汽轮发电机如何调节转速和功率

汽轮发电机的转速和功率调节是通过控制汽轮机进气量、改变调速汽门开度以及调节励磁电流等多种方式实现的。
汽轮发电机的转速和功率调节是一个复杂的过程,它涉及到对发电机本身和与之相连的汽轮机的控制。以下是调节转速和功率的基本原理和方法:
1. 转速调节:
并网前:在发电机并网之前,转速主要由汽轮机的进气量决定。通过调节进气量,可以控制汽轮机的转速。进气量增大,转速加快;进气量减小,转速减慢。
并网后:一旦发电机并网,转速需要与电网频率同步,通常是固定的。在我国,电网频率为50Hz,这意味着汽轮机的转速通常是3000转/分钟。此时,转速的调节主要依靠电网的频率来维持,通过转速传感器和转矩传感器来监控和调整。
2. 功率调节:
调速汽门:并网后,通过改变调速汽门的开度来调节功率。增大气门,增加功率输出;减少气门,减少功率输出。
原动力控制:在并网前,可以通过控制原动力的输入,如燃油、气量、风量或水量等,来调节汽轮机的转速和功率。
励磁调节:通过调节发电机的励磁电流,可以改变发电机的无功功率输出。增加励磁电流,增加无功功率;减少励磁电流,减少无功功率。
机炉协调控制:在大型机组中,机炉协调控制是一种常见的功率调节方式。它通过协调锅炉和汽轮机的运行,确保在改变负荷时,锅炉和汽轮机能够快速且稳定地响应。
在调节过程中,还需要考虑电网的稳定性、发电机的负载能力以及系统的安全运行。通过这些调节手段,汽轮发电机能够在满足电力需求的同时,保证电网的频率稳定和电能质量。