DE4344117A1 - Power regulation system for steam turbine generation block - Google Patents

Power regulation system for steam turbine generation block

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DE4344117A1 DE19934344117 DE4344117A DE4344117A1 DE 4344117 A1 DE4344117 A1 DE 4344117A1 DE 19934344117 DE19934344117 DE 19934344117 DE 4344117 A DE4344117 A DE 4344117A DE 4344117 A1 DE4344117 A1 DE 4344117A1
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Abstract

The power regulation system is operated with a turbine setting reserve, with regulation of the power to maintain a required power level (Ps), in dependence on the measured network frequency deviation. The turbine setting reserve is maintained for the primary support of the network frequency during a ramp variation in the power requirement matched by altering the fuel feed, with the resulting network frequency variation controlled by altering the turbine inlet valve setting in response to a turbine inlet valve control signal (S).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung und Regelung der Leistung eines Dampfkraftwerksblocks nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method for control and regulation of the output of a steam power plant block the preamble of claim 1.

Ein solches Verfahren ist sowohl aus der DE 36 32 041 C2 als auch aus der DE 41 24 678 C2 bekannt. Das Verfahren ge­ mäß DE 41 24 678 C2 unterscheidet sich von dem vorherigen Verfahren lediglich durch das Teil-Verfahren zur Wiederher­ stellung der Turbinenstellreserve nach deren Inanspruch­ nahme. Die Erfindung bezieht sich auf eine Weiterentwick­ lung der aus den beiden Druckschriften bekannten Leistungs­ regelverfahren, deren Einzelheiten jeweils der Fig. 4 mit zugehöriger Beschreibung zu entnehmen sind.Such a method is known both from DE 36 32 041 C2 and from DE 41 24 678 C2. The method according to DE 41 24 678 C2 differs from the previous method only by the partial method for restoring the turbine reserve after it has been claimed. The invention relates to a further development of the power control method known from the two publications, the details of which are shown in FIG. 4 with the associated description.

In dieser Beschreibung werden zur Vereinfachung allein Teile aus der DE 36 32 041 C2 wiedergegeben, und dies nur insoweit, wie es für das Verständnis der Erfindung erfor­ derlich ist. Bezugszeichen und Signalbezeichnungen, die be­ reits in der genannten Patentschrift verwendet wurden, ha­ ben auch hier die gleiche Bedeutung. In this description, for simplification alone Parts reproduced from DE 36 32 041 C2, and this only insofar as it is necessary to understand the invention is such. Reference numerals and signal names that be have already been used in the cited patent, ha have the same meaning here too.  

Das bekannte Verfahren bezieht sich auf die Art und Weise des Einsatzes der Turbinenstellreserve. Sie wird dort bei jeder Art der Leistungssollwerterhöhung freigegeben. Beim bekannten Verfahren wird zwar bereits nach niederfrequenten und höherfrequenten Leistungsänderungen und entsprechenden Leistungssollwertkomponenten Pf1 und Pf2 unterschieden, je­ doch wird auch bei einer Erhöhung des Leistungssollwerts PS die Turbinenstellreserve eingesetzt. Dies hat den Nachteil, daß bei einer rampenförmigen Leistungserhöhung, insbeson­ dere mit einer großen Amplitude, die Turbinenstellreserve sogar voll aufgehoben wird. Falls während eines solchen Vorgangs ein Netzfrequenzeinbruch eintritt, ist die an sich notwendige sekundenschnelle Leistungserhöhung nicht mehr bzw. nicht im vollen Umfang möglich. Die Stabilität des elektrischen Versorgungsnetzes ist dadurch gefährdet.The known method relates to the way in which the turbine reserve is used. It is released there for every type of power setpoint increase. In the known method, a distinction is already made according to low-frequency and higher-frequency power changes and corresponding power setpoint components P f1 and P f2 , but the turbine reserve is also used when the power setpoint P S is increased. This has the disadvantage that with a ramp-shaped increase in power, in particular with a large amplitude, the turbine reserve is even completely canceled. If a drop in network frequency occurs during such a process, the increase in power required per second is no longer possible or not to the full extent. The stability of the electrical supply network is at risk.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das be­ kannte Verfahren zur Steuerung und Regelung eines Dampf­ kraftwerksblocks so zu ändern, daß die Stellreserve auch während des Übergangs auf eine höhere Blockleistung erhal­ ten bleibt zur Ausregelung von Netzfrequenzeinbrüchen.The invention is therefore based on the object known method for controlling and regulating a steam Power plant blocks to change so that the reserve during the transition to a higher block power remains for the regulation of mains frequency dips.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnenden Merkmale ge­ löst.This task is carried out in a method according to the generic term of claim 1 by its characteristic features ge solves.

In Unteransprüchen sind bevorzugte Ausgestaltungen des Ver­ fahrens angegeben.Preferred embodiments of the Ver driving specified.

Vorteile des Verfahrens bestehen darin, daß nur geringfü­ gige Änderungen an den zur Durchführung des Verfahrens ge­ eignete Steuer- und Regeleinrichtungen erforderlich sind.Advantages of the method are that only marginally current changes to the ge to perform the procedure suitable control and regulating devices are required.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. The invention is based on a in the drawing voltage illustrated embodiment explained in more detail.  

Wie eingangs dargelegt, findet die Erfindung im Rahmen des in den Druckschriften DE 36 32 041 C2 und DE 41 24 678 C2 beschriebenen Verfahrens zur Regelung der Leistung eines Dampfkraftwerkblocks Anwendung. Dieses Verfahren arbeitet mit einer kombinierten Steuerung und Regelung der Leistung. Das stationäre und dynamische Verhalten des Kraftwerkblocks wird mit Hilfe eines Prozeßmodells nachgebildet, so daß die Reaktion des Kraftwerkblocks z. B. auf eine Änderung der Brennstoffzufuhr oder eine Änderung der Stellung der Turbi­ neneinlaßventile vorhersagbar ist. Dadurch ist es möglich, Änderungen der Blockleistung im wesentlichen gesteuert, also mit Hilfe von Steuersignalen herbeizuführen. Die Regeleinrichtung muß nur kleine Regelabweichungen ausre­ geln, bleibt somit weitgehend inaktiv, wodurch insgesamt eine sehr stabile Regelung erzielt wird.As stated at the beginning, the invention takes place within the scope of in the publications DE 36 32 041 C2 and DE 41 24 678 C2 described method for regulating the performance of a Steam power plant blocks application. This process works with a combined control and regulation of performance. The stationary and dynamic behavior of the power plant block is modeled with the help of a process model, so that the Response of the power plant block z. B. on a change of Fuel supply or a change in the position of the turbi inlet valves is predictable. This makes it possible Essentially controls changes in block power, to bring about with the help of control signals. The The control device only has to deal with small control deviations gels, remains largely inactive, which means overall a very stable regulation is achieved.

Die Arbeitsweise des vorbeschriebenen Steuer- und Regelver­ fahrens wird also im wesentlichen von den Steuersignalen Brennstoffsteuersignal B und Turbinenstellsignal S be­ stimmt. Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch ein neues Verfahren zur Bildung dieser Steuersignale B, S gelöst. Die Verwendung der Steuersignale B, S im Ge­ samtsystem hat sich nicht geändert, so daß sich eine Be­ schreibung des gesamten Systems, in der Zeichnung darge­ stellt als Kraftwerksblock mit weiteren Teilen der Steuer- und Regeleinrichtung 100, erübrigt.The method of operation of the control and regulating method described above is thus essentially determined by the control signals fuel control signal B and turbine control signal S be. The object on which the invention is based is achieved by a new method for forming these control signals B, S. The use of the control signals B, S in the entire system has not changed, so that a description of the entire system, in the drawing represents Darge as a power plant block with other parts of the control and regulating device 100 , is unnecessary.

Die Zeichnung zeigt Leistungssollwertsignale PS, Pf1, Pf2, die Eingangssignale der Leistungsregeleinrichtung sind. Der Leistungssollwert PS wird an einem Leistungssollwertsteller 6 eingestellt. Die Leistungssollwertkomponenten Pf1 und Pf2 werden durch Filterung eines Frequenzdifferenzsignals Δf = f-f₀ gebildet. Die Frequenzabweichung Δf gibt also die Differenz zwischen tatsächlicher Netzfrequenz f und Sollfrequenz f₀ an. In der ersten Filtereinrichtung 14 wird die zweite Leistungssollwertkomponente Pf2 gebildet, die nur niederfrequente, durch den Dampferzeuger übertragbare Änderungen berücksichtigt. In der zweiten Filtereinrichtung 15 wird die erste Leistungssollwertkomponente Pf1 gebildet, die höherfrequente, durch die Dampfturbine übertragbare Än­ derungen berücksichtigt.The drawing shows power setpoint signals P S , P f1 , P f2 , which are input signals of the power control device. The power setpoint P S is set on a power setpoint adjuster 6 . The power setpoint components P f1 and P f2 are formed by filtering a frequency difference signal Δf = f-f₀. The frequency deviation Δf thus indicates the difference between the actual network frequency f and the target frequency f₀. The second power setpoint component P f2 is formed in the first filter device 14 and only takes into account low-frequency changes that can be transmitted by the steam generator. In the second filter device 15 , the first power setpoint component P f1 is formed, which takes into account higher-frequency changes that can be transmitted by the steam turbine.

Weiteres Eingangssignal ist ein von einem Netzfrequenzreg­ ler als Leistungssollwert-Komponente geliefertes Signal PNR.Another input signal is a signal P NR supplied by a mains frequency controller as a power setpoint component.

Das Brennstoffsteuersignal B wird gebildet durch Addition von drei Brennstoffsteuersignalkomponenten B₁ bis B₃ an ei­ ner Additionsstelle 86.The fuel control signal B is formed by adding three fuel control signal components B₁ to B₃ at egg ner addition point 86th

Die erste Komponente B₁ ist Ausgangssignal eines Funktions­ bildners 33a, dem die zweite Leistungssollwertkomponente Pf2 als Eingangssignal zugeführt ist. Der Funktionsbildner 33a sorgt für einen gewissen Vorhalt zur beschleunigten Leistungserhöhung.The first component B₁ is the output signal of a function generator 33 a, to which the second power setpoint component P f2 is supplied as an input signal. The function generator 33 a provides a certain amount of reserve for the accelerated increase in output.

Alle hier mit Funktionsbildner bezeichneten Funktionsein­ heiten haben ein dynamisches Verhalten.All functions designated here with function builder units have a dynamic behavior.

Die zweite Komponente B₂ ist Ausgangssignal eines weiteren Funktionsbildners 33b, dessen Eingangssignal der Leistungs­ sollwert PS ist, zu dem an einer neununddreißigsten Additi­ onsstelle 132 das Signal PNR addiert wird. Der Leistungs­ sollwert am Ausgang der Additionsstelle 132 wird im Betrieb nur rampenförmig verändert und durch den Funktionsbildner 33b übersteuert.The second component B₂ is the output signal of a further function generator 33 b, the input signal of which is the power setpoint P S , to which the signal P NR is added at a thirty-ninth addition point 132 . The power set value at the output of summing point 132 is only a ramp shape changed during operation and b overridden by the Function generator 33rd

Die dritte Komponente B₃ ist Ausgangssignal eines Reglers 63, dessen Eingangssignal das Turbinenventil-Steuersignal S ist. Der Regler 63 wird bevorzugt als PD-Regler ausgeführt. Er bewirkt eine Brennstofferhöhung, die erforderlich ist für die Wiederherstellung der Turbinenstellreserve. The third component B₃ is the output signal of a controller 63 , the input signal of which is the turbine valve control signal S. The controller 63 is preferably designed as a PD controller. It causes a fuel increase, which is necessary for the restoration of the turbine reserve.

Die Bildung des Turbinenstellsignals S wird nachstehend er­ läutert.The formation of the turbine control signal S is shown below purifies.

Mit Hilfe eines Funktionsbildners 90, dessen Eingangssignal die zweite Brennstoff-Steuersignalkomponente B₂ ist, wird der Verlauf einer vom Leistungssollwert abhängigen Lei­ stungskomponente PBS nachgebildet.With the help of a function generator 90 , whose input signal is the second fuel control signal component B₂, the course of a performance component P BS dependent on the power setpoint is simulated.

Mit Hilfe eines Funktionsbildners 22, dessen Eingangssignal das Brennstoffsteuersignal B ist, wird der durch die Brenn­ stoffzufuhr zu erwartende Leistungsverlauf PB nachgebildet. Das dynamische Verhalten der Funktionsbildner 90 und 22 ist identisch.With the help of a function generator 22 , the input signal of which is the fuel control signal B, the power curve P B to be expected from the fuel supply is simulated. The dynamic behavior of the function formers 90 and 22 is identical.

Dem Funktionsbildner 90 ist ein MIN-Auswahlglied 122 nach­ geschaltet, dem außer der Komponente PBS das Ausgangssignal der Additionsstelle 132 zugeführt ist. Mit dieser Maßnahme wird erreicht, daß bei der rampenförmigen Leistungserhöhung die Turbinenstellreserve beibehalten wird, während die Re­ duzierung der Turbinenventilstellung zum besseren Ausregeln der Leistung auf deren Sollwert bei der rampenförmigen Lei­ stungsreduzierung freigegeben wird. Im zweiten Fall ergibt sich vorübergehend daraus eine noch größere Stellreserve und dadurch eine günstige Bedingung für die noch schnellere Reaktion der Leistungsregelung als im ersten Fall bei einem plötzlich eintretenden Netzfrequenzeinbruch. Nach Beendi­ gung der rampenförmigen Leistungsreduzierung stellt sich jedoch auch im zweiten Fall wiederum die - wie im ersten Fall - vom Lastniveau abhängige, jetzt verkleinerte Turbi­ nenstellreserve ein.The function generator 90 is followed by a MIN selector 122, to which the output signal of the addition point 132 is supplied in addition to the component P BS . With this measure it is achieved that the turbine reserve is maintained during the ramp-shaped power increase, while the reduction of the turbine valve position is released for better regulation of the power to its setpoint in the ramp-shaped power reduction. In the second case, this results in an even greater reserve capacity and thus a favorable condition for the even faster response of the power control than in the first case in the event of a sudden drop in the mains frequency. After the ramp-shaped power reduction has ended, however, the turbine control reserve, which is now dependent on the load level and is now reduced, is again set in the second case.

An einer Additionsstelle 87 wird ein Differenzsignal (PB-PBS) gebildet, das einem P-Begrenzer 85 zugeführt wird. Im P-Begrenzer wird das Differenzsignal (PB-PBS) zu einem Eingangssignal ΔPS addiert. Das Signal ΔPS gibt die Leistungserhöhung an, die mit streng monotonem Verlauf mit der vorhandenen Androsselung realisierbar ist. Weiteres Eingangssignal des P-Begrenzers 85 ist die erste Lei­ stungssollwertkomponente Pf1. Der P-Begrenzer 85 hat die Aufgabe, die durch Einsatz der Turbinenstellreserve be­ wirkte Leistungserhöhung so zu begrenzen, daß mindestens ein monotoner Verlauf sichergestellt ist, wenn die vorhan­ dene Turbinenstellreserve für die Realisierung der streng monotonen Leistungserhöhung nicht ausreicht. Der P-Begren­ zer 85 ist z. B. realisierbar durch die in DE 36 32 041 C1 in Fig. 4 dargestellten Komponenten 16, 17, 18 und 61. In einem solchen Fall bildet er ein Ausgangssignal, das ein die Amplitude des Pf1-Signals begrenzendes Signal ist und einem nachgeschalteten Funktionsbildner 19 zugeführt wird. Der Funktionsbildner 19 gibt auf der Grundlage seines be­ grenzten Leistungseingangssignals einen streng monotonen Verlauf eines Leistungsanteils vor.A difference signal (P B -P BS) is formed at a summing point 87, which a P limiter is fed 85th In the P limiter, the difference signal (P B -P BS ) is added to an input signal ΔP S . The signal ΔP S indicates the power increase that can be achieved with the existing throttling with a strictly monotonous curve. Another input signal of the P limiter 85 is the first power setpoint component P f1 . The P limiter 85 has the task of limiting the increase in performance caused by the use of the turbine reserve so that at least one monotonous course is ensured if the existing turbine reserve is not sufficient to implement the strictly monotonous increase in performance. The P -Begren zer 85 is z. B. can be realized by the components 16 , 17 , 18 and 61 shown in DE 36 32 041 C1 in FIG. 4. In such a case, it forms an output signal which is a signal which limits the amplitude of the P f1 signal and is fed to a downstream function generator 19 . The function generator 19 specifies a strictly monotonous curve of a power component on the basis of its limited power input signal.

An einer Additionsstelle 88 wird das Ausgangssignal des Funktionsbildners 19 zum Ausgangssignal des MIN-Auswahl­ glieds 122 addiert. Das gebildete Summensignal wird als Vorgabesignal Pv zu einer Additionsstelle 20 geführt, an der die brennstoffabhängige Leistung PB subtrahiert wird zur Bildung eines Signals P. Diese androsselungsabhängige Leistung P wird in einem Leistungs/Weg-Umsetzer 21 umge­ setzt in das zu bildende Turbinenventilsteuersignal S.At an addition point 88 , the output signal of the function generator 19 is added to the output signal of the MIN selection element 122 . The sum signal formed is fed as a preset signal P v to an addition point 20 , at which the fuel-dependent power P B is subtracted to form a signal P . This throttling-dependent power P is converted in a power / displacement converter 21 into the turbine valve control signal S to be formed.

Erfindungswesentlich ist, daß im Fall einer rampenförmigen Erhöhung des Leistungssollwertes das Vorgabesignal Pv den gleichen zeitlichen Verlauf hat wie die brennstoffabhängige Leistung PB, so daß das Differenzsignal P an der Additi­ onsstelle 20 den Wert Null behält. Damit ist auch das Ven­ tilsteuersignal S Null und die Androsselung bleibt beste­ hen. It is essential to the invention that, in the event of a ramp-shaped increase in the power setpoint, the preset signal P v has the same time profile as the fuel-dependent power P B , so that the difference signal P at the addition point 20 retains the value zero. Thus the valve control signal S is also zero and the throttling remains.

Im Fall einer rampenförmigen Reduzierung des Leistungssoll­ wertes wird das Signal Pv kleiner als das Signal PB, wo­ durch das Signal P negativ wird; hiermit wird auch das Steuersignal S negativ. Die Androsselung wird vorübergehend größer, als dem neuen Beharrungszustand der Leistung ent­ sprechen würde.In the case of a ramp-shaped reduction in the power setpoint, the signal P v becomes smaller than the signal P B , where the signal P becomes negative; this also makes the control signal S negative. The throttling temporarily becomes larger than would correspond to the new steady state of performance.

BezugszeichenlisteReference list

6 Leistungssollwertsteller
14 erste Filtereinrichtung
15 zweite Filtereinrichtung
19 erster Funktionsbildner
20 achte Additionsstelle
21 Leistung/Weg-Umsetzer
22 zweiter Funktionsbildner
33a einundzwanzigster Funktionsbildner
33b zweiundzwanzigster Funktionsbildner
85 P-Begrenzer
86 dreißigste Additionsstelle
87 einunddreißigste Additionsstelle
88 zweiunddreißigste Additionsstelle
90 dreiundzwanzigster Funktionsbildner
100 Kraftwerksblock mit weiteren Teilen der Steuer- und Regeleinrichtung
122 MIN-Auswahlglied
132 neununddreißigste Additionsstelle
B Brennstoff-Steuersignal
B₁ erste Brennstoff-Steuersignalkomponente
B₂ zweite Brennstoff-Steuersignalkomponente
B₃ dritte Brennstoff-Steuersignalkomponente
PB brennstoffabhängige Leistung
PBS brennstoffabhängige Leistungskomponente
PS Leistungs-Sollwert
P androsselungsunabhängige Leistung
ΔPS mit vorhandener Androsselung realisierbare Leistungserhöhung mit streng monotonem Verlauf
Pv Leistungs-Vorgabesignal
Pf1 erste Leistungs-Sollwertkomponente
Pf2 zweite Leistungs-Sollwertkomponente
S Turbinenventil-Steuersignal
PNR Netzfrequenzregler-Signal.
6 power setpoint adjuster
14 first filter device
15 second filter device
19 first function builder
20 eighth addition point
21 Power / path converter
22 second function generator
33 a twenty-first function builder
33 b twenty-second function builder
85 P limiter
86 thirtieth addition point
87 thirty-first addition point
88 thirty-second addition point
90 twenty-third function builder
100 power plant block with further parts of the control and regulating device
122 MIN selector
132 thirty-ninth addition
B fuel control signal
B₁ first fuel control signal component
B₂ second fuel control signal component
B₃ third fuel control signal component
P B fuel-dependent performance
P BS fuel-dependent power component
P S power setpoint
P androsselungsunabhängige performance
ΔP S achievable performance increase with strictly monotonous curve with existing throttling
P v power input signal
P f1 first power setpoint component
P f2 second power setpoint component
S Turbine valve control signal
P NR Line frequency controller signal.

Claims (5)

1. Verfahren zur Steuerung und Regelung der Leistung eines Dampfkraftwerksblocks, der mit angedrosselten Turbi­ neneinlaßventilen betrieben wird (Turbinen-Stellreserve) und dessen damit gespeicherte Energie für einen monotonen, möglichst streng monotonen Verlauf der Blockleistung P im Fall einer plötzlichen Leistungserhöhung genutzt wird, wo­ bei
  • - die Leistung in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Leistungssollwert PS und einer gemessenen Netzfre­ quenzabweichung gesteuert und geregelt wird, und
  • - aus der Netzfrequenzabweichung durch Filterung eine zweite Leistungssollwertkomponente Pf2 gebildet wird, die niederfrequente (durch den Dampferzeuger über­ tragbare) Änderungen berücksichtigt, sowie eine erste Leistungssollwertkomponente Pf1, die höherfrequente (durch die Dampfturbine übertragbare) Änderungen be­ rücksichtigt,
1. A method for controlling and regulating the power of a steam power plant block, which is operated with throttled turbine inlet valves (turbine reserve) and the energy thus stored for a monotonous, strictly monotonous course of the block power P in the event of a sudden power increase, where is used
  • - The power is controlled and regulated depending on a predetermined power setpoint P S and a measured Netzfre frequency deviation, and
  • a second power setpoint component P f2 is formed from the grid frequency deviation by filtering, which takes into account low-frequency changes (which can be carried by the steam generator), and a first power setpoint component P f1 which takes into account higher-frequency changes (which can be transmitted by the steam turbine),
dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufrechterhaltung der Tur­ binenstellreserve für die primäre Stützung der Netzfrequenz während
  • a) einer lediglich rampenförmigen Leistungsänderung auf Änderungen des Leistungssollwerts PS allein mit Ände­ rung der Brennstoffzufuhr reagiert wird und
  • b) einer Netzfrequenzänderung Δf auf Änderungen der er­ sten Leistungssollwertkomponente Pf1 mit Änderung der Turbineneinlaßventilstellung reagiert wird.
characterized in that to maintain the turbine reserve for the primary support of the network frequency during
  • a) a merely ramp-shaped change in power is reacted to changes in the power setpoint P S solely by changing the fuel supply and
  • b) a change in the mains frequency Δf is reacted to changes in the power setpoint component P f1 with a change in the turbine inlet valve position.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zur Steuerung der Brennstoffzufuhr genutztes Brenn­ stoffsteuersignal B durch Addition nachstehender Steuersi­ gnale gebildet wird:
  • - eine erste Brennstoff-Steuersignalkomponente B₁, die Ausgangssignal eines Funktionsbildners (33a) ist, dessen Eingangssignal die zweite Leistungssollwert­ komponente Pf2 ist,
  • - eine zweite Brennstoff-Steuersignalkomponente B₂, die Ausgangssignal eines weiteren Funktionsbildners (33b) ist, dessen Eingangssignal ein Summensignal aus dem Leistungssollwert PS und einem Netzfrequenzreg­ ler-Signal PNR ist, und
  • - einer dritten Brennstoff-Steuersignalkomponente B₃, die Ausgangssignal eines Reglers (63) ist, dessen Eingangssignal ein Ventilsteuersignal S ist.
2. The method according to claim 1, characterized in that a fuel control signal B used to control the fuel supply is formed by adding the following control signals:
  • - A first fuel control signal component B₁, the output signal of a function generator ( 33 a), the input signal is the second power setpoint component P f2 ,
  • - A second fuel control signal component B₂, the output signal of a further function generator ( 33 b), the input signal is a sum signal from the power setpoint P S and a Netzfrequenzreg ler signal P NR , and
  • - A third fuel control signal component B₃, which is the output signal of a controller ( 63 ), the input signal of which is a valve control signal S.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilsteuersignal S wie folgt gebildet wird:
  • a) mit einem Funktionsbildner (90), dessen Eingangs­ signal die zweite Brennstoff-Steuerkomponente B₂ ist, wird eine brennstoffabhängige Leistungskomponente PBS nachgebildet,
  • b) mit einem Funktionsbildner (22), dessen Eingangs­ signal das Brennstoff-Steuersignal B ist, wird ein brennstoffabhängiges Leistungssignal PB nachgebildet,
  • c) es wird an einer einunddreißigsten Additionsstelle (87) ein Differenzsignal (PB-PBS) gebildet,
  • d) einem P-Begrenzer (85), der eine aus der Turbinen­ stellreserve zu liefernde Leistung begrenzt, werden die Eingangssignale erste Leistungs-Sollwertkomponen­ te Pf1, Differenzsignal (PB-PBS) und ein Signal ΔPS , das die mit vorhandener Androsselung realisierbare Leistungserhöhung mit streng monotonem Verlauf angibt, zugeführt; der P-Begrenzer (85) liefert ein Eingangssignal für einen Funktionsbildner (19), der eine Teilamplitude der ersten Lei­ stungs-Sollwertkomponente Pf1 ausgibt; diese Teilamplitude wird an einer zweiunddreißigsten Additionsstelle (88) zur brennstoffabhängigen Lei­ stungskomponente ABS addiert, vom so gebildeten Vor­ gabesignal Pv wird an einer Additionsstelle (20) die brennstoffabhängige Leistung PB subtrahiert, zur Bil­ dung einer androsselungsabhängigen Leistung P;
  • f) das Signal P wird einem Leistungs/Weg-Umsetzer (21) zugeführt, der das Ventil-Steuersignal S ausgibt.
3. The method according to claim 2, characterized in that the valve control signal S is formed as follows:
  • a) with a function generator ( 90 ), the input signal of which is the second fuel control component B₂, a fuel-dependent power component P BS is simulated,
  • b) with a function generator ( 22 ), the input signal of which is the fuel control signal B, a fuel-dependent power signal P B is simulated,
  • c) a difference signal (P B -P BS ) is formed at a thirty-first addition point ( 87 ),
  • d) a P limiter ( 85 ), which limits a power to be supplied from the turbine reserve, the input signals are first power setpoint components P f1 , difference signal (P B -P BS ) and a signal ΔP S that the with existing throttling indicates achievable performance increase with a strictly monotonous course, supplied; the P limiter ( 85 ) supplies an input signal for a function generator ( 19 ) which outputs a partial amplitude of the first power setpoint component P f1 ; this partial amplitude is added to the fuel-dependent power component ABS at a thirty-second addition point ( 88 ), the fuel-dependent power P B is subtracted from the input signal P v thus formed at an addition point ( 20 ) to form a throttling-dependent power P ;
  • f) the signal P is fed to a power / displacement converter ( 21 ) which outputs the valve control signal S.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch abgewandelt, daß
  • - das Ausgangssignal des Funktionsgebers (90), der die brennstoffabhängige Leistungskomponente PBS ausgibt, auf ein MIN-Auswahlglied (122) geführt ist, dessen zweites Eingangssignal das Summensignal aus Lei­ stungssollwert PS und Netzfrequenzregler-Signal PNR ist, und
  • - das Ausgangssignal des MIN-Auswahlglieds (122) das Eingangssignal der einunddreißigsten und zweiunddrei­ ßigsten Additionsstellen (87, 88) ist, so daß nur bei der rampenförmigen Erhöhung der Leistung Merkmal a) des Anspruchs 1 gilt, jedoch bei der rampenförmigen Reduzierung der Leistung noch zusätzlich mit der Än­ derung der Turbineneinlaßventile reagiert wird.
4. The method according to claim 3, modified in that
  • - The output signal of the function generator ( 90 ), which outputs the fuel-dependent power component P BS , is guided to a MIN selection element ( 122 ), the second input signal of which is the sum signal of the power setpoint value P S and the mains frequency controller signal P NR , and
  • - The output signal of the MIN selection element ( 122 ) is the input signal of the thirty-first and thirty-second addition points ( 87 , 88 ), so that feature a) of claim 1 applies only to the ramp-shaped increase in power, but still applies to the ramp-shaped reduction in power is also reacted with the change in the turbine inlet valves.
DE19934344117 1993-12-23 1993-12-23 Process for controlling and regulating the output of a steam power plant block with a turbine reserve Revoked DE4344117C2 (en)

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2903658A1 (en) * 1979-01-31 1980-08-07 Siemens Ag Turbine power block control system - changes constant pressure boiler operation to variable pressure on sudden frequency deviation
DE3304292C2 (en) * 1982-10-11 1987-07-09 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim, De
DE3500482C2 (en) * 1985-01-09 1987-07-23 Man Gutehoffnungshuette Gmbh, 4200 Oberhausen, De
DE3541148C2 (en) * 1985-11-21 1990-12-06 Man Energie Gmbh, 8500 Nuernberg, De

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2903658A1 (en) * 1979-01-31 1980-08-07 Siemens Ag Turbine power block control system - changes constant pressure boiler operation to variable pressure on sudden frequency deviation
DE3304292C2 (en) * 1982-10-11 1987-07-09 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim, De
DE3500482C2 (en) * 1985-01-09 1987-07-23 Man Gutehoffnungshuette Gmbh, 4200 Oberhausen, De
DE3541148C2 (en) * 1985-11-21 1990-12-06 Man Energie Gmbh, 8500 Nuernberg, De

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
FALGENHAUER, G. *
KÜRTEN, H.: Zweckmäßigkeit von Maßnahmen zur schnellen Leistungssteigerung in Dampfkraftwerken. In: VGB Kraftwerkstechnik, 65, April 1985, H.4, S.362-368 *

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