汽輪機(jī)調(diào)節(jié)原理

序
前言
第1章 緒論1
1.1 引言1
1.2 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的任務(wù)1
1.2.1 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)1
1.2.2 功率調(diào)節(jié)2
1.2.3 其他調(diào)節(jié)3
1.3 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作原理3
1.4 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的性能指標(biāo)5
1.5 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的研究方法6
1.6 汽輪機(jī)自動調(diào)節(jié)的發(fā)展8
1.7 小結(jié)9
習(xí)題10
參考文獻(xiàn)10
第2章 調(diào)節(jié)系統(tǒng)的構(gòu)成及數(shù)學(xué)模型11
2.1 引言11
2.2 機(jī)械液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)及電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)11
2.2.1 機(jī)械液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)12
2.2.2 電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)14
.2.2.3 兩種系統(tǒng)性能比較15
2.2.4 小結(jié)15
2.3 測量元件16
2.3.1 轉(zhuǎn)速（頻率）測量元件16
2.3.2 壓力、溫度和電功率測量元件21
2.4 液壓式中間放大及執(zhí)行元件22
2.4.1 滑閥油動機(jī)機(jī)構(gòu)22
2.4.2 噴嘴擋板機(jī)構(gòu)40
2.5 電液轉(zhuǎn)換器42
2.5.1 動圈式電液轉(zhuǎn)換器42
2.5.2 動鐵式電液轉(zhuǎn)換器43
2.6 調(diào)節(jié)汽閥及閥門管理45
2.6.1 調(diào)節(jié)汽閥的工作原理與結(jié)構(gòu)45
2.6.2 閥門組工作的方式46
2.6.3 調(diào)節(jié)汽閥的升程流量特性和提升力特性48
2.6.4 調(diào)節(jié)汽閥的進(jìn)汽次序50
2.6.5 調(diào)節(jié)汽閥的配汽機(jī)構(gòu)51
2.6.6 對調(diào)節(jié)汽閥和配汽機(jī)構(gòu)的要求52
2.7 系統(tǒng)閥門管理52
2.7.1 閥門管理概述52
2.7.2 閥門管理的功能53
2.7.3 降低閥門節(jié)流損失的閥門管理新策略54
2.7.4 容錯(cuò)閥門管理63
2.7.5 汽輪機(jī)配汽剩余汽流力對軸系影響70
2.8 作為調(diào)節(jié)對象的汽輪機(jī)的數(shù)學(xué)模型77
2.8.1 容積方程78
2.8.2 轉(zhuǎn)子方程81
2.9 建立閉環(huán)傳遞函數(shù)框圖83
2.10 小結(jié)85
習(xí)題86
參考文獻(xiàn)87
第3章 調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性89
3.1 引言89
3.2 調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性及不等率89
3.2.1 靜態(tài)特性和不等率的概念89
3.2.2 不等率和調(diào)節(jié)系統(tǒng)動態(tài)模型的聯(lián)系91
3.3 發(fā)電用汽輪機(jī)組的運(yùn)行方式92
3.4 發(fā)電用汽輪機(jī)的負(fù)荷分配及頻率調(diào)節(jié)94
3.4.1 單機(jī)運(yùn)行情況94
3.4.2 并網(wǎng)運(yùn)行情況95
3.5 靜態(tài)特性曲線的繪制及其應(yīng)用98
3.5.1 靜態(tài)特性曲線的繪制98
3.5.2 調(diào)節(jié)系統(tǒng)的遲緩率100
3.5.3 利用四象限圖進(jìn)行故障分析103
3.6 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)靜態(tài)特性的試驗(yàn)105
3.7 小結(jié)108
習(xí)題109
參考文獻(xiàn)109
第4章 調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動態(tài)特性110
4.1 引言110
4.2 凝汽式汽輪機(jī)在單機(jī)運(yùn)行時(shí)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)動態(tài)特性110
4.2.1 汽輪發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)的條件110
4.2.2 穩(wěn)定性分析111
4.2.3 甩負(fù)荷特性分析115
4.2.4 甩負(fù)荷特性的改善方法118
4.3 凝汽式汽輪機(jī)組并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)的一次調(diào)頻動態(tài)特性119
4.3.1 關(guān)于電力系統(tǒng)頻率的討論120
4.3.2 用于一次調(diào)頻分析的數(shù)學(xué)模型121
4.3.3 動態(tài)特性分析123
4.4 調(diào)速系統(tǒng)對同步發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行時(shí)的機(jī)電振蕩的影響126
4.4.1 描述機(jī)電振蕩的單機(jī)——無窮大電網(wǎng)模型127
4.4.2 調(diào)速器對同步發(fā)電機(jī)機(jī)電振蕩的影響128
4.4.3 利用調(diào)速器給機(jī)電振蕩提供正阻尼的可行性130
4.5 小結(jié)130
習(xí)題131
參考文獻(xiàn)131
第5章 中間再熱式汽輪機(jī)的自動調(diào)節(jié)132
5.1 引言132
5.2 中間再熱式汽輪機(jī)的熱力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及運(yùn)行132
5.3 中間再熱式汽輪機(jī)單機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性分析137
5.3.1 起動工況下的調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型137
5.3.2 主蒸汽參數(shù)對中間再熱汽輪機(jī)起動工況穩(wěn)定性的影響141
5.4 在正常工況下中間再熱式汽輪機(jī)的并網(wǎng)運(yùn)行的動態(tài)特性分析143
5.4.1 建立數(shù)學(xué)模型143
5.4.2 動態(tài)特性分析145
5.4.3 中間再熱式汽輪機(jī)的負(fù)荷響應(yīng)特性147
5.4.4 中間再熱式汽輪機(jī)的甩負(fù)荷148
5.5 汽輪機(jī)的保護(hù)系統(tǒng)及其元件150
5.5.1 汽輪機(jī)的保護(hù)系統(tǒng)150
5.5.2 汽輪機(jī)的超速保護(hù)系統(tǒng)153
5.6 小結(jié)156
習(xí)題157
參考文獻(xiàn)157
第6章 功率-頻率調(diào)節(jié)系統(tǒng)158
6.1 引言158
6.2 功率-頻率調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作原理158
6.3 功率-頻率調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性160
6.4 功率-頻率調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動態(tài)特性162
6.4.1 一次調(diào)頻特性分析162
6.4.2 功率-頻率調(diào)速系統(tǒng)對機(jī)電振蕩的影響167
6.5 功率-頻率調(diào)節(jié)系統(tǒng)的線性化作用168
6.5.1 一次調(diào)頻特性分析169
6.5.2 功率-頻率調(diào)節(jié)對鍋爐汽壓廣義對象非線性的影響170
6.5.3 分析172
6.5.4 結(jié)束語174
6.6 小結(jié)175
習(xí)題175
參考文獻(xiàn)175
第7章 工業(yè)汽輪機(jī)調(diào)節(jié)177
7.1 引言177
7.2 抽汽式汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)分析177
7.2.1 抽汽式汽輪機(jī)的工作原理及運(yùn)行要求178
7.2.2 靜態(tài)解耦（自整）條件及其實(shí)現(xiàn)181
7.2.3 抽汽式汽輪機(jī)的運(yùn)行特點(diǎn)184
7.3 背壓式汽輪機(jī)的自動調(diào)節(jié)185
7.3.1 背壓式汽輪機(jī)的兩種運(yùn)行方式185
7.3.2 背壓式汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作原理186
7.3.3 調(diào)節(jié)系統(tǒng)的實(shí)例188
7.4 變轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)的自動調(diào)節(jié)189
7.4.1 變轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的特點(diǎn)190
7.4.2 變轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)實(shí)例191
7.4.3 變轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動態(tài)分析194
7.5 小結(jié)200
習(xí)題201
參考文獻(xiàn)201
第8章 現(xiàn)代大功率汽輪機(jī)組的綜合控制202
8.1 引言202
8.2 機(jī)爐協(xié)調(diào)控制202
8.2.1 鍋爐、汽輪機(jī)作為統(tǒng)一對象時(shí)的特性203
8.2.2 單元機(jī)組負(fù)荷控制的基本方案204
8.2.3 機(jī)爐協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的基本方案207
8.2.4 滑壓運(yùn)行式單元機(jī)組控制系統(tǒng)的基本方案211
8.3 直接能量平衡（DEB）系統(tǒng)的分析213
8.3.1 單元機(jī)組的動態(tài)特性214
8.3.2 DEB系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想215
8.3.3 DEB系統(tǒng)的新認(rèn)識——增益調(diào)度控制217
8.4 柔性協(xié)調(diào)控制218
8.4.1 引言218
8.4.2 火電機(jī)組柔性控制的設(shè)計(jì)思想220
8.4.3 火電機(jī)組柔性控制模型224
8.4.4 柔性控制的動態(tài)特性仿真和研究224
8.4.5 幾點(diǎn)說明226
8.5 汽輪機(jī)的快關(guān)控制228
8.5.1 汽輪發(fā)電機(jī)的功角特性228
8.5.2 汽輪發(fā)電機(jī)組的工作原理229
8.5.3 電力系統(tǒng)的振蕩和快關(guān)對于穩(wěn)定系統(tǒng)工作所起的作用231
8.5.4 快關(guān)的控制規(guī)律234
8.5.5 快關(guān)對汽輪機(jī)本體的影響237
8.6 小結(jié)237
習(xí)題237
參考文獻(xiàn)238