JPS6087633A - 複合型発電プラントの統括負荷制御装置 - Google Patents
複合型発電プラントの統括負荷制御装置Info
- Publication number
- JPS6087633A JPS6087633A JP58192613A JP19261383A JPS6087633A JP S6087633 A JPS6087633 A JP S6087633A JP 58192613 A JP58192613 A JP 58192613A JP 19261383 A JP19261383 A JP 19261383A JP S6087633 A JPS6087633 A JP S6087633A
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- Japan
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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、複数台のタービン発電機から構成される複合
型発電プラントを電力系統からみて、１ユニツトとして
機能するように計画された統括負荷制御装置に関する。
型発電プラントを電力系統からみて、１ユニツトとして
機能するように計画された統括負荷制御装置に関する。
；！ｆ、Ｍ１図を用いて、複合型発電プラントの負荷制
御装置を説明する。以下本発明の説、明にはクチタービ
ア、ｉｔＡ気タービン、発電機を同一軸で構成する一軸
型の複合サイクルプラントを例に説明、する。
御装置を説明する。以下本発明の説、明にはクチタービ
ア、ｉｔＡ気タービン、発電機を同一軸で構成する一軸
型の複合サイクルプラントを例に説明、する。
速度設定ａ１力１ら出力される速度設定信号と、回転数
検出器６か争のガスタービン・蒸気タービン・発電機の
回転数（ガスタービン、蒸気タービン、発電機は連結今
れているため回転故に同一）を、減算器２ｃ二より減算
し、その結果得られる偏差信号に、演算増巾′ａ（Ｊｌ
ｌ定率ゲイン）３により比例演算を施こし、サーボ増巾
器４を通して、燃料調整弁５の開度を制御する。その結
果、ガスタービンの燃焼器７に入る燃料が制御され、ガ
スタ−ビンの軸トルクが制御される。
検出器６か争のガスタービン・蒸気タービン・発電機の
回転数（ガスタービン、蒸気タービン、発電機は連結今
れているため回転故に同一）を、減算器２ｃ二より減算
し、その結果得られる偏差信号に、演算増巾′ａ（Ｊｌ
ｌ定率ゲイン）３により比例演算を施こし、サーボ増巾
器４を通して、燃料調整弁５の開度を制御する。その結
果、ガスタービンの燃焼器７に入る燃料が制御され、ガ
スタ−ビンの軸トルクが制御される。
一方、蒸気タービンの方は、ガスタービン９の排ガスの
エンタルピー、つ茨り燃料流量により、排熱回収ボイラ
１１からの蒸気のエンタルピーが決定されるため、蒸気
加減弁１２を全開または一定開度（ニしておくと、復水
器１４の真空度と、−軸分の設備用蒸気（例えば給水ポ
ンプ駆動タービン用蒸気）を調整する供給調整弁口との
関係Ｃ二より一義的に蒸気タービンの軸トルクが決定さ
れる。
エンタルピー、つ茨り燃料流量により、排熱回収ボイラ
１１からの蒸気のエンタルピーが決定されるため、蒸気
加減弁１２を全開または一定開度（ニしておくと、復水
器１４の真空度と、−軸分の設備用蒸気（例えば給水ポ
ンプ駆動タービン用蒸気）を調整する供給調整弁口との
関係Ｃ二より一義的に蒸気タービンの軸トルクが決定さ
れる。
この結果、発電機がガスタービン、蒸気タービンに連結
されているので、ガスタービンと蒸気タービンの軸トル
クの和に発電機の効率を乗じたものが発電機の出力とな
って電力系統に出力される。
されているので、ガスタービンと蒸気タービンの軸トル
クの和に発電機の効率を乗じたものが発電機の出力とな
って電力系統に出力される。
負荷検出器１５によって検出される実負荷と、負荷設定
器】６から出力される負荷設定信号の偏差を減算機１７
により演算し、その出力に応じて速度設定器１の設定器
を変化させれば、最終的には偏差が零、即ち負荷（発電
機出力）が負荷設定に等しくなる様に制御される。
器】６から出力される負荷設定信号の偏差を減算機１７
により演算し、その出力に応じて速度設定器１の設定器
を変化させれば、最終的には偏差が零、即ち負荷（発電
機出力）が負荷設定に等しくなる様に制御される。
次に複合サイクルプラントが複数軸設置される複合型発
電プラントを電力系統から見て１ユニツトとして機能す
るように計画された統括制御システムの構成例を第２図
に示す。中央給電指令所１８により与えられる複合型発
電プラントの負荷目標値ａ、又は負荷設定器２０より与
えられる所内モード負荷目標値すのどちらかが切替器１
９で選択され負荷変化率制限器２１を経て、複合型発電
プラントの負荷指令基準値Ｃとなる。一方、中央給電指
令所１８からは負荷目標値ａとは別に、電力系統の周波
数変動に応じてＡＦＣ（自動周波数制御）信号ｄが与え
られ上限設定器（資）、下限設定器３１により、ＡＦＣ
信号に上下限が設定され、この複合型発電プラントのＡ
ＦＣ指令値ｌとなり、加算器２２にて負荷指令基準値Ｃ
と加え合４つされて、複合型発電プラントの負荷指令値
ｅが得られる〇 第１軸からｆ３ｎ軸までの複合サイクルプラントの出力
を加算器おにて加える事により得られる複合型発電プラ
ントの実出力ｆと負荷指令値ｅとの偏差ｇが減算４冴に
て算出され、その偏差を入力とする比例積分演算器５に
よって各軸への負荷目標値りが作成される。各軸に与え
られた各軸の負荷目標値から軸の起動停止時等に使用さ
れるバイアス設定！２６によって得られるバイアス信号
ｉを減算器ｎにて引く事≦：より各軸の負荷指令値ｊが
められる。各軸の負荷指令値ｊと各軸の発電機出力検出
器あの出力との偏差ｋが減算４四によってめられ、偏差
ｋに応じて速度設定器１の設定値が増減される。これ以
降は第１図の制御回路により複合サイクルプラントの出
力制御が行かわれる。
電プラントを電力系統から見て１ユニツトとして機能す
るように計画された統括制御システムの構成例を第２図
に示す。中央給電指令所１８により与えられる複合型発
電プラントの負荷目標値ａ、又は負荷設定器２０より与
えられる所内モード負荷目標値すのどちらかが切替器１
９で選択され負荷変化率制限器２１を経て、複合型発電
プラントの負荷指令基準値Ｃとなる。一方、中央給電指
令所１８からは負荷目標値ａとは別に、電力系統の周波
数変動に応じてＡＦＣ（自動周波数制御）信号ｄが与え
られ上限設定器（資）、下限設定器３１により、ＡＦＣ
信号に上下限が設定され、この複合型発電プラントのＡ
ＦＣ指令値ｌとなり、加算器２２にて負荷指令基準値Ｃ
と加え合４つされて、複合型発電プラントの負荷指令値
ｅが得られる〇 第１軸からｆ３ｎ軸までの複合サイクルプラントの出力
を加算器おにて加える事により得られる複合型発電プラ
ントの実出力ｆと負荷指令値ｅとの偏差ｇが減算４冴に
て算出され、その偏差を入力とする比例積分演算器５に
よって各軸への負荷目標値りが作成される。各軸に与え
られた各軸の負荷目標値から軸の起動停止時等に使用さ
れるバイアス設定！２６によって得られるバイアス信号
ｉを減算器ｎにて引く事≦：より各軸の負荷指令値ｊが
められる。各軸の負荷指令値ｊと各軸の発電機出力検出
器あの出力との偏差ｋが減算４四によってめられ、偏差
ｋに応じて速度設定器１の設定値が増減される。これ以
降は第１図の制御回路により複合サイクルプラントの出
力制御が行かわれる。
また、切替器４０により各軸の負荷指令を手動設定器４
１にて、手動で設定もできる。−軸のみの複合サイクル
発電プラントであれば、第１図に示し九設備用蒸気量Ｘ
が一定であるため、比例積分演算器δの比例定数、積分
時ｉ数のパラメータを調整することにより、中給からの
負荷指令値ｅに応じた蒸気タービン用蒸気量ｙを作り出
す各軸の負荷目標値りを決定することができる。
１にて、手動で設定もできる。−軸のみの複合サイクル
発電プラントであれば、第１図に示し九設備用蒸気量Ｘ
が一定であるため、比例積分演算器δの比例定数、積分
時ｉ数のパラメータを調整することにより、中給からの
負荷指令値ｅに応じた蒸気タービン用蒸気量ｙを作り出
す各軸の負荷目標値りを決定することができる。
しかし、複数台のタービン発電機からなる複合型発電プ
ラントにおいては、１ユニツトとしての共通設備（例え
ば、燃料設備・水処理設（＠）がちり、共通設備用の蒸
気量は軸の運転状態、即ち１ユニツトとしての出力に応
じて変化する。当然、出力が大きければ共通設備用の蒸
気量は多く、出力が小さければ共通設備用の蒸気量は少
さく々る。
ラントにおいては、１ユニツトとしての共通設備（例え
ば、燃料設備・水処理設（＠）がちり、共通設備用の蒸
気量は軸の運転状態、即ち１ユニツトとしての出力に応
じて変化する。当然、出力が大きければ共通設備用の蒸
気量は多く、出力が小さければ共通設備用の蒸気量は少
さく々る。
第２図に示す従来の発電ンラント負荷制御装置と同様の
回路をもつ統括負荷制御装置で（ブ、ｌユニットとして
の出力に応じて各軸の負荷目標値りを決定する際に、共
通設備用蒸気の変化に対して考慮がない。仇えは、全軸
運転中を想定して、比例積分装置のパラメータを設定し
た１合、共通設備用蒸気を多くとるため、比例定数を大
きくとり。
回路をもつ統括負荷制御装置で（ブ、ｌユニットとして
の出力に応じて各軸の負荷目標値りを決定する際に、共
通設備用蒸気の変化に対して考慮がない。仇えは、全軸
運転中を想定して、比例積分装置のパラメータを設定し
た１合、共通設備用蒸気を多くとるため、比例定数を大
きくとり。
負荷指令値りを大λくする必要があり、少数軸運転中の
一鳴合蓋：は必要以上に負荷指令りが大きくなり、中給
の負荷目標より多く発電する結果となる。
一鳴合蓋：は必要以上に負荷指令りが大きくなり、中給
の負荷目標より多く発電する結果となる。
本発明の目的は、複数軸で構成される複合型発電プラン
トの統括負荷制御において、ｌユニットとしての出力か
ら共通設備用の蒸気量を判断し、この蒸気量６二応じた
発電出力指令値を中央給電所からの負荷指令値に加算さ
せることにより、中給からの負荷指令Ｉ：応じてタービ
ン発電機を出力させ、かつユニット共通設備備用蒸気を
過不足なく供給させる事を可能とする統括負荷制御装置
を得るにある。
トの統括負荷制御において、ｌユニットとしての出力か
ら共通設備用の蒸気量を判断し、この蒸気量６二応じた
発電出力指令値を中央給電所からの負荷指令値に加算さ
せることにより、中給からの負荷指令Ｉ：応じてタービ
ン発電機を出力させ、かつユニット共通設備備用蒸気を
過不足なく供給させる事を可能とする統括負荷制御装置
を得るにある。
本発明は、ユニット全体の出力からユニット共通設備に
使用される蒸気量をその蒸気量Ｃニルじた負荷指令バイ
アス量とを判断する蒸気量判断装置と、蒸気量判断装置
の出力である負荷指令ノくイアス量と中給からの負荷指
令とを加算する加算器とを有し、タービン発電機に中給
の゛負荷指令分と負荷指令バイアス量とを合計した出力
を指令することにより、中給からの負荷指令５二応”゛
じ【タービ・発電機を出力させ、かつユニット共通設備
用蒸気を供給させる事を可能としたことを特徴とする。
使用される蒸気量をその蒸気量Ｃニルじた負荷指令バイ
アス量とを判断する蒸気量判断装置と、蒸気量判断装置
の出力である負荷指令ノくイアス量と中給からの負荷指
令とを加算する加算器とを有し、タービン発電機に中給
の゛負荷指令分と負荷指令バイアス量とを合計した出力
を指令することにより、中給からの負荷指令５二応”゛
じ【タービ・発電機を出力させ、かつユニット共通設備
用蒸気を供給させる事を可能としたことを特徴とする。
本発明の一実施例を第３図、第４図−二もとすき説明す
る。第２図の回路と同一の構成要素Ｃ二は同一の番号を
付し、説明は省略する。蒸気流量判断装置間は、１ユニ
ツトとしての発電出力Ｓを入力し、共通設備用蒸気流量
Ｑを第４図（ａｌに示した関数関係より算出し、更に夛
−ｔ″図（ｂ）に示した関数関係より、共通設備用蒸気
流量Ｑから負荷指令値バイアス２１を算出し、加算器５
１に入力する。
る。第２図の回路と同一の構成要素Ｃ二は同一の番号を
付し、説明は省略する。蒸気流量判断装置間は、１ユニ
ツトとしての発電出力Ｓを入力し、共通設備用蒸気流量
Ｑを第４図（ａｌに示した関数関係より算出し、更に夛
−ｔ″図（ｂ）に示した関数関係より、共通設備用蒸気
流量Ｑから負荷指令値バイアス２１を算出し、加算器５
１に入力する。
加算ｉ％５１は、負荷指令値Ｃと負荷指令値バイアス量
ｔを加算し、共通設備蒸気流殖を含んだ複合型発電プラ
ントの負荷指令値Ｕを作成し減算４拷に出力する。この
負荷指令値Ｕより、複合型発電プラントの最適な各軸負
荷目標値りが得られる。
ｔを加算し、共通設備蒸気流殖を含んだ複合型発電プラ
ントの負荷指令値Ｕを作成し減算４拷に出力する。この
負荷指令値Ｕより、複合型発電プラントの最適な各軸負
荷目標値りが得られる。
このように、本発明の統括負荷制御装置は、１ユニツト
としての発電出力に応じて共通設備に必要とする蒸気量
を判別し、その蒸気流量に見あった負荷指令値を各ター
ビン発電機に出力することにより、中給からの負荷指令
通りに発電することを可能とする。
としての発電出力に応じて共通設備に必要とする蒸気量
を判別し、その蒸気流量に見あった負荷指令値を各ター
ビン発電機に出力することにより、中給からの負荷指令
通りに発電することを可能とする。
第１図は複合サイクル発電プラントの負荷制御装置を示
すブロック図、第２図は統括負荷制御システムの一例を
示すブロック図、第３図は本発明の一実施例を示すブロ
ック図、第４図（ａ） 、 （ｂ）は蒸気流量判断装置
の特性を示す特性図である。 １・・・速度設定器、２・・・減算器、３・・・演算増
巾器、 ４・・・サーボ増巾器、５・・・燃料調整弁、
６・・・回転数検出器、７・・・ガスタービン燃焼器、
８・・・コンプレッサ、９・・・カスタービン、 ｌＯ
・・・発電機、１１・・・排熱回収ボイラ、 １２・・
・蒸気カロ減弁、■３・・・蒸気タービン、 １４・・
・復水器、１５・・・負荷検出器、１６・・・負荷設定
器。 １７・・・減算器、 ６０・・・供給調整弁、１８・・
・中央給電指令所、 Ｊ９・・・切替器。 加・・・所内モード負荷設定器、 ｚｌ・・・負荷変化率制限器、ｎ・・・カロ算器、β・
・・加算器、 ｚｌ・・減算器。 ５・・・比例積分演算器、 誘・・・Ａイアス設定器、
ｎ・・・減算器、 ２８・・・負荷検出器、四・・・減
算器、 （９）・・・上限設定器。 ３１・・・下限設定器、４０・・・切替器、４１・・・
手動設定器、 ５０・・・蒸気流量判断装置、５１・・
・加算器。 （７３１？）代理人弁理士 則近憲佑（はか１名）（α
ノ 第４図 （ｔ）
すブロック図、第２図は統括負荷制御システムの一例を
示すブロック図、第３図は本発明の一実施例を示すブロ
ック図、第４図（ａ） 、 （ｂ）は蒸気流量判断装置
の特性を示す特性図である。 １・・・速度設定器、２・・・減算器、３・・・演算増
巾器、 ４・・・サーボ増巾器、５・・・燃料調整弁、
６・・・回転数検出器、７・・・ガスタービン燃焼器、
８・・・コンプレッサ、９・・・カスタービン、 ｌＯ
・・・発電機、１１・・・排熱回収ボイラ、 １２・・
・蒸気カロ減弁、■３・・・蒸気タービン、 １４・・
・復水器、１５・・・負荷検出器、１６・・・負荷設定
器。 １７・・・減算器、 ６０・・・供給調整弁、１８・・
・中央給電指令所、 Ｊ９・・・切替器。 加・・・所内モード負荷設定器、 ｚｌ・・・負荷変化率制限器、ｎ・・・カロ算器、β・
・・加算器、 ｚｌ・・減算器。 ５・・・比例積分演算器、 誘・・・Ａイアス設定器、
ｎ・・・減算器、 ２８・・・負荷検出器、四・・・減
算器、 （９）・・・上限設定器。 ３１・・・下限設定器、４０・・・切替器、４１・・・
手動設定器、 ５０・・・蒸気流量判断装置、５１・・
・加算器。 （７３１？）代理人弁理士 則近憲佑（はか１名）（α
ノ 第４図 （ｔ）
Claims (1)
- コンバインドサイクル発電プラントのような複数台のタ
ービン発電機から構成される複合型発電プラントを、電
力系統から見て１ユニツトとして機能するように計画さ
れた統括負荷制御において、ユニット全体の出力からユ
ニット共通設備に使用される蒸気量をその蒸気量Ｃ二元
じた負荷指令バイアス量とを判断する蒸気量判断装置と
、蒸気量判断装置の出力である負荷指令バイアス量と中
給からの負荷指令とを加算する加算−とを有し、タービ
ン発電機（：中給の負荷指令外と負荷指令バイアス量と
を合計した出力を指令することにより、中給からの負荷
指令に応じてタービン発電機を出力させ、かつユニット
共通設備用蒸気を供給させる事を可能とした複合形発電
プラントの統括負荷制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58192613A JPS6087633A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | 複合型発電プラントの統括負荷制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58192613A JPS6087633A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | 複合型発電プラントの統括負荷制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6087633A true JPS6087633A (ja) | 1985-05-17 |
Family
ID=16294167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58192613A Pending JPS6087633A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | 複合型発電プラントの統括負荷制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6087633A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6681155B1 (en) | 1998-08-31 | 2004-01-20 | Mitsubishi Chemical Corporation | Optimizing control method and optimizing control system for power plant |
-
1983
- 1983-10-17 JP JP58192613A patent/JPS6087633A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6681155B1 (en) | 1998-08-31 | 2004-01-20 | Mitsubishi Chemical Corporation | Optimizing control method and optimizing control system for power plant |
| WO2004084371A1 (ja) * | 1998-08-31 | 2004-09-30 | Kaoru Fujita | 発電プラントの最適化制御方法及び最適化制御装置 |
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