(1)水轮发电机组是把水能变成电能的机械，而水能要受自然条件的限制，单位水体 小所带有的能量较小，与其他原动机相比，要发出相同的电功率就需要通过较大的流量，因 而水轮机及其导水机构也相应较大。 (2)水电站受自然条件的限制，常有较长的压力引水管道。 (3)有些水轮机具有双重调节机构。
总之，水轮机调节系统相对来说不易稳定，结构复杂，要求具有较强的功能。 2、什么是调速系统的转速死区？其对调节性能有何影响？ 转速死区：在调速系统的转速上升和下降静态特性曲线中，相同开度下的转速之差与额定转度之比。
长。a
L
T 2r =
7、试写出T w 、T a 、T r 的公式，并分析各自的物理含义和在调节系统所起的作用。
%
1002
1⨯-=r
n n n n i
w AgH LQ T =
,水流惯性时间常数：是指在额定工况下，表征过水管道中水流惯性的特征时间常数，反应了水击的严重程度。
r
r
P n GD T 35802
2a =
，机组惯性时间常数：反应转子加速快慢的时间常数，发电机组惯性时间常数越小，说明转子越易加速，超速可能性越大。
a
L T 2r =,水击相长，由A 端产生的水击波到达B 端反射回A 端所经历的时间。
8、微机调速器中连接电气部分和机械液压部分的关键元件是什么？它的作用是什么？ 电液转换器
作用:将调节器部分输出的综合电气信号，转换成具有一定操作能力和位移量的机械位移信号，或转换成为具有一定压力的流量信号。
10、绘图说明变化的负荷如何在并网机组之间进行自动分配。
设系统中有N 台并列运行的机组。系统的转速为n 0,各台机组担任的负荷分别为：P 1、P 2、P 3……。如果外界负荷增加了P ∆，此时各机组转速将降低，设新平衡的转速为n 0’,此时各台机组的负荷增加为P 1’、P 2’、P 3’……，同理当外界负荷减少时，各台机组的负荷将减少。
由相似三角型关系：r
r p r P n e P n n BC AC P P n n bc ac 11
11min max 1'1'
00=
-==--= 则：1111'00P P n e n n r
r p ∆=-，同理：n nr rn pn r r p P P n e P P n e n n ∆==∆=- 2
222'
00 于是：r n
pi
ir n
i
pn nr n p r p r
n n n e P P
e P P e P P
e P P '
0011
222111-=∆=
∆==∆=∆∑∑ pi ir
n
pi
ir i e P e P P P ⨯∆=
∆∑∑1 即：当机组台数、容量及调差率一定时，各台机组承担的负荷与其额定出力成正
比，与调差率成反比。
12、试推导出混流式水轮机的动态方程，并说明六个传递系数的含义。 混流式水轮机的稳态特性，它可以表示为
上式函数均为非线性函数。在研究小波动问题时，可以采用近似的线性模型，为此需在稳态工况点将上述两式展开为台劳级数，并略去含有二阶以上导数的各项，有
对上列两式取相对值：
r r
r t
r r r t r t r t H H
H H M M n n n n M M a a a a M M M M ∆∂∂+∆∂∂+∆∂∂=∆max max
r
r r r r r r r H H
H H Q Q
n n n n Q Q a a a a Q Q Q Q ∆∂∂
+∆∂∂+∆∂∂
=∆max max 令：max max a a
Y Y y H H h n n x Q Q q M M m r r r r t t ∆=∆=∆=∆=∆=∆= r r t h r r t x r t y H H M M e n n M M e a a M M e ∂∂=∂∂=∂∂=max ，r
r
qh r
r
qx r qy H H Q Q
e n n Q Q e a a Q Q e ∂∂
=∂∂=∂∂=
max
其中：e y 为水轮机力矩对导叶开度传递系数；e x 为水轮机力矩对转速传递系数；
e h 为水轮机力矩对水头传递系数；e qy 为水轮机流量对导叶开度传递系数；e qx 为水轮机流量对转速传递系数；e qh 为水轮机流量对水头传递系数。
13、试推导辅助接力器型调速器、中间接力器型调速器的传递函数，并分析当阶跃信号加入时的瞬态响应。 1) 辅助接力器型调速器方框图
|
