JPH01144325A - プラントの自動母線切替制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は火力発電プラントなどのプラントにおいて、プ
ラント観測情報によりプラント事故時にプラント補機を
健全側に自動切替する制御方法に係り、特に、プラント
の運転状態をパターン化し、それに対応する好適な切替
方式を決定するプラントの自動母線切替制御方法に関す
る。

〔従来の技術〕

従来の装置は、特開昭６１−２１０８３２号より特開昭
６１−２１０８３６号公報に記載のように、プラントの
覆ｌ測情報よりプラント事故時の選択しゃ断すべき補機
の優先度を判定し、補機を解列するとともに健全側へ自
動切替を行なうものであるが、いずれも、プラント事故
時の運転状態にルづいて演算、あるいは、シミュレート
し、優先度を決定しており運転状態のパターン化、その
パターンに対応する弊習方式の決定についてはなんら論
じられていない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は事故時のプラントａ　ｉ！Ｉ’ｌ情報に
より解列すべき補機の優先順序を演算、あるいは。

シミュレートして決定したり、あるいは、あらかじめ決
められた優先順序を修正しているため、補機解列信号及
び切替信号が出力されるのに時間がかかることになる。

そのため、運転を継続してやらなければならない補機の
電圧が低下しすぎて、補機トリップするとか、母線の電
圧降下が予測していた電圧より低下しすぎて、切替完了
後のインラッシュ電流が大きくなり、受電用しゃ断器が
トリップするとか、プラント側に悪影響を与えるといっ
た問題があった。

本発明の目的は、適切な切替信号を出力するため、運転
状態をパターン化し、それに一対一に対応する切替方式
を決定する機能をもったプラントの自動母線切替制御装
置を提供することにある。

なお、第５図は従来技術の一構成図を示したもので、プ
ラントデータをもとに想定故障、電流許容値等から解列
す入き補機の優先順序を決定しておき、事故信号が入力
されると、あらかじめ定められた優先順序を選択すると
ともにシミュレート結果よりその選択された信号を修正
し、所内プラントに解列信号が出力されるようにする。

図中、２１は優先度演算記憶部、２２は選定部、２３は
想定故障記憶部、２４は電流許容値記憶部、２５は記憶
部。

第６図は火力発電プラントの所内回路の一例を示す。所
内変圧器１が故障すると、所内受電しゃ断器２が保護リ
レー動作により自動しゃ断されるがプラントを安全停止
するためにプラント補機３０１の電源を確保する必要が
ある。そのため、あらかじめ定められた切替方式により
、母線連絡しゃ断器４が投入されるが、切替方式によっ
ては起動変圧器５よりプラント補機３０１へ過大なイン
ラッシュ電流が流れ共通受電しゃ断器６がトリップする
ことを防ぐためプラント補機３０１の内重要度の低いも
のを母線連絡しゃ断器４を投入する前に所内補機用しゃ
断器３を開くことにより解列する。解列された補機は切
替完了後、すなわち、母線連絡しゃ断器４が投入された
後、自動、あるいは、手動により運転されプランｌ−を
安全に停止する。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、プラント運転状態をいくつかの運転パター
ンに分類し、その運転パターンにおいて事故が発生した
ことを仮定した最適な切替方式、すなわち、切替時間、
補機の解列要否、解列する場合の対象補機、切替完了後
の投入対象補機及び投入順序をあらかじめ決めておき、
実際に事故が発生した場合、事故直前のプラント運転状
態がどのパターンであったかを判定し、その運転パター
ンに対応する切替方式を選択することにより達成される
。

（作用） プラントの自動母線切替は、事故発生前の運転状態がど
の運転パターンであったかを判定し、そのパターンに対
応する切替方式を瞬時に選択し、その信号が出力される
。

それによって補機の解列、母線切替、その後の補機順次
投入はプラントの運転状態に対応してシーケンシャルに
行なわれるので、プラント機器、電源設備に影響を与え
ることがなくなるのはもちろん、経済的な電源設備とす
ることの効果もある。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を火力発電プラントを例にとっ
て第１図ないし第４図を用いて説明する。

第１図は本発明の全体構成を示す。所内プラント１より
現在のプラントデータを入力装置３を介してデジタル計
算機２に取込む。切替方式を決定するための演算に必要
な補機データ、電源設備データ等はプラントデータ記憶
部５に記憶され、プラントの運転情報、すなわち、ター
ビンの回転数。

発電機出力、しゃ断器の開閉状態、保護リレーの動作、
不動作状態、補機運転台数等はプラントの運転パターン
決定、記憶部６に取込まれ、ここで、プラントの全ての
運転状態を判定し、パターン化および記憶される。

パターン化された信号６ｏ１．プラントデータ゛記憶部
５より出力される各運転パターンにおけるプラントデー
タ５０１、および、あらかじめ演算し決定された電気機
器よりの許容値８０１が演算部７に取込まれ、ここで各
運転パターンにおける事故発生時の切替方式、すなわち
、■切替時間、■所内補機の解列要否、■解列の必要な
場合の解列補機、■切替完了後の必要な投入補機、及び
、■投入順序を決定して記憶する。

事故信号１０２が運転パターン決定記憶部６に入力され
ると、その中で事故前の運転パターンが選択され、信号
６０２として切替方式選定部９に入力される。切替方式
選定部９では入力された信号６０２と演算部７より出力
される切替方式７０１に対応する運転パターンが比較さ
れ信号６０２に対応する切替方式が選ばれる。

信号６０２が入力された時点で信号７０１が入力されて
いなで時、すなわち、演算部７の中で切替方式が決定さ
れていない時は、想定切替方式記憶部１０より入力され
る切替方式１００１が本選定部の中で選定されることに
なる。

本選定部で選定された切替方式の内、しゃ断器切替およ
び補機の解列信号４０１が出力装置４を介して所内プラ
ントに出力される。

切替が完了した信号１０３が入力装置３を介して切替方
式選定部９に入力されると、はじめて、切替後の補機投
入信号４０２が出力装置４を介して所内プラントに出力
され自動母線切替制御が完了する。

尚、本発明の構成中運転パターン決定記憶部６と切替方
式選定部９は従来にない技術である。

第２図は運転パターン決定、記憶部６の構成、機能を示
したもので運転状態判定部１２は入力されたプラントデ
ータ１０１のタービン回転数とか発電機出力とか、しゃ
断器の開閉状態とか、保護リレーの不動作、動作状態と
か、補機運転台数とかのプラント運転状態を判定し、パ
ターン化する。

パターン化された信号１２０１は運転パターン記憶部１
３に取込まれて記憶され、各運転パターン信号６０１が
演算部７に出力される。事故信号１０２が入力されると
、運転パターン記憶部の中゛で事故直前の運転パターン
が選択され事故直前の運転パターン６０２が出力される
。

第３図は演算部７の構成２機能を示したもので、切替時
間、及び、解列補機決定部１４は、電気機器よりの許容
値８０１、各運転パターン６０１および各運転パターン
におけるプラントデータ５０１より、事故発生し、所内
母線切替を行なった場合プラント機器、電気機器に悪影
響を及ぼすことがない。すなわち、補機の電圧低下によ
るプラント機能の低下、あるいは、切替瞬時のインラッ
シュ電流の過大による切替失敗を防止する切替時間、解
列補機１４０１を決定する。運転パターン、プラン１−
データ電気機器よりの許容値によっては補機を解列する
必要がない場合もある。また、補機を解列する必要があ
る場合には、その運転パターンにおける切替完了後の投
入補機の優先順序を切替後の補機投入順序決定部１５で
運転パターンに甚づいて決定する。これにより各運転パ
ターンにおける事故時の切替時間、解列補機、切替完了
後の補機投入順序が決定され、切替方式記憶部１６に記
憶される。記憶された切替方式は切替方式選。

走部９に出力される。

第４図は、切替方式選定部９の構成２機能を示したもの
で、運転パターン比較部１７と切替方式決定部１８によ
り構成される。運転パターン比較部１７では、演算部７
で決定した各運転パターン７０１と事故時の運転パター
ン６０２とが比較され、事故時の運転パターンに対応す
る切替方式１７０１が出力される。事故時の運転パター
ン６０２が入力された時、演算部７で決定される各運転
パターン７０１がない場合、すなわち、まだ切替方式が
決定されていない場合には、切替方式１７０１は出力さ
れない。切替方式決定部１８では信号１７０１が入力さ
れない場合には、あらかじめ定められている想定切替方
式１００１が、信号１７０１が入力された場合には、信
号１７ｏ１が切替方式の出力として決定される。

切替方式は、■しゃ断器の投入（切替時間により決まる
）、および、補機解列方式と■切替後の補機投入方法に
大別され、まず、しゃ断器の投入）及び、補機解列信号
４０１が出力される。切替完了信号１０３が所内プラン
ト１より人力されると、切替後の補機投入信号４０２が
出力される。

本実施例によれば、事故発生後デジタル計算機内での処
理時間を短くできることにより、プラント機器および電
気設備に悪影響を与えることのない最適な一連の自動母
線切替ができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、プラントの運転状態をパターン化し、
事故時の各運転状態に対応した最適な所内母線切替方式
を短時間に決定し、一連の所内母線切性を実行すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の自動母線切替制御装置のブ
ロック図、第２図は第１図の運転パターン図、第３図は
第１図の演算部の構成図、第４図は第１図の切替方式選
定部の構成図、第５図は従来技術の自動母線切替制御装
置の構成図、第６図は火力発電プラントの電源回路図で
ある。 ６・・・運転パターン決定、記憶部、７・・・演算部、
９・・・切替方式選定部、１２・・・運転状態判定部、
１４・・・切替時間及び解列補機決定部、１５・・・補
機投入順序決定部、１７・・・運転パターン比較部、１
８・・・切替方式決定部。 カ　２　ｚ 第　３　図 ７θ／ 躬　４　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、プラントの観測情報に基づいて、前記プラントの運
   転状態を判定し、前記プラントの事故時、前記プラント
   補機用電源を健全側に自動切替えする自動母線切替制御
   方法において、 前記プラントの運転状態をパターン化し前記運転パター
   ンに対応する切替方式を決定することを特徴とするプラ
   ントの自動母線切替制御方法。