JPH10252416A

JPH10252416A - タービン高速バルブ制御方法

Info

Publication number: JPH10252416A
Application number: JP5371097A
Authority: JP
Inventors: Masanori Shimizu; 正憲清水; Masaru Shimomura; 勝下村; Masahiko Nanbu; 雅彦南部; Yoshihiko Matsuura; 芳彦松浦; Tatsuki Maeda; 龍己前田; Kunio Matsushita; 邦雄松下
Original assignee: Shikoku Research Institute Inc; Shikoku Electric Power Co Inc; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Shikoku Research Institute Inc; Shikoku Electric Power Co Inc; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1997-03-07
Filing date: 1997-03-07
Publication date: 1998-09-22
Anticipated expiration: 2017-03-07
Also published as: JP3923124B2

Abstract

(57)【要約】【課題】タービン高速バルブ制御は、系統事故の発生
した場所、事故の大きさ、種類に係わらず「事故発生」
という一つの信号のみで開始しているため、ＧＶ弁、Ｉ
ＣＶ弁への全閉信号、復帰信号は同じく一つの弁開度指
令パターンを出しているだけである。このため、系統事
故の地点によっては、制御が不安定状態になって運転継
続ができず、絞り込み動作が適度でないため、機械的入
力トルクが速くなくなり、系統周波数が低下しすぎる状
態が生ずるとの課題があった。【解決手段】系統事故の地点、系統事故の大きさ、系
統事故の様相、事故前の発電出力などの違いにより、加
減弁、インターセプト弁の制御量あるいはタービン高速
バルブ制御を適用する発電機台数を変えるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、火力発電所、原
子力発電所などで使用したタンデム形タービンのタービ
ン高速バルブ制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電力系統に接続され火力発電所、原子力
発電所は、エネルギー源とするタンデム形タービン、同
期発電機を主機とし、これらを制御する一連の制御装置
から構成され、系統事故が発生した場合、系統状態によ
っては安定度が過渡的に悪くなり、不安定状態が持続し
たまま脱調、運転停止にいたることがある。これらの状
況を防ぐために、系統各所にいわゆる系統安定化装置
（以下、ＰＳＳと略称する）が設置され、また励磁装置
にもＰＳＳ、速応形励磁装置などが設置され、当該発電
機が過渡的に不安定状態にならないよう安定化の改善に
努めている。

【０００３】タービン制御装置においてもこの安定化の
改善を図る手段として、例えば社団法人電気協同研究会
昭和５４年１月発行電気協同研究第３４巻第５
号に記載されているように、系統事故時に高圧タービン
から中圧タービン、低圧タービンへ流入する蒸気を遮断
するインターセプト弁（以下、ＩＣＶ弁と略称する）
や、通常の制御に使われている加減弁（以下、ＧＶ弁と
称する）に対して急速に全閉指令を与えるタービン高速
バルブ制御が考えられていた。

【０００４】図２５はタンデム形タービンの蒸気系の構
成及び弁配置について示す図であり、図において、１０
１はボイラ、１０２は主蒸気止め弁、１０３はＧＶ弁、
１０４は高圧タービン、１０５は中圧タービン、１０６
は低圧タービン、１０７は低圧タービン１０６の出力軸
に接続された発電機、１０８はインターセプト弁、１０
９は再熱蒸気止め弁、１１０は再熱器、１１１は復水
器、１１２は低圧ヒータ、１１３は脱気器、１１４給水
ポンプ、１１５は高圧ヒータであり、出力トルクは、図
２５から明らかなように、高圧タービン１０４と中低圧
タービン１０５，１０６と合成されたトルクとなる。

【０００５】次に、現状のタービン高速バルブ制御につ
いて説明する。図２６は現状のタービン高速バルブ信号
の動作例を説明するタービン系の制御、弁特性を示すブ
ロック図である。図において、１２１は速度リレー動作
特性部、１２２は油圧増幅器などの特性部、１２６はＧ
Ｖ弁全体の動作特性部であり、加減点１４３，ＧＶポー
ト特性部１２３，タービン高速バルブ信号の加算点１２
４，ＧＶ弁１０３の動作特性部からなる。

【０００６】１２７は高速タービンの機器特性部、１２
８はＩＣＶ弁１０８に至る機器特性部、１３２はＩＣＶ
弁全体の動作特性部であり、加減点１４４，ＩＣＶポー
ト特性部１２９，タービン高速バルブ信号の加算点１３
０，ＩＣＶ弁１０８の動作特性部１３１からなる。１２
３はＩＣＶ弁１０８から再熱器へ至る機器特性部、１３
４は再熱器の動作特性部であり、加減点１３５，再熱器
１３６，定数部１３７，加減点１３８，積算点１３９か
らなる。１４０は高速タービンの出力分担率部、１４１
は中低圧タービンの機器特性部、１４２は中低圧タービ
ンの出力分担率部、１４５は加算点、１４６はタービン
高速バルブ信号出力部である。

【０００７】なお、図２５、図２６は、ボイラ１０１を
熱源として使った火力機の例を示したが、原子力機では
再熱器が湿分分離過熱器に変えることで上図と同様の特
性となる。

【０００８】次に、現状のタービン高速バルブ制御の動
作例を説明する。系統事故が発生し、タービン高速バル
ブ制御を適用する必要が生じたとき、ＧＶ弁１０３、Ｉ
ＣＶ弁１０８それぞれに全閉信号が出力される。また、
その後事故除去などの状況を見て各弁を元の状態に戻す
復帰信号を出力する。図２７はこれらの全閉信号、復帰
信号からなるＧＶ弁開度指令パターン、ＩＣＶ弁開度指
令パターンの例を示す。なお、上記従来の技術に関連す
る先行技術としては、例えば、特公昭６１−３３３５４
号公報、特公昭５５−３１２８４号公報、特開昭６２−
１１０４９８号公報、特開昭６０−２１６００６号公
報、特開昭６０−２１６００５号公報、特開昭６０−１
６４６０２号公報、特開昭５９−２１２３２号公報、特
開昭５１−５７３０４号公報等がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来のタービン高速バ
ルブ制御方法は以上のように構成されているので、系統
事故という信号をベースにして制御を行っているが、こ
の条件は系統事故の発生した場所、事故の大きさ、種類
に係わらず「事故発生」という一つの信号のみで制御を
開始しているため、ＧＶ弁、ＩＣＶ弁への全閉信号、復
帰信号は同じく一つの弁開度指令パターンを出している
だけである。

【００１０】このため、至近端の事故、もしくは３相地
絡事故（以下、３ＬＧと略称する）のような厳しい事故
の場合、制御が開始され各弁が絞り込まれるまでの間
に、不安定状態に達してしまい運転継続ができなくなっ
てしまう場合が生ずる。また反対に遠方の事故、もしく
は軽いレベルの事故の場合、絞り込み動作が適度でない
ため、機械的入力トルクが速くなくなり、系統周波数が
低下しすぎる状態が生ずる。

【００１１】さらに、事故の状況によっては、再熱器の
圧力が上昇して保護レベル以上に達し、保護動作が働く
ようなケースも生じるため、どのような事故の状況にお
いても保護レベルの範囲内で最大限に機能するタービン
高速バルブ制御方法が必要であるという課題があった。

【００１２】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたもので、系統事故の違いによる保護動作
が働き、停止にいたる状況を防ぎ、どのような事故の場
合においても系統の安定化を保つとともに、保護による
停止に至ることなく運転継続が可能となるタービン高速
バルブ制御方法を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明に係
るタービン高速バルブ制御方法は、系統事故発生時に、
系統事故の内容に応じて加減弁の制御量を変えるもので
ある。

【００１４】請求項２記載の発明に係るタービン高速バ
ルブ制御方法は、系統事故発生時に、系統事故の内容と
して該系統事故の地点を検出し、この検出した系統事故
地点の違いによって、加減弁の制御量を変えるものであ
る。

【００１５】請求項３記載の発明に係るタービン高速バ
ルブ制御方法は、系統事故発生時に、系統事故の内容と
して該系統事故の大きさを検出し、この検出した系統事
故の大きさの違いによって、加減弁の制御量を変えるも
のである。

【００１６】請求項４記載の発明に係るタービン高速バ
ルブ制御方法は、系統事故発生時に、系統事故の内容と
して該系統事故の様相を検出し、この検出した系統事故
の様相の違いによって加減弁の制御量を変えるものであ
る。

【００１７】請求項５記載の発明に係るタービン高速バ
ルブ制御方法は、系統事故発生時に、系統事故の内容と
して事故前の発電出力の違いによって加減弁の制御量を
変えるものである。

【００１８】請求項６記載の発明に係るタービン高速バ
ルブ制御方法は、系統事故発生時に、系統事故の内容と
して系統事故の地点、系統事故の大きさ、系統事故の様
相、事故前の発電機の出力量などを検出し、これ等の条
件の違いによって加減弁の制御量を変えるものである。

【００１９】請求項７記載の発明に係るタービン高速バ
ルブ制御方法は、系統事故発生時に、系統事故の内容に
応じて加減弁の制御量を変えるものである。

【００２０】請求項８記載の発明に係るタービン高速バ
ルブ制御方法は、系統事故発生時に、系統事故の内容と
して該系統事故の地点を検出し、この検出した系統事故
地点の違いによってインターセプト弁の制御量を変える
ものである。

【００２１】請求項９記載の発明に係るタービン高速バ
ルブ制御方法は、系統事故発生時に、系統事故の内容と
して該系統事故の大きさを検出し、この検出した系統事
故の大きさの違いによってインターセプト弁の制御量を
変えるものである。

【００２２】請求項１０記載の発明に係るタービン高速
バルブ制御方法は、系統事故発生時に、系統事故の内容
として系統事故の様相を検出し、この検出した系統事故
の様相の違いによってインターセプト弁の制御量を変え
るものである。

【００２３】請求項１１記載の発明に係るタービン高速
バルブ制御方法は、系統事故発生時に、系統事故の内容
として事故前の発電出力の違いによってインターセプト
弁の制御量を変えるものである。

【００２４】請求項１２記載の発明に係るタービン高速
バルブ制御方法は、系統事故発生時に、系統事故の内容
として系統事故の地点、系統事故の大きさ、系統事故の
様相、事故前の発電機の出力量などを検出し、これ等の
条件の違いによってインターセプト弁の制御量を変える
ものである。

【００２５】請求項１３記載の発明に係るタービン高速
バルブ制御方法は、系統事故発生時に、系統事故の地
点、系統事故の大きさ、系統事故の様相、事故前の発電
機の出力量などの条件の違いによって、タービン高速バ
ルブ制御を適用する発電機の台数を変えるものである。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。実施の形態１．図１はこの発明のタービン高速バルブ制
御方法を実施するために使用するタービン高速バルブ信
号出力部のブロック図であり、入力情報をインプット
し、内部でソフトウエア（以下、Ｓ／Ｗと略称する）の
処理により系統事故の区分を自由に演算できるデジタル
型の演算処理装置２と、この系統事故の区分に対応した
弁開度指令パターンを選択してタービン高速バルブ信号
として出力するメモリ３とを有する。入力情報として
は、例えば、系統事故情報，発電機電圧，発電機電流，
系統電圧，系統電流，発電機出力，系統保護リレー動作
情報を用いる。なお、このタービン高速バルブ信号出力
部１は、前記図２６に示したタービン高速バルブ信号出
力部１４６と同様に使用するもので、このタービン高速
バルブ信号出力部１を使用するタービン系の制御、弁特
性を示すブロック図は図２６と同様であるから図を省略
する。

【００２７】図２は、単一発電機４に変圧器５を介して
接続されている電力系統の例を示したもので、ＣＢ−１
〜ＣＢ−８は系統に設けられた遮断器を示す。この遮断
器は図２に示すような単一発電機の発電所のみではな
く、複数台の発電機を持つ発電所にも適用できることは
言うまでもない。

【００２８】図３はこの発明の実施の形態１における演
算処理装置２Ａの一例を示すもので、ＯＲ回路１１，１
２、ＡＮＤ回路１３，１４，１５を有する。

【００２９】次に動作について説明する。演算処理装置
２Ａは、遮断器接点ＣＢ−１，ＣＢ−２間の系統保護リ
レー動作情報と遮断器接点ＣＢ−３，ＣＢ−４間の系統
保護リレー動作情報をＯＲ回路１１に入力し、遮断器接
点ＣＢ−５，ＣＢ−６間の系統保護リレー動作情報と遮
断器接点ＣＢ−７，ＣＢ−８間の系統保護リレー動作情
報をＯＲ回路１２に入力し、系統事故発生情報をＡＮＤ
回路１３，１４，１５に入力して論理処理を行い、系統
事故の内容として至近端事故ａ、中距離事故ｂ、遠方事
故ｃを判別出力する。

【００３０】そして、この判別出力された至近端事故
ａ、中距離事故ｂ、遠方事故ｃに対応して、例えば図４
に示すように、あらかじめメモリ３に設定してある最適
なＧＶ弁開度指令パターンａ’〜ｃ’を選択して、ター
ビン高速バルブ信号として出力する。この最適なＧＶ弁
開度指令パターンは具体的に発電所の立地点などの詳細
仕様が決定した後に系統シミュレーションなどで検討し
決定する。

【００３１】実施の形態２．図５はこの発明の実施の形
態２における演算処理装置２Ｂの一例を示す回路図であ
り、図において、２１は一定時間の系統電圧Ｖ_S の平均
値を求める演算回路、２２、２３、２４はこの求めた平
均値が、平均値≦２０％か、２０＜平均値≦６０％か、
平均値＞６０％かを判定する判定回路、２５、２６、２
７は系統事故発生情報を論理の一要素とするＡＮＤ回路
を有する。

【００３２】次に動作について説明する。系統電圧Ｖ_S
及び系統事故発生情報を入力として論理処理を行い、系
統事故の内容として系統事故の大きさ（厳しさ）を大規
模事故ｄ、中規模事故ｅ、小規模事故ｆと区別して判別
出力する。

【００３３】そして、判別出力された大規模事故ｄ、中
規模事故ｅ、小規模事故ｆに対応して、例えば図６に示
すように、あらかじめメモリ３に設定してある最適なＧ
Ｖ弁開度指令パターンｄ’〜ｆ’を選択してタービン高
速バルブ信号として出力する。上記最適なＧＶ弁開度指
令パターンｄ’〜ｆ’は具体的に発電所の立地点などの
詳細仕様が決定した後に系統シミュレーションなどで検
討し決定する。

【００３４】実施の形態３．前記の実施の形態１、実施
の形態２では系統事故地点、系統事故の大きさなどに対
応してＧＶ開度指令パターンを選択したが、系統事故の
内容として系統事故の様相（平衡、不平衡事故など）に
よっても最適なＧＶ開度指令パターンが異なるため、系
統事故の様相をパラメータにしてＧＶ開度指令パターン
を選択することも可能である。

【００３５】図７はこの発明の実施の形態３における演
算処理装置２Ｃの一例を示す回路図であり、図におい
て、３１は系統電圧Ｖ_S の零相電圧を演算する演算回
路、３２は零相電圧Ｖ_O ≦２０％かを判定する判定回
路、３３は系統電圧Ｖ_S の平均値を演算する演算回路、
この求めた平均値が、平均値≦４０％か、平均値≦４０
％か、平均値≦４０％かを判定する判定回路３４〜３
６、ＡＮＤ回路３７ａ〜３７ｈ、ＯＲ回路３８ａ，３８
ｂとを有する。

【００３６】次に動作について説明する。系統電圧Ｖ_S
に基づく各判定回路の出力の論理処理によって、二つの
相が低下していれば２ＬＧ事故と判断し、全ての相が低
下していれば３ＬＧと判断、それ以外は１ＬＧと判断す
る。これらの判断結果と系統事故発生情報により、３Ｌ
Ｇ事故の場合ｇ、２ＬＧ事故の場合ｈは事故の影響が大
きいため、大きくＧＶ弁を動作させるＧＶ弁開度制御パ
ターン（ｇ，ｈ）’を、１ＬＧ事故の場合ｉは影響が大
きくないためそれ相応のＧＶ弁開度制御パターンｉ’
を、例えば図８に示すように、あらかじめ設定してある
メモリ３から選択してタービン高速バルブ信号として出
力する。この最適なＧＶ弁開度指令ＧＶ制御パターン
は、前記各実施の形態１、実施の形態２と同じく具体的
な検討条件が決定した後に系統シミュレーションなどで
決定する。

【００３７】実施の形態４．前記各実施の形態では、電
力系統の各条件を検出していたが、この実施の形態４で
は系統事故発生前の発電機出力Ｐ_G を入力し、出力電力
量によって系統に与える影響が異なるため、この出力電
力量にてＧＶ弁開度指令パターンを選択するものであ
る。

【００３８】図９はこの実施の形態４における演算処理
装置２Ｄの一例を示す回路図であり、図において、４１
〜４４は事故発生前の発電機出力Ｐ_G が、Ｐ_G ≧９５
％、９５＞Ｐ_G ≧７５％、７５＞Ｐ_G ≧５０％、５０％
＞Ｐ_G であるかを判定する判定回路、４５〜４８は判定
回路４１〜４４の出力と系統事故発生情報とを入力する
ＡＮＤ回路である。

【００３９】次に動作について説明する。事故前の発電
機出力Ｐ_G に基づく判定回路４１〜４４の出力と系統事
故発生情報との論理処理によって、系統事故の内容とし
て最大出力ｊ、高出力ｋ、中出力ｌ、低出力ｍを判別出
力する。そして、この判別出力された最大出力ｊ、高出
力ｋ、中出力ｌ、低出力ｍに対応して、例えば図１０に
示すように、あらかじめメモリ３に設定してある最適な
ＧＶ弁開度指令パターン（ｊ，ｋ）’，ｌ’，ｍ’を選
択して、ＧＶ弁開度指令信号として出力する。すなわ
ち、最大出力ｊのときには、事故時の影響が最も大きい
ため最大の変化をさせるＧＶ弁開度指令パターンｊ’を
選択させる。また、それ以外の高出力ｋ、中出力ｌ、低
出力ｍについてはＧＶ弁開度指令パターンｋ’，ｌ’．
ｍ’を選択出力する。

【００４０】実施の形態５．以上の各実施の形態１から
実施の形態４では、ＧＶ弁開度指令パターンを、系統事
故地点、系統事故の大きさ、系統事故の様相、発電電力
量のそれぞれによって区別し、選択するものであった
が、これらの検討条件を組み合わせても同様の機能を発
揮させる事ができる。

【００４１】図１１はこの実施の形態５における演算処
理装置２Ｅの一例を示す回路図であり、図において、５
１〜５５は前記図３、図５、図７に示す演算処理装置２
Ａ，２Ｂ，２Ｃから系統事故地点、系統事故の大きさ、
系統事故様相の出力を入力とするＯＲ回路、５６〜５８
はＡＮＤ回路である。

【００４２】次に動作について説明する。演算処理装置
２Ａ，２Ｂ，２Ｃからの系統事故地点、系統事故の大き
さ、系統事故様相の各出力を、ＯＲ回路５１〜５５，Ａ
ＮＤ回路５６〜５８によって論理処理し、系統事故の内
容として影響大ｎ、影響中ｏ、影響小ｐを判別出力す
る。そして、判別出力された影響大ｎ、影響中ｏ、影響
小ｐに対応して、例えば図１２に示すように、あらかじ
めメモリ３に設定してある最適なＧＶ弁開度指令パター
ンｎ’〜ｐ’を選択してＧＶ弁開度指令信号として出力
するものである。

【００４３】また、上記実施の形態１から実施の形態４
における演算処理装置の条件の組み合わせは任意であ
り、例えば二つの演算処理装置の条件を使用しても検出
は可能であるし、四つの演算処理装置の全ての条件を使
用しても同様の検出を満足させることはできる。

【００４４】実施の形態６．以上の各実施の形態は、Ｇ
Ｖ弁開度指令パターンにさまざまな検討条件による区分
に従い、予め設定したＧＶ弁開度指令パターンの選択を
行っているが、これらのことは全てＩＣＶ弁１０８の開
度指令パターンにも当てはめることができるもので、図
１３はこの実施の形態６における演算処理装置２Ｆの一
例を示す回路図であり、前記図３に示す演算処理装置２
Ａと同一構成であるので、同一部分には同一符号を付し
て重複説明を省略する。

【００４５】この演算処理装置２Ｆで判別出力された至
近端事故Ａ、中距離事故Ｂ、遠方事故Ｃに対応して、例
えば図１４に示すように、あらかじめメモリ３に設定し
てある最適なＩＣＶ弁開度指令パターンＡ’〜Ｃ’を選
択してタービン高速バルブ信号として出力する。

【００４６】実施の形態７．図１５はこの発明の実施の
形態７における演算処理装置２Ｇの一例を示す回路図で
あり、前記図５に示す演算処理装置２Ｂと同一構成であ
るので、同一部分には同一符号を付して重複説明を省略
する。

【００４７】この演算処理装置２Ｇで判別出力された大
規模事故Ｄ、中規模事故Ｅ、小規模事故Ｆに対応して、
例えば図１６に示すように、あらかじめメモリ３に設定
してある最適なＩＣＶ弁開度指令パターンＤ’〜Ｆ’を
選択してタービン高速バルブ信号として出力する。

【００４８】実施の形態８．図１７はこの発明の実施の
形態８における演算処理装置２Ｈの一例を示す回路図で
あり、前記図７に示す演算処理装置２Ｃと同一構成であ
るので、同一部分には同一符号を付して重複説明を省略
する。

【００４９】この演算処理装置２Ｈで判別出力された系
統事故の様相（平衡、不平衡事故など）Ｇ〜Ｉに対応し
て、例えば図１８に示すように、あらかじめメモリ３に
設定してある最適なＩＣＶ弁開度指令パターン（Ｇ，
Ｈ）’，Ｉ’を選択して、タービン高速バルブ信号とし
て出力する。

【００５０】実施の形態９．図１９はこの発明の実施の
形態９における演算処理装置２Ｉの一例を示す回路図で
あり、前記図９に示す演算処理装置２Ｄと同一構成であ
るので、同一部分には同一符号を付して重複説明を省略
する。

【００５１】この演算処理装置２Ｉで判別出力された最
大出力Ｊ、高出力Ｋ、中出力Ｌ、低出力Ｍに対応して、
例えば図２０に示すように、あらかじめメモリ３に設定
してある最適なＩＣＶ弁開度指令パターン（Ｊ，Ｋ）’
〜Ｍ’を選択して、タービン高速バルブ信号として出力
する。

【００５２】実施の形態１０．図２１はこの発明の実施
の形態１０における演算処理装置２Ｊの一例を示す回路
図であり、前記図１１に示す演算処理装置２Ｅと同一構
成であるので、同一部分には同一符号を付して重複説明
を省略する。

【００５３】この演算処理装置２Ｊで判別出力された影
響大Ｎ、影響中Ｏ、影響小Ｐに対応して、例えば図２２
に示すように、あらかじめメモリ３に設定してある最適
なＩＣＶ弁開度指令パターンＮ’〜Ｐ’を選択して、タ
ービン高速バルブ信号として出力する。

【００５４】実施の形態１１．以上の各実施の形態は、
いずれも図２に示すような単一発電機の発電所の例を述
べたものであるが、特に複数台の発電機を有する発電所
の場合では、系統事故地点、系統事故の大きさ、系統事
故の様相、発電電力量のそれぞれによってＧＶ弁、ＩＣ
Ｖ弁の弁開度指令パターンを変えて制御量を制御するも
のではなく、これらの検討条件を組み合わせて、タービ
ン高速バルブ制御を適用する発電機の台数を変えても同
様の機能を発揮させる事ができる。

【００５５】図２３は複数台の発電機４ａ〜４ｃが変圧
器５ａ〜５ｃを介して同一母線６に接続された系統構成
図を示し、図２４は図１１と図２１の演算処理装置２
Ｅ、２Ｊによる検討条件を組み合わせてパターン区分を
行い、タービン高速バルブ制御の適用台数を変化させる
もので、例えば、演算処理装置２Ｅの判定結果が影響大
ｎの場合は発電機３台のＧＶ弁にタービン高速バルブ信
号、影響中ｏの場合は発電機２台のＧＶ弁にタービン高
速バルブ信号、影響小ｐの場合は発電機１台のＧＶ弁に
タービン高速バルブ信号を出力する。

【００５６】また、演算処理装置２Ｊの判定結果が影響
大Ｎの場合は発電機３台のＩＣＶ弁にタービン高速バル
ブ信号、影響中Ｏの場合は発電機２台のＩＣＶ弁にター
ビン高速バルブ信号、影響小Ｐの場合は発電機１台のＩ
ＣＶ弁にタービン高速バルブ信号を出力するもので、こ
れによって、各弁の制御量を変化させることと同様の効
果が得られる。

【００５７】なお、上記各実施の形態におけるタービン
高速バルブ信号出力部１は、Ｓ／Ｗ処理により系統事故
の区分を自由に演算できるデジタル型の演算処理装置を
使用しているが、他の装置として補助リレー、オペアン
プを使用したアナログの比較器などのアナログ演算処理
装置を使用しても同様の機能を満足させることができ
る。

【００５８】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、系統事故
発生時に、系統事故の内容に応じて加減弁の制御量を変
えるように構成したので、不必要な保護動作を防ぎ、適
切な系統安定化を図ることができる効果がある。

【００５９】請求項２記載の発明によれば、系統事故発
生時に、系統事故の地点を検出して系統事故地点の違い
によって、加減弁の制御量を変えるように構成したの
で、加減弁の系統事故時における制御パターンを、系統
事故の発生地点によって最適に選択でき、発電機出力の
急増急減を抑制して、警報に掛かることなく発電機を運
転継続できるとともに、系統安定化への大きな寄与が実
現できる効果がある。

【００６０】請求項３記載の発明によれば、系統事故発
生時に、系統事故の大きさを検出して系統事故の大きさ
の違いによって、加減弁の制御量を変えるように構成し
たので、加減弁の系統事故時における制御パターンを、
系統事故の大きさによって最適に選択でき、発電機出力
の急増急減を抑制して、警報に掛かることなく、発電機
を運転継続できるとともに、系統安定化への大きな寄与
が実現できる効果がある。

【００６１】請求項４記載の発明によれば、系統事故発
生時に、系統事故の様相を検出して系統事故の様相の違
いによって加減弁の制御量を変えるように構成したの
で、加減弁の系統事故時における制御パターンを、系統
事故の様相によって最適に選択でき、発電機出力の急増
急減を抑制して、警報に掛かることなく、発電機を運転
継続できるとともに、系統安定化への大きな寄与が実現
できる効果がある。

【００６２】請求項５記載の発明によれば、系統事故発
生時に、事故前の発電出力の違いによって加減弁の制御
量を変えるように構成したので、加減弁の系統事故時に
おける制御パターンを、事故前の発電出力によって最適
に選択でき、発電機出力の急増急減を抑制して、警報に
掛かることなく、発電機を運転継続できるとともに、系
統安定化への大きな寄与が実現できる効果がある。

【００６３】請求項６記載の発明によれば、系統事故発
生時に、系統事故の地点、系統事故の大きさ、系統事故
の様相、事故前の発電機の出力量などの条件の違いによ
って加減弁の制御量を変えるように構成したので、加減
弁の系統事故時における制御パターンを、系統事故の地
点、系統事故の大きさ、系統事故の様相、事故前の発電
機の出力量などの条件の違いによって最適に選択でき、
発電機出力の急増急減を抑制して、警報に掛かることな
く、発電機を運転継続できるとともに、系統安定化への
大きな寄与が実現できる効果がある。

【００６４】請求項７記載の発明によれば、系統事故発
生時に、系統事故の内容に応じて、インターセプト弁の
制御量を変えるように構成したので、不必要な保護動作
を防ぎ、適切な系統安定化を図ることができる効果があ
る。

【００６５】請求項８記載の発明によれば、系統事故発
生時に、系統事故の地点を検出して系統事故地点の違い
によって、インターセプト弁の制御量を変えるように構
成したので、インターセプト弁の系統事故時における制
御パターンを、系統事故の発生地点によって最適に選択
でき、発電機出力の急増急減を抑制して、警報に掛かる
ことなく、発電機を運転継続できるとともに、系統安定
化への大きな寄与が実現できる効果がある。

【００６６】請求項９記載の発明によれば、系統事故発
生時に、系統事故の大きさを検出して系統事故の大きさ
の違いによって、インターセプト弁の制御量を変えるよ
うに構成したので、インターセプト弁の系統事故時にお
ける制御パターンを、系統事故の大きさによって最適に
選択でき、発電機出力の急増急減を抑制して、警報に掛
かることなく、発電機を運転継続できるとともに、系統
安定化への大きな寄与が実現できる効果がある。

【００６７】請求項１０記載の発明によれば、系統事故
発生時に、系統事故の様相を検出して系統事故の様相の
違いによってインターセプト弁の制御量を変えるように
構成したので、インターセプト弁の系統事故時における
制御パターンを、系統事故の様相によって最適に選択で
き、発電機出力の急増急減を抑制して、警報に掛かるこ
となく、発電機を運転継続できるとともに、系統安定化
への大きな寄与が実現できる効果がある。

【００６８】請求項１１記載の発明によれば、系統事故
発生時に、事故前の発電出力の違いによってインターセ
プト弁の制御量を変えるように構成したので、インター
セプト弁の系統事故時における制御パターンを、事故前
の発電出力によって最適に選択、でき発電機出力の急増
急減を抑制して、警報に掛かることなく、発電機を運転
継続できるとともに、系統安定化への大きな寄与が実現
できる効果がある。

【００６９】請求項１２記載の発明によれば、系統事故
発生時に、系統事故の地点、系統事故の大きさ、系統事
故の様相、事故前の発電機の出力量などの条件の違いに
よってインターセプト弁の制御量を変えるように構成し
たので、インターセプト弁の系統事故時における制御パ
ターンを、系統事故の地点、系統事故の大きさ、系統事
故の様相、事故前の発電機の出力量などの条件の違いに
よって最適に選択でき、発電機出力の急増急減を抑制し
て、警報に掛かることなく、発電機を運転継続できると
ともに、系統安定化への大きな寄与が実現できる効果が
ある。

【００７０】請求項１３記載の発明によれば、系統事故
発生時に、系統事故の地点、系統事故の大きさ、系統事
故の様相、事故前の発電機の出力量などの条件の違いに
よって、タービン高速バルブ制御を適用する発電機の台
数を変えるように構成したので、加減弁、インターセプ
ト弁の系統事故時における制御パターンを、系統事故の
地点、系統事故の大きさ、系統事故の様相、事故前の発
電機の出力量などの条件の違いによって最適に選択で
き、複数の発電機出力をトータルとしての急増急減を抑
制して、警報に掛かることなく、発電機を運転継続でき
るとともに、系統安定化への大きな寄与が実現できる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のタービン高速バルブ制御方法を実
施するために使用するタービン高速バルブ信号出力部の
ブロック図である。

【図２】単一発電機に変圧器を介して接続されている
電力系統図である。

【図３】この発明の実施の形態１における演算処理装
置を示す回路図である。

【図４】この発明の実施の形態１におけるＧＶ弁開度
指令パターン図である。

【図５】この発明の実施の形態２における演算処理装
置を示す回路図である。

【図６】この発明の実施の形態２におけるＧＶ弁開度
指令パターン図である。

【図７】この発明の実施の形態３における演算処理装
置を示す回路図である。

【図８】この発明の実施の形態３におけるＧＶ弁開度
指令パターン図である。

【図９】この発明の実施の形態４における演算処理装
置を示す回路図である。

【図１０】この発明の実施の形態４におけるＧＶ弁開
度指令パターン図である。

【図１１】この発明の実施の形態５における演算処理
装置を示す回路図である。

【図１２】この発明の実施の形態５におけるＧＶ弁開
度指令パターン図である。

【図１３】この発明の実施の形態６における演算処理
装置を示す回路図である。

【図１４】この発明の実施の形態６におけるＧＶ弁開
度指令パターン図である。

【図１５】この発明の実施の形態７における演算処理
装置を示す回路図である。

【図１６】この発明の実施の形態７におけるＧＶ弁開
度指令パターン図である。

【図１７】この発明の実施の形態８における演算処理
装置を示す回路図である。

【図１８】この発明の実施の形態８におけるＧＶ弁開
度指令パターン図である。

【図１９】この発明の実施の形態９における演算処理
装置を示す回路図である。

【図２０】この発明の実施の形態９におけるＧＶ弁開
度指令パターン図である。

【図２１】この発明の実施の形態１０における演算処
理装置を示す回路図である。

【図２２】この発明の実施の形態１０におけるＧＶ弁
開度指令パターン図である。

【図２３】この発明の実施の形態１１における複数台
の発電機に変圧器を介して接続されている電力系統図で
ある。

【図２４】この発明の実施の形態１１における影響区
分ケースに対応したタービン高速バルブ制御適用発電機
台数の判断例を示す説明図である。

【図２５】タンデム形タービンの蒸気系の構成及び弁
配置について示す図である。

【図２６】現状のタービン高速バルブ信号の動作例を
説明するタービン系の制御、弁特性を示すブロック図で
ある。

【図２７】ＧＶ弁開度指令パターン、ＩＣＶ弁開度指
令パターン図である。

【符号の説明】

１０３加減弁、１０４高圧タービン、１０５中圧
タービン、１０６低圧タービン、１０８インターセ
プト弁。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者下村勝東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者南部雅彦東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者松浦芳彦香川県高松市屋島西町2109番地８株式会社四国総合研究所内 (72)発明者前田龍己香川県高松市屋島西町2109番地８株式会社四国総合研究所内 (72)発明者松下邦雄香川県高松市屋島西町2109番地８株式会社四国総合研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】系統事故が発生し、タービンからの入
力、発電機からの出力がアンバランスになった場合、高
圧タービンから中圧タービン、もしくは低圧タービンへ
流入する蒸気を遮断するインターセプト弁や、通常時に
速度制御もしくは負荷制御に使われている加減弁に対し
て急速全閉指令を与えるタービン高速バルブ制御方法に
おいて、系統事故発生時に、系統事故の内容に応じて前
記加減弁の制御量を変えることを特徴とするタービン高
速バルブ制御方法。
【請求項２】系統事故の内容として該系統事故の地点
を検出し、この検出した系統事故地点の違いによって、
加減弁の制御量を変えることを特徴とする請求項１記載
のタービン高速バルブ制御方法。
【請求項３】系統事故の内容として該系統事故の大き
さを検出し、この検出した系統事故の大きさの違いによ
って、加減弁の制御量を変えることを特徴とする請求項
１記載のタービン高速バルブ制御方法。
【請求項４】系統事故の内容として該系統事故の様相
を検出し、この検出した系統事故の様相の違いによって
加減弁の制御量を変えることを特徴とする請求項１記載
のタービン高速バルブ制御方法。
【請求項５】系統事故の内容として、事故前の発電出
力の違いによって加減弁の制御量を変えることを特徴と
する請求項１記載のタービン高速バルブ制御方法。
【請求項６】系統事故の内容として該系統事故の地
点、系統事故の大きさ、系統事故の様相、事故前の発電
機の出力量などを検出し、これ等の条件の違いによって
加減弁の制御量を変えることを特徴とする請求項１記載
のタービン高速バルブ制御方法。
【請求項７】系統事故が発生し、タービンからの入
力、発電機からの出力がアンバランスになった場合、高
圧タービンから中圧タービン、もしくは低圧タービンへ
流入する蒸気を遮断するインターセプト弁や、通常時に
速度制御もしくは負荷制御に使われている加減弁に対し
て急速全閉指令を与えるタービン高速バルブ制御方法に
おいて、系統事故発生時に、系統事故の内容に応じて前
記インターセプト弁の制御量を変えることを特徴とする
タービン高速バルブ制御方法。
【請求項８】系統事故の内容として該系統事故の地点
を検出し、この検出した系統事故地点の違いによって、
インターセプト弁の制御量を変えることを特徴とする請
求項１記載のタービン高速バルブ制御方法。
【請求項９】系統事故の内容として該系統事故の大き
さを検出し、この検出した系統事故の大きさの違いによ
って、インターセプト弁の制御量を変えることを特徴と
する請求項１記載のタービン高速バルブ制御方法。
【請求項１０】系統事故の内容として該系統事故の様
相を検出し、この検出した系統事故の様相の違いによっ
てインターセプト弁の制御量を変えることを特徴とする
請求項１記載のタービン高速バルブ制御方法。
【請求項１１】系統事故の内容として、事故前の発電
出力の違いによってインターセプト弁の制御量を変える
ことを特徴とする請求項１記載のタービン高速バルブ制
御方法。
【請求項１２】系統事故の内容として、系統事故の地
点、系統事故の大きさ、系統事故の様相、事故前の発電
機の出力量などを検出し、これ等の条件の違いによって
インターセプト弁の制御量を変えることを特徴とする請
求項１記載のタービン高速バルブ制御方法。
【請求項１３】系統事故が発生し、タービンからの入
力、複数台の発電機からの出力がアンバランスになった
場合、高圧タービンから中圧タービン、もしくは低圧タ
ービンへ流入する蒸気を遮断するインターセプト弁や、
通常時に速度制御もしくは負荷制御に使われている加減
弁に対して急速全閉指令を与えるタービン高速バルブ制
御方法において、系統事故発生時に系統事故の地点、系
統事故の大きさ、系統事故の様相、事故前の発電機の出
力量などを検出し、これ等の条件の違いによってタービ
ン高速バルブ制御を適用する発電機の台数を変えること
を特徴とするタービン高速バルブ制御方法。