CS220120B1

CS220120B1 - Wiring for steam turbine failure in power grid

Info

Publication number: CS220120B1
Application number: CS721681A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Bures; Frantisek Pokorny; Frantisek Veinfurt
Original assignee: Zdenek Bures; Frantisek Pokorny; Frantisek Veinfurt
Priority date: 1981-10-02
Filing date: 1981-10-02
Publication date: 1983-03-25

Abstract

Vynález se týká oboru parních turbin a v něm automatizace jejich řízení. Je řešen problém omezení ztrát z výpadku v elektrizační soustavě tak, aby jejich dopad na ekonomiku spotřebitele i výrobce energie byl co· nejmenší. Podstatou vynálezu je zapojení, v němž jsou vzájemně spojeny čidlo poruchy přes relé a přepínač jednak s nelineárním členem s reléovou charakteristikou a s členem výběru minima a jednak přímo s tímto· členem výběru minima, který je již připojen k uzávěru záchytných ventilů turbin. Dále je relé připojeno k EH regulaci turbiny, čímž při poruše blokuje regulační ventily turbiny v okamžité poloze. Zapojení po odeznění signálu poruchy automaticky odblokovává záchytné i regulační ventily.The invention relates to the field of steam turbines and in it the automation of their control. The problem of limiting losses from a power outage in the power system is solved so that their impact on the economy of the consumer and the energy producer is as small as possible. The essence of the invention is a circuit in which the fault sensor is interconnected via a relay and a switch, on the one hand, with a nonlinear element with a relay characteristic and with a minimum selection element, and on the other hand, directly with this minimum selection element, which is already connected to the turbine catch valve closure. Furthermore, the relay is connected to the EH turbine control, whereby in the event of a fault it blocks the turbine control valves in the immediate position. The circuit automatically unblocks the catch and control valves after the fault signal disappears.

Description

Vynález se týká zapojení pro řízení parní turbiny při poruše v elektrizační soustavě tak, aby při poruše v elektrizační soustavě byly omezeny ztráty v elektrickém výkonu elektrárenského bloku.The present invention relates to a circuit for controlling a steam turbine in the event of a failure in the power system, so that in the event of a failure in the power system, losses in the electrical power of the power plant block are limited.

Parní turbina, vybavená elektrohydraulickým (dále EH) regulačním systémem reaguje na poruchy v elektrizační soustavě, způsobené např. zkratem jedné nebo více fází, různým způsobem. Tato reakce turbiny závisí jednak na vybavení EH regulačního systému a jednak na rozsahu poruchy. V podstatě jsou však dvě možnosti reakce turbiny, a to přechodné uzavření regulačních i záchytných ventilů zapůsobením preběhového regulátoru, nebo udržování konstantního výkonu bloku. Přechodné uzavření regulačních a záchytných ventilů trvá do odstranění poruchy, respektive do odpojení zkratované oblasti od sítě, načež musí být turbina znovu nafázována a zatížena. To však může způsobit vznik sekundární nestability elektrizační soustavy nebo její části, přičemž nové fázování a zatěžování je nevýhodné i ekonomicky.A steam turbine, equipped with an electrohydraulic (EH) control system, reacts differently to faults in the power system caused by, for example, a short circuit of one or more phases. This turbine response depends both on the equipment of the EH control system and on the extent of the failure. Basically, however, there are two possibilities of the turbine reaction, namely the temporary closing of the control and restraining valves by the action of the overrun regulator, or keeping the block constant. Temporary closing of the control and arrest valves lasts until the fault is eliminated or the short-circuited area is disconnected from the mains, whereupon the turbine must be re-phased and loaded. However, this can cause secondary instability of the power system or part thereof, and new phasing and loading is also disadvantageous economically.

Udržování konstantního výkonu bloku bez ohledu na potřeby elektrizační soustavy má nepříznivý.jdjv..na .fikonomiku spotřebitele. .Maintaining a constant block power regardless of the needs of the power system has unfavorable consumer economics. .

Cílem vynálezu je vytvořit takový systém, který by v maximální míře omezil ekonomické ztráty z poruch v elektrizační soustavě, a který by současně zajistil'její stabilitu po jakémkoliv zásahu do· regulace turbiny. Proto byl vytvořen vynález zapojení pro řízení parní turbiny při poruše v elektrizační soustavě, jehož podstata spočívá ve vzájemném spojení čidla poruchy přes relé a přepínač s nelineárním členem s reléovou charakteristikou a s členem výběru minima, připojeným k uzávěru záchytných ventilů turbiny.It is an object of the present invention to provide a system that minimizes economic losses from power system failures while ensuring stability after any intervention in turbine control. Therefore, an invention has been made for a steam turbine failure control wiring in an electrical system, which is based on the interconnection of a failure sensor via a relay and a switch with a non-linear member with relay characteristic and a minimum selection member connected to the turbine stop valve closure.

Výhodou tohoto· zapojení je zajištěni stabilní polohy regulačních ventilů turbiny po dobu trvání poruchy nebo· po· dobu, než je odpojena zkratovaná oblast elektrizační soustavy. Funkce regulačních ventilů se obnoví až po znovuotevření záchytných ventilů turbiny.The advantage of this connection is to maintain a stable position of the turbine control valves for the duration of the fault or for the short-circuited area of the power system. The control valves will not function again until the turbine catch valves have been reopened.

Příklad provedení zapojení pro řízení parní turbiny při poruše v elektrizační soustavě je zřejmý z přiloženého· výkresu. Podle tohoto příkladu sestává zapojení podle vynálezu z čidla O poruchy, jehož výstup je připojen ke vstupu 11 relé 1, které ovládá přepínač 12 s klidovým kontaktem 2 a s· pracovním kontaktem 3. Výstup relé 1 je pak připojen k EH regulaci 8 turbiny, kdežto výstup přepínače 12 je připojen jednak ke vstupu 41 nelineárního členu 4, jednak ke druhému vstupu 52 členu 5 výběru minima. První vstup 51 členu 5 výběru minima je naproti tomu spojen s výstupem 42 nelineárního členu 4. Výstup 53 členu 5 výběru miběru minima je dále spojen se vstupem 61 uzávěru 6 záchytných ventilů 7, jehož výstup 62 je již spojen s těmito ventily 7. V klidové situaci, je-li elektrizační soustava v bezporuchovém provozu, je rameno· přepínače 12 spojeno s klidovým kontaktem 2, neboť relé 1 nevydává žádný signál. Ďojde-li k poruše v elektrizační soustavě, vydává však čidlo' O poruchy signál τ poruchy o proměnné délce trváni podle doby poruchy, který přes vstup 11 zaktivizuje relé 1, jehož přepínač 12 přesune své raménko na pracovní kontakt 3. Tím se uvolní cesta pro· signál τ poruchy jednotkové hodnoty jednak do· nelineárního· členu 4 jeho vstupem 41 a jednak do členu 5 výběru minima jeho¹druhým vstupem 52. Nelineární člen 4 s reléovou charakteristikou převádí vstupující signál τ poruchy proměnného trvání na výstupní signál t o konstantní době trvání, který vychází z výstupu 42 nelineárního· členu. 4 a vstupuje do členu 5 výběru minima jeho prvním vstupem 51. V této· fázi mohou nastat dva případy: délka trvání signálu τ poruchy je kratší než délka trvání výstupního signálu t, pak člen 5 výběru minima vybere signál o kratší délce trvání, tj. signál τ poruchy; nebo délka trvání signálu τ poruchy je delší než délka trvání výstupního signálu t, pak člen 5 výběru minima vybere signál o· kratší délce trvání, tj. výstupní signál t. Výsledný výstupní signál T vychází z-výstupu 53 výběru minima a aktivizuje vstupem 61 uzávěr 6 záchytných ventilů 7, který záchytné ventily 7 uzavře na dobu trvání výsledného výstupního signálu T. Současně ale vydá relé 1 povel do· EH regulace 8 turbiny k přepnutí struktury této regulace na ruční ovládání regulačních ventilů, aby nedocházelo· v důsledku činnosti přeběhového regulátoru ke změně polohy těchto regulačních ventilů.An example of an embodiment for a steam turbine control in the event of a failure in the power system is shown in the accompanying drawing. In this example, the circuit according to the invention consists of a fault sensor 0, the output of which is connected to input 11 of relay 1, which controls a switch 12 with a normally closed contact 2 and a working contact 3. The output of relay 1 is then connected to an EH control 8 of the turbine. The switch 12 is connected both to the input 41 of the non-linear member 4 and to the second input 52 of the minimum selection member 5. On the other hand, the first inlet 51 of the minimum selection member 5 is connected to the outlet 42 of the nonlinear member 4. The output 53 of the minimum selection member 5 is further connected to the inlet 61 of the catch valve 6, whose outlet 62 is already connected to these valves. For example, in a situation where the electrical system is in trouble-free operation, the switch arm 12 is connected to a normally closed contact 2, since the relay 1 does not give a signal. However, if there is a fault in the power system, the fault sensor 'O' gives a fault duration signal τ of a variable duration depending on the fault time, which activates relay 1 via input 11, whose switch 12 moves its arm to work contact 3. · τ fault signal unit values, respectively, the nonlinear · · member 4 and the inlet 41, second member 5 to the minimum selecting ^one second input 52. the nonlinear element 4 with the relay characteristic converts the input signal disturbance variable duration τ on the output signal of a constant duration, which is based on the output 42 of the nonlinear term. 4, and enters the minimum selection member 5 by its first input 51. In this phase, there may be two cases: the duration of the fault signal τ is shorter than the duration of the output signal t, then the minimum selection member 5 selects a shorter duration signal. fault signal τ; or the duration of the fault signal τ is longer than the duration of the output signal t, then the minimum selection member 5 selects a signal of a shorter duration, i.e. the output signal t. The resulting output signal T is output from the minimum selection output 53 and activated At the same time, however, relay 1 commands the turbine EH control 8 to switch the structure of this control to manual control of the control valves to prevent the overrun regulator from operating. change the position of these control valves.

Po vymizení signálu τ poruchy, nebo· po· uplynutí trvání výstupního signálu t přestane působit na uzávěr 6 záchytných ventilů 7 výsledný výstupní signál T a uzávěr 6 tyto záchytné ventily 7 uvolní. Tím dojde k přepnutí raménka přepínače 12 na klidový kontakt 2, který uvolní eventuální ruční přepnutí obsluhou na ovládání regulačních ventilů automatikou turbiny.After the fault signal τ disappears, or after the duration of the output signal t has elapsed, the resulting output signal T ceases to act on the shut-off valve 6 and the shutter 6 releases the shut-off valves 7. This will switch the switch arm 12 to the normally closed contact 2, which releases any manual switching by the operator to control the control valves by the automatic turbine.

Claims

Steam turbine failure control wiring including relay, non-linear member, minimum selection member, switch and check valve closure characterized in that the input (11) of the relay (1) is connected to the fault sensor (O) and its * outputs on the one hand, to the electrohydraulic control (8) of the turbine and to the invention on the other hand to a switch (12) which is further connected to a non-linear member (4) and a minimum selection member (5) to which the non-linear member (4) is connected; ) the minimum selection is connected to the shut-off (6) of the turbine safety valves (7).