JP2613248B2 - 一軸型複合サイクル発電プラントの負荷制御装置 - Google Patents

一軸型複合サイクル発電プラントの負荷制御装置

Info

Publication number
JP2613248B2
JP2613248B2 JP63085096A JP8509688A JP2613248B2 JP 2613248 B2 JP2613248 B2 JP 2613248B2 JP 63085096 A JP63085096 A JP 63085096A JP 8509688 A JP8509688 A JP 8509688A JP 2613248 B2 JP2613248 B2 JP 2613248B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
target value
load
combined cycle
cycle power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP63085096A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH01257704A (ja
Inventor
武司 石田
正衛 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP63085096A priority Critical patent/JP2613248B2/ja
Publication of JPH01257704A publication Critical patent/JPH01257704A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2613248B2 publication Critical patent/JP2613248B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/16Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]

Landscapes

  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ガスタービンの駆動軸と蒸気タービンの駆
動軸とが互いに連結されて成る一軸型複合サイクル発電
プラントの負荷制御装置および方法に係り、特に、複数
台の一軸型複合サイクル発電プラントの負荷を総括して
制御する一軸型複合サイクル発電プラントの負荷制御装
置および方法に関する。
〔従来の技術〕
従来の技術として、特開昭59−122710号公報に、複数
台の一軸型複合サイクル発電プラントの負荷を統括して
制御する総括負荷制御部に、中央給電指令所からの総括
負荷目標値の変化率を制限する変化率制限器と、この変
化率制限器の出力と複数大の一軸型複合サイクル発電プ
ラントの実出力の総和との偏差により各々の一軸型複合
サイクル発電プラントの負荷目標値を演算する比例積分
器とを具備する負荷制御装置が記載されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来技術は、以下の点について配慮されていなか
つた。排熱回収ボイラの負荷応答遅れによつて生じる複
数軸の実出力の総和(総括実出力のフイードバツク信
号)に応答遅れが生じる点。さらに、変化率制限器によ
る制御出力指令の遅れによる負荷応答遅れが生じる点。
これにより、負荷応答性が良いとされている複合サイ
クル発電プラントの特徴を十分に引き出すような総括負
荷制御方式になつていないという問題があつた。
本発明の目的は、発電プラントとしての負荷応答性を
改善した一軸型複合サイクル発電プラントの負荷制御装
置および方法を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、本発明の一軸型複合サイ
クル発電プラントの負荷制御装置は、中央給電指令所か
ら複数台の一軸型複合サイクル発電プラントに対して要
求する出力を示す第一の総括負荷目標値信号と前記複数
台の一軸型複合サイクル発電プラントの発電機の出力の
総和を示す総括実出力信号とに基づいて、各々の一軸型
複合サイクル発電プラントに要求する出力を示す各軸負
荷目標値信号を演算する第一の演算手段と、少なくとも
前記第一の総括負荷目標値信号に基づいて、前記各軸負
荷目標値信号を先行的に変化させる先行制御要素信号を
演算する第二の演算手段と、前記先行制御要素信号を前
記各軸負荷目標値信号に加算する加算器と、前記第一の
総括負荷目標値信号の変化率を制限した第二の総括負荷
目標値信号と前記総括実出力信号との偏差信号が、前記
総括実出力信号が前記第一の総括負荷目標値信号に対し
てオーバーシュート,アンダーシュートしないように設
定された設定値以下のときに、前記先行制御要素信号の
値を零に切り替える切替器とを有する。
〔作用〕
本発明は、各軸負荷目標値信号を先行的に変化させる
先行制御要素信号を、加算器により各軸負荷目標値信号
に加算することにより、総括実出力が第一の総括負荷目
標値に到達する速度を向上し、且つ切替器で総括実出力
が第一の総括負荷目標値に到達しようとする寸前(総括
実出力信号が第一の総括負荷目標値信号に対してオーバ
ーシュート若しくはアンダーシュートしないように設定
された設定値)に、先行制御要素信号の値を零にするこ
とにより、第一の総括負荷目標値に対する総括実出力信
号のオーバーシュート若しくはアンダーシュートを抑制
する。
〔実施例〕
以下に、本発明の実施例について、図面の第1図〜第
4図を参照して説明する。
第4図に、一軸型複合サイクル発電プラントの機械系
統図を示す。
複合サイクル発電プラントとは、燃焼器41において燃
焼と圧縮機29により圧縮された空気とを混合して燃焼
し、燃焼ガスを発生し、その燃焼ガスを用いてガスター
ビン40を駆動する。そして、排熱回収ボイラ37において
ガスタービンの排気ガス31を熱源として、給水36を加熱
し、蒸気35を発生し、その蒸気35を用いて蒸気タービン
38を駆動する。そして、復水器39において、蒸気タービ
ンを駆動した蒸気を凝縮する。凝縮された給水36は、排
熱回収ボイラ37へ供給される。そして、ガスタービンの
駆動軸と蒸気タービンの駆動軸とを直列に連結する複合
サイクル発電プラントを、一軸型複合サイクル発電プラ
ント(以下、軸と称す。)と呼び、その駆動軸に連結す
る発電機32において電力(出力)を発生する。
又、本発明の一軸型複合サイクル発電プラントの負荷
制御装置に該当する負荷制御装置21において、各軸への
出力指令信号、即ち負荷指令信号22を出力する。各軸に
設けられるガスタービン制御装置24において、負荷指令
信号22に基づいて、燃料流量指令信号27を演算し、出力
する。そして、燃料流量指令信号27に基づいて、調節弁
30を制御し、燃焼器41に供給する燃料の流量を制御す
る。一方、蒸気タービン制御装置25において、蒸気流量
指令信号28を演算し、出力する。そして、蒸気流量指令
信号28に基づいて、調節弁33を制御し、蒸気タービン38
に供給する蒸気の流量を制御する。又、排熱回収ボイラ
制御装置23において、給水流量指令信号26を演算し、出
力する。そして、給水流量指令信号26に基づいて、調節
弁34を制御し、排熱回収ボイラ37に供給する給水の流量
を制御する。
ここで、複合サイクル発電プラントにおける熱源は、
燃焼器41のみである。それ故、負荷制御は、燃焼器41へ
の燃料流量のみの制御で実現される。蒸気タービン38
は、いわゆる変圧運転で調節弁33は通常運転時全開に保
持される。
第1図に、本発明の一軸型複合サイクル発電プラント
の負荷制御装置の第一の実施例の制御系統図を示す。中
央給電指令所から発電所に対して要求する負荷の目標値
(以下、総括負荷目標値と称す。)信号は、変化率制限
器7に入力され、その変化率が制限される。変化率制限
器7の出力信号と各軸の発電機の出力の総和(以下、総
括実出力と称す。)信号とは、減算器8に入力され、そ
の偏差が演算される。減算器8の出力信号(変化率制限
器7の出力信号と総括実出力信号との偏差信号)は、比
例積分器9により、比例積分演算され、各軸負荷目標値
信号となる。又、先行制御要素を演算するため、総括負
荷目標値信号と総括実出力信号とは、減算器1に入力さ
れ、その偏差が演算される。減算器1の出力信号(総括
負荷目標値信号と総括実出力信号との偏差信号)は、ゲ
イン乗算器3を経由して、切替器4のa側へ入力され
る。減算器8出力信号をモニターリレー6で監視する。
すなわち、減算器8の出力信号が、制御系としてのフイ
ードバツク値である総括実出力が総括目標値に対してオ
ーバーシユート,アンダーシユートしないように設定し
たモニタリレー6の設定値以上の時、モニタリレー6
は、信号を出力しない。この場合、切替器4によりa
側、即ちゲイン乗算器3の出力信号が選択され、出力さ
れる。一方、総括実出力が総括負荷目標値に近づくこと
により、減算器8の出力信号が零に近づき、モニターリ
レー6の設定値以下になると、モニタリレー6は、信号
を出力する。この場合、即ち、モニタリレー6の出力信
号を入力した場合、切替器4によりb側、即ち零を予め
設定した信号発生器5の出力信号が選択され、出力され
る。切替器4の出力信号は、各軸に設けられる加算器2
に入力され、各軸負荷目標値と加算される。加算器2の
出力信号は、各軸に設けられる変化率制限器10により、
その変化率が制限され、各軸に設けられるガスタービン
制御装置24へ出力される。
以上、第一の実施例によれば、総括負荷制御部で演算
された総括負荷目標値と総括実出力との偏差は、減算器
によつて演算する。前記偏差がプラス側に増加した場
合、この増加分にゲインを乗算し、先行制御要素として
各軸負荷目標値に加算することで、変化率制限器をバイ
パスして、総括負荷目標値の変化を先行的に検出すると
ともに、総括実出力の応答遅れも前記偏差として検出
し、各軸負荷目標値を先行的に増加させることで、総括
実出力は、従来より速く総括負荷目標値に近づけること
ができる。前記偏差がマイナス側に増加した場合、プラ
ス側に増加した場合と同様に、各軸負荷目標値に加算す
ることで、先行的に各軸負荷目標値を減少させ従来より
速く総括負荷目標値に近づけることができる。又、総括
実出力が総括負荷目標値に近づいたことをモニターリレ
ーで検出し、切替器により先行制御要素を零とすること
により、総括実出力が総括負荷目標値に近づいた場合
の、オーバーシユート,アンダーシユートを防止するこ
とができる。
第2図に、本発明の一軸型複合サイクル発電プラント
の負荷制御装置の第二の実施例の制御系統図を示す。
尚、第2図中、第1図と同一符号のものは、上記第一の
実施例と同一機能を有するものとする。
減算器1は、上記第一の実施例における総括負荷目標
値信号と総括実出力信号とを入力するかわりに、総括負
荷目標値信号と変化率制限器7の出力信号とを入力し、
総括負荷目標値信号と変化率制限器7の出力信号との偏
差を演算する。他の演算については、上記第一の実施例
と同様である。
第3図に、本発明の一軸型複合サイクル発電プラント
の負荷制御装置の第三の実施例の制御系統図を示す。
尚、第3図中、第1図と同一符号のものは、上記第一の
実施例と同一機能を有するものとする。
切替器6の出力信号は、上記第一の実施例における加
算器2に入力されるかわりに、加算器11に入力される。
又、減速器8の出力信号は、上記第一の実施例における
比例積分器9に入力されるかわりに、加算器11に入力さ
れる。加算器11は、切替器6の出力信号と減算器8の出
力信号とを加算して、比例積分器9に出力する。比例積
分器9の出力信号は、各軸に設けられる変化率制限器10
により、その変化率が制限され、各軸に設けられるガス
タービン制御装置24へ出力される。他の演算について
は、上記第一の実施例と同様である。
上記本発明の一軸型複合サイクル発電プラントの負荷
制御装置の第一の実施例を実施するための構成として、
デイジタル計算機を使用する。即ち、減算器1,8、加算
器2、ゲイン乗算器3、切替器4、信号発生器5、モニ
ターリレー6、変化率制限器7,10、比例積分器9の機能
をソフトウエアで構成し、それらの機能を組合せ、プロ
グラミングすることで負荷制御装置を構成する。
又、上記本発明の一軸型複合サイクル発電プラントの
負荷制御装置の第一の実施例を実施するための構成とし
て、アナログ計算機を使用する。即ち、減算器1,8,加算
器2,ゲイン乗算器3,切替器4,信号発生器5,モニターリレ
ー6,変化率制限器7,10,比例積分器9の機能を各々、個
々に備えた装置を組合せて負荷制御装置を構成する。
〔発明の効果〕
本発明によれば、総括負荷目標値の変化に対し、総括
実出力の応答性は、著しく改善できるので目標値に到達
する時間が短縮できる効果がある。
又、負荷制御装置をデイジタル計算機にて構成するこ
とにより、容易に本発明を実現できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一軸型複合サイクル発電プラントの
負荷制御装置の第一の実施例の制御系統図である。第2
図は、本発明の一軸型複合サイクル発電プラントの負荷
制御装置の第二の実施例の制御系統図である。第3図
は、本発明の一軸型複合サイクル発電プラントの負荷制
御装置の第三の実施例の制御系統図である。第4図は、
一軸型複合サイクル発電プラントの機械系統図である。 1,8……減算器、2,11……加算器、3……ゲイン乗算
器、4……切替器、5……信号発生器、6……モニタリ
レー、7,10……変化率制限器、9……比例積分器、21…
…総括負荷制御装置、22……負荷指令信号、23……排熱
回収ボイラ制御装置、24……ガスタービン制御装置、25
……蒸気タービン制御装置、26……給水流量指令信号、
27……燃料流量指令信号、28……蒸気流量指令信号、29
……圧縮機、30,33,34……調節弁、31……排ガス、32…
…発電機、35……蒸気、36……給水、37……排熱回収ボ
イラ、38……蒸気タービン、39……復水器、40……ガス
タービン、41……燃焼器。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】中央給電指令所から複数台の一軸型複合サ
    イクル発電プラントに対して要求する出力を示す第一の
    総括負荷目標値信号と前記複数台の一軸型複合サイクル
    発電プラントの発電機の出力の総和を示す総括実出力信
    号とに基づいて、各々の一軸型複合サイクル発電プラン
    トに要求する出力を示す各軸負荷目標値信号を演算する
    第一の演算手段と、少なくとも前記第一の総括負荷目標
    値信号に基づいて、前記各軸負荷目標値信号を先行的に
    変化させる先行制御要素信号を演算する第二の演算手段
    と、前記先行制御要素信号を前記各軸負荷目標値信号に
    加算する加算器とを有する一軸型複合サイクル発電プラ
    ントの負荷制御装置において、 前記第一の総括負荷目標値信号の変化率を制限した第二
    の総括負荷目標値信号と前記総括実出力信号との偏差信
    号が、前記総括実出力信号が前記第一の総括負荷目標値
    信号に対してオーバーシュート,アンダーシュートしな
    いように設定された設定値以下のときに、前記先行制御
    要素信号の値を零に切り替える切替器を有することを特
    徴とする一軸型複合サイクル発電プラントの負荷制御装
    置。
  2. 【請求項2】特許請求の範囲第1項に記載の一軸型複合
    サイクル発電プラントの負荷制御装置において、 前記第二の演算手段は、前記第一の総括負荷目標値信号
    と前記総括実出力信号との偏差信号にゲインを乗算して
    前記先行制御要素信号を演算するゲイン乗算器を有する
    ことを特徴とする一軸型複合サイクル発電プラントの負
    荷制御装置。
  3. 【請求項3】特許請求の範囲第1項に記載の一軸型複合
    サイクル発電プラントの負荷制御装置において、 前記第二の演算手段は、前記第一の総括負荷目標値信号
    と前記第二の総括負荷目標値信号との偏差信号にゲイン
    を乗算して前記先行制御要素信号を演算するゲイン乗算
    器を有することを特徴とする一軸型複合サイクル発電プ
    ラントの負荷制御装置。
JP63085096A 1988-04-08 1988-04-08 一軸型複合サイクル発電プラントの負荷制御装置 Expired - Fee Related JP2613248B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63085096A JP2613248B2 (ja) 1988-04-08 1988-04-08 一軸型複合サイクル発電プラントの負荷制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63085096A JP2613248B2 (ja) 1988-04-08 1988-04-08 一軸型複合サイクル発電プラントの負荷制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01257704A JPH01257704A (ja) 1989-10-13
JP2613248B2 true JP2613248B2 (ja) 1997-05-21

Family

ID=13849077

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63085096A Expired - Fee Related JP2613248B2 (ja) 1988-04-08 1988-04-08 一軸型複合サイクル発電プラントの負荷制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2613248B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2960212B2 (ja) * 1991-07-26 1999-10-06 株式会社東芝 コンバインドサイクル発電プラントの負荷制御装置
JP5461970B2 (ja) * 2009-11-26 2014-04-02 株式会社東芝 複合サイクル発電プラント

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59173507A (ja) * 1983-03-22 1984-10-01 Toshiba Corp 複合サイクルプラントの統括負荷制御装置
JPS6229708A (ja) * 1985-07-31 1987-02-07 Tokyo Electric Power Co Inc:The 複合サイクル発電ユニツトの負荷先行制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01257704A (ja) 1989-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH09166029A (ja) ガスタービンの燃焼器に対する燃料流量を調整する方法
EP1939431A2 (en) Methods and apparatus to facilitate gas turbine fuel control
US4173124A (en) Boiler feed water pump control systems
JPS6333372B2 (ja)
JP2613248B2 (ja) 一軸型複合サイクル発電プラントの負荷制御装置
JPS6193210A (ja) 一軸型複合発電プラントの負荷制御装置
JPS6243045B2 (ja)
JPS637247B2 (ja)
JP2642999B2 (ja) コンバインドサイクルプラントの負荷制御装置
JPH09238499A (ja) 系列負荷制御装置
JP2620124B2 (ja) 抽気タービンの制御方法および装置
JPH0423089B2 (ja)
JPS6243046B2 (ja)
JPS62240405A (ja) 一軸型複合サイクル発電プラント負荷制御装置
JPS6139047Y2 (ja)
JPS59115406A (ja) 複合サイクル発電プラントの負荷制御装置
JPS6176029A (ja) 統括負荷制御装置
JPH0635810B2 (ja) 複合発電設備の負荷制御装置
JPS6032083B2 (ja) ボイラ給水ポンプの制御装置
JPS58155225A (ja) 発電用デイ−ゼルエンジンの制御装置
JPS6361864B2 (ja)
JPS59201638A (ja) 複合発電プラントの出力制御装置
JPH0339164B2 (ja)
JPH041175B2 (ja)
JPH0738125B2 (ja) 統括負荷制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees