Međusobno povezani sustavi upravljanja. Sustavi povezane regulacije. Autonomni ACP-ovi. Odvojeno upravljanje Odvojeni sustavi upravljanja

2. Klasifikacija ASR. Načela upravljanja.

Kontrolirati- ovo je svrhovit utjecaj na objekt, koji osigurava njegovo optimalno (u određenom smislu) funkcioniranje i kvantificira se vrijednošću kriterija (pokazatelja) kvalitete. Kriteriji mogu biti tehnološke ili ekonomske prirode (učinak procesne jedinice, trošak proizvodnje itd.).

Tijekom rada, izlazne vrijednosti odstupaju od zadanih vrijednosti zbog smetnji z B a postoji neusklađenost između struje kod T i dano i 3 izlazne vrijednosti objekta. Ako je dostupno smetnje z B objekt samostalno osigurava normalno funkcioniranje, odnosno samostalno otklanja nastalu neusklađenost na T-i 3, onda ga ne treba kontrolirati. Ako objekt ne osigurava ispunjavanje uvjeta za normalan rad, tada se radi neutraliziranja utjecaja smetnji nameće kontrolno djelovanje x R, mijenjanje materijalnih ili toplinskih tokova objekta uz pomoć aktuatora. Dakle, u procesu upravljanja objekt je podvrgnut utjecajima koji kompenziraju smetnje i osiguravaju održavanje njegovog normalnog rada.

regulacijazove se održavanje izlaznih vrijednosti objekta blizu potrebnih konstantnih ili varijabilnih vrijednosti kako bi se osigurao normalan način njegovog rada primjenom kontrolnih radnji na objekt.

Poziva se automatski uređaj koji održava izlazne vrijednosti objekta blizu potrebnih vrijednosti automatski regulator.

Prema principu regulacije ASR se dijeli na one koje rade po devijaciji, po smetnji i po kombiniranom principu.

Odstupanjem. U sustavima koji rade na odstupanju kontrolirane vrijednosti od zadane vrijednosti (Sl. 1-2, a), bijes z uzrokuje odstupanje stvarne vrijednosti regulirane veličine na od svoje zadane vrijednosti i. Automatski regulator AP uspoređuje vrijednosti ti i ja, u slučaju njihove neusklađenosti, proizvodi regulatorni učinak x odgovarajućeg znaka, koji se preko aktuatora (nije prikazan na slici) dovodi do reguliranog objekta OR i otklanja tu neusklađenost. U sustavima upravljanja odstupanjem za formiranje regulacijskih radnji nužna je neusklađenost, to je njihov nedostatak, budući da je zadatak regulatora upravo spriječiti neusklađenost. Međutim, u praksi su takvi sustavi dobili pretežnu distribuciju, budući da se regulacijsko djelovanje u njima provodi bez obzira na broj, vrstu i mjesto pojave ometajućih utjecaja. Sustavi kontrole odstupanja su zatvoreno.

Od ogorčenja. Kod regulacije smetnjom (Sl. 1-2, b) AP B regulator prima informaciju o trenutnoj vrijednosti glavnog uznemirujućeg djelovanja z1. Kada ga mjerite i ne usklađujete s nominalni vrijednost i B regulator generira regulatornu akciju X, usmjerena na objekt. U perturbiranim sustavima upravljački signal prolazi kroz petlju brže nego u sustavima koji se temelje na principu devijacije, zbog čega se perturbirajući učinak može eliminirati i prije nego što dođe do neusklađenosti. Međutim, praktički je nemoguće implementirati kontrolu smetnji za većinu objekata kemijske tehnologije, jer to zahtijeva uzimanje u obzir utjecaja svih smetnji objekta ( z1, z2, ...) čiji je broj obično velik; štoviše, neke od njih nije moguće kvantificirati. Na primjer, mjerenje takvih poremećaja kao što su promjena u aktivnosti katalizatora, hidrodinamička situacija u aparatu, uvjeti prijenosa topline kroz stijenku izmjenjivača topline i mnoge druge nailazi na temeljne poteškoće i često je neizvedivo. Obično se glavna smetnja uzima u obzir, na primjer, opterećenjem objekta.

Osim toga, signali o trenutnoj vrijednosti regulirane varijable šalju se u regulacijsku petlju sustava putem poremećaja. na nisu primljeni, stoga, tijekom vremena, odstupanje kontrolirane vrijednosti od nominalne vrijednosti može prijeći dopuštene granice. Sustavi kontrole smetnji su otvorena.

Prema kombiniranom principu. Takvom regulacijom, tj. zajedničkom uporabom principa regulacije otklonom i smetnjom (sl. 1-6, u), moguće je dobiti sustave visoke kvalitete . U njima je utjecaj glavne perturbacije z1 neutralizira regulator AR B koji radi na principu perturbacije i utjecaj drugih smetnji (npr. z2 i dr.)-regulator AR, koji reagira na odstupanje trenutne vrijednosti izreagirane količine od zadane vrijednosti.

Prema broju podesivih vrijednosti ASR se dijeli na jednodimenzionalni i višedimenzionalni. Jednodimenzionalni sustavi imaju jednu podesivu vrijednost, drugi - nekoliko podesivih vrijednosti.

Sa svoje strane višedimenzionalni sustavi se mogu podijeliti na sustave nespregnute i spregnute regulacije. U prvom od njih, regulatori nisu izravno povezani jedni s drugima i zasebno utječu na predmet regulacije koji im je zajednički. Sustavi nepovezano kontrole se obično koriste kada je međusobni utjecaj kontroliranih vrijednosti objekta mali ili ga praktički nema. Inače se koriste sustavi srodni regulacija, kod koje se vanjskim vezama (izvan objekta) međusobno povezuju regulatori različitih veličina jednog tehnološkog objekta kako bi se oslabio međusobni utjecaj kontroliranih veličina. Ako je istovremeno moguće potpuno eliminirati utjecaj kontroliranih veličina jedna na drugu, tada se takav sustav spregnutog upravljanja naziva autonomna.

Po broju signalnih puteva ASR se dijeli na jednokružni i višekružni. Jednostruka petlja nazivaju se sustavi koji sadrže jedan zatvoreni krug, i višepetlja- s nekoliko zatvorenih petlji

Po dogovoru(priroda promjene pogonskog utjecaja) ASR se dijele na sustave automatske stabilizacije, sustave programske kontrole i servo sustave.

Sustavi automatske stabilizacije dizajniran za održavanje kontrolirane vrijednosti na danoj vrijednosti, koja je postavljena konstantnom ( u= konst). Ovo su najčešći sustavi.

Sustavi upravljanja programom konstruiran na način da je zadana vrijednost regulirane veličine unaprijed poznata funkcija vremena u=f(t). Opremljeni su softverskim senzorima koji formiraju vrijednost i na vrijeme. Takvi se sustavi koriste u automatizaciji kemijsko-tehnoloških procesa periodičkog djelovanja ili procesa koji rade prema određenom ciklusu.

U sustavima praćenja zadana vrijednost regulirane varijable nije unaprijed poznata i funkcija je vanjske neovisne procesne varijable u=f(y 1). Ovi sustavi služe za upravljanje jednom tehnološkom veličinom ( rob), koji je u određenoj ovisnosti o vrijednostima drugog ( vodeći) tehnološka vrijednost. Razni sustavi praćenja su sustavi za regulaciju omjera dviju količina, primjerice potrošnje dvaju proizvoda. Takvi sustavi na izlazu reproduciraju promjenu pogonske vrijednosti u određenom omjeru s promjenom vodeće. Ovi sustavi nastoje eliminirati neusklađenost između vrijednosti vodeće veličine, pomnožene s konstantnim faktorom, i vrijednosti pogonske veličine.

Po prirodi regulacijskih utjecaja Razlikujte kontinuirani ACP, relej i impuls.

Kontinuirani ACPkonstruiran na način da kontinuirana promjena ulazne vrijednosti sustava odgovara kontinuiranoj promjeni vrijednosti na izlazu svake veze.

Relej (pozicija) ACP imaju relejnu vezu koja kontinuiranu ulaznu vrijednost pretvara u diskretnu relejnu vrijednost koja uzima samo dvije fiksne vrijednosti: najmanju i najveću moguću. Relejne veze omogućuju vam stvaranje sustava s vrlo visokim dobitcima. Međutim, u zatvorenoj regulacijskoj petlji, prisutnost relejnih veza dovodi do samooscilacija kontrolirane vrijednosti s određenim periodom i amplitudom. Sustavi s regulatorima položaja su relejni sustavi.

Puls ACPu svom sastavu imaju impulsnu vezu koja kontinuiranu ulaznu vrijednost pretvara u diskretni impuls, tj. u niz impulsa s određenim periodom njihove izmjene. Razdoblje pojavljivanja impulsa postavlja se prisilno. Ulazna vrijednost proporcionalna je amplitudi ili trajanju izlaznih impulsa. Uvođenjem pulsne veze oslobađa se mjerni uređaj sustava od opterećenja i omogućuje korištenje mjernog uređaja male snage, ali osjetljivijeg na izlazu, koji reagira na mala odstupanja kontrolirane vrijednosti, što dovodi do povećanja u kvaliteti sustava.

U pulsnom načinu rada moguće je izgraditi višekanalne sklopove, uz smanjenje potrošnje energije za pokretanje aktuatora.

Sustavi s digitalnim računalnim uređajem u zatvorenoj regulacijskoj petlji također rade u impulsnom načinu rada, jer digitalni uređaj daje rezultat izračuna u obliku impulsa koji slijede u određenim vremenskim intervalima potrebnim za izračun. Ovaj uređaj se koristi kada se odstupanje regulirane veličine od zadane vrijednosti mora izračunati iz očitanja više mjernih instrumenata ili kada je, u skladu s kriterijima za najbolju izvedbu sustava, potrebno izračunati program za promjenu kontroliranu varijablu.


Spajanje jedinica prema nespojenoj regulacijskoj shemi osigurava neovisnost rada obje jedinice, tj. promjena protoka vode za opskrbu toplom vodom u širokom rasponu od nule (noću) do maksimuma praktički nema utjecaja na rad sustav grijanja.

Da biste to učinili, protok vode u dovodnom vodu mora biti jednak ukupnom protoku vode za grijanje - ventilaciju i opskrbu toplom vodom. Štoviše, potrošnju vode za PTV treba uzeti prema maksimalnom opterećenju opskrbe toplom vodom i minimalnoj temperaturi vode u opskrbnom vodu, tj. u načinu rada kada je opterećenje PTV-om potpuno pokriveno iz opskrbnog voda (ako potrošač nema ugrađene spremnike).

Potrošnja vode za grijanje, ventilaciju, opskrbu toplom vodom i ukupna potrošnja vode za svakog pretplatnika mreže ne ovisi o konfiguraciji mreže. Izračunati protok od strane pretplatnika postavlja se pomoću dijafragme prigušnice, čiji se promjer otvora određuje formulom (klauzula 4.17 SP 41-101-95)

gdje je G procijenjeni protok vode u cjevovodu, jednak G ukupno t / h

DN - tlak prigušen dijafragmom, m

Minimalna veličina otvora dijafragme - 3 mm

Automatizacija sustava šminkanja

Automatizirani uređaji za nadopunjavanje održavaju konstantan ili promjenjiv tlak vode na točki nadopune mreže.

Za toplinske mreže s relativno malim gubicima tlaka u cjevovodu i povoljnim profilom terena, tlak na točki nadoknade u svim režimima (uključujući i režim kada su mrežne crpke zaustavljene) održava se konstantnim. Predviđeno je održavanje konstantnog tlaka u povratnom razdjelniku ispred mrežnih crpki pomoću regulatora tlaka “za sobom (regulator napajanja) ugrađenog na cjevovodu dopunske vode.

U slučaju kada statički tlak toplinske mreže premašuje tlak u povratnom kolektoru kotlovnice tijekom rada mrežnih crpki, podešavanje statičkog tlaka provodi se ručno. Mjerenje tlaka vode u tlačnim cjevovodima nadopunskih pumpi vrši se lokalnim pokaznim i signalnim manometarima, koji daju impuls za uključivanje pomoćne pumpe, a u povratnom razvodniku pokaznim, samobilježećim i signalizirajućim tlakomjerima na lokalni štit. Također je predviđena ugradnja sekundarnog uređaja za pokazivanje, snimanje i signalizaciju mjerača protoka za mjerenje potrošnje nadopunske vode i sekundarnog uređaja za evidentiranje i signaliziranje mjerača kisika za mjerenje sadržaja kisika u nadopunskoj vodi na lok. štit. Otporni termometar na dopunskom vodu spojen je na zajednički snimač, koji istovremeno bilježi temperaturu mrežne vode.

U otvorenim toplinskim mrežama, kod ugradnje središnjih spremnika, tlak u povratnom cjevovodu se automatski regulira pomoću dva regulacijska ventila, od kojih je prvi ugrađen na obilazni cjevovod viška mrežne vode do spremnika, a drugi na cjevovodu. iz spremnika nakon prijenosnih pumpi. U satima kada je opterećenje opskrbe toplom vodom ispod prosječnog dnevnog, prijenosne pumpe se isključuju, a tlak u povratnom cjevovodu regulira prvi ventil. U satima kada je opterećenje opskrbe toplom vodom veće od prosječnog dnevnog opterećenja, pretočne pumpe se automatski uključuju, prvi regulacijski ventil se zatvara, a regulator tlaka se prebacuje na regulacijski ventil postavljen nakon pretočnih pumpi.

Kako bi se osigurao stalan protok nadopunske vode u otvorenoj mreži grijanja, na tlačnom cjevovodu nadopunskih pumpi ugrađen je regulator protoka.

Razinu vode u spremniku odzračivača nadoknade održava kontrolni ventil na liniji kemijski tretirane vode. Ako se koristi atmosferski odzračivač umjesto kliznog tlačnog vakuumskog odzračivača, tada se dodatno ugrađuje regulator za održavanje konstantnog tlaka u stupcu odzračivača. Shema predviđa hitno zaustavljanje radnih: pumpi za nadopunjavanje i prijenos i automatsko uključivanje rezervnih, kao i signaliziranje tlaka u povratnom cjevovodu razine u spremniku odzračivača za nadopunu i vode za skladištenje. spremnicima i sadržajem kisika u nadopunskoj vodi.

Regulacija je umjetna promjena parametara i protoka rashladne tekućine u skladu sa stvarnim potrebama pretplatnika. Regulacija poboljšava kvalitetu opskrbe toplinskom energijom, smanjuje prekomjernu potrošnju goriva i topline.

Ovisno o točki implementacije, postoje:

1. centralna regulacija - provodi se na izvoru topline (CHP, kotlovnica);

2. grupa - kod centralne toplinske stanice ili PDC,

3. lokalni - na ITP,

4. pojedinačni - izravno na uređajima za potrošnju topline.

Kada je opterećenje jednolično, možete se ograničiti na jednu središnju regulaciju. Centralna regulacija se provodi prema tipičnom toplinskom opterećenju, tipičnom za većinu pretplatnika u okruženju. Takvo opterećenje može biti jedna vrsta opterećenja, na primjer, grijanje, ili dvije različite vrste s određenim kvantitativnim omjerom, na primjer, grijanje i opskrba toplom vodom s danim omjerom izračunatih vrijednosti ovih opterećenja.

Razlikuje se spajanje sustava grijanja i instalacija tople vode prema principu spojene i nespojene regulacije.

Kod nespojene regulacije način rada sustava grijanja ne ovisi o izboru vode za toplu vodu, što se postiže ugradnjom regulatora ispred sustava grijanja. U tom slučaju ukupna potrošnja vode za pretplatničku jedinicu jednaka je zbroju potrošnje vode za grijanje i opskrbu toplom vodom. Precijenjena potrošnja vode u opskrbnom vodu toplinske mreže dovodi do povećanja kapitalnih i pogonskih troškova toplinskih mreža, povećanja kapitalnih i pogonskih troškova toplinskih mreža te povećanja potrošnje električne energije za transport rashladne tekućine.

Spojena regulacija omogućuje smanjenje ukupne potrošnje vode u toplinskim mrežama, što se postiže ugradnjom regulatora protoka na ulazu pretplatničke jedinice i održavanjem konstantnog protoka mrežne vode na ulazu. U tom slučaju, s povećanjem povlačenja vode za opskrbu toplom vodom, smanjit će se potrošnja mrežne vode za sustav grijanja. Podgrijavanje u razdoblju maksimalnog pada kompenzira se povećanjem potrošnje mrežne vode za sustav grijanja u satima minimalnog pada.

Spajanje pretplatničkih jedinica po principu nespregnute regulacije koristi se za centralnu regulaciju kvalitete prema ogrjevnom opterećenju, po principu spregnute regulacije - za centralnu regulaciju po kombiniranom opterećenju.

Za zatvorene sustave opskrbe toplinom s prevladavajućim (više od 65%) stambeno-komunalnim opterećenjem i omjerom (15) koristi se centralna regulacija kvalitete zatvorenih sustava za zajedničko opterećenje grijanja i opskrbe toplom vodom. Istodobno, priključak grijača tople vode za najmanje 75% pretplatnika mora se provesti prema dvostupanjskoj sekvencijalnoj shemi.

Temperaturni raspored središnje kontrole kvalitete za zajedničko opterećenje grijanja i tople vode (slika 4) temelji se na temperaturnom rasporedu grijanja i kućanstva (Prilog).

Prije ulaska u sustav grijanja mrežna voda prolazi kroz grijač gornjeg stupnja, gdje se njena temperatura smanjuje od do . Potrošnja vode za opskrbu toplom vodom mijenja se regulatorom temperature RT. Povratna voda nakon sustava grijanja ulazi u donji grijač, gdje se hladi od do . Tijekom sati maksimalne potrošnje vode, temperatura vode koja ulazi u sustav grijanja se smanjuje, što dovodi do smanjenja prijenosa topline. Ova neravnoteža se nadoknađuje u satima minimalne potrošnje vode, kada voda ulazi u sustav grijanja s temperaturom višom od potrebne prema rasporedu grijanja.

Određujemo bilansno opterećenje opskrbe toplom vodom, Q g b, MW, prema formuli.

Pripadajući sustavi upravljanja uključuju, uz glavne regulatore, dodatne dinamičke kompenzatore. Proračun i podešavanje takvih sustava mnogo je kompliciraniji od ACP-a s jednom petljom, što sprječava njihovu široku primjenu u industrijskim sustavima automatizacije.

Razmotrimo metode za proračun višestruko povezanih sustava upravljanja na primjeru objekta s dva ulaza i dva izlaza.

3.1.1. Sinteza nespregnute regulacije

Blok dijagram sustava prikazan je na slici 3.1.Transformacija dvokoordinatnog sustava upravljanja u ekvivalentni ACP s jednom petljom prikazana je na slici 3.2.

Slika 3.1 - Strukturni dijagram nekoherentne regulacije s međusobno povezanim koordinatama

Slika 3.2 - Transformacija dvokoordinatnog upravljačkog sustava u ekvivalentni ACP s jednom petljom

a - ekvivalentni objekt za prvi regulator; b - ekvivalentni objekt za drugi regulator.

Izvedimo prijenosnu funkciju ekvivalentnog postrojenja u ACP s jednom petljom s regulatorom R1. Kao što se može vidjeti, takav se objekt sastoji od glavnog upravljačkog kanala i s njim povezanog paralelnog složenog sustava, uključujući drugu zatvorenu regulacijsku petlju i dva križna objektna kanala. Prijenosna funkcija ekvivalentnog objekta ima oblik:

Drugi član na desnoj strani jednadžbe (7) odražava utjecaj druge regulacijske petlje na onu koja se razmatra i, u biti, korektivna je dopuna prijenosne funkcije prednjeg kanala.

Slično, za drugi ekvivalentni objekt dobivamo prijenosnu funkciju u obliku:

Na temelju formula može se pretpostaviti da ako je na nekoj frekvenciji modul korekcije zanemariv u usporedbi s amplitudno-frekvencijskom karakteristikom izravnog kanala, ponašanje ekvivalentnog objekta na toj frekvenciji bit će određeno izravnim kanalom .

Najvažnija vrijednost korekcije je radna frekvencija svakog kruga. Konkretno, ako su radne frekvencije dviju regulacijskih petlji co p i i oz p2 značajno različite, tada se može očekivati ​​da će njihov međusobni utjecaj biti beznačajan, pod uvjetom da:

|W n2 (iω pl)|<< |W 11 (iω pl)| ; (9)

Gdje je |W n2 (iω pl)| =

Najveća opasnost je slučaj kada je inercija izravnog i poprečnog kanala približno ista. Neka je, na primjer, Wn(p)=W12(p)=W21(p)=W22(p)=W(p). Tada za ekvivalentne objekte, pod uvjetom da je R1(p)=R2(p)=R(p), dobivamo prijenosne funkcije:

frekvencijske karakteristike

(11)

Na granici stabilnosti, prema Nyquistovom kriteriju, dobivamo:

ili ; (12)

Gdje =l ili |R(iω)|=0,5/|W(iω)|

Dakle, postavka P-regulatora, pri kojoj je sustav na granici stabilnosti, je upola manja od ASR-a s jednom petljom.

Za kvalitativnu procjenu međusobnog utjecaja regulacijskih petlji koristi se kompleksni koeficijent sprezanja:

;(13)

koji se obično izračunava na nultoj frekvenciji (tj. u stacionarnom stanju) i na radnim frekvencijama regulatora co p i i co R 2. Konkretno, kada je w = 0, vrijednost ks V određena je omjerom pojačanja za križni i glavni kanal:

SWR (0)=Ri2R21/(R11R22); (14) Ako je na ovim frekvencijama ks B =0, tada se objekt može smatrati jednostavno povezanim, s ks B >1 preporučljivo je zamijeniti izravne i unakrsne kanale; 0<кс В <1 расчет одноконтурных АСР необходимо вести по передаточным функциям эквивалентных объектов (7) и (8).

Izračunajte ks B za našu opciju:

kcv = (ki2*k2i)/(k11*k22)=(0,47*0,0085)/(0,015*3,25)~0,11


3.1.2 Spojeni sustavi upravljanja

Slika 8 prikazuje blok dijagrame autonomnih ACP-ova

Slika 3.3 - blok dijagrami autonomnih ACP-ova

a - kompenzacija utjecaja drugog regulatora u prvoj regulacijskoj petlji;

b - kompenzacija utjecaja prvog regulatora u drugom regulacijskom krugu;

c - autonomni upravljački sustav dviju koordinata. Slika Slika 8 - Strukturni dijagrami autonomnih ACP-ova

o i c r n e e viol izgktyaniya

savez sovjetskih

Socijalista

Wrestblick

Auto ovisan. potvrda br.

Proglašen 11/11/1965 (br. 943575/24-6) s privitkom prijave br.

UDK 621.165.7-546 (088.8) Odbor za izume i otkrića pri Vijeću ministara

V. B. Rubin, G. I. Kuzmin i A. V. Rabinovich;

Chg n, b, All-Union Thermal Engineering Institute. F. E. Dzernvzschsky

Podnositelj zahtjeva

NAČIN UPRAVLJANJA GRIJANJEM TURBINA

Poznata je metoda nespregnute regulacije toplinskih turbina, kod koje se statička autonomija postiže ugradnjom izodromnih (ili s malom nejednakošću) regulatora svakog parametra.

Ova se metoda ne može primijeniti u paralelnom radu više objekata s barem jednim od parametara, jer je paralelna veza izodromskih regulatora neprihvatljiva, a osim toga, u paralelnom radu potrebno je stabilizirati ne parametre, već generalizirane sile objekti koji djeluju na paralelne parametre. Stoga se u paralelnom radu na turbinama koristi složeniji način spregnute regulacije.

U principu, spregnuti sustavi u svim uvjetima osiguravaju ne samo statičku, već i dinamičku autonomiju upravljanja. Međutim, postizanje dinamičke autonomije u većini je slučajeva povezano sa značajnim poteškoćama u projektiranju, stoga se u stvarnim sustavima, iz ekonomskih razloga, rijetko pruža puni BBTOHQM. Osim toga, i s radnog gledišta, samo u vrlo rijetkim slučajevima mora se strogo poštivati ​​dinamička autonomija regulacijskih petlji. Prijelaz s jednostavnijih nepovezanih sustava na složenije povezane sustave često je diktiran samo nemogućnošću dobivanja statičke autonomije u poznatim nepovezanim upravljačkim shemama ako je potreban paralelni rad za bilo koji od parametara. Ovaj prijelaz dovodi ne samo do kompliciranja sheme. U sustavima izgrađenim po metodi spregnute regulacije autonomija se postiže parometrijski - odabirom faktora pojačanja (prijenosnih omjera) poprečnih veza između regulatora.Kod konstantnih prijenosnih omjera autonomija se ne održava u svim režimima. U nepovezanoj regulaciji, autonomija je osigurana kompenzacijski (od strane regulatora). Osim toga, uporaba spojenog sustava upravljanja uvelike komplicira metode promjene strukture strujnog kruga kada se turbina prebaci na posebne načine rada (na primjer, za rad s protutlakom, itd.). Problemi stabilnosti rješavaju se na zadovoljavajući način s spojenim i nespregnutim kontrolirati.

Predložena metoda omogućuje postizanje

25 statičku autonomiju u nespregnutim regulacijskim sustavima, kako u izoliranom tako iu paralelnom radu, i time eliminira potrebu za korištenjem složenih nekompenziranih povezanih regulacijskih sustava u kogeneracijskim turbinama.

Suština izuma je u tome da se kao servo podsustavi u nepovezane krugove regulacije brzine i tlaka uvode regulatori derivacijske (mehaničke) snage turbine i protoka pare na odvod.

Shema predložene metode prikazana je na crtežu Izvršni krug 2 za upravljanje izvedenom (mehaničkom) snagom uvodi se u regulacijski krug brzine vrtnje 1 turbine, tj. regulacijski krug generalizirane unutarnje sile objekta koji djeluje na frekvenciju sustava od turbogeneratora.

Regulacijska petlja snage napravljena je s izodromima. Regulator snage 8 prima zadatke od regulatora brzine 4, od ručnog senzora 5, od regulatora sustava o i djeluje samo na visokotlačne ventile 7. Izvršni krug 9 za stabilizaciju protoka pare u ekstrakciju uveden je u kontrolu tlaka. krug 8, tj. regulacija generalizirane unutarnje sile objekta, koja djeluje sa strane turbogeneratora na tlak u izboru. Regulator protoka 10 prima zadatke od regulatora tlaka 11, od ručne zadane vrijednosti 12, od regulatora sustava 18 i djeluje samo na niskotlačne kanale 14.

Ostale oznake usvojene na crtežu 1b - proizvedena (mehanička) snaga turbine, 1b - protok pare usmjeren turbinskim regulatorima na izbor, 17 - dajemo (električnu) snagu generatora, 18 - potrošnja pare od potrošača topline, 19 - frekvencija (kod izoliranog rada) ili fazni kut generatora (kod paralelnog rada), 20 - tlak ekstrakcije (kod izoliranog rada) ili pad tlaka između komore ekstrakcije i potrošača (kod paralelnog rada pare) .

Kod izoliranog rada agregata u pogledu električnog i toplinskog opterećenja osigurana je statička neovisnost upravljanja u krugu na isti način kao u konvencionalnim sustavima nespojene regulacije kogeneracijskih turbina. Kada je ometa potrošač topline i pokreću se niskotlačni ventili, brzina turbogeneratora se stabilizira pomoću regulatora brzine (regulator snage olakšava ovaj zadatak, jer stabilizira snagu turbine). U slučaju smetnji od strane potrošača električne energije5

40 Za kretanje visokotlačnih ventila, tlak u ekstrakciji se stabilizira pomoću regulatora tlaka, dok regulator protoka olakšava taj zadatak, jer stabilizira protok.

U krugu se održava statička neovisnost čak i tijekom paralelnog rada turbogeneratora pod električnim i toplinskim opterećenjem. U ovom slučaju, krug radi na sljedeći način. U slučaju smetnji od strane potrošača električne energije (promjena frekvencije), kada se visokotlačni regulacijski ventili ručno podešavaju, konstantan tlak u statičkom odsisu održava regulator protoka. Kada je ometa potrošač topline i niskotlačni ventili se preuređuju, nepromjenjivost električnog opterećenja osigurava se u statici regulatorom snage. Veze svojstvene spojenim regulacijskim shemama (između regulatora brzine i niskotlačnih ventila te između regulatora tlaka i visokotlačnih ventila) nedostaju u sustavu. Unos impulsa snage i protoka u sustav upravljanja turbinom može se izvesti preko elektrohidrauličkih pretvarača komercijalno proizvedenih u turbogradnjama.

Kod najčešćeg načina rada kogeneracijskih turbina - paralelnog rada na električno opterećenje i izoliranog rada na toplinskog opterećenja (za izolirane kotlove) - način upravljanja je pojednostavljen. U ovom slučaju, petlja za kontrolu protoka 9 nije potrebna i uvodi se samo petlja za regulaciju snage.

Prema istom principu, umjesto regulacijskih petlji tlaka i protoka, mogu se uvesti regulacijske petlje za temperaturu vode u mreži i protoke.

Predmet izuma

Metoda za regulaciju toplinski funkcionalnih turbina opremljenih nespregnutim sustavima za regulaciju brzine i tlaka, naznačena time što se, kako bi se osigurala statička autonomija u izoliranom i paralelnom radu, u sustav regulacije brzine turbine uvodi petlja za regulaciju proizvedene snage, te u sustav regulacije tlaka - ” krug regulacije protoka pare u ekstrakciji za neutralizaciju u statici međusobnog utjecaja opterećenja.

Sastavio M. Mirimsky

Urednik E. A. Krechetova Techred A. A. Kamyshnikova Lektor E. D. Kurdyumova

Narudžba 2527/8 Tiraž 1220 Format papir. 60>

TsNIIPI Odbora za izume i otkrića pri Vijeću ministara SSSR-a

Moskva, centar, avenija Serov, 4

Tiskara, Sapunova avenija, 2