汽輪機(jī)數(shù)字式電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)的研究.pdf

1、汽輪發(fā)電機(jī)組是大型高速運(yùn)轉(zhuǎn)的原動(dòng)機(jī)，通常在高溫、高壓下工作，它是火電廠中最主要的設(shè)備之一。汽輪發(fā)電機(jī)組的電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)保障汽輪機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要，其性能的優(yōu)劣直接影響汽輪機(jī)組和電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、安全性和供電品質(zhì)。通過對(duì)調(diào)速系統(tǒng)模型參數(shù)進(jìn)行辨識(shí)，可以監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和特性變化，預(yù)測(cè)調(diào)速系統(tǒng)的性能，為電網(wǎng)的中長(zhǎng)期穩(wěn)定分析、頻率性能控制和調(diào)速系統(tǒng)調(diào)試整定提供了參考依據(jù)，所以調(diào)速系統(tǒng)模型的建立和參數(shù)的正確辨識(shí)對(duì)于電網(wǎng)的穩(wěn)定分析具有重要意義

2、；同時(shí)，隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展，對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中配套的執(zhí)行機(jī)構(gòu)也提出了較多的技術(shù)要求，所以電調(diào)系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇與性能分析對(duì)于汽輪機(jī)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性能也具有重要意義。 首先、本文深入分析了當(dāng)前汽輪發(fā)電機(jī)組中廣為應(yīng)用的數(shù)字式電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)(DEH)的各個(gè)環(huán)節(jié)的工作原理；依照調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作原理搭建了汽輪機(jī)電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型；研究了一種經(jīng)典的參數(shù)辨識(shí)方法，即最小二乘法，概念簡(jiǎn)明，適用范圍廣，通過仿真試驗(yàn)分析了該辨識(shí)算法在不同采樣頻率和

3、不同激勵(lì)信號(hào)下的精度問題，在通過仿真手段確定了合適的激勵(lì)信號(hào)和采樣周期后，將該算法應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的辨識(shí)，在對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集來的數(shù)據(jù)作了一定的數(shù)據(jù)預(yù)處理工作后，辨識(shí)計(jì)算工作得到了較為理想的結(jié)果。 其次、本文通過對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作原理的分析，得到了直接驅(qū)動(dòng)式電液伺服閥(DDV閥)伺服系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程，并結(jié)合調(diào)節(jié)系統(tǒng)其它環(huán)節(jié)的數(shù)學(xué)模型，利用MATLAB軟件的SIMULINK工具，建立了電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)的仿真模型；利用仿真模型，對(duì)汽輪機(jī)電調(diào)系統(tǒng)各狀

4、態(tài)進(jìn)行了仿真，并根據(jù)仿真的響應(yīng)曲線對(duì)此系統(tǒng)的調(diào)節(jié)性能進(jìn)行分析，研究了執(zhí)行器動(dòng)態(tài)特性對(duì)調(diào)節(jié)性能的影響；得出了以DDV閥作為電液轉(zhuǎn)換接口的伺服系統(tǒng)對(duì)汽輪機(jī)組的控制精度及穩(wěn)定性是可以滿足控制系統(tǒng)要求的結(jié)論；提出為滿足高難度的技術(shù)要求還需要進(jìn)一步開發(fā)和研究智能型電液執(zhí)行器。 最后、針對(duì)山西某發(fā)電廠3＃機(jī)組汽輪機(jī)控制系統(tǒng)出現(xiàn)的問題，對(duì)該控制系統(tǒng)配置了一臺(tái)后備操作員站，在新配置的操作員站上，利用西門子Wincc工控組態(tài)軟件組態(tài)符合運(yùn)行人員使