JPH11257017A - タービン制御装置 - Google Patents
タービン制御装置Info
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- JPH11257017A JPH11257017A JP7303198A JP7303198A JPH11257017A JP H11257017 A JPH11257017 A JP H11257017A JP 7303198 A JP7303198 A JP 7303198A JP 7303198 A JP7303198 A JP 7303198A JP H11257017 A JPH11257017 A JP H11257017A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 系統周波数のずれに関係なく、所定の負荷を
確保する制御を行うことにある。 【解決手段】 負荷設定器２２を操作してタービン発電
機１の出力を調整する負荷制御回路と、タービン速度調
定率を用いて定格タービン速度１１３と実タービン速度
１００との偏差に応じて出力を調整する調速制御回路を
有し、これらの演算結果の合計値によりタービンに流入
する蒸気を調整する蒸気加減弁４を制御するタービン制
御装置において、発電機遮断器８の投入前にタービン速
度と系統周波数との同期をとるために、同期制御開始直
前の負荷設定器の出力値を記憶しておき、発電機遮断器
投入直前の負荷設定器の出力値との偏差により補正値を
求め、系統周波数のずれに応じて自動同期装置７からの
速度増減指令により負荷設定器を操作した設定量を発電
機遮断器投入時に同期制御開始直前の状態に戻す補正回
路３０，２９を設ける。
確保する制御を行うことにある。 【解決手段】 負荷設定器２２を操作してタービン発電
機１の出力を調整する負荷制御回路と、タービン速度調
定率を用いて定格タービン速度１１３と実タービン速度
１００との偏差に応じて出力を調整する調速制御回路を
有し、これらの演算結果の合計値によりタービンに流入
する蒸気を調整する蒸気加減弁４を制御するタービン制
御装置において、発電機遮断器８の投入前にタービン速
度と系統周波数との同期をとるために、同期制御開始直
前の負荷設定器の出力値を記憶しておき、発電機遮断器
投入直前の負荷設定器の出力値との偏差により補正値を
求め、系統周波数のずれに応じて自動同期装置７からの
速度増減指令により負荷設定器を操作した設定量を発電
機遮断器投入時に同期制御開始直前の状態に戻す補正回
路３０，２９を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、タービン制御装置
に関し、特に、タービン速度と系統周波数との同期をと
り、発電機遮断器投入時に所定の負荷を確保する揃速・
併入時の制御技術に関する。
に関し、特に、タービン速度と系統周波数との同期をと
り、発電機遮断器投入時に所定の負荷を確保する揃速・
併入時の制御技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】タービン制御装置は、負荷設定器の増・
減操作スイッチや他装置からの負荷設定指令を入力して
負荷設定器を操作し、この負荷設定器の出力信号で蒸気
加減弁を操作してタービンに流入する蒸気を調整し、タ
ービン発電機の出力を制御する。一方、負荷変化による
系統周波数の変動を補正するため、タービン速度調停率
に従って定格タービン速度と実タービン速度との偏差に
応じた調速信号を負荷設定器の出力信号に加えて最終的
な蒸気加減弁の操作信号とする。この様な制御回路を持
つタービン制御装置において、発電開始時は、自動同期
装置からの速度増減指令により負荷設定器を操作して、
その結果としてタービン速度が変化し、系統周波数と一
致した時点で自動同期装置の指令により発電機遮断器が
投入されると、タービン制御装置が初負荷設定量を負荷
設定器に加算して所定の負荷を確保する。この時に、系
統周波数が定格値と殆ど変わらない場合は、前記自動同
期装置からの速度増減指令により操作する負荷設定量は
少ないので、その状態から負荷設定器に初負荷量を加算
するだけで所定の負荷となって、特開平０５−１６３９
０３号公報に記載されているように、前記自動同期装置
からの速度増減指令による負荷設定器の操作量を考慮す
る必要がない。
減操作スイッチや他装置からの負荷設定指令を入力して
負荷設定器を操作し、この負荷設定器の出力信号で蒸気
加減弁を操作してタービンに流入する蒸気を調整し、タ
ービン発電機の出力を制御する。一方、負荷変化による
系統周波数の変動を補正するため、タービン速度調停率
に従って定格タービン速度と実タービン速度との偏差に
応じた調速信号を負荷設定器の出力信号に加えて最終的
な蒸気加減弁の操作信号とする。この様な制御回路を持
つタービン制御装置において、発電開始時は、自動同期
装置からの速度増減指令により負荷設定器を操作して、
その結果としてタービン速度が変化し、系統周波数と一
致した時点で自動同期装置の指令により発電機遮断器が
投入されると、タービン制御装置が初負荷設定量を負荷
設定器に加算して所定の負荷を確保する。この時に、系
統周波数が定格値と殆ど変わらない場合は、前記自動同
期装置からの速度増減指令により操作する負荷設定量は
少ないので、その状態から負荷設定器に初負荷量を加算
するだけで所定の負荷となって、特開平０５−１６３９
０３号公報に記載されているように、前記自動同期装置
からの速度増減指令による負荷設定器の操作量を考慮す
る必要がない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、同期制御時
に系統周波数が定格値から大きくずれている場合は、自
動同期装置からの速度増減指令による負荷設定器の設定
操作量は大きくなり、この設定操作量は定格タービン速
度時の負荷設定器位置から大きくずれて、発電機遮断器
投入時には、この位置に初負荷設定量を加算しても予定
通りの負荷が確保できなくなり、発電機、タービンの安
定性を損なうことになる。また、最悪の場合は負荷を全
く確保できずに発電機のモータリング状態や負荷を取り
すぎてタービンロータの熱応力を発生させる原因とな
る。この様な場合、運転員が所定の負荷を確保できるよ
うに発電機遮断器投入と同時に負荷設定器を手動操作す
れば良いが、近年は発電プラント運転の自動化が進み、
少人数で運転を行なうため、いかなるプラント状態であ
っても運転員が手動操作しないで済む制御が望まれてい
る。
に系統周波数が定格値から大きくずれている場合は、自
動同期装置からの速度増減指令による負荷設定器の設定
操作量は大きくなり、この設定操作量は定格タービン速
度時の負荷設定器位置から大きくずれて、発電機遮断器
投入時には、この位置に初負荷設定量を加算しても予定
通りの負荷が確保できなくなり、発電機、タービンの安
定性を損なうことになる。また、最悪の場合は負荷を全
く確保できずに発電機のモータリング状態や負荷を取り
すぎてタービンロータの熱応力を発生させる原因とな
る。この様な場合、運転員が所定の負荷を確保できるよ
うに発電機遮断器投入と同時に負荷設定器を手動操作す
れば良いが、近年は発電プラント運転の自動化が進み、
少人数で運転を行なうため、いかなるプラント状態であ
っても運転員が手動操作しないで済む制御が望まれてい
る。
【０００４】本発明の課題は、系統周波数が安定してい
ないプラントおいて、いかなる状態であっても発電機遮
断器投入時に所定の負荷を確保するタービン制御装置を
提供することにある。
ないプラントおいて、いかなる状態であっても発電機遮
断器投入時に所定の負荷を確保するタービン制御装置を
提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題は、同期制御時
に自動同期装置からの速度増減指令により定格タービン
速度と系統周波数を一致させるため、系統周波数のずれ
に応じて自動同期装置からの速度増減指令により前記負
荷設定器を操作した設定量を発電機遮断器投入時に同期
制御開始直前の状態に戻す補正回路を設けることによ
り、解決される。ここで、補正回路は、同期制御開始直
前の負荷設定器の出力値を記憶しておき、発電機遮断器
投入直前の負荷設定器の出力値との偏差により補正値を
求めること、または、負荷設定器と別な設定器からな
り、自動同期装置からの速度増減指令だけの設定量を求
め、補正値とすること、または、タービン速度調定率を
用いて定格タービン速度と実タービン速度との偏差に応
じて出力を調整する調速制御回路の出力値を補正値とす
る。
に自動同期装置からの速度増減指令により定格タービン
速度と系統周波数を一致させるため、系統周波数のずれ
に応じて自動同期装置からの速度増減指令により前記負
荷設定器を操作した設定量を発電機遮断器投入時に同期
制御開始直前の状態に戻す補正回路を設けることによ
り、解決される。ここで、補正回路は、同期制御開始直
前の負荷設定器の出力値を記憶しておき、発電機遮断器
投入直前の負荷設定器の出力値との偏差により補正値を
求めること、または、負荷設定器と別な設定器からな
り、自動同期装置からの速度増減指令だけの設定量を求
め、補正値とすること、または、タービン速度調定率を
用いて定格タービン速度と実タービン速度との偏差に応
じて出力を調整する調速制御回路の出力値を補正値とす
る。
【０００６】通常、タービン発電機が無負荷時のタービ
ン速度の調整は、負荷制御領域に対する無負荷制御領域
の割合が小さいため、蒸気加減弁の操作量は小さくて良
い。しかし、負荷設定器の出力値に加算されるタービン
速度調定率による調速制御信号は非常に大きな制御ゲイ
ンであることから、負荷設定器を大きく操作しないと、
タービン速度の調整はできない。ここで、系統周波数が
定格タービン速度からずれていない時は、負荷設定器を
殆ど操作しない。また、発電機遮断器投入時に初負荷設
定量を確保するために負荷設定器に加算するときに、同
時に元に戻す補正回路もほとんど動作せず、負荷設定器
は本発明の補正回路のないときと同様の動作をする。一
方、系統周波数が定格タービン速度からずれている時
は、負荷設定器を大きく操作するが、本発明では、発電
機遮断器投入時に初負荷設定量を負荷設定器に加算する
時に、同時に系統周波数とのずれを設定した量を元に戻
すように補正するので、負荷設定器は系統周波数が定格
タービン速度からずれていない時と同様に所定値にな
る。なお、系統周波数に関係なく負荷設定器が同一値と
なると、系統周波数と定格タービン速度とのずれによる
調速制御信号による蒸気加減弁の制御量が異なるが、負
荷設定器への初負荷設定量は、系統周波数と定格タービ
ン速度とのずれによる制御量を吸収できる量に設定して
おり、負荷設定器を一定にすることにより、予定初負荷
量前後の値となる。本発明の補正回路のない従来の制御
装置では、予定初負荷量前後の値に、さらに同期制御時
の系統周波数が定格タービン速度からずれによる負荷設
定器の操作量があるので、予定初負荷量からずれる量が
大きくなる。これに対し、本発明によれば、いかなる状
態にかかわらず、適切な初負荷量を取り、発電機及びタ
ービンの安定性が得られる。
ン速度の調整は、負荷制御領域に対する無負荷制御領域
の割合が小さいため、蒸気加減弁の操作量は小さくて良
い。しかし、負荷設定器の出力値に加算されるタービン
速度調定率による調速制御信号は非常に大きな制御ゲイ
ンであることから、負荷設定器を大きく操作しないと、
タービン速度の調整はできない。ここで、系統周波数が
定格タービン速度からずれていない時は、負荷設定器を
殆ど操作しない。また、発電機遮断器投入時に初負荷設
定量を確保するために負荷設定器に加算するときに、同
時に元に戻す補正回路もほとんど動作せず、負荷設定器
は本発明の補正回路のないときと同様の動作をする。一
方、系統周波数が定格タービン速度からずれている時
は、負荷設定器を大きく操作するが、本発明では、発電
機遮断器投入時に初負荷設定量を負荷設定器に加算する
時に、同時に系統周波数とのずれを設定した量を元に戻
すように補正するので、負荷設定器は系統周波数が定格
タービン速度からずれていない時と同様に所定値にな
る。なお、系統周波数に関係なく負荷設定器が同一値と
なると、系統周波数と定格タービン速度とのずれによる
調速制御信号による蒸気加減弁の制御量が異なるが、負
荷設定器への初負荷設定量は、系統周波数と定格タービ
ン速度とのずれによる制御量を吸収できる量に設定して
おり、負荷設定器を一定にすることにより、予定初負荷
量前後の値となる。本発明の補正回路のない従来の制御
装置では、予定初負荷量前後の値に、さらに同期制御時
の系統周波数が定格タービン速度からずれによる負荷設
定器の操作量があるので、予定初負荷量からずれる量が
大きくなる。これに対し、本発明によれば、いかなる状
態にかかわらず、適切な初負荷量を取り、発電機及びタ
ービンの安定性が得られる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
用いて説明する。図１は、本発明の一実施形態を示すタ
ービン制御装置の系統図である。図１の系統図は、発電
機１、発電機１を駆動する発電用蒸気タービン２、発電
用蒸気タービン２への駆動蒸気を調整する蒸気加減弁
４、蒸気加減弁４に蒸気を供給するボイラ５、プラント
制御装置６からの負荷設定指令１０１、自動同期装置７
の速度増減指令１０２、及び発電用蒸気タービン２に取
り付けた速度検出器１１からのタービン速度１００を入
力して演算を行い、蒸気加減弁４に蒸気加減弁開度指令
１０３を出力するタービン制御装置３から構成される。
タービン制御装置３の内部制御回路は、負荷制御回路と
調速制御回路及び本実施形態において設けた補正回路か
らなる。負荷制御回路は、プラント制御装置６からの負
荷設定指令１０１、自動同期装置７からの速度増減指令
１０２、及び発電機遮断器８の投入時の初負荷量設定器
２７からの指令１１６を切替器２１で選択した信号１１
１の値を設定する負荷設定器２２から構成され、調速制
御回路は、タービン速度検出器１１からのタービン速度
１００と定格速度設定器２３の定格速度信号１１３との
偏差信号１１４を演算する減算器２４、偏差信号１１４
に基づいて調速制御信号１１５を出力するタービン速度
調定率制御ゲイン２５から構成される。また、負荷制御
信号１１２と調速制御信号１１５を合計し、蒸気加減弁
４に蒸気加減弁開度指令１０３を出力する加算器２６を
有する。本実施形態において設けた補正回路は、負荷制
御信号１１２を同期制御使用中信号１０４により同期制
御開始直前の値に保持する保持演算器３０、負荷制御信
号１１２と保持演算器３０の出力値である保持値１１９
の偏差値１１８を演算する減算器２９、及びこの偏差信
号１１８と初負荷設定量１１６を加算する加算器２８か
ら構成する。
用いて説明する。図１は、本発明の一実施形態を示すタ
ービン制御装置の系統図である。図１の系統図は、発電
機１、発電機１を駆動する発電用蒸気タービン２、発電
用蒸気タービン２への駆動蒸気を調整する蒸気加減弁
４、蒸気加減弁４に蒸気を供給するボイラ５、プラント
制御装置６からの負荷設定指令１０１、自動同期装置７
の速度増減指令１０２、及び発電用蒸気タービン２に取
り付けた速度検出器１１からのタービン速度１００を入
力して演算を行い、蒸気加減弁４に蒸気加減弁開度指令
１０３を出力するタービン制御装置３から構成される。
タービン制御装置３の内部制御回路は、負荷制御回路と
調速制御回路及び本実施形態において設けた補正回路か
らなる。負荷制御回路は、プラント制御装置６からの負
荷設定指令１０１、自動同期装置７からの速度増減指令
１０２、及び発電機遮断器８の投入時の初負荷量設定器
２７からの指令１１６を切替器２１で選択した信号１１
１の値を設定する負荷設定器２２から構成され、調速制
御回路は、タービン速度検出器１１からのタービン速度
１００と定格速度設定器２３の定格速度信号１１３との
偏差信号１１４を演算する減算器２４、偏差信号１１４
に基づいて調速制御信号１１５を出力するタービン速度
調定率制御ゲイン２５から構成される。また、負荷制御
信号１１２と調速制御信号１１５を合計し、蒸気加減弁
４に蒸気加減弁開度指令１０３を出力する加算器２６を
有する。本実施形態において設けた補正回路は、負荷制
御信号１１２を同期制御使用中信号１０４により同期制
御開始直前の値に保持する保持演算器３０、負荷制御信
号１１２と保持演算器３０の出力値である保持値１１９
の偏差値１１８を演算する減算器２９、及びこの偏差信
号１１８と初負荷設定量１１６を加算する加算器２８か
ら構成する。
【０００８】次に、本実施形態の動作を図２に示す従来
の特性図、図３に示す本発明による特性図を用いて説明
する。まず、切替器２１を発電機遮断器８の投入時即ち
発電機遮断器８の投入前（Ａ選択）に切り替えて、ター
ビン２を起動し、タービン２が定格速度に到達した時に
は、負荷設定器２２には定格タービン速度を保つ蒸気加
減弁開度値が設定される（図２、図３のａ点）。この状
態でタービン速度と系統周波数を一致させる同期制御を
開始すると、切替器２１は、同期制御中（Ｂ選択）に切
り替えて、自動同期装置７からの速度増減指令１０２を
選択して負荷設定器２２を操作する。この時、系統周波
数が定格タービン速度からずれていると、自動同期装置
７は系統周波数に一致させるため、速度増減指令１０２
の操作量が多くなり、この多い操作量によって負荷設定
器２２が操作されることになる。ここで、タービン発電
機１が無負荷時のタービン速度の調整は、負荷制御領域
に対する無負荷制御領域の割合が小さいため、蒸気加減
弁４を操作する蒸気加減弁開度指令１０３は小さい値で
良い。しかし、定格速度１１３とタービン速度１００を
入力とする速度調定率制御ゲイン２５による調速制御信
号１１５は非常に大きな制御ゲイン（例えば、定格速度
の４％変動した時に負荷１００％分の開度を操作す
る。）であることから、負荷設定器２２を大きく操作し
ないと、タービン速度の調整はできない。そのため、負
荷設定器２２の操作量は大きな値となる（図２、図３の
ａ点〜ｂ点間）。従って、この状態で発電機遮断器８が
投入されると、切替器２１は、負荷制御中（Ｃ選択）に
切り替えるが、この直前にＢ選択からＡ選択に一時的に
切り替えて、初負荷設定器２７からの初負荷量設定１１
６を選択し、その時の負荷設定値１１２に初負荷設定量
１１６の値が加算されるので、従来例では、負荷設定器
２２の操作量は、系統周波数に一致させるための自動同
期装置７からの速度増減指令１０２で操作した分だけ、
予定の初負荷量と異なることになる（図２のｂ点）。一
方、本実施形態では、この予定の初負荷量との偏差量
は、同期制御開始直前の負荷設定器２２の出力値１１２
を保持する保持演算器３０（自動同期制御使用中信号１
０４により動作）と発電機遮断器８の投入時の出力値１
１２の偏差を演算する減算器２９の出力値即ち補正量１
１８となる。そこで、発電機遮断器８の投入時に初負荷
設定量１１６を負荷設定器２２に設定すると同時に、減
算器２９の出力値即ち補正量１１８を加算した信号を負
荷設定器２２に設定する。これにより、系統周波数に関
係なく、負荷設定器２２の出力は所定の大きさの出力値
となる（図３のｂ点）。このように、本実施形態では、
系統周波数が定格タービン速度からずれている時、負荷
設定器２２を大きく操作するが、発電機遮断器８の投入
時に初負荷設定量１１６を負荷設定器２２に加算する時
に、同時に系統周波数とのずれを設定した量を元に戻す
ように補正するので、負荷設定器２２は系統周波数が定
格タービン速度からずれていない時と同様に所定値にな
る。なお、系統周波数に関係なく負荷設定器２２が同一
値となると、系統周波数と定格タービン速度とのずれに
よる調速制御信号１１５による蒸気加減弁４の制御量が
異なるが、負荷設定器２２への初負荷設定量１１６は、
系統周波数と定格タービン速度とのずれによる制御量を
吸収できる量に設定しておき、負荷設定器２２を一定に
することにより、予定初負荷量前後の値となる。
の特性図、図３に示す本発明による特性図を用いて説明
する。まず、切替器２１を発電機遮断器８の投入時即ち
発電機遮断器８の投入前（Ａ選択）に切り替えて、ター
ビン２を起動し、タービン２が定格速度に到達した時に
は、負荷設定器２２には定格タービン速度を保つ蒸気加
減弁開度値が設定される（図２、図３のａ点）。この状
態でタービン速度と系統周波数を一致させる同期制御を
開始すると、切替器２１は、同期制御中（Ｂ選択）に切
り替えて、自動同期装置７からの速度増減指令１０２を
選択して負荷設定器２２を操作する。この時、系統周波
数が定格タービン速度からずれていると、自動同期装置
７は系統周波数に一致させるため、速度増減指令１０２
の操作量が多くなり、この多い操作量によって負荷設定
器２２が操作されることになる。ここで、タービン発電
機１が無負荷時のタービン速度の調整は、負荷制御領域
に対する無負荷制御領域の割合が小さいため、蒸気加減
弁４を操作する蒸気加減弁開度指令１０３は小さい値で
良い。しかし、定格速度１１３とタービン速度１００を
入力とする速度調定率制御ゲイン２５による調速制御信
号１１５は非常に大きな制御ゲイン（例えば、定格速度
の４％変動した時に負荷１００％分の開度を操作す
る。）であることから、負荷設定器２２を大きく操作し
ないと、タービン速度の調整はできない。そのため、負
荷設定器２２の操作量は大きな値となる（図２、図３の
ａ点〜ｂ点間）。従って、この状態で発電機遮断器８が
投入されると、切替器２１は、負荷制御中（Ｃ選択）に
切り替えるが、この直前にＢ選択からＡ選択に一時的に
切り替えて、初負荷設定器２７からの初負荷量設定１１
６を選択し、その時の負荷設定値１１２に初負荷設定量
１１６の値が加算されるので、従来例では、負荷設定器
２２の操作量は、系統周波数に一致させるための自動同
期装置７からの速度増減指令１０２で操作した分だけ、
予定の初負荷量と異なることになる（図２のｂ点）。一
方、本実施形態では、この予定の初負荷量との偏差量
は、同期制御開始直前の負荷設定器２２の出力値１１２
を保持する保持演算器３０（自動同期制御使用中信号１
０４により動作）と発電機遮断器８の投入時の出力値１
１２の偏差を演算する減算器２９の出力値即ち補正量１
１８となる。そこで、発電機遮断器８の投入時に初負荷
設定量１１６を負荷設定器２２に設定すると同時に、減
算器２９の出力値即ち補正量１１８を加算した信号を負
荷設定器２２に設定する。これにより、系統周波数に関
係なく、負荷設定器２２の出力は所定の大きさの出力値
となる（図３のｂ点）。このように、本実施形態では、
系統周波数が定格タービン速度からずれている時、負荷
設定器２２を大きく操作するが、発電機遮断器８の投入
時に初負荷設定量１１６を負荷設定器２２に加算する時
に、同時に系統周波数とのずれを設定した量を元に戻す
ように補正するので、負荷設定器２２は系統周波数が定
格タービン速度からずれていない時と同様に所定値にな
る。なお、系統周波数に関係なく負荷設定器２２が同一
値となると、系統周波数と定格タービン速度とのずれに
よる調速制御信号１１５による蒸気加減弁４の制御量が
異なるが、負荷設定器２２への初負荷設定量１１６は、
系統周波数と定格タービン速度とのずれによる制御量を
吸収できる量に設定しておき、負荷設定器２２を一定に
することにより、予定初負荷量前後の値となる。
【０００９】従来例では、予定初負荷量前後の値に、さ
らに同期制御時の系統周波数が定格タービン速度からず
れによる負荷設定器の操作量があるので、予定初負荷量
からずれる量が大きくなる。これに対し、本実施形態に
よれば、いかなる状態にかかわらず、適切な初負荷量を
取り、発電機及びタービンの安定性が得られる。
らに同期制御時の系統周波数が定格タービン速度からず
れによる負荷設定器の操作量があるので、予定初負荷量
からずれる量が大きくなる。これに対し、本実施形態に
よれば、いかなる状態にかかわらず、適切な初負荷量を
取り、発電機及びタービンの安定性が得られる。
【００１０】ここで、系統周波数が定格タービン速度か
らずれていない時は、負荷設定器２２を殆ど操作しない
ため、負荷設定器２２は発電機遮断器８の投入時に初負
荷設定量を確保する。また、図２、図３は、系統周波数
が定格タービン速度より低い場合の例であり、系統周波
数が定格タービン速度より高い場合は、ａ点〜ｂ点間の
負荷設定器が増操作、調速信号が減動作となり、ｂ点で
の発電機遮断器８の投入時は発電機出力が予定初負荷量
よりも多い状態となる。なお、保持演算器３０、及び、
初負荷設定量１１６や減算器２９の出力値１１８を負荷
設定器２２に発電機遮断器８の投入時に加算する回路の
演算は、ディジタル制御装置を使用し、記憶演算や１サ
ンプリング切替器２１の切り替え条件を切り替えること
により実現できる。
らずれていない時は、負荷設定器２２を殆ど操作しない
ため、負荷設定器２２は発電機遮断器８の投入時に初負
荷設定量を確保する。また、図２、図３は、系統周波数
が定格タービン速度より低い場合の例であり、系統周波
数が定格タービン速度より高い場合は、ａ点〜ｂ点間の
負荷設定器が増操作、調速信号が減動作となり、ｂ点で
の発電機遮断器８の投入時は発電機出力が予定初負荷量
よりも多い状態となる。なお、保持演算器３０、及び、
初負荷設定量１１６や減算器２９の出力値１１８を負荷
設定器２２に発電機遮断器８の投入時に加算する回路の
演算は、ディジタル制御装置を使用し、記憶演算や１サ
ンプリング切替器２１の切り替え条件を切り替えること
により実現できる。
【００１１】図４は、本発明の他の実施形態を示す。本
実施形態は、図１の保持演算器３０及び減算器２９の代
わりに、設定器３１及び反転器３２を設け、設定器３１
には、図１において保持演算器３０によって同期制御開
始直前の負荷設定器２２の出力値１１２を保持したと同
様に、同期制御開始直前の自動同期装置７の速度増減指
令値を設定し、この指令値１２０を出力する。そして、
反転器３２によって速度増指令値を下げる方向に、ま
た、速度減指令値を上げる方向に反転する。本実施形態
では、設定器３１及び反転器３２によって自動同期装置
７からの速度増減指令１０２だけの操作量を求めること
に特徴があり、この操作量は図１の減算器２９の出力信
号１１８と全く同じ値となり、図３と同様な動作をす
る。
実施形態は、図１の保持演算器３０及び減算器２９の代
わりに、設定器３１及び反転器３２を設け、設定器３１
には、図１において保持演算器３０によって同期制御開
始直前の負荷設定器２２の出力値１１２を保持したと同
様に、同期制御開始直前の自動同期装置７の速度増減指
令値を設定し、この指令値１２０を出力する。そして、
反転器３２によって速度増指令値を下げる方向に、ま
た、速度減指令値を上げる方向に反転する。本実施形態
では、設定器３１及び反転器３２によって自動同期装置
７からの速度増減指令１０２だけの操作量を求めること
に特徴があり、この操作量は図１の減算器２９の出力信
号１１８と全く同じ値となり、図３と同様な動作をす
る。
【００１２】図５は、本発明の他の実施形態を示す。本
実施形態は、図１の保持演算器３０及び減算器２９の代
わりに、反転器３２を設け、反転器３２の入力信号を調
速制御回路のタービン速度調定率制御ゲイン２５の出力
信号である調速制御信号１１５とする。調速制御信号１
１５は、図２、図３からわかるように、定格タービン速
度と系統周波数を一致させるために操作した負荷設定器
２２とほぼ同一値（実際には負荷設定器２２の方が若干
大きい。）であることから、この信号を使用することも
可能である。これにより、反転器３２の出力値は、図１
の減算器２９の出力信号１１８と全く同じ値となり、図
３と同様な動作をする。
実施形態は、図１の保持演算器３０及び減算器２９の代
わりに、反転器３２を設け、反転器３２の入力信号を調
速制御回路のタービン速度調定率制御ゲイン２５の出力
信号である調速制御信号１１５とする。調速制御信号１
１５は、図２、図３からわかるように、定格タービン速
度と系統周波数を一致させるために操作した負荷設定器
２２とほぼ同一値（実際には負荷設定器２２の方が若干
大きい。）であることから、この信号を使用することも
可能である。これにより、反転器３２の出力値は、図１
の減算器２９の出力信号１１８と全く同じ値となり、図
３と同様な動作をする。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
発電器遮断器の投入時の系統周波数のずれに関係なく、
所定の負荷を確保することが可能であり、発電機やター
ビンの安定性を向上させ、運転員の負荷の軽減を図るこ
とができる。また、発電量フィードバック制御なしによ
る制御が可能であることから、発電量検出器が不要であ
る。
発電器遮断器の投入時の系統周波数のずれに関係なく、
所定の負荷を確保することが可能であり、発電機やター
ビンの安定性を向上させ、運転員の負荷の軽減を図るこ
とができる。また、発電量フィードバック制御なしによ
る制御が可能であることから、発電量検出器が不要であ
る。
【図１】本発明の一実施形態を示すタービン制御装置の
系統図
系統図
【図２】従来例による動作特性図
【図３】本発明による動作特性図
【図４】本発明の他の実施形態
【図５】本発明の他の実施形態
１…発電機、２…発電用蒸気タービン、３…タービン制
御装置、４…蒸気加減弁、５…ボイラ、６…プラント制
御装置、７…自動同期装置、８…発電機遮断器、１１…
速度検出器、２１…切替器、２２…負荷設定器、２３…
定格速度設定器、２４、２９…減算器、２５…速度調定
率制御ゲイン、２７…初負荷量設定器、２６、２８…加
算器、３０…保持演算器、３１…設定器、３２…反転
器、１００…タービン速度、１０１…負荷設定指令、１
０２…速度増減指令、１０３…蒸気加減弁開度指令、１
０４…自動同期制御使用中信号、１１１…負荷指令選択
値、１１２…負荷設定値、１１３…定格速度、１１４…
速度偏差、１１５…調速制御信号、１１６…初負荷量設
定、１１７…発電機遮断器投入時負荷設定指令、１１８
…負荷設定偏差、１１９…負荷設定保持値
御装置、４…蒸気加減弁、５…ボイラ、６…プラント制
御装置、７…自動同期装置、８…発電機遮断器、１１…
速度検出器、２１…切替器、２２…負荷設定器、２３…
定格速度設定器、２４、２９…減算器、２５…速度調定
率制御ゲイン、２７…初負荷量設定器、２６、２８…加
算器、３０…保持演算器、３１…設定器、３２…反転
器、１００…タービン速度、１０１…負荷設定指令、１
０２…速度増減指令、１０３…蒸気加減弁開度指令、１
０４…自動同期制御使用中信号、１１１…負荷指令選択
値、１１２…負荷設定値、１１３…定格速度、１１４…
速度偏差、１１５…調速制御信号、１１６…初負荷量設
定、１１７…発電機遮断器投入時負荷設定指令、１１８
…負荷設定偏差、１１９…負荷設定保持値
Claims (4)
- 【請求項１】 負荷設定器を操作してタービン発電機の
出力を調整する負荷制御回路と、タービン速度調定率を
用いて定格タービン速度と実タービン速度との偏差に応
じて出力を調整する調速制御回路を有し、これらの演算
結果の合計値によりタービンに流入する蒸気を調整する
蒸気加減弁を制御するタービン制御装置において、発電
機遮断器投入前にタービン速度と系統周波数との同期を
とるために、系統周波数のずれに応じて自動同期装置か
らの速度増減指令により前記負荷設定器を操作した設定
量を発電機遮断器投入時に同期制御開始直前の状態に戻
す補正回路を設けたことを特徴とするタービン制御装
置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記補正回路は、同
期制御開始直前の前記負荷設定器の出力値を記憶してお
き、発電機遮断器投入直前の前記負荷設定器の出力値と
の偏差により補正値を求めることを特徴とするタービン
制御装置。 - 【請求項３】 請求項１において、前記補正回路は、前
記負荷設定器と別な設定器からなり、自動同期装置から
の速度増減指令だけの設定量を求め、補正値とすること
を特徴とするタービン制御装置。 - 【請求項４】 請求項１において、前記補正回路は、前
記タービン速度調定率を用いて定格タービン速度と実タ
ービン速度との偏差に応じて出力を調整する調速制御回
路の出力値を補正値とすることを特徴とするタービン制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7303198A JPH11257017A (ja) | 1998-03-09 | 1998-03-09 | タービン制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7303198A JPH11257017A (ja) | 1998-03-09 | 1998-03-09 | タービン制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11257017A true JPH11257017A (ja) | 1999-09-21 |
Family
ID=13506583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7303198A Pending JPH11257017A (ja) | 1998-03-09 | 1998-03-09 | タービン制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11257017A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1343247A2 (en) * | 2002-02-18 | 2003-09-10 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Turbine generating apparatus |
| KR101184744B1 (ko) | 2010-06-30 | 2012-09-20 | 한국전력공사 | 터빈 제어 장치 및 터빈 제어 방법 |
| CN102817643A (zh) * | 2012-08-23 | 2012-12-12 | 四川空分设备(集团)有限责任公司 | 发电透平膨胀机喷嘴调节控制转速系统 |
| CN103398005A (zh) * | 2013-08-13 | 2013-11-20 | 中国电力工程顾问集团华东电力设计院 | 变频发电机调速的纯凝式小汽机驱动给水泵系统及方法 |
-
1998
- 1998-03-09 JP JP7303198A patent/JPH11257017A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1343247A2 (en) * | 2002-02-18 | 2003-09-10 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Turbine generating apparatus |
| EP1343247A3 (en) * | 2002-02-18 | 2005-02-02 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Turbine generating apparatus |
| KR101184744B1 (ko) | 2010-06-30 | 2012-09-20 | 한국전력공사 | 터빈 제어 장치 및 터빈 제어 방법 |
| CN102817643A (zh) * | 2012-08-23 | 2012-12-12 | 四川空分设备(集团)有限责任公司 | 发电透平膨胀机喷嘴调节控制转速系统 |
| CN103398005A (zh) * | 2013-08-13 | 2013-11-20 | 中国电力工程顾问集团华东电力设计院 | 变频发电机调速的纯凝式小汽机驱动给水泵系统及方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20040324 |