JPS60195307A - 発電プラントのタ−ビン出力検出方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 の検出方法に関する。

一般的な発電プラントのタービン系の概要を第１図に示
す。第１図において、ボイラ１で蒸気を発生し、ガバナ
弁２で蒸気量を調整し、蒸気は高圧タービン５に流入す
る。高圧タービン５内では、第１段翼３を通過し、その
後２段、３段の翼を通過する。高圧タービン５を通過し
た蒸気は再熱器６で加熱され低圧タービン（あるいは中
圧タービン）８へ流入する。再熱器６と低圧タービン８
との間には、インターセプト弁７が設けられている。

インターセプト弁７はタービンの回転数が上りイぎたと
き、低圧タービン（又は中圧タービン）８へ流入する蒸
気をしゃ断する。低圧タービン８を通過した蒸気は復水
器９へ流入する。復水器９内はほ１５真空に保持されて
いる。

このような系において、蒸気タービンが発生する動力を
検出する手段として、一般に高圧タービン第１段翼後の
圧力（以後、高圧タービン第１段圧力とよぶ）が用いら
れる。その理由は通常の運転状態ではタービン出力と第
１段圧力とが比例関係にあるため、第１段圧力により、
タービン出力を知ることができるからである。第１図に
おいて、第１段翼３と第２段翼との間の空間部が高圧タ
ービン第１段圧力４であり、ここの圧力がタービン出力
と比例している。したがって、第２図に示したように、
タービン出力信号１２を得るＫは、高圧タービン第１段
圧力４に比例定数Ｋを係数器１１にて乗ずればよい。

こうした系において、全出力運転中罠、タービンに連結
された発電機の負荷が喪失することがある。負荷喪失と
同時にタービン回転数は急速圧上昇し、調速系の作用に
より、ガバナ弁２及びインターセプト弁７の閉止が行な
われる。このような状態での高圧タービン第１段圧力４
０時間変化を第３図ｔａ）Ｋ示す。負荷喪失直後にガバ
ナ弁２とインターセプト弁７とが閉止するため、再熱器
６内の蒸気が閉じ込められる。そのため第１段圧力４は
高い値を指示する。インターセプト弁７が開き始めると
圧力が下り、タービン出力と比例する圧力となる。実際
のタービン出力と、従来の第２図の方法で検出されたタ
ービン出力との比較を第３図ｆｂｌに示す。実際のター
ビン出力は実線で示したように負荷喪失と同時にほぼ０
［なるのに対し、検出されたタービン出力は点線で示し
たよ５にインターセプト弁７が開くまで高い値を指示し
、正しいｉ力が検出できないという欠点がある。

本発明は、上記事情にかんがみてなされたもので、イン
ターセプト弁が閉止するほどの急激なタービシ出力変化
時にも正しいタービン出力を指示する信号を得ることを
目的とする。

本発明によれば、高圧タービン入口圧力からタービン出
力を得る回路と、低圧タービン入口圧力から低圧タービ
ン出力を得て全タービン出力を推定する回路とを有し、
各々のタービン出力信号の小さい方をタービン出力信号
として出力させるようにしている。

μ下第４図および第５図に例示した本発明の好適な実施
例について詳述する。

第４図において、高圧タービン第１段圧力４、係数器１
１、およびタービン出力信号１２は第２図に示した従来
のタービン出力検出系統であり、本発明検出方法では、
これに、低圧タービン（但し、高圧タービン、中圧ター
ビン、低圧タービンから成る場合は中圧タービン）入口
圧力２１、係数器２２，２３．および最小値選択器２４
が加えられる。

係数器２２で乗する定数に′は低圧タービン入口圧力と
低圧タービン出力との比例定数であり、この定数に′を
低圧タービン入口圧力２１に乗することによって低圧タ
ービン出方がめられる。次の係数器２３では定数αが乗
ぜられ、全タービン出力推定値ｐ″−得られる。定数α
は次式により決定される。

α＝１／αＬ α１は低圧タービンの負荷分担率”そあり、高圧タービ
ンの負荷分担率をα８とするとα９＋αＨ−１となる。

なお、α１は実際の値よりも若干小さい値とする。

最小値選択器２４は、高圧タービン第１段圧力４からめ
たタービン出力信号と、低圧タービン入口圧力２１から
めたタービン出力信号との小さい方をタービン出力信号
として出力させる。

通常運転時は、α、が実際の値より若干小さいため低圧
タービン入口圧力２１からめたタービン出力よりも高圧
タービン第１段圧力４からめたタービン出力の方が若干
小さい。従って尚圧タービン堀１段圧力４からめたター
ビン出力が検出系の出力となる。

インターセプト弁７が閉止するような過渡時には、高圧
タービン第１段圧力４が高くなるので、低圧タービン入
口圧力２１かもめたタービン出力が検出系の出力となる
。

インターセプト弁７が充分開き、高圧タービン第１段圧
力が実際の出力に比例するようになると、高圧タービン
第１段圧力４からめたタービン出力が検出系の出力とな
る。

本発明によれば、全タービン出力を推定するために得る
低圧タービン入口圧力２１はインターセプト弁７の下流
側圧力であるのでインターセプト弁７が閉まり、高圧タ
ービン第１段圧力４が実タービン出力を指示しない状況
であっても、低圧タービン入口圧力により実タービン出
力に近いタービン出力信号を得ることができる。

第５図は、高圧タービン第１段圧力４からめたタービン
出力（実線で示ｊ）と低圧（又は中圧）タービン入口圧
力２】からめたタービン出力（点線）との変化を示した
ものであり、本発明方法では負荷喪失点板前は高圧タル
ビン第１段圧力４が、それ以後、高圧タービン第１段圧
力が実際のタービン出力に比例するようになるまでは低
圧タービン入口圧力２１からの推定圧力がタービン出力
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は蒸気タービン系を示す概略図、第２図は従来の
タービン出力検出方法を示す図、第３図ｔａｌおよび（
ｂ）は負荷喪失時の高圧タービン第１段圧力およびター
ビン出力の変化を示す図、第４図は本発明のタービン出
力検出方法を示す図、第５図は本発明方法により得られ
た高圧タービン第１段圧力および低圧タービン入口圧力
の関係を示す図である。 ｌ・・ボイラ、２・・ガバナ弁、３・・第１段翼、４・
・高圧タービン第１段圧力、５・・高圧タービン、６・
・再熱器、７・・インターセプト弁、８・・低圧タービ
ン、９・・復水器、】１・・係数器、１２・・タービン
出力信号、２１・・低圧（又は中圧）ターピ／入口圧力
、２２．２３・・係数器、２４・・最小値選択器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 蒸気タービンが発生する出力を、高圧タービン第１段圧
   力を検出することで得るようにした発電プラントのター
   ビン出力検出方法において、前記高圧タービン第１段圧
   力から得たタービン出力と、低圧タービン入口圧力から
   推定して得たタービン出力とをめ、これらタービン出力
   の小さい方をタービン出力信号として出力させるように
   したことを特徴とする、発電プラントのタービン出力検
   出方法。