JPH01263598A - 給水ポンプ切替装置 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、沸騰水型原子力発電所の給水ポンプを自動切
替する給水ポンプ切替装置に関する。

（従来の技術） 沸騰水型原子力発電所の給水流量制御には、主として、
■ポンプの回転数を一定にし、ポンプ吐出側の弁開度を
調整することにより、給水流量を調整する方法と、■ポ
ンプの回転数を調整して給水流量を制御する方法の２つ
がある。■の方法は。

給水流量の制御は易しいが、ポンプ出力に見合った大容
量の給水調整弁がいること、ポンプの効率が落ちること
等の問題がある。また、■の方法は、給水流量が少ない
場合には制御が難しい。このため、プラント起動時にお
いては、始め■の方法で給水流量を制御し、給水流量が
多くなった時に■の方法に切替を行っている。プラント
停止時には。

■の方法で制御していたものを、給水流量が少なくなっ
た時に、■の方法に切替を行っている。前記した（１）
の方法から■の方法への切替、■の方法から■の方法へ
の切替は、従来法の様に行われていた。

例として、図３に示す原子力発電所における給水ポンプ
の切替について説明する。

第１の給水ポンプ制御器３２０は、制御切替器３１０に
より、給水主制御器１３０に接続され、第１の給水ポン
プをまかなっており、第２の給水ポンプ制御器３２】は
、制御切替器３１１により、給水ポンプ制御器３３１に
接続されている。

この状態から、まず第２の給水ポンプ３０１　を起動し
１次に第４図に示す様に、第２の給水ポンプ設定器３３
１の位置を除々に増加させていく。この操作により、総
給水流量は増加し、原子炉水位が増加する。原子炉水位
が水位設定器１２０の位置より高くなるため、給水主制
御器１３０の出力は減少し、第１の給水ポンプ制御器３
２０の出力も減少し。

第１の給水ポンプ３００の給水流量は減少し、原子炉水
位の上昇が抑えられる。

第２の給水ポンプ設定器３３１の位置が、給水主制御器
１３０の出力と同一となった時ｔｏにおいて、第２の給
水ポンプ制御切替器３１１により、第２の給水ポンプ設
定器３３１側から、給水主制御器１３０側に切替える。

原子炉水位が安定するのを待ち、第１の給水ポンプ制御
切替器３１０により、給水主制御器１３０側から、第１
の給水ポンプ設定器３３０側へ切替えを行い、第１の給
水ポンプ設定器３３０の設定値を除々に減少させていく
、この操作により、総給水流量は減少し、原子炉水位が
減少、給水主制御器１３０の出力は増加し、第２の給水
ポンプ制御器１５０の出力も増加し、第２の給水ポンプ
３０１の給水流量が増加し原子炉水位の減少が抑えられ
る。

第１の給水ポンプ設定器３３０の位置が下限となり。

第１の給水ポンプ３００の給水流量が無くなり、全ての
給水を、第２の給水ポンプ３０１でまかなった時給水ポ
ンプ３００を停止し、給水ポンプ切替は完了する。

（発明が解決しようとする課題） 以上の様に、従来の方法では、手動操作により。

給水ポンプを操作し、炉水位変動を引き起こして、水位
設定値との偏差により他方の給水ポンプを自動制御して
いるため、炉水位変動が必ず発生する。

給水ポンプ切替には、炉水位変動が大きくならない様に
監視しながら、除々に給水ポンプを操作する必要がある
。このため、炉水位変動が大きく、給水ポンプ切替に時
間がかかり、プラント起動／停止時に問題となっていた
。

本発明は、原子炉水位変動が小さく、かつ短時間で給水
ポンプ切替を行うことのできる給水ポンプ切替装置を提
供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は、原子力発電所の給水ポンプの切替において１
両方のポンプを、給水主制御器に接続し、両方のポンプ
に対して、同時に逆方向のバイアス値を与えることによ
り、総給水流量を一定に保ちながら、給水ポンプ切替制
御を、行うようにしたものである。

（作　用） これにより、ＪＭ子炉水位変動を発生させずに、給水ポ
ンプ切替制御を行うことができる。

（実施例） 本発明の一実施例による給水ポンプ切替制御装置を沸騰
水型原子力発電所に適用したシステム構成を第１図に示
す。

原子炉２３０からの蒸気は、主蒸気管２３１を通り蒸気
加減弁２４０を介して蒸気タービン２５０に導びかれる
。蒸気タービン２５０は、タービン２５５で発電機２７
０に直結されている。蒸気タービン２５０の出力蒸気は
、復水器２６０で冷却されて復水となって、復水ポンプ
２８０、給水加熱器２９０、第１の給水ポンプ３００又
は、第２の給水ポンプ３１０を経由して再び原子炉２３
０に戻るサイクルとなっている。

原子炉の水位検出器１００、水位設定器１２０の信号は
加算器１１０に接続され、その偏差信号が、給水主制御
器１３０に接続され、給水ポンプへの指令信号が出力さ
れる。

給水ポンプ指令信号、第１の給水ポンプバイアス量設定
器４１０の信号は加算器４００に接続され、第１の給水
ポンプ制御器３２０を介して、第１の給水ポンプ３００
の給水流量を調整する。

同様に、給水ポンプ指令信号、第２の給水ポンプバイア
ス量設定器４１１の信号は、加算機４０１に接続され、
第２の給水ポンプ制ｔＭ器３２１　を介して、第２の給
水ポンプ３０１の給水流量を調整する。

給水ポンプ切替制御装置４５０の関数発生器４２０の出
力は、流量指令値を第１の給水ポンプ３００の指令値に
変換する関数発生器４３０介して、前記第１の給水ポン
プバイアス量設定器４１０に接続される。

同様に関数発生器４２１の出力は流量指令値を第２の給
水ポンプ３０１の指令値に変換する関数発生器４３１を
介して、第２の給水ポンプバイアス量設定器４１１　に
接続される。

以下、本発明の詳細な説明する。

第１の給水ポンプ３００で、給水流量の全てを。

まかなっている時は、第１の給水ポンプバイアス量設定
器４１０の出力を′″０°′としておき、給水主制御器
１３０の出力がそのまま第１の給水ポンプ制御器３２０
へ出力され、水位制御が行われている。

一方、第２の給水ポンプバイアス量設定器４１１の設定
値は、給水主制御器１３０の出力に追従させておく。よ
って、加算器４０６の出力はｄｉ　Ｏ＃ｌとなるため、
第２の給水ポンプ３０１の給水流量は＃　Ｏｊ＃となる
。

第２の給水ポンプ３０１を起動し、給水を流せる状態と
なったところで、第２の給水ポンプバイアス量設定器４
１１は、給水主制御器１３０の出力への追従をやめ、給
水ポンプ切替制御装置４５０からの出力により動作させ
る。

給水ポンプ切替の指令により、関数発生器４２１に流量
増加の変化率に見合った負側の信号を発生させ、関数発
生器４３１により、流量指令値を第２の給水ポンプ指令
値に変換し、第２の給水ポンプバイアス量設定器４１１
に対して出力する。

この指令により、第２図に示すように第２の給水ポンプ
バイアス量設定器４１１の出力は、減少していき、加算
器４０１の出力は、この減少分が増加するため、第２の
給水ポンプ３０１の、給水流量は、増加していく。

同時に、関数発生器４２０に、前記関数発生器４２１の
出力と同じ絶対値の正側の信号を発生させ、関数発生器
４３０により、流量指令値を第１の給水ポンプ指令値に
変換し、第１の給水ポンプバイアス量設定器４１０に対
して出力する。この指令により、第１の給水ポンプバイ
アス量設定器４１０の出力は、増加していき、加算機４
００の出力は、この増加分が減少するため、第１の給水
ポンプ３００の給水流量は、第２の給水ポンプ３０１の
結末流量が増加した分だけ、減少する。

このように、第２の給水ポンプ３０１の給水流量を増加
させ、同時に第１の給水ポンプ３００の給水流量を減少
させていき、第２の給水ポンプバイアス量設定器４１１
の出力が＋ｔ　Ｏ＊ｐとなり、第１の給水ポンプバイア
ス量設定器４１０の出力、給水主制御器１３０の出力と
等しくなった時、即ち、第２の給水ポンプ３０１が、給
水流量の全てをまかなっており、第１の給水ポンプ３０
０の給水流量が１１０　ＰＩとなった時、第１の給水ポ
ンプ３００を、停止し、給水ポンプ切替は完了となる。

このように１両方の給水ポンプに対して、同時に、同じ
流量分の逆方向の指令値を与えて、切替えを行うため、
水位変動を発生させる必要がなく、総給水流量の変動を
少ない。また、水位変動を発生させずに給水ポンプを切
替えるため、給水ポンプの給水流量変化率を大きくする
ことが可能である。

以上のように、本実施例によれば、総給水流量。

原子炉水位を、はとんど変化させずに、短時間で給水ポ
ンプ切替を行うことが可能である。

尚、本実施例では、給水ポンプの切替について説明した
が、給水ポンプを追加、減少させる場合においても同様
に適用可能である。

又、給水流量を大流量用弁と小流量用弁で制御する様な
システムにおいて、大流量用弁から小流量用弁に切替え
る場合、小流量用弁から、大流量用弁に切替えるような
場合においても適用可能である。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、給水ポンプ切替による給
水流量、原子炉水位の変動が小さく抑えられ、原子力発
電プラントへの外乱を少なくすることができる。従って
、原子力発電所の安定運転を行う上で絶大な効果がある
。

更に、給水ポンプ切替え時の給水ポンプ給水流量変化率
を大きくできるため、切替え時間が短縮され、原子力発
電プラントの起動時間短縮にも多大な効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例による給水ポンプ切替装置
を、沸騰水型原子力発電所に適用したシステム構成図、
第２図は、給水流量、指令値、バイアス値の様子を示し
た図、第３図は沸騰水型原子力発電所における従来の給
水ポンプ切替を行う場合のシステム構成図、第４図は従
来の給水ポンプ切替における原子炉水位給水流量、設定
器の様子を示した図である。 １００・・・水位検出器　　　　１１０・・・加算器１
２０・・・水位設定器　　　　１３０・・・給水主制御
器３２０・・・ポンプ制御器　　　３００・・・給水ポ
ンプ代理人　弁理士　則　近　憲　佑 同　　　　第子丸　　　健 第１図 第２図 ３ｔｔ 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 給水調整弁により給水を調節する第一の給水ポンプと、
   給水ポンプの回転数により給水流量を調節する第二の給
   水ポンプを具備する沸騰水型原子力発電所において、原
   子炉水位検出器と、原子炉水位設定器と、上記の２つの
   信号の偏差を求める加算器と、その偏差出力から給水ポ
   ンプ指令値を演算する給水主制御器と、第１の給水ポン
   プに指令値を手動により設定する給水ポンプ設定器と、
   給水主制御器の出力と給水ポンプ設定器出力のどちらか
   一方を選択する制御切替器と、切替器と、切替器により
   選択された信号を給水ポンプへの指令信号に変換する給
   水ポンプ制御器と、同様に第２の給水ポンプへの指令信
   号を出力する給水ポンプ設定器、制御切替器、給水ポン
   プ制御器とから成る給水制御装置において、第１の給水
   ポンプに対するバイアス流量指令値を発生する関数発生
   器と、前記バイアス流量指令値を給水ポンプ指令値に変
   換する関数発生器と、を付加し、給水ポンプ設定器を給
   水ポンプバイアス量設定器に換え、前記関数発生器に接
   続し、給水ポンプ指令値を選択する制御切替器を給水主
   制御器と、給水ポンプバイアス量設定器の差信号を出力
   する加算器に換え、同様に第２の給水ポンプに対する関
   数発生器を付加し、給水ポンプ設定器を給水ポンプバイ
   アス量設定器に換え、制御切替器を加算器に換えること
   により、２台の給水ポンプ制御器に対して同時に逆方向
   のバイアスを与えるようにしたことを特徴とする給水ポ
   ンプ切替装置。