دانلود پاورپوینت مقدمه اي بر بررسي كنترل دور توربين هاي آبي و ارزیابی تجهيزات مكانيكي نيروگاه 

دانلود پاورپوینت مقدمه اي بر بررسي كنترل دور توربين هاي آبي و ارزیابی تجهيزات مكانيكي نيروگاه ،بررسي نيروگاه هاي آبي وكنترل دور توربين آبي

عنوان های پاورپوینت مقدمه اي بر بررسي كنترل دور توربين هاي آبي و ارزیابی تجهيزات مكانيكي نيروگاه ،بررسي نيروگاه هاي آبي وكنترل دور توربين آبي عبارتند از :

1- بررسي اجمالي نيروگاههاي برق آبي
2-مقدمه اي بر بررسي كنترل دور توربين هاي آبي
3- توربين
4- تجهيزات مكانيكي نيروگاه
5- انواع گاورنر
6- كنترل دور توربين پلتن
7- كنترل دور توربين فرانسيس
8- گشتاور و سرعت توربين
9-سیستم کنترل گسترده (DCS ) عملکرد AGC
10- شبيه سازي با matlab

تکه ها و قسمت های اتفاقی از فایل مقدمه اي بر بررسي كنترل دور توربين هاي آبي و ارزیابی تجهيزات مكانيكي نيروگاه ،بررسي نيروگاه هاي آبي وكنترل دور توربين آبي

1- بررسي اجمالي نيروگاههاي برق آبي
2-مقدمه اي بر بررسي كنترل دور توربين هاي آبي
3- توربين
4- تجهيزات مكانيكي نيروگاه
5- انواع گاورنر
6- كنترل دور توربين پلتن
7- كنترل دور توربين فرانسيس
8- گشتاور و سرعت توربين
9-سیستم کنترل گسترده (DCS ) عملکرد AGC
10- شبيه سازي با matlab

فصل اول : نيروگاه آبی چگونه کار می کند ؟
فصل دوم : بررسی نيروگاه های آبی ايران
ضميمه يک – سد های ايران
ضميمه دو – نيروگاه های برق ـ آبی ايران
فصل اول : نيروگاه برق ـ آبی چگونه کار می کند ؟
مقدمه
به منظور توليد برق ، از حجم عظيمي از آب در جايي كه آب هاي جاري از سطوح بالاتر به سطوح پايين تر ، از ميان يك توربين عبور مي كنند ، استفاده مي شود .
آب ناشي از بارندگي در درياچه هاي پشت سد ، در ارتفاعات بلند ، جمع آوري مي شوند .
پس از توليد ، آب به درون رودخانه كشيده شده و به آرامي حركت مي كند تا بالاخره به دريا برسد .
چرخ هاي آبي آنها بسيار سنگين و كند بوده و بازدهي ناچيزي داشتند .
توربين هاي هيدروليكي در آغاز قرن 19هم گسترش يافتند .
مزيت هاي نيروي هيدروليك
آب مورد استفاده در يك فصل ، توسط طبيعت در فصل بعدي دوباره وارد چرخه مي شود .
آب خودش تا محل نيروگاه مي آيد يعني هيچ عمليات بهره برداري و جابجايي سوخت (بنزين يا گاز) را شامل نمي شود.
مي توان آن را براي استفاده هايي نظير نوشيدن يا آبياري ، دوباره هدايت كرد .
نيروگاه هاي آبي راندمان بسيار بالايي (در حدود 80%) دارد كه بسيار بالاتر از نيروگاه هاي حرارتي است .
نيروگاه هاي آبي عمر بسيار طولاني (در حدود 50 سال) دارند كه قابل مقايسه با نيروگاه هاي حرارتي است .

مزيت هاي نيروي هيدروليك
حفاظت از آنها در مقايسه با نيروگاه هاي حرارتي آسان و بسيار كم خرج است .
Start و Shutdown نيروگاه هاي آبي سريع است .
هزينه توليد برق بسيار كم است . (تنها هزينه عملكرد و حفاظت هزينه بر است .)
درصد خاموشي هاي ناشي از نيروگاه هاي آبي بسيار كم بوده و بنابراين قابليت اطمينان بالايي دارند .
سيل توسط ذخيره سازي درياچه اي كه پشت سد در نظر گرفته شده ، كنترل مي شود .
تغيير پذيري بالا در ساخت و كنترل و … نيز ممكن است .
نيروگاه برق ـ آبی در ايران
استفاده از پتانسيل آب هاي سطحي كشور كه بالغ بر TWh/y 50
علاوه بر موارد ذکر شده ، توجه و تأكيد بر توسعه پايدار و اقتصادي تأمين انرژي در گستره ملي، كاهش گازهاي گلخانه اي به منظور جلوگيري از تخريب محيط زيست، گسترش ظرفيت هاي توليد و افزايش درآمدهاي انرژي، جايگزين مصرف محصولات فسيلي از جمله نفت و گاز در نيروگاه ها، استفاده حداكثر از پتانسيل برق آبي كشور و در نهايت صرفه اقتصادي
نقص های نيروگاه های آبی
مهمترين نقص نيروگاه هاي آبي، سرمايه گذاري اوليه بالا و زمان طولاني ساخت آن است .
ساخت سدها و درياچه هاي پشت سد ، قسمت زيادي از محيط را زير آب فرو برده كه تحت هدايت عوامل محيطي و ديگر مسائل اجتماعي قرار مي گيرد .
همچنين تغييرات مقادير آب ، از سالي تا سال ديگر در اثر كم بودن بارش ساليانه ، ظرفيت را تحت تاثير قرار مي دهد
انتخاب سايت براي نيروگاه هاي آبي
در دسترس بودن آب
ذخيره سازي آب
ميزان بالا بودن آب

دانلود پاورپوینت مقدمه اي بر بررسي كنترل دور توربين هاي آبي و ارزیابی تجهيزات مكانيكي نيروگاه ،بررسي نيروگاه هاي آبي وكنترل دور توربين آبي
مسافت از محل توليد توان تا مراكز استفاده بار
عملكرد سايت
فاكتورهاي محيطي ـ اجتماعي (در محل زندگي انسان هاي آن منطقه كمترين تاثير را داشته باشد، زير آب نرفتن زمين هاي حاصلخيز، زلزله خيز نبودن محيط و …)
Hydrology
از هيدرولوژي (علم آب) به علمي تعبير مي شود كه از فرايند اداره كردن و كنترل خوردگي و زدگي و نيز تفكيك منابع روزميني و زيرزميني آب تشكيل شده است .
تغييرات در آب هاي ذخيره شده + برون ريز = درون ريز
كه منابع برون ريز(آب روان روي سطح زمين ، تبخير ، پالائيدن (صاف كردن) ، تعرق ، راه گيري )
تغييرات در آب هاي ذخيره شده (ذخيره گودال ها ، ذخيره هاي محبوس )
Hydrograph وهيدروگراف واحد
طبقه بندي نيروگاه هاي آبي طبقه بندي براساس خصوصيات هيدروليكي
نيروگاه هاي آبي قراردادي
نيروگاه هاي Pumped storage
نيروگاه هاي Tidal power(كِشنده توان)
نيروگاه هاي Depression power
طبقه بندي نيروگاه هاي آبيطبقه بندي براساس عملكرد (Base or Peak)
:peak load plant معمولا هنگام صحبت در مورد توان هيدروليكي عملكرد peak load كامل مناسب است ، همچنين قابليت پرداختن به اين موضوع كه خودش starting سريع دارد و دارای سهولت نسبي در بالا بردن باراست .
:base load plantتوليد پيوسته توان وجود دارد .
طبقه بندي نيروگاه هاي آبيطبقه بندي بر اساس گنجايش نيروگاه
طبقه بندي نيروگاه هاي آبي طبقه بندي بر اساس Head (ارتفاع سرچشمه از زمين)
1.Low-head plants <15m
2.Medium-head plants 15-70m
3.High-head plants 71-250m
4.Very-high head plants more than 250m
روش های ديگر طبقه بندي نيروگاه هاي آبي
طبقه بندي بر اساس Storage (ذخيره سازي) و pondage
طبقه بندي بر اساس موقعيت و توپوگرافي
طبقه بندي بر اساس خصوصيات ساختاري

….

يزان يک ميليارد مترمکعب براي آبياري

– افزايش حدود 60% از انرژي برق آبي و 2.7 درصد از توليد انرژي برق کشور
– سودي معادل1675ميليون دلار حاصل از تنظيم 6700 ميليون مترمکعب آب
– سودي معادل 200 ميليون دلار حاصل از توليد انرژي برق آبي  در سال

گزارش روزانه مخزن وتوليدمورخ05/04/85
گزارش مخزن تراز مخزن …………………………………………………842.98 متر ميزان بارندگي……………………………………………0 ميليمتردبي متوسط ورودي……………………………………265 متر مكعب در ثانيهتغييرات تراز مخزن………………………………….. 0.29 مترحجم مخزن …………………………………………….. 2881.12ميليون متر مكعب دبي متوسط تخليه از نيروگاه …………………. 413 متر مكعب در ثانيه دبي متوسط تخليه از سرريز ها……………….. 0 متر مكعب در ثانيه حجم خالي مخزن …………………………………… 88.88ميليون متر مكعب
گزارش روزانه مخزن وتوليدمورخ05/04/85
گزارش نيروگاهواحد نيروگاه……………حداكثر توان توليد………. (mw) توان اكتيو ………… (mwh) توان راكتيو……. (mvarh) جمع ساعات كاركرد
واحد8656………………………………. 272 …………………… 3.114…………………….. …………………………………..13.26واحد 7 570 ……………………………. 274 …………………….. 3.155……………… ……………………………….. 13.30 واحد 6 …………………………. 256……………………. 1.200 ………………………. 264 ………………………………. 05:30 واحد 50 ……………………….. 0 …………………………… 0 ……………………………. ………………………………. 00:00 واحد 4 ………………………255…………………………… 4.020 …………………….. 930 ……………………………… 19:51 واحد 3913 ………………………….. 254 ………………………. 4.011………………… ……………………………… 19:37
نيروگاه آبی کرخه
اهداف پروژه کرخه
تأمين و تنظيم آب جهت آبياري 320 هزار هكتار از أراضى پايين دست ، دشتهاي پاي  پل (اوان – ارايض – دوسالق و باغه) و همچنين دشتهاي حميديه ، قدس ، دشت آزادگان ، دشت عباس ، فكه و عين خوش واقع در شمال غربي و غرب استان خوزستان
توليد انرژي برقابي به ميزان 934 گيگا وات ساعت در سال
كنترل سيلهاي مخرب رودخانه و جلوگيري از خسارات ناشي از آن
هيدرولوژي
متوسط حجم آورد سالانه رودخانه در ايستگاه هيدرومتري پاي پل بالغ بر 5916 ميليون متر مكعب است و متوسط آبدهي دراز مدت ساليانه در اين ايستگاه معادل 188 متر مكعب بر ثانيه است . توزيع زماني رواناب در طي سال بسيار غيريكنواخت مي باشد. بيش از 64% درصد از كل رواناب ساليانه در 4 ماه بهمن تا ارديبهشت ماه رخ مي دهد و حداكثر رواناب ماهيانه مربوط به فروردين ماه است.
مشخصات کلی نيروگاه
ظرفيت نيروگاه : 400 مگاوات
تعداد واحدها:3 واحد و ظرفيت هريك 3/133 مگاوات
متوسط انرژي توليد سالانه : 934 گيگاوات ساعت
تجهيزات نيروگاه
جرثقيلها
دريچه هاي انسداد لوله مكش
مشخصات شيرهاي ورودي
توربين ها
سيستم گاورنر
ژنراتور
يكسو كننده
تجهيزات ميدان
شينه هاي حفاظ دار

تجهيزات نيروگاه
كليدها
تجهيزات برقگير
ترانس ها
سيستم كنترل نيروگاه
سيستم جريان مستقيم (DC) و تغذيه غير قابل قطع (UPS) نيروگاه
سيستم جريان متناوب (AC) نيروگاه
ترانسفورماتور اصلي
خطوط انتقال
نيروگاه آبی اميرکبير (کرج)
مشخصات نيروگاه
سد لتيان
مشخصات نيروگاه

تنظيم كننده ها به منظور تنظيم سرعت وخروجي توربين ژنراتور طراحي مي گردنند اين كار را با تنظيم نمودن دريچه هاي حلقه اي و تنظيم جريان اب از توربين انجام مي دهند تنظيم كننده توربين كاپلان زاويه تيغه توربين را براي بيشترين ضريب راندمان تنظيم مي كند تنظيم كننده واحد هاي بزرگ داراي عناصر حساس به توان و سرعت هستند تنظيم كننده هاي تغيرات بار را احساس كرده و به منظور حفظ توازن دريجه سد را حركت مي دهنداگر توربين ژنراتور كوچك در مقايسه با نيروگاه كوجك باشند با تغيير موقعيت دريجه و پره ها ي توربين مي توان كنترل هاي لازم را انجام داد

اگر بار سيستم افزايش يابد ديگر ژنراتور قادر به تامين بار با جريان ورودي نخواهد بود سرعت سنج ژنراتور كه بر روي محور ان نصب شده پيغامي به سنسور سرعت توربين مبني بر اينكه سرعت چرخش كم است مي فرستد با در يافت اين پيغام سيستم به منظور افزايش سرعت جريان ورودي به توربين را به صورت خودكار افزايش خواهد داد با دريجه باز تر اب بيشتري به توربين خواهد رسيد و ارد مي شود و انژي بيشتري توليد خواهد شود زماني كه بار كاهش پيدا مي كند فرايند منجر به بسته شدن دريچه حلقه خواهد شد بدين ترتيب جريان ورودي كاهش مي يابد

اكثر ژنراتور ها به شبكه سراسري متصل هستند و چون تنظيم كننده ان ها به تغييرات بار حساس است بايد بين تمام ژنراتور ها انطباق زماني وجود داشته باشد تا اصلاح بار به يك ژنراتور فشار وارد نكند و تمام ژنراتور ها در اصلاح بار نقش داشته باشند اين عمل را كنترل اتوماتيك ژنراتور يا AGC مي نامند در سيستم هاي مجزا تنظيم كننده ها به تنهاي تقييرات بار را انجام مي دهند در شبكه هاي بزرگ دامنه نواسانات خيلي زياد است ومعمولا حساسيت تنظيم كننده هاي ميكانيكي خيلي پايين در اين حالت كنترل تنظيم كننده ها روي اصلاح بار خيلي پايين مي باشد در اين حالت تجهيزات كنترل اتوماتيك كه سيستم را پيوسته پالايش مي كنند بكار گرفته مي شونداين وسايل بايد يك سيستم پايدار ايجاد كنند

توربيـــــن يك سيستم مكـــانيكي اســـت كه انــرژي پتانســــيل آب را به انـــرژي مكــانيكي تبديـــل مي كند. مقــــدار انـــرژي توليـــد شـــده به پارامترهايي از قبيل هـــد، دبي و مقدار تلفــات نشتي بستگي دارد.
توربينهاي آبي، معمولا\” به 3 دسته كلي پلتون، فرانسيس و كاپلان تقسيم مي‌گردند كه در هر نيروگاه متناسب با هد و دبي آب، توربين متناسب با آن، انتخاب مي‌گردد.در بسياري از نيروگاههاي بزرگ و متوسط ايران از توربين نوع فرانسيس عمودي استفاده شده است.
بطور مثال، تــــــوربين‎هاي نيروگاه كـــارون يك،دز،كارون 3 و كرخه،از نوع فرانســـــيس، عكس‎العملي و با محــــور عمــودي مي‎باشـــــند كـــه كامــلاً در آب غـــوطه‎ور هستند. آب باعــــــث ايجــــاد كوپل چرخشي در توربـــــين مي‎شــــــود. هر توربــــين شامل اجـــزاء زير است : محفظــــه حلزونــــــي(Spiral Case) ، حلقــــه ثابت(Stay ring) ، پره‎هــــــاي تنظــــيم‎كننده جريان آب(Wicket gate) ، رانـــر (Runner)و درافت تيوب(Draft tube).

آب وارد محفظــه حلزوني شــــده و پس از عبور از پره‎هاي ثــابت و پره‎هـــــاي ويكت گيت، با برخورد به رانـــــر، آن را به چرخش درآورده و سپس از طــريق درافــت تيوب و تونـــل پايـــاب (Tail race)خارج مي‎شـــود. بمنظـــور جدا كردن درافت تيـــوب از آب پايـــاب، در مواقــــع لازم (براي تخلــــيه آب درافت تيوب)،در بعضي از طرحها، از استاپ لاگ (دريچه) (Stop-Log) در انتهاي درفت تيوپ استفاده مي‌شود. دبي آب توربين توسط باز و بستــه شدن پره‎هاي ويكت گيت‎ كنترل مي‎شود. گاورنــــر(Governor) از اين طـــريق(با تغيير باز شدگي دريچه‌هاي ويكت گيت)، قــــدرت خروجي و ســـرعت توربيـن را كنترل مي‎كنـــد. در بالا دست محفظه حلزوني، شيرپروانه‎اي(Butterfly Valve) قـــرار دارد كــــه در مــواقع عادي و اضطـراري براي توقـف جــريان آب از آن اســتفاده مي‎گــردد.بايد توجه كرد كه شيرپروانه‌اي براي كنترل دبي آب استفاده نمي‌شود و همواره يا كاملا\” باز است و يا كاملا\” بسته.
بطور مثال نيروگاه كارون يــك، داراي چــــهار واحـــد با محـــور عمــودي است. هــــر دو توربيـــن داراي يــك ورودي و پنســتاك هستــند كه هر پنستاك به دو قســــمت تقســيم شـده و هر قســمت آن به يك محفظـــه حلــــــزوني متصل شـــده است. با هــد خالص 160.4 m و دبـــي 171 m3/sce ، قــــــــدرت واحد ، حدود 254 MW و راندمان آن حـــدود 94.5% مي‌باشد.

francis:برای هدهای 37 تا 490 متری (ft1600-120) بکار می رود واز جریان ترکیبی است.

Kaplan :برای جریان رودخانه و ایستگاههای حوضچه ای
با دهانه های 61 متری (ft2000) بکار می رود .
این نوع دارای چرخ گردان جریان محوری با لبه های دارای فاصله متغیر است.

برای طراحی قسمتهای مختلف برقی و کنترلی یک نیروگاه آبی، لازم است تا با تجهیزات مکانیکی نیروگاه نیز آشنا باشیم و دید صحیحی نسبت به عملکرد آنها داشته باشیم. برای این کار قسمتهای مختلف تجهیزات مکانیکی نیروگاه را فقط معرفی می کنیم.  
محفظه حلزوني(Spiral Case)
حلزوني محفظه اي است اطراف توربين كه از ورق فولادي جوش داده شده ساخته مي شود. محفظه حلزوني به رينگ ثابت جوش داده مي شود.

هد كاور (درپوش توربين)(Head Cover)
هــــد كــــاور يك قطعــــه فلــــزي است كه اجــــزايي مثـــل پره‎هـــاي تنظيــم‎كننـــده، ياتاقــان هــــادي، اتصـــالات ســـروموتور و بعضــي ازلوله‎هــــا و تجهيــــزات به آن متصــــل شــــده‎اند. آبهــــاي ناشـــي از نشتــي، توسط سيستم تخليــه كه شــامل يك پمـــپ و يـك اژكتــور اســت تخليـــه مي‎شـــوند.

پره هاي تنظيم كننده (پره‌های هادي)(Wicket Gate)
از ايــــن پره‎هـــــا ، بـــــراي كنتـــــرل دبـــــي آب توربين استفــاده مي‌شود. جنــــس آنها از فـــــولاد زنگ نــــزن است.
– سروموتور(Servomotor)
دو عــــدد ســـــروموتور بـــراي باز و بســـته كردن پره‎هــــاي هـــادي به طــــور همزمـــان پيــش‎بيني می‌شود. آنهــــا اين توانـــــايي را دارنــد كه تحـــت هر شـــرايطي گشــــتاور پيچشـــي لازم بــــراي باز/بسته شدن پره‎هــــاي هادي را فراهم نمايند

مكانيزم عمل كننده(Operating Mechanism)
مكانيــــزم عمل‎كننــــده يك حلقــــه فولادي اســت كه در بـــالاي هـــد كاور قـــرار دارد و بـــه دو ســــروموتور و پره‎هــــاي تنظيم‎كننــده متصل شـــده است. حركـــت ســـروموتورها از طريـــــق اين مكانيـزم به پره‎هــاي تنظيم‎كننــده منتقل مـي‎شود
پوشش محفظه توربين(Pit Liner)
محفظه بتوني توربين مجهز به يك لايه پوششي پولادي است كه براي استحكام اتصال آن، از مهار فولادي در بتون استفاده شده است. رينــــگ ثابــت جزئـــــي از توربيـــن است كه نيــروي توربيــن و ژنـــراتور را به پايه بتونـــي منتقـل مي‎كنـــد و از ورق جوش‎كـــاري شده ســاخته مي‎شــود كه شــامل رينگهاي بالا و پائين است كه بين آنها پره‎هــاي ثابت قـــرار دارند. اين پـــره‎ها جهت هــدايت آب بداخــل رانر (از طــريق پره‎هـــاي تنظيم‎كننـــده) پيـــش‎بيني می‌شوند.

آب بند شافت(Shaft Seal)
اين آب‎بنــــد در بــــالاي رانــــر قرار گـــرفته و بــه منظــــور جلوگيـــري از نشــــت آب توربين در زمان کارکرد، پيش‎بينــي شــده است بـــراي جلوگيـــري از نشــت آب؛ آب‎بنــد با يــك سيســـتم آب تحـــت فشـــار تغـــذيه مي‎شــود. ضمنــا“ سيســـتم آب‎بند شـــامل يك آب‎بند تعميــراتي است كه با هـــواي فشــرده عمل مي‎نمايد. برای جلوگیری از نشت آب در زمان توقف واحد از یک آب‌بند دیگر استفاده می‌شود که به آن تیوب‌سیل (Tube Seal) و یا Inflatable Shaft Seal گویند
درافت تيوب(Draft Tube)
اين لوله به شكل زانويي بوده و زير رينگ تخليه قراردارد و شامل مخروطي، زانويي و قسمت افقي مي‌باشد. درافت تيوب مانند ديفيوزر عمل نموده و باعث افزايش فشار خروجي توربين و كاهش سرعت آب در خروجي مي‎شود. در صورت نياز به تخليه آب درفت تيوب مي‎توان توسط جرثقيل، استاپ لاگ‎ها (دريچه‎ها) را در انتهاي زانويي درفت تيوب قرار داد تا درفت تيوب از آب پائين دست جدا گردد.

رينگ تخليه(Discharge Ring)
اين رينگ از صفحات جوش كاري شده ساخته مي شود كه داراي يك فلنج جهت اتصال به رينگ تحتاني و يك فلنج ديگر جهت اتصال به درافت تيوب مي باشد.
ياتاقان هادي(Guide Bearing)
اين ياتاقان براي هدايت شافت و تحمل نيروهاي شعاعي است كه بوسيله روغن روانكاري مي‎گردد. روغن روانكاري بوسيله آب خنك مي شود.

گاورنر همانطور که گفته شد یک سیستم کنترلی فیدبک است که برای کنترل دور توربین و در نتیجه تثبیت فرکانس قدرت ژنراتور به کار می رود.از جنبه تکامل تدریجی ،گاورنرها ی سرعت را به چهار گروه میتوان تقسیم کرد:
گاورنرهیدرو مکانیکی
گاورنر الکترومکانیکی
گاورنر الکترو هیدرولیک
گاورنر دیجیتال الکتروهیدرولیک

دانلود پاورپوینت مقدمه اي بر بررسي كنترل دور توربين هاي آبي و ارزیابی تجهيزات مكانيكي نيروگاه ،بررسي نيروگاه هاي آبي وكنترل دور توربين آبي
طبق شکل (ت)در حالت کلی گاورنر مانند هر سیستم کنترلی
یک سیگنال ورودی ،یک سیگنال مرجع و یک سیگنال خروجی دارد.

سیگنال مرجع ،سرعت سنکرون توربین ( ژنراتور)است که فرکانس HZ50 دارد. سیگنال واقعی ورودی ،دور لحظه ای توربین می باشد و سیگنال خروجی ،جابجایی ﭙیستون سرو موتورهاست که ﭙرده های هادی را چنین تنظیم می کنند که قدرت خروجی توربین با قدرت مورد نیاز ژنراتور مساوی و در نتیجه سرعت سنکرون ژنراتور حفظ شود.
شکل(ی) اجزای اساسی یک گاورنر الکترو مکانیکی را نشان می دهد. در اینجا،گویهای گریز از مرکز با یک موتور الکتریکی به چرخش در می ﺁیند. جریان موتور از دستگاه دیگری،معروف به PMG یا ژنراتور مغناطیس دایم ،گرفته می شود .
PMGروی ژنراتور نیروگاه نصب می شود .

تغییری در سرعت سنکرون ژنراتور ،موقعیت گویهای گریز از مرکز را تغییر داده و باعث تغییر مکان شیر کنترل میگردد تا روغن تحت فشار به سرو موتور اصلی منتقل گرددوموقعیت جدیدی به گشودگی ﭙره های هادی بدهد. این حرکت ﭙره ها از
طریق یک مکانیسم فیدبک به شیر کنترل منتقل میشود تا شیر را به موقعیت خنثی بر گرداند.
برای ﭙایدار سازی حرکت سروموتورها از اجزای میرا کننده،
در مسیر فیدبک استفاده میشود. اگر این اجزای میرا کننده در مسیر فیدبک وجود نمی داشتند ،کل مجموعه گاورنر در حالت نوسانی قرار می گرفت .به این مفهوم که سروموتورهای ﭙره ها
ﭙیوسته در حالت جلو- عقب رفتن می بودند.

دانلود پاورپوینت مقدمه اي بر بررسي كنترل دور توربين هاي آبي و ارزیابی تجهيزات مكانيكي نيروگاه ،بررسي نيروگاه هاي آبي وكنترل دور توربين آبي
در مدلهای قدیمی گاورنر یعنی نوع هیدرومکانیکی،سرعت دوران وزنه ها از خود محور توربین گرفته می شد.
در کنترولر جدیدتری نسبت به نوع PMG کنترولر سرعت از نوع SSG یا مولد سیگنال سرعت می باشدکه الکترونیکی است.
SSG وPMG هر دو بر روی ژنراتور نصب می شوندودر نتیجه سرعت دورانی لحظه ای ژنراتور را ﭙیوسته دریافت می کنند.
در گاورنرهای جدیدتر ،کنترولر یک کاﻤﭙﻳوتر کوچک ویا PLC
می باشد. این گاورنر از نوع دیجیتالی است،یعنی سیگنال سرعت واقعی و مرجع به طور دیجیتالی به ﺁن خورانده می شود ویک ﭙردازشگر،عمل محاسبه و تولید سیگنال نهایی کنترل را به عهده دارد.
اشاره می شود ،گاورنر نیروگاه سد کرج از نوع الکترومکانیکی
PMG است.(تاسیس 1340) گاورنر نیروگاه موجود کارون از نوع الکترونیکی SSG است.(تاسیس 1365) وجدیدترین سیستم گاورنر نیروگاه کشور ،گاورنر دیجیتال الکترو هیدرولیک نیروگاه توسعه کارون می باشد.

جدیدترین نوع گاورنرهای سرعت از نوع دیجیتال هیدرولیک می باشند. این گاورنر از سه قسمت مهم وکلی زیر تشکیل شده است:
قسمت الکتریکی
قسمت الکتروهیدرولیک
-قسمت تقویت هیدرولیک
شکل (ک)این قسمتها را نشان میدهد:

قسمت الکتریکی،کار کنترلی را به عهده دارد که یک ریز
ﭙردازشگر می باشد .علایم ورودی به آن ،سیگنال سرعت لحظه ای توربین و سیگنال موقعیت ﭙره های هادی است.
کنترولر دیجیتال با دریافت این علایم و بر اساس مقدار سرعت مرجع(سرعت سنکرون) وﭙارامترهای کنترلی دیگر،یک سیگنال الکتریکی صادر می کند که به قسمت الکتروهیدرولیک می رود.
در قسمت الکتروهیدرولیک،سیگنال الکتریکی دریافتی که در حوزهmA 20-4 است به یک شیر الکتریکی تغذیه می شود.
این وسیله به تقویت کننده کویل متحرک یا m.c.a معروف است که براساس جریان الکتریکی دریافتی ،یک سیگنال هیدرولیک صادر می کند وبه این ترتیب نوعی عمل تبدیلی الکتروهیدرولیک انجام می شود.

در قسمت تقویت هیدرولیکی ،سیگنال هیدرولیکی دریافتی باعث جابجایی میل ﭙیستون یک شیر بزرگ به نام شیر کنترل می شود .
این شیر،جریان روغن فشرده را به دو سروموتور می دهد. در نتیجه ﭙیستون ومیل ﭙیستون سرو موتورها جابجا شده ،که چون از راه یک حلقه به ﭙره های هادی متصلند،این ﭙره ها را به حرکت در می آورند. به زبان ساده تر ،سیگنال هیدرولیکی دریافتی از قسمت الکتروهیدرولیک،از نظر هیدرولیک تقویت می گرددتا بتواند ﭙره های هادی را جابجا کند.
جابجایی میل ﭙیستون سروموتورها از راه یک ترانس دیوسر به سیگنال الکتریکی تبدیل شده وبه کنترولر خورانده می شودتا به این ترتیب حلقه کنترلی گاورنر بسته شود.

يك كنترل‎كننده الكترونيكي حلقه بسته (close loop) ، مجهز به PLC ، به‌صورت كاملا” دوتايي (Full redundant)، كنترل سيستم را بر عهده مي‌گيرد.
سيگنال‎هاي ورودي اين كنترل‎كننده معمولا\” عبارتند از:
سيگنال آنالوگ سرعت توربين، از خروجي سنسورهاي سرعت توربين (mA20-4)
سيگنال آنالوگ نشان‎دهنده موقعيت ويكت گيت‌هاي توربين(mA20-4)
سيگنال آنالوگ نشان‎دهنده توان خروجي ژنراتور (mA20-4)

بر اســــاس سيگنـــــال‎هاي ورودي فــوق و پــردازش آن‌ها در كنتـرل‌كننده PLC، سيگنال خروجــي گـــاورنر الكتـــرونيكي (mA20-4) به شـــير راهنمـــا(Pilot valve) اعمـــال شـــده و با عمــلكرد اين شيـر، فشـــار و دبــي لازم روغـــن براي حركــــت سـرووموتور و دريچه‎هـــاي هـــادي توربيـــن(wicket gates) از طريـق شيـــر كنتـــرل اصـــلي(main valve) گاورنر فراهم مي‎گردد.
كنتـــرل‎كننده فــوق معمولا\” به صـورت دوتــايي بـــه عنــوان گاورنــر اصلي و گاورنر پشتيبان در تابلوي كنترل گاورنر قرار مي‌گيرند.
در صـــورت بروز اشكال در گاورنر اصلي(main) ، كنترل سيستم به صورت خودكار، به گاورنر پشتيبان (backup) منتقل مي‎شود.

سيستم كنترل گاورنر داراي سه حالت عملكرد به شرح زير است:
  حـــالت كنتــــرل ســـرعت با كنترل‎كننده
PID (speed control)
  حالت كنترل مقدار بازشدگي دريچه‎هاي هادي(wicket gate) توربين با كنترل‎كننده تناسبي
(‍P)(opening control)
حالت كنترل توان خروجي ژنراتور با كنترل‎كننده PID (Power control)
كنترل مدار بسته:
فرآيندي است كه در آن مقدار يك كميت بطور پيوسته با يك مقدار از پيش معلوم مقايسه مي شود. در اين نوع كنترل همواره از يك حلقه فيدبك و يك تنظيم كننده و بازه كنترل استفاده مي شود.
كنترل كننده آنالوگ:
تنظيم كننده هاي آنالوگ به تنظيم كننده هاي گفته مي شود كه در انها مي توان براي كميت تنظيم هر مقدار دلخواهي را در محدوده قابل تنظيم انتخاب كرد
در شكل زير بلوك دياگرام يك كنترل كننده انالوگ را مشاهده مي كنيم

قسمتهاي اصلي اين كنترل كننده
منبع تغذيه
مدارات كنترل و اندازه گيري فركانس
تقويت كننده پشتيبان
اندازه گير موقعيت
سيگنال هاي ورودي و خروجي براي كنترل از راه دور و محلي
سنسور ها
تنظيم كننده P
تنظيم كننده p اختلاف تنظيم (يعني اختلاف موجود بين مقدار بايد و مقدار هست كميت تحت كنترل )را تقويت كرده و ان را به عنوان كميت تنظيم به عضو بعدي در حلقه كنترل منتقل مي نمايد
تنظيم كنندهPI
تنظيم كنندهPI اختلاف تنظيم ها را تقويت مي كنند و از ان ها انتگرال گيري مي كنند به اين ترتيب تنظيم عضو وضعيت در بازه كنترل تا هنگامي كه ديگر اختلاف تنظيمي وجود نداشته باشد ادامه پيدا مي كند
تنظيم كننده PID
تنظيم كننده PID اختلاف تنظيم ها را تقويت مي كند واز ان ها انتگرال گيري كرده و مشتق گيري مي كند
اين تنظيم كننده جامع ترين تنظيم كننده مي باشد. سيگنال تنظيم از تقويت اختلاف تنظيم(بخش P) انتگرال گيري از آن(بخش I) و مشتق گيري از آن(بخشD) ايجاد مي شود.

كنترل كننده داراي واحد PID است پارامتهاي صحبت شده در مي توانند در رنج وسيعي كنترل گردند، بدون تأثيراز يك ديگر يا تأثير گذاري بر همديگر.
دو سنسور القاي وظيفه اندازه گيري فركانس را بر عهده دارند اين سنسور ها بوسيله سگمنت ديسك فعال مي شوند كه متصل به شافت توربين است
سيگنال هاي ارسالي توسط بخش اندنزه گير فركانس به سيگنال هاي انالوگ تبديل مي گردد و اين سگنال ها ورودي قسمت PID ما مي باشند
بلوك Ramp
سيگنال هاي بار مبنا ورودي اين بلوك هستند اين بلوك مانع ايجاد تغييرات سريع در مقدارتغييرات سيگنال بار مبنا مي گردد و در نتيجه سرعت تغييرات خروجي مي شود اين تغييرات بين 20 تا 150 در صد بار خروجي مي تواند تغيير كندسيگنال بار به صورت غير مستقيم وارد كنترل كننده PID وبه طور مستقيم وارد قسمت تقويت كننده مي شود
سيگنال فيدبك شده از قسمت محرك و پشتيبان بعد از عبور از بلوك اندازه گير موقعيت وارد بلوك افت سرعت مي گردد و اين سيگنال بر طبق مشخصه ها ي فركانس و بار تصحيح مي شود
محرك ها ما بوسيله خروجي هاي از سيستم PID تنظيم مي گردند اين محرك ها به شير اصلي كه سرو موتور ما را كنترل مي كنند متصل مي باشند
كنترل كننده هاي ديجيتال
ورودي هاي اين كنترل گننده ها سيگنال هاي ديجتال مي باشند در اين كنترل كننده ها از ميكرو كامپيو تر ها و كارت هاي SPS استفاده مي شود
تبديل سيگنال انالوگ به ديجيتال توسط مبل AD صورت مي گيرد هرچه دقت مبدل انالوگ بيشتر باشد دقت تبديل سيگنال انالوگ به ديجيتال بيشتر خواهد بود

اين كنترل كننده ها از قسمت هاي زير تشكيل مي شود
منبع تغذيه
اندازه گير فركانس
كنترل كننده ها شامل كنترل كننده هاي ترتيبي و نظارتي
قسمت پشتيبان
كنترل كننده هاي دهانه توربين به صورت اتوماتيك
كنترل كننده تيغه هاي runner
كنترل كننده ميزان آب
اين كنترل كننده ها از دو قسمت مجزا ساخته مي شود
سخت افزاري
نرم افزاري
شامل:
الگوريتم كنترل
كنترل ترتيبي براي استارت و استپ
پردازش پرو سه ها مي باشد
GOVERNOR DESK
قسمت هاي مختلف سيستم GOVERNOR DESK
محرك هاي الكترو هيدروليك
شير خاموش و روشن سريع
شير كنترل اصلي
محدود كننده بار هيدرو ليكي –ميكانيكي
فيدبك ميكانيكي
اهرم هاي كنترل فيلتر روغن
سنسور ها و سويچ ها وسايل اندازه گيري سرعت چرخشي

  واحد تأمين فشار روغن
از اين واحـــد به منظـــور تأميـــن فشـــار روغــــن بـــراي عمــــلكرد سرومــــوتورهاي تـــوربين و نهايتا” باز و بسته شدن ويكت گيت‌هاي توربين استفاده مي‎شود.
سيستم روغـن گـاورنر شامل مخــزن روغن، تانك فشار روغن/هوا(Air Oil Vessel) ، دو دستگاه پمـپ روغـــن گـــاورنر، شيرهاي سولونوئيدي، شير هيدروليكي، سيستم خنك‎كن روغن (شامل دو دستگاه پمپ، كولر و فيلتر دوتايي مربوطه)، تجهيزات كنترل و اندازه‎گيري، لوله‎كشي و غيره مي‎باشد. برق سيســـتم كنتــــرل گـــاورنر از دو فيـــدر مجــزا،از سيستم DC نيروگاه تأمين مي‎شود.
انواع انباره ها:
انباره ديفراگمي
انباره بادكنكي
انباره پيستوني
وظايف انباره ها:
ذخيره سازي انرژي
ميرا كردن ارتعاشات
تعديل نوسانات جريان
جبران كاهش مقدار روغن
تأمين انرژي براي شرايط اضطراري
سرو موتور اصلي :
سيلندرها
پيستون
رينگ ها

– سروموتور(Servomotor)
دو عــــدد ســـــروموتور بـــراي باز و بســـته كردن پره‎هــــاي هـــادي به طــــور همزمـــان پيــش‎بيني می‌شود. آنهــــا اين توانـــــايي را دارنــد كه تحـــت هر شـــرايطي گشــــتاور پيچشـــي لازم بــــراي باز/بسته شدن پره‎هــــاي هادي را فراهم نمايند

روش كنترل توربين پُلتـن:
براي كنترل توربين از دو روش استفاده مي شود:
تغيير مكان نازل در جت
تغيير مكان دفـلكتـور(Deflector)

شـــير پروانـــه‎اي معمولا\” در بالادســت محفظـه حلزونــــي (spiral case) قـــــرار دارد و بـــراي جـــداسازي تــــوربين از مسیر بالادســـت به‌کار می‌رود. در ضمن به منظـــور قطــــع جريــــان آب در مواقع اضطــراري نیز از شیرپروانه‌ای استفاده می‌شود.
شير پروانه‎اي شامل قسمتهای زیر می‌باشد :
    بدنه شير (Valve Body)
    مكانيزم هيدروليكي (Hydraulic operating mechanism)
    آب‌‎بند(Water sealing)
    سيستم كنترل
    مجموعه بای‌پس (By pass valves)
    اتصال پائين‎دست (Downstream transition)

شـــير پروانــــه‌اي معمولا\” توســــط وزنــه بسته می‌شود ولی با عملکرد دو ســــرووموتور هيدروليكي باز مـي‎شود. يك سيســـتم هيدروليكي كه شـــامل مخزن تخليـه روغـن(sump)، دو دستــگاه پمـــــپ روغــــن و مخـزن هــوا –روغــــن است براي شيرپروانه‌ای در نظــرگرفته می‌شود تا روغــــن با فشار مورد نياز (مثلا\” فشار bar 40) را براي سروومـــــوتورها فراهم كند. شير‌پروانه‎اي توسط يك قطعه واسطه (expansion joint) به محفظــــه حلزونـــي (Spiral-case) متصل شده و توسط نگهدارنــــده‎هايي كه در مــواقع بسته شدن به آن اجــــازه جابجــــايي طولي مي‎دهنـــد مهـــار شده است.شــــير پروانــــه‎اي داراي يك مســـير كنـارگذر (باي‌پاس) است. قبل از بازشـــــدن شــــير پروانه‎اي، اين شـــير باي پـــاس محفظه حلزوني را پرآب مي‎كند.
براي راه‎اندازي شير پروانه‎اي مراحل زير به‌صورت متوالی پيش‎بيني شده‌اند:
    باز شدن مسير باي پاس
    باز شدن شير پروانه‎اي
    بسته شدن مسير باي پاس

شــــير پروانه‎اي توسط ســـــروموتورها باز مـــي‎شود. يك پمــپ روغــــن حداقل فشـــار لازم در مخزن هــوا-روغــــن را تأمين مي‎نمايد. اگر پمـــپ اصلی دچــــار اشكـــال شده و متوقف شود، پمپ دوم بصورت خودكار روشـــن مي‎شود.
توجه داشته باشید که شیرهای پروانه‌ای یا کاملا\” باز و یا کاملا\” بسته هستند و حالت میانه ندارند؛ به عبارت دیگر از شیرهای پروانه‌ای برای کنترل جریان آب استفاده نمی‌شود.

قدرت خروجی توربین آبی که از راه محور به ژنراتور منتقل می شود ،تابعی از سرعت توربین و میزان گشودگی ﭙره های هادی است.این تابع را میتوان برای تغییرات آرام ﭙره ها(مشخصه های استاتیک) بدست آورد.
اما اگر تغییرات سرعت ویا تنظیم ﭙره ها سریع باشد ،روندهای گذرائی روی می دهد که باید از روی مشخصه های دینامیک بدست آیند.

اختلاف بین مشخصه های دینامیک واستاتیک در وهله اول به این واقعیت مربوط است که جابجائی سریع ﭙره ها ی توربین فرانسیس
منجر به تولید امواج فشاری معروف به ضربه قوچ می شود.
بنابه این دلیل تغییرات گشتاور و قدرت تولیدی توربین از تغییرات سریع زاویه ﭙره های هادی تبعیت نمی کند وبه واسطه حظور جریان آب ،رفتارهای دیگری از توربین وژنراتور سر می زند که در حالت آرام تنظیم ﭙره های هادی دیده نمی شود .
به دلایل فوق،برای مطالعه عملکرد گذرای توربین ،لازم است که رفتار آبراهه توربین ،رفتار الکتریکی ژنراتور و اینرسی توربین وژنراتور بررسی شوند.به علاوه اگر ژنراتور به شبکه بزرگی متصل باشد،رفتار شبکه نیز بر روی عملکرد توربین اثر می گذارد .

با بسته شدن سریع پره های هادی بجای کاهش قدرت توربین نوعی افزایش دیده می شود .بعد از گذشت مدتی، قدرت توربین افت کرده و از تنظیم جدید پره های هادی تبعیت می کند. همچنین دیده می شود تغییر قدرت الکتریکی ژنراتور نسبت به تغییر قدرت توربین ،تاخیر زمانی دارد . این رفتار به هنگام تغییر سریع گشتاور روی می دهد،چون افزایش قدرت توربین نه تنها صرف افزایش قدرت الکتریکی ژنراتور ،بلکه باعث شتاب دادن به روتور آن نیز می شود.
وظیفه گاورنر حس سرعت توربین وتنظیم پره های هادی مطابق با تغییرات سرعت است تا اینکه شرط برابری گشتاور توربین و ژنراتور دوباره برقرار شود.

گاورنر نیروگاه هیدرولیک به دو صورت می تواند عمل کند :
مجزا از شبکه
موازی با شبکه
در حالت مجزا از شبکه ،برای حفظ فرکانس سنکرون ژنراتور،
لازم است که دور سنکرون توربین حفظ شود. بنابراین سروموتور
گاورنر با توجه به نوسان بار تحمیلی به ژنراتور پیوسته پره های هادی را تنظیم می کند تاهمواره گشتاورتوربین با گشتاور ژنراتوربرابر باشد.وقتی که ژنراتور موازی با شبکه کار می کند ونقش کنترولر فرکانس را به عهده ندارد ،سرعت آن می تواند به اندازه چند درصد (%5-2) در پاسخ به افزایش بارشبکه افت کند.با توجه به طرزکار ژنراتور (مجزا یا موازی با شبکه)،سیستم گاورنر سه وظیفه کاری دارد :
گاورنر سرعت
گاورنر قدرت
گاورنر سرعت – قدرت
گاورنر سرعت برای واحدی است که باید در پاسخ به نوسانات بار ،همواره دور سنکرون خود را حفظ کند.این واحد می تواند مجزا کار کند ویا نقش کنترولر فرکانس را به عهده داشته باشد.

در حالت دوم، گاورنر واحدی را کنترل می کند که به ازای افزایش بار ،دچار افت سرعت شده ولی گاورنر با تنظیم پره های هادی ،قدرت خروجی توربین را مطابق نیاز ژنراتور تنظیم می کند تا دوباره سرعت سنکرون ژنراتور حفظ شود. افت سرعت این واحد مخالف صفر است ودر نتیجه کمی دیرتر به تغییر بار پاسخ می دهد .تفاوت گاورنر سرعت وقدرت در این است که اولی سریعترین پاسخ را به تغییر بار شبکه می دهد.به زبان دیگر گاورنر سرعت سریعترین گاورنر موجود در شبکه است.
همچنین گاورنر را طوری می توان تنظیم کرد که هر دو وظیفه کنترل قدرت و سرعت را انجام دهد.
در ایران نقش کنترل فرکانس شبکه به عهده یکی از واحدهای نیروگاه سد دز است. نیروگاه دز دارای هشت واحد به قدرت نامی
MW65 و قدرت مجموع MW520 می باشد. در یکی از این واحدها،افت دایم سرعت گاورنر صفر تنظیم شده است .این واحد،حساسترین واحد تولید قدرت در ایران نسبت به نوسانات بار شبکه است .

اگر به هنگام کارکرد عادی شبکه ،ناگهان باری به شبکه تحمیل شود که باعث افت سرعت شبکه گردد،کنترولر فرکانس دز(یکی از واحدها ) این اضافه بار را متقبل می شود . درفاصله ای که این واحد زیر بار می رود ،اپراتورهای نیروگاه موظفند ،در صورت پذیرش نیروگاه واحدهای دیگری را زیر بار برده تا واحد کنترولر فرکانس از زیر این بار تحمیلی آزاد شود. در واقع واحد کنترل فرکانس ،واحدی است که تقریبا به طور پیوسته در حالت بی بار کار می کند و به همین دلیل به واحد flat معروف است .در صورتی که حین کنترل فرکانس هیچ واحدی نتواند پذیرای نوسانات بار شود ،مسئولان مرکز کنترل نیروگاههای ایران ،برای حفظ فرکانس شبکه ،قدرت مصرفی بعضی مناطق را قطع می کنند .شبکه الکتریکی کشور پیوسته در حال گسترش وسنگین شدن است ،به همین دلیل جهت کنترل فرکانس به واحدهای قدرتمندی نیاز است تا جوابگوی نوسانات بزرگ بار در شبکه باشند.
میزان سرعت
با تنظیم این پارامتر روی تابلوی کنترل گاورنر ،می توان میزان انحراف را از سرعت سنکرون به صورت دستی کنترل کرد.این تنظیم معمولا در محدوده %15-10 سرعت سنکرون می باشد و بار گذاری روی ژنراتور را کنترل می کند. مثلا اگر میزان سرعت یک ،منفی بوده و زیر فرکانس شبکه باشد ،به واحد دستور داده می شود تا با رسیدن به یک سرعت خاص (که طبق میزان سرعت تنظیم می شود )بار دفع کند. وبرعکس اگر میزان سرعت، بالای فرکانس خط باشد ،به ژنراتور اجازه داده می شود
بار جذب کند.تنظیم میزان سرعت مثبت برای واحدی که افت سرعت دارد باعث افزایش فرکانس قدرت ژنراتور خواهد شد.

کنترل حدود جابجائی پره های هادی برای این است که از طریق دستی بتوان حداکثر گشودگی مجاز پره ها را تثبیت کرد . وقتی که میزان گشودگی پره های هادی در یک مقدار بینابینی بود و میزان سرعت مقدار مثبتی داشته باشد ،گشودگی پره ها در این مقدارتعیین شده ،حفظ می شود .به این ترتیب گفته می شود که توربین در حالت بار مسدود کار می کند .میزان گشودگی پره های هادی توربین فرانسیس که با α یا λنشان داده می شود . روی منحنی عملکرد توربین مشخص می شود. در عمل این میزان گشودگی در یک محدوده است .مثلا برای نیروگاه سد دز، پره های هادی بین %80-30 اجازه باز وبسته شدن دارند. در مقادیر کوچکتر αنسبت به حداقل گشودگی مجاز ،به دلیل پدیده کاویتاسیون پره ها دچار خورده گی می شود . در عمل برای جلوگیری از این پدیده ،هوای فشرده به آب ورودی به توربین تزریق می شود. به همین دلیل ،میزان جابجائی پره های هادی و حداقل وحداکثر آن به صورت اطلاعاتی در کنترولر گاورنر ثبت می شود.

اگر برای کنترل دور سیستمی (تثبیت فرکانس شبکه الکتریکی)
چند گاورنر بطور همزمان در حال کار باشند ،امکان ندارد سرعت همگی آنها یکی باشد .یعنی گاورنری که سرعت بیشتری دارد، سعی می کند سیستم را به سرعت خود نزدیک کند.به این ترتیب،این گاورنر بار جذب می کند تا یا به هدف خود برسد و یا اینکه به حد اکثر گشودگی پره های هادی α0=100% برسد (حالت پره های کاملا باز).
گاورنر اگر بتواند فرکانس سیستم را به بالابکشد،گاورنر دیگر سرعت زیادی را حس می کند و برای نزدیک کردن سرعت گاورنر سریعتر ،بار را دفع می کند .

نتیجه این که یک واحد سرعت می گیرد و به خاطر دفع بار باعث کند شدن سرعت واحد دیگر می گردد. عمل گاورنرها معکوس یکدیگر می شود. برای جلوگیری از بروز این وضعیت، گاورنرها دارای نوعی مشخصه هستند که به افت دائم سرعت معروف است واثر آن این است که به موازات افزایش گشودگی پره های هادی و یا جذب بار ،از میزان حساسیت گاورنر به تغییرات سرعت می کاهد.
تحلیل و کاربرد سیستم کنترل گسترده (DCS )در عملکرد AGC (كنترل اتوماتيك ژنراتورها)
مزایای سیستم کنترل گسترده
کاهش پیچیدگی سیستم کنترل وتقسیم آن بین زیر سیستم های جزء
اشتراک در امکانات و تجهیزات
نگهداری و تعمیرات آسان
مدیریت آسان
سادگی در طراحی سیستم
امنیت بالای سیستم

کارایی
اطمینان بالا
عملکرد بهینه
انعطاف پذیری بالا
قابلیت تغییرات وتوسعه
کمترین اغتشاش در فرآیند

سطوح کنترلی

سطح کنترل محرک
راه اندازی و نظارت بر حلقه های کنترلی
خودکار محرک ها

سطح کنترل واحد
راه اندازی یا توقف سیستم و هماهنگ سازی
بین کلیه توابع

سطح کنترل گروهی
کنترل و هماهنگ سازی خودکار فرآیند های
مرتبط با هم

ساختار سخت افزارسیستم کنترل گسترده
سیستم اتوماسیون(AS)

سیستم کنترل ومدیریت(OM)

سیستم مهندسی(ES)

سیستم تشخیص دهنده(DS)

شبکه اتصال دهنده(BS)
وظایف نرم افزار سیستم

فراخوانی وکنترل مراحل پردازشی برنامه کاربر
نظارت وفعال کردن ماژول های مربوطه
خواندن اطلاعات از دستگاه های فرآیند
ارتباط کنترلر ها
شروع به کار سیستم
نظارت وتشخیص خطا
وظایف DCS
اندازه گیری، کنترل، نظارت برصحت کارکرد تجهیزات و عیب یابی

نشان دادن مقادیر فرآیند، هدایت فرآیند و اعلام آلارم ها

تبادل اطلاعات با سایر قسمت های یک واحد تولیدی
ساختار اصلی DCS
Process Station

System Bus

Operator Station

Engineering Station

Open Factory Bus

گاورنر سرعت ديجيتالي

حس کردن
انتقال دادن
تصحيح کردن
ابزارهای احتياطي
Matlab Simulation
محرک
سيستم گاورنينگ
شفت
Matlab Simulation
ثابتهای زماني رله و سروو موتور
سرعت باز شدن گيت
ميزان باز شدن گيت
مقادير اوليه

Matlab Simulation
ورودي ها:
سرعت مرجع
توان
سرعت ژنراتور
زاويه قدرت

Matlab Simulation
خروجي ها:
اختلاف سرعت
گشتاور
توان مکانيکي
Matlab Simulation

Matlab Simulation
Matlab Simulation

30 تا 70 درصد پروژه | پاورپوینت | سمینار | طرح های کارآفرینی و  توجیهی |  پایان-نامه |  پی دی اف  مقاله ( کتاب ) | نقشه | پلان طراحی |  های آماده به صورت رایگان میباشد ( word | pdf | docx | doc | )