图4-23再热汽轮机调节系统方框图

Posted 2023-01-08 系统

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　　随着计算机技术的发展、微型计算机的广泛应用及其性能价格比的不断提高，一种新型的、功能更强、调节精度更高的数字电液调节系统，很快地取代了模拟调节系统，并广泛地应用于各种大型汽轮机的控制。上图为再热汽轮机数字电液调节系统的方框图，它也是一种功率—频率调节系统，与模拟电调相比较，其给定、综合比较部分和PID或（PI）的运算部分，都是在数字计算机内进行的。由于计算机控制系统是在一定的采样时刻进行控制的，所以，两者的控制方式完全不同，模拟电调属于连续控制，而数字电调则属于离散控制，也称采样控制。

　　上图中的调节对象，考虑了调节级汽室压力特性、发电机功率特性和电网特性，而计算机的综合、判断和逻辑处理能力又强，因此，它是一种更为完善的调节系统。该系统采用PI调节规律，是一种串级PI调节系统。整个系统由内回路和外回路组成，内回路增强了调节过程的快速性，外回路则保证了输出严格等于给定值；PI调节规律既保证了对系统信息的运算处理和放大，积分作用又可以保证消除静差，实现无差调节。

　　系统的虚拟“开关”由软件实现，K1和K2“开关”的指向可提供不同的运行方式，即既可按串级PI方式运行，又可按单级PI方式运行。这就使得当系统中某个回路发生故障时，如变送器损坏等情况下，系统仍能正常工作，这对于液压调节系统来说是办不到的。运行方式的变更既可以通过逻辑判断和跟踪系统自动切换，又可以通过键盘操作进行切换。

　　系统中的外扰是负荷变化R，内扰是蒸汽压力变化P，给定值有转速给定:λn和功率给定λp两给定值彼此间受静态关系的约束。机组启停或甩负荷时用转速回路控制，并网运行不参与调频时用功率回路控制，参与调频时用功率—频率回路控制。

　　由于各种控制模式的处理都可以用计算机实现，有利于机炉协调控制，甚至实现最优控制，比模拟电调方便得多。