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羅羅

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英國(guó)羅羅勵(lì)磁調(diào)節(jié)器

回顧過(guò)去十多年走過(guò)的歷程，英國(guó)羅爾斯•羅伊斯（簡(jiǎn)稱(chēng)羅－羅）公司的員工無(wú)一不會(huì)興奮地告訴你，在一場(chǎng)戰(zhàn)略發(fā)展的“賭博”中，公司不僅贏了，而且贏得相當(dāng)?shù)钠?。若要?wèn)什么是其勝出的關(guān)鍵，那就是公司長(zhǎng)期致力推行的技術(shù)創(chuàng)新。 
　　上世紀(jì)80年代末，寬體民用航空飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)商主要是美國(guó)通用電力公司、普惠公司和英國(guó)羅－羅公司。羅－羅公司依靠自己的RB211發(fā)動(dòng)機(jī)，在該市場(chǎng)份額的占有率為20％。面對(duì)飛機(jī)制造商準(zhǔn)備生產(chǎn)機(jī)體更寬的雙發(fā)民用機(jī)的計(jì)劃，當(dāng)時(shí)羅－羅公司有兩種選擇：一是改進(jìn)RB211發(fā)動(dòng)機(jī)，二是冒險(xiǎn)開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品。經(jīng)過(guò)謹(jǐn)慎論證，公司終選擇了后者，全力開(kāi)發(fā)遄達(dá)發(fā)動(dòng)機(jī)系列。1994年公司推出了遄達(dá)700型發(fā)動(dòng)機(jī)，隨后是遄達(dá)800、遄達(dá)500和遄達(dá)900，專(zhuān)為波音787飛機(jī)配置的遄達(dá)1000將在2008年開(kāi)賽服役。遄達(dá)系列產(chǎn)品在市場(chǎng)上取得了巨大的成功。研制遄達(dá)發(fā)動(dòng)機(jī)前，公司追求的目標(biāo)為其產(chǎn)品占據(jù)寬體民航機(jī)動(dòng)力市場(chǎng)的30％，目前的市場(chǎng)統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明公司實(shí)際占有份額已達(dá)到了50％。 

　　遄達(dá)系列產(chǎn)品譜寫(xiě)了公司工程和銷(xiāo)售的傳奇故事，幫助公司處于民用航空動(dòng)力市場(chǎng)的前列。不久前在我國(guó)舉行的遄達(dá)系列發(fā)動(dòng)機(jī)研討會(huì)上，羅－羅公司民用航空設(shè)計(jì)師杰夫•柯克先生表示，遄達(dá)成功的背后是“我們對(duì)用戶(hù)需求的了解、為公司和產(chǎn)品無(wú)私奉獻(xiàn)的員工、公司具有的技術(shù)創(chuàng)新力量以及用戶(hù)所需的產(chǎn)品”。 

　　作為面向動(dòng)力市場(chǎng)的跨國(guó)公司，羅－羅公司對(duì)企業(yè)的創(chuàng)新活動(dòng)具有自己獨(dú)特的見(jiàn)解?？驴苏J(rèn)為創(chuàng)新對(duì)公司意味著新思想的產(chǎn)生和操縱，而新思想可以是一種新的工作方法、產(chǎn)品的變化或者是商業(yè)轉(zhuǎn)變。新思想的產(chǎn)生是創(chuàng)新過(guò)程中的一部分，但如果不將思想轉(zhuǎn)變成技術(shù)并應(yīng)用到產(chǎn)品中，那么這些新思想將毫無(wú)價(jià)值。公司波音飛機(jī)方案主管霍伍德先生表示，對(duì)公司來(lái)說(shuō)，創(chuàng)新意味著所有事物。無(wú)論你的商業(yè)解決方案如何完美，如果沒(méi)有有效和創(chuàng)新的產(chǎn)品，那么你的商業(yè)終將一事無(wú)成。羅－羅公司所從事的航空動(dòng)力行業(yè)還不成熟，技術(shù)在不斷進(jìn)步。時(shí)至今日，公司的發(fā)動(dòng)機(jī)及其他產(chǎn)品仍然具有改進(jìn)和提高的空間。但是，他同時(shí)強(qiáng)調(diào)，對(duì)公司而言，將新技術(shù)用于新產(chǎn)品是十分冒險(xiǎn)的行為，羅－羅公司創(chuàng)新和新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)始終以用戶(hù)為。在柯克的眼中，航空發(fā)動(dòng)機(jī)的用戶(hù)并不僅僅是飛機(jī)生產(chǎn)商和航空公司，它還包括了飛機(jī)乘客、發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)、飛機(jī)場(chǎng)、公司合伙人以及發(fā)動(dòng)機(jī)制造人員，每個(gè)用戶(hù)各有自己的需求。公司在設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品時(shí)，必須綜合考慮全部用戶(hù)的需求，并在他們間取得平衡。針對(duì)未來(lái)用戶(hù)的需求，公司制定了5年、10年和20年3項(xiàng)技術(shù)前瞻規(guī)劃。其中20年的前瞻規(guī)劃中研發(fā)的發(fā)動(dòng)機(jī)在保證航空公司等用戶(hù)的要求外，還將滿(mǎn)足歐洲航空研究顧問(wèn)委員會(huì)提出的環(huán)境保護(hù)目標(biāo)，包括2020年時(shí)公司發(fā)動(dòng)機(jī)油耗和二氧化碳排放比2000年時(shí)的減少20%%。 

　　在創(chuàng)新活動(dòng)中，公司將自身的技術(shù)力量與范圍內(nèi)的大學(xué)的研究能力巧妙地結(jié)合起來(lái)，這樣既能保證公司研發(fā)具有前瞻性，又能讓公司不斷獲得必需的人才。公司和大學(xué)的合作也有助于雙方人員知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的交流。公司的研究項(xiàng)目共分3類(lèi)，它們分別是技術(shù)（確認(rèn)）、應(yīng)用研究和戰(zhàn)略研究。霍伍德介紹說(shuō)，在實(shí)施創(chuàng)新的問(wèn)題上，公司具有自己獨(dú)特的方式。公司本身實(shí)驗(yàn)室不多，沒(méi)有太多的純科學(xué)研究，技術(shù)人員的主要工作是技術(shù)深層發(fā)展，將成熟的技術(shù)應(yīng)用到更加廣泛的領(lǐng)域，讓投資有更多的回報(bào)。當(dāng)然，這并不意味著公司不注重基礎(chǔ)研究，實(shí)際上，未來(lái)技術(shù)的開(kāi)發(fā)主要依靠公司同大學(xué)間建立的大學(xué)技術(shù)中心（UTC）來(lái)完成，它們研究的是今后10年或20年可能應(yīng)用的新技術(shù)，前面提到的20年前瞻規(guī)劃依靠的就是UTC。目前，公司在英國(guó)有20個(gè)大學(xué)技術(shù)中心，此外在北美、歐洲和亞洲許多國(guó)家均有這樣的技術(shù)中心，僅中國(guó)就有5個(gè)。公司在同大學(xué)的合作中，人員的交流形式多種多樣。公司人員可以到大學(xué)去深造獲取學(xué)位，大學(xué)的研究人員也能到公司工作。通過(guò)同大學(xué)的合作，公司一方面可以探求和發(fā)展新技術(shù)，另一方面可以發(fā)掘公司所需的人才。此外，公司還設(shè)立有獎(jiǎng)學(xué)金，支持公司內(nèi)、外的人員到大學(xué)去進(jìn)修學(xué)習(xí)。 

　　為鼓勵(lì)公司人員創(chuàng)新，羅－羅公司制訂有相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制?；粑榈抡f(shuō)，由于創(chuàng)新對(duì)公司的發(fā)展十分重要，因此公司對(duì)創(chuàng)新者總是加以獎(jiǎng)勵(lì)和提職，無(wú)論創(chuàng)新者是否是其行業(yè)的，無(wú)論他的創(chuàng)新是否獲得了，也無(wú)論他工作在什么部門(mén)。如果公司希望自己職工創(chuàng)新，那么你必須獎(jiǎng)勵(lì)他們的創(chuàng)新行為。舉例來(lái)講，遄達(dá)1000發(fā)動(dòng)機(jī)首次采用的、具有節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)的中壓功率提取技術(shù)不但獲得了，同時(shí)技術(shù)的發(fā)明人也受到公司嘉獎(jiǎng)。 

　　羅－羅公司開(kāi)發(fā)遄達(dá)發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)驗(yàn)告訴我們，創(chuàng)新是公司成功發(fā)展的命脈。但是，要實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新，公司不僅要有創(chuàng)新理念和創(chuàng)新型人才，而且還需要?jiǎng)?chuàng)新鼓勵(lì)機(jī)制和正確的創(chuàng)新方法。作為產(chǎn)品制造者，必須全面了解自己的用戶(hù)，滿(mǎn)足用戶(hù)的需求是公司創(chuàng)新所追求的終目標(biāo)。 

1發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器簡(jiǎn)介
XX電廠兩臺(tái)發(fā)電機(jī)使用東方電機(jī)廠生產(chǎn)的300MW發(fā)電機(jī)，勵(lì)磁調(diào)節(jié)器為英國(guó)羅羅公司生產(chǎn)的TMR-AVR型微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器。該調(diào)節(jié)器有三個(gè)控制通道，每個(gè)通道通道配有兩種調(diào)節(jié)方式，一種是按機(jī)端電壓調(diào)節(jié)的為自動(dòng)方式，一種是按勵(lì)磁電流調(diào)節(jié)的為手動(dòng)方式。此外，調(diào)節(jié)器還配備了整流器手動(dòng)控制通道，為開(kāi)環(huán)調(diào)節(jié)方式。
正常時(shí)調(diào)節(jié)器工作于自動(dòng)方式，在PT出現(xiàn)故障時(shí)，自動(dòng)切至手動(dòng)方式，若勵(lì)磁電流測(cè)量出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，就切至整流器手動(dòng)控制通道。這三種工作模式也可手動(dòng)進(jìn)行切換。
三個(gè)控制通道采取三選二表決器的方式進(jìn)行工作的，簡(jiǎn)單地說(shuō)就是對(duì)三個(gè)通道的工作參數(shù)進(jìn)行比較，取其中兩個(gè)接近者的工作參數(shù)作為正確參數(shù)參與調(diào)節(jié)，而另一個(gè)相差較大者的參數(shù)被放棄。
當(dāng)一個(gè)通道或傳感器產(chǎn)生故障時(shí)，表決器會(huì)不接受此錯(cuò)誤。如個(gè)故障沒(méi)有被修復(fù)前，另一通道隨后產(chǎn)生的故障將切至整流器手動(dòng)控制通道。
系統(tǒng)對(duì)傳感器的容錯(cuò)性可以通過(guò)各通道間傳送傳感器信息，以及允許各通道在執(zhí)行控制算法前，完成對(duì)收到的信息取中間值，而得以提高容錯(cuò)能力。因而，三個(gè)控制器都以同一容錯(cuò)后的輸入值運(yùn)行，并且控制器產(chǎn)生總是幾乎相同的輸出值。
由各通道產(chǎn)生的控制輸出值表決后輸出到可控硅。觸發(fā)脈沖采用三個(gè)脈沖的中間脈沖，它是通過(guò)精密邏輯形式選擇的。對(duì)數(shù)字量輸出值，通道采取3取2的多數(shù)表決方式，由繼電器和精密邏輯完成。
該型調(diào)節(jié)器低勵(lì)限制特性是按P-Q曲線(xiàn)設(shè)計(jì)的，其邏輯框圖及定值在后臺(tái)機(jī)的顯示畫(huà)面見(jiàn)圖一所示。
 
          
CMR為額定有功功率，1pu=353Mvar。低勵(lì)限制定值曲線(xiàn)由五個(gè)點(diǎn)確定，可以看出當(dāng)前低勵(lì)限制5個(gè)點(diǎn)在一條直線(xiàn)上，即：
              點(diǎn)1：P=0MW，Q=-113 Mvar
點(diǎn)2：P=75MW，Q=-98.8 Mvar
點(diǎn)3：P=150MW，Q=-84.7 Mvar
點(diǎn)4：P=225MW，Q=-70.6 Mvar
點(diǎn)5：P=300MW，Q=-56.5 Mvar
低勵(lì)限制動(dòng)作后，輸出一個(gè)控制量，增加勵(lì)磁將Q拉回到低勵(lì)限制值之上。低勵(lì)限制作用可以被禁止，但仍能發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

二、勵(lì)磁系統(tǒng)有關(guān)設(shè)備技術(shù)參數(shù)
1、發(fā)電機(jī)參數(shù)
制造廠：東方電機(jī)廠     型  號(hào)：QFSN-300-2-20
額定功率： 300MW
額定電壓： 20kV
額定電流： 10190A
額定功率因數(shù):0.85
額定勵(lì)磁電壓:463V    
額定勵(lì)磁電流:2203 A  
空載勵(lì)磁電壓:169  V  
空載勵(lì)磁電流:926   A  
勵(lì)磁電壓：  489V    
勵(lì)磁繞組電阻  ( 15°c):  0.1561Ω
縱軸同步電抗Xd（非飽和值）：199.7%
縱軸瞬變(暫態(tài))電抗Xd’（非飽和值/飽和值）：26.61%/29.57%
縱軸超瞬變(次暫態(tài))電抗Xd”（非飽和值/飽和值）：16.18%/17.59%
橫軸電抗Xq（非飽和值）：193%
橫軸瞬變(暫態(tài))步電抗Xq’（非飽和值/飽和值）：37%/41.77%
橫軸超瞬變（次暫態(tài)）電抗Xq”（非飽和值/飽和值）：17.5%/20.73%
負(fù)序電抗X2（非飽和值/飽和值）   19.74%/21.46%
縱軸次暫態(tài)開(kāi)路時(shí)間常數(shù)Tdo”: 0. 14s
2、勵(lì)磁變壓器
額定電壓：20kV
二次額定電壓：0.94kV
漏抗（短路電壓）：6 %
3、互感器變比
發(fā)電機(jī)定子電流CT變比：15000A/5A
發(fā)電機(jī)定子電壓PT變比：20000V/100V