水轮机调速器的主要任务
电网系统负荷的不断变化，致使电网系统频率会不断变化。水轮机调速器的主要任务是通过调节水轮发电机组的输出功率，维持水轮机组在额定转速。
水轮机随着机组负荷的变化而相应地改变导叶开度（或针阀行程），使机组转速恢复并保持为额定值或某一预定值的过程称为水轮机调节。
根据异步交流电机原理：转速n=60f/p
式中：f——频率；p——磁极对数
据此，转速n与电源频率f成正比，调节机组转速即是调节机组输出频率。
水轮机调节实质上是转速调节，进行这种调节的装置称为水轮机调速器，它是以机组转速的偏差为依据来实现导叶开度的调节。
在燃气冷热电联产的分布式能源项目中，设备夏季制冷时均需采用冷却塔散热，这为实现冷却塔供冷提供了条件。本文以丰台产业园项目为例，分析该技术在分布式能源项目中的推广应用。
冷却塔供冷可以采用闭式冷却塔，也可采用开式冷却塔，水轮机排名，由于闭式冷却塔的造价为开式冷却塔的4-6倍，所以选用开式的较多。开式冷却塔供冷分为直接供冷和间接供冷2种，在实际应用中，水轮机，由于直接式供冷系统管路设计有太多的限制，应用很少，而间接冷却水环路和冷水环路相互独立，可保证冷水管路的卫生条件，实际应用较多。开式冷却塔间接供冷系统采用开式冷却塔通过换热器进行一次换热，间接向建筑物内区风机盘管供冷，主要设备包括：冷却塔、低温冷却水循环泵、换热器、空调冷水循环泵、风机盘管。
1.提升水泵的扬程
在设计中，从热水池把水提升到冷却塔配水系统所需要的扬程，是按计算所得理论值再加4～6m的富余水头确定的。常用的富余水头为4m左右。按表8-4的计算，此水头做功是达不到水轮机所需要的轴功率的，则转速、风量、冷却都无法达到设计的要求。因此提升水泵的扬程必须满足水轮机所需要的水头（h）值，那么水泵的扬程如何确定，可分以下两种情况讨论：
（1）不考虑设计需要的富余水头
不考虑设计需要的富余水头就是不另增加4～6m的水压，对水轮机来说，这4～6m的水头也用来推动水轮机做功了，则水泵需要的扬程用公式表示为：h扬=h净+Σh1+Σhf+h机（m）（8-23）
式中h扬———水泵扬程（m）；
h净———水泵吸水池水位到冷却塔配水系统高度（m）；
Σh1———从水泵吸水管到塔配水系统管道中的沿程水头损失总和（m）；
Σhf———从水泵吸水管到塔配水系统的喇叭口、阀门、弯头等局部水头损失之和（m）；
h机———水轮机轴功率所需要的水头h（m）。
设计考虑的4～6m富余水头是因考虑可能产生的计算误差和今后管道粗糙度增加与沉淀物结垢，水头损失增加而设的安全系数。现选泵扬程中未考虑该因素（注：改造塔中原有多余水头全部利用了，也未考虑该因素）。从能量消耗来说，虽是节能了，但从运行、长期保持设计风量和水冷却效果来说，欠较安全。
（2）考虑设计需要的富余水头
考虑设计的富余水头是指水泵扬程达到水轮机轴功率所需要的水头之后，还需增加4～6m扬程。用公式表示为：h扬=h净+Σh1+Σhf+h机+（4～6）（m）（8-24）
水泵扬程比式（8-23）多了4～6m，考虑了可能产生的计算误差和今后的阻力增加，故是偏安全的。
以上两种选泵扬程方式中采用哪种方式为妥，要视具体情况而定。例如，基本不大会产生多大误差的情况下，如果水泵提升系统的管道和配件采用的是塑料管和配件（pvc、upvc、pe、abs等）、钢塑、铝塑等复合管、玻璃钢管等，这可考虑采用前一种选择水泵扬程的方式。原因是上述水管内壁非常光滑，光洁度好，阻力很小，而且耐酸碱腐蚀、不易粗糙，水轮机厂家，也不易沉淀结垢而缩小过水断面，故基本上可不考虑富余水头或略考虑些即可。但如果管道系统采用的是铸铁管、钢管，混流式水轮机，甚至钢筋混凝管等，则要考虑今后阻力增大而消耗的水头损失，选择第二种水泵扬程的方式为妥。
展开全文