505汽轮机调速系统是一款基于微处理器的先进控制系统,设计用于单执行机构或双执行机构的汽轮机管理。该系统显著提高了控制精度和自动化程度,能够适应各种工况,确保汽轮机长期安全运行。以下是关于505汽轮机调速系统的详细解析:
1. 工作原理:
- 在升速过程中,调速器通过转速闭环控制实现无差调节,即通过测量实际转速与设定转速的偏差,经过PID运算输出电流信号给电液转换器,进而调整调速汽门开度,控制进汽量,使转速保持稳定。
- 并网后,系统可选择功率闭环控制,实时监测功率和转速,通过PID运算调整阀门开度,消除偏差,实现无差功率控制。若不采用功率闭环,可采用阀位控制,通过转速设定来调节负荷。
2. 系统构成:
- 505调速系统基于32位微处理器,集成现场控制和操作面板。操作面板包括显示屏幕和操作键,用于系统配置、参数调整和操作汽轮机。
- 控制器包含三个独立的PID控制通道:转速/负荷控制、辅助控制和抽汽控制。它们可以通过低选输出或串级控制协同工作。
- 通讯接口支持RS232、RS485和辅助接点输入输出,便于与其他系统交互。
- 提供三种操作模式:程序模式(用于系统配置,停机时可更改)、运行模式(启动、运行、停机操作)和服务模式(维护和诊断)。
3. 输入输出:
- 输出:两个4~20mA标准电流信号,用于控制调节阀门,同时支持0~10mA振荡电流输出。模拟量输出有六个通道,可输出如转速、功率等变量。
- 输入:两个转速传感器输入(高选),六个模拟量输入通道(需注意隔离问题),以及多个干接点输入,用于接收各种信号,如启动、停机、转速变化等。
4. 控制回路:
- 转速/负荷控制PID回路负责转速控制,辅助控制PID回路处理其他辅助任务,抽汽控制PID回路则用于抽汽热负荷控制。
5. 测量元件:
- 测速元件通常采用磁电式传感器,当磁阻变化时,传感器会产生相应的电压信号。
- 功率和压力的测量也需要相应的传感器,如电涡流式传感器、压力变送器等。
6. 安全与保护:
- 系统具备超速保护功能,确保在异常情况下能及时停机。
- 继电器输出用于停机、报警和其他功能,其中停机继电器在正常运行时带电,停机时断电。
505汽轮机调速系统通过高度集成的微处理器和智能控制算法,实现了汽轮机的高效、精确控制,确保了电力生产过程的安全和效率。其灵活性和可配置性使其能够适应不同规模和类型的汽轮机,满足多样化的需求。