JPH0619501A - ボイラ自動制御装置の制限動作制御方式 - Google Patents
ボイラ自動制御装置の制限動作制御方式Info
- Publication number
- JPH0619501A JPH0619501A JP17522692A JP17522692A JPH0619501A JP H0619501 A JPH0619501 A JP H0619501A JP 17522692 A JP17522692 A JP 17522692A JP 17522692 A JP17522692 A JP 17522692A JP H0619501 A JPH0619501 A JP H0619501A
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- JP
- Japan
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- limiting
- signal
- limit
- proportional
- integrator
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Abstract
(57)【要約】
【目的】火力プラント制御の制限回路において制限監視
信号が制限値を超えた時点から操作端への制御指令信号
を制限動作遅れが無く制限しプラントの安定運用に寄与
することを目的とする。 【構成】制限回路において通常の制限動作の働いていな
い時には制限用比例・積分器１０８を主制御比例・積分
器１０４の出力信号に強制的にトラッキングさせておき
制限値を超えると同時に制限用比例・積分器を自動モー
ドとし動作させることにより、操作端１１０への制御指
令信号を制限動作遅れがなく制限させる機能を有する。 【効果】制限動作と同時に操作端への制御指令信号を制
限しプラントの安定運用に寄与する。
信号が制限値を超えた時点から操作端への制御指令信号
を制限動作遅れが無く制限しプラントの安定運用に寄与
することを目的とする。 【構成】制限回路において通常の制限動作の働いていな
い時には制限用比例・積分器１０８を主制御比例・積分
器１０４の出力信号に強制的にトラッキングさせておき
制限値を超えると同時に制限用比例・積分器を自動モー
ドとし動作させることにより、操作端１１０への制御指
令信号を制限動作遅れがなく制限させる機能を有する。 【効果】制限動作と同時に操作端への制御指令信号を制
限しプラントの安定運用に寄与する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、火力発電プラントの安
定性向上を図るのに最適なボイラ自動制御装置の制限動
作制御方式に関する。
定性向上を図るのに最適なボイラ自動制御装置の制限動
作制御方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３にボイラ制御系統の概略図を示す。
【０００３】給電指令３０１により発電機出力３０２を
要求値に見合う様にタービンガバナ３０３を操作する。
要求値に見合う様にタービンガバナ３０３を操作する。
【０００４】給水流量要求値３０４により給水流量３０
５を要求値に見合う様に給水流量調節弁３０６を操作す
る。
５を要求値に見合う様に給水流量調節弁３０６を操作す
る。
【０００５】空気流量要求値３０８により空気流量３０
９を要求値に見合う様にＦＤＦ入口ベーン３１０を操作
する。
９を要求値に見合う様にＦＤＦ入口ベーン３１０を操作
する。
【０００６】燃料流量要求値３０７により燃料油流量１
０２を要求値に見合う様に燃料流量調節弁１１０を操作
する。
０２を要求値に見合う様に燃料流量調節弁１１０を操作
する。
【０００７】ここで燃料流量制御において燃料流量調節
弁１１０がプラント運転中に規定開度以下になるとボイ
ラ内に供給されている燃料油の圧力１０５が低下しその
結果バーナが失火する事も考えられる。このため、最低
限の燃料油圧力を確保するために最低燃料油圧力制限回
路３１１を備え燃料油流量調節弁１１０への制御信号を
制限している。
弁１１０がプラント運転中に規定開度以下になるとボイ
ラ内に供給されている燃料油の圧力１０５が低下しその
結果バーナが失火する事も考えられる。このため、最低
限の燃料油圧力を確保するために最低燃料油圧力制限回
路３１１を備え燃料油流量調節弁１１０への制御信号を
制限している。
【０００８】この様なボイラ本体の制限により制御動作
を制限する従来の技術では、制限動作の時間的な遅れが
生じる問題があった。
を制限する従来の技術では、制限動作の時間的な遅れが
生じる問題があった。
【０００９】ボイラの制限回路について図４に従来方式
による制限回路を、図５に従来方式による制限動作を示
す。
による制限回路を、図５に従来方式による制限動作を示
す。
【００１０】図４では、発信器１０２の信号は関数発生
器１０１にてプログラムされた設定値と偏差演算器１０
３にて付きあわされ、比例・積分器１０４にて操作端１
１０への制御指令を作成する。
器１０１にてプログラムされた設定値と偏差演算器１０
３にて付きあわされ、比例・積分器１０４にて操作端１
１０への制御指令を作成する。
【００１１】一方制限信号側は、発信器１０５の信号と
上限設定信号発生器１０６にて設定された信号は偏差演
算器１０７にて付きあわされ比例・積分器１０８にて制
限信号が作成される。
上限設定信号発生器１０６にて設定された信号は偏差演
算器１０７にて付きあわされ比例・積分器１０８にて制
限信号が作成される。
【００１２】本回路は制御信号の上限側を制限する回路
であり、制限動作，不動作にかかわらず比例・積分器の
自動演算指令信号１１１が与えられる。
であり、制限動作，不動作にかかわらず比例・積分器の
自動演算指令信号１１１が与えられる。
【００１３】通常のプラント運転中は制限動作は不動作
でありこの時比例・積分器１０８の上限制限信号は主制
御比例・積分器１０４の出力信号＋α％バイアスを加算
器１０９にて演算し本信号にて演算器１０８の上限制限
値の設定を制限し、比例・積分器１０８の信号振り切れ
防止を図っている。
でありこの時比例・積分器１０８の上限制限信号は主制
御比例・積分器１０４の出力信号＋α％バイアスを加算
器１０９にて演算し本信号にて演算器１０８の上限制限
値の設定を制限し、比例・積分器１０８の信号振り切れ
防止を図っている。
【００１４】一方制限動作開始と同時に、上限偏差演算
器１０７の出力は正の信号から負の信号となり、比例・
積分器１０８の出力信号は減少しはじめ主制御比例・積
分器１０４の上限値（ＨＬ）の設定値を制限する。
器１０７の出力は正の信号から負の信号となり、比例・
積分器１０８の出力信号は減少しはじめ主制御比例・積
分器１０４の上限値（ＨＬ）の設定値を制限する。
【００１５】操作端への制御指令信号は減方向に制限さ
れる。
れる。
【００１６】図５にて従来方式での制限動作を説明す
る。
る。
【００１７】上限設定信号２０６に対し制限監視発信器
信号２０５が上限値を超える時刻２０１をＴ0とし制限
開始時刻とする。また上限値以下となる時刻２０２をＴ
1とし制限終了時刻とする。
信号２０５が上限値を超える時刻２０１をＴ0とし制限
開始時刻とする。また上限値以下となる時刻２０２をＴ
1とし制限終了時刻とする。
【００１８】上限制限偏差演算器の出力を２０３に示
す。Ｔ0〜Ｔ1に偏差２０３は負の信号となり主制御信号
２０７に＋α％のバイパスを加算した信号２０６が制御
信号となる。時刻Ｔ0 で制御信号２０６は減少するが、
主制御信号を減少させるまでの時間２０８Ｔ0 が制限動
作の遅れとなる。
す。Ｔ0〜Ｔ1に偏差２０３は負の信号となり主制御信号
２０７に＋α％のバイパスを加算した信号２０６が制御
信号となる。時刻Ｔ0 で制御信号２０６は減少するが、
主制御信号を減少させるまでの時間２０８Ｔ0 が制限動
作の遅れとなる。
【００１９】従来方式の例として「ボイラの自動制御」
（オーム社）２５２〜２５４頁の４・３燃焼制御系統
〔３〕バーナ圧力下限制御器に示されているように例え
ば重油圧力が下限圧力以下に低下すると燃焼不良となる
ため重油流量指令を制限している。本図のような空気式
制御装置でも重油圧力からの積分時間を短くして、バー
ナ圧力低下防止を行なってはいるが、重油圧力が下限以
下に下がってから重油圧力からの積分信号が出力される
ため制限前の重油流量指令相当の空気圧まで下がる時
間、つまり動作遅れが必ず発生しボイラの不安定な状態
が継続していた。
（オーム社）２５２〜２５４頁の４・３燃焼制御系統
〔３〕バーナ圧力下限制御器に示されているように例え
ば重油圧力が下限圧力以下に低下すると燃焼不良となる
ため重油流量指令を制限している。本図のような空気式
制御装置でも重油圧力からの積分時間を短くして、バー
ナ圧力低下防止を行なってはいるが、重油圧力が下限以
下に下がってから重油圧力からの積分信号が出力される
ため制限前の重油流量指令相当の空気圧まで下がる時
間、つまり動作遅れが必ず発生しボイラの不安定な状態
が継続していた。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】制限監視信号が制限値
を超えた時刻から操作端への制御指令信号である主制御
信号によって制限する必要がある。
を超えた時刻から操作端への制御指令信号である主制御
信号によって制限する必要がある。
【００２１】しかしながら、実際に主制御信号が制限を
受けるまでに動作遅れ時間が発生する。
受けるまでに動作遅れ時間が発生する。
【００２２】これは、制限信号が制限動作前までに強制
的に主制御信号の＋α％バイアス信号が加算された信号
に追従しているため＋α％信号分減少させるに必要な時
間が動作遅れとなる欠点があったり制限動作回路の欠点
であった。
的に主制御信号の＋α％バイアス信号が加算された信号
に追従しているため＋α％信号分減少させるに必要な時
間が動作遅れとなる欠点があったり制限動作回路の欠点
であった。
【００２３】本発明の目的は、上記問題を解決し、制限
監視信号が制限値を超えると同時に動作遅れが無く、主
制御信号を制限しはじめる制御方式を実現することにあ
る。
監視信号が制限値を超えると同時に動作遅れが無く、主
制御信号を制限しはじめる制御方式を実現することにあ
る。
【００２４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、次の手段を採用した。
するために、次の手段を採用した。
【００２５】１．制限監視信号が制限値以内の場合、制
限値以内である事を検出し、制限信号比例・積分器をタ
イバックモードとし主制御信号に追従させる機能を持
つ。
限値以内である事を検出し、制限信号比例・積分器をタ
イバックモードとし主制御信号に追従させる機能を持
つ。
【００２６】２．制限監視信号が制限値を超えた場合、
制限値を超えた事を検出し制限信号比例・積分器を自動
モードとし主制御信号を制限する機能を持つ。
制限値を超えた事を検出し制限信号比例・積分器を自動
モードとし主制御信号を制限する機能を持つ。
【００２７】３．主制御用比例・積分器の下流側に別置
で高又は低側信号選択器を設置し、主制御用比例・積分
器の制限を受けない信号を制限用比例・積分器のタイバ
ック信号として取出し可能な回路構成とした。
で高又は低側信号選択器を設置し、主制御用比例・積分
器の制限を受けない信号を制限用比例・積分器のタイバ
ック信号として取出し可能な回路構成とした。
【００２８】４．制限動作中に主制御用比例・積分器の
出力信号を強制的に制限用比例・積分分器信号にトラッ
キングさせる機能を持つ。
出力信号を強制的に制限用比例・積分分器信号にトラッ
キングさせる機能を持つ。
【００２９】
【作用】上記解決手段により次のように作用する。
【００３０】制限監視信号が制限値以内の時には制御信
号比例・積分器は主制限信号そのものに追従しているた
め 制限値を超えると同時に主制御信号に制限がかか
り、制限動作遅れが無くなる。
号比例・積分器は主制限信号そのものに追従しているた
め 制限値を超えると同時に主制御信号に制限がかか
り、制限動作遅れが無くなる。
【００３１】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１，図２を用いて
説明する。
説明する。
【００３２】まず図１は本発明による制限回路である。
【００３３】本図において、破線で囲んだ部分が本発明
によるものであり、それ以外は、従来から用いている制
限回路である。
によるものであり、それ以外は、従来から用いている制
限回路である。
【００３４】制限監視信号が上限制限値を超えたか否か
を偏差演算器１０７の出力を信号モニタリレー１５０で
検出する。
を偏差演算器１０７の出力を信号モニタリレー１５０で
検出する。
【００３５】制限値以内であれば信号モニタリレー１５
０の出力は０、論理積１５２の出力も０となり制限信号
比例・積分器はタイバックモードとなり、主制御信号１
０４の出力信号に追従する。
０の出力は０、論理積１５２の出力も０となり制限信号
比例・積分器はタイバックモードとなり、主制御信号１
０４の出力信号に追従する。
【００３６】制限値を超えた場合には、信号モニタリレ
ー１５０の出力は１、論理積１５２の出力も１となり制
限信号比例・積分器は自動モードとなり、主制御信号１
０４の出力信号に追従していたその値から制限動作を開
始し低信号選択器１５３にて主制御信号と制限信号が比
較され低信号側つまり制限信号が動作時間の遅れが無く
選択され、操作端１１０を制御する。
ー１５０の出力は１、論理積１５２の出力も１となり制
限信号比例・積分器は自動モードとなり、主制御信号１
０４の出力信号に追従していたその値から制限動作を開
始し低信号選択器１５３にて主制御信号と制限信号が比
較され低信号側つまり制限信号が動作時間の遅れが無く
選択され、操作端１１０を制御する。
【００３７】また、制限値を超え制限動作が働いている
場合には主制御比例・積分器はタイバックモードとなり
制限信号１０８の出力信号に追従する。
場合には主制御比例・積分器はタイバックモードとなり
制限信号１０８の出力信号に追従する。
【００３８】図２は本発明による上・下限制限動作を示
す。
す。
【００３９】本図も図１と同様に上限制限回路の動作を
示す。
示す。
【００４０】制限監視信号が制限値以内の領域２０１よ
り前の時点では、制限信号２０６は主制御信号２０７に
タイバックしており制限信号＝主制御信号となる。
り前の時点では、制限信号２０６は主制御信号２０７に
タイバックしており制限信号＝主制御信号となる。
【００４１】次に制限値を超えた時間２０１〜２０２の
領域で、制限信号比例・積分器は自動モードとなり、主
制限信号比例・積分器はタイバックモードとなり制限信
号に追従する。
領域で、制限信号比例・積分器は自動モードとなり、主
制限信号比例・積分器はタイバックモードとなり制限信
号に追従する。
【００４２】制限値以内では制限信号は主制御信号に追
従しているため、制限値を超えた時点から主制御信号を
制限し、動作遅れがなく操作端を制御することが可能と
なる。
従しているため、制限値を超えた時点から主制御信号を
制限し、動作遅れがなく操作端を制御することが可能と
なる。
【００４３】再度制限値以内に戻った場合には主制御比
例・積分器が自動モード、制限信号比例・積分器はトラ
ッキングモードとなり主制御信号に追従する。この場合
制限動作回復の遅れ時間は従来技術と同じ時間を必要と
する。
例・積分器が自動モード、制限信号比例・積分器はトラ
ッキングモードとなり主制御信号に追従する。この場合
制限動作回復の遅れ時間は従来技術と同じ時間を必要と
する。
【００４４】
【発明の効果】本発明は、以下に記載したような効果が
得られる。
得られる。
【００４５】制限監視信号が制限値を超えた時点から制
限動作遅れ時間がなく速やかに操作端への制御指令信号
を制限するため、火力発電プラントの安定運用が可能と
なる。
限動作遅れ時間がなく速やかに操作端への制御指令信号
を制限するため、火力発電プラントの安定運用が可能と
なる。
【図１】本発明を組み込んだ制限回路図である。
【図２】本発明を組み込んだ制限動作説明図である。
【図３】ボイラ制御概略図である。
【図４】従来方式による制限回路図である。
【図５】従来方式による制限動作説明図である。
１５０〜１５３…本発明を組み込んだ制限回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 及川 浩志 茨城県日立市幸町三丁目２番１号 日立エ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 鈴木 弥太郎 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 株 式会社日立製作所大みか工場内
Claims (5)
- 【請求項１】火力発電プラント本体の制限（プロセスの
制限）によりボイラ制御動作を制限する動作において制
限動作の時間的な遅れを無くすことを特徴とするボイラ
自動制御装置の制限動作制御方式。 - 【請求項２】火力発電プラントの制限回路において、制
限回路の比例積分器を制限動作時のみ比例・積分演算を
実行させ、制限動作以外の時に主制御信号に強制的にト
ラッキングさせる回路を有する事を特徴とするボイラ自
動制御装置の制限動作制御方式。 - 【請求項３】請求項２の制限値を超えると同時に、それ
までトラッキングしていた主制御信号レベルから動作遅
れなく制御指令信号を制限する機能を有する事を特徴と
するボイラ自動制御装置の制限動作制御方式。 - 【請求項４】請求項２の制限動作以外の時に、制限信号
演算比例・積分器を制限信号の制限を受けていない主制
御信号そのものにトラッキングさせる事を特徴とするボ
イラ自動制御装置の制限動作制御方式。 - 【請求項５】制限動作が動作中には、主制御信号演算比
例・積分器を制限信号に強制的にトラッキングさせる回
路を有する事を特徴とするボイラ自動制御装置の制限動
作制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17522692A JPH0619501A (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | ボイラ自動制御装置の制限動作制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17522692A JPH0619501A (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | ボイラ自動制御装置の制限動作制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0619501A true JPH0619501A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=15992493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17522692A Pending JPH0619501A (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | ボイラ自動制御装置の制限動作制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619501A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100981152B1 (ko) * | 2008-10-31 | 2010-09-10 | 한국전력공사 | 화력발전 제어 알고리즘 표준화 방법 및 상기 방법에 의한 제어 로직 |
-
1992
- 1992-07-02 JP JP17522692A patent/JPH0619501A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100981152B1 (ko) * | 2008-10-31 | 2010-09-10 | 한국전력공사 | 화력발전 제어 알고리즘 표준화 방법 및 상기 방법에 의한 제어 로직 |
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