JPS585409A - 変圧運転の加減弁制御方式 - Google Patents
変圧運転の加減弁制御方式Info
- Publication number
- JPS585409A JPS585409A JP10118281A JP10118281A JPS585409A JP S585409 A JPS585409 A JP S585409A JP 10118281 A JP10118281 A JP 10118281A JP 10118281 A JP10118281 A JP 10118281A JP S585409 A JPS585409 A JP S585409A
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- Japan
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- pressure
- turbine
- boiler
- main steam
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D17/00—Regulating or controlling by varying flow
- F01D17/10—Final actuators
- F01D17/12—Final actuators arranged in stator parts
- F01D17/14—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits
- F01D17/141—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of shiftable members or valves obturating part of the flow path
- F01D17/145—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of shiftable members or valves obturating part of the flow path by means of valves, e.g. for steam turbines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Turbines (AREA)
- Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は変圧運転の加減弁制御方式に係り、特に、火力
発電プラントでボイラ入力、主蒸気圧力タービン加減弁
制御間の協調をとるための制御に最適な変圧運転の加減
弁制御方式に関する。
発電プラントでボイラ入力、主蒸気圧力タービン加減弁
制御間の協調をとるための制御に最適な変圧運転の加減
弁制御方式に関する。
従来、火力発電プラントでは、定格出力で負荷運転をし
ている方式が多い。この場合、負荷変化始めの時に主蒸
気圧力偏差が大きくなると、タービン加減弁開度を制御
する方式、つまジタービン加減弁を開けて負荷をとる方
式としたときには、主蒸気圧力が下がシ、一時的にター
ビン加減弁を開は過ぎてしまうのを防止するために、主
蒸気圧力が回復したら、要求する負荷になる点のタービ
ン加減弁開度までしか開かないように主蒸気圧力偏差で
制限する方式が採用されている。
ている方式が多い。この場合、負荷変化始めの時に主蒸
気圧力偏差が大きくなると、タービン加減弁開度を制御
する方式、つまジタービン加減弁を開けて負荷をとる方
式としたときには、主蒸気圧力が下がシ、一時的にター
ビン加減弁を開は過ぎてしまうのを防止するために、主
蒸気圧力が回復したら、要求する負荷になる点のタービ
ン加減弁開度までしか開かないように主蒸気圧力偏差で
制限する方式が採用されている。
主蒸気圧力を変えることによって負荷を変える変圧運転
に際し前述の方式を用いると、タービン加減弁開度を変
化させないことになる。これは、変圧運転においては、
負荷対生蒸気圧力の関係から、主蒸気圧力が設定値まで
上昇したときに、要求する負荷になる点のタービン加減
弁開度は一定の関係にあるためである。
に際し前述の方式を用いると、タービン加減弁開度を変
化させないことになる。これは、変圧運転においては、
負荷対生蒸気圧力の関係から、主蒸気圧力が設定値まで
上昇したときに、要求する負荷になる点のタービン加減
弁開度は一定の関係にあるためである。
負荷変化をさせるとき、タービン加減弁開度を一定にし
ても、主蒸気圧力の設定値が変わることによシ主蒸気圧
力偏差が生じる。そこで、この圧力偏差を回復させるた
めにボイラ入力（燃料、給水）を増加させる操作が行わ
れるが、ボイラの応答遅れ（ボイラ入力変化に対する主
蒸気圧力応答時間）があるために、過大なボイラ入力を
投入する結果となる。これは、変圧運転を行うことによ
シ主蒸気圧力設定を変化させることに起因するもので、
ボイラの応答遅れが大きい（例えば、石炭を燃料として
用いた場合）はど、この欠点は強くでる。
ても、主蒸気圧力の設定値が変わることによシ主蒸気圧
力偏差が生じる。そこで、この圧力偏差を回復させるた
めにボイラ入力（燃料、給水）を増加させる操作が行わ
れるが、ボイラの応答遅れ（ボイラ入力変化に対する主
蒸気圧力応答時間）があるために、過大なボイラ入力を
投入する結果となる。これは、変圧運転を行うことによ
シ主蒸気圧力設定を変化させることに起因するもので、
ボイラの応答遅れが大きい（例えば、石炭を燃料として
用いた場合）はど、この欠点は強くでる。
上述のような過大ボイラ入力の投入によシ、蒸気温度の
変動や局部的なメタル温度の過上昇を引きおこし、この
結果、プラントの負荷変化率が制限される。
変動や局部的なメタル温度の過上昇を引きおこし、この
結果、プラントの負荷変化率が制限される。
本発明の目的は、プラントＱ負荷追憚性を向上しうる変
圧運転の加減弁制御方式を提供するにある。
圧運転の加減弁制御方式を提供するにある。
本発明は、変圧運転時においては、主蒸気圧力の設定を
負荷指令信号でプログラムすると共に、負荷変化運用負
荷帯においては負荷に比例して主蒸気圧力を設定し且つ
主蒸気圧力を変えてタービン加減弁開度をほぼ一定にす
るようにしたものである。すなわち、タービン加減弁開
度は、負荷変化開始時には固定し、負荷上昇中および下
降中には開度を変えるようにしたものである。
負荷指令信号でプログラムすると共に、負荷変化運用負
荷帯においては負荷に比例して主蒸気圧力を設定し且つ
主蒸気圧力を変えてタービン加減弁開度をほぼ一定にす
るようにしたものである。すなわち、タービン加減弁開
度は、負荷変化開始時には固定し、負荷上昇中および下
降中には開度を変えるようにしたものである。
第１図は火力発電プラントの一例を示す概略図である。
ボイラ入力としては、給水、燃料および空気であシ、燃
料は燃料制御弁１を介してボイラ２に供給され、空気は
ＦＤＰ人ロペーン３および押込通風機４を介してボイラ
２に供給され、給水は給水ポンプ５および給水制御弁６
を介してボイラ２に供給される。ボイラ２よシ出力され
る主蒸気は、タービン加減弁７を介してタービン８に供
給される。主蒸気圧力は、タービン加減弁７の手前の蒸
気圧力を主蒸気圧力検出器９で測定されると共に、その
圧力変化はタービン加減弁７の開度調節によって行う。
料は燃料制御弁１を介してボイラ２に供給され、空気は
ＦＤＰ人ロペーン３および押込通風機４を介してボイラ
２に供給され、給水は給水ポンプ５および給水制御弁６
を介してボイラ２に供給される。ボイラ２よシ出力され
る主蒸気は、タービン加減弁７を介してタービン８に供
給される。主蒸気圧力は、タービン加減弁７の手前の蒸
気圧力を主蒸気圧力検出器９で測定されると共に、その
圧力変化はタービン加減弁７の開度調節によって行う。
即ち、弁を開ければ圧力は下がシ、弁を閉めれば圧力は
上がる。また、ボイラ入力を上げても圧力は上昇する。
上がる。また、ボイラ入力を上げても圧力は上昇する。
タービン８には発電機１０が連結され、タービン８の回
転数に応じた出力が発生する。発電機１０には発電機出
力変換器１１が接続される。
転数に応じた出力が発生する。発電機１０には発電機出
力変換器１１が接続される。
第２図は本発明の実施例であシ、タービン加減弁開度の
制御系統とボイラ入力の制御系統を示すブロック図であ
る。タービン加減弁７は、負荷指令信号回路（ＭＷＤ）
１２の出力である負荷指令信号を目標値として、発電機
出力検出器１３の出力である発電機出力（負荷）との偏
差を演算器１４でとる。この偏差値に基づいてＰ−１−
Ｉ演算器１５でＰ−１−Ｉ演算を行いタービン加減弁７
を制御する。さらに、とのＰ−１−Ｉ演算器１５の出側
に切換リレー１６を設け、負荷指令信号に基づいて動作
するプログラマ１７の出力と切換え可能に構成し、ター
ビン加減弁７を選択制御する。プログラマ１７の具備す
る弁開度特性を示したのが第３図である。
制御系統とボイラ入力の制御系統を示すブロック図であ
る。タービン加減弁７は、負荷指令信号回路（ＭＷＤ）
１２の出力である負荷指令信号を目標値として、発電機
出力検出器１３の出力である発電機出力（負荷）との偏
差を演算器１４でとる。この偏差値に基づいてＰ−１−
Ｉ演算器１５でＰ−１−Ｉ演算を行いタービン加減弁７
を制御する。さらに、とのＰ−１−Ｉ演算器１５の出側
に切換リレー１６を設け、負荷指令信号に基づいて動作
するプログラマ１７の出力と切換え可能に構成し、ター
ビン加減弁７を選択制御する。プログラマ１７の具備す
る弁開度特性を示したのが第３図である。
一方、ボイラ入力指令信号は、主蒸気圧力検出器９の出
力と主蒸気圧力設定値１８との偏差を演算器１９とシ、
Ｐ＋Ｉ演算器２０でＰ−１−Ｉ演算を行ったのち負荷指
令信号との加算を加算器２１でとったものである。この
ボイラ入力指令信号と流量検出器２２の出力との偏差を
演算器２３でとシ、この偏差値に基づいてＰ−）−Ｉ演
算をＰ−１−Ｉ演算器２４でとシ、給水制御弁６を制御
する。
力と主蒸気圧力設定値１８との偏差を演算器１９とシ、
Ｐ＋Ｉ演算器２０でＰ−１−Ｉ演算を行ったのち負荷指
令信号との加算を加算器２１でとったものである。この
ボイラ入力指令信号と流量検出器２２の出力との偏差を
演算器２３でとシ、この偏差値に基づいてＰ−）−Ｉ演
算をＰ−１−Ｉ演算器２４でとシ、給水制御弁６を制御
する。
また、蒸気温度を温度検出器２５でとり、蒸気温度設定
値２６との偏差を演算器２７でとる。この偏差値をＰ−
１−Ｉ演算器２８でＰ−１−Ｉ演算し、ボイラ入力指令
信号との加算を加算器２９でとり空気指令信号とする。
値２６との偏差を演算器２７でとる。この偏差値をＰ−
１−Ｉ演算器２８でＰ−１−Ｉ演算し、ボイラ入力指令
信号との加算を加算器２９でとり空気指令信号とする。
この空気指令信号と燃料流量検出器３６の出力との偏差
を演算器３１でとシ、この偏差値−４Ｐ−１−Ｉ演算器
３２でＰ＋Ｉ演算したのち燃料制御弁１を制御する。
を演算器３１でとシ、この偏差値−４Ｐ−１−Ｉ演算器
３２でＰ＋Ｉ演算したのち燃料制御弁１を制御する。
第４図は変圧運転における負荷に対する主蒸気圧力とタ
ービン加減弁開度の関係を示す特性図である。
ービン加減弁開度の関係を示す特性図である。
第５図（ａ）、 （ｂ）は従来方式と本発明方式の制御
特性比較図である。
特性比較図である。
第５図（ａ）は従来方式の制御特性を示すもので、負荷
制御のままでタービン加減弁開度を通常運用の変化率（
３チ／分）で変化した場合の主蒸気圧力設定値、実際の
主蒸気圧力、タービン加減弁の応答予想の各々を示すも
のである。
制御のままでタービン加減弁開度を通常運用の変化率（
３チ／分）で変化した場合の主蒸気圧力設定値、実際の
主蒸気圧力、タービン加減弁の応答予想の各々を示すも
のである。
負荷変化の開始と同時にＭＷＤの信号を上昇させると、
負荷制御の為にタービン加減弁は開き、同時に、給水、
燃料の指令信号が上昇することによシ、給水量、燃料量
が増加していく、この時主蒸気圧力偏差信号は、加減弁
が開くため実圧力が下がシ、設定値上昇で、偏差信号は
大きくなる。
負荷制御の為にタービン加減弁は開き、同時に、給水、
燃料の指令信号が上昇することによシ、給水量、燃料量
が増加していく、この時主蒸気圧力偏差信号は、加減弁
が開くため実圧力が下がシ、設定値上昇で、偏差信号は
大きくなる。
この偏差信号により、圧力制御信号が増加して、ボイラ
入力を過大にしている。ボイラ入力を過大にすると、圧
力の変動、温度の変動になシ、プラントの負荷変化を制
限することになる。
入力を過大にしている。ボイラ入力を過大にすると、圧
力の変動、温度の変動になシ、プラントの負荷変化を制
限することになる。
第５図φ）は本発明方式の制御特性を示すもので、負荷
を変化させるとき、タービン加減弁開度をプログラミン
グ制御とした場合の加減弁開度、主蒸気圧力の応答予想
を示したものである。負荷上昇と同時にプログラミング
制御に切換え、第３図に点線図示の上昇時開度特性に追
従させる。負荷変化の始め、２〜３分のボイラ応答時間
の間、加減弁７を開けてボイラ蓄熱量を利用して負荷追
従性を向上させ、かつ、５０チ〜ｉｏｏ＊通した負荷変
化は従来よ多安定した制御が期待できるので、平均した
全体の負荷変化率は向上することがわかる。
を変化させるとき、タービン加減弁開度をプログラミン
グ制御とした場合の加減弁開度、主蒸気圧力の応答予想
を示したものである。負荷上昇と同時にプログラミング
制御に切換え、第３図に点線図示の上昇時開度特性に追
従させる。負荷変化の始め、２〜３分のボイラ応答時間
の間、加減弁７を開けてボイラ蓄熱量を利用して負荷追
従性を向上させ、かつ、５０チ〜ｉｏｏ＊通した負荷変
化は従来よ多安定した制御が期待できるので、平均した
全体の負荷変化率は向上することがわかる。
第６図は第２図に示した切換リレー１６部の詳細を示す
回路図である。切換リレー１６がオフ（接点す、ｃの各
々がオフ）であるときは負荷偏差による制御を行い、こ
の信号をプログラマ−１７に与え、プログラマ−１７の
出力信号が負荷のＰ−）−Ｉ演算器１５の出力信号に一
致するようにしておく。この構成は、タイバツク信号と
呼ばれる手動／自動のバンプレス切換回路に用いられて
いるものと同じものでよい。
回路図である。切換リレー１６がオフ（接点す、ｃの各
々がオフ）であるときは負荷偏差による制御を行い、こ
の信号をプログラマ−１７に与え、プログラマ−１７の
出力信号が負荷のＰ−）−Ｉ演算器１５の出力信号に一
致するようにしておく。この構成は、タイバツク信号と
呼ばれる手動／自動のバンプレス切換回路に用いられて
いるものと同じものでよい。
切換リレー１６のリレーロジックは、負荷変化中の条件
で動作するものとし、負荷変化開始時には、プログラマ
−１７の信号でタービン加減弁開度の制御を行う。負荷
変化終了後は、Ｐ＋Ｉ演算に制御モードを戻す。これら
の切換えは総てバンプレスに行うことができる。切換条
件としては、負荷変化中でかつ主蒸気圧力偏差規定以上
の条件としてもよい。ボイラの特性および運用のニーズ
から条件を決めることができる。
で動作するものとし、負荷変化開始時には、プログラマ
−１７の信号でタービン加減弁開度の制御を行う。負荷
変化終了後は、Ｐ＋Ｉ演算に制御モードを戻す。これら
の切換えは総てバンプレスに行うことができる。切換条
件としては、負荷変化中でかつ主蒸気圧力偏差規定以上
の条件としてもよい。ボイラの特性および運用のニーズ
から条件を決めることができる。
本発明の実施例によれば、負荷追従性を向上させると共
に、負荷変化始め及び負荷変化中のボイラ入力の過大（
負荷上昇時）を防ぎ、ボイラの過度制御の安定性を向上
し、プラントの負荷変化率を向上させることができる。
に、負荷変化始め及び負荷変化中のボイラ入力の過大（
負荷上昇時）を防ぎ、ボイラの過度制御の安定性を向上
し、プラントの負荷変化率を向上させることができる。
以上、より明らかなように本発明によれば、プラントの
負荷追従性の向上を図ることができる。
負荷追従性の向上を図ることができる。
第１図は火力発電プラントの一例を示す概略図、第２図
は本発明の実施例を示すブロック図、第３図は本発明に
係るプログラマの具備すべき弁開度特性図、第４図は変
圧運転における負荷に対する主蒸気圧力とタービン加減
弁開度の関係を示す特性図、第５図（ａ）、（ロ）は従
来方式と本発明方式の制御特性比較図、第６図は第２図
に示した切換リレ一部の詳細回路図である。 １・・・燃料制御弁、２・・・ボイラ、３・・・ＦＤＰ
人ロペーン、６・・・給水制御弁、７・・・タービン加
減弁、８・・・タービン、９・・・主蒸気圧力検出器、
１０・・・発電５機、１３・・・発電機出力検出器、１
４，１９，２１゜２３．２７，２９．．３１・・・演算
器、１５，２０゜２４．２８．３２・・・Ｐ−）−Ｉ演
算器、１６・・・切換リレー、１７・・・プログラマ、
２５・・・温度検出器、＄２図 −−１・ 第４−図 、 ｓｏ 、、４餉 げ 弔５ｍ ｇ ６ｒｎ
は本発明の実施例を示すブロック図、第３図は本発明に
係るプログラマの具備すべき弁開度特性図、第４図は変
圧運転における負荷に対する主蒸気圧力とタービン加減
弁開度の関係を示す特性図、第５図（ａ）、（ロ）は従
来方式と本発明方式の制御特性比較図、第６図は第２図
に示した切換リレ一部の詳細回路図である。 １・・・燃料制御弁、２・・・ボイラ、３・・・ＦＤＰ
人ロペーン、６・・・給水制御弁、７・・・タービン加
減弁、８・・・タービン、９・・・主蒸気圧力検出器、
１０・・・発電５機、１３・・・発電機出力検出器、１
４，１９，２１゜２３．２７，２９．．３１・・・演算
器、１５，２０゜２４．２８．３２・・・Ｐ−）−Ｉ演
算器、１６・・・切換リレー、１７・・・プログラマ、
２５・・・温度検出器、＄２図 −−１・ 第４−図 、 ｓｏ 、、４餉 げ 弔５ｍ ｇ ６ｒｎ
Claims (1)
- １、ボイラ圧力を変えることによシ負荷を変える変圧運
転制御を行ってタービンを駆動する火力発電プラントに
おいて、前記タービンに蒸気を供給するタービン加減弁
を、負荷整定時にはプログラムされた開度に固定し、負
荷上昇中には開度を大きくすると共に負荷下降中には開
度な小さくするように制御することを特徴とする変圧運
転の加減弁制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10118281A JPS585409A (ja) | 1981-07-01 | 1981-07-01 | 変圧運転の加減弁制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10118281A JPS585409A (ja) | 1981-07-01 | 1981-07-01 | 変圧運転の加減弁制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS585409A true JPS585409A (ja) | 1983-01-12 |
Family
ID=14293841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10118281A Pending JPS585409A (ja) | 1981-07-01 | 1981-07-01 | 変圧運転の加減弁制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS585409A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0279003A (ja) * | 1988-09-14 | 1990-03-19 | Nichifu Tanshi Kogyo:Kk | 光ケーブルの中間接続コネクタとこれを用いた光ケーブルの中間接続方法 |
| JPH02157406A (ja) * | 1988-12-09 | 1990-06-18 | Toshiba Corp | 火力プラントの圧力制御装置 |
| KR100299439B1 (ko) * | 1996-11-07 | 2001-11-22 | 이구택 | 증기터빈의냉각운전제어시스템 |
| CN105180139A (zh) * | 2015-09-17 | 2015-12-23 | 苏州市江远热电有限责任公司 | 锅炉主蒸汽温度控制系统以及方法 |
| CN109058969A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-12-21 | 国电南京电力试验研究有限公司 | 一种超超临界二次再热塔式锅炉运行控制方法 |
-
1981
- 1981-07-01 JP JP10118281A patent/JPS585409A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0279003A (ja) * | 1988-09-14 | 1990-03-19 | Nichifu Tanshi Kogyo:Kk | 光ケーブルの中間接続コネクタとこれを用いた光ケーブルの中間接続方法 |
| JPH0477285B2 (ja) * | 1988-09-14 | 1992-12-08 | Nichifu Tanshi Kogyo | |
| JPH02157406A (ja) * | 1988-12-09 | 1990-06-18 | Toshiba Corp | 火力プラントの圧力制御装置 |
| KR100299439B1 (ko) * | 1996-11-07 | 2001-11-22 | 이구택 | 증기터빈의냉각운전제어시스템 |
| CN105180139A (zh) * | 2015-09-17 | 2015-12-23 | 苏州市江远热电有限责任公司 | 锅炉主蒸汽温度控制系统以及方法 |
| CN109058969A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-12-21 | 国电南京电力试验研究有限公司 | 一种超超临界二次再热塔式锅炉运行控制方法 |
| CN109058969B (zh) * | 2018-06-28 | 2019-09-17 | 国电南京电力试验研究有限公司 | 一种超超临界二次再热塔式锅炉运行控制方法 |
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