JPS6030403A - タ−ビン制御装置 - Google Patents
タ−ビン制御装置Info
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- JPS6030403A JPS6030403A JP13784483A JP13784483A JPS6030403A JP S6030403 A JPS6030403 A JP S6030403A JP 13784483 A JP13784483 A JP 13784483A JP 13784483 A JP13784483 A JP 13784483A JP S6030403 A JPS6030403 A JP S6030403A
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- 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
- F01D21/00—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for
- F01D21/20—Checking operation of shut-down devices
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Turbines (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】
［発明の技術分野］
本発明は複数個の蒸気加減弁を備えるタービンの加減弁
テストを行なうのに好適なタービン制御装置に関する。
テストを行なうのに好適なタービン制御装置に関する。
［発明の技術的背景コ
一般に、蒸気タービンの制御装置においては、蒸気発生
装置からの高温高圧蒸気を複数個の蒸気加減弁を通じて
タービンに導入するが、その蒸気加減弁によって流入す
る蒸気量を制御することにより、タービンの回転数およ
び出力の制御を行なっている。このようなタービン制御
装置の運用に際し、保安上、適宜蒸気加減弁の弁閉テス
トを行なう必要があり、その際、１弁ずつ閉方向バイア
ス信号を加えて弁の動作を確認する訳であるが、弁が閉
じることによって、蒸気流量が減少し、出力低下を起こ
すことになる。
装置からの高温高圧蒸気を複数個の蒸気加減弁を通じて
タービンに導入するが、その蒸気加減弁によって流入す
る蒸気量を制御することにより、タービンの回転数およ
び出力の制御を行なっている。このようなタービン制御
装置の運用に際し、保安上、適宜蒸気加減弁の弁閉テス
トを行なう必要があり、その際、１弁ずつ閉方向バイア
ス信号を加えて弁の動作を確認する訳であるが、弁が閉
じることによって、蒸気流量が減少し、出力低下を起こ
すことになる。
加減弁デスト時におけるこのような出力低下を生じさせ
ないようにするために、従来、タービン第一段翼直後の
圧力低下に応じた補正バイアスを主制御流量要求指令に
施していた。
ないようにするために、従来、タービン第一段翼直後の
圧力低下に応じた補正バイアスを主制御流量要求指令に
施していた。
すなわち、加減弁テストの際、ひとつの弁が閉まってゆ
くとき、その弁を通過する流量は減少してゆき、それに
比例してタービン第一段圧力が低下する。このとき、出
力設定および速度誤差から作られる主制御流量要求指令
と前記第一段圧力の検出信号との偏差は、加減弁テスト
によって減少した蒸気流量に比例する。この偏差に応じ
て定められる量を流量補正量として主制御流量要求指令
に加算することにより、新しく修正された流量要求指令
が作られる。かくして、テスト中の弁が閉方向に動作す
る一方で、残りの加減弁は補正された流量要求分だけ開
方向に動作するため、加減弁を通過する総流量はテスト
前もテスト中も主制御流量要求に一致し、タービン出力
の変動を抑えることができる。
くとき、その弁を通過する流量は減少してゆき、それに
比例してタービン第一段圧力が低下する。このとき、出
力設定および速度誤差から作られる主制御流量要求指令
と前記第一段圧力の検出信号との偏差は、加減弁テスト
によって減少した蒸気流量に比例する。この偏差に応じ
て定められる量を流量補正量として主制御流量要求指令
に加算することにより、新しく修正された流量要求指令
が作られる。かくして、テスト中の弁が閉方向に動作す
る一方で、残りの加減弁は補正された流量要求分だけ開
方向に動作するため、加減弁を通過する総流量はテスト
前もテスト中も主制御流量要求に一致し、タービン出力
の変動を抑えることができる。
［背景技術の問題点コ
しかしながら、上記従来方式が適用できるのはあくまで
も主蒸気圧力が一定の定格圧運転領域だけであって、主
蒸気圧力の変化によって出力が変化する変圧運転領域に
は適用できない問題点があった。
も主蒸気圧力が一定の定格圧運転領域だけであって、主
蒸気圧力の変化によって出力が変化する変圧運転領域に
は適用できない問題点があった。
すなわち、タービン第一段圧力信号が常に実流量に比例
する値を持つのに対し、主制御流量要求指令は常に定格
圧力下における流量指令を表わし。
する値を持つのに対し、主制御流量要求指令は常に定格
圧力下における流量指令を表わし。
変圧運転領域においては定格換算流量要求指令となる。
従って、前記従来方式のように、主制御流量要求指令に
タービン第一段圧力の低下に応じた補正バイアスを加え
ると、これは変圧運転領域においては、定格換算流量に
実流量の補正を加えることになり、デスト中に加減弁を
通過する総流量が変化して出力変動を来たす問題点があ
った。
タービン第一段圧力の低下に応じた補正バイアスを加え
ると、これは変圧運転領域においては、定格換算流量に
実流量の補正を加えることになり、デスト中に加減弁を
通過する総流量が変化して出力変動を来たす問題点があ
った。
［発明の目的１
本発明は定圧′Ｍ転領域に限らず、任意の負荷時におい
て、タービン出力の変動をできるだけ抑えた上で弁テス
トが行なえるタービン制御装置を提供することを１」的
にする。
て、タービン出力の変動をできるだけ抑えた上で弁テス
トが行なえるタービン制御装置を提供することを１」的
にする。
［発明の概要コ
このため、本発明では弁テスト時の流量補正バイアスを
演算するに際し、第一段圧力信号を用いて弁流量をめる
ことを止め、代わりに各加減弁の開度信号から各弁流量
に変換する開度／流量特性を表わす関数発生器と、各弁
流量の総和をめる加算器とから構成される弁路流量演算
部を設け、その演算された総流量と主制御流量要求指令
との比較演算された値を流量補正バイアスとすることに
よって、弁テスト時の流量変化を弁の開度変化として検
出し、その開度変化分を補償することにより、結果的に
弁流量補償を可能ならしめるようにしている。
演算するに際し、第一段圧力信号を用いて弁流量をめる
ことを止め、代わりに各加減弁の開度信号から各弁流量
に変換する開度／流量特性を表わす関数発生器と、各弁
流量の総和をめる加算器とから構成される弁路流量演算
部を設け、その演算された総流量と主制御流量要求指令
との比較演算された値を流量補正バイアスとすることに
よって、弁テスト時の流量変化を弁の開度変化として検
出し、その開度変化分を補償することにより、結果的に
弁流量補償を可能ならしめるようにしている。
［発明の実施例］
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例に係るタービン制御装置の構
成図を示したもので、１は発電機２を駆動する蒸気ター
ビンで、蒸気加減弁３Ａ 、 ＢＢ ｔ＆通じて導入さ
れる蒸気によって駆動される。タービンの回転数はター
ビン軸に取り付けられた速度検出器４からパルス信号ａ
として検出され、レベル変換器５によって速度信号すが
得られる。この速度信号すを速度設定ポテンショメータ
６の設定出力Ｃと加算器７において比較し、速度誤差信
号ｄをめ、これと出力設定器８による設定出力ｅとから
主制御部９において、主制御流星要求信号ｆが作られる
。この主制御流星要求信号ｆは流量補正バイアス演算部
１０を経て、修正流景要求償号ｇとなる。この修正流量
要求信号ｇは各加減弁の流量特性を補正した流量／開度
関数発生器１１Ａ、１１Ｂに入力され、それぞれ各弁の
開度指令ｈＡ、ｈＢに変換されて弁位置制御部への人力
信号となる。弁位置制御部は、例えば弁３Ａについて説
明すると、その弁開度はブｔの駆動棒に連結さＩした差
動トランスによって検出される弁位置４８号ｉＡに対し
て、本制御装置で使い易い電気的レベルに変換する差動
１−ランス復調器１２Ａの出力ｊＡによって知ることが
できる。このｊｔ開度フィードバック（８号ｊＡと、前
述のブｒ開度指令ＬＡとを加算器１３Ａによって比較し
、弁位置偏差ｋＡをめる。通常時、この位置偏差ｋＡが
、そのまま電流増幅器１４Ａのの入力信号ｆｌＡと等し
く、増幅された電流信号ｍＡが電気油圧変換器１５Ａに
よって弁３Ａを駆動する油圧信号ｎＡに変換される。一
方１、加減弁３Ａの弁閉テストの際には、弁位置偏差ｋ
Ａに対して加算器１６Ａにて弁閉方向バイアス信号ＯＡ
が加えら九、弁３Ａには強制的な開方向の駆動信号が与
えられる。
成図を示したもので、１は発電機２を駆動する蒸気ター
ビンで、蒸気加減弁３Ａ 、 ＢＢ ｔ＆通じて導入さ
れる蒸気によって駆動される。タービンの回転数はター
ビン軸に取り付けられた速度検出器４からパルス信号ａ
として検出され、レベル変換器５によって速度信号すが
得られる。この速度信号すを速度設定ポテンショメータ
６の設定出力Ｃと加算器７において比較し、速度誤差信
号ｄをめ、これと出力設定器８による設定出力ｅとから
主制御部９において、主制御流星要求信号ｆが作られる
。この主制御流星要求信号ｆは流量補正バイアス演算部
１０を経て、修正流景要求償号ｇとなる。この修正流量
要求信号ｇは各加減弁の流量特性を補正した流量／開度
関数発生器１１Ａ、１１Ｂに入力され、それぞれ各弁の
開度指令ｈＡ、ｈＢに変換されて弁位置制御部への人力
信号となる。弁位置制御部は、例えば弁３Ａについて説
明すると、その弁開度はブｔの駆動棒に連結さＩした差
動トランスによって検出される弁位置４８号ｉＡに対し
て、本制御装置で使い易い電気的レベルに変換する差動
１−ランス復調器１２Ａの出力ｊＡによって知ることが
できる。このｊｔ開度フィードバック（８号ｊＡと、前
述のブｒ開度指令ＬＡとを加算器１３Ａによって比較し
、弁位置偏差ｋＡをめる。通常時、この位置偏差ｋＡが
、そのまま電流増幅器１４Ａのの入力信号ｆｌＡと等し
く、増幅された電流信号ｍＡが電気油圧変換器１５Ａに
よって弁３Ａを駆動する油圧信号ｎＡに変換される。一
方１、加減弁３Ａの弁閉テストの際には、弁位置偏差ｋ
Ａに対して加算器１６Ａにて弁閉方向バイアス信号ＯＡ
が加えら九、弁３Ａには強制的な開方向の駆動信号が与
えられる。
第２図は流量補正バイアス演算部１０の詳細図を示した
もので、ｊＡ、ｊＢは第１図にも示されるように各加減
弁からフィードバックされてくる弁開度信号であり、こ
れらを答弁の開度／流量特性を近似した関数発生器２０
Ａ 、 ２０Ｂに入力して、答弁の流量信号ｐＡ、ｐＢ
を得る。これら流量信号ｐＡ、ｐＢは、加算器２１にて
加え合わせられ、弁路流爪信号ｑを作る。
もので、ｊＡ、ｊＢは第１図にも示されるように各加減
弁からフィードバックされてくる弁開度信号であり、こ
れらを答弁の開度／流量特性を近似した関数発生器２０
Ａ 、 ２０Ｂに入力して、答弁の流量信号ｐＡ、ｐＢ
を得る。これら流量信号ｐＡ、ｐＢは、加算器２１にて
加え合わせられ、弁路流爪信号ｑを作る。
この弁路流量信号ｑと主制御流量要求信号ｆとを加算器
２２にて比較して得られる偏差ｒに対して比例演算を施
す比例演算器２３の出力を流量補正バイアス信号Ｓとす
る。この流量補正バイアス信号Ｓは弁テスト時には切換
器２４の接点を経て加算器２５にて主制御流量要求信号
ｆに加えられ、修正流量要求信号ｇを作る。
２２にて比較して得られる偏差ｒに対して比例演算を施
す比例演算器２３の出力を流量補正バイアス信号Ｓとす
る。この流量補正バイアス信号Ｓは弁テスト時には切換
器２４の接点を経て加算器２５にて主制御流量要求信号
ｆに加えられ、修正流量要求信号ｇを作る。
以上の構成で、弁３Ａの弁閉テストバイアス信号ｏＡが
加えられたとき、弁３Ａは強制的に閉方向に動作し、そ
の開度減少に応じてその分でけ弁開度信号ｊＡも減少す
る。この時点では、残りの弁の開度は変化していないの
で、各弁開度がら開度／流星関数発生器２０Ａ；２０１
３によって得られる流量信号ｐＡ。
加えられたとき、弁３Ａは強制的に閉方向に動作し、そ
の開度減少に応じてその分でけ弁開度信号ｊＡも減少す
る。この時点では、残りの弁の開度は変化していないの
で、各弁開度がら開度／流星関数発生器２０Ａ；２０１
３によって得られる流量信号ｐＡ。
ｐａｌの和である弁路流量信号ｑは、主制御流量要求信
号ｆより小さくなり、偏差ｒを生じる。この偏差ｒは、
比例演算器２３によってできるだけ負荷降下を小さくし
、かつ、制御系が不安定とならないような大きさに定め
られた比例ゲインを施されて流星補正バイアス信号Ｓと
なる。この場合、流量補正バイアス信号Ｓは主制御流量
要求信号ｆと同符号として加算され、通常時よりも大き
な修正流量要求信号ｇが作られる。従って、答弁はこの
修正された流量要求信号＆によって、開方向へ動作指令
を受けるが、弁３Ａには前述したように強制的な閉バイ
アスが加わっているため、残りの弁のみが実際に開方向
動作をする。その結果、開方向動作した弁、すなわちこ
の場合、弁３Ｂのフィードバックされる開度信号ｊＢが
増加し、従って、弁路流量信号ｑも増加方向、すなわち
、弁テスト直前の値に戻ろうとする。この傾向は、偏差
ｒが比例演算器２３の比例ゲインによって決まる値に落
ち着くまで続く。
号ｆより小さくなり、偏差ｒを生じる。この偏差ｒは、
比例演算器２３によってできるだけ負荷降下を小さくし
、かつ、制御系が不安定とならないような大きさに定め
られた比例ゲインを施されて流星補正バイアス信号Ｓと
なる。この場合、流量補正バイアス信号Ｓは主制御流量
要求信号ｆと同符号として加算され、通常時よりも大き
な修正流量要求信号ｇが作られる。従って、答弁はこの
修正された流量要求信号＆によって、開方向へ動作指令
を受けるが、弁３Ａには前述したように強制的な閉バイ
アスが加わっているため、残りの弁のみが実際に開方向
動作をする。その結果、開方向動作した弁、すなわちこ
の場合、弁３Ｂのフィードバックされる開度信号ｊＢが
増加し、従って、弁路流量信号ｑも増加方向、すなわち
、弁テスト直前の値に戻ろうとする。この傾向は、偏差
ｒが比例演算器２３の比例ゲインによって決まる値に落
ち着くまで続く。
かくして、弁３Ａの閉動作による流星低下を弁開度信号
によって検出し、その低下分を他の弁の開方向動作によ
って検出し、その弁路流量信号が主制御流量要求信号に
追従するような制御動作が行なわ九る。
によって検出し、その低下分を他の弁の開方向動作によ
って検出し、その弁路流量信号が主制御流量要求信号に
追従するような制御動作が行なわ九る。
このように、本実施例に依れば、弁テスト時において、
弁開度信号は開度ｌ流量特性関数によって流量に変換さ
れるが、この特性関数を定格主蒸気圧力の下での関数と
して設定することによって得られる流量信号ｐＡ、ｐＩ
ｌは、その時点の弁を通過する実流量ではなくて、定格
圧力の下で弁を通過するところの、いわゆる定格圧換算
流量をめていることになる。一方、主制御流量要求信号
はこの信号を入力して開度指令を出力する流量ｌ開度特
性関数がやはり前記の開度／流量特性の逆特性に基づい
た定格圧力下での関数として設定されているため、同様
に定格圧換算流量要求信号とみなし得る。これにより、
弁路流量信号ｑと主制御流量要求信号ｆとは共に定格圧
換算の同次元量となり、主蒸気圧力が如何なる値の時で
も両者の比較によって定格圧換算の雨量偏差ｒがまる。
弁開度信号は開度ｌ流量特性関数によって流量に変換さ
れるが、この特性関数を定格主蒸気圧力の下での関数と
して設定することによって得られる流量信号ｐＡ、ｐＩ
ｌは、その時点の弁を通過する実流量ではなくて、定格
圧力の下で弁を通過するところの、いわゆる定格圧換算
流量をめていることになる。一方、主制御流量要求信号
はこの信号を入力して開度指令を出力する流量ｌ開度特
性関数がやはり前記の開度／流量特性の逆特性に基づい
た定格圧力下での関数として設定されているため、同様
に定格圧換算流量要求信号とみなし得る。これにより、
弁路流量信号ｑと主制御流量要求信号ｆとは共に定格圧
換算の同次元量となり、主蒸気圧力が如何なる値の時で
も両者の比較によって定格圧換算の雨量偏差ｒがまる。
この値に基づいて、主制御流量要求信号ｆに流量補正バ
イアスを加え、流量／開度関数発生器１１ＡｊｌＢから
弁位置制御部に加えることにより、変圧運転領域におい
てもタービン出力変動を抑えることができるようになる
。
イアスを加え、流量／開度関数発生器１１ＡｊｌＢから
弁位置制御部に加えることにより、変圧運転領域におい
てもタービン出力変動を抑えることができるようになる
。
［発明の効果］
以上のように本発明によれば、タービン制御装置におけ
る加減弁デスト時の流星補正バイアス値を弁の開度信号
から定格圧力に換算した流量信号に基づいて演算するよ
うにしたので、任意の負荷の下で出力変動をできるだけ
抑えた加減弁テストを行なうことができるようになる。
る加減弁デスト時の流星補正バイアス値を弁の開度信号
から定格圧力に換算した流量信号に基づいて演算するよ
うにしたので、任意の負荷の下で出力変動をできるだけ
抑えた加減弁テストを行なうことができるようになる。
第１図は本発明の一実施例に係るタービン制御装置の構
成図、第２図は第１図の流量補正バイアス演算部の詳細
図である。 １０・・・流量補正バイアス演算部、 ２０Ａ、２０Ｂ
・関数発生器、２１，２２，２５・・・加算器、２３
・・・比例演算器、２４・・・切緬器、ｆ・・・主制御
流量要求信号、ｊＡ＋ｊＢ・・・弁開度信号、ｐＡ 、
ｐＢ・・・流量信号、ｑ・・・弁路流量信号、ｒ・・
・偏差、Ｓ・・・流量補正バイアス信号、ｇ・・・修正
流量要求信号。
成図、第２図は第１図の流量補正バイアス演算部の詳細
図である。 １０・・・流量補正バイアス演算部、 ２０Ａ、２０Ｂ
・関数発生器、２１，２２，２５・・・加算器、２３
・・・比例演算器、２４・・・切緬器、ｆ・・・主制御
流量要求信号、ｊＡ＋ｊＢ・・・弁開度信号、ｐＡ 、
ｐＢ・・・流量信号、ｑ・・・弁路流量信号、ｒ・・
・偏差、Ｓ・・・流量補正バイアス信号、ｇ・・・修正
流量要求信号。
Claims (1)
- 複数の蒸気加減弁を制御して調速および負荷制御を行な
いながらそのタービン運転中に前記蒸気加減弁の弁テス
トを行なうタービン制御装置において、前記複数の蒸気
加減弁からの弁開度フィードバック信号を入力して対応
する流量信号を発生する複数の開度／流量関数発生器と
、これら各関数発生器の出力を加算して総流量信号を出
力する第１の加算器と、速度誤差および出力設定信号か
ら作られる主制御流量要求信号と前記総流量信号との偏
差信号を出力する第２の加算器と、その偏差信号に応じ
た流量補正信号を出力する演算器と、その流量補正信号
を前記主制御流量要求信号に加えて修正流量要求信号を
出力する第３の加算器とを備え、その修正流量要求信号
を複数の流量／開度関数発生器を介し−で複数の弁位置
＃押部に加えることにより、加減弁テスト時におけるタ
ービンの出力変動を抑制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 |
|---|---|---|---|
| JP13784483A JPS6030403A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | タ−ビン制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13784483A JPS6030403A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | タ−ビン制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6030403A true JPS6030403A (ja) | 1985-02-16 |
| JPH0223684B2 JPH0223684B2 (ja) | 1990-05-25 |
Family
ID=15208130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13784483A Granted JPS6030403A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | タ−ビン制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6030403A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS623901U (ja) * | 1985-06-25 | 1987-01-10 | ||
| JP2006105135A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-20 | General Electric Co <Ge> | タービン制御弁試験のための流量補償 |
| JP2009008000A (ja) * | 2007-06-27 | 2009-01-15 | Hitachi Ltd | 蒸気加減弁動作テスト方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57153905A (en) * | 1981-03-19 | 1982-09-22 | Toshiba Corp | Controller for turbine |
| JPS57183502A (en) * | 1981-05-08 | 1982-11-11 | Toshiba Corp | Turbine control device |
-
1983
- 1983-07-29 JP JP13784483A patent/JPS6030403A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57153905A (en) * | 1981-03-19 | 1982-09-22 | Toshiba Corp | Controller for turbine |
| JPS57183502A (en) * | 1981-05-08 | 1982-11-11 | Toshiba Corp | Turbine control device |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS623901U (ja) * | 1985-06-25 | 1987-01-10 | ||
| JPH0352964Y2 (ja) * | 1985-06-25 | 1991-11-19 | ||
| JP2006105135A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-20 | General Electric Co <Ge> | タービン制御弁試験のための流量補償 |
| JP2009008000A (ja) * | 2007-06-27 | 2009-01-15 | Hitachi Ltd | 蒸気加減弁動作テスト方法 |
| JP4657259B2 (ja) * | 2007-06-27 | 2011-03-23 | 株式会社日立製作所 | 蒸気加減弁動作テスト方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0223684B2 (ja) | 1990-05-25 |
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