JP2501347B2 - 原子力発電用タ―ビンの制御装置 - Google Patents
原子力発電用タ―ビンの制御装置Info
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- JP2501347B2 JP2501347B2 JP63126972A JP12697288A JP2501347B2 JP 2501347 B2 JP2501347 B2 JP 2501347B2 JP 63126972 A JP63126972 A JP 63126972A JP 12697288 A JP12697288 A JP 12697288A JP 2501347 B2 JP2501347 B2 JP 2501347B2
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- Control Of Eletrric Generators (AREA)
- Control Of Turbines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は原子力発電用タービンの制御装置に関わり、
特に低圧タービン中間弁の上流側に湿分分離器をそなえ
た原子力発電用タービンの制御装置の改良に関する。
特に低圧タービン中間弁の上流側に湿分分離器をそなえ
た原子力発電用タービンの制御装置の改良に関する。
［従来の技術］ 原子力発電用タービンにおいては、一般に高圧タービ
ンと低圧タービンの間に湿分分離器がそなえられてい
る。湿分分離器のドレンタンクにおけるドレン水位は高
圧タービンを通る蒸気流量により変化し、また湿分分離
器の圧力変化によって大きく影響を受ける。このドレン
タンクのドレン水位の制御はドレン水位の上昇に対して
は低圧タービンへの水分の流入防止、ドレン水位の下降
は原子力発電の熱効率の確保の観点から、一定に抑える
必要がある。また湿分分離器内の圧力減少により、湿分
分離器内のドレンタンクでフラッシングが発生し、湿分
分離器内の水位が急上昇することがある。水位上昇に対
しては、湿分分離器水位制御系が作動し、一定の水位に
回復するように働く。フラッシンクによる水位上昇は見
かけ上の上昇であるため、湿分分離器内の圧力変動が始
まるとフラッシングも始まり、湿分分離器のドレン水位
は急激に減少して従来のタービン出力制御系では湿分分
離器ドレン水位低下の警報レベルに達する可能性があっ
た。このような現象は負荷追従運転の円滑化を損なうも
のである。
ンと低圧タービンの間に湿分分離器がそなえられてい
る。湿分分離器のドレンタンクにおけるドレン水位は高
圧タービンを通る蒸気流量により変化し、また湿分分離
器の圧力変化によって大きく影響を受ける。このドレン
タンクのドレン水位の制御はドレン水位の上昇に対して
は低圧タービンへの水分の流入防止、ドレン水位の下降
は原子力発電の熱効率の確保の観点から、一定に抑える
必要がある。また湿分分離器内の圧力減少により、湿分
分離器内のドレンタンクでフラッシングが発生し、湿分
分離器内の水位が急上昇することがある。水位上昇に対
しては、湿分分離器水位制御系が作動し、一定の水位に
回復するように働く。フラッシンクによる水位上昇は見
かけ上の上昇であるため、湿分分離器内の圧力変動が始
まるとフラッシングも始まり、湿分分離器のドレン水位
は急激に減少して従来のタービン出力制御系では湿分分
離器ドレン水位低下の警報レベルに達する可能性があっ
た。このような現象は負荷追従運転の円滑化を損なうも
のである。
原子力発電プラントのタービン出力制御系に関する従
来技術としては、特許出願公告昭和62-3931号広報「原
子力出力調整装置」に記載されたものがある。この公知
例では自動周波数制御信号に基づき再循環流量制御系を
制御し、原子炉出力を変更する原子炉出力調整装置につ
いて述べている。上記従来技術は自動周波数制御信号に
対する原子炉出力の制御の観点から好適な原子炉出力調
整装置であるが、上記のような原子炉出力制御時におけ
る加減弁制御にともなう湿分分離器のドレン水位変動に
ついての検討はなされていない。
来技術としては、特許出願公告昭和62-3931号広報「原
子力出力調整装置」に記載されたものがある。この公知
例では自動周波数制御信号に基づき再循環流量制御系を
制御し、原子炉出力を変更する原子炉出力調整装置につ
いて述べている。上記従来技術は自動周波数制御信号に
対する原子炉出力の制御の観点から好適な原子炉出力調
整装置であるが、上記のような原子炉出力制御時におけ
る加減弁制御にともなう湿分分離器のドレン水位変動に
ついての検討はなされていない。
［発明が解決しようとする課題］ 本発明は上記従来技術において検討されていなかった
原子炉出力変更時における湿分分離器のドレン水位変動
を抑制し、不要な警報の発生を抑制する手段を提供する
ものである。
原子炉出力変更時における湿分分離器のドレン水位変動
を抑制し、不要な警報の発生を抑制する手段を提供する
ものである。
［課題を解決するための手段］ 本発明は、原子力発電プラントのタービン出力制御系
において、発電機出力を制御するために加減弁開度を制
御する際に、加減弁開度要求信号に基づき中間弁開度要
求信号を作成し、それにより湿分分離器の後流にある中
間弁の開度を制御するようにしたことを骨子とするもの
である。
において、発電機出力を制御するために加減弁開度を制
御する際に、加減弁開度要求信号に基づき中間弁開度要
求信号を作成し、それにより湿分分離器の後流にある中
間弁の開度を制御するようにしたことを骨子とするもの
である。
［作用］ 原子炉出力変更時の湿分分離器のドレン水位変動は、
加減弁開度制御による湿分分離器内の圧力変化率が大き
く影響する。そこで加減弁開度の動作に関連させ中間弁
制御装置により中間弁の開度を制御して湿分分離器内の
圧力変化率を緩和させることにより、ドレン水位の異常
変動を抑制することが出来る。
加減弁開度制御による湿分分離器内の圧力変化率が大き
く影響する。そこで加減弁開度の動作に関連させ中間弁
制御装置により中間弁の開度を制御して湿分分離器内の
圧力変化率を緩和させることにより、ドレン水位の異常
変動を抑制することが出来る。
［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面を用いて詳細に説明す
る。
る。
第１図は、本発明のタービン出力制御系の中間弁制御
装置を沸騰水型原子力発電プラントに適用した場合の一
実施例を示したものである。第１図において、原子炉１
にて発生した蒸気は、主蒸気配管の途中に設置されてい
る加減弁２を通り、高圧タービン３に導びかれる。高圧
タービン３を回転させた蒸気は、湿り蒸気となり湿分分
離器４により蒸気と水分に分離される。湿分分離器４に
より分離された蒸気は、中間弁５を通り低圧タービン６
に導かれる。低圧タービン６は、蒸気により回転させら
れ、高圧タービン３と共に発電機７にて電気を発生させ
ることになる。高圧タービン3,低圧ターヒン６を回転さ
せた蒸気は復水器８にて凝縮され、水となる。バイパス
弁11は、電力系統の負荷遮断等の事故時に、タービン速
度信号S2が異常に上昇するのを防止するため加減弁２が
急閉した場合、余剰な原子炉１の蒸気を直接復水器８へ
放出する際に使用する。復水器８にて凝縮された水は、
復水ポンプ9,給水ポンプ10を経て、原子炉１に戻され
る。
装置を沸騰水型原子力発電プラントに適用した場合の一
実施例を示したものである。第１図において、原子炉１
にて発生した蒸気は、主蒸気配管の途中に設置されてい
る加減弁２を通り、高圧タービン３に導びかれる。高圧
タービン３を回転させた蒸気は、湿り蒸気となり湿分分
離器４により蒸気と水分に分離される。湿分分離器４に
より分離された蒸気は、中間弁５を通り低圧タービン６
に導かれる。低圧タービン６は、蒸気により回転させら
れ、高圧タービン３と共に発電機７にて電気を発生させ
ることになる。高圧タービン3,低圧ターヒン６を回転さ
せた蒸気は復水器８にて凝縮され、水となる。バイパス
弁11は、電力系統の負荷遮断等の事故時に、タービン速
度信号S2が異常に上昇するのを防止するため加減弁２が
急閉した場合、余剰な原子炉１の蒸気を直接復水器８へ
放出する際に使用する。復水器８にて凝縮された水は、
復水ポンプ9,給水ポンプ10を経て、原子炉１に戻され
る。
タービン出力制御系14は、原子炉側の保護及び原子炉
１の出力制御，タービン側の保護及び発電機７の出力制
御の機能を有している。すなわち、タービン出力制御系
14は、圧力検出器13によるタービン入口圧力信号S1,タ
ービン速度信号S2を入力とし、加減弁開度要求信号S3,
バイパス弁開度要求信号S4及び負荷追従誤差信号S5を出
力する。これにより、原子炉圧力の変動を抑制するとと
もに、タービン速度の過速を防止する。負荷追従誤差信
号S5は、再循環流量制御系15により再循環ポンプ回転数
要求信号S6となる。再循環ポンプ12の回転数の変化は、
原子炉１の冷却材流量の変化となり、その結果、原子炉
出力は変化する。
１の出力制御，タービン側の保護及び発電機７の出力制
御の機能を有している。すなわち、タービン出力制御系
14は、圧力検出器13によるタービン入口圧力信号S1,タ
ービン速度信号S2を入力とし、加減弁開度要求信号S3,
バイパス弁開度要求信号S4及び負荷追従誤差信号S5を出
力する。これにより、原子炉圧力の変動を抑制するとと
もに、タービン速度の過速を防止する。負荷追従誤差信
号S5は、再循環流量制御系15により再循環ポンプ回転数
要求信号S6となる。再循環ポンプ12の回転数の変化は、
原子炉１の冷却材流量の変化となり、その結果、原子炉
出力は変化する。
また、加減弁開度要求信号S3は、中間弁制御装置16に
入力され、所定の演算が実行された後、中間弁開度要求
信号S7となり、中間弁５の開度が与えられる。
入力され、所定の演算が実行された後、中間弁開度要求
信号S7となり、中間弁５の開度が与えられる。
第２図は、本発明のタービン出力制御系の中間弁制御
装置16と湿分分離器４等との関係を詳細に示したもので
ある。第２図において、前述したように原子炉１にて発
生した蒸気は、加減弁2,高圧タービン３を通過し、湿り
蒸気となる。この湿り蒸気は、湿分分離器４にて蒸気と
水分に分離され、蒸気は中間弁５を通って低圧タービン
６へ、また水分はドレンタンク41へ導びかれる。ドレン
タンク41のドレン水は、給水加熱器42の熱源に供され
る。
装置16と湿分分離器４等との関係を詳細に示したもので
ある。第２図において、前述したように原子炉１にて発
生した蒸気は、加減弁2,高圧タービン３を通過し、湿り
蒸気となる。この湿り蒸気は、湿分分離器４にて蒸気と
水分に分離され、蒸気は中間弁５を通って低圧タービン
６へ、また水分はドレンタンク41へ導びかれる。ドレン
タンク41のドレン水は、給水加熱器42の熱源に供され
る。
ドレンタンク41のドレン水位は、高圧タービン３を通
る蒸気流量により変化する。ドレン水位は、また、湿分
分離器４の圧力変化によって、大きく影響される。この
ドレンタンク41のドレン水位の制御は、ドレン水位の上
昇に対しては低圧タービン６への水分の流入防止，ドレ
ン水位の下降は原子力発電プラントの熱効率の確保の観
点から、ある一定範囲内に抑える必要がある。このた
め、本実施例では湿分分離器４の圧力変化率、あるいは
ドレン水位変化率を緩和するために加減弁開度要求信号
S3に基づき、中間弁制御装置16により中間弁５の開度を
制御する構成とする。
る蒸気流量により変化する。ドレン水位は、また、湿分
分離器４の圧力変化によって、大きく影響される。この
ドレンタンク41のドレン水位の制御は、ドレン水位の上
昇に対しては低圧タービン６への水分の流入防止，ドレ
ン水位の下降は原子力発電プラントの熱効率の確保の観
点から、ある一定範囲内に抑える必要がある。このた
め、本実施例では湿分分離器４の圧力変化率、あるいは
ドレン水位変化率を緩和するために加減弁開度要求信号
S3に基づき、中間弁制御装置16により中間弁５の開度を
制御する構成とする。
第３図は、従来技術であるタービン出力制御系14と本
発明のタービン出力制御系の中間弁制御装置16との関係
を、さらに詳細に示したものである。第３図において、
タービン入口圧力信号S1は、圧力設定信号S8との偏差が
求められ、圧力偏差信号S9として圧力制御器17に入力さ
れる。圧力制御器17は、圧力調定率に基づく演算処理を
行なった後、全蒸気流量要求信号S10を出力する。ター
ビン速度信号S2は、速度設定信号S12との偏差が求めら
れ、速度偏差信号S13として速度制御器18に入力され
る。速度制御器18は、速度調定率に基づく演算処理を行
なった後、速度制御器出力信号S14を出力する。速度制
御器出力信号S14は、負荷設定信号S15と加算され、負荷
要求信号S16となる。低値選択回路19には、全蒸気流量
要求信号S10,負荷要求信号S16が入力され、これらの信
号の大小関係を判定後、低値信号が選択され、加減弁開
度要求信号S3となる。通常時においては、負荷設定信号
S15に加わっているバイアス信号により、負荷要求信号S
16に対して全蒸気流量要求信号S10が低値となり、低値
選択回路19は全蒸気流量要求信号S10を選択する。ま
た、全蒸気流量要求信号S10は、加減弁開度要求信号S3,
チャタリング防止用バイアス信号S17との偏差が求めら
れ、バイパス弁開度要求信号S4となる。さらに、全蒸気
流量要求信号S10は、バイアス信号S11と負荷要求信号S1
6との偏差が求められ、負荷追従誤差信号S5となる。加
減弁開度要求信号S3は、中間弁制御装置16の入力とな
り、湿分分離器４の下流に設置されている中間弁５の開
度を制御する中間弁開度要求信号S7となる。中間弁制御
装置16は、比例要素，積分要素，微分要素の少くとも一
つ以上の演算要素を有する。
発明のタービン出力制御系の中間弁制御装置16との関係
を、さらに詳細に示したものである。第３図において、
タービン入口圧力信号S1は、圧力設定信号S8との偏差が
求められ、圧力偏差信号S9として圧力制御器17に入力さ
れる。圧力制御器17は、圧力調定率に基づく演算処理を
行なった後、全蒸気流量要求信号S10を出力する。ター
ビン速度信号S2は、速度設定信号S12との偏差が求めら
れ、速度偏差信号S13として速度制御器18に入力され
る。速度制御器18は、速度調定率に基づく演算処理を行
なった後、速度制御器出力信号S14を出力する。速度制
御器出力信号S14は、負荷設定信号S15と加算され、負荷
要求信号S16となる。低値選択回路19には、全蒸気流量
要求信号S10,負荷要求信号S16が入力され、これらの信
号の大小関係を判定後、低値信号が選択され、加減弁開
度要求信号S3となる。通常時においては、負荷設定信号
S15に加わっているバイアス信号により、負荷要求信号S
16に対して全蒸気流量要求信号S10が低値となり、低値
選択回路19は全蒸気流量要求信号S10を選択する。ま
た、全蒸気流量要求信号S10は、加減弁開度要求信号S3,
チャタリング防止用バイアス信号S17との偏差が求めら
れ、バイパス弁開度要求信号S4となる。さらに、全蒸気
流量要求信号S10は、バイアス信号S11と負荷要求信号S1
6との偏差が求められ、負荷追従誤差信号S5となる。加
減弁開度要求信号S3は、中間弁制御装置16の入力とな
り、湿分分離器４の下流に設置されている中間弁５の開
度を制御する中間弁開度要求信号S7となる。中間弁制御
装置16は、比例要素，積分要素，微分要素の少くとも一
つ以上の演算要素を有する。
第４図は、本発明のタービン出力制御系の中間弁制御
装置16の動作を説明したものである。自動周波数制御信
号は負荷設定信号S15に含まれ、全蒸気流量要求信号S1
0,バイアス信号S11との偏差により負荷追従誤差信号S5
となり、再循環流量制御系15に送られる。再循環流量制
御系15は、再循環ポンプ12の回転数を制御し、原子炉１
内の冷却材流量を制御する。冷却材流量の変化は、原子
炉出力の変化となり、その結果原子炉圧力が変化する。
第４図は、発電機の出力を減少させるため自動周波数制
御信号の減少に伴って原子炉出力が低下し、原子炉圧力
が下がる場合を示している。加減弁開度は、原子炉圧力
に応じて変化するため、その開度は減少する。加減弁開
度の減少により、加減弁２を通過する蒸気量が減少し、
その結果発電機出力も減少する。この時、蒸気量の減少
により湿分分離器内の圧力が減少する。この過程におい
て圧力の降下が大きい場合には湿分分離器４のドレンタ
ンク41でフラッシングが発生することがある。フラッシ
ングが発生すると湿分分離器内のドレン水位が破線の様
に急上昇することがある。水位上昇に対しては、湿分分
離器４のドレン水位制御系が動作し、一定の水位を確保
しようとする。しかしながら、フラッシングによる水位
上昇は見かけ上の水位上昇であるため、湿分分離器内の
圧力変動がおさまるとフラッシングもおさまり、湿分分
離器４のドレン水位は急激に減少するため第４図の破線
に示すように湿分分離器ドレン水位低の警報レベルに達
する可能性があった。このため、本実施例のタービン出
力制御系の中間弁制御装置16では、加減弁開度を制御す
る加減弁開度要求信号S3に対し、例えば一次遅れ演算を
中間弁制御装置16で行い、湿分分離器４の下流に設置さ
れている中間弁５の開度を制御するための中間弁開度要
求信号S7を出力する。それにより中間弁５の開度が第４
図のように減少する。すなわち、中間弁５の開度を減少
させ、加減弁２の開度の減少に伴う湿分分離器４の圧力
減少を緩和するために湿分分離器４のドレンタンク41の
フラッシングが抑えられる。その結果、第４図の実線で
示すように湿分分離器４のドレン水位変動が抑制され、
不用な警報の発生を防止することができる。また、この
時中間弁の開度が減少する結果低圧タービン６への蒸気
の流入が減少するため、発電機出力は減少することにな
る。
装置16の動作を説明したものである。自動周波数制御信
号は負荷設定信号S15に含まれ、全蒸気流量要求信号S1
0,バイアス信号S11との偏差により負荷追従誤差信号S5
となり、再循環流量制御系15に送られる。再循環流量制
御系15は、再循環ポンプ12の回転数を制御し、原子炉１
内の冷却材流量を制御する。冷却材流量の変化は、原子
炉出力の変化となり、その結果原子炉圧力が変化する。
第４図は、発電機の出力を減少させるため自動周波数制
御信号の減少に伴って原子炉出力が低下し、原子炉圧力
が下がる場合を示している。加減弁開度は、原子炉圧力
に応じて変化するため、その開度は減少する。加減弁開
度の減少により、加減弁２を通過する蒸気量が減少し、
その結果発電機出力も減少する。この時、蒸気量の減少
により湿分分離器内の圧力が減少する。この過程におい
て圧力の降下が大きい場合には湿分分離器４のドレンタ
ンク41でフラッシングが発生することがある。フラッシ
ングが発生すると湿分分離器内のドレン水位が破線の様
に急上昇することがある。水位上昇に対しては、湿分分
離器４のドレン水位制御系が動作し、一定の水位を確保
しようとする。しかしながら、フラッシングによる水位
上昇は見かけ上の水位上昇であるため、湿分分離器内の
圧力変動がおさまるとフラッシングもおさまり、湿分分
離器４のドレン水位は急激に減少するため第４図の破線
に示すように湿分分離器ドレン水位低の警報レベルに達
する可能性があった。このため、本実施例のタービン出
力制御系の中間弁制御装置16では、加減弁開度を制御す
る加減弁開度要求信号S3に対し、例えば一次遅れ演算を
中間弁制御装置16で行い、湿分分離器４の下流に設置さ
れている中間弁５の開度を制御するための中間弁開度要
求信号S7を出力する。それにより中間弁５の開度が第４
図のように減少する。すなわち、中間弁５の開度を減少
させ、加減弁２の開度の減少に伴う湿分分離器４の圧力
減少を緩和するために湿分分離器４のドレンタンク41の
フラッシングが抑えられる。その結果、第４図の実線で
示すように湿分分離器４のドレン水位変動が抑制され、
不用な警報の発生を防止することができる。また、この
時中間弁の開度が減少する結果低圧タービン６への蒸気
の流入が減少するため、発電機出力は減少することにな
る。
本発明のタービン出力制御系の中間弁制御装置16につ
いて、上記においては一次遅れ要素で構成した場合の例
を説明したが、演算要素を不完全微分要素としてもよ
い。この場合は中間弁の開度減少がやがて戻るので、加
減弁の減少が時間が長い場合に好適である。また、中間
弁制御装置16の入力は、負荷設定器の出力の不完全微分
演算信号，負荷要求信号の一次遅れ演算信号あるいは不
完全微分演算信号等とすることもできる。すなわち、自
動周波数信号による原子力発電プラントの応答信号に基
づき中間弁開度を制御する構成とする。
いて、上記においては一次遅れ要素で構成した場合の例
を説明したが、演算要素を不完全微分要素としてもよ
い。この場合は中間弁の開度減少がやがて戻るので、加
減弁の減少が時間が長い場合に好適である。また、中間
弁制御装置16の入力は、負荷設定器の出力の不完全微分
演算信号，負荷要求信号の一次遅れ演算信号あるいは不
完全微分演算信号等とすることもできる。すなわち、自
動周波数信号による原子力発電プラントの応答信号に基
づき中間弁開度を制御する構成とする。
第５図は、本発明のタービン出力制御系の中間弁制御
装置のその他の実施例を示したものである。この実施例
で、第２図の実施例と異なる点は、第２図における中間
弁制御装置16の入力信号は、加減弁開度要求信号S3であ
ったが、第５図においては、原子力発電プラントの圧力
信号，水位信号等を入力信号としている点である。すな
わち、湿分分離器４のドレンタンク41のフラッシングの
発生が、湿分分離器４の圧力変化率に起因することに着
目し、湿分分離器４の圧力変化率を検出して、それによ
って中間弁の開度を制御するようにした。この圧力変化
率を検出する手段としては、湿分分離器圧力計22を使用
することが出来る。また第６図に示すように高圧タービ
ンの排気圧力計23を使用することが出来る。第７図に示
すように高圧タービンの抽気圧力計24からの信号を使用
することも可能であり、あるいはまた第８図に示すよう
にタービン入口圧力計13からの信号を使用することが出
来る。一方ドレンタンク41のドレン水位計25の水位信号
S20を使用することもできる。この水位信号S20を上記第
５図ないし第８図に示した各信号S1,S18,S19,S21の各々
の信号に加えることによって中間弁開度を制御する中間
弁開度要求信号S7を中間制御装置において作成すること
も可能である。
装置のその他の実施例を示したものである。この実施例
で、第２図の実施例と異なる点は、第２図における中間
弁制御装置16の入力信号は、加減弁開度要求信号S3であ
ったが、第５図においては、原子力発電プラントの圧力
信号，水位信号等を入力信号としている点である。すな
わち、湿分分離器４のドレンタンク41のフラッシングの
発生が、湿分分離器４の圧力変化率に起因することに着
目し、湿分分離器４の圧力変化率を検出して、それによ
って中間弁の開度を制御するようにした。この圧力変化
率を検出する手段としては、湿分分離器圧力計22を使用
することが出来る。また第６図に示すように高圧タービ
ンの排気圧力計23を使用することが出来る。第７図に示
すように高圧タービンの抽気圧力計24からの信号を使用
することも可能であり、あるいはまた第８図に示すよう
にタービン入口圧力計13からの信号を使用することが出
来る。一方ドレンタンク41のドレン水位計25の水位信号
S20を使用することもできる。この水位信号S20を上記第
５図ないし第８図に示した各信号S1,S18,S19,S21の各々
の信号に加えることによって中間弁開度を制御する中間
弁開度要求信号S7を中間制御装置において作成すること
も可能である。
他の実施例として第９図に示すような原子力発電プラ
ントに対する中央給電指令所20からの自動周波数制御信
号S24を中間弁制御装置16の入力信号とすることもでき
る。
ントに対する中央給電指令所20からの自動周波数制御信
号S24を中間弁制御装置16の入力信号とすることもでき
る。
中間弁開度制御装置16は、通常の原子炉出力変更時
は、これらの自動周波数制御信号S24あるいは自動周波
数制御信号S24による原子力発電プラントの応答信号，
例えば高圧タービン排気圧力信号S19等に基づいて中間
弁５の開度を制御する中間弁開度要求信号S7を出力す
る。
は、これらの自動周波数制御信号S24あるいは自動周波
数制御信号S24による原子力発電プラントの応答信号，
例えば高圧タービン排気圧力信号S19等に基づいて中間
弁５の開度を制御する中間弁開度要求信号S7を出力す
る。
タービン回転数が急上昇するような場合には、本発明
の説明図には図示していないが、加減弁２の開度を急速
に閉じるとともに、高圧タービン３と低圧タービン６と
を中間弁５の開度を減少させることにより分離する機構
が動作する。このような場合には、例えばタービン速度
監視系21によるタービン速度異常信号S25の指令によ
り、前述した圧力信号，水位信号等に基づく中間弁開度
制御が中間弁制御装置16にて働かないようにすることも
ある。
の説明図には図示していないが、加減弁２の開度を急速
に閉じるとともに、高圧タービン３と低圧タービン６と
を中間弁５の開度を減少させることにより分離する機構
が動作する。このような場合には、例えばタービン速度
監視系21によるタービン速度異常信号S25の指令によ
り、前述した圧力信号，水位信号等に基づく中間弁開度
制御が中間弁制御装置16にて働かないようにすることも
ある。
タービン出力制御系の中間弁５は、連続的に中間弁開
度が制御可能とすることにより、湿分分離器４の圧力変
化率の緩和の効果は、さらに大きくなる。すなわち複数
個の中間弁を制御装置の指令により連続的に開閉するこ
とが可能である。
度が制御可能とすることにより、湿分分離器４の圧力変
化率の緩和の効果は、さらに大きくなる。すなわち複数
個の中間弁を制御装置の指令により連続的に開閉するこ
とが可能である。
また、加圧型原子力発電プラントにも本発明が適用可
能なことは、容易に類推可能である。以上示したよう
に、本発明のタービン出力制御系の中間弁制御装置の各
実施例によると、加減弁開度の変化に応じて中間弁開度
を制御するため湿分分離器内の圧力変動が緩和され、湿
分分離器の水位変動が抑制されることから、不用な警報
の発生が低減できる。
能なことは、容易に類推可能である。以上示したよう
に、本発明のタービン出力制御系の中間弁制御装置の各
実施例によると、加減弁開度の変化に応じて中間弁開度
を制御するため湿分分離器内の圧力変動が緩和され、湿
分分離器の水位変動が抑制されることから、不用な警報
の発生が低減できる。
なお、本発明のタービン出力制御系の中間弁制御装置
では、湿分分離器の圧力変化率を緩和し、ドレンタンク
のフラッシングを抑制するために、中間弁開度をタービ
ン加減弁開度要求信号により制御する構成であるが、高
圧タービンの抽気により湿分分離器の圧力変化率を緩和
することも可能である。すなわち、高圧タービンと湿分
分離器のドレンタンクを開度制御可能なバルブを有する
抽気管で結合する。湿分分離器の圧力が低下する加減弁
開度の減少の場合、高圧タービンからの抽気を湿分分離
器のドレンタンクへ送り、結果的に湿分分離器の圧力低
下を緩和するように上記バルブを抑制する。加減弁開度
が増加するような場合には、高圧タービンから湿分分離
器のドレンタンクへ送る抽気を減らす。この場合抽気量
の制御をタービン加減弁開度要求信号により、抽気管に
設置したバルブ開度制御にて行う構成とすることも可能
である。
では、湿分分離器の圧力変化率を緩和し、ドレンタンク
のフラッシングを抑制するために、中間弁開度をタービ
ン加減弁開度要求信号により制御する構成であるが、高
圧タービンの抽気により湿分分離器の圧力変化率を緩和
することも可能である。すなわち、高圧タービンと湿分
分離器のドレンタンクを開度制御可能なバルブを有する
抽気管で結合する。湿分分離器の圧力が低下する加減弁
開度の減少の場合、高圧タービンからの抽気を湿分分離
器のドレンタンクへ送り、結果的に湿分分離器の圧力低
下を緩和するように上記バルブを抑制する。加減弁開度
が増加するような場合には、高圧タービンから湿分分離
器のドレンタンクへ送る抽気を減らす。この場合抽気量
の制御をタービン加減弁開度要求信号により、抽気管に
設置したバルブ開度制御にて行う構成とすることも可能
である。
［発明の効果］ 本発明によれば、湿分分離器内の圧力変化率ないし湿
分分離器のドレン水位を急変させる原子力発電プラント
の諸要因を信号とし、これにより中間弁の開度を制御す
るようにしたので、湿分分離器内の圧力変動が緩和され
るとともに、このドレンの水位を安定化できるのでドレ
ン水位の変動による不用な警報が発せられることが防止
される。
分分離器のドレン水位を急変させる原子力発電プラント
の諸要因を信号とし、これにより中間弁の開度を制御す
るようにしたので、湿分分離器内の圧力変動が緩和され
るとともに、このドレンの水位を安定化できるのでドレ
ン水位の変動による不用な警報が発せられることが防止
される。
第１図は、本発明のタービン出力制御系の中間弁制御装
置を沸騰水型原子力発電プラントに適用した場合の実施
例を示す略線図、第２図は、本発明と湿分分離器の関係
を示した略線図、第３図は、本発明をさらに詳細に示し
た略線図、第４図は、本発明における応答特性を示した
曲線図、第５図ないし第９図は各々本発明のその他の実
施例を示した略線図である。 １……原子炉、２……加減弁、３……高圧タービン、４
……湿分分離器、５……中間弁、６……低圧タービン、
７……発電機、８……復水器、９……復水ポンプ、10…
…給水ポンプ、11……バイパス弁、12……再循環ポン
プ、13……圧力計、14……タービン出力制御系、15……
再循環流量制御系、16……中間制御装置。
置を沸騰水型原子力発電プラントに適用した場合の実施
例を示す略線図、第２図は、本発明と湿分分離器の関係
を示した略線図、第３図は、本発明をさらに詳細に示し
た略線図、第４図は、本発明における応答特性を示した
曲線図、第５図ないし第９図は各々本発明のその他の実
施例を示した略線図である。 １……原子炉、２……加減弁、３……高圧タービン、４
……湿分分離器、５……中間弁、６……低圧タービン、
７……発電機、８……復水器、９……復水ポンプ、10…
…給水ポンプ、11……バイパス弁、12……再循環ポン
プ、13……圧力計、14……タービン出力制御系、15……
再循環流量制御系、16……中間制御装置。
Claims (11)
- 【請求項１】高圧タービンから低圧タービンにいたる蒸
気流路の途中に湿分分離器及び中間弁をそなえ、タービ
ン速度を制御する速度制御器、原子炉圧力を制御する圧
力制御器および中間弁制御装置をそなえてなるものにお
いて、湿分分離器のドレン水位を変化する要因となる原
子力発電プラントの制御信号の少なくとも一つを入力し
て演算処理を行ない、それにより湿分分離器の下流に設
けた中間弁の開度を制御する演算手段を中間弁制御装置
にそなえたことを特徴とする原子力発電用タービンの制
御装置。 - 【請求項２】高圧タービンから低圧タービンにいたる蒸
気流路の途中に湿分分離器及び中間弁をそなえ、タービ
ン速度を制御する速度制御器、原子炉圧力を制御する圧
力制御器および中間弁制御装置をそなえ、かつこの速度
制御器の出力とこの圧力制御器の出力の低値を選択する
低値選択回路をそなえてなり、この低値選択回路の出力
信号により加減弁の開度を制御するものにおいて、蒸気
低値選択回路の出力を入力して演算処理を行ない、これ
により湿分分離器の下流に設けた中間弁の開度を制御す
る演算手段を中間弁制御装置にそなえたことを特徴とす
る請求項１記載の原子力発電用タービンの制御装置。 - 【請求項３】高圧タービンから低圧タービンにいたる蒸
気流路の途中に湿分分離器及び中間弁をそなえ、タービ
ン速度を制御する速度制御器、原子炉圧力を制御する圧
力制御器、負荷設定器および中間弁制御装置をそなえる
ものにおいて、この負荷設定器の信号を入力して演算処
理を行ない、これにより湿分分離器の下流に設けた中間
弁の開度を制御する演算手段を中間弁制御装置にそなえ
たことを特徴とする請求項１記載の原子力発電用タービ
ンの制御装置。 - 【請求項４】高圧タービンから低圧タービンにいたる蒸
気流路の途中に湿分分離器及び中間弁をそなえ、タービ
ン速度を制御する速度制御器、原子炉圧力を制御する圧
力制御器および中間弁制御装置をそなえ、かつこの速度
制御器の出力とこの圧力制御器の出力の低値を選択する
低値選択回路をそなえてなり、この低値選択回路の出力
信号により加減弁の回路を制御するものにおいて、上記
圧力制御器の出力を入力して演算処理を行ない、これに
より湿分分離器の下流に設けた中間弁の開度を制御する
ための演算手段を中間弁制御装置にそなえたことを特徴
とする請求項１記載の原子力発電用タービンの制御装
置。 - 【請求項５】高圧タービンから低圧タービンにいたる蒸
気流路の途中に湿分分離器及び中間弁をそなえ、タービ
ン速度を制御する速度制御器、原子炉圧力を制御する圧
力制御器および中間弁制御装置をそなえてなるものにお
いて、高圧タービンの排気圧力変化率を入力して演算処
理を行ない、これにより湿分分離器の下流に設けた中間
弁の開度を制御するようにした演算手段を中間弁制御装
置にそなえたことを特徴とする原子力発電用タービンの
制御装置。 - 【請求項６】高圧タービンから低圧タービンにいたる蒸
気流路の途中に湿分分離器及び中間弁をそなえ、タービ
ン速度を制御する速度制御器、原子炉圧力を制御する圧
力制御器および中間弁制御装置をそなえてなるものにお
いて、この湿分分離器の圧力変化率を入力して演算処理
を行ない、これにより湿分分離器の下流に設けた中間弁
の開度を制御する演算手段をこの中間制御装置にそなえ
たことを特徴とする原子力発電用タービンの制御装置。 - 【請求項７】上記演算手段に比例演算要素、積分演算要
素、微分演算要素の少なくとも一つ以上の演算要素をそ
なえたことを特徴とする請求項１ないし６項記載の原子
力発電用タービンの制御装置。 - 【請求項８】高圧タービンから低圧タービンにいたる蒸
気流路の途中に湿分分離器及び中間弁をそなえ、タービ
ン速度を制御する速度制御器、原子炉圧力を制御する圧
力制御器および中間弁制御装置をそなえてなるものにお
いて、この湿分分離器の圧力変化率、この高圧タービン
の排気圧力変化率あるいはこの高圧タービンからの抽気
の圧力変化率の少なくとも一つ以上の信号とこの湿分分
離器のドレン水位信号とに基づいてこの中間弁開度を制
御するようにしたことを特徴とする原子力発電用タービ
ンの制御方法。 - 【請求項９】高圧タービンから低圧タービンにいたる蒸
気流路の途中に湿分分離器及び中間弁をそなえ、タービ
ン速度を制御する速度制御器、原子炉圧力を制御する圧
力制御器および中間弁制御装置をそなえてなるものにお
いて、自動周波数制御信号もしくは自動周波数制御信号
による原子力発電プラントの応答に対する制御信号に基
づきこの中間弁を制御するようにしたことを特徴とする
原子力発電用タービンの制御方法。 - 【請求項１０】高圧タービンから低圧タービンにいたる
蒸気流路の途中に湿分分離器及び複数の中間弁をそな
え、タービン速度を制御する速度制御器、原子炉圧力を
制御する圧力制御器におよび中間弁制御装置をそなえて
なるものにおいて、この複数の中間弁を連続的に弁開度
制御するようにしたことを特徴とする原子力発電用ター
ビンの制御装置。 - 【請求項１１】高圧タービンから低圧タービンにいたる
蒸気流路の途中に湿分分離器及び中間弁をそなえ、ター
ビン速度を制御する速度制御器、原子炉圧力を制御する
圧力制御器および中間弁制御装置をそなえてなるものに
おいて、通常の原子炉出力変更時には、加減弁開度要求
信号に基づき中間弁開度を制御するとともに、タービン
速度が過速となる異常時には、この高圧タービンとこの
低圧タービンを分離するようにこの中間弁の開度を制御
する構成としたことを特徴とする原子力発電用タービン
の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63126972A JP2501347B2 (ja) | 1988-05-26 | 1988-05-26 | 原子力発電用タ―ビンの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63126972A JP2501347B2 (ja) | 1988-05-26 | 1988-05-26 | 原子力発電用タ―ビンの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01297599A JPH01297599A (ja) | 1989-11-30 |
| JP2501347B2 true JP2501347B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=14948455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63126972A Expired - Lifetime JP2501347B2 (ja) | 1988-05-26 | 1988-05-26 | 原子力発電用タ―ビンの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2501347B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3253934B2 (ja) | 1998-08-27 | 2002-02-04 | 株式会社東芝 | 沸騰水型原子炉 |
-
1988
- 1988-05-26 JP JP63126972A patent/JP2501347B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01297599A (ja) | 1989-11-30 |
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