Governor Type 1

Линеаризованная модель гидротурбины с регулятором скорости IEEE тип 1.

Тип: SubSystem

Путь в библиотеке:

/Physical Modeling/Electrical/Control/Turbine-Governors/Governor Type 1

Описание

Блок Governor Type 1 представляет собой модель паровой турбины с регулятором скорости вращения IEEEG1.

Этот блок позволяет моделировать двухвальную турбину и имеет два набора фракций:

LP Fraction, K_2, LP Fraction, K_4, LP Fraction, K_6, LP Fraction, K_8 для низкого давления (LP).
HP Fraction, K_1, HP Fraction, K_3, HP Fraction, K_5, HP Fraction, K_7 для высокого давления (HP).

Эта схема иллюстрирует общую структуру блока:

governor type 1 2

Порты

Вход

# ω — скорость вращения турбины
скаляр

Details

Скорость турбины в относительных единицах, заданная в виде скаляра.

Типы данных	`Float32`, `Float64`
Поддержка комплексных чисел	Нет

# P_ref — смещение опорной скорости
скаляр

Details

Смещение, применяемое к заданию скорости нагрузки турбины-регулятора, возвращается в виде скаляра. Подключите этот порт к выходному порту Pref блока регулятора нагрузки турбины, например, блока Controller LCFB1

Типы данных	`Float32`, `Float64`
Поддержка комплексных чисел	Нет

Выход

# P_m(HP) — механическая мощность высокого давления
скаляр

Details

Механическая мощность высокого давления, возвращается в виде скаляра.

Типы данных	`Float32`, `Float64`
Поддержка комплексных чисел	Нет

# P_m(LP) — механическая мощность низкого давления
скаляр

Details

Механическая мощность низкого давления, возвращаемая в виде скаляра.

Типы данных	`Float32`, `Float64`
Поддержка комплексных чисел	Нет

Параметры

Main group

# Speed reference, pu — задание скорости

Details

Эталон скорости в относительных единицах.

Значение по умолчанию	`1.0`
Имя для программного использования	`speed_ref`
Вычисляемый	Да

# Initial torque, pu — начальный крутящий момент

Details

Начальный крутящий момент на единицу в начале моделирования.

Значение по умолчанию	`0.45`
Имя для программного использования	`torque_start`
Вычисляемый	Да

Main

# Governor gain K, pu — коэффициент усиления регулятора

Details

Коэффициент усиления регулятора.

Значение по умолчанию	`20.0`
Имя для программного использования	`K`
Вычисляемый	Да

# Lag time constant T_1, s — постоянная времени запаздывания регулятора

Details

Эквивалентная константа времени запаздывания. Этот параметр связан с блоком, обозначенным на диаграмме как Lead-Lag. Установите для этого параметра значение 0, если дополнительная динамика запаздывания пренебрежимо мала.

Значение по умолчанию	`0.2`
Имя для программного использования	`T1`
Вычисляемый	Да

# Lead time constant T_2, s — постоянная времени опережения регулятора

Details

Эквивалентная константа времени опережения. Этот параметр связан с блоком, обозначенным на диаграмме как Lead-Lag. Установите для этого параметра значение 0, если дополнительная динамика опережения пренебрежимо мала.

Значение по умолчанию	`0.0`
Имя для программного использования	`T2`
Вычисляемый	Да

# Valve position time constant T_3, s — постоянная времени положения клапана

Details

Постоянная времени положения клапана.

Значение по умолчанию	`0.1`
Имя для программного использования	`T3`
Вычисляемый	Да

# Maximum valve opening rate U_o, pu/s — максимальная скорость открытия клапана

Details

Максимальная скорость открытия клапана.

Значение по умолчанию	`0.1`
Имя для программного использования	`U_o`
Вычисляемый	Да

# Maximum valve closing rate U_c, pu/s — максимальная скорость закрытия клапана

Details

Максимальная скорость закрытия клапана.

Значение по умолчанию	`-0.1`
Имя для программного использования	`U_c`
Вычисляемый	Да

# Maximum valve opening, on MW capability P_max, pu — максимальное открытие клапана о. е., при мощности P-max

Details

Максимальное открытие клапана о. е., при мощности P-max.

Значение по умолчанию	`0.98`
Имя для программного использования	`P_max`
Вычисляемый	Да

# Minimum valve opening, on MW capability P_min, pu — Минимальное открытие клапана о. е., при мощности P-min

Details

Минимальное открытие клапана о. е., при мощности P-min.

Значение по умолчанию	`0.0`
Имя для программного использования	`P_min`
Вычисляемый	Да

# Time constant for steam inlet T_4, s — постоянная времени входящего пара

Details

Постоянная времени впуска пара. Этот параметр связан с блоком, обозначенным на схеме как Low-Pass Filter.

Значение по умолчанию	`0.25`
Имя для программного использования	`T4`
Вычисляемый	Да

# HP fraction K_1 — степень мощности вала высокого давления, K_1

Details

Степень мощности вала высокого давления после первого прохода котла.

Значение по умолчанию	`0.22`
Имя для программного использования	`K1`
Вычисляемый	Да

# LP fraction K_2 — степень мощности вала низкого давления, K_2

Details

Степень мощности вала низкого давления после первого прохода котла.

Значение по умолчанию	`0.0`
Имя для программного использования	`K2`
Вычисляемый	Да

# Time constant for second boiler pass T_5, s — постоянная времени для второго прохода котла

Details

Постоянная времени второго прохода котла. Этот параметр связан с блоком, обозначенным на схеме как Low-Pass Filter1.

Значение по умолчанию	`4.0`
Имя для программного использования	`T5`
Вычисляемый	Да

# HP fraction, K_3 — степень мощности вала высокого давления, K_3

Details

Степень мощности вала высокого давления после второго прохода котла.

Значение по умолчанию	`0.22`
Имя для программного использования	`K3`
Вычисляемый	Да

# LP fraction, K_4 — степень мощности вала низкого давления, K_4

Details

Степень мощности вала низкого давления после второго прохода котла.

Значение по умолчанию	`0.0`
Имя для программного использования	`K4`
Вычисляемый	Да

# Time constant for third boiler pass T_6, s — постоянная времени для третьего прохода котла

Details

Постоянная времени третьего прохода котла. Этот параметр связан с блоком, обозначенным на схеме как Low-Pass Filter2.

Значение по умолчанию	`4.0`
Имя для программного использования	`T6`
Вычисляемый	Да

# HP fraction, K_5 — степень мощности вала высокого давления, K_5

Details

Степень мощности вала высокого давления после третьего прохода котла.

Значение по умолчанию	`0.3`
Имя для программного использования	`K5`
Вычисляемый	Да

# LP fraction, K_6 — степень мощности вала низкого давления, K_6

Details

Степень мощности вала низкого давления после третьего прохода котла.

Значение по умолчанию	`0.0`
Имя для программного использования	`K6`
Вычисляемый	Да

# Time constant for fourth boiler pass T_7, s — постоянная времени для четвертого прохода котла

Details

Постоянная времени четвертого прохода котла. Этот параметр связан с блоком, обозначенным на схеме как Low-Pass Filter3.

Значение по умолчанию	`0.4`
Имя для программного использования	`T7`
Вычисляемый	Да

# HP fraction, K_7 — степень мощности вала высокого давления, K_7

Details

Степень мощности вала высокого давления после четвертого прохода котла.

Значение по умолчанию	`0.26`
Имя для программного использования	`K7`
Вычисляемый	Да

# LP fraction, K_8 — степень мощности вала низкого давления, K_8

Details

Степень мощности вала низкого давления после четвертого прохода котла.

Значение по умолчанию	`0.0`
Имя для программного использования	`K8`
Вычисляемый	Да

# Deadband — ширина зоны нечувствительности

Details

Заданная ширина зоны нечувствительности от +deadband до -deadband.

Значение по умолчанию	`0.02`
Имя для программного использования	`deadband`
Вычисляемый	Да

Литература

"Dynamic Models for Steam and Hydro Turbines in Power System Studies, IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems." Vol. PAS-92, Number 6, 1973, pp. 1904–1915.
"Task Force on Turbine-Governor Modeling, Dynamic models for turbine-governors in power system studies", IEEE Power Energy Society, January 2013.
"IEEE Guide for the Application of Turbine Governor Systems for Hydroelectric Generating Units", IEEE Std 1207-2011.