JP2009261115A - Generator blocking device - Google Patents

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JP2009261115A JP2008106393A JP2008106393A JP2009261115A JP 2009261115 A JP2009261115 A JP 2009261115A JP 2008106393 A JP2008106393 A JP 2008106393A JP 2008106393 A JP2008106393 A JP 2008106393A JP 2009261115 A JP2009261115 A JP 2009261115A
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Naoki Kobayashi
小林　　直樹
Seiichiro Shigeno
誠一朗 重野
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a generator blocking device which can safely stop a turbine even if an AND condition for disconnecting a conventional generator is not established. <P>SOLUTION: In the generator blocking device which makes the generator 8 parallel off from a power supply system by operating a generator blocker 10 for blocking the generator 8, and stops the steam turbine which rotates the generator 8, the generator blocking device comprises: a first AND circuit 22 which is operated under the AND condition of closing signals of a main steam check valve 2 which are fed to the steam turbines 4, 5 and a signal of a reverse power relay 9 which detects the reverse power of the generator 8; a second AND circuit 23 which is operated under the AND condition of closing signals of a main steam control valve 3 which are fed to the steam turbines 4, 5, and a closing signal of the generator blocker 10 by controlling high-pressure steam flowing out of the main steam check valve 2; an OR circuit 24 which is operated under OR conditions of the first AND circuit 22 and the second AND circuit 23; and a lockout relay which is operated by the operation of the OR circuit 24, and opens the generator blocker 10. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

この発明は、火力発電所の発電機の原動力となる蒸気タービン、ガスタービンを保護することができる発電機遮断装置に関するものである。   The present invention relates to a generator shut-off device that can protect a steam turbine and a gas turbine that serve as a driving force for a generator of a thermal power plant.

従来の発電システムにおいては、蒸気タービンに供給する蒸気流量を調節する主蒸気止弁、主蒸気止弁の全閉と連動して作動する主蒸気止弁リミットスイッチ、発電機逆電力継電器、発電機の発電電力を電力供給系統から遮断する発電機遮断器を備える。発電機逆電力継電器は、タービンに流入される蒸気が減少し、電力供給系統からの電力により発電機がモータリング化（モータとして動作すること）していることを検出した場合に動作する。   In the conventional power generation system, the main steam stop valve that adjusts the flow rate of steam supplied to the steam turbine, the main steam stop valve limit switch that operates in conjunction with the full closure of the main steam stop valve, the generator reverse power relay, the generator A generator breaker that cuts off the generated power from the power supply system. The generator reverse power relay operates when it is detected that the steam flowing into the turbine is reduced and the generator is motored (operates as a motor) by the power from the power supply system.

このような発電システムにおいて、タービンが定格の回転速度からはずれた過速度となってタービンが破損することがないようにするために、タービントリップ時に発電機遮断器を作動させる発電機遮断装置が設けられている。   In such a power generation system, in order to prevent the turbine from being damaged due to an overspeed that deviates from the rated rotational speed, a generator breaker that operates the generator breaker during a turbine trip is provided. It has been.

従来の発電機遮断装置は、主蒸気止弁の全閉と連動して作動する主蒸気止弁リミットスイッチの全閉信号及び発電機逆電力継電器の動作のＡＮＤ条件で発電機遮断器を解列させて発電機を電力供給系統から切り離している（例えば、特許文献１参照）。   The conventional generator breaker disconnects the generator breaker with the AND condition of the fully closed signal of the main steam stop valve limit switch that operates in conjunction with the fully closed main steam stop valve and the operation of the generator reverse power relay. Thus, the generator is disconnected from the power supply system (see, for example, Patent Document 1).

特開平４−１５９７号公報（第３−４頁、第１−２図）JP-A-4-1597 (page 3-4, Fig. 1-2)

上記特許文献１のような従来の発電機遮断装置は、主蒸気止弁に異常が発生した場合や、発電機逆電力継電器の不動作がある場合に、発電機遮断器によって発電機を解列させることができず、タービンが安全停止せず、主機であるタービンを損傷する場合があるという問題があった。   The conventional generator shut-off device such as the above-mentioned Patent Document 1 disconnects the generator by the generator breaker when an abnormality occurs in the main steam stop valve or when the generator reverse power relay is inoperative. There is a problem that the turbine cannot be stopped safely, and the turbine as the main engine may be damaged.

この発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、従来の発電機切り離しのためのＡＮＤ条件が不成立であっても、発電機を自動解列させてタービンを保護することができる発電機遮断装置を得ることを目的としている。   The present invention has been made to solve the above problems, and protects the turbine by automatically disconnecting the generator even if the AND condition for disconnecting the conventional generator is not satisfied. The purpose is to obtain a generator shut-off device that can be used.

この発明に係る発電機遮断装置は、発電機遮断器を開にして発電機を電力供給系統から切り離す発電機遮断装置であって、
上記発電機遮断器を開とするロックアウトリレーと、
上記ロックアウトリレーを動作させる条件を判断する動作条件判断部とを備え、
上記動作条件判断部は、上記発電機を回転させる蒸気タービンに供給する高圧蒸気の供給路を開閉する主蒸気止弁の閉信号と上記発電機の逆電力を検出する逆電力継電器の信号とがともに発生している場合、または、上記主蒸気止弁から高圧蒸気を加減して上記蒸気タービンに供給する主蒸気加減弁の閉信号と上記発電機遮断器が閉であることを意味する信号とがともに発生している場合に、上記ロックアウトリレーを動作させる条件が成立すると判断するものである。 The generator breaker according to the present invention is a generator breaker that opens the generator breaker and disconnects the generator from the power supply system.
A lockout relay that opens the generator breaker;
An operation condition determination unit for determining a condition for operating the lockout relay,
The operating condition determination unit includes a closing signal of a main steam stop valve that opens and closes a supply path of high-pressure steam supplied to a steam turbine that rotates the generator, and a signal of a reverse power relay that detects reverse power of the generator. If both occur, or a signal indicating that the main steam control valve that supplies high pressure steam from the main steam stop valve to the steam turbine and the generator breaker is closed When both occur, it is determined that the condition for operating the lockout relay is satisfied.

また、発電機遮断器を開にして発電機を電力供給系統から切り離す発電機遮断装置であって、
上記発電機遮断器を開とするロックアウトリレーと、
上記ロックアウトリレーを動作させる条件を判断する動作条件判断部とを備え、
上記動作条件判断部は、上記発電機を回転させるガスタービンに供給する燃料の供給路を開閉するガス流量制御弁の閉信号と上記発電機遮断器が閉であることを意味する信号とがともに発生している場合、または、上記発電機の逆電力を検出する逆電力継電器の信号が発生している場合に、上記ロックアウトリレーを動作させる条件が成立すると判断するものである。 A generator breaker that opens the generator breaker and disconnects the generator from the power supply system;
A lockout relay that opens the generator breaker;
An operation condition determination unit for determining a condition for operating the lockout relay,
The operating condition determination unit includes both a closing signal of a gas flow control valve that opens and closes a supply path of fuel supplied to a gas turbine that rotates the generator and a signal that means that the generator breaker is closed. If it occurs, or if a signal of a reverse power relay that detects the reverse power of the generator is generated, it is determined that a condition for operating the lockout relay is satisfied.

この発明に係る発電機遮断装置よれば、発電機遮断器を開にして発電機を電力供給系統から切り離す発電機遮断装置であって、
上記発電機遮断器を開とするロックアウトリレーと、
上記ロックアウトリレーを動作させる条件を判断する動作条件判断部とを備え、
上記動作条件判断部は、上記発電機を回転させる蒸気タービンに供給する高圧蒸気の供給路を開閉する主蒸気止弁の閉信号と上記発電機の逆電力を検出する逆電力継電器の信号とがともに発生している場合、または、上記主蒸気止弁から高圧蒸気を加減して上記蒸気タービンに供給する主蒸気加減弁の閉信号と上記発電機遮断器が閉であることを意味する信号とがともに発生している場合に、上記ロックアウトリレーを動作させる条件が成立すると判断するものであるので、主蒸気止弁の異常や蒸気の漏れ、逆電力継電器の不動作に関係なく発電機を自動解列できる。 According to the generator breaker according to the present invention, a generator breaker that opens the generator breaker and disconnects the generator from the power supply system,
A lockout relay that opens the generator breaker;
An operation condition determination unit for determining a condition for operating the lockout relay,
The operating condition determination unit includes a closing signal of a main steam stop valve that opens and closes a supply path of high-pressure steam supplied to a steam turbine that rotates the generator, and a signal of a reverse power relay that detects reverse power of the generator. If both occur, or a signal indicating that the main steam control valve that supplies high pressure steam from the main steam stop valve to the steam turbine and the generator breaker is closed Therefore, it is determined that the conditions for operating the lockout relay are satisfied, so the generator can be turned on regardless of the main steam stop valve abnormality, steam leakage, or reverse power relay malfunction. Automatic separation is possible.

また、発電機遮断器を開にして発電機を電力供給系統から切り離す発電機遮断装置であって、
上記発電機遮断器を開とするロックアウトリレーと、
上記ロックアウトリレーを動作させる条件を判断する動作条件判断部とを備え、
上記動作条件判断部は、上記発電機を回転させるガスタービンに供給する燃料の供給路を開閉するガス流量制御弁の閉信号と上記発電機遮断器が閉であることを意味する信号とがともに発生している場合、または、上記発電機の逆電力を検出する逆電力継電器の信号が発生している場合に、上記ロックアウトリレーを動作させる条件が成立すると判断するものであるので、逆電力継電器の不動作に関係なく発電機を自動解列できる。 A generator breaker that opens the generator breaker and disconnects the generator from the power supply system;
A lockout relay that opens the generator breaker;
An operation condition determination unit for determining a condition for operating the lockout relay,
The operating condition determination unit includes both a closing signal of a gas flow control valve that opens and closes a supply path of fuel supplied to a gas turbine that rotates the generator and a signal that means that the generator breaker is closed. Since it is determined that the condition for operating the lockout relay is established when a reverse power relay signal for detecting the reverse power of the generator is generated, the reverse power is determined. The generator can be automatically disconnected regardless of the relay malfunction.

以下、この発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明に係る発電機遮断装置を備えた蒸気タービン発電システムを示す系統図である。
図１において、高圧蒸気がボイラ１で作られ、高圧蒸気は主蒸気止弁２と主蒸気加減弁３を介した供給路から高圧タービン４及び低圧タービン５に供給される。高圧タービン４に供給された蒸気は、これを回収する抽気系統へ供給される場合もあり、その際、抽気系統から蒸気が高圧タービン４へ逆流するのを防止するために抽気逆止弁６が設けられる。ボイラ１から供給された蒸気によりタービン４，５が回転し、タービン４，５に直結した発電機８は回転して電力を発生させ、発生した発電電力は電力供給系統へ供給される。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a system diagram showing a steam turbine power generation system provided with a generator cutoff device according to the present invention.
In FIG. 1, high-pressure steam is produced by a boiler 1, and high-pressure steam is supplied to a high-pressure turbine 4 and a low-pressure turbine 5 from a supply path through a main steam stop valve 2 and a main steam control valve 3. The steam supplied to the high-pressure turbine 4 may be supplied to an extraction system that collects the steam. At this time, the extraction check valve 6 is provided to prevent the steam from flowing back from the extraction system to the high-pressure turbine 4. Provided. The turbines 4 and 5 are rotated by the steam supplied from the boiler 1, the generator 8 directly connected to the turbines 4 and 5 is rotated to generate electric power, and the generated electric power is supplied to the electric power supply system.

発電機電圧は、ＡＶＲ（自動電圧調整装置）１２により発電機界磁電圧を調整することで調整される。発電機界磁回路には界磁遮断器１１を設けている。逆電力継電器９は、電力供給系統から発電機８の方向へ電力が流れる逆電力を検出するために設けられたものであり、発電機電流がＣＴ（電流計）１３から、また、発電機電圧がＶＴ（電圧計）４から逆電力継電器９へ入力され、逆電力継電器９が逆電力を検出する。   The generator voltage is adjusted by adjusting the generator field voltage with an AVR (automatic voltage regulator) 12. A field breaker 11 is provided in the generator field circuit. The reverse power relay 9 is provided to detect reverse power that flows from the power supply system toward the generator 8, and the generator current is detected from the CT (ammeter) 13 and the generator voltage. Is input from the VT (voltmeter) 4 to the reverse power relay 9, and the reverse power relay 9 detects the reverse power.

タービントリップの保護回路は、発電機保護継電器盤１６で構成される。タービントリップの保護回路は、主蒸気止弁２全閉と連動して作動する主蒸気止弁リミットスイッチ７の全閉信号と、発電機８のモータリング化によって作動する逆電力継電器９の信号及び時限タイマー２０の作動とのＡＮＤ条件により動作する第１のＡＮＤ回路２２を備え、また、主蒸気加減弁３閉と連動して作動する主蒸気加減弁リミットスイッチ１７の信号と発電機遮断器１０と連動する発電機遮断補助接点１８の閉信号とのＡＮＤ条件により動作する第２のＡＮＤ回路２３及び時限タイマー２１を備え、さらに、第１のＡＮＤ回路２２の動作と時限タイマー２１の作動のＯＲ条件で動作するＯＲ回路２４を備えている。そして、ＯＲ回路２４の動作によってロックアウトリレー１５が励磁され、ロックアウトリレー１５は、ロックアウトリレー１５の補助接点で発電機遮断器１０及び界磁遮断器１１を開放する。時限タイマー２０，２１は、所定時間以上継続して入力信号がある場合に、信号を出力するものである。また、上記タービントリップの保護回路が、請求項における動作条件判断部に対応する。第１のＡＮＤ回路２２、第２のＡＮＤ回路２３、ＯＲ回路２４、時限タイマー２０，２１は、ハードウェアで実現してもよいし、ソフトウェアにより実現してもよい。   The turbine trip protection circuit includes a generator protection relay panel 16. The protection circuit for the turbine trip includes a fully closed signal of the main steam stop valve limit switch 7 that operates in conjunction with the fully closed main steam stop valve 2, a signal of the reverse power relay 9 that operates by motoring the generator 8, and A first AND circuit 22 that operates according to an AND condition with the operation of the timed timer 20 is provided, and the signal of the main steam control valve limit switch 17 that operates in conjunction with the closing of the main steam control valve 3 and the generator breaker 10 A second AND circuit 23 and a timed timer 21 that operate in accordance with an AND condition with the closing signal of the generator cutoff auxiliary contact 18 that is linked to the generator, and further, the OR of the operation of the first AND circuit 22 and the operation of the timed timer 21 An OR circuit 24 that operates under conditions is provided. The lockout relay 15 is excited by the operation of the OR circuit 24, and the lockout relay 15 opens the generator breaker 10 and the field breaker 11 at the auxiliary contact of the lockout relay 15. The time timers 20 and 21 output a signal when there is an input signal continuously for a predetermined time or longer. The turbine trip protection circuit corresponds to an operation condition determination unit in the claims. The first AND circuit 22, the second AND circuit 23, the OR circuit 24, and the time timers 20 and 21 may be realized by hardware or may be realized by software.

次に動作について説明する。
タービントリップ時は、タービン４，５への蒸気流量を絞り込むため、主蒸気止弁２を全閉するが、従来のように、主蒸気止弁２の全閉信号と逆電力継電器９の動作信号とのＡＮＤ条件による保護装置の場合、主蒸気止弁２自身の動作不良や主蒸気止弁リミットスイッチ７の不動作などの不具合がある時、発電機遮断器１０は閉の状態で、タービン４，５へ流入される蒸気流量が減少しない。この状態で発電機８を発電機遮断器１０で解列するとタービン過速度となり、重大事故に至る恐れがあった。また、主蒸気止弁２及び主蒸気止弁リミットスイッチ７が正常動作であっても、逆電力継電器９が不動作の場合は、ロックアウトリレー１５の動作条件を満足せず、発電機遮断器１０は閉の状態で、発電機８がモータリング化された状態の回転を継続し、蒸気流入がないままタービンが回転し、タービンブレードが風損により、損傷を受けることとなる。この発明では、タービン保護の信頼性を向上するために以下のロジックを追加した。 Next, the operation will be described.
During the turbine trip, the main steam stop valve 2 is fully closed to narrow down the steam flow rate to the turbines 4 and 5, but the main steam stop valve 2 is fully closed and the reverse power relay 9 is operated as in the prior art. In the case of the protection device under the AND condition, when there is a malfunction such as the malfunction of the main steam stop valve 2 itself or the malfunction of the main steam stop valve limit switch 7, the generator breaker 10 is closed and the turbine 4 , 5 does not reduce the flow rate of the steam flowing into. If the generator 8 is disconnected from the generator breaker 10 in this state, the turbine is overspeeded, which may lead to a serious accident. Further, even if the main steam stop valve 2 and the main steam stop valve limit switch 7 are operating normally, if the reverse power relay 9 is not operating, the operating condition of the lockout relay 15 is not satisfied, and the generator circuit breaker is not satisfied. Reference numeral 10 denotes a closed state, in which the generator 8 continues to rotate in a motored state, the turbine rotates without steam inflow, and the turbine blades are damaged due to windage. In the present invention, the following logic is added to improve the reliability of turbine protection.

この実施の形態１では、タービントリップ時に、主蒸気加減弁３が閉となり、タービン４，５に流入される蒸気が絞られ、主蒸気加減弁３と連動する主蒸気加減弁リミットスイッチ１７の閉信号が検出される。発電機遮断器１０が蒸気流量が無い状態で電力供給系統と連系していれば逆電力状態になる。逆電力状態は、主蒸気加減弁３と連動する主蒸気加減弁リミットスイッチ１７の閉信号と発電機遮断器１０の閉状態と連動する発電機遮断器補助接点１８の閉信号がともに発生することで検出される。主蒸気加減弁リミットスイッチ１７の閉信号と発電機遮断器補助接点１８閉とのＡＮＤ回路と、ＡＮＤ条件が規定時間以上継続した場合に動作する時限タイマー２１の出力により、ロックアウトリレー１５が動作し、発電機遮断器１０が開となるとともに界磁遮断器１１が開となり発電機８が電力供給系統から解列され、タービンが安全停止される。すなわち、タービントリップの保護回路は、主蒸気止弁２の閉信号と逆電力継電器９の信号とがともに発生している場合、または、主蒸気加減弁３の閉信号と発電機遮断器９が閉であることを意味する信号とがともに発生している場合に、ロックアウトリレー１５を動作させる条件が成立すると判断してロックアウトリレー１５を動作させる。時限タイマー２０，２１は、瞬時の変動等の誤動作を防ぐためのものである。   In the first embodiment, when the turbine trips, the main steam control valve 3 is closed, the steam flowing into the turbines 4 and 5 is throttled, and the main steam control valve limit switch 17 interlocked with the main steam control valve 3 is closed. A signal is detected. If the generator breaker 10 is connected to the power supply system in a state where there is no steam flow rate, a reverse power state is established. In the reverse power state, both the closing signal of the main steam control valve limit switch 17 linked with the main steam control valve 3 and the closing signal of the generator breaker auxiliary contact 18 linked with the closed state of the generator breaker 10 are generated. Is detected. The lockout relay 15 is operated by an AND circuit of the closing signal of the main steam control valve limit switch 17 and the generator breaker auxiliary contact 18 closing, and an output of a time timer 21 that operates when the AND condition continues for a predetermined time or more. Then, the generator breaker 10 is opened, the field breaker 11 is opened, the generator 8 is disconnected from the power supply system, and the turbine is safely stopped. That is, the protection circuit for the turbine trip is such that when both the closing signal of the main steam stop valve 2 and the signal of the reverse power relay 9 are generated, or when the closing signal of the main steam control valve 3 and the generator breaker 9 are When the signal indicating that it is closed is generated together, it is determined that the condition for operating the lockout relay 15 is satisfied, and the lockout relay 15 is operated. The time timers 20 and 21 are for preventing malfunction such as instantaneous fluctuation.

この実施の形態１によれば、主蒸気止弁リミットスイッチ７の主蒸気止弁２全閉信号と逆電力継電器９の動作及び時限タイマーのＡＮＤ条件と、主蒸気加減弁リミットスイッチ１７の閉信号と発電機遮断器補助接点１８閉のＡＮＤ条件回路及び時限タイマー２１とのＯＲ回路とすることで、主蒸気止弁２自身の動作不良や主蒸気止弁リミットスイッチ７の不動作、逆電力継電器９の不動作の場合でも、安全にタービンを停止させることができ、長寿命化することができる。   According to the first embodiment, the main steam stop valve 2 full close signal of the main steam stop valve limit switch 7, the operation of the reverse power relay 9 and the AND condition of the time timer, and the main steam control valve limit switch 17 close signal And the OR circuit of the generator circuit breaker auxiliary contact 18 closed and the timed timer 21, the main steam stop valve 2 itself malfunctions, the main steam stop valve limit switch 7 does not operate, the reverse power relay Even in the case of non-operation of 9, the turbine can be safely stopped and the life can be extended.

実施の形態２．
図２は、この発明に係る発電機遮断装置を備えたガスタービン発電システムを示す系統図であり、図１と同一符号は同一部分または相当部分を示している。
上記実施の形態１では、蒸気タービンの場合について述べたが、この実施の形態２はガスタービンの場合である。 Embodiment 2. FIG.
FIG. 2 is a system diagram showing a gas turbine power generation system provided with the generator shut-off device according to the present invention. The same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same or corresponding parts.
In the first embodiment, the case of a steam turbine has been described. However, the second embodiment is a case of a gas turbine.

ガスタービンの場合、タービントリップ時は、ガスタービン２５へ流入する燃料をガス流量制御弁１９で絞り込む必要があるが、従来のようにガス流量制御弁１９閉の信号と逆電力継電器９動作信号とのＡＮＤ条件で発電機遮断器１０を開とする場合には、逆電力継電器９が不動作の時、発電機遮断器１０は閉の状態が継続し、ガス流量制御弁１９閉となるまでの間ガスタービン２５内のガス燃焼器に燃料が流入し続けると、燃料と空気との混合比が変化して自発点火が生じることがあり、この自発点火によって燃料と空気の混合管内に火炎が形成され、内部に保持されて、ガス燃焼器の焼損に至る恐れがあった。   In the case of a gas turbine, at the time of a turbine trip, it is necessary to narrow down the fuel flowing into the gas turbine 25 with the gas flow control valve 19, but the gas flow control valve 19 closing signal and the reverse power relay 9 operation signal are When the generator breaker 10 is opened under the AND condition, when the reverse power relay 9 is inoperative, the generator breaker 10 continues to be closed until the gas flow control valve 19 is closed. If the fuel continues to flow into the gas combustor in the intermediate gas turbine 25, the mixture ratio of the fuel and air may change and spontaneous ignition may occur, and a flame is formed in the fuel and air mixing tube by this spontaneous ignition. There is a risk that the gas combustor may be burned out by being held inside.

この実施の形態２の発電機保護継電器盤１６では、ガスタービン運転中に燃焼機の火炎検知器から得る火炎検知信号が失われた場合（つまり失火状態）に、燃焼不安定により燃料ガスがタービン２５内に流入し爆発の恐れがあるためにガスタービン２５をトリップさせる際に、ガス流量制御弁１９閉と連動するガス流量制御弁リミットスイッチ１９ａの閉信号と発電機遮断器１０と連動するガス発電機補助接点１８閉の信号とのＡＮＤ条件により動作するＡＮＤ回路２６と、ＡＮＤ回路２６の動作と逆電力継電器９の動作信号とのＯＲ条件によって動作するＯＲ回路２７とでロックアウトリレー１５を動作させて発電機遮断器１０の解列及び界磁遮断器１１の開放を行い、ガスタービン２５を安全停止させる。すなわち、タービントリップの保護回路は、ガス流量制御弁１９の閉信号と発電機遮断器１０が閉であることを意味する信号とがともに発生している場合、または、逆電力継電器９の信号が発生している場合に、ロックアウトリレー１５を動作させる条件が成立すると判断してロックアウトリレー１５を動作させる   In the generator protection relay panel 16 of the second embodiment, when the flame detection signal obtained from the flame detector of the combustor is lost during the operation of the gas turbine (that is, misfiring state), the fuel gas is converted into the turbine due to unstable combustion. When the gas turbine 25 is tripped because there is a risk of explosion due to inflow into the gas 25, the gas flow control valve limit switch 19a interlocking with the gas flow control valve 19 closing and the gas interlocking with the generator breaker 10 are connected. The lockout relay 15 is composed of an AND circuit 26 that operates according to an AND condition with a signal indicating that the generator auxiliary contact 18 is closed, and an OR circuit 27 that operates according to an OR condition between the operation of the AND circuit 26 and the operation signal of the reverse power relay 9. By operating, the generator circuit breaker 10 is disconnected and the field breaker 11 is opened, and the gas turbine 25 is safely stopped. In other words, the turbine trip protection circuit generates a signal indicating that the closing signal of the gas flow control valve 19 and the signal indicating that the generator breaker 10 is closed, or the signal of the reverse power relay 9 is If it occurs, it is determined that the condition for operating the lockout relay 15 is satisfied, and the lockout relay 15 is operated.

この実施の形態２によれば、ガス流量調節弁１９閉と連動するガス流量調節弁リミットスイッチ１９ａの閉信号と発電機遮断器１０と連動するガス発電機補助接点１８閉の信号とのＡＮＤ回路２６と、逆電力継電器９の動作信号とのＯＲ回路でロックアウトリレー１５を動作させて発電機遮断器１０の解列及び界磁遮断器１１の開放を行うようにしたので、逆電力継電器９が不動作の場合でも、安全にガスタービン２５を停止させ、長寿命化することができる。   According to the second embodiment, an AND circuit of a signal for closing the gas flow rate control valve limit switch 19a interlocked with the gas flow rate control valve 19 and a signal for closing the gas generator auxiliary contact 18 linked with the generator breaker 10 is provided. 26 and the operation signal of the reverse power relay 9 are operated to operate the lockout relay 15 to disconnect the generator circuit breaker 10 and open the field breaker 11, so that the reverse power relay 9 Even in the case of non-operation, the gas turbine 25 can be safely stopped and the life can be extended.

実施の形態３．
図３は、この発明に係る発電機遮断装置を備えた蒸気タービン発電システムを示す系統図であり、図１と同一符号は同一部分または相当部分を示している。
上記実施の形態１では、タービントリップ時の発電機の逆電力状態を検出するために用いる発電機遮断器１０が閉であることを意味する信号として発電機遮断器１０の補助接点１８の閉信号で検出する場合を示したが、図３に示したように、発電機補助接点１８の代わりに、発電機が電力供給系統と連系中である運転状態を検出するために、発電機保護継電器盤１６に発電機保護用に設けられた周波数継電器２８を利用する。発電機遮断器１０が閉状態であり、かつ電力系統周波数の周波数変動範囲内の場合、周波数継電器２８から信号が出力され、主蒸気加減弁リミットスイッチ１７閉信号と周波数継電器２８から出力される信号とのＡＮＤ条件が成立し規定時間以上継続した場合に、ロックアウトリレー１５を動作させ、発電機遮断器１０の解列及び界磁遮断器１１の開放が行なわれるようにすることで上記実施の形態１と同様に、タービンを安全停止させることができる。 Embodiment 3 FIG.
FIG. 3 is a system diagram showing a steam turbine power generation system provided with the generator shut-off device according to the present invention. The same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same or corresponding parts.
In the first embodiment, the closing signal of the auxiliary contact 18 of the generator breaker 10 is used as a signal indicating that the generator breaker 10 used for detecting the reverse power state of the generator at the time of the turbine trip is closed. As shown in FIG. 3, instead of the generator auxiliary contact 18, the generator protection relay is used to detect the operating state in which the generator is connected to the power supply system. A frequency relay 28 provided on the panel 16 for protecting the generator is used. When the generator breaker 10 is in the closed state and within the frequency fluctuation range of the power system frequency, a signal is output from the frequency relay 28, the main steam control valve limit switch 17 close signal and the signal output from the frequency relay 28 When the AND condition is established and the lockout relay 15 is operated for a predetermined time or longer, the generator circuit breaker 10 is disconnected and the field breaker 11 is opened. As in the first embodiment, the turbine can be safely stopped.

この実施の形態３によれば、発電機保護継電器盤１６内に発電機保護用に設けられた周波数継電器２８を利用することができる。   According to the third embodiment, the frequency relay 28 provided in the generator protection relay panel 16 for protecting the generator can be used.

この発明に係る発電機遮断装置を備えた蒸気タービン発電システムを示す系統図である。It is a distribution diagram showing a steam turbine power generation system provided with a generator shut-off device concerning this invention. この発明に係る発電機遮断装置を備えたガスタービン発電システムを示す系統図である。It is a distribution diagram showing a gas turbine power generation system provided with a generator shut-off device concerning this invention. この発明に係る発電機遮断装置を備えた蒸気タービン発電システムを示す系統図である。It is a distribution diagram showing a steam turbine power generation system provided with a generator shut-off device concerning this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ ボイラ、２ 主蒸気止弁、３ 主蒸気加減弁、４ 高圧タービン、
５ 低圧タービン、６ 抽気逆止弁、７ 主蒸気止弁リミットスイッチ、８ 発電機、
９ 逆電力継電器、１０ 発電機遮断器、１１ 界磁遮断器、１２ 自動電圧調整装置、
１３ ＣＴ、１４ ＶＴ、１５ ロックアウトリレー、１６ 発電機保護継電器盤、
１７ 主蒸気加減弁リミットスイッチ、１８ 発電機遮断器補助接点、
１９ ガス流量制御弁、１９ａ ガス流量制御弁リミットスイッチ、
２０，２１ 時限タイマー、２２ 第１のＡＮＤ回路、２３ 第２のＡＮＤ回路、
２４，２７ ＯＲ回路、２５ ガスタービン、２６ ＡＮＤ回路、２８ 周波数継電器。 1 boiler, 2 main steam stop valve, 3 main steam control valve, 4 high pressure turbine,
5 Low pressure turbine, 6 Extraction check valve, 7 Main steam stop limit switch, 8 Generator,
9 reverse power relay, 10 generator breaker, 11 field breaker, 12 automatic voltage regulator,
13 CT, 14 VT, 15 Lockout relay, 16 Generator protection relay panel,
17 Main steam control valve limit switch, 18 Generator breaker auxiliary contact,
19 Gas flow control valve, 19a Gas flow control valve limit switch,
20, 21 timed timer, 22 first AND circuit, 23 second AND circuit,
24, 27 OR circuit, 25 gas turbine, 26 AND circuit, 28 frequency relay.

Claims (3)

発電機遮断器を開にして発電機を電力供給系統から切り離す発電機遮断装置であって、
上記発電機遮断器を開とするロックアウトリレーと、
上記ロックアウトリレーを動作させる条件を判断する動作条件判断部とを備え、
上記動作条件判断部は、上記発電機を回転させる蒸気タービンに供給する高圧蒸気の供給路を開閉する主蒸気止弁の閉信号と上記発電機の逆電力を検出する逆電力継電器の信号とがともに発生している場合、または、上記主蒸気止弁から高圧蒸気を加減して上記蒸気タービンに供給する主蒸気加減弁の閉信号と上記発電機遮断器が閉であることを意味する信号とがともに発生している場合に、上記ロックアウトリレーを動作させる条件が成立すると判断することを特徴とする発電機遮断装置。 A generator breaker that opens the generator breaker and disconnects the generator from the power supply system,
A lockout relay that opens the generator breaker;
An operation condition determination unit for determining a condition for operating the lockout relay,
The operating condition determination unit includes a closing signal of a main steam stop valve that opens and closes a supply path of high-pressure steam supplied to a steam turbine that rotates the generator, and a signal of a reverse power relay that detects reverse power of the generator. If both occur, or a signal indicating that the main steam control valve that supplies high pressure steam from the main steam stop valve to the steam turbine and the generator breaker is closed A generator shutoff device characterized by determining that a condition for operating the lockout relay is satisfied when both occur. 上記発電機遮断器が閉であることを意味する信号として、発電機保護用の周波数継電器の出力信号を用いることを特徴とする請求項１に記載の発電機遮断装置。 The generator breaker according to claim 1, wherein an output signal of a frequency relay for protecting the generator is used as a signal indicating that the generator breaker is closed. 発電機遮断器を開にして発電機を電力供給系統から切り離す発電機遮断装置であって、
上記発電機遮断器を開とするロックアウトリレーと、
上記ロックアウトリレーを動作させる条件を判断する動作条件判断部とを備え、
上記動作条件判断部は、上記発電機を回転させるガスタービンに供給する燃料の供給路を開閉するガス流量制御弁の閉信号と上記発電機遮断器が閉であることを意味する信号とがともに発生している場合、または、上記発電機の逆電力を検出する逆電力継電器の信号が発生している場合に、上記ロックアウトリレーを動作させる条件が成立すると判断することを特徴とする発電機遮断装置。 A generator breaker that opens the generator breaker and disconnects the generator from the power supply system,
A lockout relay that opens the generator breaker;
An operation condition determination unit for determining a condition for operating the lockout relay,
The operating condition determination unit includes both a closing signal of a gas flow control valve that opens and closes a supply path of fuel supplied to a gas turbine that rotates the generator and a signal that means that the generator breaker is closed. A generator characterized by determining that a condition for operating the lockout relay is established when the signal is generated or when a signal of a reverse power relay that detects reverse power of the generator is generated Shut-off device.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013150507A (en) * 2012-01-23 2013-08-01 Toshiba Corp Protective relay of rotary electric machine
CN106208852A (en) * 2016-07-08 2016-12-07 云南电力试验研究院(集团)有限公司 A kind of fired power generating unit primary frequency modulation spare capacity control strategy optimization method
KR20180036208A (en) 2016-09-30 2018-04-09 한국전력공사 Method and apparatus for detecting reverse power of loop systems

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013150507A (en) * 2012-01-23 2013-08-01 Toshiba Corp Protective relay of rotary electric machine
CN106208852A (en) * 2016-07-08 2016-12-07 云南电力试验研究院(集团)有限公司 A kind of fired power generating unit primary frequency modulation spare capacity control strategy optimization method
CN106208852B (en) * 2016-07-08 2018-08-10 云南电力试验研究院(集团)有限公司 A kind of fired power generating unit primary frequency modulation spare capacity control strategy optimization method
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