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

1、汽輪發(fā)電機組是大型高速運轉(zhuǎn)的原動機，通常在高溫、高壓下工作，它是火電廠中最主要的設備之一。汽輪發(fā)電機組的電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)對保障汽輪機安全穩(wěn)定運行至關重要，其性能的優(yōu)劣直接影響汽輪機組和電網(wǎng)運行的經(jīng)濟性、安全性和供電品質(zhì)。通過對調(diào)速系統(tǒng)模型參數(shù)進行辨識，可以監(jiān)測系統(tǒng)的運行狀態(tài)和特性變化，預測調(diào)速系統(tǒng)的性能，為電網(wǎng)的中長期穩(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)的正確辨識對于電網(wǎng)的穩(wěn)定分析具有重要意義

2、；同時，隨著工業(yè)自動化的發(fā)展，對自動化控制系統(tǒng)中配套的執(zhí)行機構也提出了較多的技術要求，所以電調(diào)系統(tǒng)執(zhí)行機構的選擇與性能分析對于汽輪機控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性能也具有重要意義。 首先、本文深入分析了當前汽輪發(fā)電機組中廣為應用的數(shù)字式電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)(DEH)的各個環(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電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)數(shù)學模型；研究了一種經(jīng)典的參數(shù)辨識方法，即最小二乘法，概念簡明，適用范圍廣，通過仿真試驗分析了該辨識算法在不同采樣頻率和

3、不同激勵信號下的精度問題，在通過仿真手段確定了合適的激勵信號和采樣周期后，將該算法應用于現(xiàn)場調(diào)節(jié)系統(tǒng)的辨識，在對現(xiàn)場采集來的數(shù)據(jù)作了一定的數(shù)據(jù)預處理工作后，辨識計算工作得到了較為理想的結果。 其次、本文通過對執(zhí)行機構動作原理的分析，得到了直接驅(qū)動式電液伺服閥(DDV閥)伺服系統(tǒng)的運動方程，并結合調(diào)節(jié)系統(tǒng)其它環(huán)節(jié)的數(shù)學模型，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，對汽輪機電調(diào)系統(tǒng)各狀

4、態(tài)進行了仿真，并根據(jù)仿真的響應曲線對此系統(tǒng)的調(diào)節(jié)性能進行分析，研究了執(zhí)行器動態(tài)特性對調(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)對汽輪機組的控制精度及穩(wěn)定性是可以滿足控制系統(tǒng)要求的結論；提出為滿足高難度的技術要求還需要進一步開發(fā)和研究智能型電液執(zhí)行器。 最后、針對山西某發(fā)電廠3＃機組汽輪機控制系統(tǒng)出現(xiàn)的問題，對該控制系統(tǒng)配置了一臺后備操作員站，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)符合運行人員使