一种高效响应的负荷自调节发电机组的制作方法

1.本实用新型涉及汽轮机发电技术领域，具体为一种高效响应的负荷自调节发电机组。


背景技术：

2.电网频率是评价电能质量的重要指标，频率的变化是发电功率与用电负荷之间平衡关系的显著反映，当频率波动超过允许范围时会严重影响用电设备的正常运转与安全性，甚至造成电力系统不稳定，当电网频率偏离额定值时，通过汽轮机进汽调阀指令的快速增减，实现对机组负荷的实时调整，使电网频率恢复稳定，一次调频是保障电网稳定的重要手段，但是现有的汽轮机组在实际使用过程中却存在一定的问题，就比如现有的汽轮机组在通过汽轮机调阀指令对汽轮机的进气量进行调整时，往往会因为汽轮机调阀流量的不足而导致实际的蒸汽变化量不足，进而导致对与电网频率的调频响应速度不佳的问题发生。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种高效响应的负荷自调节发电机组，以解决上述背景技术中提出的调频效果不佳的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高效响应的负荷自调节发电机组，包括汽轮发电机、调节仓、主气管、低压气管和高压气管，所述汽轮发电机的一侧安装有调节仓，所述调节仓远离汽轮发电机的一端连接有供给蒸汽的主气管，所述调节仓连接有主气管的一端上表面连接有供给低压蒸汽的低压气管，所述调节仓连接有主气管的一端下表面连接有供给高压蒸汽的高压气管，所述低压气管和高压气管与调节仓连接的一端均安装有控制启闭的电磁阀，所述调节仓的上表面安装有伺服控制器，所述调节仓的内部安装有2个液压杆，2个所述液压杆朝向汽轮发电机的一端固定有第一推板，所述第一推板朝向汽轮发电机一侧的调节仓内部设置有第二推板，所述第一推板朝向第二推板的一侧外表面正中间连接有密封板的一端，且密封板的另一端贯穿第二推板，所述第一推板和第二推板的外表面均开设有弧形的通气槽，所述调节仓的一端上表面安装有第一压力盒，所述调节仓的一端下表面安装有第二压力盒，所述第一压力盒和第二压力盒的内部均设置有感压板和触点块，所述第一压力盒和第二压力盒朝向调节仓外部的一侧均设置有泄压口。
5.优选的，所述第一推板和第二推板分别与调节仓的内表面为滑动摩擦连接，所述第一推板朝向汽轮发电机的一侧表面嵌入式安装有电动推杆。
6.采用上述技术方案，使得电动推杆能够带动第一推板和第二推板滑动并对调节仓内部压力进行调节。
7.优选的，所述第二推板与调节仓之间连接有弹簧，且第二推板侧表面的通气槽与第一推板侧表面的通气槽为上下错位设置，并且2个通气槽的横向投影不重合。
8.采用上述技术方案，使得第一推板和第二推板贴合时能够对2个通气槽进行封闭。
9.优选的，所述密封板位于第二推板与汽轮发电机之间的一端为弧形设计，且密封
板与第二推板侧表面的通气槽的横向投影完全重合，并且密封板的面积大于通气槽的面积。
10.采用上述技术方案，使得密封板与第二推板贴合时能够对第二推板侧表面的通气槽进行封闭。
11.优选的，所述第一压力盒位于低压气管与第一推板之间的调节仓上表面，所述第二压力盒位于第二推板与汽轮发电机之间的调节仓下表面。
12.采用上述技术方案，使得第一压力盒和第二压力盒分别能受调节仓两端的内部气压变化而带动感压板滑动。
13.优选的，所述感压板分别与第一压力盒和第二压力盒为滑动摩擦连接，且感压板分别与第一压力盒和第二压力盒之间连接有弹簧。
14.采用上述技术方案，使得感压板能够在气压的作用下滑动并与触点块接触。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该高效响应的负荷自调节发电机组：
16.1.通过液压杆带动第一推板和第二推板在调节仓内部滑动使得蒸汽压力能够瞬时增大或降低的方式，使得调节仓能够针对电网频率的变化进行快速响应，同时通过这样的方式为汽轮机调阀流量的变化提供缓冲时间，即稳定了电网频率又保证了汽轮发电机的正常工作；
17.2.通过低压气管和高压气管在调节仓内部压力变化时自动向调节仓内部的注入合适压力的蒸汽的方式，使得调节仓内部能够在响应后继续为之响应时调节仓与汽轮发电机连接一端的蒸汽压力水平，保证了电网频率的稳定调节。
附图说明
18.图1为本实用新型整体正剖视结构示意图；
19.图2为本实用新型第二推板与通气槽连接侧剖视结构示意图；
20.图3为本实用新型第一推板与通气槽连接侧剖视结构示意图；
21.图4为本实用新型降压工作状态结构示意图；
22.图5为本实用新型增压工作状态结构示意图。
23.图中：1、汽轮发电机；2、调节仓；3、主气管；4、低压气管；5、高压气管；6、电磁阀；7、伺服控制器；8、液压杆；9、第一推板；10、电动推杆；11、第二推板；12、密封板；13、通气槽；14、第一压力盒；15、第二压力盒；16、感压板；17、触点块。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种高效响应的负荷自调节发电机组，包括汽轮发电机1、调节仓2、主气管3、低压气管4、高压气管5、电磁阀6、伺服控制器7、液压杆8、第一推板9、电动推杆10、第二推板11、密封板12、通气槽13、第一压力盒14、第二压力盒15、感压板16和触点块17，汽轮发电机1的一侧安装有调节仓2，调节仓2远离汽轮发电机1
的一端连接有供给蒸汽的主气管3，调节仓2连接有主气管3的一端上表面连接有供给低压蒸汽的低压气管4，调节仓2连接有主气管3的一端下表面连接有供给高压蒸汽的高压气管5，低压气管4和高压气管5与调节仓2连接的一端均安装有控制启闭的电磁阀6，调节仓2的上表面安装有伺服控制器7，调节仓2的内部安装有2个液压杆8，2个液压杆8朝向汽轮发电机1的一端固定有第一推板9，第一推板9朝向汽轮发电机1一侧的调节仓2内部设置有第二推板11，第一推板9朝向第二推板11的一侧外表面正中间连接有密封板12的一端，且密封板12的另一端贯穿第二推板11，第一推板9和第二推板11的外表面均开设有弧形的通气槽13，第一推板9和第二推板11分别与调节仓2的内表面为滑动摩擦连接，第一推板9朝向汽轮发电机1的一侧表面嵌入式安装有电动推杆10，第二推板11与调节仓2之间连接有弹簧，且第二推板11侧表面的通气槽13与第一推板9侧表面的通气槽13为上下错位设置，并且2个通气槽13的横向投影不重合，密封板12位于第二推板11与汽轮发电机1之间的一端为弧形设计，且密封板12与第二推板11侧表面的通气槽13的横向投影完全重合，并且密封板12的面积大于通气槽13的面积，利用液压杆8带动第一推板9、第二推板11和密封板12与调节仓2的相对位置和相互之间的位置的移动，从而使得调节仓2向汽轮发电机1内部注入的蒸汽压力能够以较快的速度进行变化，从而达到对汽轮机转速的快速调整，使得电网频率能够稳定调节，不会出现因为汽轮机调阀指令增量少导致的电网频率调节响应不积极的问题。
26.如图1-5所示，调节仓2的一端上表面安装有第一压力盒14，调节仓2的一端下表面安装有第二压力盒15，第一压力盒14和第二压力盒15的内部均设置有感压板16和触点块17，第一压力盒14和第二压力盒15朝向调节仓2外部的一侧均设置有泄压口，第一压力盒14位于低压气管4与第一推板9之间的调节仓2上表面，第二压力盒15位于第二推板11与汽轮发电机1之间的调节仓2下表面，感压板16分别与第一压力盒14和第二压力盒15为滑动摩擦连接，且感压板16分别与第一压力盒14和第二压力盒15之间连接有弹簧，使得调节仓2内部压力产生变化时，感压板16能够通过与触点块17接触使得2个触点块17相连通的方式给伺服控制器7发出电信号，使得伺服控制器7能够通过控制电磁阀6启闭的方式对调节仓2内部的压力进行调节，以保证在第一推板9和第二推板11分离时调节仓2内部的蒸汽压力能够符合当前电网频率调节的需要。
27.工作原理：在使用该高效响应的负荷自调节发电机组时，首先在汽轮发电机1正常工作时，主气管3向调节仓2内部注入标准压力蒸汽，蒸汽通过通气槽13输送至汽轮发电机1的内部进行发电，当电网频率发生变化需要增大汽轮机的蒸汽压力时，伺服控制器7通过液压杆8带动第一推板9滑动，第一推板9通过与第二推板11的贴合使得2个通气槽13分别被第一推板9和第二推板11封闭，此时随着第一推板9的移动，第二推板11与汽轮发电机1之间的调节仓2内部的蒸汽压力被迅速增大，从而使得汽轮发电机1的发电频率快速上升，同时由于压力的上升，第二压力盒15内部的感压板16在压力作用下滑动并与触点块17接触，触点块17发出电信号给伺服控制器7，伺服控制器7控制高压气管5上的电磁阀6开启，在主气管3内部蒸汽压力提升的同时通过高压气管5注入高压蒸汽的方式辅助调节仓2内部迅速升压，当第一推板9完全滑至第二压力盒15的上方时，调节仓2的两端通过第二压力盒15连通，从而使得调节仓2内部压力平衡且调压完成的主气管3能够持续向汽轮发电机1内部注入蒸汽，此时电动推杆10启动推动第二推板11脱离与第一推板9的贴合，此时液压杆8带动第一推板9反向滑动，直至液压杆8滑动至初始位置，此时第二推板11在弹簧的支撑下也滑动至
初始位置，从而恢复主气管3通过调节仓2向汽轮发电机1内部的正常蒸汽注入，而第二压力盒15内部的感压板16在失去压力后在弹簧的支撑下脱离与触点块17的接触，从而使得高压气管5上的电磁阀6关闭；
28.而当电网频率发生变化需要降低汽轮机的蒸汽压力时，伺服控制器7通过液压杆8带动第一推板9滑动，第一推板9通过密封板12与第二推板11贴合，使得第二推板11上的通气槽13被密封板12封闭，且第二推板11在密封板12的带动下跟随第一推板9滑动，此时随着第一推板9的移动，第二推板11与汽轮发电机1之间的调节仓2内部的蒸汽压力被迅速降低，从而使得汽轮发电机1的发电频率快速下降，同时由于调节仓2一侧压力的下降，第一压力盒14所在的调节仓2一侧内部压力迅速上升，第一压力盒14内部的感压板16在压力作用下滑动并与触点块17接触，触点块17发出电信号给伺服控制器7，伺服控制器7控制低压气管4上的电磁阀6开启，在主气管3内部蒸汽压力降低的同时通过低压气管4注入低压蒸汽的方式辅助调节仓2内部迅速降压，当第一推板9和第二推板11完全滑至第一压力盒14的上方时，调节仓2的两端通过第一压力盒14连通，从而使得调节仓2内部压力平衡且调压完成的主气管3能够持续向汽轮发电机1内部注入蒸汽，此时液压杆8带动第一推板9反向滑动，直至液压杆8滑动至初始位置，同时第二推板11在其余调节仓2之间的弹簧的拉动下，此时第二推板11在弹簧的支撑下也滑动至初始位置，从而通过通气槽13恢复主气管3通过调节仓2向汽轮发电机1内部的正常蒸汽注入的过程，而第一压力盒14内部的感压板16在失去压力后在弹簧的支撑下脱离与触点块17的接触，从而使得低压气管4上的电磁阀6关闭，完成对汽轮发电机1发电功率的调节和快速响应，增加了整体的实用性。
29.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。