第四章-锅炉给水控制系统

1、1,第四章 锅炉给水控制系统,4.1 锅炉给水控制系统的任务 4.2 给水控制对象的动态特性 4.3 给水控制的基本方案 4.4 锅炉全程给水控制系统组成 4.5 锅炉给水控制系统实例分析,2,4-1 锅炉给水控制系统的任务,3,汽包锅炉给水控制的任务是使给水量适应锅炉蒸发量，并使汽包的水位保持在一定范围内： （1）维持汽包水位在一定的范围内 汽包水位是影响锅炉安全的重要因素。水位过高，会破坏汽水分离装置的正常工作，严重时会导致蒸汽带水增多，从而增加在过热器管壁上和汽轮机叶片上的结垢，甚至使汽轮机发生水冲击而毁坏叶片；水位过低，则会破坏水循环，引起水冷壁的破裂。,4,正常运行时水位波动范围：（

2、3050）mm 异常情况: 200 mm 事故情况：超出（350 mm） （2）保持稳定的给水量 稳定工况下，给水量不应该时大时小地剧烈波动，否则，将对省煤器和给水管道的安全运行不利。,5,4-2 给水控制对象的动态特性,6,汽包炉给水控制对象结构如下图:,图. 汽包炉给水控制的结构系统,7,影响水位的因素主要有： 锅炉蒸发量（负荷D） 给水量W 炉膛热负荷（燃烧率M） 汽包压力Pb,一、给水量扰动下水位变化的动态特性,水位在给水扰动下的传递函数可表示为,8,左图中曲线1为沸腾式省煤器时水位的动态特性。曲线2则是非沸腾式省煤器时的水位动态特性。,图. 给水量扰动时水位阶跃响应曲线,9,水位对象

3、可近似认为是一个积分环节和一个惯性环节并联的形式：,2蒸汽流量扰动下水位的动态特性,“虚假水位” ：由于负荷增加时，在汽水循环回路中的蒸发强度也将成比例增加，水面下汽泡的容积增加得也很快，此时燃烧率M还来不及增加，汽包中水的体积增大而水位上升。,10,传递函数,11,3炉膛热负荷扰动下水位变化的动态特性,图. 燃料扰动下水位阶跃响应曲线,12,炉膛热负荷扰动即是指燃烧率M的扰动。 燃烧率增加时，锅炉吸收更多的热量，使蒸发强度增大，如果不调节蒸汽阀门，由于锅炉出口汽压提高，蒸汽流量也增大，这时蒸发量大于给水量，水位应下降。 但由于在热负荷增加时蒸发强度的提高，使汽水混合物中的汽泡容积增加，而且这

4、种现象必然先于蒸发量增加之前发生，从而使汽包水位先上升，从而引起“虚假水位”现象。 当蒸发量与燃烧量相适应时，水位便会迅速下降，这种“虚假水位”现象比蒸汽量扰动要小一些，但其持续时间长。,13,影响水位的因素除上述之外，还有给水压力、汽包压力、汽轮机调节汽门开度、二次风分配等。不过这些因素几乎都可以用D、M、W的变化体现出来。 为了保证汽压的稳定，燃料量和蒸发量必须保持平衡，所以这两者往往是一起变化的，只是先后的差别。给水扰动是内扰，其它是外扰。,14,4-3 给水控制的基本方案,15,一、单级三冲量给水控制系统,图. 单级三冲量给水控制系统结构图,16,工作原理:,调节器接受三个信号（H、W

5、、D），其输出通过执行机构去控制给水量W，其中水位H是主要控制信号，水位高时应减少给水流量，水位低时应增加给水流量。 蒸汽流量D和给水流量W的变化是引起水位变化的主要原因（扰动信号），它们分别作为水位控制的前馈信号和反馈信号。当D改变时，调节器PI动作。适当地改变给水量W，保证D和W比值不变；而当W自发地改变时，PI也立即动作使W恢复原来数值，有效地控制水位的变化。,17,图. 单级三冲量给水控制系统原理,单级三冲量给水控制系统的原理方框图如下图所示。,18,二、串级三冲量给水控制系统,图. 串级三冲量给水控制系统结构图,串级三冲量给水控制系统如左图。 有主调节器PI1和副调节器PI2。主调节

6、器PI1接受水位信号作为主控信号去控制副调节器PI2。副调节器除接受主调节器信号IH外，还接受给水量反馈信号IW和蒸汽流量信号ID，组成一个三冲量的串级控制系统，其中副调节器的作用主要是通过内回路进行蒸汽流量D和给水流量W的比值调节，并快速消除来自给水侧的扰动。,1、工作原理:,19,2、系统特点 （1）两个调节器任务不同，参数整定相对独立； （2）在负荷变化时，水位静态值是靠主调节器PI1来维持的，并不要求进入副调节器的蒸汽流量信号的作用强度按所谓“静态对比”来进行整定。恰巧相反，在这时可以根据对象在外扰下虚假水位的严重程度来适当加强蒸汽流量信号的作用强度，以便在负荷变化时，使蒸汽流量信号能

7、更快地补偿虚假水位的影响，从而改变蒸汽负荷扰动下的水位控制质量。,20,三、给水流量加惯性的单级三冲量给水控制系统,图. 给水流量加惯性的三冲量给水控制系统结构图,21,图. 原理方框图,区别在于它在给水流量反馈回路中加了一个一阶惯性环节，所以在分析内回路时有些不同。,22,图. 主回路等效图,其中,等效对象,并使 TG= T，则有,等效调节器,由于等效对象变为一个无延迟无惯性的纯积分环节，所以调节效果将大为改善。,23,这种系统的优劣之处： （1）在给水回路中加入惯性环节后，副回路发生内扰时，系统消除内扰的能力减弱了，势必使给水被调量的幅度增大，对保持给水稳定性是不利的； （2）对于主回路来

8、说，如前所述，由于等效对象的惯性减少了，对于水位信号的稳定和整个回路的调节品质都有好处。,24,由于水位调节回路的等效调节器变成了PD规律，所以对大延迟系统的调节品质有益。这种调节品质是在牺牲给水回路控制品质的基础上，使水位回路的控制品质得到改善，因此在负荷变化频繁，水位经常变动的情况下使用为宜，这时方可加上水位限幅作为大型锅炉给水控制方案。,四、附加蒸汽流量负微分信号、给水流量信号加惯性 的三冲量给水控制系统,这个系统在给水流量信号回路中加入了一个惯性环节1/(1+TGs)，在蒸汽流量信号回路中增加了一个实际微分环节KdTds/(1+Tds)。,25,图. 附加蒸汽流量负向微分、给水流量加惯

9、性的三冲量给水控制系统,副回路的分析与前面系统相同，传递函数可近似为(1+TGs)/WW，相当于一个等效PD调节器，,*=WW，T*d=TG,26,主回路通常设TG =T，使对象等效成一个积分环节，与前图系统相同，这样做的目的是为了改善控制品质。,图. 原理方框图,27,微分信号作为前馈加入系统旨在减少水位调节过程中的动态偏差。 所谓“负微分”，是因为这个经过微分器的信号作用方向与蒸汽流量信号的作用方向相反。能有效地克服“虚假水位”现象引起的水位动态偏差。 优缺点： （1）由于蒸汽流量的负微分信号与蒸汽流量信号作用相反，负荷增加时，这个微分信号能暂时使调节作用去减少给水流量，减小由于负荷变化时

10、“虚假水位”现象引起的水位动态偏差；,28,（2）由于在克服因“虚假水位”现象引起的动态偏差的同时，汽包进水量和蒸汽流量之间的差别反而扩大，要使水位保持不变就必须大幅度增加给水流量，所以这种系统对稳定水位有利，而对稳定给水流量无益。 因此，这种系统适用于有冲击负荷的大型锅炉的给水控制系统中，这时由于负荷变化又很频繁，维持汽包水位和缩短调节时间成了主要矛盾。 一般火电厂中，多采用单级三冲量或串级三冲量给水控制系统。,29,4-4 锅炉全程给水控制系统组成,30,给水流程图,31,一、基本概念 1、全程控制 指对受控过程和系统从启动、运行到停止的全过程实现自动控制。 全程控制包括启停控制和正常运行

11、工况下的控制两方面的内容。,32,实现全程控制的难点： （1）常规系统的设计与综合是依据额定工况下受控对象特性进行的。在设备启动、停止以及不同的运行工况下，受控对象特性有着很大的差异，因而本质是非线性和时变的。 （2）常规控制系统针对额定工况，近似地作为线性系统进行设计综合。当系统工况严重偏离额定点时，这样的控制系统就难以运行。 （3）许多系统在启停过程或不同运行方式下，对控制指标要求也有很大差异。,33,实现全程控制的策略包括： （1）变结构控制 控制系统结构能够根据生产工艺流程或运行工况的改变而改变，以适应不同工况条件下对控制的要求，构成全程自动控制。 例：锅炉给水全程控制系统中，随负荷的

12、变化可由单冲量控制方式切换为三冲量控制方式； 给水泵的运行方式以及控制作用方式也进行相应的逻辑切换，保证给水全程自动控制的实现。,34,（2）变参数控制 为了在受控对象特性改变的情况下保持良好的控制品质，就应当对控制器参数进行再整定。 自整定技术：一种能够自动修正控制器参数的技术是自整定技术（auto-tuning）。具有自整定功能的自整定控制器可以对控制器参数在线自整定。在受控对象特性变化的一定范围内，通过自整定使控制品质在一定意义上保持最佳。 一种比较简便的变参数控制方法是通过函数发生器修正某些控制器参数，或事先设置好若干组控制器参数，根据运行工况的变化，对不同的控制器参数进行切换。,35

13、,(3)自适应控制 自适应控制是近年来研究和应用十分活跃的新型控制技术。 自适应控制器能够依据受控过程动态特性的变化以及扰动特性的变化，修正控制器本身的特性。因而，对于解决具有时变和非线性特性受控过程的控制问题十分有效。,36,（4）先进的新控制策略 智能控制、模糊控制等 对于解决非线性、时变性控制问题也十分有效。,37,二、单元机组全程控制系统的组成 （1）组成 单元机组全程控制系统由机炉全程控制子系统组成。 主要包括锅炉给水全程控制系统，主蒸汽温度全程控制系统，机炉全程协调控制系统等。 其中，给水全程控制系统的应用最为广泛。汽温全程控制系统的实现也越来越普遍。在某些先进的现代化火力发电厂，

14、机炉协调控制系统的功能已十分完善，可以使整个机组从启动到停机的整个过程实现自动运行。,38,（2）特点 1)单元机组全程控制系统多采用变结构控制方式。随着机组运行工况的变化和负荷的水平，采用不同的控制系统结构形式。 2)为使整个控制过程平稳，就必须很好地解决控制系统结构改变时的无扰切换问题。 3）为了保证在参数大范围变动的条件下，测量信号精度满足控制系统要求，对信号检测技术也提出了新的要求。,39,三、给水全程自动控制： 在锅炉给水全过程中都是自动控制的，即能在控制设备正常的条件下，不需要操作人员的干涉，就能保持汽包水位在允许的范围内。 这比常规给水控制要对给水全程自动控制系统提出以下要求：

15、（1）实现给水全程控制可以采用改变调门开度即改变给水管路阻力的方法来改变给水量，也可以采用改变给水泵转速即改变给水压力的方法来改变给水量。,40,前一种方法(改变调门开度)节流损失大，给水泵的消耗功率多，不经济，故在一般单元机组的大型锅炉中都采用后一种方法(改变给水泵转速)。 两段调节: 在给水全程控制系统中不仅要满足给水量调节的要求，同时还要保证给水泵工作在安全区。这往往需要有两套控制系统来完成，即所谓两段调节。 （2）系统的切换问题。由于机组在高、低负荷下呈现不同的对象特性，要求控制系统能适应这样的特性。即随着负荷的增加和下降，系统要从单冲量过渡到三冲量系统，或从三冲量过渡到单冲量系统，由

16、此产生了系统的切换问题。,41,（3）由于全程控制系统的工作范围较宽，对各个信号的准确测量提出了更严格的要求。例如，在高低负荷不同工况下，给水流量的数值相差很大，必须采用不同的孔板进行测量，这样就产生了给水流量测量装置的切换问题；同样，主汽温度和压力在全过程中变化也很大，需要对主蒸汽流量进行校正。 （4）给水全程控制还必须适应机组定压运行和滑压运行工况，必须适应冷态起动和热态起动情况。 （5）在多种调节机构的复杂切换过程中，给水全程控制系统都必须保证无干扰。,42,阀门的切换: 高低负荷需要用不同的调节阀门，必须解决切换问题，调节阀门的切换伴随着有关截止门的切换，而截止门的切换过程需要一定的时

17、间，导致了水位保持的困难。 阀门与调速泵间切换:在低负荷时采用改变阀门的开度来保持泵的出口压力，高负荷时用改变调速泵的转速保持水位，这又产生了阀门与调速泵间的过渡切换问题。 调节方式: 点火后，在升温升压过程中，由于锅炉没有输出蒸汽量，给水量及其变化量都很小，此时单冲量调节系统也不十分理想，就需要用开启阀门的方法（双位调节方式）进行水位调节。在这些切换中，系统都必须有相应的安全可靠的系统，保证给水泵工作在安全区内。,43,四、给水泵运行 300MW以下的单元机组多用电动变速泵作主给水泵，通过调整液力联轴器的勺管位置来调节泵的转速。大于300MW的单元机组多采用汽动变速泵作主给水泵，再设置多台电

18、动变速泵作启动给水泵并作为系统的备用泵使用。无论采用哪种类型的变速泵，保证泵的安全工作区是首先要考虑的问题。,44,1、 给水流量的控制方式,（1）节流方式 优点：简单、可靠 缺点：节流损失大,45,（2）给水泵调速方式,46,调速泵有： （1）电动调速泵，原动机是定速电动机，电动机与水泵之间的轴联接采用液力联轴器，改变液力联轴器中的油位高度即实现水泵转速的改变。 （2）汽动调速泵，动力是小汽轮机，改变小汽轮机的进汽流量实现给水泵转速的改变。小汽轮机转速由独立的MEH控制。,47,2、给水泵安全特性要求 在给水系统全过程运行中，保证给水泵总是工作在安全工作区内，是一个重要问题。,给水泵安全工作

19、特性示意图,48,图中阴影区由泵的上、下限特性、最高转速nmax和最低转速nmin，泵出口最高压力Pmax和最低压力Pmin，泵工作曲线出口最高压力Pmax和最低低压力Pmin围成。给水泵不允许在安全工作区以外工作。为了满足上限特性要求，在锅炉负荷很低时，必须打开再循环门，以增加通过泵的流量。这样，在所需的相同的泵出口压力条件下，可使泵进入上限特性右边的安全区工作，如图中，泵工作点由a1移到b1点。,49,由于给水泵有最低转速nmin的要求，在给水泵已接近nmin时就不能以继续降低转速的方式来调节给水量。这就需要用改变上水通道阻力，即设置给水调节阀的方式，使泵工作在安全区内。由于兼用改变泵转速

20、和上水通道阻力两种方式调节给水量，增加了全程给水自动控制系统的复杂性。在锅炉负荷升到一定程度，即泵流量较大时，为了不使泵在下限特性右边区域工作，也需适当提高上水通道阻力，以使泵出口压力提高，这样给水调节门又保证了泵在下限特性左边安全区工作。泵工作点由a 2移至b2点。,50,3、用变速泵构成给水全程控制系统 一般有以下三个子系统 （1）给水泵转速控制系统。根据锅炉负荷要求，控制给水泵转速，改变给水流量。 （2）给水泵最小流量控制系统。低负荷时，通过增大水泵再循环流量的办法来维持水泵流量不低于设计要求的最小流量值，以保证给水泵工作点不落在上限特性曲线的外边。 （3）给水泵出口压力控制系统（或流量

21、增加闭锁系统）。出口压力控制系统是通过控制给水调节阀的开度来维持给水泵出口压力，保证给水泵工作点不落在最低压力Pmin线下和下限工作特性曲线之外。,51,五、单元制给水全程控制方案,1、方案一,原理: 两段调节的方案，用改变调节阀门的开度来控制给水量。低负荷时用小阀门单冲量系统（PI1），高负荷时用大阀门三冲量系统（PI2）。在两种情况下，都用调节器PI3，既保证调速泵在安全转速内工作，又使给水阀门两端差压保持为定值。,特点:当阀门两端差压一定时，其流量与开度的关系可以近似成线性关系，故调节性能较好。但由于高低负荷都采用阀门调节，特别是高负荷时节流损失大，经济性较差。,52,2、方案二,两段调

22、节的方案。调节器PI1、PI2调节阀门开度，控制给水流量，小负荷采用单冲量系统，大负荷采用三冲量系统。调节器PI3保证调速泵出口压力为一定值Ps（要求Ps Pb +H p+ k），（Pb为汽包压力、H p为泵出口到汽包的压力损失，k为阻力），既保证调速泵工作在安全区内，同时又使泵在热态启动和冷态启动时有相应的转速。 这个方案结构较方案一简单，但仍都采用阀门调节，故经济性仍差。,53,3、方案三,原理:这个方案中，低负荷时通过大值选择器和调节器PI3，使泵运行在安全工作的最低转速nmin，通过PIl改变阀门开度来实现给水量调节，所以这时为两段调节。而在高负荷时，阀门开到最大，三冲量调节器PI2的

23、输出大于nmin值，故它的输出去改变PI3的输出，使泵的转速改变，从而调节给水量，所以这时是一段调节。 特点:此方案中，在变负荷时用改变泵转速控制给水量，保持水位，经济性大大改善。但由于有系统、调节段、阀门等三种切换，线路复杂，不易掌握，可靠性也相应下降。,54,4、方案四,原理:在低负荷时用PI1调节器改变阀门开度来改变给水量，保持水位。同时，使用泵前压力调节器PI3控制压力，既使泵工作在安全工作区内，又保证安全供水所需的必要的泵出口压力。在高负荷时切到三冲量控制系统，这时阀门开到最大，PI2的输出直接改变变速泵转速，达到改变给水量、保持水位的目的。此时泵负荷增大，即自然工作在安全区内，故不

24、需PI3再进行工作。 特点:经济性好，切换简单，实现方便。但由于系统切换与调节段切换是同时进行的，而这两者的要求又是不同的，往往因为要满足一种切换的要求条件而不能满足另一种切换的要求条件，系统与调节段两种切换集中在同一时刻进行，危险性集中，对安全运行不利。,55,5、方案五,原理: 低负荷时采用单冲量系统（PI1），高负荷时采用三冲量系统（PI2），而且都是通过改变调速泵转速来实现给水量的调节。为了保证给水泵工作在安全工作区内，设计了一个给水泵出口压力调节系统（PI3），通过改变阀门开度来改变泵的出口压力。,56,在给水泵出口和高压加热器出口分别取给水压力信号送入小值选择器。当机组正常运行时，

25、高压加热器出口的给水压力总是低于泵的出口压力。这时，应选高压加热器出口给水压力作为压力测量值，使泵的实际工作点在泵下限特性曲线偏左一些，确保泵工作在安全工作区内。当机组热启动时，高压加热器出口的给水压力高于泵的出口压力，小选组件输出为泵出口压力，保证泵出口给水压力升压过程中，两个调节阀门均处于关闭状态，直到泵出口压力大于高压加热器出口给水压力时，才按高压加热器出口的给水压力进行调节，控制两个阀门的开度。,57,特点: 这个方案结构合理，经济性好，切换较简单，安全可靠性也较好。不足之处是压力调节系统和水位调节系统互相影响，同时两个系统切换动作频繁，使调节阀磨损较快。,58,6、方案六,特点： （

26、1）一段控制 （2）单、三冲量互相切换 （3）结构简单 （4）没有设计专门的泵出口压力安全调节系统（泵的安全特性是利用泵的自然特性保护） （5）能适应机组的冷态启动和热态启动，还可实现滑压运行和定压运行,59,原理: 这是一个一段调节的方案，在低负荷时采用PI1单冲量系统，这时调速泵由大值选择器的输出（GH1）值来控制，使泵维持在允许的最低转速。此时给水量是通过改变调节阀开度来调节的。高负荷时，阀门开到最大，为了减小阻力，把并联的调节阀也开到最大，三冲量调节器PI2的输出大于GH1的值，故可直接改变调速泵转速控制给水量。,60,在冷态启动时，GH1起作用，即让泵工作在最低转速。在热态启动时取决

27、于Pb值，泵可以直接工作在较高的转速。 这个方案中没有专门设计泵出口压力安全调节系统，解决给水泵在安全工作区的办法是利用调速泵运行的自然特性，即在定压运行时用两台泵同时给水的方法，使每台泵的负荷不超过86%，这样泵就自然工作在安全区内。,61,特点: 这个方案结构最简单，系统和调节段两种切换互相错开，Pb是开环调节，调节段是无触点自由过渡，安全性能好，是一个好方案。,62,采用变速泵构成给水全程控制系统时，一般会有以下三个子系统： （1）给水泵转速控制系统。根据锅炉负荷要求，控制给水泵转速，改变给水流量。 （2）给水泵最小流量控制系统。低负荷时，通过增大水泵再循环流量的办法来维持水泵流量不低于

28、设计要求的最小流量值，以保证给水泵工作点不落在上限特性曲线的外边。 （3）给水泵出口压力控制系统（或流量增加闭锁系统）。出口压力控制系统是通过控制给水调节阀的开度来维持给水泵出口压力，保证给水泵工作点不落在最低压力Pmin线下和下限工作特性曲线之外。,63,图. 汽包水位测量系统 Pb汽包压力；H汽水连通管之间的垂直距离，即最大变化范围； h汽包水位高度；P1、P2加在差压变送器两侧的压力； 饱和蒸汽的密度； 饱和水的密度； 汽包外平衡容器内凝结水的密度。,六、信号的校正 1、汽包水位修正,64,与汽包压力、平衡容器内平均水温有关。,65,66,其中:,欠饱和水密度(平衡容器内凝结水密度) 与

29、平衡容器壁温 有关,饱和水密度,饱和蒸汽密度,67,2、过热蒸汽流量信号的压力、温度校正 过热蒸汽流量测量通常采用标准喷嘴。这种喷嘴基本上是按定压运行额定工况参数设计，在该参数下运行时，测量精度是较高的。但在全程控制时，运行工况不能基本固定。当被测过热蒸汽的压力和温度偏离设计值时，蒸汽的密度变化很大，这就会给流量测量造成误差，所以要进行压力和温度的校正。可以按下列公式进行校正,68,式中D热蒸汽流量； P过热蒸汽压力； T过热蒸汽温度； P节流件差压； 过热蒸汽密度； k流量系数。,69,过热蒸汽流量信号的压力、温度自动校正线路图,70,3、给水流量信号的温度校正 计算和试验结果表明当给水温度

30、为100不变，压力在0.19619.6MPa范围内变化时，给水流量的测量误差为0.47%;若给水压力为19.6MPa不变，给水温度在100290范围内变化时，给水流量的测量误差为13%。所以，对给水流量测量信号可以只采用温度校正，其校正回路如图6-11所示。若给水温度变化不大，则不必对给水流量测量信号进行校正。,71,给水流量信号温度校正线路,72,七、单元制给水全程控制系统分析 1、信号校正,73,74,2、给水控制系统结构 (1) 汽泵控制系统,75,汽泵控制系统,76,(2) 电泵和旁路阀控制,旁路阀及电泵控制,77,78,2、系统工作原理 （1）起动、冲转及带25%负荷。此阶段采用单冲

31、量系统通过调节给水旁路门开度来维持汽包水位在给定范围内，电动给水泵维持在最低转速，汽动给水泵手/自动操作器1AM强迫为手动状态，汽泵超驰全关，主给水门也关闭，给水旁路阀从0%-100%调节。 单冲量调节器4PI（IE）的输入为水位测量值H和给定值H0的偏差，其输出经3AM手/自动操作器去控制给水旁路阀，同时可进行阀位显示。三冲量电动泵的副调节器（3PI）处于自动跟踪状态，通过切换开关T2的NC点使3PI的输出跟踪函数发生器F1()的输出，再通过2AM手/自动操作器使电动泵维持在最低转速nmin运行。,79,（2）升负荷25%30%。此阶段采用单冲量系统调节电动给水泵转速。此时三冲量系统尚不能使

32、用，给水旁路门已全开，只能提高给水泵转速来满足给水量的增加，T2仍接NC，F（）的输出值随调节信号变化，通过3PI的自动跟踪使调节信号控制电动泵转速，实现由阀门控制到电动泵转速控制给水量的无扰过渡。 由于单冲量调阀系统与单冲量调泵系统对象特性不同，且调节器整定参数不同，所以4PI为变参数调节器。 （3）30%100%阶段。此阶段采用三冲量系统调节给水泵转速方案。这是调节系统的正常工况。给水旁路阀锁定在全开位置不再关闭，以减少系统不必要的扰动。,80,1）负荷达w，电动泵转速为nx时打开主给水电动门。此时泵的转速已提高，当主给水电动门打开以后，管道阻力突然减少，调节系统使泵转速自动下降一些时，泵

33、转速已有可能下降。另外，在三冲量系统投运情况下开主给水电动门，由于三冲量系统抗内扰能力比单冲量系统强得多，所以调节质量能得到保证。 2）30A负荷阶段采用电动泵控制给水量。此时系统为三冲量电动泵调节，3PI（3E电泵副调节器）不再跟踪4PI（IE）的输出，而是处于自动调节状态，通过2AM手自动操作器控制电动泵转速。三冲量主凋节器1PI在030负荷阶段或手操阶段一直跟踪(G-D)信号（G为给水流量），从而防止三冲量系统投自动时副调节器处于积分饱和状态（相当于副调节器的给定信号跟踪给水流量G）。,81,3）DA负荷时，开始启动汽动泵，完成汽动泵和电动泵的转换之后，汽动泵取代电动泵运行，电动泵通过T

34、的切换和2AM的跟踪处于超驰全关状态，直到满负荷运行。 此时，2PI（3E汽动泵副调节器）处于自动调节状态，通过1AM手自动操作控制汽动泵转速，同时可进行转速显示。若执行机构发生故障可发出逻辑信号使泵切手动。 (4) 降负荷过程中控制顺序与上述相反，同时各负荷的切换考虑了2的不灵敏区，避免由于负荷波动系统在切换处来回切换。,82,3、控制过程中的跟踪与切换 （1）系统间的无扰切换 当负荷低于30MCR时采用单冲量控制系统。此时电动泵三冲量副调节器3PI的输出通过函数组件F（）以及切换开关T2一直跟踪单冲量调节器 4PI的输出，所以系统由单冲量切换到三冲量是无扰的。 D30%时采用三冲量系统。单

35、冲量调节器4PI通过T1的常闭触点NC跟踪三冲量电动泵副调节器3PI的输出，所以由三冲量切换到单冲量也是无扰动的。,83,(2)阀门和泵的运行及切换。低负荷时采用旁路阀调节，高负荷时采用改变泵的转速调节，两者的无扰切换是通过函数组件F1（）、切换开关T2及3PI的跟踪实现的。因为F1（x）产生连续函数，而3PI通过T2的NC点跟踪F1（x）的输出，且当阀门开足时才开始调泵的转速，所以从调阀到调泵的切换是无扰的。,84,(3) 电动泵与汽动泵的切换。以电动泵运行，汽动泵取代电动泵为例。 1）正常倒换电动泵操作器处在自动位置，汽动泵操作处在手动位置。 把汽动泵的操作调至最低转速时启动汽动泵，然后再慢慢升速。电动泵会由于调节系统的调节作用而自动降速，待两泵出口流量相同时，把汽动泵操作器投自动，电动泵操作器切至手动，并慢慢把电动泵降至最低转速后停泵。这样切换扰动量最小。 2）两泵操作器均处于手动状态进行泵的切换时，两泵转速