03 二滩水电站交叉冗余双微机调节器(论文)

1 二滩水电站调速器的交叉冗余双微机调节器 张富强 1 胡乙进1 谭中美2 1 武汉事达电气股份有限公司 2 二滩水电开发有限责任公司 关键词 关键词 交叉冗余 PLC 适应式变参数 功率控制 容错控制 摘摘 要 要 介绍了二滩水电站调速器的总体结构 微机调节器的工作原理和应用效果 微机调节器由两套相互独立相互通讯的 Quantum 系列 PLC 控制 具有独立的供电电源系 统 独立的信号采样 机组频率 导叶开度 有功功率等 通道和独立的输入输出通道 调速器实现双微机调节器及其输入输出通道的交叉冗余 并进行适应式变参数的转速调节 和功率调节 着重描述了交叉冗余双微机调节器的容错控制和功率控制方法 Dual Crossing redundant Micro computer governor of ERTAN Hydropower Station ZHANG Fu qiang 1 HU Yi jin 1 TAN Zhong mei2 1 Wuhan Stars Electric Co Ltd 2 ERTAN Hydropower Development Company Key Words crossing redundancy PLC adaptive variable parameter power control fault tolerantly control Abstract This paper introduces the general structure operation principle and the using result of the double micro computer regulator of ERTAN Hydropower Station governor The micro computer regulator is controlled by two sets of independent Quantum series PLC which communicates with each other The micro computer regulator runs with independent power supply system independent signal sampling path such as frequency measurement wicket gate position sensor active power sensor etc and independent IO channels The micro computer regulator carries on the dual crossing redundant of controllers and the IO channels At the same time it carries on the frequency adjustment and power control with the adaptive variable parameters rule The paper describes emphatically the methods of fault tolerantly control and power adjustment 一 一 概述 二滩水电站位于雅砻江下游四川省攀枝花市境内 装有 6 台单机容量 550MW 的水轮 发电机组 总装机容量 3300MW 多年平均发电量 170 亿度 是我国 20 世纪末建成投产 的最大的水电厂 二滩水电厂在四川电力系统中属于主力电厂 并且在电网中担任调频任 务 地位十分重要 二滩电厂第一台机组于 1998 年 7 月 25 日正式投入运行 于 1999 年 12 月 4 日 6 台机组全部投入电网运行 为满足电站以及电力系统的安全稳定运行 以及将 来实现 无人值班 少人值守 的生产管理模式 根据电厂要求 经过招标由武汉事达 电气股份有限公司对其原有的微机调节器进行改造 武汉事达电气股份有限公司的二滩电站数字式电液调速器微机调节器的技术特点为 交叉冗余双微机调节器 适应式变参数转速 功率调节规律 2 二 二 调速器总体结构框图 二滩电站调速系统总体结构图见图 1 调速系统保留了原有的机械液压系统 其电 机液转换装置为电 液转换器 微机调节器采用 Quantum 系列的双 PLC 交叉全冗余系统 CPU AD DA DI DO 和电源等均为全冗余结构 采用残压信号 双路 和齿盘信号 双路 冗余的频率测量方式 频率 转速 为适应式变参数 PID 调节规律 机组功率是 适应式变参数 PI 控制规律 支架2支架1 角位移传感器 调速器机械柜 转速 开度 开限 4 20mA 电转 10 10V 远方 现地 手动 自动 试验 指示灯 急停 按钮 至监控 导叶开度反馈 屏蔽电缆 接力器2 开限 紧急停机 转速设置开限设置开度设置 功率现地开度自动远方测试 手动 位置控制位置控制 反馈控制 手动自动 取消 手动自动 1 调试 2 调试 转换控制控制选择 高低低高低高 紧急停机 机组转速 200 r p m0 100 高低 开限设置 开限表 开度表 050 500 100 100 200 开度限制 100 机组转速 20 0 4060 0r p m 100 功率给定 80 0 100 MW600 500200 300400 40 导叶开度 00 20 r p m 200100 机组转速 0 200500 600MW100 300400 80 100 60 功率 调速器电气柜 接力器1 齿盘测速及蠕动 电流 电压 至电柜内 功率变送器 残压测频 机组PT 齿 盘 屏蔽电缆霍尔开关2 2 机组PT 图 1 二滩电站调速系统总体结构图 三 三 调速器工作原理 1 系统构成系统构成 微机调节器核心控制元件采用 Quantum 系列 PLC 它具有模块化 可扩展的体系结构 所有模块均为相互独立可热插拔形式 具有防爆的安全型模块 符合美国军标的表面涂敷 涂 层的模板特性 它具有极高的抗干扰能力 可靠性及稳定性 两个调速器微机控制器均配置有同样的 Quantum 系列 PLC 模块 电源模块 140 CPS 214 00 CPU 模块 140 CPU 434 12A 开关量输入模块 140 DDI 353 10 开关量输出 模块 140 DDO 353 10 模拟量输入模块 140 AVI 030 00 电压模拟量输出模块 140 AVO 020 00 电流模拟量输出模块 2 个 140 ACO 020 00 高速计数模块 2 个 140 EHC 202 00 1 系统技术规格 Quantum 系列 PLC 已通过的认证机构有 UL 508 CAS 22 2 142 Factory Mutual Class I Div 2 European Directive on EMC 89 336 EEC CE 所有 PLC 摸板都符合 IEC 1000 系统技术规格 抗射频干扰 80 1000MHz 10V m 3 连续接地 2KV shield to ground 静电放电 8KV air 4KV contact 快速瞬变冲击 0 5KV 共模方式 衰减振荡冲击 1KV 共模方式 抗浪涌冲击 1KV 共模方式 a 电源模块 140 CPS 214 00 输入电压 20 30VDC 输入电流 3 8A 最大 浪涌电流 25A 24VDC 输入电源 中断 1ms 最大 24VDC 内部电力消耗 22W b CPU 模块 140 CPU 434 12A Quantum CPU 是位于 Quantum 本地 I O 底板上的一个 CPU 摸板 CPU 是一种数字 化的电子操作系统 它使用用户保存在可编程存储器中的指令进行操作 这些指令用于实 现一些专用功能 诸如逻辑 过程顺序控制 时序 耦合 算术运算等 以通过数字量和 模拟量输出对装置和过程进行控制 2 编程软件 可编程序控制器的编程软件是针对 PLC 的开发软件 Concept 2 2 软件包 是工控界公 认的功能强大的编程软件平台 支持 WIN98 NT 及更高版本 操作系统 有专业化的过 程控制函数库 提供过程控制的基本函数 包括 PID 全馈 串级 回路整定工具 模 糊控制逻辑 诊断等 可实现复杂的过程控制及专家控制系统 提供多达 7 层的软件存取 保护 防止非法访问 安全 可靠强大的在线帮助功能 界面友好 信息量大 方便应用 开发人员的使用 程序编制采用符合 IEC 1131 3 标准的 FBD 功能块图 特别适于过程控 制 可用 IEC 仿真器调试 3 Modbus 和 Modbus Plus 通讯 CPU 模块 140 CPU 434 12A 含有 Modbus 和 Modbus Plus 两种三个通讯端口 Modbus 是具有超过 500 个工业供应商支持的通信协议 已成为事实上的工业标准 能实现在线编程或数据采集 很容易地从任何计算机的串口端口得到支持 Modbus Plus 作 为一个判定性令牌传递网络 以一个兆波特的速率进行通讯 具有快速的数据存取过程 4 供电电源 根据电厂要求 微机调节器由两路厂用直流 220V 的电源供电 也可以用直流 220V 和交流 220V 的电源供电 用 MEANWELL 的 S 250 24 和 Q 250 型开关电源进行隔离 稳压 内部模块和器件 CPU 输入输出 印制板 导叶开度传感器 工控机 均用双路 电源冗余供电 单个电源模块的原理图见图 2 QA2 DC220V K2PL2 QA1 K1PL1 开关电源 L N SP4 V V D1 开关电源 N SP1 L V V D1 供电电源输出 K5 QA4 DC220V 图 2 电源模块单元的原理图 2 导叶开度的测量导叶开度的测量 二滩电站微机调速器的导叶开度测量装置选用美国 LUCAS 的角位移传感器 RVIT 15 120I 该角位移传感器分辨率高 以 4 20mA 直流模拟信号输出 分别在 1 2 号接力器上 安装 3 功率测量功率测量 功率测量装置采用 SINEAX PQ502 型功率变送器 功率变送器以 4 20mA 直流模拟信 4 号输出 指示 0 650MW 功率 分别作为 1 PLC 和 2 PLC 的实时机组功率变送器 4 软件调节框图软件调节框图 机组调节模式主要有 频率 转速 调节 功率调节和开度调节 频率调节为适应式 变参数 PID 调节规律 适应机组运行工况和水头 功率和开度调节为适应式变参数 PI 调 节规律 适应机组运行工况 水头和调节偏差 微机调节器具有多种运行方式和可调运行 参数组以保证水轮机正常 高效运行 调整值存储在 PLC 可记忆存储单元中 信息不会因 可编程断电而丢失 因此 用户可方便 可靠地调用其参数数据 调速器软件原理框图如图 3 所示 它给出了起闭环自动调节作用的各主要环节框图 网频测量 频率给定 机频测量 功率给定 功率测量 智能显示 功率 网频 机频 p fw fG 数字滤波 数字滤波 参考模型 二次回路接口 o o o NG 人工失灵区 NJ NW NC N f 调差率 o o o 比例 微分 积分 NYG 电站二次回路 Nf KP KD KI 开度限制 开环调节 ep 模数转换 数模转换 模数转换 NH 模数转换 数模转换 水头 输出 反馈 uL uF uy H Ny L NF 通信接口 电站级计算机 机间通信 开度给定 开度测量 开度 Y 参考模型 永态转差 bp 图 3 二滩电站水轮机调速器微机调节器软件原理框图 5 机组功率适应式变参数调节 图机组功率适应式变参数调节 图 4 二滩电站双可编程微机调速器的功率控制 通过适应式变参数的调节规律进行控制 当功率 给定和实际功率的偏差 称为功率偏差 较大时 以较快的速率增加 减小机组功率 使其尽快逼近 功率给定值 当功率偏差值小 进入区间 工作 减慢调节速率 在更小的区间 区间 中 使 机组功率按指数曲线规律趋近于机组给定功率 这样 使功率的调节快速而平稳 避免超调 机组功率在大功率偏差和小功率偏差 区间 区间的调节速率 能适应机组不同的运行水头 当机组运行水头高 机组功率增加 减小速率小 当机组运行水头低 机组功率增加 减小速率大 以实现在不同机组运行水头下机组功率的单调快 速调节 图 4 机组功率的适应式变参数控制 t P 5 6 微机调节器交叉冗余容错原理微机调节器交叉冗余容错原理 1 独立的双微机调节器冗余控制结构 a 全冗余双 PLC 调节器 CPU 输入模块 输出模块 传感器 测频单元 电源均为 冗余结构 实现 主机 热备 功能 b 微机调节器自动调节主通道采用两个独立的微机调节器 A 和 B 通过现场总线 MB 实现双机状态和数据一致 c 每一个微机调节器与相应的机械液压系统等相配合 均能独立实现全部控制功能和 保证达到全部调节性能要求 d 当微机调节器 A 或 B 之一故障时 可发出故障信号并自动 无扰动地切换到正常 机 工作 故障机可在线更换模块 检修 2 双机交叉冗余容错 在不増加硬件的条件下 用通讯和软件构成交叉冗余控制结构 具有更强的容错能力 当双微机调节器均出现部分模块故障时 这种交叉冗余控制结构可以容忍两个单机的不同 名模块故障情况 容错 交叉构成新的 正常的调节器 使调速器能正常工作 实现真正 的双机冗余容错结构 进一步提高了调速器的可靠性 a 基本定义 将单个微机调节器 A 和 B 划分成下列 6 类功能模块 见表 下标 A 和 B 分别表示微 机调节器 A 和 B 表 微机调节器功能模块 F 模块 FA FB 频率测量模块 DI 模块 DIA DIB 开关量输入模块 DO 模块 DOA DOB 开关量输出模块 AI 模块 AIA AIB 模拟量输入模块 AO 模块 AOA AOB 模拟量输出模块 C 模块 CA CB 通信模块 记模块变量为 MY X Y 表示 A 或 B 调节器 X 表示 6 种模块类型 F DI DO AI AO C 设定模块 1 时为正常 模块 0 时故障 例如 FA 1 表示微机调节器 A 的频率测 量模块正常 FA 0 表示其故障 AAAAAAA CAOAIDODIFXM 表示微机调节器 A 各模块工作正常 表明微机调节器1 XM A 0 XM A A 中 至少有一个模块工作不正常 BBBBABBB CAOAIDODIFXM 表明微机调节器 B 各模块工作正常 表明微机调节器 1 XMB 0 XMB B 中 至少有一个模块工作不正常 6 表示微机调节器 A 和 B 的故障模块不相同 1 AOAIDODIFXBA XMM b 微机调节器 A B 间切换条件 当 时 可在 调节器 A 和 调节器 B 间进行人 1 XM A 1 XMB 为切换 使其中任一机为主机 另一机为辅机 假设 调节器 A 为主机时 表明 调节器 A 正 1 XM A 0 XMB 常 调节器 B 至少有一个模块不正常 此时将无法由 调节器 A 切至 调节器 B 反之亦然 若 则系统自动切到 调节器 B 工作 0 XM A 1 XMB c 微机调节器 A 和 B 交叉构成一套新的正常调节器 微机调节器 A 和微机调节器 B 间通过 MB 网 实时交换数据 使两者数据状态共享 且完全一致 因此只有当微机调节器 A 和 B 之间通讯正常时可实现交叉冗余系统 即 1 BA CC 若 则只能成为独立双机的冗余结构 0 BA CC 微机调节器 A 为主机 如出现 但 0 XM A 0 XMB 则可由微机调节器 A 和 B 的正常模块共同构成一1 AOAIDODIFXBA XMXM 正常工作机工作 例如 FA 1 DIA 0 DOA 1 AIA 1 AOA 1 FB 1 DIB 1 DOB 0 AIB 0 AOB 1 则以微机调节器 A 为主机 组成一套由 FA DIB DOA AIA AOA结构的正常调节 器 d 自动切换逻辑 设微机调节器 A 为主机 不切换 1 XM A 1 XMB 不切换 1 XM A 0 XMB 切到微机调节器 B 为主机 0 XM A 1 XMB 0 XM A 0 XMB 1 AOAIDODIFXBA XMM 1 BA CC 则微机调节器 A 为主机 两机正常模块交叉构成正常结构的调节器 无法交叉构 0 XM A 0 XMB 0 AOAIDODIFXBA XMM 成正常结构的调节器 发出双系统故障信号 根据要求停机 0 XM A 0 XMB 0 AOAIDODIFXBA XMM 7 无法交叉构成正常结构的调节器 发出双系统故障信号 根据要求停机 0 BA CC 四 四 应用效果 二滩电站 2 机组调速器改造于 2003 年 5 月 30 日投人运行 6 机组调速器改造于 2004 年 5 月投人运行 更换后的交叉冗余双微机调节器已在二滩水电厂成功运行 在技术 性能和控制功能上取得了满意的结果 并于 2003 年 12 月 19 日通过专家改造评估论证 现 正对其余机组陆续进行改造 更换后的交叉冗余双双微机调节器有下列特点 1 机组功率控制性能优越机组功率控制性能优越 调速器具有机组转速 频率 的适应式变参数 PID 调节规律 能适应机组运行工况 水头等调节对象特性优化动态品质 在调速器机组功率适应式变参数策略控制下 当接收 到电站计算机监控系统下达的机组功率给定指令后 实现不同运行水头 不同给定功率偏 差条件下的机组功率单调而快速的调节 改善了电网一次和二次调频的动态性能 提高了 电网运行的性能和可靠性 2 可靠性高可靠性高 电气控制部分采用两套进口国际先进水平的高可靠性可编程控制器 实现双 PLC 交叉 冗余控制 每一个控制器包括 CPU 输入 输出 频率测量 电源等均为独立 完整的配置 显示部分采用进口工业控制计算机触摸显示屏 使用了抗干扰和容错控制技术 调速器电 磁抗干扰能力满足 IEC1000 4 3 级的标准 并在系统故障时能维持机组稳定运行 3 可操作性强可操作性强 运行可靠 操作简单 具有一定的容错功能 4 可维护性强可维护性强 微机调节器的用户软件具有独立自主的知识产权 调速器程序全面向电站技术人员交 底 设置有故障诊断 故障录波 事件记录等辅助功能 当故障发生时 故障定位系统迅 速给出故障类型 便于运行人员维护 华中科技大学博士生导师 武汉事达电气股份有限公司董事 技术总监魏守平教授审 阅了本文 并提供了一些极有见地的修改意见和有价值的计算分析材料 对此表示衷心的 感谢 参考文献 1 魏守平 现代水轮机调节技术 华中科技大学出版社 2002 1 2 Modicon TSX Quantum 硬件手册 施耐德自动化 3 二滩水电站 2 机组调速器改造后评估会 会议纪要 二滩水电开发有限责任公 司 2003 12 8 作者介绍 张富强 男 1963 年 11 月 12 日生 事达电气调速器设 计总工程师 长期从事水轮机调速器的开发和研制工作 拥有多项国家专利 二滩水电站 调速器由其主持开发和研制 Introduction of author Zhang Fuqiang male born in November 12 1963 the chief design engineer of electrical governor in Wuhan Stars Electric Co Ltd Long been engaged in research and development of hydraulic turbine governor Owner of many national patents Main designer of turbine governor of Ertan hydropower station 9 Dual Crossing Redundant Micro computer Governor of ERTAN Hydropower Station ZHANG Fu qiang 1 HU Yi jin 1 TAN Zhong mei2 1 Wuhan Stars Electric Co Ltd 2 ERTAN Hydropower Development Company Key Words crossing redundancy PLC adaptive variable parameter power control fault tolerantly control Abstract This paper introduces the general structure operation principle and the using result of the double micro computer regulator of ERTAN Hydropower Station governor The micro computer regulator is controlled by two sets of independent Quantum series PLC which communicates with each other The micro computer regulator runs with independent power supply system independent signal sampling path such as frequency measurement wicket gate position sensor active power sensor etc and independent IO channels The micro computer regulator carries on the dual crossing redundant of controllers and the IO channels At the same time it carries on the frequency adjustment and power control with the adaptive variable parameters rule The paper describes emphatically the methods of fault tolerantly control and power adjustment 5 General Ertan hydropower station is located in Sichuan Panzhihua city of the Yalong Jiang downriver It installed 6 set of turbine generators which has single capacities of 550MW total capacity of 3300MW and has multi annual means power rate up to 17 billion kwh It is the largest hydropower plant which is build and goes into production at the end of 20 century of our country Ertan hydropower station is one of the most important power plants in Sichuan Electrical Power System and takes on the duty of regulating frequency in power grid Its position is significant The first turbine generator of Ertan hydropower station came into use on July 25 1998 On December 4 1999 all the turbine generators came into use According to the safe and stable running requirement of Ertan hydropower station s and that in the future power station must realize the management mode of nobody duty Wuhan Stars Electric Co Ltd win the bid of rebuilding the original micro computer governor The micro computer regulator of ERTAN Hydropower Station digital governor made by 10 Wuhan Stars Electric Co Ltd has two technical characters One is that the micro computer regulator carried on the dual crossing redundant of controllers The other is that it carried on the frequency adjustment and power control with the adaptive variable parameters rule 2General structure The structure figure of ERTAN Hydropower Station governor is shown in figure 1 The new governing system was still using the old mechanical hydraulic pressure system whose electricity mechanical hydraulic transforming device was a electricity hydraulic pressure converter The micro computer regulators used the dual crossing redundant PLC system The controller is Quantum series PLC CPU AD DA DI DO and power source modules are all redundant structure The redundant methods of frequency measuring are by the remain voltage signal double channels and dentate plate signal double channels The frequency rotate speed regulating rule is adaptive variable parameters PID regulating principle The regulating rule of turbine s active power is adaptive variable parameters PI control principle bracket 2bracket 1 角位移传感器 mechanical cabinet Speed gate position gate limit 4 20mA electricity rotate 10 10V remote local hand auto test indicate lamp emergency stop button to monitor system gate position feedback shield cable Relay2 gate limit 紧急停机 转速设置开限设置开度设置 功率现地开度自动远方测试 手动 位置控制位置控制 反馈控制 手动自动 取消 手动 自动 1 调试 2 调试 转换控制控制选择 高低低高低高 紧急停机 机组转速 200 r p m0 100 高低 开限设置 开限表 开度表 050 500 100 100 200 开度限制 100 机组转速 20 0 4060 0r p m 100 功率给定 80 0 100 MW600 500200 300400 40 导叶开度 00 20 r p m 200100 机组转速 0 200500 600MW100 300400 80 100 60 功率 electrical cabinet RELAY1 dentate plate measuring speed current voltage to power sensor remain voltage measuring frequency turbines PT dentate plate shield cable Switch 2 2 turbines PT Figure 2 General structure of governor in ERTAN Hydropower Station 3Working Principle of the Governor 3 1Structure The core part of the micro computer regulators use Quantum series PLC which has 11 modular expansible structure All modules can be independently plugged in or pulled out when power on They are safe modules which can prevent blast and accord with the surface coated module plate features of American Army Standard They also have high anti jamming ability reliability and stable ability The two micro computer regulators are both equipped with the same Quantum series PLC modules a power source module 140 CPS 21400 a CPU module 140 CPU 434 12A a DI module 140 DDI 353 10 a DO module 140 DDO 353 10 a AI module 140 AVI 030 00 a voltage AO module 140 AVO 020 00 two current AO modules 140 ACO 020 00 two high speed count modules 140 EHC 202 00 1 System technical specification Quantum series PLC are conformed by following authentication organizations UL 508 CAS 22 2 142 Factory Mutual Class I Div 2 European Directive on EMC 89 336 EEC CE All PLC modules apply with IEC1000 standards anti jamming of radio frequency 80 1000MHz 10V m continuous ground 2KV shield to ground electrostatic discharge 8KV air 4KV contact fast instantaneous concussion 0 5KV common mode damply vibrate concussion 1KV common mode resistant surge concussion 1KV common mode a power source modules 140 CPS 214 00 Input voltage 20 30VDC input current the maximum is 3 8A surge current 25A 24VDC Input power source interrupt the maximum is 1ms 24VDC consumption 22W b CPU modules 140 CPU 434 12A Quantum CPU is a CPU module located in local I O board CPU is digital electron operating system It uses instructions saved in the programmable memory to operate These instructions can perform some special functions such as logic process control time sequence coupling arithmetic operation etc and control the devices and the operating process through digital output an analog output 2 Programme Software The programme software of PLC is Concept 2 2 This software is considered to have a powerful function programme platform which supports Win98 NT or higher version of operating systems The software has special process control function library and supplies 12 process control basic functions including PID complete feedback serial link circuit adjusted tools fuzzy control logic diagnosis etc It can realize complex process control and specialist control system It can supply 7 levels of software writing and reading protections prevent illegal visit and has safe reliable powerful on line help function It has friendly interface and huge information capacity which makes it easy for developer to use Programmings apply IEC 1131 3 standard FBD function blocks and are specially fit for process controls Program can be debugged by IEC simulator 3 Modbus and Modbus Plus communication CPU module 140 CPU 434 12A has three communicate ports which support Modbus and Modbus Plus protocol More than 500 industrial supplies support Modbus protocol In fact Modbus is already industrial standards It can program on line and collect datas It can easily communicate with any computer serial port Modbus plus is a decision token transition net its communication speed is Mbit s Modbus plus has fast process of data writing and reading 4 Power source According to the requirement of ERTAN Hydropower Station the micro computer regulator use two independent DC220V plant power source Of course the micro computer regulator can use one AC220V source and one DC220V source MEANWELL switch power S 250 24 and Q 250 is used to isolate and stabilize voltage Internal modules and components CPU DI DO wicket gate position sensor industrial computer use dual redundant sources The theory of single source module is shown in figure 2 QA2 K2PL2 QA1 K1PL1 source L N SP4 V V D1 N SP1 L V V D1 source output K5 QA4 source Figure 2 The theory figure of source module 3 2Measurement of wicket gate position The wicket gate position sensors of ERTAN Hydropower Station governor use angle displacement sensor RVIT 15 120I made by LUCAS America The sensor has high resolution Its output analog signal is 4 20mA The sensors are installed on NO 1 and No 2 13 servomotors 3 3Measurement of active power The measurement device of active power is SINEAX PQ502 type power sensor It produces 4 20mA output analog signal to indicate power range of 0 650MW These sensors are separately used as real time turbine power transformers of PLC No 1 and No 2 3 4Software regulating schematic The main modes of turbine are frequency regulating mode power regulating mode and opening regulating mode The frequency regulating mode is adaptive variable parameters PID regulating principle The power regulating mode and opening regulating mode are both adaptive variable parameters PI control principle The micro computer regulator has a few running modes and adjustable running parameters in order to assure the safety and high efficiency running of turbine generators The software theory schematic of governor is shown in figure 3 It shows every schematic of main functional segments automatically regulate under the mode of closed loop measure Set fequency measure Set Power measure display Power Network frequency turbine frequency p fw fG digital filter digital filter reference model second interface o o o NG failur region NJ NW NC N f Adjust difference o o o P D I NYG Second circuit Nf KP KD KI Gate limit Open loop adjust ep DA AD DA NH DA AD Water level output Feedback uL uF uy H Ny L NF Communicate port host Computer turbines Set gate position measure Gate position Y reference model Rotate difference bp Figure 3 The software theory schematic figure of governor 3 5Adaptive variable paramet