Geum.ru

Автоматические системы управления в энергетике

Контрольная работа - Физика

Другие контрольные работы по предмету Физика

µлим экспериментальным путём (для эн. системы). Обычно . Это значит что при . Эквивалентную статическую характеристику нагрузки записывают в виде уравнения: , где , . Если известно графическая зависимость меж и f то по этой зависимости легко определить .

Мощность нагрузки создаёт тормозящей момент нагрузки на валах эл. ст. Изменение момента нагрузки .

В т. пересечения уст. режим равенство ускоряющего момента турбины и тормозящего момента нагрузки. мощность вновь подключённой нагрузки (удельный состав эл. приёмников считаем незменным).

При реальных изменениях нагрузки в эн. системе изменения частоты для нерегулируемых агрегатов эл. станций будет достигать недопустимых величин . По этому при изменениях нагрузки в эн. системах надо так менять статические характеристики агрегатов эл. станций что б отклонение частоты лежали в допустимых пределах. Для этого агрегаты эл. ст-ций надо регулировать по мощности.

Статическая характеристика регулируемой турбины по частоте

Нагрузка увеличивается от Н1 до Н2 на величину . В результате новый установившейся режим в т. 2. Частота в т. 2 имеет недопустимое значение частоты. Что б частота не изменилась надо поднять мощность турбины.

Для изменения мощности турбины используются АРЧВ турбины. Это первичное регулирование частоты в эн. системе. Характеристика 7 5 статическая характеристика регулируемой турбины по частоте. Также характеристика 7 5 называется астатической характеристикой. Каждая точка на ней соответствует разному значению мощности и разному положению регулирующих клапанов. По этому эту характеристику изображают в координатах .

На всех ТЭС (и АЭС) применяют статические х-ки. На ГЭС стат. и астат. х-ки.

Рассмотрим стат. х-ку регулируемой турбины

Точку х.х. ещё называют уставкой АРЧВ по частоте. Наклон стат. х-ки регулируемой турбины определяется коэффициентом статизма ?. ? можно определить послед. формуле: , где любое отклонение частоты. В о.е.: .

? регулируемых ТА-ов нормируются:

в СНГ;

в Эвропе;

США, Канада.

Стат. х-ку регулируемой турбины можно математически записать так:

 

, , , . В о.е. .

 

Значение ? в% обозначает следующее: что бы нагрузка ТА изменилась от 0 до номинальной надо что бы частота снизилась в СНГ на 4.5%.

Пример определения изменения мощности ТА при изменении частоты в системе.

 

уравнение стат. х-ки ТА.

это недопустимо.

допустимо для генераторов.

 

соответствует полному открытию РК.

АРЧВ бывают 3 типов:

  1. гидромеханические;
  2. гидродинамические;
  3. электрогидравлические.

1) и 2) на тепловых (паровых) ТА, 3) на паровых и гидравлических агрегатах.

Основные функции АРЧВ:

  1. регулирование частоты вращения турбины (при этом регулируется и мощность турбины);
  2. пуск и останов турбины;
  3. изменение частоты вращения при синхронизации;
  4. распределение нагрузки меж параллельно работающими агрегатами (эн. блоками);
  5. участие в общесистемном регулировании частоты;
  6. режимные ограничения мощности турбины (все АРЧВ снабжены защитными устройствами, которые ограничивают мощность турбины до заданной величины).

Простейший гидромеханический АРЧВ

 

Принципиальная схема

Г СГ; ЦМ центробежный маятник; М муфта на вращающемся валу ЦМ-ка.

 

Положение муфты проградуировано по скорости турбины и определяет скорость вращения турбины. ЦМ и шестерная передача это ДЧ (датчик вращения турбины). используется для маломощных ТА (30 МВт и v).

МИСВ механизм изменения скорсти вращения турбины. С помощью МИСВ можно изменять и фиксировать рычаг . Рычаг жесткий рычаг.

ЗУ золотниковое устройство распределяет подачу масла на выходных каналах 1 и 2.

Верхний и нижний полости ЗУ связаны со сливной трубкой.

СМ сервомеханизм (исполнительное устойство);

ЗУ + СМ гидроусилитель.

Краткое описание работы

Допустим скорость вращения турбины v. ЦМ вращается медленнее > М (муфта) сместится вниз. При этом вниз переместится и . не изменится из-за давлений в СМ (сервомеханизме). Т. М0 фиксированная. , вниз. Канал 1 соединится со сливной верхней полостью. Масло под давлением в канал 2 > в нижнюю полость СМ. Поршень СМ перемещается вверх. Вверх т. > РК вверх > больше пара на турбину > скорость вращения турбины ^. М вверх > колебательная работа АРЧВ. Колеблется до тех пор пока т. С не вернётся в . При этом т. А и т. В не вернутся в и (определяется положением РК).

Установившееся положение СМ будет отличатся от исходного. Мощность Т тоже отлична от исх. С0 и золотник вертаются в исх. положения.

Между положением РК-нов, положения поршня сервомеханизма и т. С рычажной передачи АСВ существует однозначная жесткая связь, обусловленная жесткими рычагами, связывающим т. В с поршнем сервомеханизма и РК-ми. Эта жесткая связь (ЖОС) АРЧВ.

Такая конструкция не может поддерживать постоянство частоты вращения. Такая х-ка статическая (с наклоном).

 

. В конце переходного процесса

, ,

, .

; , коэффициент статизма.

Из видно что в данной конструкции АРЧВ и изменить во время работы ТА невозможно. изменяют только во время ремонтных работ. на разных ТА разные. Для больших регулировочных диапазонов меньший , для малых больший.

Механизм изменения скорости вращения АРЧВ.

МИСВ АРЧВ это устройство с помощью которого можно изменить уставку по частоте (частоту х.х) и вызвать п?/p>