Условие полной автономности

Условие полной автономности по собственным движениям и управляющим воздействиям требует равенства нулю всех недиагональных элементов матрицы HR, т. е.
Подставив в полученные соотношения, получим, что критерии статической автономности регулирования теплофикационной турбины с промперегревом пара не отличаются от приведенных выше критериев И. Н. Вознесенского, если вместо величины подставить. Условие динамической автономности тепловой нагрузки от электрической получим, предполагая аналогично формуле (9.24) равными динамические постоянные главных сервомоторов. Из уравнения (9.28) имеем Я11&21 — 02122 или, после подстановки значений.
Физически это условие может быть реализовано включением в передаточный механизм между регулятором скорости и сервомотором ЧНД инерционного звена с динамической постоянной Г„. п [361. Отсутствие такого звена может быть причиной значительных нарушений динамической автономности. Так, например, при быстром наборе электрической нагрузки в этом случае одновременно открываются регулирующие органы ЧВД и ЧНД. Приток пара в камеру отбора возрастает при этом с инерцией, определяемой п ром перегревателем. Расход же пара, уходящего из камеры в ЧНД, увеличивается практически мгновенно вслед за открытием поворотной диафрагмы. Вследствие этого значительно понижается давление в камере отбора, что может привести помимо кратковременного недоотпуска тепловой энергии к недопустимой перегрузке предотборных ступеней, а при однопоточной конструкции части среднего давления между промперегревателем и камерой отбора — к перегрузке упорного подшипника.
Аналогично может быть найдено условие динамической автономности электрической нагрузки от тепловой. Пренебрегая косвенным саморегулированием (е12 0), найдем из условия (9.27) аналогично предыдущему al2kh = 022^12 или, подставив значение.
Для реализации этого условия необходимо включение в передаточный механизм между регулятором давления и сервомотором ЧНД комбинированного АД - звена.
Влияние котла является причиной нарушений динамической автономности [33]. Это обусловлено тем, что перемещение регулирующих клапанов ЧВД вызывает отклонение давления свежего пара, препятствующее изменению в нужную сторону мощности и расхода пара ЧВД. Компенсация этого воздействием на регулирующие клапаны ЧВД в принципе невозможна, поскольку для нее необходимо введение опережающего процесс сигнала. Как следует из уравнений (9.4) и (9.6), для соблюдения автономности необходимо замедлить движение регулирующих органов ЧНД включением в передаточный механизм к ним от регуляторов дополнительного звена с передаточной функцией, пропорциональной передаточной функции котла как объекта регулирования давления свежего пара. Хотя такой способ принципиально возможен, однако, он существенно усложняет АСР турбины и вместе с тем оказывается недостаточно эффективным, поскольку, как было показано в гл. 3, динамические характеристики котла могут существенно изменяться в зависимости от режима его работы и условий эксплуатации.
Автономность регулирования теплофикационных энергоблоков при переменном начальном давлении пара. Для теплофикационных энергоблоков, так же как и для конденсационных, эффективно применение комбинированной программы регулирования КР: постоянное давление ПД свежего пара при больших расходах и перевод на скользящее давление СД с полностью открытыми клапанами, управляющими подводом пара к двум сегментам сопл регулирующей ступени, и полностью закрытыми остальными клапанами — в области малых расходов [67]. К настоящему времени накоплен положительный опыт эксплуатации в течение нескольких лет при КР энергоблоков Т-250/300-240 [95] и ряда турбоустановок Т-100-130, причем часть последних, установленная на блочных ТЭЦ, переводилась на СД в виде отдельных блоков, а другая часть, установленная на ТЭЦ не блочного типа с поперечными связями между агрегатами, — в виде блоков. В ходе эксплуатации и специально поставленных испытаний было подтверждено, что применение КР снижает удельный расход теплоты на выработку электрической энергии при частичных расходах пара на 1—2 % для турбоустановок Т-100-130 и на 2— 3 % для турбоустановок Т-250/300-240. Ниже рассмотрена задача синтеза реализующих КР систем автоматического регулирования блоков применительно к наиболее распространенным связанным схемам регулирования теплофикационных турбин.