JPH044601B2 - - Google Patents
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- JPH044601B2 JPH044601B2 JP58074070A JP7407083A JPH044601B2 JP H044601 B2 JPH044601 B2 JP H044601B2 JP 58074070 A JP58074070 A JP 58074070A JP 7407083 A JP7407083 A JP 7407083A JP H044601 B2 JPH044601 B2 JP H044601B2
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- 239000007789 gas Substances 0.000 description 34
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 10
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 101100068867 Caenorhabditis elegans glc-1 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100341122 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) IRA1 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100278877 Triticum aestivum GLC1 gene Proteins 0.000 description 1
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
- G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Evolutionary Computation (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明はランバツク機能を備えた複合発電プラ
ントの出力制御装置に関する。
ントの出力制御装置に関する。
最近、発電効率の向上を目的としてコンバイン
ドサイクル発電ユニツトが開発された。この発電
ユニツトはガスタービン、蒸気タービン、発電機
を一軸上に結合し、ガスタービンを駆動し終えた
排ガスを利用して蒸気タービンを駆動し、両者の
駆動力で発電機を駆動することにより、熱エネル
ギーの有効利用を図るようにしたものである。し
かし、この発電ユニツトは単機容量が小さく、各
発電ユニツト毎に独立して運転するのは不経済と
なるため、系統運用上は複数台で１台の発電プラ
ントを構成している。この発電プラントのことを
複合発電プラントと呼んでいる。
ドサイクル発電ユニツトが開発された。この発電
ユニツトはガスタービン、蒸気タービン、発電機
を一軸上に結合し、ガスタービンを駆動し終えた
排ガスを利用して蒸気タービンを駆動し、両者の
駆動力で発電機を駆動することにより、熱エネル
ギーの有効利用を図るようにしたものである。し
かし、この発電ユニツトは単機容量が小さく、各
発電ユニツト毎に独立して運転するのは不経済と
なるため、系統運用上は複数台で１台の発電プラ
ントを構成している。この発電プラントのことを
複合発電プラントと呼んでいる。
上記のような複合発電プラントにおいて、負荷
変動によらず、複合発電プラントを効率的に運転
するため、プラント全体の実負荷を監視し、その
実負荷と目標負荷に偏差が生じた場合に各発電ユ
ニツトの出力を調整するようにしている。またさ
らに、その偏差が大きくなり、各発電ユニツトの
調整範囲を越えた場合は各発電ユニツトの運転台
数を増減することが考えられる。しかし、このよ
うな考え方を各発電ユニツトに燃料ガスを供給す
る燃料ガス基地のガス圧力がポンプ等の補機の故
障により低下した場合に適用しても効率面で満足
できない問題点が有つた。即ち、それは各発電ユ
ニツトに供給する燃料ガス基地のガス圧が低下し
ても発電負荷が下がるまでには時間がかかる。ま
た、その負荷の低下を検出して目標負荷との比較
を行なつた後、発電効率を判断して運転台数を減
少させることになるため、結果が得られるまでに
も有る程度の処理時間を要する。さらに一旦低下
した発電ユニツト出力を回復させて発電効率のよ
い運転状態に復帰させるまでにも時間がかり、総
合的にかなり長い時間、発電効率の低い発電機負
荷での運転が継続されるという問題点が有つた。
変動によらず、複合発電プラントを効率的に運転
するため、プラント全体の実負荷を監視し、その
実負荷と目標負荷に偏差が生じた場合に各発電ユ
ニツトの出力を調整するようにしている。またさ
らに、その偏差が大きくなり、各発電ユニツトの
調整範囲を越えた場合は各発電ユニツトの運転台
数を増減することが考えられる。しかし、このよ
うな考え方を各発電ユニツトに燃料ガスを供給す
る燃料ガス基地のガス圧力がポンプ等の補機の故
障により低下した場合に適用しても効率面で満足
できない問題点が有つた。即ち、それは各発電ユ
ニツトに供給する燃料ガス基地のガス圧が低下し
ても発電負荷が下がるまでには時間がかかる。ま
た、その負荷の低下を検出して目標負荷との比較
を行なつた後、発電効率を判断して運転台数を減
少させることになるため、結果が得られるまでに
も有る程度の処理時間を要する。さらに一旦低下
した発電ユニツト出力を回復させて発電効率のよ
い運転状態に復帰させるまでにも時間がかり、総
合的にかなり長い時間、発電効率の低い発電機負
荷での運転が継続されるという問題点が有つた。
本発明は制御装置を複雑に変更することなく簡
単な構成で、燃料ガス基地のガス圧力が低下した
際も、複合発電プラントを効率良く運転できる複
合発電プラントの出力制御装置を提供することを
目的とする。
単な構成で、燃料ガス基地のガス圧力が低下した
際も、複合発電プラントを効率良く運転できる複
合発電プラントの出力制御装置を提供することを
目的とする。
このため、本発明は各発電ユニツトに燃料ガス
を供給する燃料ガス基地の発生ガス圧に見合つた
台数の発電ユニツトのみを運転し、他はトリツプ
することにより、ガス圧力が低下した際もに発電
ユニツトを効率良く運転できるようにしたことを
特徴としている。
を供給する燃料ガス基地の発生ガス圧に見合つた
台数の発電ユニツトのみを運転し、他はトリツプ
することにより、ガス圧力が低下した際もに発電
ユニツトを効率良く運転できるようにしたことを
特徴としている。
以下、本発明を図面に示す実施例を参照して説
明する。
明する。
第１図は本発明の一実施例に係る複合発電プラ
ント出力制御装置の構成図を示したものである。
１は通常運転時に各発電ユニツトに出力指令を出
す総括負荷制御装置（以下、GLCという）で、
GLCマスタ制御部１１、ユニツト出力制御部１
２、各発電ユニツト出力フイードバツク信号mw
を加算し、プラント総出力フイードバツク信号
MWを出力する加算器１３とから構成される。
ント出力制御装置の構成図を示したものである。
１は通常運転時に各発電ユニツトに出力指令を出
す総括負荷制御装置（以下、GLCという）で、
GLCマスタ制御部１１、ユニツト出力制御部１
２、各発電ユニツト出力フイードバツク信号mw
を加算し、プラント総出力フイードバツク信号
MWを出力する加算器１３とから構成される。
上記GLCマスタ制御部１１は、第２図に示す
ように、変化率制限器１１１、加算器１１２、上
下限制限器１１３、減算器１１４、運転台数ゲイ
ン切換器１１５、比例積分器１１６より成り、中
央給電指令室から与えられる目標負荷指令信号
TRの急激な変化を変化率制限器１１１で制限し
たのち、加算器１１２で同じく中央給電指令室か
ら与えられる自動周波数制御信号AFと加算して
発電プラントの全出力要求信号を作る。この信号
の上下限を上下限制限器１１３で制限した上、減
算器１１４に加えて発電プラントの総出力フイー
ドバツク信号MWとの偏差を算出する。更に、そ
の偏差を運転台数ゲイン切換器１１５によりｎ台
の発電ユニツトに分配するため1/nにしたのち、
比例積分器１１６に加えて発電ユニツト１台当り
の出力要求信号RDを生成する。
ように、変化率制限器１１１、加算器１１２、上
下限制限器１１３、減算器１１４、運転台数ゲイ
ン切換器１１５、比例積分器１１６より成り、中
央給電指令室から与えられる目標負荷指令信号
TRの急激な変化を変化率制限器１１１で制限し
たのち、加算器１１２で同じく中央給電指令室か
ら与えられる自動周波数制御信号AFと加算して
発電プラントの全出力要求信号を作る。この信号
の上下限を上下限制限器１１３で制限した上、減
算器１１４に加えて発電プラントの総出力フイー
ドバツク信号MWとの偏差を算出する。更に、そ
の偏差を運転台数ゲイン切換器１１５によりｎ台
の発電ユニツトに分配するため1/nにしたのち、
比例積分器１１６に加えて発電ユニツト１台当り
の出力要求信号RDを生成する。
また、ユニツト出力制御部１２は、第３図に示
すように、変化率制限器１２１、上下限制限器１
２２、加算器１２３より成り、出力要求信号RD
の変化率および大きさを制限した上、加算器１２
３で各発電ユニツト出力フイードバツク信号mw
との偏差を算出し、各発電ユニツト出力指令を出
力する。
すように、変化率制限器１２１、上下限制限器１
２２、加算器１２３より成り、出力要求信号RD
の変化率および大きさを制限した上、加算器１２
３で各発電ユニツト出力フイードバツク信号mw
との偏差を算出し、各発電ユニツト出力指令を出
力する。
更に、第１図の２はGLC１より各出力指令を
入力し、ガスタービン速度から望ましいガスター
ビン・ガス流量要求信号を演算するデイジタルガ
バナ制御装置、３はその出力に基づき発電ユニツ
トのガスタービン・ガス流量バルブを操作する駆
動装置、４はガスコンプレツサーCOM、ガスタ
ービンGT、発電機Ｇ、蒸気タービンSTを一軸
上に結合して成る発電ユニツト、５はガス基地か
らのガス圧力信号GPを入力し、これに応じて各
発電ユニツト４の駆動装置３にトリツプ信号Ｔを
出力するユニツトトリツプ選択回路である。
入力し、ガスタービン速度から望ましいガスター
ビン・ガス流量要求信号を演算するデイジタルガ
バナ制御装置、３はその出力に基づき発電ユニツ
トのガスタービン・ガス流量バルブを操作する駆
動装置、４はガスコンプレツサーCOM、ガスタ
ービンGT、発電機Ｇ、蒸気タービンSTを一軸
上に結合して成る発電ユニツト、５はガス基地か
らのガス圧力信号GPを入力し、これに応じて各
発電ユニツト４の駆動装置３にトリツプ信号Ｔを
出力するユニツトトリツプ選択回路である。
以上の構成で、通常運転時、GLC１はGLCマ
スタ制御部１１で中央給電指令室から与えられる
目標負荷指令信号TLと自動周波数制御信号AF
と、更に加算器１３より帰還される総発電出力フ
イードバツク信号MWとに基づき各発電ユニツト
出力要求信号RDを演算する。次いで、各ユニツ
ト出力制御部１２でこの出力要求信号RDと各発
電ユニツト出力フイードバツク信号mwから各発
電ユニツト４に対する出力指令を算出し、デイジ
タルガバナ制御装置２に出力する。各デイジタル
ガバナ制御装置２では、この出力指令からガスタ
ービン・ガス流量要求信号を演算出し、駆動装置
３に出力する。これにより、駆動装置３は発電ユ
ニツト４のガスタービン・ガス流量を調節し、そ
の発電機出力を制御する。
スタ制御部１１で中央給電指令室から与えられる
目標負荷指令信号TLと自動周波数制御信号AF
と、更に加算器１３より帰還される総発電出力フ
イードバツク信号MWとに基づき各発電ユニツト
出力要求信号RDを演算する。次いで、各ユニツ
ト出力制御部１２でこの出力要求信号RDと各発
電ユニツト出力フイードバツク信号mwから各発
電ユニツト４に対する出力指令を算出し、デイジ
タルガバナ制御装置２に出力する。各デイジタル
ガバナ制御装置２では、この出力指令からガスタ
ービン・ガス流量要求信号を演算出し、駆動装置
３に出力する。これにより、駆動装置３は発電ユ
ニツト４のガスタービン・ガス流量を調節し、そ
の発電機出力を制御する。
一方、複合発電プラントでは、電力需要の少な
い夜間になると、ガス基地の運転が停止され、ガ
ス圧力GPは液体燃料から自然に気化するガス
（Boil off Gass）の発生分のみまで低下する。ま
た、ガスペーパライザー（液体燃料を気化する装
置）等の機器故障等が発生すると、同時にガス圧
力GPは低下する。これに伴い、ユニツトトリツ
プ選択回路５はこのガス圧力GPを入力し、第４
図に示す予め定められるガス圧力GPに対応する
発電プラントの効率が最大となる発電ユニツト台
数Ｎの特性カーブにより、そのガス基地の運転状
態に応じた最適の運転発電台数を演算し、運転中
の発電ユニツトの台数と比較し、前者が小さい場
合は予め定められたパターンに従い、その過剰な
運転台数の分だけ駆動装置２にトリツプの指令Ｔ
を出力する。また、目標負荷指令信号TLも同時
にランバツクされ、減少されるが、前記ユニツト
トリツプ選択回路５による選択トリツプにより、
トリツプした発電ユニツトの出力mwが減少する
ことにより、各ユニツト出力制御部１２への出力
要求信号RDは発電ユニツトの効率が悪化する程
低下せず、運転中の発電ユニツトへの出力要求は
高効率の運転状態の出力要求領域になる。
い夜間になると、ガス基地の運転が停止され、ガ
ス圧力GPは液体燃料から自然に気化するガス
（Boil off Gass）の発生分のみまで低下する。ま
た、ガスペーパライザー（液体燃料を気化する装
置）等の機器故障等が発生すると、同時にガス圧
力GPは低下する。これに伴い、ユニツトトリツ
プ選択回路５はこのガス圧力GPを入力し、第４
図に示す予め定められるガス圧力GPに対応する
発電プラントの効率が最大となる発電ユニツト台
数Ｎの特性カーブにより、そのガス基地の運転状
態に応じた最適の運転発電台数を演算し、運転中
の発電ユニツトの台数と比較し、前者が小さい場
合は予め定められたパターンに従い、その過剰な
運転台数の分だけ駆動装置２にトリツプの指令Ｔ
を出力する。また、目標負荷指令信号TLも同時
にランバツクされ、減少されるが、前記ユニツト
トリツプ選択回路５による選択トリツプにより、
トリツプした発電ユニツトの出力mwが減少する
ことにより、各ユニツト出力制御部１２への出力
要求信号RDは発電ユニツトの効率が悪化する程
低下せず、運転中の発電ユニツトへの出力要求は
高効率の運転状態の出力要求領域になる。
このように燃料ガス基地のガス圧力が低下した
場合、第４図に示したように予め定めた関係で、
その時のガス圧力に対応する最大効率運転台数か
ら余分の発電ユニツト４をトリツプすることによ
り、複合発電プラントを効率よくランバツク制御
することができる。
場合、第４図に示したように予め定めた関係で、
その時のガス圧力に対応する最大効率運転台数か
ら余分の発電ユニツト４をトリツプすることによ
り、複合発電プラントを効率よくランバツク制御
することができる。
以上のように本発明によれば、燃料ガス基地の
ガス圧力が低下した際、直ちにそのガス圧力に対
する最適運転台数と発電ユニツトを残して他はト
リツプするようにしたので、時間遅れなく直ちに
燃料ガス圧に見合つた最大効率の運転台数が確保
され、残つた発電ユニツトで効率良く安定な低負
荷運転を継続することができる。
ガス圧力が低下した際、直ちにそのガス圧力に対
する最適運転台数と発電ユニツトを残して他はト
リツプするようにしたので、時間遅れなく直ちに
燃料ガス圧に見合つた最大効率の運転台数が確保
され、残つた発電ユニツトで効率良く安定な低負
荷運転を継続することができる。
第１図は本発明の一実施例に係る複合発電プラ
ント出力制御装置の構成図、第２図は第１図の
GLCマスタ制御部の詳細構成図、第３図は第１
図のユニツト出力制御部の詳細構成図、第４図は
第１図のユニツトトリツプ選択回路の動作説明図
である。 １……総括負荷制御装置（GLC）、２……デイ
ジタルガバナ制御装置、３……駆動装置、４……
発電ユニツト、５……ユニツトトリツプ選択回
路、１１……GLCマスタ制御部、１２……ユニ
ツト出力制御部、１３，１１２，１２３……加算
器、１１１，１２１……変化率制限器、１１３，
１２２……上下限制限器、１１４……減算器、１
１５……運転台数ゲイン切換器、１１６……比例
積分器。
ント出力制御装置の構成図、第２図は第１図の
GLCマスタ制御部の詳細構成図、第３図は第１
図のユニツト出力制御部の詳細構成図、第４図は
第１図のユニツトトリツプ選択回路の動作説明図
である。 １……総括負荷制御装置（GLC）、２……デイ
ジタルガバナ制御装置、３……駆動装置、４……
発電ユニツト、５……ユニツトトリツプ選択回
路、１１……GLCマスタ制御部、１２……ユニ
ツト出力制御部、１３，１１２，１２３……加算
器、１１１，１２１……変化率制限器、１１３，
１２２……上下限制限器、１１４……減算器、１
１５……運転台数ゲイン切換器、１１６……比例
積分器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ガスタービンと蒸気タービンにより発電機を
駆動する構成の発電ユニツト複数台と、 これら各発電ユニツトの各出力フイードバツク
信号を加算して総発電出力フイードバツク信号を
算出する加算器と、 中央給電指令室から与えられる目標負荷指令信
号と自動周波数制御信号と前記総発電出力フイー
ドバツク信号とに基づき前記各発電ユニツト毎の
出力要求信号を演算する総括負荷制御装置マスタ
制御部と、 前記各出力要求信号と前記各出力フイードバツ
ク信号から前記各発電ユニツトに対する各出力指
令信号を算出する各ユニツト出力制御部と、 これら各ユニツト出力制御部からの出力指令信
号からガスタービンガス流量要求信号を演算する
各デジタルガバナ制御装置と、 これら各デジタルガバナ制御装置からのガスタ
ービンガス流量要求信号に基づき前記各発電ユニ
ツトのガスタービンガス流量を調節する各駆動装
置と、 前記各発電ユニツトに供給するガス圧力から対
応する発電プラントの効率が最大となる発電ユニ
ツトの最適運転台数を求め、運転中の発電ユニツ
ト台数と比較し、前記最適台数以上の運転中の発
電ユニツトをトリツプさせるユニツトトリツプ選
択回路とを備えることを特徴とする複合発電プラ
ントの出力制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58074070A JPS59201102A (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | 複合発電プラントの出力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58074070A JPS59201102A (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | 複合発電プラントの出力制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59201102A JPS59201102A (ja) | 1984-11-14 |
| JPH044601B2 true JPH044601B2 (ja) | 1992-01-28 |
Family
ID=13536547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58074070A Granted JPS59201102A (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | 複合発電プラントの出力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59201102A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114296341B (zh) * | 2021-12-30 | 2024-03-08 | 华润电力技术研究院有限公司 | 发电机组的控制方法及相关设备 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4837616A (ja) * | 1971-09-10 | 1973-06-02 | ||
| JPS518485A (ja) * | 1974-07-12 | 1976-01-23 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Saitekidaisuseigyohoshiki |
| JPS5368373A (en) * | 1976-11-30 | 1978-06-17 | Saginomiya Seisakusho Inc | Device for subsequent activating load |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57202102U (ja) * | 1981-06-17 | 1982-12-23 |
-
1983
- 1983-04-28 JP JP58074070A patent/JPS59201102A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4837616A (ja) * | 1971-09-10 | 1973-06-02 | ||
| JPS518485A (ja) * | 1974-07-12 | 1976-01-23 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Saitekidaisuseigyohoshiki |
| JPS5368373A (en) * | 1976-11-30 | 1978-06-17 | Saginomiya Seisakusho Inc | Device for subsequent activating load |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59201102A (ja) | 1984-11-14 |
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