水轮机工作原理VIP专享VIP免费

水轮机系统•一、水轮机调节的基本任务•二、水轮机调节的特点•三、水轮机流量调节机构及型式•四、水轮机自动调节系统的组成一、水轮机调节的基本任务•1、水轮机调节的目的•为了及时适应电网用户负荷的变化，保持电网频率稳定，就需要相应地对水轮发电机组的输出功率进行调节。•2、什么叫水轮机调节？•水轮机调节就是根据电网负荷变化所引起的水轮发电机转速或频率的偏差，相应调节水轮机导水机构的开度，以改变进入水轮机中的流量，使水轮发电机组输出的功率、电流和频率满足电力用户的要求。•3、负责水轮机调节的设备•由水轮机调速器来完成。•4、水轮机调节的基本任务•水轮机调节的基本任务就是不断地调节水轮发电机组的输出功率，维持机组的转速（频率）在额定转速（频率）的规定范围内，从而保证电网的稳定和满足电能质量的要求。•如果频率发生变化对电压是否有影响？•在一般情况下，频率变化1%，可以引起电压变化1%—2%，而电压的波动也会引起系统频率的不稳定。二、水轮机调节的特点•1、水流单位带能体(每立方米的水)的含能量较少，故功率稍大的水轮机就需要大量的水流流经转轮才能发出应有的出力，与同样功率的汽轮机相比，所需要的调速功要大得多。所以移动水轮机导水机构也就需要很大的力量，但离心摆不能直接带动水轮机，就需要在两者之间加上放大装置，以增强控制力量。•2、当水轮机导水机构快速动作时，由于水流存在惯性，它不仅阻止调节中所需要的水流速度的迅速变化，而且在过水系统中会引起水锤效应，产生与调节相反的作用力，从而恶化调节过程，使水轮机调节变得较为复杂。所以现代水轮机调速器均设有增强稳定的稳定单元(缓冲器)，水轮机出力发生变化时，缓冲器可减缓导水机构开度的变化速度。以提高调节的稳定性。•3、由于水轮机调节的对象型式较多，要求水轮机调速器应具有双重调节的能力。•4、随着电力系统和水电厂自动化程度的不断提高，水轮机调速器还应具有多种操作和控制的能力，所以水轮机调速器将会发展为水电厂中重要的综合自动控制装置。三、水轮机流量调节机构及型式•水轮机流量调节机构•要使水轮机组的能量输入随着发电机组能量输出(电网负荷)变化而变化，只有通过改变进入水轮机转轮的流量来实现。在水力发电厂中，在水轮机上就设有可供调节的导水机构(活动导叶)来改变进入水轮机转轮的能量，以完成能量输入的调节。•当电网负荷不变时，机组转速就不变，导水机构就不动作；当电网负荷降低时，导水机构开度相应减小，进入水轮机的流量就减少；当电网负荷增大时，导水机构开度相应开大，进入水轮机的流量就增加。从而达到自动调节的要求。水轮机流量调节型式•按水轮机不同类型分：•1、混流式水轮机调节机构•2、转浆式水轮机调节机构•3、冲击式水轮机调节机构•按操作方式不同分：•1、人工调节方式•2、半自动调节方式•3、自动调节方•小型水轮发电机组：多采用人工或半自动调节方式，多是用在农村等不重要的地区。•大中型水轮发电机组：由于电网负荷变化较大、较频，电能质量要求高，必须采用自动调节方式主要用于工业负荷或较为重要的城市负荷。混流式水轮机调节机构转浆式水轮机调节机构冲击式水轮机调节机构五、水轮机自动调节系统的组成•水轮机自动调节系统由量测元件、计算决策元件和执行元件构成。水轮机自动调节系统示意图量测元件的作用•用来监视和感受被调节对象参数任一瞬间的数值(水轮发电机组的转速)，并将其传送给调速器电气部分控制系统。计算决策元件的作用•将被调节参数与给定值进行实时比较，并计算出偏差的方向和大小，从而做出操作决策，发布操作命令。执行元件的作用•主要是按照计算决策元件的命令动作，对调节对象进行控制。请分别列出我厂水轮机调节系统中的量测元件、计算决定元件和执行元件？