JPH10259704A - 蒸気タービン制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 主蒸気圧力の大小にかかわらず良好な制御性
能で負荷制御を行う。 【解決手段】 可変係数演算器Ｇ−５は、主蒸気圧力信
号Ｐ１を入力して予め設定された関数によって計算した
係数値を乗算器Ｇ−６に出力する。乗算器Ｇ−６は負荷
偏差信号Ｇ３に計算した係数値を乗算して係数器Ｇ−２
へ出力して主蒸気圧力信号Ｐ１に応じて負荷設定信号Ｇ
４を補正して、主蒸気圧力の大小にかかわらず良好な制
御性能を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、蒸気タービン制御
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図２６は、汽力発電所の蒸気タービン制
御系統図の一例を示すものである。

【０００３】図において、ボイラ１から発生した主蒸気
は、主蒸気止め弁２と蒸気加減弁３を通してタービン４
へ流入・駆動し発電機５を動作させる。ここで、仕事を
終えた蒸気は復水器６に排気される。通常時は、主蒸気
止め弁２を全開にして蒸気加減弁（ＣＶ）３の弁開度を
調節しタービン４への流入蒸気量を調節してタービン出
力を変化させ、タービン速度制御および発電機負荷制御
を行う。タービン速度制御のためのタービンの実速度信
号Ｓ１を検出するためにタービン軸には速度検出器７が
取り付けられる。また、発電機５から発電機出力である
実負荷信号Ｇ１を検出する。

【０００４】図２７は、発電機負荷制御のための蒸気タ
ービン制御ブロック図を示すものである。

【０００５】最初に、タービン速度制御を行うため、タ
ービンの実速度信号Ｓ１と目標速度設定信号Ｓ２は加算
器Ｓ−１に入力される。加算器Ｓ−１の出力である速度
偏差信号Ｓ３は係数器Ｓ−２に入力される。係数器Ｓ−
２は蒸気加減弁（ＣＶ）３に対する適正な速度ループゲ
インを得るために速度偏差信号Ｓ３に速度調定率と呼ば
れる定数の逆数をかけた値を出力する。係数器Ｓ−２の
出力は速度制御信号Ｓ４として加算器Ｃ−１に入力され
る。

【０００６】また、発電機負荷制御を行うため、目標負
荷設定信号Ｇ２と実負荷信号Ｇ１の偏差を加算器Ｇ−１
で演算して発電機負荷偏差信号Ｇ３を出力する。発電機
負荷偏差信号Ｇ３は負荷制御を行うための適当なゲイン
を得るために係数器Ｇ−２に入力される。係数器Ｇ−２
の出力は負荷設定積分器Ｇ−３に入力される。負荷設定
積分器Ｇ−３の出力は負荷設定信号Ｇ４として加算器Ｃ
−１に入力される。加算器Ｃ−１の出力である速度・負
荷制御信号Ｃ１は低値優先選択器Ｃ−２に入力される。

【０００７】発電機負荷制限を行うため、負荷制限増減
信号Ｌ１は負荷制限積分器Ｌ−１に入力される。負荷制
限積分器Ｌ−１の出力は負荷制限信号Ｌ２として低値優
先選択器Ｃ−２に入力される。低値優先選択器Ｃ−２は
速度・負荷制御信号Ｃ１と負荷制限信号Ｌ２と比較を行
い、低値の方を蒸気加減弁流量信号Ｃ２として出力す
る。この信号Ｃ２に基づいて蒸気加減弁（ＣＶ）３の弁
開度調節が行われる。

【０００８】ここで、前述のように発電機負荷制御を行
う際に、発電機出力である実負荷信号Ｇ１と目標負荷設
定信号Ｇ２を加算器Ｇ−１に入力し、加算器Ｇ−１の出
力である発電機負荷偏差信号Ｇ３に基づいて制御を行う
方法を自動負荷調整制御と呼ぶ。なお、負荷設定器Ｇ−
３により自動負荷調整制御を行う場合には負荷制限信号
Ｌ２が速度・負荷制御信号Ｃ１より常に大きな信号とな
るように図示しない回路で制御されている。

【０００９】以上の蒸気タービン制御装置において、発
電機が系統に併入されて同期運転を行っている場合に実
負荷が変動したとき、実負荷信号Ｇ１が目標負荷設定信
号Ｇ２と−致し発電機負荷偏差信号Ｇ３が零になるよう
に自動負荷調整制御は負荷設定積分器Ｇ−３により負荷
設定信号Ｇ４を変化させる。これによって、速度・負荷
制御信号Ｃ１が変化し、蒸気加減弁流量信号Ｃ２が変化
し、蒸気加減弁（ＣＶ）３の弁開度を調節し、タービン
４に流入する蒸気流量を変化させて、発電機５の出力を
制御する。

【００１０】また、同様の自動負荷調整制御を負荷制限
器Ｌ−１により行う場合もある。この場合には発電機負
荷偏差信号Ｇ３を係数器を通して負荷制限器Ｌ−１に入
力し、負荷設定積分器Ｇ−３は速度・負荷制御信号Ｃ１
が負荷制限信号Ｌ２より常に大きな信号となるように制
御して、前述の負荷設定器Ｇ−３と同様にして自動負荷
調整制御が行われる。

【００１１】図２８は負荷設定自動追従制御によるブロ
ック図を示すものである。

【００１２】まず、負荷制限信号Ｌ２と追従幅設定値Ｇ
Ｒ１を加算器ＧＲ−１で加算して目標追従値ＧＲ２を出
力する。目標追従値ＧＲ２と負荷設定値信号Ｇ４は加算
器ＧＲ−２に入力して負荷設定追従偏差信号ＧＲ３を出
力する。そして、この信号は負荷設定自動追従制御性や
追従変化率を設定するための係数器Ｇ−２を通して負荷
設定用の積分器Ｇ−３に入力し、積分して得られた出力
が負荷設定値信号Ｇ４となる。そして、図２７のタービ
ン速度制御で説明した速度制御信号Ｓ４とを加算器Ｃ−
１で加算して速度・負荷制御信号Ｃ１を出力して低値優
先選択器Ｃ−２に入力される。

【００１３】以上の構成において、負荷設定値信号Ｇ４
は負荷制限信号Ｌ２よりも追従幅設定値ＧＲ１分だけ大
きい値に追従する動作となる。この結果、速度制御信号
Ｓ４が追従幅設定値ＧＲ１よりも小さい状態では、低値
優先選択器Ｃ−２の出力である蒸気加減弁流量信号Ｃ２
は負荷制限信号Ｌ２が出力され、蒸気加減弁（ＣＶ）３
の弁開度調整は速度制御機能を含まない制御を行う。

【００１４】このように負荷設定自動追従制御を行う目
的としては、発電機が電力系統と同期して運転している
時に、電力系統の動揺や発電機の負荷遮断の際に発電機
周波数、すなわち、タービンの実速度信号Ｓ１が過渡に
上昇したときに速度制御機能を遅滞なく行うためであ
る。

【００１５】すなわち、負荷設定値信号Ｇ４を負荷制限
信号Ｌ２よりもかなり大きくしておくと、大きくしてい
た分に比例した値だけタービンの実速度信号Ｓ１が上昇
しないと速度・負荷制御信号Ｃ１が蒸気加減弁流量信号
Ｃ２の出力とならないため蒸気加減弁（ＣＶ）３の閉め
制御が遅れ、タービンや発電機の過速度許容限界を超え
る危険性がある。このため前述の許容限界を越えないよ
うな値に負荷設定値信号Ｇ４を設定しておくものであ
る。

【００１６】図２９は負荷制限自動追従制御によるブロ
ック図を示すものである。

【００１７】図２９は、図２７のタービン速度制御で説
明した速度・負荷制御信号Ｃ１と追従幅設定値ＬＲ１を
加算器ＬＲ−３で加算して目標追従値ＬＲ４を出力す
る。目標追従値ＬＲ４と負荷制限信号Ｌ２は加算器ＬＲ
−４に入力して負荷制限追従偏差信号ＬＲ５を出力す
る。そして、この信号は負荷制限自動追従制御性や追従
変化率を設定するための係数器ＬＲ−２を通して負荷制
限設定用の積分器Ｌ−１に入力し、積分して得られた出
力が負荷制限信号Ｌ２となり低値優先選択器Ｃ−２に入
力される。

【００１８】以上の構成で、負荷制限信号Ｌ２は速度・
負荷制御信号Ｃ１よりも追従幅設定値ＬＲ１分だけ大き
い値に追従する動作となり低値優先選択器Ｃ−２の出力
である蒸気加減弁流量信号Ｃ２は速度・負荷制御信号Ｃ
１が出力され、蒸気加減弁（ＣＶ）３の弁開度調整によ
って速度・負荷制御を行う。

【００１９】このように負荷制限自動追従制御を行う目
的としては、発電機が電力系統と同期して運転している
時に、電力系統の動揺により発電機周波数、すなわち、
タービンの実速度信号Ｓ１が過渡に減少したときに蒸気
加減弁（ＣＶ）３の急開を防ぐためである。

【００２０】すなわち、負荷制限信号Ｌ２を速度・負荷
制御信号Ｃ１よりもかなり大きくしておくと、タービン
の実速度信号Ｓ１が急激に大幅な減少をすれば、速度・
負荷制御信号Ｃ１と蒸気加減弁流量信号Ｃ２が急増して
蒸気加減弁（ＣＶ）３が急開となる。この結果、タービ
ン４への蒸気流入量が急増して蒸気加減弁（ＣＶ）３や
タービン４の羽根が熱疲労したり、ボイラ１の発生蒸気
圧力が著しく低下するのでボイラ制御に外乱を与える等
の問題がある。

【００２１】このため負荷制限信号Ｌ２と速度・負荷制
御信号Ｃ１の幅を急増が許容される値で常に自動追従
し、かつ、負荷制限信号Ｌ２の追従変化率を制限するよ
うにしている。

【００２２】図３０は従来のタービン揃速制御のブロッ
ク図を示すものである。

【００２３】なお、図２７の蒸気タービン制御ブロック
図で説明したものは、同−符号を付記して説明を省略す
る。

【００２４】発電機を電力系統と接続する前のタービン
制御として、発電機周波数を系統周波数に揃えるタービ
ン揃速制御がある。タービン揃速制御を行うために、発
電機周波数信号Ｆ１と系統周波数信号Ｆ２はΔｆ検出器
Ｆ−１に入力される。Δｆ検出器によって系統周波数信
号Ｆ２と発電機周波数信号Ｆ１の差に比例した量で発電
機周波数信号Ｆ１が系統周波数信号Ｆ２よりも大きいと
きに負極性、発電機周波数信号Ｆ１と系統周波数信号Ｆ
２と等しいときに零、発電機周波数信号Ｆ１が系統周波
数信号Ｆ２よりも小さいときに正極性に変換する。

【００２５】Δｆ検出器Ｆ−１の出力と揃速バイアス信
号Ｆ３は加算器Ｆ−２に入力される。加算器Ｆ−２の出
力である周波数偏差信号Ｆ４は係数器Ｆ−３に入力され
る。係数器Ｆ−３の出力は負荷設定積分器Ｇ−３に入力
され積分した出力が負荷設定信号Ｇ４として加算器Ｃ−
１に入力され、この信号と速度制御信号Ｓ４を加算した
速度・負荷制御信号Ｃ１に基づいて蒸気加減弁（ＣＶ）
３の弁開度調整が行われる。弁開度が変化してタービン
４への流入蒸気量が変化することでタービン速度が変化
し、また、タービンに直結している発電機周波数が変化
することとなる。

【００２６】以上の構成で発電機周波数信号Ｆ１を系統
周波数信号Ｆ２よりも揃速バイアス信号Ｆ３分だけ高い
値に追従するようにタービン制御を行う制御法を揃速制
御（ＬＳＭ）と呼ぶ。また、発電機を電力系統に接続し
た後のタービン制御として、自動周波数制御がある。

【００２７】図３１は従来のタービン周波数制御のブロ
ック図を示すものである。

【００２８】なお、図２７の蒸気タービン制御ブロック
図で説明したものは同−符号を付記して説明を省略す
る。

【００２９】自動周波数制御を行うため、発電機周波数
信号Ａ１と目標周波数信号Ａ２は加算器Ａ−１に入力さ
れる。加算器Ａ−１の出力である周波数偏差信号Ａ３は
係数器Ａ−２に入力される。係数器Ａ−２の出力は負荷
設定積分器Ｇ−３に入力し積分した出力が負荷設定信号
Ｇ４として加算器Ｃ−１に入力され、この信号と速度制
御信号Ｓ４を加算した速度・負荷制御信号Ｃ１に基づい
て蒸気加減弁（ＣＶ）３の弁開度調整が行われる。これ
によって、弁開度が変化してタービン４への流入蒸気量
が変化することでタービン出力と発電機出力とが変化し
て発電機周波数を変化させることができる。

【００３０】以上の構成で発電機周波数信号Ａ１を目標
周波数信号Ａ２の値一定となるようにタービン制御を行
う制御法を自動周波数制御（ＡＦＣ）と呼ぶ。

【００３１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
な図２６乃至図３１に示す蒸気タービン制御装置により
制御を行う場合、ボイラ１によって制御される主蒸気の
圧力の変化に関して考慮していないため主蒸気圧力や負
荷等が急に変化したとき蒸気タービン制御装置の制御性
能が低下するという問題がある。

【００３２】図３２は、発電機実負荷に対するボイラ１
の主蒸気圧力を示しており、無負荷Ｇａのとき最低圧力
Ｐａ、定格負荷Ｇｂのとき定格圧力Ｐｂとなる運転がさ
れ、無負荷Ｇａから定格負荷Ｇｂの間は、所定の傾きで
主蒸気圧力が増加するようにボイラ１の制御がされてい
る。これに対して図２７等に示す蒸気タービン制御装置
は、一般に、定格負荷を基準にして制御性能が得られる
ように構成されている。

【００３３】このために蒸気タービン制御装置側で、安
定した制御がされているとき負荷設定信号Ｇ４を急変さ
せたり、実負荷信号Ｇ１が急変したりすると、ボイラ１
側の主蒸気圧力が即座に対応できず、蒸気加減弁（Ｃ
Ｖ）３からの蒸気流量が変化に対応せず、これにより、
負荷設定信号Ｇ４や実負荷信号Ｇ１が迅速に追従するこ
とができない。

【００３４】また、ボイラ１側の主蒸気圧力が急に増減
したときも蒸気タービン制御装置側が即座に対応でき
ず、タービン４への蒸気流量が過大であったり、少なす
ぎたりして迅速に安定できない。

【００３５】例えば、図３３は、時刻ｔ１に一応蒸気タ
ービン制御装置による制御が安定状態となっている場合
に、目標負荷である目標負荷設定信号Ｇ２ａをステップ
状に目標負荷設定信号Ｇ２ｂとしたときの実負荷信号Ｇ
１の応答を示すものである。ボイラ１の主蒸気圧力低圧
時には、図示曲線Ｇｃの如く、蒸気流量過小のため、な
だらかな曲線で目標負荷設定信号Ｇ２ｂに至るのに多く
の時間を要し、ボイラ１の主蒸気圧力高圧時には、図示
曲線Ｇｄの如く蒸気流量の過大のため、オーバーシュー
トして、安定するために多くの時間を要する。

【００３６】また、負荷設定自動追従や負荷制限自動追
従においても、タービンを制御している制御系側が主蒸
気圧力の変化を考慮した運転をしていないので、追従幅
や追従変化率も主蒸気圧力を考慮した設定にしておかな
いと協調がとれないという問題がある。

【００３７】例えば、負荷設定自動追従制御では、発電
機が電力系統と同期して運転している時に、電力系統の
動揺や発電機の負荷遮断の際に発電機周波数、すなわ
ち、タービンの実速度信号Ｓ１が過渡に上昇したとき
に、迅速に対応できないことがある。

【００３８】また、例えば、負荷制限自動追従制御で
は、発電機が電力系統と同期して運転している時に、電
力系統の動揺により発電機周波数、すなわち、タービン
の実速度信号Ｓ１が過渡に減少したときに、迅速に対応
できず、蒸気加減弁（ＣＶ）３の急開が遅れるおそれが
ある。

【００３９】また、揃速制御や自動周波数制御において
も、主蒸気圧力値の大小によりタービンに流入する蒸気
エネルギーが異なるために、制御精度や応答性が変化す
る等制御性能が低下するという問題がある。

【００４０】そこで、本発明の目的は、主蒸気圧力や負
荷が変化しても良好な制御性能で制御を得ることができ
る蒸気タービン制御装置を提供することを目的とする。

【００４１】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ター
ビンの実速度信号と目標速度設定信号との速度偏差信号
に所定の定数を乗算し得られる速度制御信号と、負荷制
御を行うための実負荷信号と目標負荷設定信号との負荷
偏差信号に所定の定数を乗算した信号を積分して得られ
る負荷設定信号とを加算して速度・負荷制御信号を生成
すると共に、負荷制限するための負荷制限増減信号を積
分して得られる負荷制限信号を通常運転時に速度・負荷
制御信号より高値に追従させるように生成し、速度・負
荷制御信号と負荷制限信号とのいずれか低値を選択して
蒸気加減弁流量信号とする蒸気タービン制御装置におい
て、蒸気発生源の主蒸気圧力の大小の値の如何に係わら
ず、良好な制御性能で負荷制御ができるように、主蒸気
圧力信号、あるいは、圧力設定信号に基づいて負荷設定
信号を増減して補正するようにしたものである。この手
段によれば、通常運転時に速度・負荷制御信号に負荷制
限信号が高値に追従する状態で、主蒸気圧力信号あるい
は圧力設定信号に応じて負荷設定信号が増減して補正さ
れ、これにより加減弁流量信号が増減される。これに伴
い、主蒸気圧力の大小にかかわらず加減弁流量信号が補
正されるので、負荷変化に対して実負荷の追従制御性能
が良好とされる。従って、主蒸気圧力の大小によらず安
定した制御性能が得られる。

【００４２】請求項２の発明は、タービンの実速度信号
と目標速度設定信号との速度偏差信号に所定の定数を乗
算し得られる速度制御信号と、負荷設定増減信号を積分
して得られる負荷設定信号とを加算して速度・負荷制御
信号を生成すると共に、負荷制限を行うための実負荷信
号と目標負荷設定信号との負荷偏差信号に所定の定数を
乗算した信号を積分して得られる負荷制限信号を通常運
転時に速度・負荷制御信号に対して低値に追従させるよ
うに生成し、速度・負荷制御信号と負荷制限信号とのい
ずれか低値を選択して蒸気加減弁流量信号とする蒸気タ
ービン制御装置において、蒸気発生源の主蒸気圧力の大
小の値の如何に係わらず、良好な制御性能で負荷制御が
できるように、主蒸気圧力信号、あるいは、圧力設定信
号に基づいて負荷制限信号を増減させ補正するようにし
たものである。この手段によれば、通常運転時に負荷制
限信号が速度・負荷制御信号に対して低値に追従する状
態で、主蒸気圧力信号あるいは圧力設定信号に応じて負
荷制限信号が増減して補正され、これにより加減弁流量
信号が増減される。これに伴い、主蒸気圧力の大小にか
かわらず加減弁流量信号が補正されるので、負荷の変化
に対する実負荷の追従制御性能が良好とされる。従っ
て、主蒸気圧力の大小によらず安定した制御性能を得る
ことができる。

【００４３】請求項３の発明は、タービンの実速度信号
と目標速度設定信号との速度偏差信号に所定の定数を乗
算し得られる速度制御信号と、負荷制御を行うための実
負荷信号と目標負荷設定信号との負荷偏差信号に所定の
定数を乗算した乗算信号を積分して得られる負荷設定信
号とを加算して得られる速度・負荷制御信号を生成する
と共に、負荷制限するための負荷制限増減信号を積分し
て得られる負荷制限信号を通常運転時に速度・負荷制御
信号より高値に追従するように生成し、速度・負荷制御
信号と負荷制限信号とのいずれか低値を選択して蒸気加
減弁流量信号とする蒸気タービン制御装置において、蒸
気発生源の主蒸気圧力の大小の値の如何に係わらず、良
好な制御性能で負荷制御ができるように、主蒸気圧力信
号、あるいは、圧力設定信号に基づいて速度・負荷制御
信号を増減して補正するようにしたものである。この手
段によれば、通常運転時に速度・負荷制御信号に対して
負荷制限信号が高値に追従する状態で、主蒸気圧力信号
あるいは圧力設定信号に応じて速度負荷制御信号が増減
して補正され、これにより加減弁流量信号が増減され
る。これに伴い、主蒸気圧力の大小にかかわらず、加減
弁流量信号が補正されるので、負荷の変化に対する実負
荷の追従制御性能が良好となる。従って、主蒸気圧力の
大小によらず安定した制御性能を得ることができる。

【００４４】請求項４の発明は、タービンの実速度信号
と目標速度設定信号との速度偏差信号に所定の定数を乗
算し得られる速度制御信号と、負荷制御を行うための実
負荷信号と目標負荷設定信号との負荷偏差信号に所定の
定数を乗算した乗算信号を積分して得られる負荷設定信
号とを加算して速度・負荷制御信号を生成すると共に、
負荷制限するための負荷制限増減信号を積分して得られ
る負荷制限信号を通常運転時に速度・負荷制御信号より
高値に追従するように生成し、速度・負荷制御信号と負
荷制限信号とのいずれか低値を選択して蒸気加減弁流量
信号とする蒸気タービン制御装置において、蒸気発生源
の主蒸気圧力の大小の値の如何に係わらず、良好な制御
性能で負荷制御ができるように、主蒸気圧力信号、ある
いは、圧力設定信号に基づいて蒸気加減弁流量信号を増
減して補正するようにしたものである。この手段によれ
ば、通常運転時に速度・負荷制御信号に対して負荷制限
信号が高値に追従する状態で、主蒸気圧力信号あるいは
圧力設定信号に応じて加減弁流量信号が増減して補正さ
れ、これにより加減弁流量信号が増減される。これに伴
い、主蒸気圧力の大小にかかわらず加減弁流量信号が補
正されるので、負荷変化に対する実負荷の追従制御性能
が良好とされる。従って、主蒸気圧力の大小によらず安
定した制御性能を得ることができる。

【００４５】請求項５の発明は、負荷制限するための負
荷制限増減信号を積分して負荷制限信号を生成する一
方、タービンの実速度信号と目標速度設定信号との速度
偏差信号に所定の定数を乗算し得られる速度制御信号
と、所定の追従幅を設けるための追従幅設定値信号と負
荷制限信号とを加算した加算信号に対して帰還される負
荷設定信号とから負荷設定偏差信号を求め、この信号を
積分して得られる負荷設定信号とを加算した速度・負荷
制御信号が通常運転時に負荷制限信号より高値となるよ
うに生成し、速度・負荷制御信号と負荷制限信号とのい
ずれか低値を選択して蒸気加減弁流量信号とする蒸気タ
ービン制御装置において、蒸気発生源の主蒸気圧力の値
の大小の如何に係わらず、速度・負荷制御信号と負荷制
限信号とが協調して追従するように、主蒸気圧力信号、
あるいは、圧力設定信号に基づいて負荷設定信号を増減
して補正するようにしたものである。この手段によれ
ば、通常運転時に負荷制限信号が速度・負荷制御信号に
対して低値に追従する状態で、主蒸気圧力信号あるいは
圧力設定信号に応じて負荷設定信号が増減して補正され
る。これに伴い、主蒸気圧力の大小にかかわらず、速度
・負荷制御信号と負荷制限信号とが協調して追従する良
好な追従制御性能が得られ、系統動揺や負荷遮断によっ
てタービンが過速度となったとき、迅速に対応すること
ができる。

【００４６】請求項６の発明は、タービンの実速度信号
と目標速度設定信号との速度偏差信号に所定の定数を乗
算し得られる速度制御信号と、負荷制御を行うための実
負荷信号と目標負荷設定信号との負荷偏差信号に所定の
定数を乗算した信号を積分して得られる負荷設定信号と
を加算して速度・負荷制御信号を生成する一方、負荷制
限のために所定の追従幅を設定する追従幅設定値信号と
速度・負荷制御信号とを加算した目標負荷制限信号に対
して帰還される負荷制限信号とから負荷制限追従偏差信
号を求め、この信号を積分して得られる負荷制限信号が
通常運転時に速度・負荷制御信号より高値に追従するよ
うに生成し、速度・負荷制御信号と負荷制限信号とのい
ずれか低値を選択して蒸気加減弁流量信号とする蒸気タ
ービン制御装置において、蒸気発生源の主蒸気圧力の値
の大小の如何に係わらず、速度・負荷制御信号と負荷制
限信号とが協調して追従するように、主蒸気圧力信号、
あるいは、圧力設定信号に基づいて負荷制限信号を増減
して補正するようにしたものである。この手段によれ
ば、通常運転時に速度・負荷制御信号に対して負荷制限
信号が高値に追従する状態で、主蒸気圧力信号あるいは
圧力設定信号に応じて負荷制限信号が増減して補正され
る。これに伴い、主蒸気圧力の大小にかかわらず、速度
・負荷制御信号と負荷制限信号とが協調して追従する良
好な追従制御性能が得られ、系統の動揺等によってター
ビンの速度が過度に減少したとき、迅速に対応すること
ができる。

【００４７】請求項７の発明は、タービンの実速度信号
と目標速度設定信号との速度偏差信号に所定の定数を乗
算し得られる速度制御信号と、揃速制御を行うための発
電機周波数信号と系統周波数信号との偏差信号に揃速バ
イアス信号を加算した加算信号に所定の定数を乗算した
乗算信号を積分して得られた負荷設定信号とを加算して
速度・負荷制御信号を生成し、この速度・負荷制御信号
を蒸気加減弁流量信号として揃速制御をする蒸気タービ
ン制御装置において、蒸気発生源の主蒸気圧力の値の大
小の如何に係わらず、安定した良好な揃速制御をするよ
うに、主蒸気圧力信号、あるいは、圧力設定信号に基づ
いて負荷設定信号を増減して補正するようにしたもので
ある。この手段によれば、揃速制御時に主蒸気圧力信号
あるいは圧力設定信号に応じて負荷設定信号が増減して
補正され、これにより加減弁流量信号が増減される。こ
れに伴い、主蒸気圧力の大小にかかわらず良好な揃速制
御性能を得ることができる。従って、揃速制御が安定し
て行え、系統へ併入することができる。

【００４８】請求項８の発明は、タービンの実速度信号
と目標速度設定信号との速度偏差信号に所定の定数を乗
算し得られる速度制御信号と、周波数制御を行うための
発電機周波数信号と系統周波数信号との偏差信号に所定
の定数を乗算した乗算信号を積分して得られた負荷設定
信号とを加算して速度・負荷制御信号を生成し、この速
度・負荷制御信号を蒸気加減弁流量信号として周波数制
御をする蒸気タービン制御装置において、蒸気発生源の
主蒸気圧力の値の大小の如何に係わらず、安定した良好
な周波数制御をするように、主蒸気圧力信号、あるい
は、圧力設定信号に基づいて負荷設定信号を増減して補
正するようにしたものである。この手段によれば、周波
数制御時に主蒸気圧力信号あるいは圧力設定信号に応じ
て負荷設定信号が増減して補正され、これにより加減弁
流量信号が増減される。これに伴い、主蒸気圧力の大小
にかかわらず良好な周波数制御性能を得ることができ
る。従って、安定した周波数の電力を発生することがで
きる。

【００４９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００５０】本発明の第１実施の形態は図１乃至図６に
示し、主蒸気圧力の大小の値にかかわらず負荷変化に対
する実負荷の追従制御を向上させるように主蒸気圧力信
号Ｐ１、あるいは、圧力設定信号に基づいて負荷設定信
号を増減させるようにした点に特徴を有している。

【００５１】図１は、第１実施の形態を示す第１の具体
的構成図であって、図１と従来技術を示す図２７の主な
違いは、主蒸気圧力信号Ｐ１を入力とする可変係数演算
器Ｇ−５と、係数器Ｇ−２の前に可変係数を負荷偏差信
号Ｇ３に乗算する乗算器Ｇ−６とを有している点であ
る。

【００５２】図２６において主蒸気止め弁２の前で検出
した実主蒸気圧力は、図１に示す主蒸気圧力信号Ｐ１と
して可変係数演算器Ｇ−５に入力される。可変係数減算
器Ｇ−５は予め設定された関数によって計算した係数値
を乗算器Ｇ−６に出力する。

【００５３】可変係数演算器Ｇ−５の関数の一例を図２
に示す。

【００５４】図２の関数は主蒸気圧力Ｐ１が定格圧力の
ときは可変係数の値を１倍に、定格の１／２の圧力のと
きは２倍になるような反比例関数である。乗算器Ｇ−６
は可変係数演算器Ｇ−５によって計算された可変係数を
発電機負荷偏差信号Ｇ３に乗算し、係数器Ｇ−２に出力
する。

【００５５】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１が低圧の時には可変係数を大きく、高圧のときには
可変係数を小さくすることによって、係数器Ｇ−２のゲ
インを補正できる。主蒸気圧力信号Ｐ１により蒸気加減
弁流量信号Ｃ２を補正することができるため、主蒸気圧
力の値の大小にかかわらず良好な制御性能で負荷制御を
行うことができる。

【００５６】すなわち、図３は、従来の図３３に対応す
る蒸気タービン制御装置の制御性能を示す図で、本実施
の形態によれば、時刻ｔ１にステップ状に負荷を変化さ
せたときに従来の曲線Ｇｃや曲線Ｇｃ（共に鎖線）に対
して曲線Ｇｅ（実線）のように迅速に目標負荷に対して
追従して時刻ｔ２に安定する。

【００５７】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変動するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき値であるため、状
態を予測した制御を行うことができ、より性能の良い制
御が行える効果がある。

【００５８】図４は第１実施の形態を示す第２の具体的
構成図である。

【００５９】図４において、従来技術を示す図２７との
違いは、主蒸気圧力信号Ｐ１を入力とする時定数演算器
Ｇ−７と、負荷設定積分器Ｇ−３の時定数を設定する時
定数設定器Ｇ−８とを有している点である。

【００６０】図２６において、主蒸気止め弁２の前で検
出した実主蒸気圧力は、図４に示す主蒸気圧力信号Ｐ１
として時定数演算器Ｇ−７に入力される。時定数演算器
Ｇ−７は予め設定された関数によって計算した時定数を
時定数設定器Ｇ−８に出力する。

【００６１】時定数演算器Ｇ−７の関数の一例を図５に
示す。

【００６２】図５の関数は、主蒸気圧力Ｐ１が定格の１
／２の圧力のときは従来の設定値の１／２に、定格圧力
のときは従来の設定値になるような比例関数である。時
定数設定器Ｇ−８は時定数演算器Ｇ−７によって計算さ
れた時定数を負荷設定積分器Ｇ−３に設定する。

【００６３】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１が低圧の時には時定数を小さく、高圧のときには時
定数を大きくすることによって、負荷設定積分器Ｇ−３
の出力を補正できることになる。従って、主蒸気圧力信
号Ｐ１により蒸気加減弁流量信号Ｃ２を補正することが
できるため、主蒸気圧力の大小にかかわらず良好な制御
性能で負荷制御を行うことができる。

【００６４】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変動するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき値であるため、状
態を予測した制御を行うことができ、より性能の良い制
御が行える効果がある。

【００６５】図６は、第１実施の形態を示す第３の具体
的構成図である。

【００６６】図６について図２７との違いは、主蒸気圧
力信号Ｐ１を入力とする可変係数減算器Ｇ−９と、負荷
設定積分器Ｇ−３の出力を入力する乗算器Ｇ−１０とを
有している点である。

【００６７】図２６において、主蒸気止め弁２の前で検
出した実主蒸気圧力は、図６に示す主蒸気圧力信号Ｐ１
として可変係数演算器Ｇ−９に入力される。可変係数演
算器Ｇ−９は予め設定された関数によって計算した可変
係数を乗算器Ｇ−１０に出力する。可変係数演算器Ｇ−
９の関数の一例として図２の関数が挙げられる。乗算器
Ｇ−１０は可変係数演算器Ｇ−９によって計算された可
変係数を負荷設定積分器Ｇ−３の出力に乗算し、負荷設
定信号Ｇ４として加算器Ｃ−１に出力する。

【００６８】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１が低圧の時には可変係数を大きく高圧のときには可
変係数を小さくすることによって、負荷設定信号Ｇ４を
補正できる。本実施の形態の動作は図３に示すように、
実負荷が目標負荷設定に安定するまでの応答を最適にす
ることができる。

【００６９】このようにして本実施の形態によれば、主
蒸気圧力信号Ｐ１により蒸気加減弁流量信号Ｃ２を補正
することができるため、主蒸気圧力の大小によらず良好
な制御性能で負荷制御を行うことができる。

【００７０】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変動するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき未来の値であるた
め、状態を予測した制御を行うことができ、より性能の
良い制御が行える効果がある。

【００７１】次に、本発明の第２実施の形態は図７及び
図８に示すように主蒸気圧力の大小の値にかかわらず負
荷変化に対する実負荷の追従制御を向上させるように主
蒸気圧力信号Ｐ１、あるいは、圧力設定信号に基づいて
負荷制限信号を増減させるようにした点に特徴を有して
いる。

【００７２】図７は第２実施の形態を示す第１の具体的
構成図である。

【００７３】図７において、図２７との違いは、可変時
定数演算器Ｌ−３と、負荷制限積分器Ｌ−１の時定数を
設定する時定数設定器Ｌ−４とを有している点である。
また、発電機負荷偏差信号Ｇ３を入力とする係数器Ｇ−
２の出力が負荷制限増減信号として、負荷設定積分器Ｌ
−１に入力され、負荷制限器による自動負荷調整制御を
行っている。

【００７４】図２６において、主蒸気止め弁２の前で検
出した実主蒸気圧力は、図７に示す主蒸気圧力信号Ｐ１
として時定数演算器Ｌ−３に入力される。時定数演算器
Ｌ−３は予め設定された関数によって計算した時定数を
時定数設定器Ｌ−４に出力する。時定数減算器Ｌ−３の
関数の一例として図５が挙げられる。時定数設定器Ｌ−
４は時定数演算器Ｌ−３によって計算された時定数を負
荷制限積分器Ｌ−１に設定する。

【００７５】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１が低圧のときには時定数を小さく、高圧のときには
時定数を大きくすることによって、負荷制限積分器Ｌ−
１の出力を補正できる。本実施の形態の動作は、図３に
示すように、実負荷が目標負荷設定に安定するまでの応
答を最適にすることができる。このようにして、主蒸気
圧力信号Ｐ１により蒸気加減弁流量信号Ｃ２を補正する
ことができるため、主蒸気圧力の大小にかかわらず良好
な制御性能で負荷制御を行うことができる。

【００７６】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変動するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき値であるため、状
態を予測した制御を行うことができ、より性能の良い制
御が行える効果がある。

【００７７】図８は、第２実施の形態を示す第２の具体
的構成図である。

【００７８】図８について図２７との違いは、主蒸気圧
力信号Ｐ１を入力とする可変係数演算器Ｌ−５と、負荷
制限積分器Ｌ−１の出力を入力する乗算器Ｌ−６とを有
している点である。また、負荷制限器による自動負荷調
整制御を行っている。

【００７９】図２６において主蒸気止め弁２の前で検出
した実主蒸気圧力は、図８に示す主蒸気圧力信号Ｐ１と
して可変係数演算器Ｌ−５に入力される。可変係数演算
器Ｌ−５は予め設定された関数によって計算した可変係
数を乗算器Ｌ−６に出力する。可変係数演算器Ｌ−５の
関数の一例として図２の関数が挙げられる。乗算器Ｌ−
６は可変係数演算器Ｌ−５によって計算された可変係数
を負荷制限積分器Ｌ−１の出力に乗算し、負荷制限信号
Ｌ２として低値優先選択器Ｃ−２に入力する。

【００８０】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１が低圧の時には可変係数を大きく高圧のときには可
変係数を小さくすることによって、負荷制限信号Ｌ２を
補正できることになる。

【００８１】本実施の形態の動作は、図３に示すよう
に、実負荷が目標負荷設定に安定するまでの応答を最適
にすることができる。このようにして、主蒸気圧力信号
Ｐ１により蒸気加減弁流量信号Ｃ２を補正することがで
きるため、主蒸気圧力の大小によらず良好な制御性能で
負荷制御を行うことができる。

【００８２】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変動するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき値であるため、状
態を予測した制御を行うことができ、より性能の良い制
御が行える効果がある。

【００８３】次に、本発明の第３実施の形態は図９及び
図１０に示し、主蒸気圧力の大小の値にかかわらず負荷
変化に対する実負荷の追従制御を向上させるように主蒸
気圧力信号Ｐ１、あるいは、圧力設定信号に基づいて速
度・負荷制御信号を増減させるようにした点に特徴を有
している。

【００８４】図９において図２７との違いは、主蒸気圧
力信号Ｐ１を入力とする可変係数演算器Ｃ−３と、低値
優先選択器Ｃ−２の前に可変係数を乗算する乗算器Ｃ−
４とを有している点である。

【００８５】図２６において主蒸気止め弁２の前で検出
した実主蒸気圧力は、図９に示す主蒸気圧力信号Ｐ１と
して可変係数演算器Ｃ−３に入力される。可変係数演算
器Ｃ−３は予め設定された関数によって計算した係数値
を乗算器Ｃ−４に出力する。その関数の一例として図２
の関数が挙げられる。乗算器Ｃ−４は可変係数演算器Ｃ
−３によって計算された可変係数を速度・負荷制御信号
Ｃ１に乗算し、低値優先選択器Ｃ−２に出力される。

【００８６】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１が低圧のときには可変係数を大きく高圧のときには
可変係数を小さくすることによって、速度・負荷制御信
号Ｃ１のゲインを補正できる。本実施の形態の動作は図
３に示すように、実負荷が目標負荷設定に安定するまで
の応答を最適にすることができる。また、図１０に示す
ように、タービン実速度の変化量に対する発電機実負荷
の変化量を一定の割合にすることができ、タービン実速
度の応答も併せて最適にすることができる。

【００８７】すなわち、従来、主蒸気圧力が低いとき曲
線Ｇｆのように負荷の増加率が低く、主蒸気圧力が高い
とき曲線Ｇｈように増加率が高いが、本実施の形態の場
合、主蒸気圧力の如何に係わらず曲線Ｇｊの如く適正な
値が得られる。

【００８８】このようにして本実施の形態によれば、実
主蒸気圧力信号Ｆ１により蒸気加減弁流量信号Ｃ２を補
正することができるため、主蒸気圧力が変化しても良好
な制御性能で負荷制御及び速度制御を行うことができ
る。

【００８９】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変動するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき値であるため、状
態を予測した制御を行うことができ、より性能の良い制
御が行える効果がある。

【００９０】次に、本発明の第４実施の形態は図１１に
示すように、主蒸気圧力の大小の値にかかわらず負荷変
化に対する実負荷の追従制御を向上させるように主蒸気
圧力信号Ｐ１、あるいは、圧力設定信号に基づいて蒸気
加減弁流量信号を増減させるようにした点に特徴を有し
ている。

【００９１】図１１において、図２７との違いは、主蒸
気圧力信号Ｐ１を入力とする可変係数演算器Ｃ−５と、
低値優先選択器Ｃ−２の後に可変係数を乗算する乗算器
Ｃ−６とを有している点である。

【００９２】図２６において主蒸気止め弁２の前で検出
した実主蒸気圧力は、図１１に示す主蒸気圧力信号Ｐ１
として可変係数演算器Ｃ−５に入力される。可変係数演
算器Ｃ−５は予め設定された関数によって計算した係数
値を乗算器Ｃ−６に出力する。その関数の一例として図
２の関数が挙げられる。乗算器Ｃ−６は可変係数演算器
Ｃ−５によって計算された可変係数を低値優先選択器Ｃ
−２の出力に乗算し、蒸気加減弁流量信号Ｃ２として出
力される。

【００９３】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１が低圧のときには可変係数を大きく高圧のときには
可変係数を小さくすることによって、蒸気加減弁流量信
号Ｃ２のゲインを補正できる。本実施の形態の動作は、
図３に示すように、実負荷が目標負荷設定に安定するま
での応答を最適にすることができる。また、図１０に示
すように、タービン実速度の変化量に対する発電機実負
荷の変化量を一定の割合にすることができ、タービン実
速度の応答も併せて最適にすることができる。

【００９４】このようにして、主蒸気圧力信号Ｐ１によ
り蒸気加減弁流量信号Ｃ２を補正することができるた
め、主蒸気圧力の大小の如何に係わらず良好な制御性能
で負荷制御及び速度制御を行うことができる。また、低
値優先選択器の後段で補正することにより、負荷設定器
Ｇ−３による自動負荷調整制御、負荷制限器Ｌ−１によ
る制御でそれぞれ補正する場合に較べ、少ない構成要素
で同様の効果が得られる。

【００９５】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変動するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき値であるため、状
態を予測した制御を行うことができ、より性能の良い制
御が行える効果がある。

【００９６】次に、本発明の第５実施の形態は図１２乃
至図１５に示し、主蒸気圧力の大小の値にかかわらず速
度・負荷制御信号と負荷制限信号とが協調して追従する
ように主蒸気圧力信号Ｐ１、あるいは、圧力設定信号に
基づいて負荷設定信号を増減させるようにした点に特徴
を有している。

【００９７】図１２は、第５実施の形態を示す第１の具
体的構成図である。

【００９８】図１２において図２８との違いは、主蒸気
圧力信号Ｐ１を入力とする可変係数減算器ＧＲ−３と、
負荷設定積分器Ｇ−３の入力値を出力する係数器Ｇ−２
の前に可変係数を負荷設定偏差信号ＧＲ３に乗算する乗
算器ＧＲ−４とを有している点である。

【００９９】図２６において主蒸気止め弁２の前で検出
した主蒸気圧力信号Ｐ１は、図１２に示す可変係数演算
器ＧＲ−３に入力される。可変係数演算器ＧＲ−３は予
め設定された関数によって計算した係数値を乗算器ＧＲ
−４に出力する。その関数の一例を図２に示す。

【０１００】図２に示す関数は主蒸気圧力Ｐ１が定格圧
力のときは可変係数の値を１倍に、定格の１／２の圧力
ときは２倍になるような反比例関数である。乗算器ＧＲ
−４は可変係数演算器ＧＲ−３によって計算された可変
係数を負荷設定偏差信号ＧＲ３に乗算し、係数器Ｇ−２
に出力される。

【０１０１】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１が低圧のときには可変係数を大きく高圧のときには
可変係数を小さくすることによって、負荷設定追従偏差
信号ＧＲ３を補正できることになる。そのため、目標追
従値ＧＲ２に対する負荷設定値Ｇ４の追従性が主蒸気圧
力が低圧の場合は速く、高圧の場合は遅くなるためター
ビン出力制御をしている負荷制限信号の動作と協調がと
れる。

【０１０２】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変動するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき値であるため、状
態を予測した制御を行うことができ、より性能の良い制
御が行える効果がある。

【０１０３】図１３は第５実施の形態を示す第２の具体
的構成図である。

【０１０４】図１３において図２８との違いは、主蒸気
圧力信号Ｐ１を入力とする可変時定数演算器ＧＲ−５に
より、負荷設定積分器Ｇ−３の時定数を変更できるよう
にした点である。

【０１０５】図２６において主蒸気止め弁２の前で検出
した主蒸気圧力信号Ｐ１は、図１３に示す時定数演算器
ＧＲ−５に入力される。時定数演算器ＧＲ−５は予め設
定された関数によって計算した時定数を出力する。可変
時定数減算器ＧＲ−５の関数の一例を図５に示す。図５
の関数は主蒸気圧力Ｐ１が定格の１／２の圧力ときは従
来の設定値の１／２に、定格圧力のときは従来の設定値
になるような比例関数である。

【０１０６】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１が低圧のときには時定数を小さく、高圧のときには
時定数を大きくすることによって、負荷設定追従偏差信
号ＧＲ３に対する負荷設定値Ｇ４の応答が補正されて負
荷設定積分器Ｇ−３の出力を補正できる。そのため、目
標追従値ＧＲ２に対する負荷設定値Ｇ４の追従性が主蒸
気圧力が低圧の場合は速く、高圧の場合は遅くなるため
タービン出力制御をしている負荷制限信号の動作と協調
がとれる。

【０１０７】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変動するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき値であるため、状
態を予測した制御を行うことができ、より性能の良い制
御が行える効果がある。

【０１０８】図１４は、第５実施の形態を示す第３の具
体的構成図である。

【０１０９】図１４において図２８との違いは、主蒸気
圧力信号Ｐ１を入力とする可変係数演算器ＧＲ−７と負
荷設定値Ｇ４を加算器Ｃ−１に加算する間に乗算器ＧＲ
−８とを有している点である。

【０１１０】図２６において主蒸気止め弁２の前で検出
した主蒸気圧力信号Ｐ１は、図１４に示す可変係数演算
器ＧＲ−７に入力される。可変係数演算器ＧＲ−７は予
め設定された関数によって計算した可変係数を乗算器Ｇ
Ｒ−８に入力して得られた信号を出力する。可変係数演
算器ＧＲ−７の関数の一例として図２の関数があげられ
る。

【０１１１】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１が低圧のときには可変係数を大きく高圧のときには
可変係数を小さくすることによって、負荷設定信号Ｇ４
を補正できる。そのため、主蒸気圧力が高圧のときには
小さな値に、低圧のときには大きな値とすることでター
ビンの実際の出力と同じ変化量となり、タービン出力制
御をしている負荷制限設定信号Ｌ２との協調がとれる。

【０１１２】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変動するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき未来の値であるた
め、状態を予測した制御を行うことができ、より性能の
良い制御が行える効果がある。

【０１１３】図１５は、第５実施の形態を示す第４の具
体的構成図である。

【０１１４】図１５において、図２８との違いは、主蒸
気圧力信号Ｐ１を入力とする可変係数演算器ＧＲ−９に
より追従幅設定器ＧＲ−０の値を設定するようにしてい
る点である。

【０１１５】図２６において主蒸気止め弁２の前で検出
した主蒸気圧力信号Ｐ１は、図１５に示す可変係数演算
器ＧＲ−９に入力される。可変係数演算器ＧＲ−９は予
め設定された関数によって計算した係数値を追従幅設定
器ＧＲ−０に出力する。その関数の一例として図２の関
数があげられる。

【０１１６】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１が低圧のときには可変係数を大きく高圧のときには
可変係数を小さくすることによって、追従幅設定値が補
正されると、そのため主蒸気圧力が高圧のときには小さ
な値に、低圧のときには大きな値とすることで、追従幅
値をタービンの実際の出力と同じ変化量にすることがで
きタービン出力制御をしている負荷制限信号Ｌ２との協
調がとれることになる。

【０１１７】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変働するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき未来の値であるた
め、状態を予測した制御を行うことができ、より性能の
良い制御が行える効果がある。

【０１１８】次に、本発明の第６実施の形態は図１６乃
至図１９に示し、主蒸気圧力の大小の値にかかわらず、
速度・負荷制御信号に対して負荷制限信号が協調して追
従するように主蒸気圧力信号Ｐ１、あるいは、圧力設定
信号に基づいて負荷制限信号を増減させるようにした点
に特徴を有している。

【０１１９】図１６は、第６実施の形態を示す第１の具
体的構成図である。

【０１２０】図１６において、図２９との違いは、主蒸
気圧力信号Ｐ１を入力とする可変係数演算器ＬＲ−５と
係数器ＬＲ−２の前に可変係数を負荷制限偏差信号に乗
算する乗算器ＬＲ−６とを有している点である。

【０１２１】図２６において主蒸気止め弁２の前で検出
した主蒸気圧力信号Ｐ１は、図１６に示す可変係数減算
器ＬＲ−５に入力される。可変係数演算器ＬＲ−５は予
め設定された関数によって計算した係数値を乗算器ＬＲ
−６に出力する。その関数の一例を図２に示す。図２の
関数は主蒸気圧力Ｐ１が定格圧力のときは可変係数の値
を１倍に、定格の１／２の圧力ときは２倍になるような
反比例関数である。乗算器ＬＲ−６は可変係数演算器Ｌ
Ｒ−５によって計算された可変係数を負荷制限偏差信号
ＬＲ５に乗算し、係数器ＬＲ−２に出力される。

【０１２２】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１が低圧のときには可変係数を大きく高圧のときには
可変係数を小さくすることによって、負荷制限追従偏差
信号ＬＲ５が補正される。そのため、目標追従値ＬＲ４
に対する負荷制限値Ｌ２の追従性が主蒸気圧力が低圧の
場合は速く、高圧の場合は遅くなるためタービン出力制
御をしている速度・負荷制御信号Ｃ１の動作との協調が
とれることになる。

【０１２３】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変動するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき値であるため、状
態を予測した制御を行うことができ、より性能の良い制
御が行える効果がある。

【０１２４】図１７は、第６実施の形態を示す第２の具
体的構成図である。

【０１２５】図１７において、図２９との違いは、主蒸
気圧力信号Ｐ１を入力とする可変時定数演算器ＬＲ−７
により、負荷制限積分器Ｌ−１の時定数を変更できるよ
うにした点である。

【０１２６】図２６において主蒸気止め弁２の前で検出
した主蒸気圧力信号Ｐ１は、図１７に示す時定数演算器
ＬＲ−７に入力される。時定数演算器ＬＲ−７は予め認
定された関数によって計算した時定数を出力する。可変
時定数演算器ＬＲ−７の関数の一例を図５に示す。図５
の関数は主蒸気圧力Ｐ１が定格の１／２の圧力ときは従
来の設定値の１／２に、定格圧力のときは従来の設定値
になるような比例関数である。

【０１２７】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１が低圧のときには時定数を小さく、高圧のときには
時定数を大きくすることによって、負荷制限追従偏差信
号ＬＲ５に対する負荷制限信号Ｌ２の応答が補正されて
負荷制限積分器Ｌ−１の出力を補正できることになる。
そのため、目標追従値ＬＲ４に対する負荷制限信号Ｌ２
の追従性が主蒸気圧力が低圧の場合は速く、高圧の場合
は遅くなるためタービン出力制御をしている速度・負荷
制御信号Ｃ１の動作と協調がとれることになる。

【０１２８】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変動するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき未来の値であるた
め、状態を予測した制御を行うことができ、より性能の
良い制御が行える効果がある。

【０１２９】図１８は、第６実施の形態を示す第３の具
体的構成図である。

【０１３０】図１８において、図２９との違いは、主蒸
気圧力信号Ｐ１を入力とする可変係数演算器ＬＲ−９
と、負荷制限信号Ｌ２を低値優先選択器Ｃ−２に出力す
る間に乗算器ＬＲ−１０とを有している点である。

【０１３１】図２６において主蒸気止め弁２の前で検出
した主蒸気圧力信号Ｐ１は、図１８に示す可変係数演算
器ＬＲ−９に入力される。可変係数演算器ＬＲ−９は予
め設定された関数によって計算した可変係数を乗算器Ｌ
Ｒ−１０に入力して得られた補正後負荷制限値Ｌ２−１
を出力する。可変係数演算器ＬＲ−９の関数の一例とし
て図２の関数があげられる。

【０１３２】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１が低圧のときには可変係数を大きく高圧のときには
可変係数を小さくすることによって、負荷制限信号Ｌ２
を補正できることになる。そのため、主蒸気圧力が高圧
のときには小さな値に、低圧のときには大きな値とする
ことでタービンの実際の出力と同じ変化量となり、ター
ビン出力制御をしている速度・負荷制御信号Ｃ１の動作
と協調がとれる。

【０１３３】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変動するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき未来の値であるた
め、状態を予測した制御を行うことができ、より性能の
良い制御が行える効果がある。

【０１３４】図１９は、第６実施の形態を示す第４の具
体的構成図である。

【０１３５】図１９において、図２９との違いは、主蒸
気圧力信号Ｐ１を入力とする可変係数演算器ＬＲ−１１
により追従幅設定器ＬＲ−０の値を設定するようにして
いる点である。

【０１３６】図２６において主蒸気止め弁２の前で検出
した主蒸気圧力信号Ｐ１は、図１９に示す可変係数演算
器ＬＲ−１１に入力される。可変係数演算器ＬＲ−１１
は予め設定された関数によって計算した係数値を追従幅
設定器ＬＲ−０に出力する。その関数の一例として図２
の関数があげられる。

【０１３７】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１が低圧のときには可変係数を大きく高圧のときには
可変係数を小さくすることによって、追従幅設定値を補
正できる。そのため主蒸気圧力が高圧のときには小さな
値に、低圧のときには大きな値とすることで、追従幅値
をタービンの実際の出力と同じ変化量にすることができ
タービン出力制御をしている速度・負荷制御信号Ｃ１の
動作と協調がとれることになる。

【０１３８】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変動するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき値であるため、状
態を予測した制御を行うことができ、より性能の良い制
御が行える効果がある。

【０１３９】次に、本発明の第７実施の形態は図２０乃
至図２２に示し、主蒸気圧力の大小の値にかかわらず安
定した良好な揃速制御をするように主蒸気圧力信号Ｐ
１、あるいは、圧力設定信号に基づいて負荷設定信号を
増減させるようにした点に特徴を有している。

【０１４０】図２０は、第７実施の形態を示す第１の具
体的構成図である。

【０１４１】図２０において、図３０との違いは、加算
器Ｆ−２と係数器Ｆ−３の間に可変係数を周波数偏差信
号に乗算する乗算器Ｇ−６と主蒸気圧力信号Ｐ１を入力
とする可変係数演算器Ｇ−５とを有している点である。

【０１４２】図２６において主蒸気止め弁２の前で検出
した実主蒸気圧力は、図２０に示す主蒸気圧力信号Ｆ１
として可変係数演算器Ｇ−５に入力される。可変係数演
算器Ｇ−５の関数の一例を図２に示す。図２の関数は主
蒸気圧力Ｐ１が定格圧力のときは可変係数の値を１倍
に、定格の１／２の圧力のときは２倍になるような反比
例関数である。乗算器Ｇ−６は可変係数演算器Ｇ−５に
よって計算された可変係数を周波数偏差信号Ｆ４に乗算
し、従来までの係数器Ｆ−３に出力される。

【０１４３】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１により速度・負荷制御信号Ｃ１を補正することがで
きるため、主蒸気圧力Ｐ１の大小にかかわらず良好な制
御性能で揃速制御を行うことができる。

【０１４４】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変動するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき値であるため、状
態を予測した制御を行うことができ、より性能の良い制
御が行える効果がある。

【０１４５】図２１は、第７実施の形態を示す第２の具
体的構成図である。

【０１４６】図２１において、図３０との違いは、主蒸
気圧力信号Ｐ１を入力とする時定数演算器Ｇ−７と、負
荷設定積分器Ｇ−３の時定数を設定する時定数設定器Ｇ
−８とを有している点である。

【０１４７】図２６において主蒸気止め弁２の前で検出
した主蒸気圧力は、図２１に示す主蒸気圧力信号Ｐ１と
して時定数演算器Ｇ−７に入力される。時定数演算器Ｇ
−７の関数の一例を図５に示す。図５の関数は主蒸気圧
力Ｐ１が定格の１／２の圧力のときは従来の設定値の１
／２に、定格圧力のときは従来の設定値になるような比
例関数である。時定数設定器Ｇ−８は時定数演算器Ｇ−
７によって計算された時定数を負荷設定積分器Ｇ−３に
設定する。

【０１４８】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１が低圧のときには時定数を小さく、高圧のときには
時定数を大きくすることによって、負荷設定積分器Ｇ−
３の出力を補正できることになり、発電機周波数信号Ｆ
１が系統周波数信号Ｆ２に安定するまでの応答を最適に
することができる。

【０１４９】このようにして、主蒸気圧力信号Ｐ１によ
り速度・負荷制御信号Ｃ１を補正することができるた
め、主蒸気圧力が大小にかかわらず良好な制御性能で揃
速制御を行うことができる。

【０１５０】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変動するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき値であるため、状
態を予測した制御を行うことができ、より性能の良い制
御が行える効果がある。

【０１５１】図２２は、第７実施の形態を示す第３の具
体的構成図である。

【０１５２】図２２において、図３０との違いは、主蒸
気圧力信号Ｐ１を入力とする可変係数演算器Ｇ−９と、
負荷設定積分器Ｇ−３の出力を入力する乗算器Ｇ−１０
を設け、この出力を加算器Ｃ−１に入力するように構成
している点である。

【０１５３】図２６において主蒸気止め弁２の前で検出
した実主蒸気圧力は、図２２に示す主蒸気圧力信号Ｐ１
として可変係数演算器Ｇ−９に入力される。可変係数演
算器Ｇ−９の関数の一例として図２の関数が挙げられ
る。乗算器Ｇ−１０は可変係数演算器Ｇ−９によって計
算された可変係数を負荷設定積分器Ｇ−３の出力に乗算
し、負荷設定信号Ｇ４として加算器Ｃ−１に出力する。

【０１５４】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１が低圧のときには可変係数を大きく、高圧のときに
は可変係数を小さくすることによって、負荷設定信号Ｇ
４を補正できることになり、発電機周波数信号Ｆ１が系
統周波数信号Ｆ２に安定するまでの応答を最適にするこ
とができる。このようにして、主蒸気圧力信号Ｐ１によ
り速度・負荷制御信号Ｃ１を補正することができるた
め、主蒸気圧力の大小にかかわらず良好な制御性能で揃
速制御を行うことができる。

【０１５５】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変動するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき値であるため、状
態を予測した制御を行うことができ、より性能の良い制
御が行える効果がある。

【０１５６】次に、本発明の第８実施の形態は図２３乃
至図２５に示し、主蒸気圧力の大小の値にかかわらず安
定した良好な周波数制御をするように、主蒸気圧力信号
Ｐ１、あるいは、圧力設定信号に基づいて、負荷設定信
号を増減させるようにした点に特徴を有している。増減
させるようにした点に特徴を有している。

【０１５７】図２３は、第８実施の形態を示す第１の具
体的構成図である。

【０１５８】図２３において、図３１との違いは、加算
器Ａ−１と係数器Ａ−２の間に可変係数を周波数偏差信
号に乗算する乗算器Ｇ−６と主蒸気圧力信号Ｐ１を入力
とする可変係数演算器Ｇ−５とを有している点である。

【０１５９】図２６において主蒸気止め弁２の前で検出
した主蒸気圧力は、図２３に示す主蒸気圧力信号Ｐ１と
して可変係数演算器Ｇ−５に入力される。可変係数演算
器Ｇ−５の関数の一例を図２に示す。図２の関数は主蒸
気圧力Ｐ１が定格圧力のときは可変係数の値を１倍に、
定格の１／２の圧力のときは２倍になるような反比例関
数である。乗算器Ｇ−６は可変係数演算器Ｇ−５によっ
て計算された可変係数を周波数偏差信号Ａ３に乗算し、
従来までの係数器Ａ−２に出力される。

【０１６０】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１が低圧のときには可変係数を大きく、高圧のときに
は可変係数を小さくすることによって、係数器Ａ−２の
ゲインを補正できることになり、発電機周波数信号Ａ１
が目標周波数信号Ａ２に安定して追従するまでの応答を
最適にすることができる。このようにして主蒸気圧力信
号Ｐ１により速度・負荷制御信号Ｃ１を補正することが
できるため、主蒸気圧力が変化しても良好な制御性能で
周波数制御を行うことができる。

【０１６１】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変動するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき未来の値であるた
め、状態を予測した制御を行うことができ、より性能の
良い制御が行える効果がある。

【０１６２】図２４は、第８実施の形態を示す第２の具
体的構成図である。

【０１６３】図２４において、図３１との違いは、主蒸
気圧力信号Ｐ１を入力とする時定数演算器Ｇ−７と、負
荷設定積分器Ｇ−３の時定数を設定する時定数設定器Ｇ
−８とを有している点である。

【０１６４】図２６において主蒸気止め弁２の前で検出
した実主蒸気圧力は、図２４に示す主蒸気圧力信号Ｐ１
として時定数演算器Ｇ−７に入力される。時定数演算器
Ｇ−７の関数の一例を図５に示す。図５の関数は主蒸気
圧力Ｐ１が定格の１／２の圧力のときは従来の設定値の
１／２に、定格圧力のときは従来の設定値になるような
比例関数である。時定数設定器Ｇ−８は時定数演算器Ｇ
−７によって計算された時定数を負荷設定積分器Ｇ−３
に設定する。

【０１６５】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１が低圧のときには時定数を小さく、高圧のときには
時定数を大きくすることによって、負荷設定積分器Ｇ−
３の出力を補正できることになり、発電機周波数信号Ａ
１が目標周波数信号Ａ２に安定するまでの応答を最適に
することができる。

【０１６６】このようにして、主蒸気圧力信号Ｐ１によ
り速度・負荷制御信号Ｃ１を補正することができるた
め、主蒸気圧力が変化しても良好な制御性能で周波数制
御を行うことができる。

【０１６７】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変動するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき値であるため、状
態を予測した制御を行うことができ、より性能の良い制
御が行える効果がある。

【０１６８】図２５は、第８実施の形態を示す第３の具
体的構成図である。

【０１６９】図２５において、図３１との違いは、主蒸
気圧力信号Ｐ１を入力とする可変係数演算器Ｇ−９と、
負荷設定積分器Ｇ−３の出力を入力する乗算器Ｇ−１０
を設け、この出力を加算器Ｃ−１に入力するように構成
している点である。

【０１７０】図２６において主蒸気止め弁２の前で検出
した実主蒸気圧力は、図２５に示す主蒸気圧力信号Ｐ１
として可変係数演算器Ｇ−９に入力される。可変係数演
算器Ｇ−９の関数の一例として図２の関数が挙げられ
る。乗算器Ｇ−１０は可変係数演算器Ｇ−９によって計
算された可変係数を負荷設定積分器Ｇ−３の出力に乗算
し、負荷設定信号Ｇ４として加算器Ｃ−１に出力する。

【０１７１】このような構成をとれば、主蒸気圧力信号
Ｐ１が低圧のときには可変係数を大きく、高圧のときに
は可変係数を小さくすることによって、負荷設定信号Ｇ
４を補正でき、発電機周波数信号Ａ１が目標周波数信号
Ａ２に安定して追従するまでの応答を最適にすることが
できる。このようにして、主蒸気圧力信号Ｐ１により速
度・負荷制御信号Ｃ１を補正することができるため、主
蒸気圧力が変化しても良好な制御性能で周波数制御を行
うことができる。

【０１７２】なお、この実施の形態によれば、主蒸気圧
力信号Ｐ１として実主蒸気圧力を用いているが、蒸気発
生源の主蒸気圧力を制御するための主蒸気圧力設定を、
図示しない圧力制御装置より入力して用いてもよい。主
蒸気圧力設定を用いることにより、主蒸気圧力設定は実
主蒸気圧力が微少変動するのに対し安定な信号であるた
め、より安定な制御が行える効果がある。また、主蒸気
圧力設定は実主蒸気圧力が追従すべき未来の値であるた
め、状態を予測した制御を行うことができ、より性能の
良い制御が行える効果がある。

【０１７３】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
れば、通常運転時に速度・負荷制御信号に負荷制限信号
が高値に追従する状態で、主蒸気圧力信号あるいは圧力
設定信号に応じて負荷設定信号を増減し、補正するの
で、負荷変化に対して実負荷の追従制御性能を良好とで
き、主蒸気圧力の大小によらず安定した制御性能が得ら
れる。

【０１７４】請求項２の発明によれば、通常運転時に負
荷制限信号が速度・負荷制御信号に対して低値に追従す
る状態で、主蒸気圧力信号あるいは圧力設定信号に応じ
て負荷制限信号を増減して補正するので、主蒸気圧力の
大小にかかわらず負荷の変化に対する実負荷の追従制御
性能を良好にでき、主蒸気圧力の大小によらず安定した
制御性能を得ることができる。

【０１７５】請求項３の発明によれば、通常運転時に速
度・負荷制御信号に対して負荷制限信号が高値に追従す
る状態で、主蒸気圧力信号あるいは圧力設定信号に応じ
て速度負荷制御信号が増減して補正するので、主蒸気圧
力の大小にかかわらず、負荷の変化に対する実負荷の追
従制御性能を良好にでき、主蒸気圧力の大小によらず安
定した制御性能を得ることができる。

【０１７６】請求項４の発明によれば、通常運転時に速
度・負荷制御信号に対して負荷制限信号が高値に追従す
る状態で、主蒸気圧力信号あるいは圧力設定信号に応じ
て加減弁流量信号を増減して補正するので、負荷変化に
対する実負荷の追従制御性能を良好にでき、主蒸気圧力
の大小によらず安定した制御性能を得ることができる。

【０１７７】請求項５の発明によれば、通常運転時に負
荷制限信号が速度・負荷制御信号に対して低値に追従す
る状態で、主蒸気圧力信号あるいは圧力設定信号に応じ
て負荷設定信号を増減して補正するので、主蒸気圧力の
大小にかかわらず、速度・負荷制御信号と負荷制限信号
とが協調して追従する良好な追従制御性能が得られ、系
統動揺や負荷遮断によってタービンが過速度となったと
き、迅速に対応することができる。

【０１７８】請求項６の発明によれば、通常運転時に速
度・負荷制御信号に対して負荷制限信号が高値に追従す
る状態で、主蒸気圧力信号あるいは圧力設定信号に応じ
て負荷制限信号を増減して補正するので、主蒸気圧力の
大小にかかわらず、速度・負荷制御信号と負荷制限信号
とが協調して追従する良好な追従制御性能が得られ、系
統の動揺等によってタービンの速度が過度に減少したと
き、迅速に対応することができる。

【０１７９】請求項７の発明によれば、揃速制御時に主
蒸気圧力信号あるいは圧力設定信号に応じて負荷設定信
号を増減して補正するので、主蒸気圧力の大小にかかわ
らず良好な揃速制御性能を得ることができる。従って、
揃速制御が安定して行え、系統へ併入することができ
る。

【０１８０】請求項８の発明によれば、周波数制御時に
主蒸気圧力信号あるいは圧力設定信号に応じて負荷設定
信号を増減して補正するので、主蒸気圧力の大小にかか
わらず良好な周波数制御性能を得ることができる。従っ
て、安定した周波数の電力を発生することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施の形態における第１の蒸気タ
ービン制御装置を示すブロック図である。

【図２】第１実施の形態における可変係数演算器に予め
設定される関数の一例を示す説明図である。

【図３】第１実施の形態における自動負荷調整制御時の
応答の一例を示す説明図である。

【図４】本発明の第１実施の形態における第２の蒸気タ
ービン制御装置を示すブロック図である。

【図５】第１実施の形態における時定数演算器に予め設
定される関数の一例を示す説明図である。

【図６】本発明の第１実施の形態における第３の蒸気タ
ービン制御装置を示すブロック図である。

【図７】本発明の第２実施の形態における第１の蒸気タ
ービン制御装置を示すブロック図である。

【図８】本発明の第２実施の形態における第２の蒸気タ
ービン制御装置を示すブロック図である。

【図９】本発明の第３実施の形態における蒸気タービン
制御装置を示すブロック図である。

【図１０】本発明の第３実施の形態における実速度の応
答の一例及び速度変化量に対する負荷変化量の一例を示
す説明図である。

【図１１】本発明の第４実施の形態における蒸気タービ
ン制御装置を示すブロック図である。

【図１２】本発明の第５実施の形態における第１の蒸気
タービン制御装置を示すブロック図である。

【図１３】本発明の第５実施の形態における第２の蒸気
タービン制御装置を示すブロック図である。

【図１４】本発明の第５実施の形態における第３の蒸気
タービン制御装置を示すブロック図である。

【図１５】本発明の第５実施の形態における第４の蒸気
タービン制御装置を示すブロック図である。

【図１６】本発明の第６実施の形態における第１の蒸気
タービン制御装置を示すブロック図である。

【図１７】本発明の第６実施の形態における第２の蒸気
タービン制御装置を示すブロック図である。

【図１８】本発明の第６実施の形態における第３の蒸気
タービン制御装置を示すブロック図である。

【図１９】本発明の第６実施の形態における第４の蒸気
タービン制御装置を示すブロック図である。

【図２０】本発明の第７実施の形態における第１の蒸気
タービン制御装置を示すブロック図である。

【図２１】本発明の第７実施の形態における第２の蒸気
タービン制御装置を示すブロック図である。

【図２２】本発明の第７実施の形態における第３の蒸気
タービン制御装置を示すブロック図である。

【図２３】本発明の第８実施の形態における第１の蒸気
タービン制御装置を示すブロック図である。

【図２４】本発明の第８実施の形態における第２の蒸気
タービン制御装置を示すブロック図である。

【図２５】本発明の第８実施の形態における第３の蒸気
タービン制御装置を示すブロック図である。

【図２６】従来技術における汽力発電所の蒸気タービン
の制御系統図である。

【図２７】従来技術における自動負荷調整制御時の蒸気
タービンの制御装置を示すブロック図である。

【図２８】従来技術における負荷設定自動追従制御時の
蒸気タービンの制御装置を示すブロック図である。

【図２９】従来技術における負荷制限自動追従制御時の
蒸気タービンの制御装置を示すブロック図である。

【図３０】従来技術における揃速制御時の蒸気タービン
の制御装置を示すブロック図である。

【図３１】従来技術における自動周波数制御時の蒸気タ
ービンの制御装置を示すブロック図である。

【図３２】ボイラ制御による主蒸気圧力の変化の一例を
示す説明図である。

【図３３】従来技術における自動負荷調整制御時の実負
荷の応答の一例を示す説明図である。

【符号の説明】

１ ボイラ ２ 主蒸気止め弁 ３ 蒸気加減弁 ４ タービン ５ 発電機 ６ 復水器 ７ 速度検出器 Ｓ−１，Ｇ−１，Ｃ−１，ＧＲ−１，ＧＲ−２，Ｆ−
２，Ａ−１，ＬＲ−３，ＬＲ−４ 加算器 Ｓ−２，Ｇ−２，ＬＲ−２，Ｆ−３，Ａ−２ 係数器 Ｇ−３ 負荷設定積分器 Ｇ−５，Ｇ−９，Ｌ−５，Ｃ−３，Ｃ−５，ＧＲ−３，
ＧＲ−７，ＧＲ−９，ＬＲ−５，ＬＲ−９，ＬＲ−１１
可変係数演算器 Ｇ−６，Ｇ−１０，Ｌ−６，Ｃ−４，Ｃ−６，ＧＲ−
４，ＧＲ−８，ＬＲ−６，ＬＲ−１０ 乗算器 Ｇ−７，Ｌ−３，ＧＲ−５，ＬＲ−７ 時定数演算器 Ｇ−８，Ｌ−４ 時定数設定器 Ｌ−１ 負荷制限積分器 Ｃ−２ 低値優先選択器 ＧＲ−０，ＬＲ−０ 追従幅設定器 Ｆ−１ ΔＦ検出器

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タービンの実速度信号と目標速度設定信
   号との速度偏差信号に所定の定数を乗算し得られる速度
   制御信号と、負荷制御を行うための実負荷信号と目標負
   荷設定信号との負荷偏差信号に所定の定数を乗算した信
   号を積分して得られる負荷設定信号とを加算して速度・
   負荷制御信号を生成すると共に、負荷制限するための負
   荷制限増減信号を積分して得られる負荷制限信号を通常
   運転時に前記速度・負荷制御信号より高値に追従させる
   ように生成し、前記速度・負荷制御信号と前記負荷制限
   信号とのいずれか低値を選択して蒸気加減弁流量信号と
   する蒸気タービン制御装置において、 蒸気発生源の主蒸気圧力の大小の値の如何に係わらず、
   良好な制御性能で負荷制御ができるように、主蒸気圧力
   信号、あるいは、圧力設定信号に基づいて前記負荷設定
   信号を増減して補正することを特徴とする蒸気タービン
   制御装置。
2. 【請求項２】 タービンの実速度信号と目標速度設定信
   号との速度偏差信号に所定の定数を乗算し得られる速度
   制御信号と、負荷設定増減信号を積分して得られる負荷
   設定信号とを加算して速度・負荷制御信号を生成すると
   共に、負荷制限を行うための実負荷信号と目標負荷設定
   信号との負荷偏差信号に所定の定数を乗算した信号を積
   分して得られる負荷制限信号を通常運転時に前記速度・
   負荷制御信号に対して低値に追従させるように生成し、
   前記速度・負荷制御信号と前記負荷制限信号とのいずれ
   か低値を選択して蒸気加減弁流量信号とする蒸気タービ
   ン制御装置において、 蒸気発生源の主蒸気圧力の大小の値の如何に係わらず、
   良好な制御性能で負荷制御ができるように、主蒸気圧力
   信号、あるいは、圧力設定信号に基づいて前記負荷制限
   信号を増減させ補正することを特徴とする蒸気タービン
   制御装置。
3. 【請求項３】 タービンの実速度信号と目標速度設定信
   号との速度偏差信号に所定の定数を乗算し得られる速度
   制御信号と、負荷制御を行うための実負荷信号と目標負
   荷設定信号との負荷偏差信号に所定の定数を乗算した乗
   算信号を積分して得られる負荷設定信号とを加算して得
   られる速度・負荷制御信号を生成すると共に、負荷制限
   するための負荷制限増減信号を積分して得られる負荷制
   限信号を通常運転時に前記速度・負荷制御信号より高値
   に追従するように生成し、前記速度・負荷制御信号と前
   記負荷制限信号とのいずれか低値を選択して蒸気加減弁
   流量信号とする蒸気タービン制御装置において、 蒸気発生源の主蒸気圧力の大小の値の如何に係わらず、
   良好な制御性能で負荷制御ができるように、主蒸気圧力
   信号、あるいは、圧力設定信号に基づいて前記速度・負
   荷制御信号を増減して補正することを特徴とする蒸気タ
   ービン制御装置。
4. 【請求項４】 タービンの実速度信号と目標速度設定信
   号との速度偏差信号に所定の定数を乗算し得られる速度
   制御信号と、負荷制御を行うための実負荷信号と目標負
   荷設定信号との負荷偏差信号に所定の定数を乗算した乗
   算信号を積分して得られる負荷設定信号とを加算して速
   度・負荷制御信号を生成すると共に、負荷制限するため
   の負荷制限増減信号を積分して得られる負荷制限信号を
   通常運転時に前記速度・負荷制御信号より高値に追従す
   るように生成し、前記速度・負荷制御信号と前記負荷制
   限信号とのいずれか低値を選択して蒸気加減弁流量信号
   とする蒸気タービン制御装置において、 蒸気発生源の主蒸気圧力の大小の値の如何に係わらず、
   良好な制御性能で負荷制御ができるように、主蒸気圧力
   信号、あるいは、圧力設定信号に基づいて前記蒸気加減
   弁流量信号を増減して補正することを特徴とする蒸気タ
   ービン制御装置。
5. 【請求項５】 負荷制限するための負荷制限増減信号を
   積分して負荷制限信号を生成する一方、タービンの実速
   度信号と目標速度設定信号との速度偏差信号に所定の定
   数を乗算し得られる速度制御信号と、所定の追従幅を設
   けるための追従幅設定値信号と前記負荷制限信号とを加
   算した加算信号に対して帰還される負荷設定信号とから
   負荷設定偏差信号を求め、この信号を積分して得られる
   前記負荷設定信号とを加算した速度・負荷制御信号が通
   常運転時に前記負荷制限信号より高値となるように生成
   し、前記速度・負荷制御信号と前記負荷制限信号とのい
   ずれか低値を選択して蒸気加減弁流量信号とする蒸気タ
   ービン制御装置において、 蒸気発生源の主蒸気圧力の値の大小の如何に係わらず、
   前記速度・負荷制御信号と前記負荷制限信号とが協調し
   て追従するように、主蒸気圧力信号、あるいは、圧力設
   定信号に基づいて前記負荷設定信号を増減して補正する
   ことを特徴とする蒸気タービン制御装置。
6. 【請求項６】 タービンの実速度信号と目標速度設定信
   号との速度偏差信号に所定の定数を乗算し得られる速度
   制御信号と、負荷制御を行うための実負荷信号と目標負
   荷設定信号との負荷偏差信号に所定の定数を乗算した信
   号を積分して得られる負荷設定信号とを加算して速度・
   負荷制御信号を生成する一方、負荷制限のために所定の
   追従幅を設定する追従幅設定値信号と前記速度・負荷制
   御信号とを加算した目標負荷制限信号に対して帰還され
   る負荷制限信号とから負荷制限追従偏差信号を求め、こ
   の信号を積分して得られる前記負荷制限信号が通常運転
   時に前記速度・負荷制御信号より高値に追従するように
   生成し、前記速度・負荷制御信号と前記負荷制限信号と
   のいずれか低値を選択して蒸気加減弁流量信号とする蒸
   気タービン制御装置において、 蒸気発生源の主蒸気圧力の値の大小の如何に係わらず、
   前記速度・負荷制御信号と前記負荷制限信号とが協調し
   て追従するように、主蒸気圧力信号、あるいは、圧力設
   定信号に基づいて前記負荷制限信号を増減して補正する
   ことを特徴とする蒸気タービン制御装置。
7. 【請求項７】 タービンの実速度信号と目標速度設定信
   号との速度偏差信号に所定の定数を乗算し得られる速度
   制御信号と、揃速制御を行うための発電機周波数信号と
   系統周波数信号との偏差信号に揃速バイアス信号を加算
   した加算信号に所定の定数を乗算した乗算信号を積分し
   て得られた負荷設定信号とを加算して速度・負荷制御信
   号を生成し、この速度・負荷制御信号を蒸気加減弁流量
   信号として揃速制御をする蒸気タービン制御装置におい
   て、 蒸気発生源の主蒸気圧力の値の大小の如何に係わらず、
   安定した良好な揃速制御をするように、主蒸気圧力信
   号、あるいは、圧力設定信号に基づいて前記負荷設定信
   号を増減して補正することを特徴とする蒸気タービン制
   御装置。
8. 【請求項８】 タービンの実速度信号と目標速度設定信
   号との速度偏差信号に所定の定数を乗算し得られる速度
   制御信号と、周波数制御を行うための発電機周波数信号
   と系統周波数信号との偏差信号に所定の定数を乗算した
   乗算信号を積分して得られた負荷設定信号とを加算して
   速度・負荷制御信号を生成し、この速度・負荷制御信号
   を蒸気加減弁流量信号として周波数制御をする蒸気ター
   ビン制御装置において、 蒸気発生源の主蒸気圧力の値の大小の如何に係わらず、
   安定した良好な周波数制御をするように、主蒸気圧力信
   号、あるいは、圧力設定信号に基づいて前記負荷設定信
   号を増減して補正することを特徴とする蒸気タービン制
   御装置。