水轮机调速器是发电机组的重要控制设备,其调节性能的好坏直接影响着机组的安全可靠运行和电网供电的质量。为了检验调速器的各项性能指标,无论是出厂前还是安装或检修后都要对其进行全面测试。目前,水轮机调速器的试验通常是在完成出厂静态测试后,在真实机组上完成动态试验和参数的最终整定。为了寻找出符合现场的最佳参数常常需要进行多次反复试验,这样会对机组造成很大冲击。如果能在出厂前全面掌握其静动态控制性能,可有效减少真机试验次数。因此,有必要研究出一套能够在实验室条件下完成调速器静动态特性综合测试仿真系统。本文提出了基于MATLAB/RTW环境下构建水轮机调节系统实时仿真模型的方法。该方法将MATLAB/Simulink的功能扩展到了实时仿真领域,使得调速器的系统方案设计、数字仿真分析、动态实时仿真以及试验结果处理在一个集成平台上完成。文中以研华工控机和I/O板卡为基础,通过使用MATLAB实时工具集提供的I/O板卡的输入/输出模块和水轮机发电机组数字仿真模型一起构造出机组实时仿真模型,然后将其与实物YWT-PMC微机调节器连接构成半物理仿真系统。该系统可实现对水轮发电机组的开停机过程、空载扰动、负载扰动及甩负荷等动态试验。具有硬件设备简单、仿真模型修改方便、实时程序生成高效、参数调整灵活等特点。为解决水轮机调速器前期研究和出厂前缺乏有效动态试验手段提供了有效方法。通过将基于MATLAB/RTW的半物理仿真系统用于水轮机调节系统动态试验,结果表明:该仿真系统实时性好,能够达到各项动态试验要求,有较高工程实用价值和应用前景。