Кириллов И.И. Автоматическое регулирование паровых турбин и газотурбинных установок
Подождите немного. Документ загружается.
Нагрузка базовая 54
— пиковая 54
Нарушение устойчивости системы 395
Насос зубчатый 264
— центробежный 263, 264
Нелинейность 222
— в цепи звеньев 222
— непрерывных характеристик 209
— разрывного типа 208
— типа реле 213
сухого трения 213
Нечувствительность 391
— системы регулирования 55
Обеспечение программное 404
Области устойчивости 105
Объем паровой 334
Ограничитель мощности 57, 397
— приемистости 296
— хода клапана 58
Органы запорные 72
— регулировочные ГТУ 45
паровой турбины 44 ,
Осциллятор гармонический 234
— нелинейный 236
Отборы пара нерегулируемые 373
Параметры Вышнеградского 185
— распределенные 238, 241
— сосредоточенные 238, 241
Парораспределение 337
Перегреватель пара промежуточный
70
Передача самотормозящаяся 269
Перекрыши клапанов 308
Перерегулирование 129
Перетоки мощности в энергосистемах
393
Период колебаний 8
условный 133
ПИДР 203
ПИР 202, 401, 402
Плоскость фазовая 233
Плотность вероятности 413, 424
— спектральная 421
Повышение приемистости блока 387
Показатели качества процесса 313, 359
Показатель колебательности 136
— процесса регулирования 175, 179
Портрет фазовый 235, 237
Поршень сервомотора 35, 37
— ЦКТИ самоцентрирующийся 36
Построение процесса регулирования
графическое 231, 249
П-регулятор 202
Преобразование Лапласа 77
— многоконтурных структурных схем
125
— структурной схемы 125, 126, 362
Преобразователь электрогидравличе-
ский 40, 74, 342, 381
Принцип суперпозиции 85
Программы регулирования 374
Процесс апериодический 182, 204, 329
— в фазовой плоскости 233
— колебательный затухающий 130, 235
— монотонный 182
регулирования 182
— нестационарный 386
— переходный 111, 133, 174
— стохастический 419
Процессы нелинейные 208
— переходные 8, 108
— случайные в авиационных уста-
новках 425
стационарные 410
Пружина гидравлическая 34
Работа турбогенераторов параллель-
ная на электрическую сеть 53
на тепловую сеть 61
Разгон ротора 372
Разделитель мембранный 379
Регулирование автоматическое ТМЗ
367, 368
— давления 9
свежего пара 394, 402
— двух параметров 405
— двухпозиционное 215
— дроссельное 45
— комбинированное 402
— мощности 57
— непрямое 198
— нескольких параметров 345
— первичное 401
— противоаварийное 396
— противодавления 346
— прямое 8, 197
— скользящим давлением 303
— сопловое 45
— температуры сетевой воды 369
— трехпозиционное 216
— частоты вращения 349, 368, 384
Регулятор астатический 14
— безопасности 67, 68
— возбуждения 394
— гидродинамический 294
— давления 21, 158
«после себя» 295
— идеальный 157
— изодромный 203
— ЛМЗ 20
— мембранно-ленточный 22
— мембранного типа 21
— мощности 57, 196, 383
— нелинейный 245
— пропорционально-интегральный 202
— пропорциональный 202
— стержневого типа 68
— температуры 299
440
двухпозиционный 215
— соотношения расхода воздуха и
топлива 293
— трубчатый 23
— частоты 383
Регуляторы, унификация 204
Режим аварийный 395
— моторный 67
— послеаварийный 396
— предаварийный 396
Реле 72, 216
— давления масла 73
— обратной мощности 72
— осевого сдвига ротора 73
— трехпозиционное 216
— электромагнитное 216
Саморегулирование 32, 143
Сброс нагрузки 58
Свертка функции 81
Свойства линейности 78
Связь гидравлическая 59
•— динамическая 117, 350
— кинематическая 59, 350
— обратная 25, 124
гибкая 190
главная 100, 117, 125
отрицательная 117, 124
— параллельная 117
— положительная 117, 124
Сервомотор 23, 26
— без выключателя 164
— двойного действия 24, 160
— мембранный 39
— одностороннего действия 28
— постоянной скорости 246
— пружинный 24, 28, 166
— релейного типа 245
— с гидравлическим выключателем 28
— с одним дроссельным золотником
168
— с отсечным золотником 24
—, сравнение 171
— струйный 26
— электрический 254
Сила перестановочная 154
— поддерживающая 153
регулятора 10, 12
— реакции струи 38
— регулирующая 13, 21, 153
— собственного трения регулятора 20
Силы движущие 6
— инерции касательные 158
кориолисовы 158
— консервативные 160
— сопротивления 6
— трения 37
Синхронизация 56
Система автоматического регулирова-
ния,
унификация 404
— гидравлическая 423
— двух параметров 368, 405
— дискретного управления 384
— диссипатпвная нелинейная 236
— замкнутая 100, 117, 120
— защиты 67
— многосвязной 407
— консервативная 234
— пневматическая 423
— регулирования 294
гидродинамическая 375, 376
КТЗ 263
Л КЗ 265
ЛМЗ 339
гидравлическая 339
НЗЛ 263
релейная 217
турбины К-800-240-3 336
УТМЗ 263
ХТЗ 263
электрогидравлическая 383
— с постоянным трением 236
— управления автоматизированная 384
— управления автоматизированная
384
— ЭГСР турбины К-500-60/1500 381
Системы регулирования многосвязные
405
турбин АЭС 372
— электрические 41, 342
Ситуации аварийные в энергосистемах
395
Скопление влаги 384
— конденсата 385
Сопротивления вредные 6
— полезные 6
Спектральная плоскость 421
Способы регулирования 303
Срыв вакуума 73, 380
Статизм 17
Статика регулирования 390
Схема ГТУ 118
— регулирования ГТН-25 НЗЛ 296
конденсационной турбины 311
ЛМЗ 340
турбины ТМЗ 369
электрическая МЭИ 270
— структурная 346, 360
двухвальной ГТУ 293
многоконтурная 118
одноконтурная 118
— ЭГП 74, 342
Схемы каналов управления ЭЧСР 397
Теорема Гурвица 94
— запаздывания 238
— Крамера 86
— о конечном значении 80
— о начальном значении 80
— умножения изображений 81
441
Теплота в металле 285
Топливо газообразное 46
Траектория фазовая 233
Требования к математической модели
315
Трение в золотнике 258
Турбина — генератор 141
Турбина — компрессор 148
Уравнение волновое 242
— газового объема 150
— движения муфты 154, 162, 173
— диаграммы режимов 355
— емкости 309, 321
— золотника 162, 193
— идеального регулятора 291, 307
— изодрома 191, 192
— колебательного звена 110, 235
— нелинейного сервомотора 247
— объекта регулирования 193
— парового объема 309, 316
— первого приближения 84
— промежуточного объема 314,' 316
— регулятора 155, 159, 267, 318, 346
мощности 197
частоты вращения 197
— ротора 277, 279, 307, 311, 318,
321, 356
газогенератора 291
—• — турбогенератора 292
— сервомотора 163, 166, 168, 193,
246, 307, 348, 361
— характеристическое 88, 174
второй степени 99
третьей степени 99
— чувствительного элемента 193
Уравнения объектов регулирования 361
Усилитель напряжения 41
— сигнала 8
Условия начальные нулевые 80
Устойчивость 95, 181, 183
- асимптотическая 83, 130
— изодромного регулирования 194
системы 8, 312, 324
— статическая 16
Устройства защитные 9, 37!
— корректирующие 8
— ограничительные 9
Фильтр 228, 229
Форсировка закрытия клапанов 344
Форсунка центробежная 45, 272
Функция корреляционная 419, 420
— передаточная 90, 109, 111, 113,
121, 134, 203, 321, 363
нелинейная 224
— переходная 109, 113, 114
— плотности вероятности 414
— распределения вероятности 412
— ступенчатая единичная 137, 206
Характеристика амплитудная 90
— фазовая 114
логарифимческая 114
— насоса 264, 269
— расходно-мощностная 352
— регулятора 10
безопасности 69
— статическая регулирования 6, 53,
147
— частотная 90, ПО, 113, 123, 173,
186, 195
вещественная 90
• мнимая 90
фазовая 90, 116
Характеристики клапанов 305, 306
— экспериментальные 92
Ход рабочий 192
Частота циклическая 157
Электродвигатель 40
Элемент чувствительный 8, 20
Энергетический блок, остановка 374
, пуск 374
Энергосистема 9
—, аварии 395
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие 3
Основные обозначения 4
Сокращенные названия 5
Введение 6
Часть I. Статика регулирования
Глава
1. Характеристики регуляторов Ю
§ 1.1. Регуляторы частоты вращения —
§ 1.2. Критерии статической устойчивости регулятора. ... 13
§ 1.3. Коэффициенты неравномерности и нечувствительности 17
§ 1.4. Бесшарнирный механический регулятор 20
§ 1.5. Регуляторы давления и температуры 21
Глава
2. Сервомоторы и усилители 23
§ 2.1. Сервомоторы с. отсечными золотниками 24
§ 2.2. Сервомоторы с дроссельными золотниками 29
§ 2.3. Следящее звено и гидравлическая пружина 33
§ 2.4. Силы трения в сервомоторах 35
§ 2.5. Золотники 37
§ 2.6. Мембранные сервомоторы 39
§ 2.7. Электрические сервомоторы и усилители 40
Глава
3. Статические характеристики регулирования 42
§ 3.1. Характеристика регулятора
§3.2.
Характеристики регулировочных органов турбины. . . 43
§ 3.3. Механизмы управления турбиной 47
§ 3.4. Статические характеристики регулирования частоты вра-
щения 52
§ 3.5. Пределы смещения статической характеристики регули-
рования 56
§ 3.6. Изменения наклона статической характеристики регули-
рования 58
§ 3.7. Статические характеристики регулирования давления . . 61
§ 3.8. Изодромное регулирование 62
§3.9.
Примеры расчетов статических характеристик 64
Глава
4. Защитные устройства 67
§ 4.1. Защита турбины от разгона —
§ 4.2. Релейные защитные устройства 73
§ 4.3. Электрогидравлические преобразователи 74
Часть П. Динамика регулирования машин
Глава
5. Методы изучения устойчивости
и
качества процесса регулирования 76
§ 5.1. Сведения из операционного исчисления —
443
§ 5.2. Малые колебания 82
§ 5.3. Уравнения малых колебаний 84
§ 5.4. Свободные колебания системы регулирования 87
§ 5.5. Передаточная функция и частотные характеристики . . 89
§ 5.6. Вынужденные колебания 91
Глава
6. Критерии устойчивости 93
§ 6.1. Критерии устойчивости Рауса—Гурвица —
§ 6.2. Критерии устойчивости Михайлова 95
§ 6.3. Амплитудно-фазовый критерий устойчивости 99
§ 6.4. Выделение областей устойчивости 102
§ 6.5. Связь между характеристическим уравнением и переда-
точной функцией разомкнутой системы 106
Глава
7. Типовые звенья 107
§ 7.1. Апериодическое звено 108
§ 7.2. Колебательное звено 110
§ 7.3. Интегрирующее звено 112
§ 7.4. Дифференцирующее звено 113
§7.5.
Логарифмические частотные характеристики 114
Глава
8. Структурные схемы 117
§ 8.1. Передаточная
(
функция разомкнутой одноконтурной си-
стемы 118
§ 8.2. Передаточная функция разомкнутой многоконтурной си-
стемы 119
§ 8.3. Передаточная функция замкнутой системы 120
§ 8.4. Преобразование структурных схем 123
Глава
9. Качество систем регулирования и переходные процессы. . . . 127
§ 9.1. Устойчивость 128
§ 9.2. Перерегулирование 129
§ 9.3. Период, декремент колебаний и время переходного про-
цесса 133
§ 9.4. Показатель колебательности 134
§ 9.5. Пробные функции для вынужденных колебаний .... 136
Глаза
10. Уравнения движения и процессов в звеньях 141
§ 10.1. Уравнение ротора —
§ 10.2. Уравнение емкости 149
§ 10.3. Уравнение регулятора 153
§ 10.4. Уравнения сервомоторов с отсечными золотниками . . . 159
§ 10.5. Сервомоторы с дроссельными золотниками 167
Глава
11. Некоторые общие задачи динамики регулирования 173
§ 11.1. Два апериодических звена
§ 11.2. Схемы с интегрирующими звеньями 178
§ 11.3. Динамические характеристики систем третьего порядка 180
§ 11.4. Влияние масс регулятора на процесс регулирования —
задача Вышнеградского 182
Глава
12. Корректирующие устройства 186
§ 12.1. Регулирование с дополнительным сигналом по произ-
водной —
§ 12.2. Динамика изодромного регулирования 190
§ 12.3. Регулятор мощности 196
§ 12.4. Временное введение импульса по нагрузке 200
§ 12.5. Типовые регуляторы 202
§ 12.6. Прямое цифровое регулирование 205
444
Глава
13. Нелинейности и методы их линеаризации 207
§ 13.1. Переменные коэффициенты в дифференциальных урав-
нениях 209
§ 13.2. Трение и люфты в элементах регулятора. , 213
§ 13.3. Прерывистое регулирование 215
§ 13.4. Особенности метода гармонической линеаризации не-
линейностей 218
§ 13.5. Фильтрующие свойства линейных систем регулирования 228
§ 13.6. Геометрическое представление процессов регулирования 231
§ 13.7. Влияние запаздывания на устойчивость регулирования 238
§ 13.8. Системы с распределенными параметрами 241
Глава
14. Исследования нелинейных регуляторов и сервомоторов .... 245
§ 14.1. Гидравлический сервомотор релейного типа
§ 14.2. Электрический сервомотор релейного типа 254
§ 14.3. Влияние сухого трения в регуляторе с пренебрежимо
малыми массами на процесс непрямого регулирования 256
Глава
15. Особенности систем гидродинамического и электрического регу-
лирования 262
§ 15.1. Характеристики насосов 263
§ 15.2. Схема гидродинамического регулирования частоты вра-
щения 264
§ 15.3. Гидродинамическое регулирование 267
§ 15.4. Электромеханическая система регулирования МЭИ . . 269
Глава
16. Особенности регулирования газотурбинных установок. . . . 271
§ 16.1. Способы регулирования частоты вращения ГТУ. . . 272
§ 16.2. Уравнение ротора 275
§ 16.3. Уравнение емкостей 279
§ 16.4. Уравнение камеры сгорания 283
§ 16.5. Динамика одновальных ГТУ 287
§ 16.6. Динамика многовальных ГТУ 289
§ 16.7. Система регулирования и защиты ГТН-25 НЗЛ. . . . 294
Глава
17. Особенности регулирования паровых турбин 301
§ 17.1. Регулирование простейших конденсационных турбин 302
§ 17.2. Уравнение первого парового объема и ротора 309
§ 17.3. Влияние первого парового объема на процесс регулиро-
вания 311
§ 17.4. Уравнения промежуточного объема пара и ротора. . . 314
§ 17.5. Влияние промежуточного объема на процесс регулиро-
вания 320
§ 17.6. Метод расчета турбин на разгон при сбросе нагрузки 331
§ 17.7. Системы регулирования мощных паровых турбин. . . 336
Глава
18. Турбины с несколькими регулируемыми параметрами .... 345
§ 18.1. Регулирование паровых турбин с противодавлением. . 346
§ 18.2. Турбины с двумя регулируемыми параметрами .... 350
§ 18.3. Нарушения критериев автономности 359
§ 18.4. Электрогидравлические системы регулирования турбин
ТМЗ 367
Глава
19. Особенности регулирования и защиты турбин для АЭС. . . . 372
§ 19.1. Требования к системам регулирования и защиты тур-
бин АЭС —
§ 19.2. Схемы и элементы систем регулирования и защиты 375
440
§
19.3.
Электрогидравлическая система регулирования
и за-
щиты
ХТЗ 381
§
19.4.
Аккумуляция энергии
в ВПТ 384
Глава
20. Энергосистема
388
§
20.1.
Магистральный газопровод
—
§
20.2.
Регулирование частоты
и
мощности
389
§
20.3.
МикроЭВМ
в САР
паровых турбин
399
§
20.4.
Регулирование многосвязных энергетических систем
. . 405
Глава
21. Случайные стационарные процессы
410
§
21.1.
Сведения
из
теории случайных процессов
411
§21.2.
Теория стационарных случайных процессов
419
§
21.3.
Прохождение случайного сигнала сквозь систему регу-
лирования
422
§
21.4.
Примеры стационарных случайных процессов
в
системах
регулирования
423
Задачи
и
вопросы
427
Список литературы
434
Предметный указатель
438
УЧЕБНИК
Кириллов Иван Иванович
АВТОМАТИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ПАРОВЫХ ТУРБИН
И ГАЗОТУРБИННЫХ УСТАНОВОК
Редактор
В. П.
Васильева
Художественный редактор
Н. В.
Зимаков
Технический редактор
Т. М. Ж и л и ч
Корректоры
И. Г.
Иванова,
Н. Б.
Старостина
ИБ
№ 4291
Сдано
в
набор
12.08.87.
Подписано
в
печать
1
1.03.88.
М-33136.
Формат 60x90Vie. Бумага типографская
№ 2.
Гарнитура литературная.
Печать высокая.
Усл. печ. л. 28,0.
Уч.-изд.
л. 28,79. Усл. кр.- отт. 28,0.
Тираж
5900 экз.
Заказ
1131.
Цена
1 р. 30 к.
Ленинградское отделение ордена Трудового Красного Знамени
издательства «Машиностроение».
191065,
Ленинград,
ул.
Дзержинского,
10.
Отпечатано
с
набора Ленинградской типографии
№ 6
ордена Трудового Крас-
ного Знамени Ленинградского объединения «Техническая книга»
им.
Евгении
Соколовой Союзполиграфпрома
при
Государственном комитете СССР
по де-
лам издательств, полиграфии
и
книжной торговли.
193144, г.
Ленинград,
ул.
Моисеенко,
10 в
Ленинградской типографии
№ 4
ордена Трудового Крас-
ного Знамени Ленинградского объединения «Техническая книга»
им.
Евгении
Соколовой Союзполиграфпрома
при
Государственном комитете СССР
по де-
лам издательств, полиграфии
и
книжной торговли.
191126,
Ленинград,
Со-
циалистическая
ул., 14.