JPH0486303A - 電気／油圧式ガバナ装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は電気／油圧式ガバナ装置、特に内部調圧式抽気
加減弁の調速機能に関し、電気／油圧式ガバナを有する
抽気タービンに適用される。

従来の技術 従来の電気／油圧式ガバナ装置の一例を第２図に示す。

第２図において、ボイラよりの蒸気は主蒸気止め弁１お
よび蒸気制御弁２を通って蒸気タービン３の高圧側３ａ
に導かれ、そしてタービン内部調圧弁である抽気加減弁
４、蒸気タービン３の低圧側３ｂを通り、復水器５に導
かれる。このとき蒸気タービン３に直結された発電機６
が駆動される。

蒸気タービンの速度制御は蒸気加減弁２の開度を調整し
、蒸気タービン３への蒸気流量を制御することにより行
われる。

電気／油圧式ガバナの作動原理を説明すると次ぎの通り
となる。蒸気タービン３のロータに設けられたスロット
ディスク７（円板に適当な数の溝を設けたもの）のそば
に速度ピックアップ８を設け、蒸気タービン３の速度（
実回転数）を検出する。検出された速度信号９はガバナ
装置の演算部へ入力される。入力された速度信号９は速
度設定器１０よりの設定信号と比較され、その速度偏差
信号１１は速度制御演算器１２に入り、速度偏差に比例
した制御信号が演算される。この速度制御信号では蒸気
加減弁アクチュエータ２ａを動作させるには出力が足り
ないため、信号増幅器１３により制御信号を増幅し、開
度指令信号１４として蒸気加減弁アクチュエータ２ａに
与えられる。開度指令信号１４は、図示していない電気
／油圧変換器によって油圧信号に変換され、油圧式の蒸
気加減弁アクチュエータ２ａを作動させ、蒸気加減弁２
の弁開度を調整することにより、蒸気タービン３の速度
が制御される。

抽気加減弁４は復水器５の容量を含め蒸気タービンが安
定状態になるまで全開バイアス演算器１５により全開位
置で固定されている。蒸気タービン３が安定状態に入る
と、抽気圧力設定器１６を徐々に上昇させ、抽気圧力発
信器１７ａからの抽気圧力信号１７と抽気圧力設定器１
６よりの設定信号との偏差信号１８は抽気圧力制御演算
器１９により比例積分演算され、信号増幅器２０を経由
して抽気加減弁アクチュエータ４ａ及び抽気加減弁４に
開度指令を出力する。

また、発電機６が電力系統につながれていて、蒸気ター
ビン３が抽気加減弁４により抽気圧力制御を行っている
状態から負荷遮断した場合、蒸気加減弁２と抽気加減弁
４は速度上昇を抑えるため、強制的に全閉され、切替え
タイマ２１で設定した時間後に蒸気加減弁２は速度制御
を開始し、抽気加減弁４は全開バイアス演算器１５に切
替えられて徐々に全開する。

発明が解決しようとする課題 ところで、従来の電気／油圧式ガバナ装置では、負荷遮
断、たとえば発電機遮断器が切に移行した時は、蒸気加
減弁２と抽気加減弁４とを強制閉とし、時限後に蒸気加
減弁２の速度制御を行うことで、抽気加減弁４は全閉か
ら徐々に全開されるようにしていたが、切替えタイマ２
１の設定（速度上昇防止のために強制閉する時間）は固
定で、全ての負荷状態から遮断した場合にカバーできる
設定を選択するのは非常に困難である。たとえば、設定
が長すぎる場合は、速度が低下しすぎ、その後、蒸気加
減弁２が速度制御にて急開するが、抽気加減弁４は微開
状態であるため、速度の安定が計れないことがある。

本発明の目的は、負荷遮断後蒸気加減弁４が速度制御に
移行して開動作に入る場合、その時に必要となるタービ
ン流量が抽気加減弁４で封じ込めにならないようにする
電気／油圧式ガバナ装置を提供することにある。

課題を解決するための手段 本発明によれば、抽気加減弁制御系に、タービンの検出
速度信号を受けて抽気加減弁の速度値を演算する速度制
御演算器と、この速度制御演算器の出力及び全開バイア
ス演算器の出力のうち高値を選択して抽気加減弁の開度
指令とする高値選択器とを備え、前記速度制御演算器の
速度設定値を、蒸気加減弁が調速するために必要な流量
以上を流せる値にした、電気／油圧式ガバナ装置が提供
される。

作用 上記手段により、負荷遮断後の調速制御は抽気加減弁が
必ず蒸気加減弁より先に開き、また蒸気加減弁の必要流
量以上に抽気加減弁が開くことになる。このため、蒸気
タービン３の高圧側３ａでの封じ込め状態が発生せず、
蒸気タービンの異常圧力上昇がなくなり、調速制御が安
定して行われることになる。

実施例 本発明による電気／油圧式ガバナ装置の一例を第１図に
示す。なお、第１図において、第２図に示したものと同
一の部分には同一の符号を付して、その詳細な説明は省
略する。

第１図から判るように、本発明の電気／油圧式ガバナ装
置は従来のものに抽気加減弁用の速度制御系を付加した
ものである。すなわち、速度設定バイアス器３１、速度
制御演算器３４及び高値選択器３５を備え、演算された
速度制御信号と全開バイアス演算信号とを高値選択した
ものを抽気加減弁開度指令とする手段を追加している。

次に本発明による装置の作用について説明する。

まず、何らかの原因により負荷遮断が生じた場合、その
後、弁の閉動作遅れを防止するため切替えタイマ２１に
て蒸気加減弁２及び抽気加減弁４を瞬時に強制全閉とす
る。その後、タービン速度が速度設定器１０の設定速度
より上昇している時に、切替えタイマ２１にて蒸気加減
弁２及び抽気加減弁４を速度制御に切替える。

このとき、蒸気加減弁２は速度設定器１０の定格設定速
度と速度信号９（上昇中にて定格設定より高い）とによ
る速度偏差信号１１にて全閉状態での速度制御移行とな
る。一方、抽気加減弁４は速度設定器１０の定格設定速
度に速度設定バイアス器３１からの信号で加算された値
を抽気加減弁速度設定値３２とし、更に速度信号９との
偏差信号３３にて速度制御演算器３４で全閉状態での速
度制御移行となる。

蒸気加減弁２及び抽気加減弁４が速度制御にて全閉状態
であるため、検出速度信号９は徐々に下降し始める。速
度信号９が定格速度に近づくと蒸気加減弁２との速度設
定値より高く設定された抽気加減弁速度設定値３２を有
する抽気加減弁速度制御系が抽気加減弁４に開指令信号
を出力する。

このとき、全開バイアス演算器１５も開指令信号を出力
するタイミングで開信号を徐々に出力し始める。

抽気加減弁４は速度信号９の下降に従い開動作を行う。

蒸気加減弁２は速度信号９が定格値以下になると、開動
作から始まり、速度制御状態になる。抽気加減弁４の全
開バイアス演算器１５の信号は徐々に大きくなり、これ
が抽気加減弁４の速度制御信号より大きくなると、高値
選択器３５で全開バイアス信号が選択され、抽気加減弁
４は徐々に全開する。

なお、第１図のタービン型式は非再熱式１段抽気復水タ
ービンを示すが、その他抽気式であればいかなるタービ
ンでも同様に適用することができる。

発明の効果 本発明によれば、負荷遮断後の速度制御は抽気加減弁４
が必要流量分必ず開くことになり、これにより、タービ
ン流量が抽気加減弁４で封じ込められることがなく、安
全でかつ安定した速度制御運転が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電気／油圧式ガバナ装置を例示し
た系統図、第２図は従来の電気／油圧式ガバナ装置を示
す系統図である。 ２・・蒸気加減弁、４・・抽気加減弁、８・・速度ピッ
クアップ、１０・・速度設定器、１２・・速度制御演算
器、１３・・信号増幅器、１５・・全開バイアス演算器
、１６・・抽気圧力設定器、１７ａ・・抽気圧力発信器
、１９・・抽気圧力制御演算器、２０・・信号増幅器、
２１・・切替えタイマ、３１・・速度設定バイアス器、
３４・・速度制御演算器、３５・・高値選択器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 抽気加減弁制御系に、タービンの検出速度信号を受けて
   抽気加減弁の速度値を演算する速度制御演算器と、この
   速度制御演算器の出力及び全開バイアス演算器の出力の
   うち高値を選択して抽気加減弁の開度指令とする高値選
   択器とを備え、前記速度制御演算器の速度設定値を、蒸
   気加減弁が調速するために必要な流量以上を流せる値に
   した、電気／油圧式ガバナ装置。