JP2786281B2 - Power plant control device - Google Patents

Power plant control device

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JP2786281B2
JP2786281B2 JP1323737A JP32373789A JP2786281B2 JP 2786281 B2 JP2786281 B2 JP 2786281B2 JP 1323737 A JP1323737 A JP 1323737A JP 32373789 A JP32373789 A JP 32373789A JP 2786281 B2 JP2786281 B2 JP 2786281B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は複数の発電ユニツトで構成される発電所の制
御装置に係り、特に給電指令所からの給電指令信号を発
電所として一括して得、各発電ユニツトに対する出力要
求を決定する発電所制御装置に関する。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a control device for a power plant composed of a plurality of power generating units, and in particular, to collectively receive a power supply command signal from a power supply command station as a power plant. And a power plant control device for determining an output request for each power generation unit.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

電力系統はその安定運用のために、給電指令所からの
給電指令に沿つて各発電ユニツトの出力が調整される必
要がある。
For stable operation of the power system, the output of each power generation unit needs to be adjusted in accordance with a power supply command from a power supply command center.

特開昭61−157233号は、給電指令所からの給電指令に
沿つて運転される発電ユニツトとして複数の複合サイク
ル発電設備で構成される発電ユニツトの例を示してい
る。ここではガスタービンと、その排ガスの保有する熱
を利用して蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、蒸気タ
ービンと、ガスタービンと蒸気タービンにより駆動され
る発電機とより成る複合サイクル発電設備は、その総電
気出力が10万KW程度であることから、複数の複合サイク
ル発電設備を1つの発電ユニツトとして給電指令所から
の給電指令に沿つて運転する。
JP-A-61-157233 shows an example of a power generation unit composed of a plurality of combined cycle power generation facilities as a power generation unit operated in accordance with a power supply command from a power supply command center. Here, a combined cycle power generation facility consisting of a gas turbine, an exhaust heat recovery boiler that generates steam using the heat held by the exhaust gas, a steam turbine, and a generator driven by the gas turbine and the steam turbine, Since the total electric output is about 100,000 kW, a plurality of combined cycle power generation facilities are operated as one power generation unit in accordance with the power supply command from the power supply command center.

尚、火力発電所はボイラとタービンと発電機とより成
る汽力発電設備(以下これも発電ユニツトという)を通
常複数有しているが、給電指令所からの給電指令信号は
発電ユニツトごとに与えられる。ちなみに、発電ユニツ
トとは汽力発電設備の場合には第N号機,複合サイクル
発電ユニツトの場合には複数組をまとめて第N号機系列
と通常称されるものである。
Although a thermal power plant usually has a plurality of steam power generation facilities (hereinafter also referred to as power generation units) including a boiler, a turbine, and a generator, a power supply command signal from a power supply command center is given for each power generation unit. . By the way, the power generation unit is usually referred to as an N-th power plant in the case of steam power generation equipment, and a plurality of sets in the case of a combined cycle power generation unit.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

上記の公知例においては、個々の発電ユニツトに対し
て給電指令所から給電指令が与えられており、複数の発
電ユニツトを備える発電所という観点からみると統括的
運用のされていないのが実情である。このことをより詳
細に説明すると、第2図は複数の発電ユニツトを備える
典型的な発電所設備を示したものであり、本例では複数
台の発電設備(軸と称す)から成る複合サイクル発電ユ
ニツト(系列と称す)2セツト(1号系列及び2号系
列)と、従来の石炭を燃料とする汽力発電ユニツト3セ
ツト(1号,2号及び3号機)の合計5セツトを発電ユニ
ツトとして備える。なお、発電所とはこれら5セツトの
発電ユニットと開閉所設備,純水処理装置,排水処理装
置,燃料貯蔵設備,揚貯運炭設備,取水設備といつた上
記発電ユニツトに共通の付帯設備を含めた発電設備全体
を指す。
In the above-mentioned known example, a power supply command is given to each of the power generation units from the power supply command center, and from the viewpoint of a power plant having a plurality of power generation units, the general operation is not performed. is there. To explain this in more detail, FIG. 2 shows a typical power plant facility having a plurality of power generation units, and in this example, a combined cycle power generation system comprising a plurality of power generation facilities (referred to as shafts). Units (referred to as “series”) are provided with a total of 5 sets of 2 sets (1 series and 2 series) and 3 sets of conventional coal-fired power generation units (1st, 2nd and 3rd units) as power generation units . A power station is a set of power generation units and switchgear facilities, a pure water treatment unit, a wastewater treatment unit, a fuel storage unit, a coal storage unit, a water intake unit, and other auxiliary facilities common to the above power generation units. Refers to the entire power generation facility, including

このように、この発電所は例えば5つの発電ユニツト
を有するが、これらの各発電ユニツトは公知例から明ら
かなように給電指令所と第3図のように個々に結合され
て運転されている。つまり、給電指令所1からの給電指
令信号12は、発電所2の各発電ユニツト7ごとに個別に
夫々の制御装置5に印加され、制御装置5により各発電
ユニツト7が制御される。発電ユニツトが汽力発電所7a
の場合、制御装置5は負荷調整装置を含み、ボイラ,タ
ービン,発電機等の出力を給電指令信号12に応じて制御
すべく5と7a間で信号10のやりとりをする。発電ユニツ
トが複合サイクル発電ユニツト7bの場合、制御装置5は
例えば上記特開昭61−157233号のように構成され、給電
指令信号12は系列負荷制御装置51において各軸ごとの軸
負荷制御信号12′に分配される。軸負荷制御装置52では
軸負荷制御信号12′に合致させるべく、信号10により各
軸を構成するガスタービン,排熱回収ボイラ,蒸気ター
ビン,発電機等の出力を調整する。そして、各発電ユニ
ツト7ごとに、このユニツト内のプラント情報を監視
し、かつプラント各部を制御することのできる中央操作
監視盤6が設けられる。第2図の発電所の例では中央操
作監視盤は第3図のように各ユニツトに1盤ずつ合計5
盤設けられる。
In this way, the power plant has, for example, five power generating units, each of which is operated individually as shown in FIG. That is, the power supply command signal 12 from the power supply command station 1 is individually applied to each control device 5 for each power generation unit 7 of the power plant 2, and the control device 5 controls each power generation unit 7. Power generation unit is a steam power plant 7a
In the case of (1), the control device 5 includes a load adjusting device, and exchanges the signal 10 between 5 and 7a in order to control the output of the boiler, the turbine, the generator and the like according to the power supply command signal 12. When the power generation unit is the combined cycle power generation unit 7b, the control device 5 is configured as in, for example, the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-157233, and the power supply command signal 12 is output from the series load control device 51 to the shaft load control signal 12 for each axis. '. The shaft load controller 52 adjusts the output of the gas turbine, the exhaust heat recovery boiler, the steam turbine, the generator, and the like constituting each shaft by the signal 10 so as to match the shaft load control signal 12 '. Then, for each power generation unit 7, a central operation monitoring panel 6 that monitors plant information in the unit and controls each part of the plant is provided. In the example of the power plant shown in Fig. 2, the central operation monitoring panel consists of five panels, one for each unit as shown in Fig. 3.
A board is provided.

このように、従来のシステムにおいては発電ユニツト
7は個々に給電指令所1の指揮下にあり、発電所自体に
は、その発電所内発電ユニツトを統括的に制御・監視す
る機能を持つていない。
As described above, in the conventional system, the power generation units 7 are individually controlled by the power supply command center 1, and the power plant itself does not have a function of comprehensively controlling and monitoring the power generation units in the power plant.

このため、給電指令所ではその管理する発電ユニツト
数が膨大のため内部演算処理が複雑となる。また、発電
ユニツト側の事情を考慮せずに給電指令が一方的に与え
られるので、給電指令に応じきれないときは電力系統の
不要な周波数変動を生じる結果となる。
For this reason, the internal arithmetic processing becomes complicated because the number of power generation units managed by the power supply command center is enormous. In addition, since the power supply command is unilaterally given without considering the situation on the power generation unit side, when the power supply command cannot be satisfied, unnecessary frequency fluctuation of the power system results.

以上のことから本発明においては、簡単な装置で電力
系統の安定度向上に貢献することのできる発電所制御装
置を提供することを目的とする。
In view of the above, an object of the present invention is to provide a power plant control device that can contribute to improving the stability of a power system with a simple device.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

本発明では、発電所単位で給電指令所からの給電指令
を受け、発電所負荷調整装置において各発電ユニツトの
分担する負荷を決定する。
In the present invention, a power supply command is received from a power supply command station for each power station, and the load shared by each power generation unit is determined in the power station load adjustment device.

〔作用〕[Action]

発電所負荷調整装置は発電所に設置されるので、各発
電ユニツトにおける出力余裕等の事情を十分把握したう
えで、給電指令を達成すべく各発電ユニツトへの出力分
担を決定する。
Since the power plant load adjusting device is installed in the power plant, the output sharing to each power generation unit is determined in order to achieve the power supply command after sufficiently understanding the circumstances such as the output margin in each power generation unit.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の一実施例を図面により説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は給電指令所1と、第2図の発電所2に設けた
発電所負荷調整装置3、および発電ユニツトごとの制御
装置5,5′(各発電ユニツト7の負荷制御を行う負荷制
御装置51,51′、発電ユニツトの自動化装置52,52′、軸
負荷制御装置53′を含む)との関係を示す本発明の全体
構成図である。
FIG. 1 shows a power supply commanding station 1, a power plant load adjusting device 3 provided in the power plant 2 in FIG. 2, and control devices 5, 5 'for each power generating unit (load control for controlling the load of each power generating unit 7). FIG. 2 is an overall configuration diagram of the present invention showing the relationship between the devices 51 and 51 ′, the power generation unit automation devices 52 and 52 ′, and the shaft load control device 53 ′).

本発明では給電指令所1からの給電指令4を、性能,
出力,燃料等の異なる多種の発電ユニツト7で構成され
る発電所2単位の一括指令値として発電所負荷調整装置
3で受ける。そして、各発電ユニツト7の現在の運転状
態を示す運転情報10,10′,11,11′や発電ユニツト7の
特性等の運転情報を管理している負荷制御装置51,51′
や発電ユニツトの自動化装置52,52′からの運転情報8,
8′,9,9′に基づいて発電所2のトータルとしての最適
な各発電ユニツト7の出力分担あるいは運転スケジユー
ルを決定し、各発電ユニツトの負荷制御装置51,51′や
発電ユニツトの自動化装置52,52′にユニツト出力要求
指令8,8′,9,9′を与える。各々の発電ユニツトの負荷
制御装置51,51′や発電ユニツトの自動化装置52,52′
は、要求指令8,8′,9,9′に基づき、各発電ユニツト7
に出力制御指令を与え発電ユニツト7を運転する。
According to the present invention, the power supply command 4 from the power supply
The power plant load adjusting device 3 receives a collective command value for two power plants composed of various types of power generating units 7 having different outputs and fuels. The load control devices 51, 51 'which manage the operation information 10, 10', 11, 11 'indicating the current operation state of each power generation unit 7 and the operation information such as the characteristics of the power generation unit 7.
Information from the automated equipment 52 and 52 '
Based on 8 ', 9,9', the optimal output sharing or operation schedule of each power generation unit 7 as a total of the power plant 2 is determined, and the load control devices 51,51 'of each power generation unit and the automatic power generation unit of each power generation unit are determined. Unit output request commands 8, 8 ', 9, 9' are given to 52, 52 '. Load control devices 51, 51 'for each power generation unit and automation devices 52, 52' for the power generation units
Is based on the demand command 8,8 ', 9,9'
And the power generation unit 7 is operated.

他方、中央操作監視装置6は各発電ユニツトごとに設
けられ、その発電ユニツトの運転状態を示す情報が表示
されて運転員によるプラント監視が行なわれている。ま
た中央操作監視装置6を介して、運転員による操作信
号,許可信号等が制御装置5,5′に与えられプラント運
転される。
On the other hand, the central operation monitoring device 6 is provided for each power generation unit, and information indicating the operation state of the power generation unit is displayed, and the operator monitors the plant. Further, an operation signal, a permission signal, and the like by an operator are given to the control devices 5, 5 'via the central operation monitoring device 6, and the plant is operated.

第4図は汽力発電プラント7aを場合の第1図における
情報の流れを示したものである。第4図において、給電
指令所1から発電所負荷調整装置3に与えられる給電指
令4としては、発電所単位一括として時々刻々の負荷要
求指令、AFC(Automatic Frequency Control)指令ある
いは無効電力指令であつたり、負荷予告指令,無効電力
予告指令あるいは運転台数予告指令であつたりする。
FIG. 4 shows the flow of information in FIG. 1 in the case of the steam power plant 7a. In FIG. 4, the power supply command 4 given from the power supply command station 1 to the power plant load adjusting device 3 is a load request command, an AFC (Automatic Frequency Control) command, or a reactive power command that is instantaneous every unit of the power plant. Or a load notice command, a reactive power notice command, or an operation number notice command.

各汽力発電ユニツト7aは負荷制御装置51あるいは各発
電ユニツトの自動化装置52からは、発電所負荷調整装置
3において給電指令4(発電所の負荷要求指令、AFC指
令,無効電力指令)にもとづき発電所トータルとしての
最適な発電ユニツトの出力分担及び運転スケジユールを
決定するための発電ユニツト運転情報82,92として、各
発電ユニツトの出力調整に影響を与える熱効率特性(第
10図),許容負荷変化率特性(第11図),許容負荷上,
下限値特性(第12図),許容負荷変動率特性(単位時間
当りの負荷変動回数,第13図)、許容負荷急変変動巾特
性(第14図),機器の寿命消費率,発電機の無効電力運
転許容特性(第15図),現在の運転状態(発電出力,無
効電力),運転中/起動あるいは停止操作中/停止中と
いつた発電ユニツトの状態情報などが発電所負荷調整装
置3に与えられる。これらの特性については、その詳細
を後述するが、発電ユニツトごとの個別の特性として予
め準備されており、かつ必要に応じてその都度修正され
ている特性である。
Each of the steam power generation units 7a receives power from the load control device 51 or the automation device 52 of each power generation unit in the power plant load adjustment device 3 based on the power supply command 4 (power plant load request command, AFC command, reactive power command). Thermal efficiency characteristics that affect output adjustment of each power generation unit (No. 2) are used as power generation unit operation information 82, 92 to determine the optimal output sharing and operation schedule of the power generation unit as a whole.
10), permissible load change rate characteristics (Fig. 11),
Lower limit value characteristics (Fig. 12), permissible load fluctuation rate characteristics (number of load fluctuations per unit time, Fig. 13), permissible load sudden change fluctuation width characteristics (Fig. 14), equipment life consumption rate, generator invalidity Power operation permissible characteristics (Fig. 15), current operation status (power generation output, reactive power), status information of the power generation unit as "running / starting" or "stopping / stopping" are transmitted to the power plant load adjusting device 3. Given. These characteristics will be described in detail later, but are prepared in advance as individual characteristics for each power generation unit, and are modified as needed each time.

これらの情報に基づき、発電所負荷調整装置3におい
て、各発電ユニツトの許容運転制限内で発電所トータル
として最適な、各発電ユニツトの出力分担及び運転スケ
ジユールを決定し、各発電ユニツトの負荷制御装置51,5
1′あるいは各発電ユニツトの自動化装置52,52′に発電
ユニツト出力分担指令81及び運転スケジユール91を与え
る。
Based on this information, the power plant load adjusting device 3 determines the output sharing and operation schedule of each power generation unit that are optimal as a total for the power plant within the allowable operation limit of each power generation unit, and determines the load control device of each power generation unit. 51,5
A power generation unit output sharing command 81 and an operation schedule 91 are given to 1 'or the automatic devices 52, 52' of each power generation unit.

発電所負荷調整装置3から給電指令所1への返信情報
13の内容としては、給電指令4に対し発電所が許容出来
ない場合その許容値である発電所としての実行可能負
荷,実行可能負荷変動巾,実行可能無効電力,実行可能
運転スケジユール,発電ユニツトの運転可動台数などで
ある。
Reply information from power plant load adjustment device 3 to power supply command center 1
The contents of 13 include, when the power plant is not allowed for the power supply command 4, the allowable values of the power plant, the feasible load fluctuation range, the feasible reactive power, the feasible operation schedule, and the feasible operation schedule. It is the number of movable units.

第5図は、複合サイクル発電ユニツトの場合を説明し
た図である。複合サイクル発電ユニツト7bは複数の発電
設備(軸と称す)より構成されるため、各軸と発電所負
荷調整装置3の間に各軸の統括制御として負荷制御装置
51′や自動化装置52′が存在する。負荷制御装置51′や
自動化装置52′では発電所負荷調整装置3により決定さ
れた系列としての出力分担指令81′と運転スケジユール
指令91′を受け、系列として最適な各軸の分担指令10′
aあるいはスケジユール11′aを軸制御装置53′へ送
る。一方、発電所としての最適な発電ユニツトの出力分
担や系列としての最適な軸出力分担を決定するための情
報として第4図における発電ユニツトからの情報と同様
のデータ10′b,11′bが各軸より与えられる。
FIG. 5 is a diagram for explaining the case of a combined cycle power generation unit. Since the combined cycle power generation unit 7b is composed of a plurality of power generation facilities (referred to as shafts), a load control device is provided between each shaft and the power plant load adjustment device 3 as an overall control of each shaft.
There is a 51 'and an automation device 52'. The load control device 51 'and the automation device 52' receive the output sharing command 81 'and the operation schedule command 91' as a series determined by the power plant load adjusting device 3, and receive a sharing command 10 'for each axis which is optimal as a series.
a or the schedule 11'a is sent to the axis controller 53 '. On the other hand, data 10'b and 11'b similar to the information from the power generating unit in FIG. 4 are used as information for determining the optimal power sharing of the power generating unit as a power plant and the optimal shaft power sharing as a series. Given from each axis.

第6図は第1図における発電所負荷調整装置3の機能
を表わした図である。発電所一括としての出力要求指令
や出力予告指令などの給電指令値Aに対して現在の発電
所実状態値あるいはある時間後の予定発電所実状態値B
との偏差(A−B)を処理ブロツク31で計算し、その偏
差分(A−B)が発電所の各発電ユニツトの許容値C内
でかつ発電所トータルとして最適となるよう停止中や起
動途中の発電ユニツトを除いた配分可能な発電ユニツト
に処理ブロツク32で最適配分し、その各発電ユニツトの
配分値+Δ1,+Δ2,…,+Δを各発電ユニツトに指令
値として与える。この場合に、この指令値+Δ1,+Δ2,
…,+Δに対して追従出来ない発電ユニツトがあつた
場合には、追従出来ない発電ユニツトを除いて、配分可
能な発電ユニツトに許容値内でかつ最適配分となるよう
再配分し、その再配分値を各発電ユニツトに指令値とし
て与える。偏差分(A−B)が前記の如く最適配分を行
つたとしても発電所トータルとして吸収できず、発電ユ
ニツトの許容値を越えてしまう場合には、発電所として
実行可能な出力あるいは実行可能な出力予告などの情報
13(第1図,第4図)を給電指令所1へ返信することに
なる、 前記発電所トータルとしての各発電ユニツトへの最適
配分の決定方法を第7図〜第9図を用いて説明する。
FIG. 6 is a diagram showing functions of the power plant load adjusting device 3 in FIG. The current power plant actual state value or the scheduled power plant actual state value B after a certain time with respect to the power supply command value A such as the output request command and the output notice command as a power station batch
(AB) is calculated by the processing block 31. The deviation (AB) is within the allowable value C of each power generation unit of the power plant and the system is stopped or started up so as to be optimal as a total of the power plant. The processing block 32 optimally distributes power to the power generation units that can be allocated, excluding power generation units on the way, and gives the distribution values + Δ 1 , + Δ 2 ,..., + Δ N of each power generation unit as command values to each power generation unit. In this case, the command values + Δ 1 , + Δ 2 ,
..., + delta if tracking can not power Yunitsuto has been made with respect to N, with the exception of not catch up power Yunitsuto, redistributed so that the allowable values in a and optimal allocation to distributable power Yunitsuto, again the The distribution value is given to each power generation unit as a command value. Even if the deviation (AB) is optimally distributed as described above, the power cannot be absorbed as a total of the power plant and exceeds the allowable value of the power generation unit. Information such as output notice
13 (FIGS. 1 and 4) will be returned to the power supply command station 1. The method of determining the optimal distribution to each power generation unit as a total of the power plants will be described with reference to FIGS. 7 to 9. I do.

これに先立ち、給電指令所1から発電所負荷調整装置
3に与えられる給電指令を幾つかに分類してみると、第
16図に示すように数十分以上の長期的オーダーで発電ユ
ニツトが追従することを求めるもの(通常、経済負荷配
分信号ELDと称する)、分オーダーでの発電ユニツトの
追従を求めるもの(通常自動周波数調整信号AFCと称す
る)、前2者が発電ユニツトの有効電力の調整を指令し
たものであるのに対して、発電所の無効電力の調整を指
令するもの(通常自動無効電力調整信号AQCと称し、前
2者では発電機の機械的入力を調整するに対し、発電機
の界磁入力を調整する)とに大別される。尚、予告指令
とは所定時刻に発電ユニツトが到達すべき負荷を指示
(通常、ELD信号の一部に含まれる)するものとか、発
電ユニツトの計画的な起動/停止を指示するもの等があ
る。
Prior to this, the power supply commands given from the power supply command station 1 to the power plant load adjusting device 3 are classified into several types.
As shown in Fig. 16, one that requires the power generation unit to follow in a long-term order of several tens of minutes or more (usually called the economic load distribution signal ELD), one that requires the power generation unit to follow in the minute order (usually automatic A frequency adjustment signal AFC), which instructs the adjustment of the active power of the power generation unit while the former two instruct the adjustment of the reactive power of the power plant (usually an automatic reactive power adjustment signal AQC In the former two, the mechanical input of the generator is adjusted, whereas the field input of the generator is adjusted). Note that the notice command includes a command for instructing a load to be reached by the power generation unit at a predetermined time (usually included in a part of the ELD signal) and a command for instructing a scheduled start / stop of the power generation unit. .

給電指令は以上のように分類され夫々性格の異なるも
のであることから、各発電ユニツトに負荷配分する際の
観点、つまり評価項目が相違する。例えばELD信号は、
一度負荷設定されると長期間その負荷で一定運転される
ことを前提としたものであるために、評価項目として発
電所全体としての熱効率をとりあげ、これを最大とする
負荷配分をするのがよい。そしてこれを実現するための
制約条件としては、ELDが負荷増減巾として与えられる
ときには各発電ユニツトの許容負荷変化率,許容負荷上
下限値,許容負荷変動率,機器の寿命消費率を考慮すべ
きであり、その許容値内で評価項目で最良(熱効率最
大)となる配分をすべきである。またELDが負荷予告指
令として与えられるときも同様の制約条件を考慮して配
分する。次にAFC信号は、分オーダーで頻繁に変動する
ものであることから、負荷配分は発電ユニツト自体がこ
の変動に耐え得るか否かといつた観点から行なわれる必
要があり、例えば現状の負荷変動率実績値に対する許容
負荷変動率の余裕を評価項目とし、これを最良とすべく
負荷配分する。この場合の制約条件としては許容負荷変
動巾や機器の寿命消費率を考慮すべきである。AQC信号
のときは、発電機のとり得る無効電力に制限があること
から、現状運転無効電力値と無効電力許容値との差分
(無効電力余裕)を評価項目とし、これに応じて負荷配
分すべきであり、このときには各発電ユニツトの発電機
運転許容特性上の低励磁,過励磁制限を制約条件とす
る。以下具体的な配分手法について説明する。
Since the power supply commands are classified as described above and have different characteristics, the viewpoints in distributing the load to the power generation units, that is, the evaluation items are different. For example, the ELD signal
Once the load is set, it is assumed that the load will be operated at the same load for a long period of time.Therefore, it is better to take the thermal efficiency of the entire power plant as an evaluation item and distribute the load to maximize this. . As a constraint to achieve this, when the ELD is given as a load increase / decrease range, the allowable load change rate, allowable load upper / lower limit value, allowable load change rate, and equipment life consumption rate of each power generation unit should be considered. Therefore, the distribution (maximum thermal efficiency) of the evaluation item should be allocated within the allowable value. Also, when the ELD is given as a load notice command, distribution is performed in consideration of the same constraint conditions. Next, since the AFC signal frequently fluctuates on the order of minutes, load distribution must be performed from the viewpoint of whether or not the power generation unit itself can withstand this fluctuation. The margin of the allowable load fluctuation rate with respect to the actual value is used as an evaluation item, and the load is distributed to optimize this. As a constraint in this case, the allowable load fluctuation range and the life consumption rate of the device should be considered. In the case of the AQC signal, since there is a limit to the reactive power that the generator can take, the difference between the current operating reactive power value and the reactive power allowable value (reactive power margin) is used as an evaluation item, and the load distribution is performed accordingly. At this time, low excitation and overexcitation restrictions on the generator operation permissible characteristics of each power generation unit are set as constraints. Hereinafter, a specific distribution method will be described.

第7図は給電指令所1から発電所2全体としての負荷
増減の負荷要求指令A′(ELD信号)が来た場合を示
す。この負荷要求指令値A′と発電所実状態値B′との
偏差分(A′−B′)は100で比較され、これが正でな
い場合には、101において停止中あるいは起動途中の発
電ユニツトを除いた発電ユニツトの中で、許容負荷変化
率,許容負荷上下限値,許容負荷変動率,機器の寿命消
費率といつた制約条件の許容値内で第7図に示す各発電
ユニツトの熱効率の変化率が一番小さい順(すなわち、
発電ユニツトの出力を減少させた時に熱効率の下がり方
が最も小さい)から優先的に偏差分(A′−B′)の配
分値を決定していく。偏差分(A′−B′)が正の場合
には、102において前記と同様に発電ユニツトの制約条
件の許容値内で熱効率の変化率が一番大きい順(すなわ
ち、発電ユニツトの出力を増加させた時に熱効率の上が
り方が最も大きい)から優先的に偏差分(A′−B′)
の配分値を決定していく。
FIG. 7 shows a case where a load request command A '(ELD signal) for increasing / decreasing the load of the power plant 2 as a whole is received from the power supply command station 1. The deviation (A'-B ') between the load request command value A' and the power plant actual state value B 'is compared by 100. If the difference is not positive, the generator unit which is being stopped or being started is detected at 101. Of the power generation units excluded, the allowable load change rate, allowable load upper / lower limit value, allowable load fluctuation rate, equipment life consumption rate, and the allowable efficiency of each power generation unit shown in FIG. The order with the smallest change rate (that is,
The distribution value of the deviation (A'-B ') is determined preferentially from the lowering of the thermal efficiency when the output of the power generation unit is reduced). If the deviation (A'-B ') is positive, the order in which the rate of change of the thermal efficiency is the largest within the allowable value of the constraints of the power generation unit in 102 is the same as above (that is, the output of the power generation unit is increased). (A'-B ') preferentially because of the largest increase in thermal efficiency when it is performed)
Is determined.

この決定手法について、より詳細に説明すると、負荷
配分は熱効率最大となるように行なわれるが、熱効率は
第10図に示すように発電ユニツト負荷により異なり汽力
発電の場合は7aに示すように、負荷大なるほど効率が高
い傾向にある。また複合発電では軸台数制御を行なうと
7bのような傾向を示す。尚、熱効率の負荷に対する特性
は第10図のようであるが、各発電ユニツトの効率値は同
じ型式の発電ユニツトであつても一般には相違してい
る。このことは以下の第11図から第15図でも同じであ
り、要するにこれらの特性は5つの発電ユニツト分準備
されている。第10図のみをみると、複合発電ユニツトに
多くの負荷分配をすればよいように思えるが、この複合
発電ユニツトは定格負荷で運転されていることが多いと
考えられ、これ以上の負荷増大はできない場合がありう
る。このため、各発電ユニツトごとにさらに以下の制約
条件も考慮する。制約条件を守れるか否かの検討は、熱
効率の高い発電ユニツトから順に行なわれ、従つて例え
ば熱効率の高い3ユニツトで所定負荷要求を達成できれ
ば残りの2ユニツトについての負荷配分は行なわない。
To explain this determination method in more detail, the load distribution is performed so as to maximize the thermal efficiency, but the thermal efficiency differs depending on the power generation unit load as shown in Fig. 10, and in the case of steam power generation, as shown in Fig. 7a. The larger the efficiency, the higher the efficiency tends to be. In combined power generation, if the number of shafts is controlled,
It shows a tendency like 7b. Although the characteristics of the thermal efficiency with respect to the load are as shown in FIG. 10, the efficiency values of the respective power generation units are generally different even if the power generation units are of the same type. This is the same in FIGS. 11 to 15 described below. In short, these characteristics are prepared for five power generation units. Looking only at Fig. 10, it seems that it is sufficient to distribute a large amount of load to the combined cycle unit.However, it is considered that this combined cycle unit is often operated at the rated load. It may not be possible. Therefore, the following constraints are further considered for each power generation unit. The examination as to whether or not the constraint conditions can be observed is performed in order from the power generation unit having the highest thermal efficiency. Therefore, if the predetermined load requirement can be achieved with, for example, three units having high thermal efficiency, the load distribution is not performed for the remaining two units.

I.発電ユニツトの負荷変化率特性 第11図は発電ユニツトの負荷変化率特性を表わした図
である。不可変化率は発電ユニツト毎にそれぞれの負荷
の大きさによつて違つた変化をする特性を有する。同図
中汽力発電ユニツトの特性7aは低負荷のとき1〜2%/
分、高負荷のとき3〜5%/分程度の負荷変化率で運転
可能であることを示しており、これ以上の負荷変化率で
の運転は好ましくない。特性7bは複合発電ユニツトの負
荷変化率であり、例えば40%負荷以上のときは10数%/
分程度の高変化率とできる反面、それ以下の負荷では負
荷変化率は低く抑えられている。この第11図の特性を用
いて、熱効率の観点から選択された発電ユニツトが給電
指令に速やかに応答できるユニツトが否か判断される。
I. Load change rate characteristics of power generation unit FIG. 11 is a diagram showing load change rate characteristics of the power generation unit. The unchangeable rate has a characteristic of changing differently depending on the magnitude of each load for each power generation unit. The characteristic 7a of the steam power generation unit in the figure is 1-2% /
This indicates that operation can be performed at a load change rate of about 3 to 5% / min when the load is higher than the minimum load, and operation at a load change rate higher than this is not preferable. Characteristic 7b is the load change rate of the combined power generation unit. For example, when the load is 40% or more, 10% /
Although the rate of change can be as high as a minute, the rate of change of load is kept low for loads less than that. Using the characteristics shown in FIG. 11, it is determined whether or not there is a unit in which the power generation unit selected from the viewpoint of thermal efficiency can quickly respond to the power supply command.

II.発電ユニツトの許容負荷上下限値 汽力発電ユニツトは、そのボイラに空気・水・燃料を
供給するための系統が夫々並列の複数系統で構成され、
その一部が停止しても運転継続できるようにされてい
る。例えば汽力発電ユニツトの石炭供給系統についてみ
ると例えば4台の石炭ミル(以下補機という)があり、
補機1台では0〜35%、2台では70〜0%、3台では90
〜25%、4台では100〜50%負荷の範囲で運転できる。
第12図は石炭ミルの台数と許容負荷上下限値との関係の
みをとりあげて簡略化して示したものがあるが、実際の
汽力発電ユニツトでは、その他の補機として空気供給用
フアン,給水ポンプ,給水加熱器等があり、第12図の特
性は実際にはこれら個々の補機特性の合成特性として表
わされる。複合発電ユニツトの場合は、給水ポンプと給
水加熱器台数で定まる上下限値のほかに、複合発電ユニ
ツトの軸数により第12図の特性が定まる。この特性によ
れば、石炭ミル3台で負荷50%で運転中に、この発電ユ
ニツト負荷を100%負荷しようとすると、4代目の石炭
ミルを起動する必要があり、起動に要する時間を考える
と給電指令に速やかに応答できる限界は90%負荷までと
いうことになる。この第12図の特性を用いて、熱効率の
観点から選択された発電ユニツトが給電指令に速やかに
応答できるユニツトか否か、また否としたらどこまで応
答できるかが判断される。
II. Upper and lower limit of allowable load of power generation unit The steam power generation unit consists of multiple systems for supplying air, water, and fuel to the boiler in parallel,
The operation can be continued even if part of the operation stops. For example, regarding the coal supply system of the steam power generation unit, for example, there are four coal mills (hereinafter referred to as auxiliary machines),
0 to 35% for one accessory, 70 to 0% for two, 90 for three
Up to 25%, four units can operate at 100-50% load.
Fig. 12 is a simplified diagram showing only the relationship between the number of coal mills and the allowable load upper and lower limits. However, in the actual steam power generation unit, other auxiliary equipment such as a fan for air supply and a water supply pump , A feed water heater, etc., and the characteristics shown in FIG. 12 are actually expressed as a composite characteristic of these individual accessory characteristics. In the case of a combined power generation unit, the characteristics shown in Fig. 12 are determined by the number of axes of the combined power generation unit, in addition to the upper and lower limits determined by the number of feed water pumps and feed water heaters. According to this characteristic, it is necessary to start the fourth generation coal mill when trying to load 100% of this power generation unit load while operating at a load of 50% with three coal mills, considering the time required for startup. The limit that can respond quickly to the power supply command is up to 90% load. Using the characteristics shown in FIG. 12, it is determined whether or not the power generation unit selected from the viewpoint of thermal efficiency is a unit that can quickly respond to the power supply command, and if not, how far it can respond.

III.発電ユニツトの許容負荷変動率 第13図は発電ユニツトの許容負荷変動率特性を表わし
た図である。各発電ユニツトの出力運転時間積算値に対
し、出力運転での負荷変化回数の積算値の比として求め
れば負荷変動率は常に出力運転での平均値を示すことに
なり、また発電ユニツトの機器耐用年数は負荷変化回数
に大きく依存するも1回の負荷変化をみた時には負荷変
化量の大きさによつて機器寿命損耗度が異なることから
負荷変化回数を負荷変化量の大きさで補正し、補正され
た負荷変化回数をもとにして求めた許容負荷変動率特性
(a)に対し、現時点までの運転実績負荷変動率特性を
(b)とした場合、現時点での負荷変動率の許容負荷変
化回数は、(a−b)となる。従つて、発電ユニツトへ
の指令に対し現時点での負荷変動率が許容負荷変動率特
性を越え、負荷変化制限領域にある発電ユニツトは正常
運転領域に引き戻すべく、負荷変化をさせず、負荷変化
許容回数に余裕のある他の発電ユニツトに委ねることに
なる。以上の観点から、熱効率上選択された発電ユニツ
トであつても、負荷変化を許容しないことがある。
III. Permissible load fluctuation rate of power generation unit Fig. 13 is a diagram showing allowable load fluctuation rate characteristics of the power generation unit. If the ratio of the integrated value of the number of load changes in the output operation to the integrated value of the output operation time of each power generation unit is calculated, the load fluctuation rate always indicates the average value in the output operation, and the equipment life of the power generation unit The number of years greatly depends on the number of load changes, but when a single load change is observed, the degree of equipment life and wear varies depending on the magnitude of the load change. Therefore, the number of load changes is corrected by the magnitude of the load change. In contrast to the permissible load change rate characteristic (a) obtained based on the obtained number of load changes, if the actual operation load change rate characteristic up to the present time is represented by (b), the permissible load change of the load change rate at the current time The number of times is (ab). Therefore, in response to the command to the power generation unit, the load fluctuation rate at the current time exceeds the allowable load fluctuation rate characteristic, and the power generation unit in the load change restriction area does not change load to return to the normal operation area. It will be entrusted to another power generation unit that has enough time. From the above point of view, load change may not be allowed even for the power generation unit selected for thermal efficiency.

IV.機器の寿命消費率 特に図示しないが、例えば蒸気タービン又はガスター
ビンの高温メタル部分の熱応力に基づいて、これらの機
器の寿命消費率を求め、これを負荷変化の際の制約条件
とする。
IV.Equipment life consumption rate Although not specifically shown, for example, the life consumption rate of these equipment is obtained based on the thermal stress of the high-temperature metal part of a steam turbine or a gas turbine, and this is used as a constraint condition when the load changes. .

本発明においては、経済負荷配分信号ELDを受信する
とき熱効率を最大とすべく負荷を分配するが、この具体
例を第19図を用いて説明する。但し、同図(a)(b)
(c)は夫々1〜3号機の熱効率特性を示しており、夫
々の現在負荷をX,Y,Zとしている。
In the present invention, when the economic load distribution signal ELD is received, the load is distributed so as to maximize the thermal efficiency. This specific example will be described with reference to FIG. However, FIG.
(C) shows the thermal efficiency characteristics of each of the first to third units, where the current loads are X, Y, and Z, respectively.

(A′−B′)>0の時 1号機〜3号機の現在運転出力における熱効率の変化
率を、α,β,γとし、今α<β<γであるとする。
When (A'-B ')> 0 The change rates of the thermal efficiency at the current operation output of the first to third units are α, β, γ, and it is assumed that α <β <γ.

中給指令A′と現在の発電所合計出力B′との偏差Δ
KW(=A′−B′)をまず、熱効率の変化率が最も大き
い3号機へ配分する。(ただし、定格出力以上の要求は
しない。定格出力以上の要求があつた場合には、配分出
来なかつた分を次に熱効率の変化率が大きい2号機へ配
分する。以下同様に配分していく。) 3号機へΔKWを配分した結果の出力(Z+ΔKW)にお
ける熱効率の変化率γ′が2号機の熱効率の変化率βよ
りも小さくなる時には3号機への配分値ΔKWの一部ΔK
W′(γとγ′の接線の交点aに当たる出力との差分)
を2号機へ配分する。この時(Y+ΔKW′)の熱効率の
変化率β′、また3号機のa点における出力Z+(ΔKW
+ΔKW′)における熱効率の変化率をγ″とする。γ″
<β′の時は、以下、上記と同様の方法で配分計算をし
決定する。γ″>β′の時は、2号機のβとβ′の接線
の交点bに当たる出力Y+(ΔKW′−ΔKW″)との差分
ΔKW″を3号機側へ戻し、以下同様に熱効率の変化率を
比較する。以下同様に繰返し計算を行い、例えば調整量
が1MW以下となつたら終了し最終配分値を決定する。
Deviation Δ between middle supply command A 'and current power plant total output B'
First, KW (= A'-B ') is distributed to the Unit 3 having the largest rate of change in thermal efficiency. (However, requests that exceed the rated output will not be made. If there is a request that exceeds the rated output, the portion that could not be allocated will be allocated to Unit 2 with the next largest rate of change in thermal efficiency. .) When the rate of change γ ′ in thermal efficiency at the output (Z + ΔKW) as a result of allocating ΔKW to Unit 3 is smaller than the rate of change β in thermal efficiency of Unit 2, a part ΔK of the value ΔKW allocated to Unit 3
W '(difference between output corresponding to intersection a of tangent line of γ and γ')
To Unit 2. At this time, the thermal efficiency change rate β 'at (Y + ΔKW') and the output Z + (ΔKW '
+ ΔKW ′) is assumed to be γ ″. Γ ″
In the case of <β ′, allocation calculation is performed and determined in the same manner as described above. When γ ″> β ′, the difference ΔKW ″ between the output Y + (ΔKW′−ΔKW ″) corresponding to the intersection b of the tangent line between β and β ′ of the second unit is returned to the third unit, and similarly the rate of change of the thermal efficiency The same calculation is repeated in the same manner. For example, when the adjustment amount becomes 1 MW or less, the process is terminated and the final distribution value is determined.

同様のことを以下他号機(1号機)も含めて計算し、
最適配分値を決定する。
The same is calculated for the other units (Unit 1) below,
Determine the optimal distribution value.

(A′−B′)<0の時 前記(A′−B′)>0の時と最適配分値の計算手段
は同じであるが、(A′−B′)<0の今回の場合に
は、中給指令A′と現在の発電所合計出力B′との偏差
分ΔKWは負であり、減少分の配分値を決定することにな
る為、(A′−B′)>0の場合と異なり熱効率の変化
率の小さい順に減少分配分値を決定していく。
When (A'-B ') <0 When (A'-B')> 0, the means for calculating the optimal allocation value is the same, but in the case of (A'-B ') <0, In the case of (A'-B ')> 0, the deviation .DELTA.KW between the middle supply command A' and the current total power plant output B 'is negative, and the distribution value of the decrease is determined. Unlike this, the decrease distribution value is determined in ascending order of the rate of change in thermal efficiency.

第7図の、経済負荷配分信号ELDの入力する場合の発
電所負荷調整装置における配分は、以上のようにして決
定されるが、決定された配分値に対して故障等で現状出
力を維持せざれを得ない発電ユニツトが生じた時、この
発電ユニツトを除いた配分可能な発電ユニツトの中で発
電所トータルとして最も熱効率が良くなるよう前記同様
に各発電ユニツトの負荷配分値を再分配する。前記のよ
うな過程を経て、決定された各発電ユニツトへの負荷配
分されたことを103で判断し、この結果、偏差(A′−
B′)が全て吸収された場合には104において調整不可
分は零、給電指令に追従出来ると判断し、偏差(A′−
B′)が全て吸収されない場合には、105において発電
所の実行可能な負荷値を給電指令所1へ返信する。次に
給電指令所から出されるELD信号が、負荷予告指令(発
電ユニツトの運転台数指令も含む)であるとき、これに
対して各発電ユニツトの最適な運転スケジユールを決定
する方法も、基本的には前記負荷増減幅の要求指令に対
する各発電ユニツトの負荷分担の決定方法と同様に行
う。
The distribution in the power plant load adjusting device when the economic load distribution signal ELD is input in FIG. 7 is determined as described above, but the current output is maintained for the determined distribution value due to a failure or the like. When a power generation unit that cannot be neglected occurs, the load distribution value of each power generation unit is redistributed in the same manner as described above so that the total thermal efficiency of the power generation station among the power generation units that can be distributed excluding this power generation unit is the highest. Through the above process, it is determined at 103 that the determined load has been distributed to each of the power generating units, and as a result, the deviation (A'-
If B ′) is completely absorbed, it is determined at 104 that the indivisible component is zero, and that it is possible to follow the power supply command, and the deviation (A′−
If all of B ') are not absorbed, the executable load value of the power plant is returned to the power supply command station 1 at 105. Next, when the ELD signal issued from the power supply dispatching station is a load notice command (including a command for the number of operating units of the power generation units), the method for determining the optimal operation schedule of each power generation unit in response to this is basically Is performed in the same manner as in the method of determining the load sharing of each power generation unit in response to the load change request command.

第8図は給電指令所1から発電所全体としてのAFC指
令が来た場合を示す。このAFC指令値の負荷変動幅
(A″)と発電所の該実状態値(B″)との偏差分
(A″−B″)に対しては、106において停止中あるい
は起動途中の発電ユニツトを除いた発電ユニツトの中
で、第14図に示す許容負荷急変変動幅や他に機器の寿命
消費率といつた制約条件の許容値内で第13図より得られ
る現状の負荷変動率実績値に対し許容負荷変動率の余裕
が一番大きい発電ユニツトの順から優先的に偏差分
(A″−B″)の配分値を決定していく。決定された配
分値に対して故障等で現状運転を維持せざるを得ない発
電ユニツトがあつた場合には、この発電ユニツトを除
き、配分可能な発電ユニツトの中での再配分を行う。こ
こで、AFC指令に対して最適負荷配分するための評価項
目は、許容負荷変動率余裕であり、余裕の大きい順から
負荷配分するということは、各発電ユニツトの運転時間
に対する負荷変化回数を管理することである。これは発
電ユニツトに設定された耐用年限のときに寿命がくるよ
うに発電ユニツトの運用しようとの考えに基づく。別の
言い方をすると、どの発電ユニツトも均一に寿命消費さ
せるという運転を行なうものである。尚、第14図は発電
ユニツトの許容負荷急変変動幅特性を表わした図であ
る。許容負荷急変変動幅特性は発電ユニツトの負荷の大
きさにより変化し、その特性は上,下限共に高負荷帯域
では低負荷帯域に比べ大きい特性となる。
FIG. 8 shows a case where an AFC command for the entire power plant is received from the power supply command station 1. The deviation (A "-B") between the load fluctuation width (A ") of the AFC command value and the actual state value (B") of the power plant is determined at 106 by the power generation unit which is stopped or being started. The current load fluctuation rate actual value obtained from Fig. 13 within the allowable load sudden change fluctuation range shown in Fig. On the other hand, the distribution value of the deviation (A "-B") is determined preferentially in the order of the power generation units having the largest allowable load fluctuation rate. If there is a power generation unit that has to maintain the current operation due to a failure or the like with respect to the determined distribution value, redistribution is performed among the power generation units that can be allocated, excluding this power generation unit. Here, the evaluation item for optimal load distribution with respect to the AFC directive is the allowable load fluctuation rate margin.Distributing loads in descending order of the margin means managing the number of load changes with respect to the operation time of each power generation unit. It is to be. This is based on the idea of operating the power generation unit so that its life will be attained at the service life set for the power generation unit. In other words, the operation is such that all the power generation units have a uniform life consumption. FIG. 14 is a diagram showing allowable load sudden change fluctuation width characteristics of the power generation unit. The allowable load sudden change fluctuation characteristic changes depending on the magnitude of the load of the power generation unit, and the characteristic is larger in the upper and lower limits in the high load band than in the low load band.

前記のような過程を経て決定された各発電ユニツトへ
の配分が行なわれたことを107で確認し、この結果、偏
差(A″−B″)が全て吸収された場合は108において
調整不可分が零、給電指令に追従出来ると判断し、偏差
(A″−B″)が全て吸収されない場合には、109にお
いて吸収出来ない分を調整不可分として発電所の実行可
能な負荷変動幅を給電指令所へ返信する。
It is confirmed at 107 that the distribution to each of the power generation units determined through the above-described process has been performed. As a result, when all the deviations (A "-B") have been absorbed, the non-adjustable components are determined at 108. Zero, it is determined that the power supply command can be followed, and if all the deviations (A "-B") are not absorbed, in 109, the portion that cannot be absorbed is regarded as an unadjustable component and the executable load fluctuation range of the power plant is determined by the power supply command station. Reply to

第9図は給電指令所から発電所全体としての無効電力
指令が来た場合を示す。この無効電力指令値(A)と
発電所の実状態値(B)との偏差分(A−B)に
対しては、110において停止中あるいは起動途中の発電
ユニツトを除いた発電ユニツトの中で、第15図に示す各
発電ユニツトの発電機の運転許容特性上の過励磁制限お
よび低励磁制限内の無効電力運転許容範囲といつた制約
条件の許容値内で各発電ユニツトの発電機の現在運転無
効電力値と無効電力許容値との差分で余裕率が決まり、
この余裕率の一番大きい発電ユニツトの順から優先的に
かつ各発電ユニツトの余裕率が等しくなるように偏差分
(A−B)の配分値を決定していく。この配分は、
各発電ユニツトの発電機の現在運転無効電力値と無効電
力許容値との差分を余裕率として促え、この余裕率の一
番大きい発電ユニツトの順から優先かつ各発電ユニツト
の余裕率が平均するように配分値を決定する。
FIG. 9 shows a case where a reactive power command for the entire power plant is received from the power supply command station. The difference (A−B) between the reactive power command value (A) and the actual state value (B) of the power plant is calculated at 110 in the power generation unit excluding the power generation unit that is being stopped or being started. And the current values of the generators of each generator unit within the allowable range of the reactive power operation within the overexcitation limit and the lower excitation limit on the allowable operation characteristics of the generator of each generator unit shown in Fig. 15 The margin is determined by the difference between the operating reactive power value and the reactive power allowable value,
The distribution value of the deviation (A−B) is determined preferentially in the order of the power generation units having the largest margin and so that the margins of the respective power generation units become equal. This distribution is
The difference between the current operating reactive power value of the generator of each power generation unit and the reactive power allowable value is urged as a margin, and the power units with the largest margin are prioritized and the margin of each power unit is averaged. Is determined as follows.

第15図は発電ユニツトの発電機無効電力運転許容特性
を表わした図である。各発電ユニツトの発電機の無効電
力運転許容特性は発電機の有効電力と無効電力の大きさ
に依存した発電機運転許容特性上に遅れ無効電力に対す
る過励磁制限曲線と進み無効電力に対する低励磁制限曲
線で示される特性内の範囲となる。
FIG. 15 is a view showing a generator reactive power operation allowable characteristic of the power generation unit. The reactive power operation permissible characteristic of the generator of each generator unit is based on the generator active permissible characteristics depending on the active power and the reactive power of the generator. The range is within the characteristic indicated by the curve.

この範囲内において、現状運転点の無効電力を
(d)、この時の許容無効電力を(c)とした時に余裕
率は(%)は で表わされる。
Within this range, when the reactive power at the current operating point is (d) and the permissible reactive power at this time is (c), the margin ratio is (%) Is represented by

前記のような過程を経て決定された各発電ユニツトへ
の配分が完了したことを111で確認し、この結果、偏差
(A−B)が全て吸収された場合は112で調整不可
分が零、給電指令に追従出来ると判断し、偏差(A−
B)全て吸収さるない場合には113において発電所の
実行可能な無効電力値を給電指令所へ返信する。
It is confirmed at 111 that the distribution to each of the power generation units determined through the above-described process is completed. As a result, if all the deviations (AB) have been absorbed, at 112, the unadjustable component is zero, and the power is supplied. It is determined that the command can be followed, and the deviation (A-
B) If all power is not absorbed, the reactive power value executable at the power station is returned to the power supply command point at 113.

給電指令所から出される無効電力予告指令(発電ユニ
ツトの運転台数指令も含む)に対して各発電ユニツトの
最適運転スケジユールを決定する方法も前記無効電力要
求指令に対する各発電ユニツトへの配分決定法と同様に
行うが、ある期間内の運転スケジユールを決定する為、
各発電ユニツトの制約条件の許容値としては第15図に示
す発電ユニツトの発電機無効電力運転許容特性といつた
特性を用い、無効電力変動に対しても判断できるように
している。
The method of determining the optimum operation schedule of each power generation unit in response to the reactive power notice command (including the number of operating units of the power generation units) issued from the power supply command center is also a method of determining the allocation to each power generation unit in response to the reactive power request command. Do the same, but to determine the driving schedule within a certain period,
As the allowable value of the constraint condition of each power generation unit, the generator reactive power operation allowable characteristic and the characteristic of the power generation unit shown in FIG. 15 are used so that the determination of the reactive power fluctuation can be made.

このようにして得られた各発電ユニツトの運転スケジ
ユールにおいて発電所全体として給電指令に対して吸収
できない分を調整不可分として給電指令所へ発電所の実
行可能な運転スケジユール及び運転予定発電ユニツト台
数を返信する。
In the operation schedule of each power generation unit obtained in this manner, the portion of the power plant as a whole that cannot be absorbed by the power supply command is returned as a non-adjustable portion to the power supply command center with the executable operation schedule of the power plant and the number of scheduled power generation units. I do.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

上記の発電所負荷調整装置を備える本発明によれば給
電指令所からの給電指令を発電所一括の指令として発電
所負荷調整装置で受け各発電ユニツトの運転情報を基に
各発電ユニツトの出力分担を決定するので、発電所とし
て最適な運転を行なうことができかつ系統運用性を大幅
に向上させることができる。
According to the present invention having the above-mentioned power plant load adjusting device, the power supply command from the power supply commanding station is received by the power plant load adjusting device as a collective power plant command, and the output sharing of each power generating unit is performed based on the operation information of each power generating unit. Is determined, optimal operation as a power plant can be performed, and system operability can be greatly improved.

本発明の効果を第17図と第18図にて説明すると、まず
第17図は従来技術における給電指令と各発電ユニツトの
対応結果を説明した図である。給電指令12は、各発電ユ
ニツト単位に送られ、1号発電ユニツトにおいては給電
指令に対して運転状況からこれを守つて運転することが
出来ている。2号発電ユニツトにおいては給電指令に対
して許容を越えるため給電指令を守れない運転となつて
いる。N号発電ユニツトにおいては給電指令が許容値に
対して余裕のあるものであるため給電指令を守れる運転
となつている。しかし発電所トータルとしては給電指令
を守れない運転状況となる。
The effects of the present invention will be described with reference to FIGS. 17 and 18. First, FIG. 17 is a diagram for explaining a power supply command and a corresponding result of each power generation unit in the prior art. The power supply command 12 is sent for each power generation unit. In the first power generation unit, the power supply command can be operated in accordance with the power supply command from the operating state. In the No. 2 power generation unit, the operation cannot be performed because the power supply command is exceeded. In the No. N power generation unit, since the power supply command has a margin with respect to the allowable value, the operation is such that the power supply command can be observed. However, the power plant as a whole will not be able to observe the power supply command.

第18図は本発明における給電指令4と各発電ユニツト
の対応結果を説明した図である。給電指令値4は発電所
一括で発電所負荷調整装置3に送られ、各発電ユニツト
の運転情報に基づき、各発電ユニツトの運転状況に合わ
せ最適な分担を決定しているため、1号発電ユニツト,2
号発電ユニツト及びN号発電ユニツトのいずれの発電ユ
ニツトにおいても各発電ユニツトの許容値内でしかも発
電所トータルでも給電指令を守つた運転となる。
FIG. 18 is a diagram for explaining the result of the correspondence between the power supply command 4 and each power generation unit in the present invention. The power supply command value 4 is sent to the power plant load adjustment device 3 in a lump at the power plant, and the optimal sharing is determined according to the operation status of each power generation unit based on the operation information of each power generation unit. , 2
In each of the power generation units of the No. N power generation unit and the No. N power generation unit, the operation is performed within the allowable value of each power generation unit and in compliance with the power supply command even in the power station as a whole.

このように同じ給電指令値に対して発電所全体からみ
ると従来技術ではこれを守れず、本発明によれば守るこ
とができる。この結果、発電所の各発電ユニツト群に最
適でかつ系統運用性向上に大きく貢献できるものであ
る。
As described above, when viewed from the whole power plant, the same power supply command value cannot be protected by the conventional technology, but can be protected by the present invention. As a result, it is optimal for each power generation unit group of the power plant and can greatly contribute to improvement of system operability.

また、従来の中給運用は発電ユニツトと1対1の対応
であり、出力指令を一方的に(発電ユニツト側の事情,
状況は知らない。)発電ユニツトに与え、発電ユニツト
側でこれに応えられなければ過不足分を他の発電ユニツ
トに賄わせ最適な系統運用となるように、調整してい
た。
In addition, the conventional mid-sales operation has a one-to-one correspondence with the power generation unit.
I don't know the situation. ) If the power generation unit was unable to respond to this, the excess or deficiency was provided to other power generation units, and adjustments were made to optimize the system operation.

本発明による中給運用は、発電所と1対1の対応とな
り発電所との信号のやりとり(出力指令や出力値等)が
従来に比べ少なくて済み、又、発電所の各発電ユニツト
の出力配分は、発電所で自由に決定できる為中給指令に
対して、各発電ユニツト間の出力配分を調整することに
より、従来に比べ中給指令を満足できる運用が出来る。
又、中給も管理すべきデータが発電所単位となる為、少
なくなる。
The middle supply operation according to the present invention has a one-to-one correspondence with the power plant, and exchanges of signals (output commands, output values, etc.) with the power plant are smaller than before, and the output of each power generation unit of the power plant is reduced. The distribution can be freely determined by the power plant, and therefore, by adjusting the output distribution among the power generation units in response to the middle supply instruction, operation can be performed that satisfies the middle supply instruction as compared with the conventional case.
In addition, since the data to be managed in the power generation unit is also reduced for the middle salary, it is reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の制御系統の一実施例図、第2図は典型
的な発電所構成を示す図、第3図は従来の給電指令所と
発電所内制御装置との関係を示す制御系統図、第4図は
汽力発電ユニツトの場合の各部装置間で授受される信号
の説明図、第5図は複合発電ユニツトの場合の各部装置
間で授受される信号の説明図、第6図は発電所負荷調整
装置3における給電指令配分を説明するための図、第7
図,第8図,第9図は給電指令が夫々ELD信号,AFC信号,
AQC信号であるときの給電指令配分を説明するための
図、第10図から第15図は夫々発電ユニツトの熱効率特
性,負荷変化率特性,許容負荷上下限値特性,負荷変化
積算回数特性,許容負荷急変変動幅特性,無効電力特性
を示す図,第16図は給電指令の種別とそのときの評価項
目並びに制約条件との関係を示す図、第17図は従来方式
において給電指令を遵守できぬ発電ユニツトが生じるこ
とを説明する図、第18図は発電所一括で給電指令を受け
ることによりトータルとして給電指令を遵守できること
を説明する図、第19図は給電指令配分の具体手法を説明
する図である。 1……給電指令所、2……発電所、3……発電所負荷調
整装置、4……給電指令、5……制御装置、7……発電
ユニツト、8,9……発電ユニツト出力配分指令並びに運
転情報、10,11……運転情報、13……返信情報。
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a control system according to the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a typical power plant configuration, and FIG. 3 is a control system showing the relationship between a conventional power supply command station and a control device in the power plant. FIG. 4, FIG. 4 is an explanatory diagram of signals transmitted and received between units in the case of a steam power generation unit, FIG. 5 is an explanatory diagram of signals transmitted and received between units in the case of a combined power generation unit, and FIG. FIG. 7 is a diagram for explaining power supply command distribution in the power plant load adjustment device 3, and FIG.
Fig. 8, Fig. 8 and Fig. 9 show that the power supply command is ELD signal, AFC signal,
Fig. 10 to Fig. 15 show the power supply command distribution when the signal is an AQC signal. Fig. 10 to Fig. 15 show the thermal efficiency characteristics, load change rate characteristics, allowable load upper and lower limit value characteristics, load change integration frequency characteristics, Diagram showing sudden load fluctuation characteristics and reactive power characteristics. Fig. 16 shows the relationship between the type of power supply command and the evaluation items and constraints at that time. Fig. 17 shows that the conventional system cannot comply with the power supply command. FIG. 18 illustrates that a power generation unit occurs, FIG. 18 illustrates that the power supply command can be complied with by receiving the power supply command in a lump, and FIG. 19 illustrates a specific method of power supply command distribution. It is. 1 ... power supply command station, 2 ... power station, 3 ... power station load adjustment device, 4 ... power supply command, 5 ... control device, 7 ... power generation unit, 8, 9 ... power generation unit output distribution command And driving information, 10, 11 ... driving information, 13 ... reply information.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−117435(JP,A) 特開 昭58−207826(JP,A) 特開 昭63−277428(JP,A) 特開 昭61−285029(JP,A) 実開 昭58−97943(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H02J 3/38 H02J 3/46──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-55-117435 (JP, A) JP-A-58-207826 (JP, A) JP-A-63-277428 (JP, A) JP-A 61-117 285029 (JP, A) Japanese Utility Model Showa 58-97943 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) H02J 3/38 H02J 3/46

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】複数の発電ユニツトと、該発電ユニツトご
とに設けられた制御装置と、発電ユニツトごとに設けら
れ、当該発電ユニツトの運転状態を表示し、前記制御装
置を介して当該発電ユニツトへ操作信号を与える中央操
作監視装置を備え、給電指令所からの給電指令に従つて
発電ユニツトが運転される発電所において、 給電指令所から発電所として達成すべき給電指令をうけ
とり、各発電ユニツトが達成可能な負荷を演算して、各
発電ユニツトに配分する発電所負荷調整装置を設けたこ
とを特徴とする発電所制御装置。
1. A plurality of power generating units, a control device provided for each of the power generating units, and an operating state of each of the power generating units provided for each of the power generating units, and to the power generating unit via the control device. In a power plant equipped with a central operation monitoring device that provides operation signals and operating the power generation unit in accordance with the power supply command from the power supply command center, each power supply unit receives a power supply command to be achieved as a power plant from the power supply command center. A power plant control device comprising a power plant load adjusting device that calculates an achievable load and distributes the load to each power generation unit.
【請求項2】複数の発電ユニツトと、該発電ユニツトご
とに設けられた制御装置と、発電ユニツトごとに設けら
れ、当該発電ユニツトの運転状態を表示し、前記制御装
置を介して当該発電ユニツトへ操作信号を与える中央操
作監視装置を備え、給電指令所からの給電指令に従つて
発電ユニツトが運転される発電所において、 給電指令所から発電所として達成すべき給電指令をうけ
とり、給電指令の種別に応じた評価項目を最適化すべく
各発電ユニツトの負荷を演算して、各発電ユニツトに配
分する発電所負荷調整装置を設けたことを特徴とする発
電所制御装置。
2. A plurality of power generating units, a control device provided for each of the power generating units, and an operating state of each of the power generating units provided for each of the power generating units, and to the power generating unit via the control device. In a power plant equipped with a central operation monitoring device that gives operation signals and in which the power generation unit is operated in accordance with the power supply command from the power supply command center, the power supply command center receives the power supply command to be achieved from the power supply command station, and the type of power supply command A power plant control device comprising: a power plant load adjusting device that calculates a load of each power generation unit to optimize an evaluation item according to the power generation unit and distributes the load to each power generation unit.
【請求項3】複数の発電ユニツトと、該発電ユニツトご
とに設けられた制御装置と、発電ユニツトごとに設けら
れ、当該発電ユニツトの運転状態を表示し、前記制御装
置を介して当該発電ユニツトへ操作信号を与える中央操
作監視装置を備え、給電指令所からの給電指令に従つて
発電ユニツトが運転される発電所において、 給電指令所から発電所として達成すべき給電指令として
経済負荷配分信号をうけとり、熱効率を最大とすべく各
発電ユニツトの負荷を演算して、各発電ユニツトに配分
する発電所負荷調整装置を設けたことを特徴とする発電
所制御装置。
3. A plurality of power generation units, a control device provided for each of the power generation units, and an operation state of each of the power generation units are provided for each of the power generation units, and the operation state of the power generation unit is displayed via the control device. In a power plant equipped with a central operation monitoring device that gives operation signals and in which the power generation unit is operated in accordance with the power supply command from the power supply dispatching station, an economic load distribution signal is received from the power dispatching station as a power supply command to be achieved as a power plant. A power plant control device comprising a power plant load adjusting device that calculates the load of each power generation unit to maximize thermal efficiency and distributes the load to each power generation unit.
【請求項4】複数の発電ユニツトと、該発電ユニツトご
とに設けられた制御装置と、発電ユニツトごとに設けら
れ、当該発電ユニツトの運転状態を表示し、前記制御装
置を介して当該発電ユニツトへ操作信号を与える中央操
作監視装置を備え、給電指令所からの給電指令に従つて
発電ユニツトが運転される発電所において、 給電指令所から発電所として達成すべき給電指令として
自動周波数調整信号をうけとり、各発電ユニツトの許容
負荷変動率余裕を均一化すべく各発電ユニツトの負荷を
演算して、各発電ユニツトに配分する発電所負荷調整装
置を設けたことを特徴とする発電所制御装置。
4. A plurality of power generation units, a control device provided for each power generation unit, and an operation state of each power generation unit provided for each power generation unit, and to the power generation unit via the control device. In a power plant equipped with a central operation monitoring device that provides operation signals and in which the power generation unit is operated in accordance with the power supply command from the power supply control center, an automatic frequency adjustment signal is received from the power supply control center as a power supply command to be achieved as a power plant. A power plant control device comprising: a power plant load adjusting device that calculates a load of each power generation unit and distributes the load to each power generation unit so as to equalize an allowable load fluctuation rate margin of each power generation unit.
【請求項5】複数の発電ユニツトと、該発電ユニツトご
とに設けられた制御装置と、発電ユニツトごとに設けら
れ、当該発電ユニツトの運転状態を表示し、前記制御装
置を介して当該発電ユニツトへ操作信号を与える中央操
作監視装置を備え、給電指令所からの給電指令に従つて
発電ユニツトが運転される発電所において、 給電指令所から発電所として達成すべき給電指令として
自動無効電力調整信号をうけとり、各発電ユニツトの無
効電力余裕を均一化すべく各発電ユニツトの負荷を演算
して、各発電ユニツトに配分する発電所負荷調整装置を
設けたことを特徴とする発電所制御装置。
5. A plurality of power generation units, a control device provided for each of the power generation units, and an operation state of each of the power generation units provided for each of the power generation units, and to the power generation unit via the control device. In a power plant equipped with a central operation monitoring device that gives operation signals and the power generation unit is operated according to the power supply command from the power supply command center, an automatic reactive power adjustment signal is supplied from the power supply command center as a power supply command to be achieved as a power plant. A power plant control device comprising: a power plant load adjusting device that calculates a load of each power generation unit and distributes the load to each power generation unit so as to equalize a reactive power margin of each power generation unit.
【請求項6】複数の発電ユニツトと、該発電ユニツトご
とに設けられた制御装置と、発電ユニツトごとに設けら
れ、当該発電ユニツトの運転状態を表示し、前記制御装
置を介して当該発電ユニツトへ操作信号を与える中央操
作監視装置を備える発電所に対して、発電所として達成
すべき一括の給電指令を与える給電指令所。
6. A plurality of power generating units, a control device provided for each of the power generating units, and an operating state of each of the power generating units provided for each of the power generating units, and to the power generating unit via the control device. A power supply command station that issues a collective power supply command to be achieved as a power plant to a power plant having a central operation monitoring device that provides operation signals.
【請求項7】複数の発電ユニツトと、該発電ユニツトご
とに設けられた制御装置と、発電ユニツトごとに設けら
れ、当該発電ユニツトの運転状態を表示し、前記制御装
置を介して当該発電ユニツトへ操作信号を与える中央操
作監視装置を備える発電所に対して発電所として達成す
べき一括の給電指令を与え、発電所側において個々の発
電ユニツトの運転状態を考慮して各発電ユニツトに配分
する給電指令システム。
7. A plurality of power generation units, a control device provided for each of the power generation units, and an operation state of the power generation unit provided for each of the power generation units, and to the power generation unit via the control device. Supply a collective power supply command to be achieved as a power plant to a power plant equipped with a central operation monitoring device that gives operation signals, and distribute power to each power generation unit in consideration of the operating state of each power generation unit on the power plant side Command system.
【請求項8】複数の発電ユニツトと、該発電ユニツトご
とに設けられた制御装置と、発電ユニツトごとに設けら
れ、当該発電ユニツトの運転状態を表示し、前記制御装
置を介して当該発電ユニツトへ操作信号を与える中央操
作監視装置を備える発電所に対して給電指令所から発電
所として達成すべき一括の給電指令を与え、発電所内に
設けられた発電所負荷調整装置は前記一括の給電指令を
個々の発電ユニツトの運転状態を考慮して各発電ユニツ
トに配分するとともに、発電所として一括の給電指令を
達成できないときはこの旨を給電指令所に連絡する給電
システム。
8. A plurality of power generation units, a control device provided for each of the power generation units, and an operation state provided for each of the power generation units to display an operation state of the power generation unit, and to the power generation unit via the control device. A power supply command center issues a collective power supply command to be achieved as a power plant from a power supply command station to a power plant having a central operation monitoring device that provides an operation signal, and the power plant load adjustment device provided in the power plant issues the collective power supply command. A power supply system that distributes power to each power generation unit in consideration of the operation state of each power generation unit, and notifies the power supply command center when the power supply command cannot be achieved as a power station.
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