力及自动化水平等方面提出了更高的要求。及自动化水平等方面提出了更高的要求。 为了提高并网机组的一次调频能力，其调节系统应在电网频率发为了提高并网机组的一次调频能力，其调节系统应在电网频率发生变化时立即动作，与电网频率成比例地改变机组所发功率。生变化时立即动作，与电网频率成比例地改变机组所发功率。 nP纯

2、速度调节系统，只取转速纯速度调节系统，只取转速n（f）为反馈信号，在）为反馈信号，在额定参数额定参数下：下： n x P 中间再热机组中间再热机组 pT波动大波动大 影响影响n与与P对应关系，对应关系，降低了降低了 功率滞后功率滞后 机组一次调频能力机组一次调频能力原因：原因：只引入只引入n n反馈，没有直接建立反馈，没有直接建立n-Pn-P之间的对应关系，既然之间的对应关系，既然要求时时刻刻维持要求时时刻刻维持n-Pn-P对应关系，就将对应关系，就将n n、P P均取为反馈信号，均取为反馈信号，通过调节系统，使两者成比例关系。通过调节系统，使两者成比例关系。 二、组成原理二、组成原理一次调频

3、过程：一次调频过程：外界负荷外界负荷RnnPRnnPnn P PE E因为积分作用：因为积分作用：01)(00）（EPPnnPnnP优势：优势：1 1、主蒸汽压力、主蒸汽压力p pT T扰动时，仍然能保证一次调频的能力。扰动时，仍然能保证一次调频的能力。 p pT T P PE E P PE E,因为有因为有I I作用，所以仍能保证作用，所以仍能保证nPnP, ,即保证一次调频能力。即保证一次调频能力。2 2、可以补偿功率滞后。可实现、可以补偿功率滞后。可实现GVGV阀动态过调，改善中间阀动态过调，改善中间再热机组负荷适应性。再热机组负荷适应性。(1)(1)功率给定值功率给定值P P0 0不变

4、，外界负荷增加，即电网频率变化，不变，外界负荷增加，即电网频率变化，如如RnnRnn， P PE E未变，所以未变，所以开较多，补偿开较多，补偿中低压缸做功不足。随着中低压缸功率的上升，中低压缸做功不足。随着中低压缸功率的上升， P PE E，再逐渐关小再逐渐关小。(2)(2)电网频率不变，功率给定值电网频率不变，功率给定值P P0 0增加，调节过程同上。增加，调节过程同上。稳态时，稳态时，nP1Pn01)(00）（EPPnn第二节第二节 功频电液调节系统的静态特性功频电液调节系统的静态特性一、现象一、现象 电网负荷突变时，调节过程的初始阶段，调节方向与电网负荷突变时，调节过程的初始阶段，调节

5、方向与外界负荷的需要方向相反的现象。外界负荷的需要方向相反的现象。二、原因二、原因 功率测量值功率测量值P PE E 功率汽轮机输出功率汽轮机输出 负反馈负反馈 发电机功率发电机功率 扰动扰动 第三节第三节 功频电液调节系统的反调现象功频电液调节系统的反调现象 当机组甩负荷时，功率突然减小，转速飞升，当机组甩负荷时，功率突然减小，转速飞升，理应迅速关闭调节汽阀，以保证机组安全。然而，理应迅速关闭调节汽阀，以保证机组安全。然而，调节系统在过渡过程的初始阶段，却并非如此，调节系统在过渡过程的初始阶段，却并非如此，测速单元随着转速升高，输出信号力图关小调节测速单元随着转速升高，输出信号力图关小调节汽

6、阀，但由于转子惯性，转速上升值一开始不大，汽阀，但由于转子惯性，转速上升值一开始不大，信号小。测功单元在甩负荷瞬间，测取了功率的信号小。测功单元在甩负荷瞬间，测取了功率的骤降，输出信号大幅度降低，抵消了转速升高信骤降，输出信号大幅度降低，抵消了转速升高信号的作用，反而要去开大调节汽阀，恶化了调节号的作用，反而要去开大调节汽阀，恶化了调节过程，出现了所谓过程，出现了所谓“反调反调”现象。只有到随着转现象。只有到随着转速飞升，转速变化信号大于功率变化信号之后，速飞升，转速变化信号大于功率变化信号之后，“反调反调”现象才消失。现象才消失。 三、措施三、措施 P18P181 1增设转速微分环节，发电机功率信号改为汽轮机功率信号增设转速微分环节，发电机功率信号改为汽轮机功率信号2 2增设功率延迟（与一滞后环节相串联）增设功率延迟（与一滞后环节相串联）3 3在系统中引入负的功率微分（甩负荷时关小阀门在系统中引入负的功率微分（甩负荷时关小阀门- -动态）动态）4 4、甩负荷时，同时切除功率给定值信号（能引起转速下降）、甩负荷时，同时切除功率给定值信号（能引起转速下降）引入转速的实际微分信号引入转速的实际微分信号引入负的功率微分信号引入负的功率微分信号作业：作业：1 1、说明采用功频电液调节与纯转速调节相比有何优、