孔昭年，周同旭，田忠禄，张晓峰，尤永陶，熊晓蕾，程广蕾，王柏柏，郭珺瑶

（1.中国水利水电科学研究院，北京 100044；2.天津电气科学研究院有限公司，天津 300186；3.中国电力工程有限公司，北京 100044)

调速器配压阀非线性特性对水轮机调节系统动态特性的影响

孔昭年1，周同旭2，田忠禄1，张晓峰3，尤永陶3，熊晓蕾2，程广蕾2，王柏柏2，郭珺瑶2

（1.中国水利水电科学研究院，北京 100044；2.天津电气科学研究院有限公司，天津 300186；3.中国电力工程有限公司，北京 100044)

在引水系统中具有调压井、计入水轮机非线性特性、缓冲型PID调节器的条件下，对水轮机调节系统开展仿真特性分析，重点研究了表征配压阀-接力器非线性特性参数Ke的影响；明确提出调速器配压阀饱和特性Ke是一个表征配压阀-接力器特性的重要指标性参数，当配压阀位移超过此值时调速器就处于严重的非线性状态。

调压井；水轮机非线性特性；PID调节器；配压阀；饱和特性

在国家能源局“替代调压井的新型调压阀及其控制系统研究与电站示范应用”科技项目的安排下，中国水利水电科学研究院与天津电气科学研究院有限公司合作开发了基于Simulink的水轮机调节系统通用仿真程序。本文利用该程序对水轮机调速器配压阀非线性特性对水轮机调节系统动态特性的影响开展计算分析。

本文仍采用文献[1,2]给出的表征、计算分析水轮机非线性特性的方法：

右端四个矩阵及水轮机流量和力矩的特性矩阵应在仿真数据准备阶段根据有关数据表1求得，对于轴流转桨式水轮机对应每个定桨特性相类地求取水轮机流量和力矩的特性矩阵；……