JPH1181913A - タービン高速バルブ制御システム - Google Patents
タービン高速バルブ制御システムInfo
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- JPH1181913A JPH1181913A JP26485297A JP26485297A JPH1181913A JP H1181913 A JPH1181913 A JP H1181913A JP 26485297 A JP26485297 A JP 26485297A JP 26485297 A JP26485297 A JP 26485297A JP H1181913 A JPH1181913 A JP H1181913A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は電力系統事故検出からタービン出力
急減動作までの動作遅れを大幅に減少させ、発電系統の
安定度の向上を図った蒸気タービン高速バルブ制御シス
テムを提供する。 【解決手段】 本発明は系統事故の検出（負荷偏差の検
出）を２段階に設定し、第１段階（負荷偏差が小さいβ
の段階）で第１の回路によりインターセプト弁を全開位
置からタービン出力に影響を与えないインターセプト弁
リフト位置δまで予め閉めておく。次に負荷偏差が前記
βの位置より更に増大し、規定値（α）に達した段階で
図２に示す従来システムと同様に、第２の回路によりイ
ンターセプト弁に全閉指令を出しタービン出力を急減さ
せる。
急減動作までの動作遅れを大幅に減少させ、発電系統の
安定度の向上を図った蒸気タービン高速バルブ制御シス
テムを提供する。 【解決手段】 本発明は系統事故の検出（負荷偏差の検
出）を２段階に設定し、第１段階（負荷偏差が小さいβ
の段階）で第１の回路によりインターセプト弁を全開位
置からタービン出力に影響を与えないインターセプト弁
リフト位置δまで予め閉めておく。次に負荷偏差が前記
βの位置より更に増大し、規定値（α）に達した段階で
図２に示す従来システムと同様に、第２の回路によりイ
ンターセプト弁に全閉指令を出しタービン出力を急減さ
せる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は蒸気タービンに適用
されるタービン高速バルブ制御システムに係り、特に負
荷偏差というに基づいて電力系統事故を検出する系統事
故検出回路を具えた蒸気タービン用高速バルブ制御シス
テムに関する。
されるタービン高速バルブ制御システムに係り、特に負
荷偏差というに基づいて電力系統事故を検出する系統事
故検出回路を具えた蒸気タービン用高速バルブ制御シス
テムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、負荷偏差というに基づいて電
力系統事故を検出する系統事故検出回路を具えた蒸気タ
ービン用高速バルブ制御システムは公知であり、かかる
公知のタービン高速バルブ制御システムは、タービン出
力と発電機出力の差（負荷偏差）がある規定値（図４に
おいて記号αで示す値）以上になったら、インターセプ
ト弁急閉用電磁弁を動作させ急速にインターセプト弁を
閉鎖し、タービンの出力を減じ、系統側の電気的出力急
減による発電機の加速を防止し系統側の過渡安定度を図
っている。
力系統事故を検出する系統事故検出回路を具えた蒸気タ
ービン用高速バルブ制御システムは公知であり、かかる
公知のタービン高速バルブ制御システムは、タービン出
力と発電機出力の差（負荷偏差）がある規定値（図４に
おいて記号αで示す値）以上になったら、インターセプ
ト弁急閉用電磁弁を動作させ急速にインターセプト弁を
閉鎖し、タービンの出力を減じ、系統側の電気的出力急
減による発電機の加速を防止し系統側の過渡安定度を図
っている。
【０００３】かかる高速バルブ制御システムを図２に基
づいて簡単に説明する。まず本発明に適用される蒸気タ
ービン発電設備を説明する。図２において、ボイラで発
生した高温高圧の蒸気が主蒸気止め弁５及び蒸気加減弁
６を介して高圧タービン１へ送られ、該タービン１内で
仕事をした後、蒸気はボイラへ戻され、再度加熱された
後再び再熱蒸気止め弁７、インターセプト弁８を介して
蒸気は中圧タービン２から更に低圧タービン３へ送られ
て仕事をする。そして前記高、中、低圧タービン（１、
２、３）は蒸気より得られた回転エネルギーで、低圧タ
ービン３側に連結されている発電機４を駆動し発生した
電気出力は系統へ送られる。タービンの出力制御は電気
ガバナ９によって行われ、要求出力に合わせて、蒸気加
減弁開度指令信号２１及びインターセプト弁開度指令信
号２３を夫々出力して蒸気加減弁６、インターセプト弁
８の弁開度を増減してタービン出力を調整する。
づいて簡単に説明する。まず本発明に適用される蒸気タ
ービン発電設備を説明する。図２において、ボイラで発
生した高温高圧の蒸気が主蒸気止め弁５及び蒸気加減弁
６を介して高圧タービン１へ送られ、該タービン１内で
仕事をした後、蒸気はボイラへ戻され、再度加熱された
後再び再熱蒸気止め弁７、インターセプト弁８を介して
蒸気は中圧タービン２から更に低圧タービン３へ送られ
て仕事をする。そして前記高、中、低圧タービン（１、
２、３）は蒸気より得られた回転エネルギーで、低圧タ
ービン３側に連結されている発電機４を駆動し発生した
電気出力は系統へ送られる。タービンの出力制御は電気
ガバナ９によって行われ、要求出力に合わせて、蒸気加
減弁開度指令信号２１及びインターセプト弁開度指令信
号２３を夫々出力して蒸気加減弁６、インターセプト弁
８の弁開度を増減してタービン出力を調整する。
【０００４】次に公知のタービン高速バルブ制御システ
ム１００を説明する。図中１１は中圧タービン入力圧力
トランスミッタ、１２は等価タービン出力信号（中圧蒸
気タービン入口圧力信号１１に乗算器Ｋにて定数”Ｋ”
を乗じた値）、１３は発電機出力トランスミッタであ
る。さて、本システム１００の入力信号としては等価タ
ービン出力信号１２、系統側の電気負荷信号としての発
電機出力信号１４であり、出力信号としてはインターセ
プト弁８を急速に閉めるために設けられた電磁弁１９へ
の指令信号１８である。タービン高速バルブ制御システ
ム１００内は、タービン出力（ＰT ）と発電機出力（Ｐ
G ）の差（負荷偏差）をモニターする回路１６、該モニ
ター信号で動作するインターセプト弁用電磁リレー１５
及び該電磁弁用リレー１５の出力を所定時間後にリセッ
トするオンディレータイマ１７よりなる。
ム１００を説明する。図中１１は中圧タービン入力圧力
トランスミッタ、１２は等価タービン出力信号（中圧蒸
気タービン入口圧力信号１１に乗算器Ｋにて定数”Ｋ”
を乗じた値）、１３は発電機出力トランスミッタであ
る。さて、本システム１００の入力信号としては等価タ
ービン出力信号１２、系統側の電気負荷信号としての発
電機出力信号１４であり、出力信号としてはインターセ
プト弁８を急速に閉めるために設けられた電磁弁１９へ
の指令信号１８である。タービン高速バルブ制御システ
ム１００内は、タービン出力（ＰT ）と発電機出力（Ｐ
G ）の差（負荷偏差）をモニターする回路１６、該モニ
ター信号で動作するインターセプト弁用電磁リレー１５
及び該電磁弁用リレー１５の出力を所定時間後にリセッ
トするオンディレータイマ１７よりなる。
【０００５】次に本システムの作用を図４の実線に従っ
て説明する。通常運転中は、タービン出力（ＰT）と発
電機出力（ＰG）には差がないため、負荷偏差モニタ１
６は作動せず、この状態ではインターセプト弁８へ閉指
令は出さない。電力系統で地震等の事故が発生すると発
電機出力（ＰG）は減少し、タービン出力（ＰT）との間
に負荷偏差が発生する。負荷偏差モニタ１６にモニタさ
れる負荷偏差が規定値α（例えば定格負荷の３０％）以
上になればモニタ回路１６よりの出力信号により、イン
ターセプト弁急閉用電磁弁リレー１５を動作させ、電磁
弁１９を開き、サーボモータ内の油を排出することで、
インターセプト弁８は急閉し、それと同時に中圧蒸気タ
ービン２及び低圧蒸気タービン３に導入される蒸気が遮
断され、タービン出力も急減する。なお、インターセプ
ト弁８は数秒間全閉信号を出した後、オンディレータイ
マ１７によって電磁弁リレー１５をリセットし、インタ
ーセプト弁８は全閉位置より本システム動作前の弁リフ
トまで復帰する。
て説明する。通常運転中は、タービン出力（ＰT）と発
電機出力（ＰG）には差がないため、負荷偏差モニタ１
６は作動せず、この状態ではインターセプト弁８へ閉指
令は出さない。電力系統で地震等の事故が発生すると発
電機出力（ＰG）は減少し、タービン出力（ＰT）との間
に負荷偏差が発生する。負荷偏差モニタ１６にモニタさ
れる負荷偏差が規定値α（例えば定格負荷の３０％）以
上になればモニタ回路１６よりの出力信号により、イン
ターセプト弁急閉用電磁弁リレー１５を動作させ、電磁
弁１９を開き、サーボモータ内の油を排出することで、
インターセプト弁８は急閉し、それと同時に中圧蒸気タ
ービン２及び低圧蒸気タービン３に導入される蒸気が遮
断され、タービン出力も急減する。なお、インターセプ
ト弁８は数秒間全閉信号を出した後、オンディレータイ
マ１７によって電磁弁リレー１５をリセットし、インタ
ーセプト弁８は全閉位置より本システム動作前の弁リフ
トまで復帰する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従ってかかる制御シス
テムは系統事故時に発電機への機械入力（タービン出
力）を速やかに減らして、系統側の電気的出力急減によ
る発電機の加速を防止し系統の安定度の向上をはかるも
のである。このため本システムは系統事故検出後いかに
早くタービン出力を急減させるかにかかっている。そし
てタービン出力の急減の速度は蒸気タービンへの蒸気を
遮断するインターセプト弁の閉鎖速度により一義的に決
まる。通常インターセプト弁には、通常運転時の圧力損
失をできるだけ下げ効率良く運転できるようにプラグタ
イプの弁が採用されている。この弁の流量特性は図３に
示すように低リフトのところで蒸気流量をほぼ開度に比
例して変化するように制御し、通常運転範囲である中間
リフトδ以上では蒸気流量は飽和してしまうような特性
を有している。
テムは系統事故時に発電機への機械入力（タービン出
力）を速やかに減らして、系統側の電気的出力急減によ
る発電機の加速を防止し系統の安定度の向上をはかるも
のである。このため本システムは系統事故検出後いかに
早くタービン出力を急減させるかにかかっている。そし
てタービン出力の急減の速度は蒸気タービンへの蒸気を
遮断するインターセプト弁の閉鎖速度により一義的に決
まる。通常インターセプト弁には、通常運転時の圧力損
失をできるだけ下げ効率良く運転できるようにプラグタ
イプの弁が採用されている。この弁の流量特性は図３に
示すように低リフトのところで蒸気流量をほぼ開度に比
例して変化するように制御し、通常運転範囲である中間
リフトδ以上では蒸気流量は飽和してしまうような特性
を有している。
【０００７】このため系統事故を検出し（図４（ａ）参
照）、本従来システムによりインターセプト弁急閉指令
を出して（図４（ｂ）参照）インターセプト弁が全開位
置より閉鎖し始めても（図４（ｃ）参照）実際のタービ
ン出力は減少せず（図４（ｄ）参照）、インターセプト
弁リフトが中間位置δ以下になって始めてタービン出力
が減少し始める。このタービン出力減動作遅れは、本シ
ステムの役目である系統安定度の観点からは好ましくな
く、この時間を短くすることが出来れば大幅な安定度向
上に寄与することが出来る。例えば、５／１００秒の改
善でも大幅に系統安定度に寄与する。
照）、本従来システムによりインターセプト弁急閉指令
を出して（図４（ｂ）参照）インターセプト弁が全開位
置より閉鎖し始めても（図４（ｃ）参照）実際のタービ
ン出力は減少せず（図４（ｄ）参照）、インターセプト
弁リフトが中間位置δ以下になって始めてタービン出力
が減少し始める。このタービン出力減動作遅れは、本シ
ステムの役目である系統安定度の観点からは好ましくな
く、この時間を短くすることが出来れば大幅な安定度向
上に寄与することが出来る。例えば、５／１００秒の改
善でも大幅に系統安定度に寄与する。
【０００８】本発明はかかる課題に鑑み、電力系統事故
検出からタービン出力急減動作までの動作遅れを大幅に
減少させ、発電系統の安定度の向上を図った蒸気タービ
ン高速バルブ制御システムを提供する事を目的とする。
検出からタービン出力急減動作までの動作遅れを大幅に
減少させ、発電系統の安定度の向上を図った蒸気タービ
ン高速バルブ制御システムを提供する事を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明はタービン出力と
発電機出力の差（負荷偏差）に基づいて電力系統事故を
検出する系統事故検出回路を具えた蒸気タービン用高速
バルブ制御システムにおいて、前記系統事故検出回路を
２段階にして前記負荷偏差の小さな第１の検出値（β）
に基づいてタービンのインターセプト弁を中間開度まで
閉鎖する第１の回路と、負荷偏差が前記第１の検出値
（β）以上となる所定の規定値に基づいてインターセプ
ト弁を全閉しタービン出力を急減させる第２の回路とを
設けたことを特徴とする。
発電機出力の差（負荷偏差）に基づいて電力系統事故を
検出する系統事故検出回路を具えた蒸気タービン用高速
バルブ制御システムにおいて、前記系統事故検出回路を
２段階にして前記負荷偏差の小さな第１の検出値（β）
に基づいてタービンのインターセプト弁を中間開度まで
閉鎖する第１の回路と、負荷偏差が前記第１の検出値
（β）以上となる所定の規定値に基づいてインターセプ
ト弁を全閉しタービン出力を急減させる第２の回路とを
設けたことを特徴とする。
【００１０】本発明は系統事故の検出（負荷偏差の検
出）を２段階に設定し、第１段階（負荷偏差が小さいβ
の段階）でインターセプト弁を全開位置から中間位置δ
（タービン出力に影響を与えないインターセプト弁リフ
ト位置（図３参照））まで予め閉めておく。次に負荷偏
差が前記βの位置より更に増大し、規定値（α）に達し
た段階で図２に示す従来システムと同様に、第２の回路
によりインターセプト弁に全閉指令を出しタービン出力
を急減させる。
出）を２段階に設定し、第１段階（負荷偏差が小さいβ
の段階）でインターセプト弁を全開位置から中間位置δ
（タービン出力に影響を与えないインターセプト弁リフ
ト位置（図３参照））まで予め閉めておく。次に負荷偏
差が前記βの位置より更に増大し、規定値（α）に達し
た段階で図２に示す従来システムと同様に、第２の回路
によりインターセプト弁に全閉指令を出しタービン出力
を急減させる。
【００１１】かかる発明によれば、従来のシステムで
は、インターセプト弁を全開位置からインターセプト弁
急閉用電磁弁リレーを動作させてインターセプト弁８は
急閉させる為に、弁リフト全開位置から中間位置δまで
の間タイムラグ（Ｔ0 ）が生じてしまうのは避けられな
い。一方本発明は、実際に系統事故でタービン出力を急
減させようとする時点では、インターセプト弁リフトは
前もって第１の回路により、リフトの低下に伴って蒸気
流量が低下する弁リフト中間位置δ以下（図３参照）の
比例制御範囲に入っているため、タービン高速バルブシ
ステムから出る全閉指令信号で（図４（ｂ）参照）、第
２の回路によりインターセプト弁が閉まる（図４（ｃ）
参照）と同時に、タイムラグ（Ｔ0 ）が生じることな
く、タービン出力も減少することができる（図４（ｄ）
参照）。これによりタービン出力減動作遅れ（Ｔ0 ）が
なくなり、大幅に系統の安定度が向上する。
は、インターセプト弁を全開位置からインターセプト弁
急閉用電磁弁リレーを動作させてインターセプト弁８は
急閉させる為に、弁リフト全開位置から中間位置δまで
の間タイムラグ（Ｔ0 ）が生じてしまうのは避けられな
い。一方本発明は、実際に系統事故でタービン出力を急
減させようとする時点では、インターセプト弁リフトは
前もって第１の回路により、リフトの低下に伴って蒸気
流量が低下する弁リフト中間位置δ以下（図３参照）の
比例制御範囲に入っているため、タービン高速バルブシ
ステムから出る全閉指令信号で（図４（ｂ）参照）、第
２の回路によりインターセプト弁が閉まる（図４（ｃ）
参照）と同時に、タイムラグ（Ｔ0 ）が生じることな
く、タービン出力も減少することができる（図４（ｄ）
参照）。これによりタービン出力減動作遅れ（Ｔ0 ）が
なくなり、大幅に系統の安定度が向上する。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
適な実施形態を例示的に詳しく説明する。但しこの実施
形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、そ
の相対的配置等は特に特定的な記載がないかぎりは、こ
の発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説
明例にすぎない。図１に示す本発明の実施形態によるタ
ービン高速バルブ制御システムの系統図、図４（ａ）〜
（ｄ）の破線で示す動作状況グラフ図に基づいて説明す
る。まず本発明に適用される蒸気タービン発電設備につ
いては図２と同様な為その説明を省略し、本発明の要部
たるタービン高速バルブ制御システム１０について説明
する。
適な実施形態を例示的に詳しく説明する。但しこの実施
形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、そ
の相対的配置等は特に特定的な記載がないかぎりは、こ
の発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説
明例にすぎない。図１に示す本発明の実施形態によるタ
ービン高速バルブ制御システムの系統図、図４（ａ）〜
（ｄ）の破線で示す動作状況グラフ図に基づいて説明す
る。まず本発明に適用される蒸気タービン発電設備につ
いては図２と同様な為その説明を省略し、本発明の要部
たるタービン高速バルブ制御システム１０について説明
する。
【００１３】本システム１０の入力信号としては前記従
来システムのタービンの出力信号１２、系統側の電気負
荷信号としての発電機出力信号１４に加えて、ＩＣＶ開
度トランスミッタ２９よりのインターセプト弁８の弁開
度信号３０及び電気ガバナ９からのインターセプト弁開
度指令信号２３を取込む。又、出力信号としては前記従
来システムのインターセプト弁８を急速に閉めるために
設けられた電磁弁１９への指令信号１８に加えてインタ
ーセプト弁８の開度を設定する最終開度指令信号２８を
出力する。
来システムのタービンの出力信号１２、系統側の電気負
荷信号としての発電機出力信号１４に加えて、ＩＣＶ開
度トランスミッタ２９よりのインターセプト弁８の弁開
度信号３０及び電気ガバナ９からのインターセプト弁開
度指令信号２３を取込む。又、出力信号としては前記従
来システムのインターセプト弁８を急速に閉めるために
設けられた電磁弁１９への指令信号１８に加えてインタ
ーセプト弁８の開度を設定する最終開度指令信号２８を
出力する。
【００１４】又本システム１０内は、タービン出力（Ｐ
T）と発電機出力（ＰG）の差（いわゆる負荷偏差）をモ
ニターする為に２つのモニタ回路１６Ａ、１６Ｂ、イン
ターセプト弁開度をモニターする回路２４、それらのモ
ニター信号で動作するインターセプト弁用電磁リレー１
５、及びインターセプト弁８への開度信号を加減するた
めの切換スイッチ２５、ロジック等より構成される。
T）と発電機出力（ＰG）の差（いわゆる負荷偏差）をモ
ニターする為に２つのモニタ回路１６Ａ、１６Ｂ、イン
ターセプト弁開度をモニターする回路２４、それらのモ
ニター信号で動作するインターセプト弁用電磁リレー１
５、及びインターセプト弁８への開度信号を加減するた
めの切換スイッチ２５、ロジック等より構成される。
【００１５】ロジックは前記したオンディレータイマ１
７とともに、モニター回路１６Ｂとモニター回路２４と
のアンドを取って切換スイッチ２５に切換指令信号を送
出するアンドゲート４１、インターセプト弁開度指令信
号２３から切換スイッチ２５よりの出力信号（「ＬT−
δ」,”０”）を減算してインターセプト弁８の開度を
設定する最終開度指令信号２８を生成する減算器４２よ
りなる。
７とともに、モニター回路１６Ｂとモニター回路２４と
のアンドを取って切換スイッチ２５に切換指令信号を送
出するアンドゲート４１、インターセプト弁開度指令信
号２３から切換スイッチ２５よりの出力信号（「ＬT−
δ」,”０”）を減算してインターセプト弁８の開度を
設定する最終開度指令信号２８を生成する減算器４２よ
りなる。
【００１６】次に本実施形態の動作を図１及び図４に従
って説明する。通常運転中は、タービン出力（ＰT）と
発電機出力（ＰG）には差がないため、負荷偏差モニタ
１６Ａ及び１６Ｂはいずれも作動せず、本システム１０
はインターセプト弁８へ閉指令は出さない。（図４
（ａ）及び（ｂ）参照）
って説明する。通常運転中は、タービン出力（ＰT）と
発電機出力（ＰG）には差がないため、負荷偏差モニタ
１６Ａ及び１６Ｂはいずれも作動せず、本システム１０
はインターセプト弁８へ閉指令は出さない。（図４
（ａ）及び（ｂ）参照）
【００１７】電力系統で事故（地震等）が発生すると発
電機出力（ＰG）は減少し、タービンとの間に負荷偏差
が発生する。（図４（ａ）参照）負荷偏差モニタ１６
Ａ、１６Ｂは偏差の大きさ（図１ではα＞β）により２
種類設けられている為、負荷偏差がβ（例えば定格負荷
の１５％）以上になり、かつインターセプト弁８の開度
が図３に示す中間値δ以上であればアンドゲート４１よ
り切換スイッチ２５に切換信号を送出して、演算信号
「ＬT −δ」２６側への切換を行ない、電気ガバナ９か
らのインターセプト弁開度指令信号２３から減算器にて
「ＬT −δ」２６分減じたインターセプト弁最終開度指
令信号２８を作りインターセプト弁８のサーボモータへ
送る（図４（ｂ）の２８ａ部分）。この信号２８ａによ
りインターセプト弁開度は流量制御域（比例制御域）の
上限である中間値リフトδまで閉める。
電機出力（ＰG）は減少し、タービンとの間に負荷偏差
が発生する。（図４（ａ）参照）負荷偏差モニタ１６
Ａ、１６Ｂは偏差の大きさ（図１ではα＞β）により２
種類設けられている為、負荷偏差がβ（例えば定格負荷
の１５％）以上になり、かつインターセプト弁８の開度
が図３に示す中間値δ以上であればアンドゲート４１よ
り切換スイッチ２５に切換信号を送出して、演算信号
「ＬT −δ」２６側への切換を行ない、電気ガバナ９か
らのインターセプト弁開度指令信号２３から減算器にて
「ＬT −δ」２６分減じたインターセプト弁最終開度指
令信号２８を作りインターセプト弁８のサーボモータへ
送る（図４（ｂ）の２８ａ部分）。この信号２８ａによ
りインターセプト弁開度は流量制御域（比例制御域）の
上限である中間値リフトδまで閉める。
【００１８】なお負荷偏差がβ以上であってもインター
セプト弁開度がδ以下であれば、これ以下にインターセ
プト弁８を閉める必要はないので、アンドゲート４１よ
り切換スイッチ２５に切換信号が送出されず、スイッチ
２５で０信号２７が選択される。この結果インターセプ
ト弁開度指令信号２３は減算器４２で減算されることな
く、そのまま最終開度指令信号２８となる。
セプト弁開度がδ以下であれば、これ以下にインターセ
プト弁８を閉める必要はないので、アンドゲート４１よ
り切換スイッチ２５に切換信号が送出されず、スイッチ
２５で０信号２７が選択される。この結果インターセプ
ト弁開度指令信号２３は減算器４２で減算されることな
く、そのまま最終開度指令信号２８となる。
【００１９】この段階でインターセプト弁開度は流量制
限域（比例制御域）の上限である中間値リフトδ若しく
はそれ以下まで閉められているので、次に全閉指令（図
４（ｂ）の２８ｂ部分）が出れば弁の閉動作と同時に
（図４（ｃ）に示すように）インターセプト弁通過流量
は減少しタービン出力も減少出来る準備が完了したこと
になる。また、この第１段階での動作はインターセプト
弁開度を制限域上限リフトに対応する中間値δまで閉鎖
する動作であるため、タービン出力変動等はなくプラン
ト全体には何ら影響は与えない。
限域（比例制御域）の上限である中間値リフトδ若しく
はそれ以下まで閉められているので、次に全閉指令（図
４（ｂ）の２８ｂ部分）が出れば弁の閉動作と同時に
（図４（ｃ）に示すように）インターセプト弁通過流量
は減少しタービン出力も減少出来る準備が完了したこと
になる。また、この第１段階での動作はインターセプト
弁開度を制限域上限リフトに対応する中間値δまで閉鎖
する動作であるため、タービン出力変動等はなくプラン
ト全体には何ら影響は与えない。
【００２０】次に負荷偏差がα（例えば定格負荷の３０
％）以上になればモニタ回路１６Ａよりの出力信号によ
り、インターセプト弁急閉用電磁弁リレー１５を動作さ
せ、電磁弁１９を開き、サーボモータ内の油を排出する
ことで、インターセプト弁８は急閉し、（図４（ｃ）、
（ｄ）に示すように）それと同時に中圧蒸気タービン２
及び低圧蒸気タービン３に導入される蒸気が遮断され、
タービン出力も急減する。このタービン出力急減動作に
よりタービン出力（ＰT）と発電機負荷（ＰG）とのアン
バランスは解消され、発電機４の加速及び系統の不安定
による脱調減少が防止される。
％）以上になればモニタ回路１６Ａよりの出力信号によ
り、インターセプト弁急閉用電磁弁リレー１５を動作さ
せ、電磁弁１９を開き、サーボモータ内の油を排出する
ことで、インターセプト弁８は急閉し、（図４（ｃ）、
（ｄ）に示すように）それと同時に中圧蒸気タービン２
及び低圧蒸気タービン３に導入される蒸気が遮断され、
タービン出力も急減する。このタービン出力急減動作に
よりタービン出力（ＰT）と発電機負荷（ＰG）とのアン
バランスは解消され、発電機４の加速及び系統の不安定
による脱調減少が防止される。
【００２１】なお、インターセプト弁８は数秒間全閉信
号を出した後、オンディレータイマ１７によって電磁弁
リレー１５をリセットし、インターセプト弁８は全閉位
置より本システム動作前の弁リフトまで復帰するのは従
来システムも同様である。従って本実施形態によれば図
４（ｃ）、（ｄ）に示すように時間Ｔ0 分、従来システ
ムに比べ出力急減動作の遅れ時間が改善される。
号を出した後、オンディレータイマ１７によって電磁弁
リレー１５をリセットし、インターセプト弁８は全閉位
置より本システム動作前の弁リフトまで復帰するのは従
来システムも同様である。従って本実施形態によれば図
４（ｃ）、（ｄ）に示すように時間Ｔ0 分、従来システ
ムに比べ出力急減動作の遅れ時間が改善される。
【００２２】
【発明の効果】以上記載のごとく本発明によれば、系統
事故検出からタービン出力急減動作までの動作遅れが改
善されたため、発電機の加速量が従来システムに比べ減
少し、発電系統の安定度の向上が図れる。
事故検出からタービン出力急減動作までの動作遅れが改
善されたため、発電機の加速量が従来システムに比べ減
少し、発電系統の安定度の向上が図れる。
【図１】本発明の実施例に係るタービン高速バルブ制御
システムの図である。
システムの図である。
【図２】従来のタービン高速バルブ制御システムの図で
ある。
ある。
【図３】インターセプト弁の流量／開度特性を示すグラ
フ図である。
フ図である。
【図４】タービン高速バルブの動作状況を示す時系列グ
ラフ図で、（ａ）は負荷偏差／時間グラフ、（ｂ）はイ
ンターセプト弁閉指令／時間グラフ、（ｃ）はインター
セプト弁開度／時間グラフ、（ｄ）はタービン出力／時
間グラフである。
ラフ図で、（ａ）は負荷偏差／時間グラフ、（ｂ）はイ
ンターセプト弁閉指令／時間グラフ、（ｃ）はインター
セプト弁開度／時間グラフ、（ｄ）はタービン出力／時
間グラフである。
１ 高圧タービン ２ 中圧タービン ３ 低圧タービン ４ 発電機 ５ 蒸気止め弁（ＭＳＶ） ６ 蒸気加減弁（ＧＶ） ７ 再熱蒸気止め弁（ＲＳＶ） ８ インターセプト弁（ＩＣＶ） ９ 電気ガバナ １０ タービン高速バルブ制御装置 １１ 中圧タービン入力圧力トランスミッタ １２ 等価タービン出力信号 １３ 発電機出力トランスミッタ １４ 発電機出力信号 １５ ＩＣＶ電磁弁用リレー １６Ａ、１６Ｂ タービン出力と発電機出力の偏差モ
ニタ １７ オンディレータイマ １８ ＩＣＶ電磁弁作動指令信号 １９ ＩＣＶ急閉用電磁弁 ２０ ＨＳＶ開度指令信号 ２１ ＧＶ開度指令信号 ２２ ＲＳＶ開度指令信号 ２３ ＩＣＶ開度指令信号 ２４ ＩＣＶ開度モニタ ２５ 切替スイッチ ２６ ＩＣＶ開度減設定値（「ＬT−δ」） ２７ 通常運転時ＩＣＶ開度減設定（”０”） ２８ ＩＣＶ最終開度指令信号 ２９ ＩＣＶ開度トランスミッタ ３０ ＩＣＶ開度信号
ニタ １７ オンディレータイマ １８ ＩＣＶ電磁弁作動指令信号 １９ ＩＣＶ急閉用電磁弁 ２０ ＨＳＶ開度指令信号 ２１ ＧＶ開度指令信号 ２２ ＲＳＶ開度指令信号 ２３ ＩＣＶ開度指令信号 ２４ ＩＣＶ開度モニタ ２５ 切替スイッチ ２６ ＩＣＶ開度減設定値（「ＬT−δ」） ２７ 通常運転時ＩＣＶ開度減設定（”０”） ２８ ＩＣＶ最終開度指令信号 ２９ ＩＣＶ開度トランスミッタ ３０ ＩＣＶ開度信号
Claims (1)
- 【請求項１】 タービン出力と発電機出力の差（以下負
荷偏差という）に基づいて電力系統事故を検出する系統
事故検出回路を具えた蒸気タービン用高速バルブ制御シ
ステムにおいて、 前記系統事故検出回路を２段階にして前記負荷偏差の小
さな第１の検出値に基づいてタービンのインターセプト
弁を中間開度まで閉鎖する第１の回路と、負荷偏差が前
記第１の検出値以上となる所定の規定値に基づいてイン
ターセプト弁を全閉しタービン出力を急減させる第２の
回路とを設けたことを特徴とするタービン高速バルブ制
御システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26485297A JPH1181913A (ja) | 1997-09-11 | 1997-09-11 | タービン高速バルブ制御システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26485297A JPH1181913A (ja) | 1997-09-11 | 1997-09-11 | タービン高速バルブ制御システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1181913A true JPH1181913A (ja) | 1999-03-26 |
Family
ID=17409122
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26485297A Pending JPH1181913A (ja) | 1997-09-11 | 1997-09-11 | タービン高速バルブ制御システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1181913A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20140128242A (ko) * | 2013-04-26 | 2014-11-05 | 가부시끼가이샤 도시바 | 증기 밸브 장치 |
-
1997
- 1997-09-11 JP JP26485297A patent/JPH1181913A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20140128242A (ko) * | 2013-04-26 | 2014-11-05 | 가부시끼가이샤 도시바 | 증기 밸브 장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040917 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20050610 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20051028 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |