水轮机调节

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出版者:中国水利水电出版社
作者:田毅
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:1996-10
价格:21.00
装帧:平装
isbn号码:9787801241214
丛书系列:
图书标签:
  • 水轮机
  • 水力发电
  • 调节技术
  • 水工机械
  • 水轮机组
  • 水力工程
  • 电力工程
  • 水能资源
  • 控制系统
  • 水轮机运行
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具体描述

《水轮机调节》 本书深入探讨了水轮机调节系统的核心原理、设计方法与实际应用。作为水力发电厂运行中的关键环节,高效准确的水轮机调节直接关系到电网的稳定性和发电效率。本书旨在为相关领域的工程师、研究人员以及对水力发电技术感兴趣的读者提供一个全面而深入的视角。 核心内容概述: 本书首先从水力发电的基本原理出发,详细介绍了水轮机的工作方式以及其在整个水力发电过程中的作用。随后,重点阐述了水轮机调节系统的组成部分,包括调速器、执行机构(如液压伺服系统)、传感器以及相关的控制逻辑。我们将系统地分析这些组成部分如何协同工作,以实现对水轮机转速或水头变化的快速响应和精确控制。 关键章节深入解析: 第一章:水力发电概论与水轮机基础 水力发电的优势与发展历程。 不同类型水轮机(如混流式、轴流式、贯流式、斜击式)的结构特点与工作原理。 水轮机的主要性能参数及其对调节的影响。 第二章:水轮机调节系统的基本原理 调节系统的定义、功能与目标。 反馈控制的基本概念及其在水轮机调节中的应用。 稳定性与响应速度的权衡。 线性与非线性调节理论的初步介绍。 第三章:调速器的类型与设计 机械式调速器的工作原理、优缺点及应用局限。 液压式调速器:液压放大原理、核心部件(如溢流阀、伺服阀)的设计与分析。 电子式调速器:微处理器控制、数字信号处理技术在调速器中的应用。 PID(比例-积分-微分)控制器在调速器设计中的应用及其参数整定方法。 其他先进控制策略(如模糊控制、自适应控制)在调速器设计中的潜力。 第四章:执行机构与传感器技术 液压伺服系统:油源、油箱、液压油的选择与维护;伺服阀、节流阀、油缸的设计与性能分析。 动叶(导叶、转浆)的驱动方式与机械结构。 传感器技术:速度传感器(如测速发电机、编码器)、水头传感器、功率传感器的选择与精度要求。 传感器的信号采集、滤波与处理。 第五章:水轮机调节系统的动态特性分析 水力惯性、水轮机特性、发电机特性的建模。 系统传递函数的建立与分析。 动态响应分析:阶跃响应、频率响应。 稳定性分析方法:根轨迹法、奈奎斯特判据、Bode图法。 暂态过程研究:甩负荷、突加负荷等工况下的系统行为。 第六章:调节系统的优化与参数整定 基于系统模型的参数整定方法(如Ziegler-Nichols法、步法)。 现代优化算法在参数整定中的应用(如遗传算法、粒子群优化)。 仿真工具(如MATLAB/Simulink)在调优过程中的应用。 实际运行数据对参数的反馈与调整。 第七章:特殊工况下的调节策略 低负荷运行下的调节挑战与对策。 高水头、大流量水轮机的调节特点。 串联运行水轮机的协调调节。 电网频率波动与电网支撑下的调节模式。 第八章:水轮机调节系统的故障诊断与维护 常见故障的类型(如传感器失效、执行机构卡滞、控制信号异常)。 故障诊断的方法:基于模型的诊断、基于信号的诊断。 预防性维护与定期检修的重要性。 备件管理与快速修复策略。 第九章:水轮机调节系统的发展趋势与前沿技术 数字化、智能化调速器的发展。 人工智能与机器学习在预测性维护和自适应调节中的应用。 高级电网互联和储能系统与水轮机调节的集成。 虚拟现实/增强现实在培训与维护中的应用。 本书特色: 本书将理论与实践相结合,不仅深入阐述了水轮机调节的数学模型和控制理论,还结合了大量实际工程案例和仿真分析,帮助读者理解理论知识在实际工程中的应用。本书的语言严谨,结构清晰,逻辑性强,旨在为读者提供一个系统、深入的学习平台,使其能够更好地理解、设计和优化水轮机调节系统,从而提升水力发电厂的运行效率、稳定性和可靠性。

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读后感

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用户评价

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《水轮机调节》这本书,给我带来了一种意想不到的关于“传承”的感动。它讲述的故事,围绕着一个家族三代人在水力发电站的坚守与创新展开。第一代创始人,凭借着对水流的直觉和朴素的机械知识,亲手建造了最初的水轮机,为小镇带来了光明和动力。第二代工程师,在父亲的基础上,引入了更先进的设计理念和有限的现代技术,将发电站的效率提升了一个档次,但仍然面临着技术瓶颈和更新换代的压力。而故事的主角,第三代传人,则肩负着将这座老旧的发电站,与日新月异的科技融合的重任。我被作者描绘的家族成员之间,在技术传承中的碰撞与融合所深深打动。有时是父辈的经验与子辈的创新之间的分歧,有时是老一代对传统工艺的坚持,与新一代对自动化、智能化改造的渴望之间的权衡。书中并没有简单地说谁对谁错,而是展现了在时代变迁中,如何尊重历史,同时又拥抱未来。尤其是主人公在面对爷爷留下的古老笔记和父亲传下的工程图纸时,那种既要理解和尊重先辈的智慧,又要突破和超越的挣扎,让我感同身受。这本书让我明白,真正的传承,不仅仅是技术的复制,更是精神的延续和智慧的升华,是在前人的基础上,不断探索和前进。

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这本书的名字叫《水轮机调节》,我拿到的时候,还以为会是一本晦涩难懂的专业技术手册,毕竟“水轮机”这个词听起来就充满了工业气息。但翻开之后,我被它独特的叙事方式深深吸引了。作者并没有一开始就抛出大量的公式和图表,而是以一个发生在山区小镇的故事开篇。小镇的经济命脉似乎就掌握在一个古老的水力发电站上,而发电站的每一次“喘息”或“轰鸣”,都牵动着整个镇子的喜怒哀乐。故事的主人公,一个年轻的工程师,肩负着修复并优化这台老旧水轮机的重任。他所要面对的,不仅仅是机器本身的机械故障,还有错综复杂的人际关系,以及小镇居民对这份古老技术的深深眷恋和隐隐的不安。我特别喜欢作者对细节的描绘,比如雨季过后,水流湍急时水轮机发出的低沉怒吼,或是旱季来临时,它发出的断断续续的呻吟,这些声音仿佛被赋予了生命,成为了故事中不可或缺的一部分。工程师在调试过程中遇到的种种困境,有时是技术上的瓶颈,有时是与经验丰富的老一辈技师的观念冲突,都写得格外真实。尤其是他为了解决一个看似微不足道的震动问题,在深夜里独自一人,伴着哗哗水声,一次又一次地检查,那种专注和执着,让我感同身受。这本书似乎在用一种诗意的方式,讲述着工业文明与自然力量的对话,以及科技发展如何在人类情感和社群生活中激起涟漪。

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阅读《水轮机调节》,我仿佛踏入了一个充满智慧与哲思的世界。本书并没有停留在纯粹的技术层面,而是将水轮机的运行原理、调节机制,上升到了对复杂系统管理和决策的深刻洞察。作者以水轮机作为载体,探讨了在面对不确定性、波动性和多种约束条件时,如何进行最优化的控制。书中反复出现的“调节”二字,并非简单的机械动作,而是涵盖了对输入(水流、负荷)、输出(电力)、环境因素(气候、水位)、以及内部损耗等多种变量的综合考量与动态平衡。我被书中关于“反馈控制”的阐释所吸引,它不仅仅是科学上的概念,更是引申到生活和工作中处理各种复杂问题的智慧。当水流不稳定时,如何通过精密的计算和及时的调整,使水轮机始终保持在最佳运行状态,避免能量的浪费和设备的损坏。这让我联想到,我们在生活中也常常需要面对各种“突发状况”,如何迅速做出判断,进行有效的“调节”,以应对变化,达到预期的目标。作者用流畅的语言,将这些抽象的理论具象化,通过对水轮机运行场景的描绘,让我们能够直观地理解这些复杂的管理和控制思想。读完后,我感觉自己不仅对水轮机有了新的认识,更在其中看到了解决现实世界中各种复杂问题的通用性方法论。

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初读《水轮机调节》,我以为它会是那种枯燥的机械原理讲解,但很快就被它所展现的宏大历史画卷所折服。书的前半部分,作者仿佛是一位资深的考古学家,带领读者穿越时空,回溯水轮机发展的漫长历史。从古代中国的水磨、水车,到中世纪欧洲的水力驱动的各种机械,再到工业革命时期蒸汽机的兴起,以及最终被更高效的水轮机技术所取代。作者在梳理这些技术演变的同时,并没有忽略它们背后所蕴含的社会、经济和文化变迁。我读到,在不同的历史时期,水轮机的出现如何改变了农业的生产方式,促进了手工业的发展,甚至影响了城市和乡村的布局。那些关于早期水轮机设计理念的探讨,以及不同文明在水力利用上的巧妙构思,都让我大开眼界。特别是一些鲜为人知的发明家和他们的故事,虽然他们的名字可能不如一些声名显赫的科学家那样家喻户晓,但他们的贡献却实实在在地推动了人类文明的进步。作者的叙述语言并不生硬,反而充满了故事性。他会插入一些关于当时社会生活场景的描绘,让我们能够更好地理解这些技术在当时的实际应用以及它们带给人们生活的改变。读到这里,我才意识到,水轮机不仅仅是一台机器,更是人类智慧和创造力在不同时代印记的载体,是连接过去与现在的桥梁。

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《水轮机调节》这本书,以一种出乎我意料的方式,触及了生态环保的议题。我原本以为它会是专注于技术层面的探讨,但当阅读深入,我发现作者巧妙地将水轮机的运行与周边生态环境的健康紧密联系起来。书中描绘了在一个依山傍水的小型水电站,由于早期设计和管理上的疏忽,对下游的河流生态造成了潜移默化的影响。作者通过生动的笔触,展现了曾经鱼虾肥美的河流,因为水流的改变和水温的波动,逐渐变得生机黯淡。当地居民对这种变化的感受,以及他们与自然之间复杂而微妙的关系,被描绘得淋漓尽致。书中重点讲述了一位环保主义者,他花费了大量时间和精力,研究水轮机运行参数对鱼类洄游、水生植物生长以及整个水域生物链的影响。他的研究成果,最终促使水电站的管理方开始重新审视并调整水轮机的运行模式,以最小的代价实现能源的获取,同时尽可能地保护和恢复河流的生态系统。我尤其被书中关于“生态流量”的讨论所打动,它让我们明白,水资源的利用并非只是简单的“取用”,而是需要一种更加智慧和负责任的态度,去平衡人类的需求与自然界的承受力。这本书让我意识到,即使是看似高效的工业设施,也需要与自然和谐共处,才能实现可持续的发展。

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