Структурно-функциональная схема системы регулирования предлагаемой системы регулирования представлена на рисунке 2.
Задающий сигнал и сигнал фактической мощности энергоблока поступает в регулятор мощности блока. Регулятор мощности блока — ПИ-регулятор. Результирующий сигнал поступает в механизмы управления турбинами для основной и обводной турбины. При этом коэффициенты усиления для механизмов управления турбин имеют различные значения, чтобы учитывать различие вклада мощности каждой отдельной турбины в общую мощность блока при участии в регулировании нагрузки энергоблока.
Рисунок 1 Расчетная тепловая схема ПТУ с турбиной на обводе ЦВД.
Сигналы из механизмов управления турбин посредством промежуточных золотников передаются в сервомоторы регулирующих клапанов соответствующих турбин. Изменение мощности турбин ведется посредством перемещения регулирующих клапанов.
При разработке автоматической системы управления турбины предполагалось, что установка будет работать в энергосистеме большой мощности (в данном случае в Северо-Западной энергосистеме). В этих условиях энергоблок самостоятельно не может оказать влияния на изменение частоты тока в энергосистеме, в связи с чем, частоты вращения для основной и дополнительной турбин принимаются равными и постоянными во времени.
Рисунок 2 Структурно-функциональная схема АСР.
Предлагаемая система регулирования должна обеспечивать отключение вспомогательной и основной турбины в случае появления аварийного сигнала с электрического генератора основной турбины, или останов вспомогательной турбины в случае появления такого сигнала с электрогенератора этой турбины. Помимо этого необходимо предусмотреть наличие предохранительного клапана для сброса пара из промежуточного перегревателя в случае аварийного роста давления в его объёме.
Для исследования предложенной схемы регулирования составляется математическая модель системы автоматического регулирования. Описание этой модели приводится в следующей главе.