1 Тема от Nikodim

  • Nikodim
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2012-02-24
  • Сообщений: 27
  • Репутация : [ 0 | 0 ]

Тема: Регулятор скорости вращения турбины и его зона нечувстительности

Здравствуйте! Если есть спецы по данному вопросу, то подскажите, пожалуйста.
В регуляторах скорости вращения турбины имеется зона нечувствительности (по стандарту СО ЕЭС для разных типов турбин разная допустимая величина этой зоны). По принципу его работы возник вопрос. Для наглядности вопроса допустим зона нечувствительности равна +/- 0,02 Гц.
При снижении частоты ниже 50-0,02=49,98 Гц регулятор увеличивает подачу пара (воды, газа) в турбину, соответственно мощность увеличивается и частота в системе, с учетом комплексного действия всех электростанций, возвращается в коридор 50 +/- 0,02 Гц. Здесь все понятно.
При статическом законе регулирования регулятор реагирует на изменение контролируемого параметра, но не возвращает его в к исходному значению, поэтому после возмущения может установиться некоторое отклонение. Если рассматривать такой закон регулирования, в процессе которого установилась частота в системе, допустим, 49,9 Гц (что по ГОСТу нормально), то каково будет дальнейшее действие регуляторов?
Как он будет себя вести при возникновении новых возмущений? Что будет с зоной нечувствительности: будет она "плясать" относительно нового установившегося значения 49,9 +/- 0,02 Гц или же регулятор будет "дергаться" при любых малейших отклонениях?

2 Ответ от Sm@rt (2017-04-04 14:49:31 отредактировано Sm@rt)

  • Sm@rt
  • Работодатели
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2011-01-19
  • Сообщений: 608
  • Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Регулятор скорости вращения турбины и его зона нечувстительности

Рекомендую почитать книгу Веллер - Регулирование и защита паровых турбин, там на стр. 17 есть пример параллельной работы двух генераторов при снижении частоты.
Помимо общего первичного регулирования в энергосистеме есть нормированное первичное, вторичное регулирование и третичное регулирование.
Из определения видно: 
Вторичное регулирование частоты и перетоков активной мощности (вторичное регулирование): процесс автоматического или оперативного изменения активной мощности генерирующего оборудования для восстановления заданного значения частоты или заданного значения внешнего перетока области регулирования.
Т.е. частота должна восстановится до 50 Гц.

3 Ответ от ПАУтина

  • ПАУтина
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2013-12-27
  • Сообщений: 3,122
  • Репутация : [ 5 | 0 ]

Re: Регулятор скорости вращения турбины и его зона нечувстительности

А почему Вы решили, что регулятор не будет возвращать частоту 50 Гц.
После любого возмущения, если нет нарушения динамической устойчивости, все частоты на генераторах, сколько бы их не было подравниваются под 50 Гц.
А зона нечувствительности задана, что бы АРС не реагировала на любой "чих".
Ведь, если по вашему рассуждению брать, например пусть на станции 2 генератора, после возмущения на одном 49,981 Гц, на другом 50,019, а в сети 50 Гц - получим установившийся многомашинный   асинхронный режим... А с другой стороны период а.р. при скольжении 0,04 Гц - 25 с, поэтому даже самый тихоходный регулятор сможет устранить  такие колебания.

4 Ответ от Пользователь

  • Пользователь
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2012-09-01
  • Сообщений: 1,062
  • Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Регулятор скорости вращения турбины и его зона нечувстительности

ПАУтина пишет:

все частоты на генераторах, сколько бы их не было подравниваются под 50 Гц.

- на каких генераторах стоит
"Вторичное регулирование частоты и перетоков активной мощности (вторичное регулирование)"
?

Добавлено: 2017-04-05 09:02:28

ПАУтина пишет:

зона нечувствительности задана, что бы АРС не реагировала на любой "чих"

- зона нечувствительности - определяется АРС,

или определяется "механическими люфтами" в цепи управления?

Добавлено: 2017-04-05 09:07:38

ПАУтина пишет:

на одном 49,981 Гц, на другом 50,019, а в сети 50 Гц - получим установившийся

- АРС задает "зависимость мощности генератора от частоты", а не саму частоту,

разве не так?

5 Ответ от Саня

  • Саня
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Откуда: Минск
  • Зарегистрирован: 2011-01-19
  • Сообщений: 679
  • Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Регулятор скорости вращения турбины и его зона нечувстительности

Nikodim пишет:

При статическом законе регулирования регулятор реагирует на изменение контролируемого параметра, но не возвращает его в к исходному значению, поэтому после возмущения может установиться некоторое отклонение. Если рассматривать такой закон регулирования, в процессе которого установилась частота в системе, допустим, 49,9 Гц (что по ГОСТу нормально), то каково будет дальнейшее действие регуляторов?

  Частота в системе (где параллельно работают несколько станций) 49,9 может установиться после возмущения только при не балансе активной мощности генерации и потребления, при неизменных прочих условиях. После любого возмущения при сохранении баланса частота восстанавливается до исходного значения.
Если только один генератор работает в автономном режиме на остров нагрузки возможно значительное отклонение частоты при балансе мощности из-за электрических и механических люфтов регулятора турбины и высокой зоны нечувствительности.

Присоединяйтесь!!! Мы в социальных сетях и на Ютуб.

6 Ответ от ПАУтина

  • ПАУтина
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2013-12-27
  • Сообщений: 3,122
  • Репутация : [ 5 | 0 ]

Re: Регулятор скорости вращения турбины и его зона нечувстительности

Пользователь пишет:

- АРС задает "зависимость мощности генератора от частоты", а не саму частоту,

разве не так?

Так!
При КЗ активная мощность генератора падает - частота возрастает, АРС стремится ещё больше её сбросить, когда происходит отключение КЗ мощность восстанавливается и генератор тормозится и частота падает ....
Прикладываю два графика из расчётов ДУ станции относительно ЭС (ТГ9 мощной ГРЭС).
1. ТКЗ с работой УРОВ секции шин
2. ТКЗ на ВЛ с неуспешным АПВ.
Видно, что частоты меняются у всех генераторов, но все балансируются к одному значению и в конце переходного режима приходят к 50 Гц

Post's attachments

Частота и АРС1.bmp 831.97 Кб, 12 скачиваний с 2017-04-05 

Частота и АРС2.bmp 757.86 Кб, 9 скачиваний с 2017-04-05 

You don't have the permssions to download the attachments of this post.

7 Ответ от Windtalker315

  • Windtalker315
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2011-11-04
  • Сообщений: 619
  • Репутация : [ 1 | 0 ]

Re: Регулятор скорости вращения турбины и его зона нечувстительности

Nikodim пишет:

Здравствуйте! Если есть спецы по данному вопросу, то подскажите, пожалуйста.
В регуляторах скорости вращения турбины имеется зона нечувствительности (по стандарту СО ЕЭС для разных типов турбин разная допустимая величина этой зоны). По принципу его работы возник вопрос. Для наглядности вопроса допустим зона нечувствительности равна +/- 0,02 Гц.
При снижении частоты ниже 50-0,02=49,98 Гц регулятор увеличивает подачу пара (воды, газа) в турбину, соответственно мощность увеличивается и частота в системе, с учетом комплексного действия всех электростанций, возвращается в коридор 50 +/- 0,02 Гц. Здесь все понятно.
При статическом законе регулирования регулятор реагирует на изменение контролируемого параметра, но не возвращает его в к исходному значению, поэтому после возмущения может установиться некоторое отклонение. Если рассматривать такой закон регулирования, в процессе которого установилась частота в системе, допустим, 49,9 Гц (что по ГОСТу нормально), то каково будет дальнейшее действие регуляторов?
Как он будет себя вести при возникновении новых возмущений? Что будет с зоной нечувствительности: будет она "плясать" относительно нового установившегося значения 49,9 +/- 0,02 Гц или же регулятор будет "дергаться" при любых малейших отклонениях?

действительно при статическом регулировании частота никогда не восстанавливается до исходного значения.
это связано как с существенной зоной нечувствительности регулятора скорости (не 0,02, а скорее ближе к 0,2 Гц ), так и с отсутствием у РС возможности увеличить выработку пара. Он оперирует исключительно объемами пара уже имеющимися в котле. И при своей работе РС просаживает давление пара в котле. Это что касается первичного регулирования. Но есть еще и вторичное. Его задача как раз и заключается в восстановлении объемов пара  на входе в турбину, то есть по сути в воздействии на котел. Первичное регулирование - очень быстрое. Вторичное заметно медленнее и как правило осуществляется вручную. Под первичным у нас все тепловые, под вторичным(автоматическим вторичным) одна крупная ГЭС. Остальное руками, если не хватит.
Приемлемо описан  этот процесс здесь
http://studopedia.ru/6_50822_pervichnoe … stoti.html