图 F-2

除了上述两个方面以外，汽轮机的配汽机构、蒸汽器质及油质等如不符合要求，也会影响汽轮机调速系统迟缓率。

38．汽轮机冲转条件中，为什么规定要有一定数值的真空？

答：汽轮机冲转前必须有一定的真空，一般为60Kpa左右。若真空过低，转子转动就需要较多的新蒸汽，而过多的乏汽突然排至凝汽器，凝汽器汽侧压力瞬间升高较多，可能使凝汽器汽侧形成正压造成排大气安全薄膜损坏，同时也会给汽缸和转子造成较大的热冲击。

冲动转子时，真空也不能过高，真空过高不仅要延长建立真空的时间，也因为通过汽轮机的蒸汽量较少，放热系数也小，使得汽轮机加热缓慢，转速也不易稳定，从而会延长气动时间。

39. 试述在设计一个调节系统时应考虑哪些安全保护措施，才能保证系统安全运行? 设计调节系统时应考虑的安全保护措施有： (1)系统应有手动、自动双向无扰切换的功能。

(2)系统应有报警功能，如参数越限报警、仪表故障报警。对重要参数，可采用双重或三重变送器。

(3)系统应考虑调节器输出限幅、抗积分饱和等功能。

(4)系统应有断电、断信号报警并能保持执行机构位置不动的功能。有条件时，最好能使调节器自动切换到手动操作位置。对气动系统，应有断气源、断气信号等保护，如采用气动保位阀(阀门定位器)，应根据工艺系统合理选用气开、气关型调节阀。

(5)对一些重要系统，还应考虑对调节速度的限制(如采用变化率限制器，大小值选择器等)；考虑冗余，即备份(如汽轮机的电液调节系统)；同时将保护、报警系统等统一考虑，使之成为一个完整的系统。

(6)另外，对于比较复杂的系统，如机组功率调节系统(协调控制系统)等，除了调节回路外，还应考虑方式切换时的相互跟踪、无扰切换和严密的逻辑控制问题。

40. 调节系统静态特性曲线的合理形状是怎样的？为什么？ 答：（1）静态特性曲线应连续、光滑、无突变、无水平段。保证调节系统稳定运行，无过大的摆动。

（2）速度变动率适当，在空负荷与满负荷时δ稍大些。在空负荷附近δ稍大，转速稳定，有利于并网。同时可避免在并网初期由于电网周波的变化导致机组大的负荷变动引起机组解列，或带上过大的负荷导致机组产生较大的热应力和胀差。满负荷附近δ稍大，可避免电网频率降低时导致汽轮机过载。

41. 试述数字调节系统的采样周期与控制周期有什么区别? 采样周期是从信号检测的角度命名的一个时间量，即计算机或数字调节仪表从生产现场采集

工艺参数快慢的一个时间量。它的含义是每经过一个Ts(采样周期)长的时间，A／D转换器采集一次数据并保持相应的时间。有些书上又称为数据采样时间。

控制周期是从控制被调量(工艺参数)的角度命名的一个时间量，它从计算机或数字调节仪表内部采集数据。它的含义是每经过一个Tc(控制周期)长的时间，控制器改变一次输出量并维持到下一个控制周期。有些书上又称为控制回路采样周期。 一般热工调节对象在采用数字调节时，都要进行数字滤波，即多次数据采样读入再调节一次。因此，数据采样周期与控制周期(控制回路采样周期)是不同的。

42. 试述在电厂中实现数字控制，主要应解决哪些问题? 电厂热力生产过程连续性很强，对安全的要求高，实现数字控制必须围绕安全可靠这个主要问题，具体说有：

(1)计算机或数字调节仪表必须可靠，设备的无故障小时数至少要保证在一个机组的大修周期以上。主机要有备用及安全保护措施，在功能方面(软件和硬件)要齐全，特别是过程接口要适应电厂热力过程的特点，即有电量，也有非电量，即有弱电，也有强电信号。人／机接口要便于运行人员操作，而不是便于热控人员。电厂强电设备较多，干扰较大，数字控制装置和系统必须有良好的抗干扰措施。

(2)检测信号方面，一次或二次仪表必须可靠，且有安全保护措施，如信号“三取二”、偏差报警、断电源信号报警等。

(3)执行机构方面，阀门和挡板的特性要好，可靠性高；执行器开得起、关得下，且有完善的保护，如力矩保护、终断开关等。

43. 如何从调节仪表角度提高调节系统的调节质量？ 答：（1）要严格按照调节仪表的技术指标进行调校； （2）合理整定调节仪表的参数；

（3）对一般的调节对象特性，要选择合理的调节规律；

（4）对一些特殊调节对象特性，如发电机组负荷变化较大，调节对象特性变化也较大的情况，可以采用参数自整定调节器。调节对象特性若是非线性的，可以采用非线性的PID调节器；调节对象特性响应速度快，可以采用开关或PID双模调节器，对象特性是时变的调节对象，可以采用自适应的PID调节器。

（5）对随动调节系统，可以采用给定值调节器（简称SPC调节器），即根据生产过程要求随时修改调节器的给定值（可采用时间程序和参数程序给定），以提高产品的质量和数量。