水輪機微機調速器

培訓課件一.水輪機調節的基本概念

1.水輪機調節系統水輪機調節系統的結構如圖所示。其工作過程為：測量元件把機組轉速n（頻率f）、功率Pg、水頭H、流量Q等參量測量出來，與給定信號和反饋信號綜合后，經放大校正元件控制執行機構，執行機構操縱水輪機導水機構和槳葉機構，同時經反饋元件送回反饋信號至信號綜合點。

一.水輪機調節的基本概念圖1：水輪機調節系統結構圖水輪發電機組轉動部分的運動方程為：

式中：J——機組轉動部分的慣性矩（kg·m2）；——機組轉動角速度（rad/s）；n——機組轉動速度r/min）；Mt——水輪機轉矩（N·m）；Mg——發電機負荷阻力矩（負載轉矩）（N·m）。上式清楚地表明，水輪發電機組是轉速對力矩的積分環節，機組轉速(頻率)保持恒值的條件是，即要求，否則就會導致機組轉速(頻率)相對于額定值持續升高或降低，從而出現轉速(頻率)偏差；在以后的分析中可以看到，由于水輪發電機組具有水輪機轉矩對轉速的傳遞系數(())和發電機負載轉矩對轉速的傳遞系數的特性，使得水輪發電機組轉速對力矩是一個一階慣性環節。一.水輪機調節的基本概念水輪機轉矩

式中：Q——通過水輪機的流量（m3/s）；H——水輪機凈水頭（m）；η——水輪機效率；——水的密度g/m3）。所以，在一定的機組工況下，只有調節流量Q和效率，才能調節水輪機轉矩，達到的目的。從最終效果來看，水輪機調節的任務是維持水輪發電機組轉速（頻率）在額定值附近的允許范圍內。然而，從實質上講，只有當水輪機調節器相應地調節水輪機導水機構開度（從而調節水輪機流量Q）和水輪機輪葉的角度（從而調節水輪機效率），使，才能使機組在一個允許的穩定轉速（頻率）下運行。從這個意義上講，水輪機調節的實質就是：根據偏離額定值的轉速（頻率）差信號，調節水輪機的導水機構和輪葉機構，維持水輪發電機組功率與負荷功率的平衡。一.水輪機調節的基本概念水輪機調節系統是一個閉環自動調節系統開環系統:眾所周知，如果系統的輸出量對系統的輸入(控制)作用沒有影響，則這個系統是開環系統(Openloopsystem)。因此，對應于一個輸入(控制)量，便有一個相應固定的輸出量與之對應，系統的控制精度取決于系統參數的校準；但是，當系統出現擾動或參數變化時，原來相應固定的輸出量就會變化了；所以，采用開環控制系統是不可能構成精的。閉環系統:從圖1可以看出，水輪機調節系統的輸出(機組(電網)頻率、機組功率等)對系統的控制作用(轉速(頻率)給定、機組功率給定、接力器開度給定等)有著直接的影響，一般稱其為系統(調速在控制器的輸入可以減少系統的誤差，并使系統的輸出量趨于給定值。所以，閉環系統就是利用反饋來減小系統的誤差。當然，對于一個閉環控制(調節)系統來說，系統的穩定性(Stability)始終是一個重要問題。除去穩定問題之外，閉環控制(調節)系統的動態過程及動態品質(性能)也是比開環系統復雜的多；因為，閉環控制(調節)系統動態穩定時，還可能出現動態過程中超調或衰減振蕩(Damplyoscillation)現象。一.水輪機調節的基本概念水輪機調節系統和水輪機控制系統在工作過程中，有兩種工作狀態：靜態（穩定狀態）和動態（瞬變狀態）。

調節系統的靜態又稱為穩定狀態:穩定狀態(steadystate)是指機組在恒定的負荷、給定信號和水頭下運行，水輪機控制系統和水輪機調節系統的所有變量都處于平衡狀態的運行狀態。

調節系統的動態又稱為瞬態:當系統受到負荷、水頭等擾動作用，或給定信號變化時，系統將出現相應的運動，經過一段時間后，在新的條件下進入了新的穩定狀態。從原穩定狀態到新穩定狀態的運動過程,就稱為水輪機調節系統和水輪機控制系統的動態。系統動態不穩定時，則出現等幅振蕩或發散振蕩，系統不能正常工作、沒有穩定狀態；所以，一個動態系統是穩定的，是對閉環動態系統的最基本要求。閉環系統的穩定性在擾動作用下會偏離原來的平衡狀態(靜態)而產生偏差，進入動態，所謂動態系統的穩定性，是指當上述擾動消失后或者擾動保持為常量時，動態系統由動態恢復到新的平衡狀態(靜態)的性能。如果系統能夠恢復到平衡狀態，則系統是穩定的；若系統偏差不能消除且愈來愈大、不能恢復到到平衡狀態，則稱系統是不穩定的。顯然，穩定性是一個閉環動態系統能夠正常工作的最基本要求。水輪機調節系統是一個閉環自動調節系統，由水輪機控制系統和被控制系統組成，它除了具有一般閉環控制系統的共性外，還有一些值得注意的特點.

在數字式微機電液調速器發展、完善和廣泛應用的同時，水電廠自動發電控制(AGC)系統、電網能量管理系統(EMS)也日趨成熟并進入實用化的階段；現代電力系統中，區域電網容量迅速加大，區域電網間聯網并要求進行交換功率控制；大中型和多數小型水輪發電機組均并入大的區域電網運行。在這種運行方式下，電網的負荷頻率控制(LFC)是通過電網AGC系統和電廠AGC系統來控制水電機組的水輪機調速器及火電組的調速系統實現的。

當機組并入大電網運行時，水輪機調速器主要作為電網一次調頻/負荷控制器、電網二次調頻和電網負荷頻率控制的功率控制器使用。

因而，現代水輪機調速器承擔的任務已不能僅僅用“水輪機調節”來描述了，它除了具有調節水輪發電機組頻率(轉速)的功能之外，還可以具有功率控制、水位控制、流量控制、電網一次調頻、二次調頻和區域電網間交換功率控制(TBC)等附加的控制功能。IEC關于水輪機調速器的技術規范導則(IEC61362(1998))和試驗(IEC60308(2005))中對水輪機調速器都是用“水輪機控制系統”來命名的；我國的水輪機調速器與油壓裝置的國家標準(技術條件和試驗)已經修訂，也將主題詞“水輪機調速器與油壓裝置”改為“水輪機控制系統”。一.水輪機調節的基本概念2).在被控制的水輪發電機組并入電網運行時，水輪機調速器作為被控機組的功率調節器：在被控制的水輪發電機組并入電網運行時，水輪機調速器接收并完成完成電網調度下達的機組給定功率的指令，調節水輪機組有功功率，滿足電網二次調頻的要求；3).水輪機調速器作為被控制機組的工況控制器在水電站計算機監控系統等的統一控制下，協調完成被控制機組的開機、停機、增加或減小負荷、甩負荷，調相和緊急停機等工作狀態及過程的控制任務。一.水輪機調節的基本概念一.水輪機調節的基本概念水流慣性時間常數Tw表達式為： 式中：A——每段過水管道的截面積（m2）；L——相應每段過水管道的長度（m）；v——相應每段過水管道內的流速（m/s）；g——重力加速度（m/s2）；Tw——水流慣性時間常數（s）。從自動控制理論的觀點來看，過水管道水流慣性使得水輪機調節系統成為一個非最小相位系統，對系統的動態穩定和響應特性會帶來十分不利的影響。通常所說的水錘效應（或水擊效應）就是對這種水流慣性的一種形象的表述。水流慣性時間常數Tw的物理概念是：在額定水頭Hr作用下，過水管道內的流量Q由0加大至額定流量Qr所需要的時間。一.水輪機調節的基本概念2).機械慣性：

機組慣性時間常數(Unitinertiatimeconstant,unitaccelerationconstant)是機組在額定轉速時的動量矩與額定轉矩之比。式中：—額定轉速時機組的慣性矩（kg·m2）；Mr—機組額定轉矩（N·m）；GD2—機組飛輪力矩（kN·m2）；nr—機組額定轉速（r/min）；Pr—機組額定功率（kW）；Ta—機組慣性時間常數（s）。(1).機組慣性時間常數Ta的物理概念是：在額定力矩Mr作用下，機組轉速n由0上升額定轉速nr所需要的時間；這使得對于一個階躍輸入信號，機組轉速的動態過程有明顯的慣性特性，其轉速呈指數曲線規律變化；從手動快速開啟或關閉水輪機導水機構一個開度開始，至機組轉速到達變化差值95%的時間為3Ta，至機組轉速到達變化差值98%的時間為4Ta；例如，Ta=10s，則轉速到達變化差值95%的時間t0.95≈30s，到達變化差值98%的時間t0.98≈40s。(2).水輪發電機組的這種慣性特性，一方面使得動態過程緩慢，另一方面又使得水輪機調節系統系統容易產生振蕩和超調。(3).機組慣性時間常數Ta也可以用下式表示：

式中：GD2——機組飛輪力矩T·m2；其余參數單位同上。(4).機組并入電網運行，發電機負載也有慣性特性：負載慣性時間常數(Loadinertiatimeconstant)-由電網引起的動量矩與額定轉矩之比。Tb，[s]。機組慣性時間常數Ta表達式為：

式中：——額定轉速時機組的慣性矩（kg·m2）；Mr——機組額定轉矩（N·m）；GD2——機組飛輪力矩kN·m2）；nr——機組額定轉速（r/min）；Pr——機組額定功率（kW）；Ta——機組慣性時間常數（s）。機組慣性時間常數Ta的物理概念是：在額定力矩Mr作用下，機組轉速n由0上升至額定轉速nr所需要的時間。也可以用下式表示:

式中：GD2——機組飛輪力矩T·m2）；其余參數單位同上.一.水輪機調節的基本概念一.水輪機調節的基本概念3).系統具有復雜的、非線性特性：水輪機調節系統是一個復雜的、非線性控制系統:

(1).水輪機型式多種多樣：混流式、軸流定槳式、軸流轉槳式、貫流式、沖擊式、水泵/水輪機式等，因而不同被控制系統之間的特性和控制功能要求是有很大差異的；(2).對于同一個水輪發電機組來說，在不同運行水頭和不同的水輪機導葉開度時的靜態及動態特性也是不同的，體現出水輪機特性具有非線性的特征；(3).水輪發電機組有多種工作狀態：機組開機、機組停機、同期并網前和從電網解列后的空載、孤立電網運行、以轉速控制和功率控制并列于大電網運行、水位和/或流量控制等，在不同的工況下，對水輪機調速器的要求也是相差很大的。一.水輪機調節的基本概念4).要求水輪機調速器具有高可靠性和大的接力器操作力：

為了水輪發電機組和電網的安全運行，要求水輪機調速器具有高可靠性，因此水輪機調速器必需在其工作電源消失，仍然能靠儲存的能源可靠地關閉水輪機導水機構,以保證機組安全；此外，水輪機控制設備是通過接力器來操作水輪機導水機構和輪葉機構的，這種調節需要很大的動力，因此，絕大多數水輪機調速器必需采用機械液壓執行機構，并且采用能儲存能源的壓力罐提供工作油源。比例操作—輸出與輸入成比例，及時反映偏差，與時間無關；操作導水機構的幅度和速度應近似比例于機組轉速（頻率）對額定轉速（50Hz）的偏差。例如：機組頻率若為51Hz和54Hz，雖然它們均大于50Hz，但針對前者，關閉導水機構的幅度可小一點、速度可慢一點；而對后者，則幅度要大一點、速度要快一點。超前操作—輸出與輸入的變化速度成比例，反映偏差的變化率，與時間有關；操作中不僅要密切觀察機組轉速（頻率）偏離額定值的情況，而且要注意機組轉速（頻率）向額定值回復的速度。例如：當機組頻率由54Hz以較快的速度下降到51Hz時，雖然它仍然大于50Hz，但此時不應繼續關閉導水機構，而應使導水機構稍開啟一點。只有這樣才有可能使機組轉速（頻率）較快地回復到額定值附近。這種針對水流慣性和機組慣性而采取的超前操作原則被形象地稱之為“提前剎車”。積分操作—輸出等于輸入的累加，與時間有關；只有輸入為零，輸出才保持常數；在手動操作中，當機組轉速（頻率）已接近額定值的情況時，操作者就應該密切觀察機組轉速（頻率）與額定轉速的偏差，緩慢地、微量地開啟或關閉，直到機組轉速（頻率）到達額定轉速時為止，這就是微量、精確調節。

一.水輪機調節的基本概念一.水輪機調節的基本概念4.水輪機調速器(水輪機控制系統)

調速器governor:由實現水輪機調節及相應控制的機構和指示儀表等組成的一個或幾個裝置的總稱。

機械液壓調速器mechanicalhydraulicgovernor:測速、穩定及反饋信號用機械方法產生，經機械綜合后通過液壓放大部分實現驅動水輪機接力器的調速器。

電(氣)液(壓)調速器electric-hydraulicgovernor:檢測被控參量、穩定及反饋信號用電氣方法產生，經電氣綜合、放大后通過電氣轉換和液壓放大系統實現驅動水輪機接力器的調速器。

微機調速器micro-computerbasedgovernor:以工業級微機為核心進行測量、變換與處理的電液調速器。一.水輪機調節的基本概念

雙調整調速器doubleregulatinggovernor:實現轉槳式[沖擊式]水輪機導葉[噴針]及轉輪葉片[折向器/偏流器]雙重調整的調速器。

通流式調速器governorwithoutpressuretank,throughflowtypegovernor:由油泵直接向水輪機控制系統供油的調速器。

壓力罐式調速器governorwithpressuretank:由壓力罐向水輪機控制系統供油的調速器。

操作器positionoperator,gateoperator:不對機組施加自動調節作用，僅能實現機組啟動、停機，并網后能使機組帶上預定負荷，以及接受事故信號后能使機組自動停機的裝置。

電子負荷調節器electronicloadcontroller:利用電子電路組成的能耗式調速器。

電動機調速器governorwithmotordrivengateoperator:用電動機經減速裝置來控制水輪機導水機構的調速器。

油壓裝置oilpressuresupplyunit:能提供液壓能的裝置。一.水輪機調節的基本概念一.水輪機調節的基本概念幾種常見的控制系統：雙比例伺服閥系統交流伺服電機自復中系統步進電機伺服缸系統比例伺服閥＋自復中系統雙比例伺服閥(FC閥)＋機械手動/自復中系統雙比例伺服閥＋機械手動/自復中系統一.水輪機調節的基本概念5.水輪機微機調速器的結構框圖

微機調節器

電/機轉換裝置

機械液壓系統水輪機微機調速器的總體框圖一.水輪機調節的基本概念水輪機單調整大型數字式電液調速器機械液壓系統典型框圖

一.水輪機調節的基本概念1).水輪機微機調速器的工作狀態工作狀態轉換：微機調速器工作狀態轉換圖一.水輪機調節的基本概念2).運行方式：自動/手動(1).微機調速器的自動運行方式在自動運行方式下，水輪機微機調速器的閉環自動調節、被控機組負荷的增加/減少、調節模式的選擇及切換、運行人員對調速器的監視和操作等，都是由微機調節器自動實現或完成的。在調速器總體結構中，其機械液壓系統，不論是前面討論的“電液隨動系統”，還是“電液執行機構”，都是根據微機調節器程序運算結果，通過電/機轉換裝置，最終實現主接力器行程Yga對微機調節器中YPID的成比例跟隨的。在一般情況下，機械液壓開度限制機構（如果它有這個機構的話）應置于全開或允許的最大開度位置。由機械液壓開度限制機構所構成的機械液壓手動運行機構此時應處于“浮空”和不起作用的狀態。一.水輪機調節的基本概念2).運行方式：自動/手動(2).微機調速器的機械液壓手動運行方式在這種手動運行方式下，微機調節器已不再對機械液壓系統起閉環調節和控制作用了。調速器完全依靠機械液壓手動機構（一般是通過機械液壓開度限制機構）來實現對機組的控制。現在生產的PLC水輪機微機調速器大多具備微機調節器對調速器的手動狀態進行跟蹤的能力。這個跟蹤功能的特點如下：①實時讀入導葉接力器實際行程所對應的yf值，并使PID運算中的開度給定yc=yf，從而使結構框圖的積分輸入項為零值。②根據yc=yf，對PID調節程序中的有關量賦以合適的值，此時YPID值與實際的yf值相當。

一.水輪機調節的基本概念2).運行方式：自動/手動(2).微機調速器的機械液壓手動運行方式根據這個特點，當微機調速器由手動運行方式切換至自動運行方式時，微機調速器就可以可靠地實現無擾動、平滑切換。當然，在切至自動運行方式后，應將機械液壓開度限制機構開啟至最大開度。有的微機調節器具備的上電跟蹤功能，也是基于上述原理設計的：當重新接通微機調節器電源時，微機調節器在一段時間內（例如，1s）不對電液隨動系統進行控制；在這段時間內，它讀入接力器實際行程值，并做上述手動跟蹤時類似的處理；到達所設置的時間后，微機調節器投入工作。一.水輪機調節的基本概念3).故障診斷：從20世紀90年代初開始，PLC水輪機微機調速器就具備下列故障診斷功能:①機組頻率、電網頻率的故障診斷和抗干擾措施；②導葉和槳葉主接力器反饋裝置故障（例如，反饋電位器斷線等）的檢測與處理；③機組功率變送器、電站水頭變送器故障診斷及處理。二.頻率測量1.頻率測量原理測周法的基本原理

圖中被測機組頻率信號為f1，經過放大整形和二分頻（實際工程中，有時還采用四分頻、八分頻）得到圖示的f3方波信號：經過分頻后，f3信號為1的半周時間和為0的半周時間是相等的。在實際應用中可以采用硬件分頻的方法，也可以采用軟件分頻的方法；f3方波信號為1的半周期時間正好是被測信號f1的周期T。

2.水輪機微機調速器對頻率測量環節的要求1).若采用機組機端電壓互感器電壓（俗稱“殘壓”）作為測頻信號，則有以下要求：

正常測量有效值電壓范圍：0.3～160V。

可測出頻率范圍：5～90Hz。2).若采用齒盤測速頭信號，則有以下要求：

正常測量電磁頭脈沖峰值：4.5～24V。

可測出頻率范圍：0.5～90Hz。

測量精度：≤0.005Hz。

測頻響應周期：40～80ms。二.頻率測量二.頻率測量3.基于80C51FA單片機的頻率測量二.頻率測量3.基于80C51FA單片機的頻率測量機組頻率信號經放大整形后變成方波信號，再送到80C51FAp1.3引腳——PCA定時/計數模塊0；同時該方波信號經單穩態觸發器作為故障檢測信號，送到引腳p1.0。當機組頻率信號的有效值大于0.2V時，圖3-5所示a點能得到與之對應的方波信號，此時p1.0引腳信號為高電平；當機組頻率信號不正常時，a點無方波信號，單穩觸發器延時后，p1.0引腳成為低電平；因而，p1.0引腳上電平的高/低可作為機組頻率信號正常與不正常的判斷依據。

二.頻率測量3.基于80C51FA單片機的頻率測量

將a點和b點信號均設置成上升沿觸發中斷和捕陷，如圖所示。對于機組頻率信號，可得兩次上升沿對應的N1和N3計數值；對于網頻信號，可得兩次上升沿對應的N2和N4計數值。顯然，若記：二.頻率測量3.基于80C51FA單片機的頻率測量若取圖示的CLOCK信號為Fosc/4=3×106Hz，則當機組頻率fg=50Hz時，Tg=0.02s，Ng=60000；若記測得的單片機內的機組頻率為Fg、電網頻率為Fn，取第二章中頻率轉換系數Kf=25000，則其計算公式如下：二.頻率測量3.基于80C51FA單片機的頻率測量

頻率測量異常（干擾）值濾波處理。鑒于水輪發電機組具有慣性，故在兩次采集和計算機組頻率Fg、電網頻率Fn和頻差F時，其差值不應大于某一數值：測頻采樣周期為40ms（機組頻率為50Hz）時，可以認為機組頻率在40ms間隔內，數值變化不可能大于0.3Hz（單片機內的計算結果相對值為）；如果在測量中出現兩次相鄰測量值的差值超差，則可認為此值是受干擾而引起的異常值。圖示的程序框圖是一種處理這一異常（干擾）值的方法。

三.電/機轉換裝置

1、概述電/機轉換裝置是電－機轉換器和電－液轉換器的總稱，前者將微機調節器送來的電氣信號，轉換、放大成具有一定驅動力的機械位移輸出，后者則把微機調節器送來的電氣信號轉換、放大為相應的液壓流量控制信號輸出。電/機轉換裝置一般與主配壓閥相接口，電－機轉換器與帶引導閥的機械位移輸入型主配壓閥相配合，電－液轉換器則與帶輔助接力器的液壓控制型主配壓閥接口。三.電/機轉換裝置

1、概述GB/T9652.1-2007對電－液和電－機轉換器的要求:1).在符合規定的使用條件下，應能正確、可靠工作。2).電液轉換器的死區，油壓漂移和放大系數實測偏差及油耗量不超過設計規定值。工作范圍不得小于設計規定值。在壓力油入口前，應設在線濾油器。3).電－機轉換器的操作力和行程應不小于設計值。4).設置的轉換器在電源消失時應有回中功能；如無此功能，應采取措施，使接力器保持某一穩定位置。在穩定狀態，其電源消失時接力器行程變化不得超過全行程的±1％。三.電/機轉換裝置

1、概述對電/機轉換裝置的主要技術要求在苻合規定的使用條件下，電/機轉換裝置應能正確、可靠地工作；要求電/機轉換裝置死區小、截止頻率高、放大系數穩定、油壓和溫度漂移小；在可能的條件下，應加大其驅動力，降低電/機轉換裝置對油質的要求，最好具有方便的手動操作機構。當電/機轉換裝置電源消失時，對于電－機轉換器來說，最好應具有使電/機轉換裝置恢復至中間平衡位置的功能，而電－液轉換器則最好應與相應主配壓閥活塞機械反饋一起使被控制的主配壓閥復中，從而實現電源消失時接力器基本保持在掉電前的位置。這既提高了調速器的可靠性，也符合我國的運行習慣和要求。三.電/機轉換裝置

2、比例伺服閥

比例伺服閥是電－液轉換器，它是一種電氣控制的引導閥，在大型和特大型數字式調速器中得到廣泛的應用，由比例伺服閥作為電－液轉換器組成的數字式電液調速器在電站的試驗運行結果表明，水輪機調節系統具有優秀的靜態和動態性能。比例伺服閥的功能是把微機調節器輸出的電氣控制信號轉換為與其成比例的流量輸出信號，用于控制帶輔助接力器（液壓控制型）的主配壓閥。三.電/機轉換裝置

3、自復中伺服電機

交流伺服電機自復中裝置是電－機轉換器，它是一種新型的把交流伺服電機的旋轉運動轉換成機械直線位移的轉換器，用于控制帶引導閥（位移控制型）的主配壓閥。

交流伺服電機自復中機構三.電/機轉換裝置

4、步進電機液壓伺服裝置步進電機液壓伺服裝置是一種電－機轉換器，它適合與機械位移型主配壓閥接口。它是一種新型的步進式、螺紋伺服、液壓放大式的電－機轉換器

步進電機液壓伺服裝置結構圖三.電/機轉換裝置

5、脈沖閥

座閥式電磁換向閥是一種二位三通型方向控制閥，它在液壓系統中大多作為先導控制閥使用。座閥式電磁換向閥采用鋼球與閥座的接觸密封，所以也稱為電磁換向球閥，避免了滑閥式換向閥的內部泄漏。座閥式電磁換向閥在工作過程中受液流作用力影響小，不易產生徑向卡緊。故動作可靠，且在高油壓下也可正常使用；換向速度也比一般電磁換向滑閥快。四.主配壓閥

主配壓閥是調速器機械液壓系統的功率級液壓放大器，它將電/機轉換裝置機械位移或液壓控制信號放大成相應方向的、其成比例的、滿足接力器流量要求的液壓信號，控制接力器的開啟或關閉。主配壓閥的主要結構有兩種：帶引導閥的機械位移控制型和帶輔助接力器的機械液壓控制型。對于帶輔助接力器液壓輸入的主配壓閥，必需設置主配壓閥活塞至電/機轉換裝置的電氣或機械反饋。

在主配壓閥上整定接力器的最短關閉和開啟時間的原理有兩種：基于限制主配壓閥活塞最大行程的方式和基于在主配壓閥關閉和開啟排油腔進行節流的方式。大型調速器一般采用限制主配壓閥最大行程的原理來整定接力器的最短關閉和開啟時間。對于要求有兩段關機特性的，在主配壓閥上整定的是快速區間的關機速率，慢速區間的關機速率設置，在分段關閉裝置上實現。五.兩段關閉裝置及事故配壓閥在水電站的工程實際中，由于其水工結構、引水管道、機組轉動慣量等因素的影響，經過調節保證計算，要求調速器的接力器在緊急關閉時有導葉分段（一般為兩段）關閉特性。即在導葉緊急關閉過程中，要求按拐點區分成關閉速度不同的兩段（或多段）關