Паровая турбина с регулятором скорости вращения IEEEG1

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 Паровая турбина с регулятором скорости вращения IEEEG1 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 Регулятор 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

Маска

Основные

# Номинальная скорость вращения, о.е. — задание скорости

Details

Эталон скорости в относительных единицах.

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

# Начальный крутящий момент, о.е. — 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

# Sample time (-1 for inherited) — период дискретизации блока

Details

Время между последовательными выполнениями блока. Во время выполнения блок генерирует выходные сигналы и, при необходимости, обновляет свое внутреннее состояние.

Для наследуемого режима дискретного времени установите для этого параметра значение −1. Для дискретного режима установите для этого параметра положительное вещественное число. Для непрерывного режима установите для этого параметра значение 0.

Значение по умолчанию	`-1`
Имя для программного использования	`sample_time`
Вычисляемый	Да

Регулятор

Основные

# Коэффициент усиления регулятора К, о.е. — коэффициент усиления регулятора

Details

Коэффициент усиления регулятора.

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

# Постоянная времени запаздывания регулятора T_1, с — 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

# Постоянная времени опережения регулятора T_2, с — 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

# Постоянная времени положения клапана T_3, с — постоянная времени положения клапана

Details

Постоянная времени положения клапана.

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

# Максимальная скорость открытия клапана U_o, о.е./с — максимальная скорость открытия клапана

Details

Максимальная скорость открытия клапана.

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

# Максимальная скорость закрытия клапана U_c, о.е./с — максимальная скорость закрытия клапана

Details

Максимальная скорость закрытия клапана.

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

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

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

# Постоянная времени входящего пара T_4, с — 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

# Степень мощности вала высокого давления, 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

# Степень мощности вала низкого давления, 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

# Постоянная времени для второго прохода котла T_5, с — 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

# Степень мощности вала высокого давления, 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

# Степень мощности вала низкого давления, 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

# Постоянная времени для третьего прохода котла T_6, с — 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

# Степень мощности вала высокого давления, 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

# Степень мощности вала низкого давления, 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

# Постоянная времени для четвертого прохода котла T_7, с — 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

# Степень мощности вала высокого давления, 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

# Степень мощности вала низкого давления, 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

# Ширина зоны нечувствительности — 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.