JPH0256481B2 - - Google Patents

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JPH0256481B2
JPH0256481B2 JP58105328A JP10532883A JPH0256481B2 JP H0256481 B2 JPH0256481 B2 JP H0256481B2 JP 58105328 A JP58105328 A JP 58105328A JP 10532883 A JP10532883 A JP 10532883A JP H0256481 B2 JPH0256481 B2 JP H0256481B2
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JP
Japan
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steam
control signal
steam turbine
auxiliary
steam pressure
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JP58105328A
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JPS59231104A (ja
Inventor
Naganobu Honda
Masamichi Motono
Takumi Kawai
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Hitachi Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
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Hitachi Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
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Publication of JPS59231104A publication Critical patent/JPS59231104A/ja
Publication of JPH0256481B2 publication Critical patent/JPH0256481B2/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D17/00Regulating or controlling by varying flow
    • F01D17/20Devices dealing with sensing elements or final actuators or transmitting means between them, e.g. power-assisted
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K9/00Plants characterised by condensers arranged or modified to co-operate with the engines
    • F01K9/02Arrangements or modifications of condensate or air pumps
    • F01K9/023Control thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K11/00Plants characterised by the engines being structurally combined with boilers or condensers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Control Of Velocity Or Acceleration (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は発電所の給水ポンプ制御システムに係
り、特に、発電機を駆動する主蒸気タービンの駆
動源となる蒸気を発生する蒸気発生装置に給水す
る給水ポンプを発電所の運転状態に応じて効率良
く制御するのに好適な発電所の給水ポンプ制御シ
ステムに関する。
〔発明の背景〕
火力発電設備におけるボイラ給水、あるいは電
子力発電設備における原子炉給水ポンプは、発電
機を駆動する主蒸気タービンの駆動源となる蒸気
が供給され、この蒸気圧に応じて作動する副蒸気
タービンによつて駆動されることが多い。この副
蒸気タービンを用いて給水ポンプを作動するシス
テムとしては、例えば、副蒸気タービンの回転速
度を検出し、この検出値と蒸気発生装置に対する
給水流量の要求値に対応づけられた副蒸気タービ
ン回転速度についての設定値とを比較してその偏
差を求め、この偏差を抑制する蒸気圧制御信号を
出力する制御部と、副蒸気タービンに供給される
蒸気の圧力を、蒸気圧制御信号により可変する蒸
気圧調整部と、を備え、給水ポンプの作動に応じ
た流量の水を蒸気発生装置に給水するように構成
されたものが提案されている。このシステムは、
副蒸気タービンの回転速度を設定値に維持するこ
とにより所望の給水流量を得ることができる。
又、前記シスチムにおいては、副蒸気タービン
が蒸気圧に応じて給水ポンプを作動するように構
成されているので、抽気供給系と主蒸気供給系の
2系統の蒸気を副蒸気タービンに供給すると共
に、これらの2系統に配設された加減弁の開度
を、給水流量の要求値に応じて調整して副蒸気タ
ービンの回転速度を設定値に維持するように構成
されている。
ところで、発電所においては、送電線系統など
に事故が生じた場合には、発電ユニツトを系統か
ら切り離し、瞬時に発電出力を通常運転時の数%
に相当する所内用補機電力まで低下させるいわゆ
るFast Cut Back(以下FCBと称する)運転が行
なわれている。発電所の運転がFCB運転に移行
すると、主蒸気タービンも短時間無負荷運転状態
となるので、ボイラに対する給水、燃料、空気な
どのボイラ入力をボイラ最低負荷まで急速に絞り
込んだ設定を行ない、ユニツトを所内単独負荷運
転に移行させることが行なわれる。このFCB運
転に移行すると、主蒸気タービンを駆動する駆動
源となる蒸気の圧力も急激に低下するため、主蒸
気タービンの抽気の圧力も急激に低下する。その
ため、通常抽気を駆動源としている副蒸気タービ
ンは、FCB運転時には、主蒸気を駆動源とする
必要がある。即ち、副蒸気タービンは通常低圧の
抽気によつて駆動することができるが、FCB運
転時には、高圧蒸気が供給される主蒸気供給系か
らの蒸気によつて駆動しなければ、副蒸気タービ
ンの回転速度が低下し、所望の給水流量を得るこ
とができない。
しかし、前記システムにおいては、制御部で演
算された蒸気圧制御信号を蒸気圧調整部に供給
し、副蒸気タービンに供給される蒸気の圧力を調
整するように構成されていたので、発電所の運転
がFCB運転に移行したとき、このFCB運転に対
応した蒸気圧制御信号を演算するのに時間がかか
り、給水流量の要求値に即応することが困難であ
つた。
〔発明の目的〕
本発明は、前記課題に鑑みて為されたものであ
り、その目的は、給水流量の要求値に即応した給
水流量の制御が行なえる発電所の給水ポンプ制御
システムを提供することにある。
〔発明の概要〕
前記目的を達成するために、本発明は、発電機
を駆動する主蒸気タービンの駆動源となる蒸気が
蒸気発生装置から供給されこの蒸気に応じて給水
ポンプを作動する副蒸気タービンの回転速度を検
出し、この検出値と蒸気発生装置に対する給水流
量の要求値に対応づけられた副蒸気タービンの回
転速度についての設定値とを比較してその偏差を
求め、この偏差を抑制する蒸気圧制御信号を出力
する制御部と、蒸気圧制御信号により電気・油圧
変換器及び油圧サーボを介して低圧加減弁及び高
圧加減弁を制御し、副蒸気タービンに供給する蒸
気圧力を可変する蒸気圧調整部を備え、給水ポン
プの作動に応じた流量の水を蒸気発生装置に給水
する発電所の給水ポンプ制御システムにおいて、
前記制御部に発電所の発電出力急落時における蒸
気発生装置への給水流量に対応づけて設定された
予備の蒸気圧制御信号を発生する予備蒸気圧制御
信号発生部を有し、発電所の発電出力急落時、副
蒸気タービンの回転速度に基づく蒸気圧制御信号
に代えて予備の蒸気圧制御信号を蒸気圧調整部に
供給するとともに、該蒸気圧調整部は、リンク機
構を付設しこのリンク機構を介して低圧加減弁成
開後に高圧加減弁を開き始める特性を備えるよう
に構成されている。
〔発明の実施例〕
以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を
説明する。
第1図には、本発明の好適な実施例の構成が示
されている。
本実施例におけるシステムは、第1図に示され
るように、蒸気発生装置(図示省略)から供給さ
れる蒸気圧に応じて給水ポンプ10を作動する副
蒸気タービン12の回転速度を検出し、この検出
値と蒸気発生装置に対する給水流量の要求値に対
応づけられた副蒸気タービン回転速度についての
設定値とを比較してその偏差を求め、この偏差を
抑制する蒸気圧制御信号を出力する制御部14
と、副蒸気タービン12に供給される蒸気の圧力
を、蒸気圧制御信号により可変する蒸気圧調整部
16を備え、給水ポンプ10の作動に応じた流量
の水を蒸気発生装置に給水することができる。
即ち、制御部14は、速度検出器18,20を
有し、給水ポンプ10、副蒸気タービン12の駆
動軸に連結された歯車22の回転数を、速度検出
器18,20で検出し、この検出値を副蒸気ター
ビン12の回転速度信号として検出するように構
成されている。速度検出器18,20による検出
信号はそれぞれ速度信号変換器24,26を介し
て真値選択器28に供給される。真値選択器28
は、2つの回転速度信号のうち真値とされる値を
選択する。即ち、2信号の差が許容値以内であれ
ば高値を真値とし、差が許容値以下であれば変化
率の小さい方を真値とする処理を行ない、真値を
偏差演算器30、給水制御装置32に供給する。
給水制御装置32は、真値選択器28からの信号
を、蒸気発生装置に対する給水流量の要求値に対
応づけられた副蒸気タービン回転速度についての
設定値に変換し、この信号を偏差演算器30に供
給する。偏差演算器30は、真値選択器28と給
水制御装置32からの出力信号とを比較してその
偏差を求め、比例積分演算器34に供給する。比
例積分演算器34は、偏差演算器30からの偏差
を抑制する演算を行ない、この演算値に従つた蒸
気圧制御信号を切換器36を介して蒸気圧調整部
16に供給する。
蒸気圧調整部16は、増幅器38、電気−油圧
変換器40、油圧サーボ42、リンク機構44、
低圧加減弁46、高圧加減弁48から構成されて
いる。蒸気圧制御信号が増幅器38に供給される
と、この信号は、増幅器38で増幅されたあと電
気−油圧変換器40に供給され油圧サーボレベル
に変換される。そして、油圧サーボ42が、油圧
サーボレベルに従つてリンク機構44を作動する
ことにより低圧加減弁46、高圧加減弁48の開
度が制御され、抽気供給系50、主蒸気供給系5
2から副蒸気タービン12に供給される蒸気の圧
力が可変される。高圧加減弁48は、低圧加減弁
46の弁が全開となつたあと開くように構成され
ているので、副蒸気タービン12に供給される蒸
気量は、油圧サーボレベルに応じて第2図に示さ
れるように関係となる。即ち、油圧サーボレベル
が0%〜a%の範囲では低圧加減弁46の開度が
0%〜100%の開度となり、そのときの蒸気量が
特性Aに従つて変化する。又、油圧サーボレベル
がa%を越えると高圧加減弁48の弁が開らき始
め、油圧サーボレベルがa%〜100%の範囲で高
圧加減弁48の開度が0%〜100%となり、蒸気
量が特性Bに従つて変化する。そして、油圧サー
ボレベルが100%のときには、蒸気量C+蒸気量
Dの蒸気量が副蒸気タービン12に供給される。
ここで、本発明は、発電所の運転がFCB運転
に移行したときの給水流量の要求値に即応するこ
とを特徴とするところから、本実施例における制
御部14には、発電所の発電出力急落時いわゆる
FCB運転時における蒸気発生装置への給水流量
に対応づけて設定された予備の蒸気圧制御信号を
発生する予備蒸気圧制御信号発生部54が設けら
れており、この予備の蒸気圧制御信号を切換器3
6に供給し、発電所の発電出力急落時、比例積分
演算器34から出力される蒸気圧制御信号に代え
て予備の蒸気圧制御信号を蒸気圧調整部16に供
給するように構成されている。
即ち、通常の運転時には、第3図に示されるよ
うに、切換器36がオンとなつて比例積分演算器
34からの蒸気圧制御信号が蒸気圧調整部16に
供給され、第2図に示される特性A、Bに応じた
蒸気量が副蒸気タービン12に供給され、副蒸気
タービンの回転速度が設定値に維持される。一
方、第2図の特性Eで示されるように、発電所の
運転がFCB運転に移行して抽気供給系50の蒸
気量が低下したときには、切換器36がオフとな
つて予備蒸気圧制御信号発生部54から出力され
る予備の蒸気圧制御信号が切換器36を介して蒸
気圧調整部16に供給される。予備の蒸気圧制御
信号はa%以上の油圧サーボレベルに対応して定
められているので、発電所の運転がFCB運転に
移行したとき、副蒸気タービン12の回転速度に
基づく蒸気圧制御信号の演算を行なうことなく、
主蒸気供給系52からの蒸気を副蒸気タービン1
2に供給することができる。そのため、FCB運
転に移行しても副蒸気タービン12に供給される
蒸気の圧力が急激に低下することはなく、FCB
運転時に必要とされる給水流量を確保することが
できる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、発電所
の発電出力が急落して給水流量の要求値が急変し
たときでも、副蒸気タービンの回転速度に基づく
蒸気圧制御信号を演算することなく、予備の蒸気
圧制御信号によりリンク機構を介して低圧加減弁
全開後に高圧加減弁が開き始め副蒸気タービンの
蒸気圧力が制御されるため、蒸気圧力の急激な低
下が防止できて確実に給水流量の要求値に即応し
た制御が行なえるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すシステム構成
図、第2図は油圧サーボレベルと蒸気量との関係
を示す線図、第3図のa〜cは本発明に係る作用
を説明するためのタイムチヤートである。 10……給水ポンプ、12……副蒸気タービ
ン、14……制御部、16……蒸気圧調整部、1
8,20……速度検出器、32……給水制御装
置、30……偏差演算器、34……比例積分演算
器、36……切換器、42……油圧サーボ、46
……低圧加減弁、48……高圧加減弁、50……
抽気供給系、52……主蒸気供給系、54……予
備蒸気圧制御信号発生部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 発電機を駆動する主蒸気タービンの駆動源と
    なる蒸気が蒸気発生装置から供給されこの蒸気圧
    に応じて給水ポンプを作動する副蒸気タービンの
    回転速度を検出し、この検出値と蒸気発生装置に
    対する給水流量の要求値に対応づけられた副蒸気
    タービン回転速度についての設定値とを比較して
    その偏差を求め、この偏差を抑制する蒸気圧制御
    信号を出力する制御部と、蒸気圧制御信号によ
    り、電気・油圧変換器及び油圧サーボを介して低
    圧加減弁及び高圧加減弁を制御し、副蒸気タービ
    ンに供給する蒸気圧力を可変する蒸気圧調整部
    と、を備え、給水ポンプの作動に応じた流量の水
    を蒸気発生装置に給水する発電所の給水ポンプ制
    御システムにおいて、前記制御部は、発電所の発
    電出力急落時における蒸気発生装置への給水流量
    に対応づけて設定された予備の蒸気圧制御信号を
    発生する予備蒸気圧制御信号発生部を有し、発電
    所の発電出力急落時、副蒸気タービンの回転速度
    に基づく蒸気圧制御信号に代えて予備の蒸気圧制
    御信号を蒸気圧調整部に供給するとともに、該蒸
    気圧調整部は、リンク機構を付設し該リンク機構
    を介して低圧加減弁全開後に高圧加減弁を開き始
    める特性を備えたことを特徴とする発電所の給水
    ポンプ制御システム。
JP10532883A 1983-06-13 1983-06-13 発電所の給水ポンプ制御システム Granted JPS59231104A (ja)

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JPS59231104A JPS59231104A (ja) 1984-12-25
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CS263629B1 (en) * 1986-07-17 1989-04-14 Pokorny Frantisek Apparatus for steam turbine electronic regulation
CN103397919B (zh) * 2013-08-13 2016-01-06 中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司 工频发电机调速的纯凝式小汽轮机驱动给水泵系统及方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57144803A (en) * 1981-03-04 1982-09-07 Hitachi Ltd Controller for feed water pump driving turbine

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