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汽轮机调速系统讲义课题课件

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汽轮机调速系统概述

汽轮机调速系统的工作原理

汽轮机调速系统的控制策略

汽轮机调速系统的应用案例

汽轮机调速系统的优化与改进建议

汽轮机调速系统概述

PART

01

汽轮机调速系统是用于控制汽轮机转速的控制系统，通过调节进汽阀门的开度和汽轮机的进汽量，实现对汽轮机转速的精确控制。

汽轮机调速系统的主要作用是确保汽轮机的转速稳定，同时根据系统负荷需求进行快速、准确的调节，以满足电力系统对功率和频率控制的要求。

汽轮机调速系统的作用

汽轮机调速系统定义

汽轮机调速系统通常由调速器、执行机构、油系统、供油装置等组成。其中，调速器是核心部件，用于感受汽轮机的转速变化并输出控制信号；执行机构是调节进汽阀门的开度的机构；油系统负责提供压力油；供油装置则负责提供润滑油。

汽轮机调速系统的组成

汽轮机调速系统的工作原理是基于汽轮机的动力学原理。当汽轮机的转速发生变化时，调速器感受转速变化并输出控制信号，执行机构根据控制信号调节进汽阀门的开度，从而改变汽轮机的进汽量，达到调节汽轮机转速的目的。

汽轮机调速系统的原理

汽轮机调速系统的性能要求

汽轮机调速系统需要具备稳定性好、响应速度快、调节精度高等性能特点。此外，还需要具备一定的抗干扰能力和适应不同工况的能力。

汽轮机调速系统的特点

汽轮机调速系统具有结构复杂、精度高、稳定性好的特点。同时，由于其广泛应用于电力系统中，因此还具有操作复杂、维护难度大的特点。此外，随着科技的不断进步，汽轮机调速系统也在不断地进行技术升级和改进。

汽轮机调速系统的工作原理

PART

02

调速系统的基本组成

汽轮机调速系统主要由转速感受机构、传动放大机构、执行机构和反馈环节组成。

调速系统的基本功能

汽轮机调速系统的主要功能是调节汽轮机的转速，使其保持在规定范围内，同时根据负荷变化进行调节。

调速系统的基本原理

通过转速感受机构的感受元件感受汽轮机转速的变化，并将该变化转换成相应的位移或电信号，传递给传动放大机构进行放大，再传递给执行机构，执行机构根据输入信号调整汽轮机的进汽量或进汽压力，从而改变汽轮机的转速。

1

2

3

汽轮机调速系统的静态特性是指在稳定工况下，调速系统的输出与输入之间的关系。

静态特性的定义

通过实验和仿真等方法，对调速系统的各个环节进行测试和分析，了解各环节的传递函数和性能参数。

静态特性的分析方法

主要包括调速范围、稳定度、迟缓率等指标。

静态特性的主要指标

01

汽轮机调速系统的动态特性是指在过渡工况下，调速系统的输出与输入之间的关系。

动态特性的定义

02

通过建立调速系统的数学模型，进行仿真分析，了解各环节的动态响应特性和相互影响关系。

动态特性的分析方法

03

主要包括过渡过程的平稳性、响应速度、超调量等指标。

动态特性的主要指标

汽轮机调速系统的控制策略

PART

03

通过比较实际转速与额定转速，调整进汽量或进汽压力，以维持汽轮机转速稳定。

转速控制

根据汽轮机所带负荷的需求，通过调整进汽量或进汽压力，实现汽轮机的负荷控制。

负荷控制

在电力系统中，通过与其它机组或电网的协调，实现整个系统的稳定运行。

协调控制

1

PI控制

比例积分控制，通过调整控制器的输出，以达到希望的被控变量值。

PID控制

比例积分微分控制，在PI控制的基础上增加微分环节，以抑制系统偏差的变化率。

模糊控制

利用模糊逻辑理论，将人的经验转化为计算机可执行的算法。

神经网络控制

利用神经网络理论，模拟人的神经元活动，实现对复杂系统的控制。

决定系统对偏差的响应速度，提高比例系数会使系统更快地响应偏差。

比例系数

积分系数

微分系数

决定系统对偏差的积分能力，提高积分系数可以减少稳态误差。

决定系统对偏差变化率的响应速度，提高微分系数可以抑制系统偏差的变化率。

03

02

01

汽轮机调速系统的应用案例

PART

04

火电厂中汽轮机调速系统的应用

在火力发电厂中，汽轮机是重要的动力设备，通过调速系统可以控制汽轮机的转速和功率，实现电力生产的稳定和高效。

核电厂中汽轮机调速系统的应用

在核电发电厂中，汽轮机同样扮演着重要的角色，而调速系统对于保证核反应堆的安全和稳定运行至关重要。

合成氨厂中汽轮机调速系统的应用

在合成氨厂中，汽轮机需要配合其他设备完成合成过程，调速系统可以控制汽轮机的转速和功率，保证生产流程的稳定和高效。

石化厂中汽轮机调速系统的应用

在石化厂中，汽轮机需要为各种化工设备提供动力，而调速系统可以精确控制汽轮机的运行，从而保证化工产品的质量和产量。

炼钢厂