JPS61159198A - Load follow-up controller for boiling water type nuclear power plant - Google Patents

Load follow-up controller for boiling water type nuclear power plant

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JPS61159198A
JPS61159198A JP59280842A JP28084284A JPS61159198A JP S61159198 A JPS61159198 A JP S61159198A JP 59280842 A JP59280842 A JP 59280842A JP 28084284 A JP28084284 A JP 28084284A JP S61159198 A JPS61159198 A JP S61159198A
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JP
Japan
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load
signal
output
reactor
turbine
Prior art date
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Pending
Application number
JP59280842A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
門田 一雄
末岡 嘉隆
秀幸 鶴巻
住田 侑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Nippon Atomic Industry Group Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Corp
Nippon Atomic Industry Group Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Nippon Atomic Industry Group Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP59280842A priority Critical patent/JPS61159198A/en
Publication of JPS61159198A publication Critical patent/JPS61159198A/en
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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  • Feedback Control In General (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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は沸騰水型原子力発電プラントの負荷追従制御装
置に係り、特に、タービン発Wi機の負荷を設定する負
荷設定器を改良したIm!水型原子力発電プラントの負
荷追従制御装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a load following control device for a boiling water nuclear power plant, and in particular to an Im! This invention relates to a load following control device for a water type nuclear power plant.

〔発明の技術的背景とその問題点〕[Technical background of the invention and its problems]

近年、電力系統に占める原子力発電プラントの割合が増
すに従い、原子力発電プラントの運転は従来のような定
格基底負荷運転から負荷追従運転に切換える必要が益々
増加する傾向にある。
In recent years, as the proportion of nuclear power plants in the electric power system has increased, there has been an increasing need to switch the operation of nuclear power plants from conventional rated base load operation to load following operation.

一般に電力需要は季節、昼間、夜間等による大きな変動
のほか、常時小さな変動が生じており、これら電力需要
の変動に対して、電力系統の周波数を一定に保持するた
めに、この電力系統の電力供給側である発電所ではその
電気出力を制御する、いわゆる系統の自動周波数詞al
l(AFC)が行なわれている。
In general, electricity demand has large fluctuations depending on the season, daytime, night, etc., as well as small fluctuations at all times. On the supply side, power plants control their electrical output using the so-called grid automatic frequency control system.
l(AFC) is being performed.

したがって、原子力発電プラントが電力系統における供
給シェアを今後盤々増大させて行く場合には、昼間、夜
間の各電力需要に対応した日間出力調整運転のほか、夜
間における電力系統の自動周波数制御運転が必要となる
。これは、夜間は電力需要の低下に対応して、従来から
電力系統の自動周波数制御を分担していた火力発電所等
が運転を停止してしまい、電力系統の自動周波数υ制御
に参画する出力調整歯が減少するためである。
Therefore, if nuclear power plants are to increase their supply share in the power system in the future, in addition to daily output adjustment operation that corresponds to each daytime and nighttime power demand, automatic frequency control operation of the power system at night will be necessary. It becomes necessary. This is because thermal power plants, which have traditionally been responsible for automatic frequency control of the power system, stop operating in response to the drop in power demand at night, and the output that participates in automatic frequency υ control of the power system is reduced. This is because the number of adjustment teeth decreases.

第6図はこのような電力系統の負荷変動についての発電
所側の出力制御の分担例を示している。
FIG. 6 shows an example of allocating output control on the power plant side with respect to such load fluctuations in the power system.

すなわち、縦軸は負荷変動の大きさを示し、横軸は負荷
変動の周期をそれぞれ示しており、変動周期B(例えば
約15分程度)よりも長周期で、かつ変動幅の大きい負
荷変動については、電力系統の図示しない中央給電指令
所からの基底負荷信号(DPC信号)を受ける各発電プ
ラントにて適宜の日間出力調整を行なう。これについて
は本特許出願人が既に特許出願をした「原子力発電所の
負荷追従自動化装置」(特開昭55−20404号公報
)に詳細に記述されている。また、変動周期A(例えば
約20秒程度)から同日迄の間の負荷変動については、
通常、電力系統の中央給電指令所において、所要の出力
調整弁が自動制御@置により算出され、これが系統内の
周波数l1IIIlを分担する所要の発電所に導切な割
合でそれぞれ配分され、自動周波数制御信号(以下AF
C信号という)として送信される。このAFC信号を受
けた各発電所は、この信号の負荷指令値に基づいて炉出
力調整を行なう。沸騰水型原子力発電プラントのこの自
動周波数詞m (AFC)装置に関しては、例えば本特
許出願人が特許出願をした[沸騰水型原子力発電プラン
トの出力制御装置(特開昭59−54997号公報掲載
)に詳述されている。
In other words, the vertical axis shows the magnitude of the load fluctuation, and the horizontal axis shows the period of the load fluctuation. For load fluctuations that have a longer period than fluctuation period B (for example, about 15 minutes) and a larger fluctuation range, Appropriate daily output adjustments are made at each power generation plant that receives a base load signal (DPC signal) from a central power dispatch center (not shown) of the power system. This is described in detail in ``Load Following Automation Device for Nuclear Power Plant'' (Japanese Patent Laid-Open No. 55-20404), for which the applicant of this patent has already filed a patent application. In addition, regarding load fluctuations from fluctuation period A (for example, about 20 seconds) to the same day,
Normally, at the central power dispatch center of an electric power system, the required output adjustment valve is calculated by automatic control@location, and this is distributed to the required power plants that share the frequency l1IIIl in the grid in a uniform ratio, and automatic frequency control is performed. signal (hereinafter referred to as AF
C signal). Each power plant that receives this AFC signal adjusts the furnace output based on the load command value of this signal. Regarding this automatic frequency control (AFC) device for boiling water type nuclear power generation plants, for example, the present patent applicant has filed a patent application [Output control device for boiling water type nuclear power generation plants (published in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-54997). ).

そして、変動層jllA以下の高周波成分については、
各発電所はタービン人口ガバナ弁(主蒸気加減弁)を開
度制御するいわゆるガバナフリー運転によって対応する
。このガバナフリー運転は、タービン発電機回転数を設
定値と比較し、その偏差をタービンにフィードバックし
て、この偏差が零となるようにタービン人口ガバナ弁(
主蒸気加減弁)を開度制御するものであるが、従来の原
子力発電プラントではこのようなガバナフリー・運転を
行なっていなかった。しかしながら、上述した事情によ
り、今日では原子力発電プラントにおいてもガバナフリ
ー運転が要請されている。また、このガバナフリー運転
を行なう場合は特に自動周波数制御(AFC)運転との
協調を十分に考慮したものであることが望ましい。
As for the high frequency components below the variable layer jllA,
Each power plant operates by so-called governor-free operation, which controls the opening of the turbine artificial governor valve (main steam control valve). This governor-free operation compares the turbine generator rotation speed with a set value, feeds back the deviation to the turbine, and controls the turbine artificial governor valve (
This is to control the opening of the main steam control valve, but conventional nuclear power plants did not perform such governor-free operation. However, due to the above-mentioned circumstances, governor-free operation is now required even in nuclear power plants. Furthermore, when performing this governor-free operation, it is desirable that cooperation with automatic frequency control (AFC) operation be sufficiently considered.

ところで、ガバナフリー運転の特徴は第6図で示すより
に変動周期が比較的短かい負荷変動を対象とするもので
あると同時に、その変動幅が比較的小幅であり、要求さ
れる出力調整弁が小さいことにある。したがって、沸騰
水型原子力発電プラントでは、原子炉圧力容器や主蒸気
管内の流体の質量、内部エネルギーの慣性等原子炉系の
慣性を利用してガバナフリー運転を行なう場合は、炉出
力調整は必ずしも必要としない。
By the way, the characteristics of governor-free operation are that it targets load fluctuations with a relatively short fluctuation cycle as shown in Fig. 6, and at the same time, the fluctuation range is relatively small, and the required output adjustment valve is small. Therefore, in boiling water nuclear power plants, when performing governor-free operation by utilizing the inertia of the reactor system, such as the mass of fluid in the reactor pressure vessel and main steam pipe, and the inertia of internal energy, it is not always necessary to adjust the reactor output. do not need.

第7図および第8図は沸騰水型原子力発電プラントにお
いて、再循環流IN御あるい番よ制御棒操作による出力
調整を行なわずにタービンへの主蒸気流量が短時間増加
、あるいは減少した場合の原子炉圧力(幻/ ci )
と、熱出力(%定格)の応答をそれぞれ示すグラフであ
る。第7図に示すようにタービンへの主蒸気流量(%)
を少量、かつ短時間増加させた場合には原子炉圧力が2
次ttb線的に低下する。しかし、炉心における熱出力
はその初期では殆ど変化していない。これは原子炉圧力
の低下が熱出力へ及ぼす影響の少ないことを示している
。さらに、これとは逆に、第8図に示すように、タービ
ンへの主蒸気流m<%)を少量、かつ短時間減少させた
場合においても、原子炉圧力が2次曲線的に上昇するが
、熱出力はその初期では殆ど変化せず、原子炉圧力の低
下が熱出力へ与える影響の小さいことを示している。
Figures 7 and 8 show cases in which the main steam flow rate to the turbine increases or decreases for a short time without adjusting the output by controlling the recirculation flow IN or control rods in a boiling water nuclear power plant. reactor pressure (phantom/ci)
It is a graph showing the response of and thermal output (% rating), respectively. Main steam flow rate (%) to the turbine as shown in Figure 7
If the reactor pressure is increased by a small amount and for a short period of time, the reactor pressure will increase by 2.
Next, ttb decreases linearly. However, the thermal power in the core remains largely unchanged initially. This indicates that the reduction in reactor pressure has little effect on thermal output. Furthermore, on the contrary, as shown in Figure 8, even when the main steam flow (m<%) to the turbine is reduced by a small amount and for a short time, the reactor pressure increases in a quadratic curve. However, the thermal output hardly changes at the initial stage, indicating that a decrease in reactor pressure has little effect on the thermal output.

したがって、以上のことから負荷変動の変動周期が、例
えば約20秒程度以下の比較的短かい周期で、しかも、
その変動幅が小幅である場合には、原子炉系の慣性を利
用して原子炉の熱出力の大きな変動を発生させることな
くガバナフリー運転を行なうことができる。すなわち、
一般に沸騰水型原子力発電プラントではタービン蒸気2
1!量、すなわち負荷を増加させると、原子炉圧力が低
下して炉心内の蒸気泡(ボイド)が増加し、この蒸気泡
の負の反応度効果により炉出力が低下するという逆応答
を発生させるが、短周期の負荷変動に限定すれば、この
ような逆応答は事実上考慮に入れなくともよいことが確
認された。
Therefore, from the above, the fluctuation period of load fluctuation is relatively short, for example, about 20 seconds or less, and
If the range of variation is small, governor-free operation can be performed using the inertia of the reactor system without causing large fluctuations in the thermal output of the reactor. That is,
In general, in boiling water nuclear power plants, turbine steam 2
1! If the amount, or load, is increased, the reactor pressure will decrease and steam bubbles (voids) in the reactor core will increase, and the negative reactivity effect of these steam bubbles will cause a reverse response in which the reactor output will decrease. It was confirmed that such reverse responses do not need to be taken into account if the load fluctuations are limited to short-term load fluctuations.

しかしながら、例えば第9図に示すように、負荷変動の
周期がガバナフリー運転領域と自動周波数制御(AFC
)運転領域との境界A周辺にあるときは中性子束の逆応
答が認められる。この逆応答は原子炉の熱出力の逆応答
を示すものではないが(なぜならば、燃料棒から炉心冷
却材に伝達される熱流束は中性子束に比べて、例えば時
定数約6秒程度の遅れがあるので、殆ど鈍される)、定
格出力近傍での運転の場合、中性子束固有のノイズと重
なり合うと、例えば中性子束高等の誤警報の原因ゝとも
なる。また、自動周波数詞tit(AFC)運転では、
ターモノ蒸気流愚の制御よりも以前に、炉出力をAFC
信号により制御することが多いので、ガバナフリー運転
領域で中性子束の逆応答が発生することは、自動周波数
制御運転領域への遷位領域での応答を複雑にする。した
がって、このような場合は、ガバナフリー運転時に中性
子束を一定に保持することが望ましい。
However, as shown in FIG.
) When it is around the boundary A with the operating region, an inverse response of the neutron flux is observed. Although this inverse response does not indicate an inverse response of the reactor's thermal output (because the heat flux transferred from the fuel rods to the core coolant is delayed by a time constant of about 6 seconds, for example, compared to the neutron flux), In the case of operation near the rated output, when combined with noise specific to neutron flux, it can cause false alarms due to high neutron flux, for example. In addition, in automatic frequency tit (AFC) operation,
Before controlling the steam flow rate, the reactor output was controlled by AFC.
Since control is often performed by signals, the occurrence of a reverse response of the neutron flux in the governor-free operating region complicates the response in the transition region to the automatic frequency control operating region. Therefore, in such cases, it is desirable to keep the neutron flux constant during governor free operation.

ところで、中央給電指令所から伝送されるOPC信号や
AFC信号の負荷指令値により発電プラントを負荷追従
運転する場合には、この負荷指令値に従って負荷設定器
を手動で操作するとか、負荷設定器の出力を単に上記負
荷指令値で置き換えただけではこの負荷指令値と発電機
出力の値とを常に監視しておく必要があり、プラント運
転員の負担は軽減されない。
By the way, when a power generation plant is operated to follow the load based on the load command value of the OPC signal or AFC signal transmitted from the central dispatch center, the load setting device must be manually operated according to this load command value, or the load setting device must be operated in accordance with the load command value. Simply replacing the output with the load command value requires constant monitoring of the load command value and the value of the generator output, and the burden on the plant operator will not be reduced.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明は上述した事情に鑑みなされてもので、タービン
発iI機出力の負荷は中央給電指令所からの自動周波数
制御信号(AFC信号)および基底負荷信号(DPC信
号)の負荷指令値により自動的に設定し、この負荷指令
値の変動にタービン発電機出力が自動的に、かつ安定に
追従し得る沸騰水型原子力発電プラントの負荷追従ll
1tI装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and the load of the turbine generator II output is automatically controlled by the load command value of the automatic frequency control signal (AFC signal) and base load signal (DPC signal) from the central power dispatch center. Load tracking for a boiling water nuclear power plant where the turbine generator output can automatically and stably follow fluctuations in the load command value.
The purpose of the present invention is to provide an 1tI device.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

上述した目的を達成するために本発明は、タービン負荷
変動の変動周期が短周期で、かつ変動幅が小幅であると
きは、ガバナフリー運転aiIIII系によりタービン
のガバナフリー運転を行ない、これ以外の負荷変動につ
いては原子炉出力制御により炉出力制御運転を行なうも
のであって、負荷設定器は中央給電指令所からの自動周
波数1i11御信号(AFC信号)および基底負荷信号
(DPC信号)の負荷指令値により自動的に負荷を設定
し、この負荷指令値の変動にタービン発電機出力を追従
させるようにしたことに特徴がある。
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention performs governor-free operation of the turbine using the governor-free operation aiIII system when the fluctuation cycle of turbine load fluctuation is short and the fluctuation range is small, and other than this Regarding load fluctuations, reactor output control operation is performed by reactor output control, and the load setting device receives load commands from the automatic frequency 1i11 control signal (AFC signal) and base load signal (DPC signal) from the central power dispatch center. The feature is that the load is automatically set based on the value, and the turbine generator output is made to follow the fluctuation of this load command value.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図は本発明に係る沸騰水型原子力発電プラントの負
荷追従制御装置の一実施例の全体構成を示すブロック線
図であり、図中符号1は沸騰水型の原子炉である。この
原子炉1内には炉心2が炉水で冠水された状態で収容さ
れており、炉心2内に装荷される核燃料の反応熱により
炉水を加熱して蒸気を発生する。原子炉1は主蒸気管3
を介してタービン4に接続され、原子炉1にて発生した
主蒸気が主蒸気管3を介してタービン4へ導入されて仕
事をし、タービン4の出力軸5に直結された図示しない
タービン発電機を駆動して廃電し、図示しない電力系統
に電力を供給するようになっている。
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of an embodiment of a load following control device for a boiling water nuclear power plant according to the present invention, and reference numeral 1 in the figure indicates a boiling water nuclear reactor. A reactor core 2 is housed in the reactor 1 in a state where it is submerged with reactor water, and the reactor water is heated by the reaction heat of the nuclear fuel loaded into the reactor core 2 to generate steam. Reactor 1 has main steam pipe 3
The main steam generated in the reactor 1 is introduced to the turbine 4 through the main steam pipe 3 to do work, and the turbine power generator (not shown) is directly connected to the output shaft 5 of the turbine 4. The system is designed to drive the machine, waste electricity, and supply electricity to a power system (not shown).

主蒸気管3にはタービン4の主蒸気入口近傍にて主蒸気
加減弁6が装着され、タービン4へ流入される流入蒸気
量を調整するようになっている。
A main steam control valve 6 is attached to the main steam pipe 3 near the main steam inlet of the turbine 4 to adjust the amount of steam flowing into the turbine 4.

この主蒸気加減弁6の上流側の主蒸気13の途中にはタ
ービンバイパス管7が接続され、このタービンバイパス
管7の他端は途中、バイパス弁8を介装してからタービ
ン4の復水器9に連結されている。タービンバイパス弁
8はタービン4の負荷が大幅に減少した際に開弁して、
タービン4への主蒸気流入山減少分を直接復水器9ヘバ
イパスさせて原子炉1内の圧力急上昇を制御する。
A turbine bypass pipe 7 is connected midway through the main steam 13 on the upstream side of the main steam control valve 6, and the other end of the turbine bypass pipe 7 is connected to a bypass valve 8 midway through which the turbine 4 condenses. It is connected to the container 9. The turbine bypass valve 8 opens when the load on the turbine 4 is significantly reduced.
A decrease in the main steam inflow to the turbine 4 is directly bypassed to the condenser 9 to control a sudden rise in pressure within the reactor 1.

また、原子炉1内の炉水は再循環ポンプ10により炉心
2へ強制循環され、蒸気の発生を有効に行なうと共に、
炉心冷却材流mを変化させることにより、炉熱出力(発
生蒸気量)をM all L、ている。
In addition, the reactor water in the reactor 1 is forcedly circulated to the reactor core 2 by the recirculation pump 10, and steam is effectively generated.
By changing the core coolant flow m, the reactor thermal output (amount of generated steam) is adjusted to M all L.

再循環ポンプ1oはMG上セツト1によりポンプ速度が
制御され、その制御は再循環流量vJtll系12によ
り設定された設定値に基づいて実行される。
The pump speed of the recirculation pump 1o is controlled by the MG upper set 1, and the control is executed based on the set value set by the recirculation flow rate vJtll system 12.

このように構成された沸量水型原子力発電プラントには
、さらに、原子炉1の圧力を常に所定圧に保持するよう
に制御する圧力制御系Aと、タービン4の過速を防止す
るためにタービン4の回転数を適宜制御するタービン制
御系Bと、主蒸気加減弁6の開度制御を行なうガバナフ
リー運転制御系Cと原子炉1内の炉心流量を制御する原
子炉出力制御系りとを有し、圧力制御系Aはタービン入
口圧力を検出する圧力検出器13を主蒸気管3のタービ
ン入口側に設けている。この圧力検出器13にて検出さ
れたタービン入口圧力はタービン入口圧力信号13Aと
して圧力比較器14に入力され、ここで、圧力設定器1
5にて設定された圧力設定値と比較されて設定値との偏
差が算出され、圧力偏差信号14Aとして圧力制御@置
16に入力される。この圧力制御装[16ではこの圧力
偏差信号14Aを、主蒸気加減弁6およびタービンバイ
パス弁8の弁開度にそれぞれ換算して、圧力調整信号1
6Aを形成し、これを加算器17を介して低値優先回路
18と、サーボ加算器19とへそれぞれ出力するように
なっている。低値優先回路18にはタービン制御系Bか
らの制御信号も入力されるが、通常低値の圧力制御系A
の圧力調整信号16Aが優先されて、主蒸気加減弁サー
ボ20と、サーボ加算器19を介してタービンバイパス
弁サーボ21とにそれぞれ入力される。主蒸気加減弁サ
ーボ20およびタービンバイパス弁サーボ21では、圧
力設定値との圧力偏差が・所定値になるように主蒸気加
減弁6とタービンバイパス弁8の開度制御を行なう。こ
れにより、原子炉1内の圧力は常に所定値に保持される
The boiling water nuclear power plant configured in this manner further includes a pressure control system A that controls the pressure of the reactor 1 to always maintain it at a predetermined pressure, and a pressure control system A that controls the pressure of the reactor 1 to always maintain it at a predetermined pressure, and a pressure control system A that prevents the turbine 4 from overspeeding. A turbine control system B that appropriately controls the rotation speed of the turbine 4, a governor free operation control system C that controls the opening of the main steam control valve 6, and a reactor power control system that controls the core flow rate in the reactor 1. The pressure control system A is provided with a pressure detector 13 on the turbine inlet side of the main steam pipe 3 for detecting the turbine inlet pressure. The turbine inlet pressure detected by the pressure detector 13 is inputted as a turbine inlet pressure signal 13A to the pressure comparator 14, where the pressure setting device 1
5 is compared with the pressure setting value set in step 5, the deviation from the setting value is calculated, and is inputted to the pressure control @ position 16 as a pressure deviation signal 14A. In this pressure control device [16, this pressure deviation signal 14A is converted into the valve opening degrees of the main steam control valve 6 and the turbine bypass valve 8, respectively, and a pressure regulation signal 1 is obtained.
6A, which is output via an adder 17 to a low value priority circuit 18 and a servo adder 19, respectively. A control signal from the turbine control system B is also input to the low value priority circuit 18, but the pressure control system A, which normally has a low value,
The pressure adjustment signal 16A is given priority and input to the main steam control valve servo 20 and the turbine bypass valve servo 21 via the servo adder 19, respectively. The main steam control valve servo 20 and the turbine bypass valve servo 21 control the openings of the main steam control valve 6 and the turbine bypass valve 8 so that the pressure deviation from the pressure setting value becomes a predetermined value. Thereby, the pressure inside the nuclear reactor 1 is always maintained at a predetermined value.

一方、タービン制御系Bはタービン4の出力軸5にター
ビン速度検出器22を設け、タービン4およびタービン
発電機(図示せず)の回転速度(周波数)を検出してい
る。このタービン速度検出器22により検出されたター
ビン4の回転数は、タービン速度信号22Bとして速度
比較器23に入力され、ここで、速度設定器24にて設
定された速度設定値と比較されて偏差が算出される。こ
の速度偏差信号23Bは速度加算器25に入力され、こ
こで、負荷設定バイアス発生器26および負荷設定器2
7から出力される負荷設定バイアスと負荷設定値とが、
それぞれ加算され、タービン負荷要求信号25Bが形成
され、これはバイアス減算器28と低値優先回路18と
にそれぞれ出力される。低値優先回路18には、上述し
たように、圧力制御系Aから圧力調整信号16Aも入力
されるが、タービン制御系Bのタービン負荷要求信号2
5Bが厄にバイアスされているので、通常は低値の圧力
調整信号16Aが優先され、各サーボ20.21には圧
力調整信号16Aがそれぞれ優先して出力される。これ
は、一般に原子炉系の圧力変化が出力へ及ぼす影響に対
して常に正帰還となるので、圧力制御系へをタービン制
御系Bよりも優先させるためである。
On the other hand, the turbine control system B includes a turbine speed detector 22 on the output shaft 5 of the turbine 4 to detect the rotational speed (frequency) of the turbine 4 and a turbine generator (not shown). The rotational speed of the turbine 4 detected by the turbine speed detector 22 is input to the speed comparator 23 as a turbine speed signal 22B, where it is compared with the speed setting value set by the speed setting device 24 to determine the deviation. is calculated. This speed deviation signal 23B is input to the speed adder 25, where the load setting bias generator 26 and the load setting device 2
The load setting bias and load setting value output from 7 are
are added together to form a turbine load request signal 25B, which is output to bias subtractor 28 and low value priority circuit 18, respectively. As mentioned above, the pressure adjustment signal 16A from the pressure control system A is also input to the low value priority circuit 18, but the turbine load request signal 2 of the turbine control system B is also input to the low value priority circuit 18.
5B is heavily biased, the low-value pressure adjustment signal 16A usually takes priority, and the pressure adjustment signal 16A is output to each servo 20, 21 with priority, respectively. This is to give priority to the pressure control system over the turbine control system B, since generally there is always a positive feedback to the influence of pressure changes in the reactor system on the output.

一方、バイアス減算!128へ入力されたタービン負荷
要求信号25Bは、速度加粋器25にて一旦、加算され
たバイアス分を再び除去されてから圧力設定値調整器2
9と、ガバナフリー運転MtIl系Cの高周波フィルタ
30とにそれぞれ入力される。この圧力設定値調整器2
9は圧力比較器14に入力される圧力設定値を適宜調整
して、圧力ill部系Aによる原子炉圧力補償機能を停
止させて、その間タービン制御系Bによるタービン4の
回転速度制御を実行させるものであるが、圧力制御装置
16と密接に関連しており、圧力設定値調節器29の制
御定数調整が著しく困難なために、信頼性が高くなく、
実際のプラントでは殆ど活用されていない。
On the other hand, bias subtraction! The turbine load request signal 25B inputted to the pressure setting value regulator 25 is once again removed from the added bias in the speed adder 25.
9 and the high frequency filter 30 of the governor free operation MtIl system C. This pressure set value regulator 2
Step 9 appropriately adjusts the pressure set value input to the pressure comparator 14 to stop the reactor pressure compensation function by the pressure ill system A, and in the meantime, controls the rotation speed of the turbine 4 by the turbine control system B. However, since it is closely related to the pressure control device 16 and it is extremely difficult to adjust the control constant of the pressure set value regulator 29, the reliability is not high.
It is hardly used in actual plants.

また、高周波フィルタ30に入力されたタービン負荷要
求信号28Bからはガバナフリー運転領域の高周波成分
が取り出され、第6図で示す負荷変動周期Aよりも長い
周期(低周波成分)は除去される。これは、変動周期A
よりも短かい高周波領域の負荷変動についてはガバナフ
リー運転により負荷追従させ、変動周期Aよりも長い周
期の低周波領域では第6図で示すように、自動周波数制
御や日間出力調整に分担させるためである。この高周波
フィルタ30にて取り出された高周波成分の高周波ター
ビン速度偏差信号30Gはリミタ31と再循環流量制御
器33とに入力され、リミタ31にて、その振幅が所要
幅に制限され、タービン負荷要求を原子炉系の慣性が許
容する限度(例えば数%定格出力)以下に抑えるように
調整し、ガバナフリー運転要求信号31cを形成して加
算器17と圧力設定値変更器32とにそれぞれ出力する
。この加算器17にて圧力調整信号16Aとガバナフリ
ー運転要求信号31Cが加算された信号は低値優先回路
18とサーボ加算器19とをそれぞれ介して、主蒸気加
減弁サーボ20およびタービンバイパス弁サーボ21と
にそれぞれ入力される。これら両サーボ20.21はガ
バナフリー運転要求信号31cの負荷要求に応じて、主
蒸気加減弁6とタービンバイパス弁8との弁開度をそれ
ぞれ制御し、タービン4の出力を負荷変動に追従させる
。ところで、この負荷変動の変動周期が約20秒程度の
場合には、これら両弁6,8の開度制御が行なわれると
、原子炉圧力が変動する。
Further, high frequency components in the governor free operation region are extracted from the turbine load request signal 28B input to the high frequency filter 30, and cycles (low frequency components) longer than the load fluctuation cycle A shown in FIG. 6 are removed. This is the fluctuation period A
For load fluctuations in the high frequency region shorter than A, the load is followed by governor free operation, and for low frequency regions with a longer period than the fluctuation period A, automatic frequency control and daily output adjustment are used, as shown in Figure 6. It is. The high-frequency turbine speed deviation signal 30G, which is a high-frequency component extracted by the high-frequency filter 30, is input to a limiter 31 and a recirculation flow rate controller 33, and the limiter 31 limits its amplitude to a required width to meet the turbine load requirement. is adjusted to be below the limit allowed by the inertia of the reactor system (for example, several percent rated output), and a governor free operation request signal 31c is formed and output to the adder 17 and the pressure set value changer 32, respectively. . The signal obtained by adding the pressure adjustment signal 16A and the governor free operation request signal 31C in the adder 17 is sent to the main steam control valve servo 20 and the turbine bypass valve servo via the low value priority circuit 18 and the servo adder 19, respectively. 21 and 21, respectively. These servos 20.21 respectively control the valve opening degrees of the main steam control valve 6 and the turbine bypass valve 8 in accordance with the load request of the governor free operation request signal 31c, and make the output of the turbine 4 follow the load fluctuation. . By the way, when the fluctuation cycle of this load fluctuation is about 20 seconds, when the opening degree control of both valves 6 and 8 is performed, the reactor pressure fluctuates.

これにより圧力制御系Aの圧力検出器13がこの圧力変
動を検出し、圧力設定値との偏差を所定値にするように
、圧力制御系Aの原子炉圧力補償機能が働き、ガバナフ
リー運転の負荷追従効果が時間の経過と共に失われる。
As a result, the pressure detector 13 of the pressure control system A detects this pressure fluctuation, and the reactor pressure compensation function of the pressure control system A operates so that the deviation from the pressure setting value is set to a predetermined value, and the governor-free operation is activated. Load following effectiveness is lost over time.

そこで、圧力設定値変更器32では、ガバナフリー運転
要求信号31Cを受けて、圧力設定器15の圧力設定値
をガバナフリー運転が継続可能な方向に変更せしめる圧
力設定値変更信号32Cを圧力比較器14へ出力する。
Therefore, in response to the governor free operation request signal 31C, the pressure set value changer 32 transmits a pressure set value change signal 32C to the pressure comparator to change the pressure set value of the pressure setting device 15 in a direction in which the governor free operation can be continued. Output to 14.

すなわち、圧力設定値変更器32はタービン負荷要求信
号31Cの負荷要求を圧力設定値に換算する係数と所要
の伝達関数とにより、圧力設定値変更信号32cを適宜
形成するようになっており、所要の伝達関数としては例
えば−次遅れを用いることができる。
That is, the pressure set value changer 32 appropriately forms the pressure set value change signal 32c using a coefficient for converting the load request of the turbine load request signal 31C into a pressure set value and a required transfer function. For example, a -order lag can be used as the transfer function.

なお、上記ガバナフリー運転を行なう場合には、圧力設
定値調整器29の使用を中止して、高周波フィルタ30
、リミタ31、圧力設定値変更器32のパラメータ調整
を容易にする。
In addition, when performing the above-mentioned governor free operation, the use of the pressure set value regulator 29 is stopped and the high frequency filter 30 is
, limiter 31, and pressure setting value changer 32.

一方、原子炉出力制御系りの再循環流ff1llll器
33に入力されたタービン負荷要求信号30Gは、ここ
で、原子炉出力制御系12の再循環流m設定値に換算さ
れ、フィードフォワード信号33dとして原子炉出力制
御系12へ出力される。原子炉出力制御系12はフィー
ドフォワード信号33dの再循環流量設定値に基づいて
、MGセット11を介して再循環ポンプ10のポンプ速
度を適宜制御し、原子炉1内の中性子束を一定に保持す
る。
On the other hand, the turbine load request signal 30G input to the recirculation flow ff1llll device 33 of the reactor power control system is converted to the recirculation flow m setting value of the reactor power control system 12, and the feedforward signal 33d It is output to the reactor power control system 12 as The reactor power control system 12 appropriately controls the pump speed of the recirculation pump 10 via the MG set 11 based on the recirculation flow rate set value of the feedforward signal 33d, and maintains the neutron flux in the reactor 1 constant. do.

なお、中性子束の制御については十分調整確認ずみの信
号をフィードフォワード信号33dとして、原子炉出力
liiwJ系12へ出力しているが、ガバナフリー運転
による出力調整幅を特に大きくする場合や、境界周期A
をさらに大きくする場合等のように、中性子束の変動幅
が大きくなると予想される場合には中性子束信号に対し
てフィードバック制御を行なうことは可能である。そこ
で、原子炉1内にて検出された中性子束信号を原子炉出
力制御系12ヘフイードバツクするフィードバック回路
を付設している。
Regarding the control of neutron flux, a signal that has been sufficiently adjusted and confirmed is output to the reactor power output liiwJ system 12 as a feedforward signal 33d. A
When it is expected that the fluctuation range of the neutron flux will increase, such as when the neutron flux is further increased, it is possible to perform feedback control on the neutron flux signal. Therefore, a feedback circuit is provided to feed back the neutron flux signal detected in the reactor 1 to the reactor power control system 12.

すなわち、原子炉1内で検出された中性子束信号をノイ
ズフィルタ34および中性子束制御器35を介して原子
炉出力制御系12へ帰還させると共に、負荷設定器27
から出力される負荷設定信号27dを中性子束制御器3
5へ出力するように構成した。
That is, the neutron flux signal detected in the reactor 1 is returned to the reactor power control system 12 via the noise filter 34 and the neutron flux controller 35, and the load setting device 27
The load setting signal 27d output from the neutron flux controller 3
It was configured to output to 5.

ノイズフィルタ34は、中性子固有のノイズを除去する
と共に、原子炉1内の中性子束を検出する中性子検出器
36から出力された平均出力モニタの中性子束信号36
fを発電プラントの電気出力相当に換算するものであり
、この換算係数は本発電プラントの炉心性能評価用のプ
ロセス計算機により容易に算出することができる。この
ノイズフィルタ34からの出力信号は発電機出力の初期
応答性を改善するためにPI動作を行なう中性子束制御
器35に入力されて、ここの入力点において、負荷設定
器27から出力される負荷設定信号27dと比較され、
その偏差が演算され、その′偏差信号35fは原子炉出
力制御系12に出力され、その再循環流II設定値を調
整する。
The noise filter 34 removes noise specific to neutrons, and also removes the neutron flux signal 36 of the average output monitor output from the neutron detector 36 that detects the neutron flux in the reactor 1.
This converts f into the electrical output equivalent of the power plant, and this conversion factor can be easily calculated using a process calculator for evaluating the core performance of the power plant. The output signal from this noise filter 34 is input to a neutron flux controller 35 that performs a PI operation to improve the initial response of the generator output, and at the input point of this neutron flux controller 35, a load is output from the load setting device 27. It is compared with the setting signal 27d,
The deviation is calculated, and the deviation signal 35f is output to the reactor power control system 12 to adjust the recirculation flow II setting value.

こうして調整された再循環流山設定値に基づいて再循環
ポンプ10が速度制御され、原子炉1の炉出力が制御さ
れる。これにより、炉出力を入力とするタービン発電機
の出力が負荷設定器27にて設定された負荷設定値に追
従される。
The speed of the recirculation pump 10 is controlled based on the thus adjusted recirculation flow mountain setting value, and the reactor power of the nuclear reactor 1 is controlled. As a result, the output of the turbine generator that receives the furnace output as input follows the load setting value set by the load setting device 27.

ところで、上記負荷設定信号27dは図示しない中央給
電指令所から負荷設定器27へ入力される負荷指令値、
すなわちDPC信号信号上FC信号信号対和から形成さ
れるものである。ずなわら、負荷設定器27は第2図(
A)に示すように構成され、図示しない中央給電指令所
から伝送される基底負荷信号(DPC信号)iと、自動
周波数制御信号(AFC信号)」とをそれぞれ負荷加算
器27aにて加算することにより負荷が設定されるよう
に構成されている。但し、AFC信号信号対いては信号
応答性を改善させるためのAFC信号補償器27bと、
原子炉1の炉心およびプラント運転状態から許容される
所要の負荷変化率および振幅に制御するための変化率お
よび振幅制御器27Cとを順次経てから負荷加算器27
aに入力される。負荷加算器27aにて加算されたDP
C信号1とAFC信号j1すなわち負荷設定値は負荷設
定信号27dとして上述したように中性子束制御器35
と、速度加算器25とへそれぞれ出力される。
By the way, the load setting signal 27d is a load command value inputted to the load setting device 27 from a central power dispatch center (not shown),
That is, it is formed from the sum of the DPC signal and the FC signal. Of course, the load setting device 27 is as shown in Fig. 2 (
Adding a base load signal (DPC signal) i configured as shown in A) and an automatic frequency control signal (AFC signal) transmitted from a central power dispatch center (not shown) and an automatic frequency control signal (AFC signal) using a load adder 27a. The load is set according to the following. However, for the AFC signal pair, an AFC signal compensator 27b for improving signal response,
The load adder 27 sequentially passes through the change rate and amplitude controller 27C for controlling the load change rate and amplitude to the required load change rate and amplitude allowed from the core of the reactor 1 and the plant operating state.
input to a. DP added by load adder 27a
The C signal 1 and the AFC signal j1, that is, the load setting value, are sent to the neutron flux controller 35 as the load setting signal 27d.
and the speed adder 25, respectively.

速度加算器25へ入力された負荷設定器@27dはここ
でタービン負荷要求信号25Bに変換されてから、バイ
アス減算器28を経て高周波フィルタ30へ出力される
The load setter @27d input to the speed adder 25 is converted into a turbine load request signal 25B, and then output to the high frequency filter 30 via the bias subtracter 28.

高周波フィルタ3oは上述したように、人力信号の中か
らガバナフリー運転領域の高周波成分を取り出し、これ
以外の低周波成分を除去するものであるから、AFC信
号信号対去される。しかし、AFC信号信号対する初期
応答性を轟めるために、AFC信号信号対ち第6図で示
す周期へ周辺の成分を通過させるように高周波フィルタ
30の特性を変更してもよい。
As described above, the high frequency filter 3o extracts the high frequency component in the governor free operation region from the human input signal and removes the other low frequency components, so that it is removed from the AFC signal. However, in order to improve the initial response to the AFC signal, the characteristics of the high frequency filter 30 may be changed so as to pass the peripheral components of the AFC signal with the period shown in FIG.

なお、DPC信号信号上ては一定値のほかに、発電プラ
ントの日間出力調整を行なうために第6図で示す周期8
以上の緩慢な日間出力14M信号としてもよい。
In addition to the constant value, the DPC signal has a period of 8 as shown in Fig. 6 in order to adjust the daily output of the power plant.
The above-mentioned slow daily output 14M signal may be used.

また、高周波フィルタ30に0N−OFFスイッチ、ま
たは切換スイッチを設け、ガバナフリー運転制御系Cを
動作させない場合にこの0N−OFFスイッチをOFF
するか、もしくは、第6図で示す周期へ以上の所要幅の
周波数帯域のAFC信号信号対過させる帯域フィルタ(
図示省略)に切換え、ガバナフリー運転を停止させるよ
うに構成してもよい。
In addition, the high frequency filter 30 is provided with an 0N-OFF switch or a changeover switch, and this 0N-OFF switch is turned OFF when the governor free operation control system C is not operated.
Alternatively, a bandpass filter (
(not shown), and the governor free operation may be stopped.

さらに、第1図に示した実施例では、中性子束制御器3
5に入力する指令信号として負荷設定器の出力27dを
そのまま用いているが、負荷設定器の出力27dに代え
て、負荷設定器の出力27dとタービン速度偏差23B
を加算した信号である28Bを新たに中性子束制御]器
に対する指令信号としても前述した動作は全く同様であ
る。
Furthermore, in the embodiment shown in FIG.
5, the output 27d of the load setting device is used as is, but instead of the output 27d of the load setting device, the output 27d of the load setting device and the turbine speed deviation 23B are used.
The operation described above is exactly the same even if the signal 28B, which is the sum of

さらにまた、上述実施例においては負荷設定器27の制
御を中給からのAFC信号およびDPC信号信号上り行
なうようにしているが、中給からのDPC信号に代えて
時間を独立変数とする任意の負荷パターン発生装置から
の出力によって制御することもできる。第2図(B)は
負荷パターンの一例を示す。
Furthermore, in the above embodiment, the load setting device 27 is controlled by the AFC signal and the DPC signal from the intermediate supply, but instead of the DPC signal from the intermediate supply, an arbitrary signal with time as an independent variable can be used. It can also be controlled by the output from the load pattern generator. FIG. 2(B) shows an example of a load pattern.

次に、例えば上記DPC信号i(基底負荷信号)の負荷
要求値が減少した場合について述べる。
Next, a case will be described in which, for example, the load request value of the DPC signal i (basic load signal) decreases.

DPC信号信号角荷要求値が減少すると、負荷設定信号
27dも減少する。
When the DPC signal signal load requirement value decreases, the load setting signal 27d also decreases.

中性子束制御器35へ入力された上記負荷設定信号27
dは、中性子束制t121i35の入力点においてノイ
ズフィルタ35の出力と比較され、原子炉出力制御系1
2には現状の再循環流出を減少せしめる偏差信号35f
が入力される。これにより、原子炉出力制御系12は現
状の再循環流出を減少せしめるように再循環ポンプ10
の速度制御を行なう。その結果、原子炉1内の圧力が低
下し、中性子束も減少して発電機出力はDPC信号に良
好に追従する。
The load setting signal 27 inputted to the neutron flux controller 35
d is compared with the output of the noise filter 35 at the input point of the neutron flux control t121i35, and the output of the reactor power control system 1
2 is a deviation signal 35f that reduces the current recirculation outflow.
is input. As a result, the reactor power control system 12 adjusts the recirculation pump 10 to reduce the current recirculation outflow.
Performs speed control. As a result, the pressure inside the nuclear reactor 1 decreases, the neutron flux also decreases, and the generator output follows the DPC signal well.

これとは逆に、DPC信号信号角荷要求値が上昇した場
合においても、結局負荷要求値が減少した場合とはその
制御方向を異にするだけで、タービン発電機出力が良好
に負荷変動に追従する。
On the contrary, even if the DPC signal signal angle load request value increases, by simply changing the control direction from the case where the load request value eventually decreases, the turbine generator output can be adjusted to load fluctuations. Follow.

第3図ないし第5図は本実施例において、各種の系統周
波数変動(負荷変動)が生じたときの原子炉1における
主要パラメータ、すなわち、タービン蒸気流ff1T(
%)、中性子束N(%)および原子炉圧力P<Kg/c
i’)の各応答例をそれぞれ示す。
3 to 5 show the main parameters in the reactor 1 when various system frequency fluctuations (load fluctuations) occur in this embodiment, that is, the turbine steam flow ff1T (
%), neutron flux N (%) and reactor pressure P<Kg/c
Examples of responses for i') are shown below.

第3図は主蒸気加減弁6の開度制御を行なうガバナフリ
ー運転のみを行なった場合の原子炉1の主要パラメータ
の各応答例を示し、負荷変動、すなわち系統周波数変動
の周期が20秒で、振幅が±1.5%の矩形波の場合を
示す。この場合は第9図に示す従来例のものに比較して
、中性子束Nの変動幅も小幅に縮小されてその逆応答性
も改善され、ターモノ蒸気流量王の1!助周期も系統周
波数変動の周期20秒にほぼ対応して変動しており、負
荷追従性が良好であることを示している。
Figure 3 shows an example of the response of the main parameters of the reactor 1 when only governor free operation is performed in which the opening degree of the main steam control valve 6 is controlled. , shows the case of a rectangular wave with an amplitude of ±1.5%. In this case, compared to the conventional example shown in FIG. 9, the fluctuation width of the neutron flux N is also narrowed to a small extent, and its reverse response is also improved, resulting in the highest vapor flow rate of 1! The auxiliary period also fluctuates approximately corresponding to the period of 20 seconds of system frequency fluctuation, indicating that the load followability is good.

一方、第4図は負荷設定器27にAFC信号信号系が入
力され、原子力発電プラントを自動周波数制御運転のみ
により行なった場合の原子炉1の主要パラメータの各応
答例を示しており、AFC信号信号系統周波数変動)の
周期が120秒、振幅が±5%の矩形波の場合を示して
いる。この場合においても、中性子束N(%)の変動幅
もAFC信号の振幅と同程度であり、タービン蒸気流量
(%)の負荷追従性も良好である。
On the other hand, FIG. 4 shows an example of each response of the main parameters of the reactor 1 when the AFC signal signal system is input to the load setter 27 and the nuclear power plant is operated only under automatic frequency control. This shows the case of a rectangular wave with a period of 120 seconds (signal system frequency fluctuation) and an amplitude of ±5%. Even in this case, the fluctuation range of the neutron flux N (%) is also comparable to the amplitude of the AFC signal, and the load followability of the turbine steam flow rate (%) is also good.

また、第5図は第3図で示す系統周波数変動(周期20
秒、振幅±1.5%)が第4図で示すAFC信号信号系
期120秒、振幅±5%)に重畳された場合の各応答例
を示す。この場合においても、中性子束N(%)の変動
幅もAFC信号のみを印加した場合とほぼ同様であり、
タービン蒸気Rm(%)の負荷追従性も良好である。
In addition, Fig. 5 shows the system frequency fluctuation (period 20) shown in Fig. 3.
4. Examples of responses are shown when the AFC signal period (120 seconds, amplitude ±1.5%) is superimposed on the AFC signal system shown in FIG. 4 (120 seconds, amplitude ±5%). In this case as well, the fluctuation range of the neutron flux N (%) is almost the same as when only the AFC signal is applied,
The load followability of turbine steam Rm (%) is also good.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように本発明は、ガバナフリー運転を行な
うと同時に中央給電指令所からの自動周波数制御信号と
基底負荷信号との和により、負荷設定器の負荷を自動的
に設定し、この負荷設定値の変動にタービン発電機出力
を追従させるようにした。
As explained above, the present invention automatically sets the load of the load setting device based on the sum of the automatic frequency control signal from the central power dispatch center and the base load signal at the same time as performing governor-free operation. The turbine generator output was made to follow the fluctuation of the value.

したがって、本発明によれば電力系統の適宜要求に応じ
てガバナフリー運転、AFC運転および日間出力調整運
転の各運転モードの単独、または任意の組合せが容易に
可能であり、これは系統周波数の制御を行なう上で非常
に有効となる。さらに、原子力発電プラントのタービン
発電機出力を中央給電指令所からの負荷指令値に自動的
に追従させることができるので、プラント運転員の負担
を軽減することができる。
Therefore, according to the present invention, each operation mode of governor free operation, AFC operation, and daily output adjustment operation can be easily operated individually or in any combination according to the appropriate demands of the power system, and this allows control of the system frequency. It is very effective in doing so. Furthermore, since the turbine generator output of the nuclear power plant can be automatically made to follow the load command value from the central power dispatch center, the burden on plant operators can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明に係る沸騰水型原子力発電プラントの負
荷追従制御装置の一実施例の全体構成を示すブロック線
図、第2図(A)は第1図で示す一実施例における負荷
設定器の構成を示すブロック線図、第2図(B)は第1
図で示す一実施例における負荷パターンの一例のグラフ
、第3図ないし第5図は第1図で示す一実施例における
各種負荷変動に対する原子炉の主要パラメータの応答例
をそれぞれ示すグラフ、第6図は電力系統の一般的な負
荷変動曲線を発電所出力制御の分担例と共に示すグラフ
、第7図および第8図は一般的な沸騰水型原子力発電プ
ラントにおける原子か系の慣性をそれぞれ説明するため
のグラフ、第9図は第6図中の境界へ周辺部における負
荷変動に対する従来の原子炉の主要パラメータの、応答
例を示すグラフである。 10・・・再循環ポンプ、11・・・MGセット、12
・・・原子炉出力制御系、27・・・負荷設定器、27
a・・・負荷加算器、27b・・・AFC信号補償器、
27C・・・変化率および振幅制限器、27d・・・負
荷設定信号、28・・・バイアス減算器、28B・・・
タービン負荷要求信号、30・・・高周波フィルタ、3
0c・・・高周波タービン速度偏差信号、31・・・リ
ミタ、31c・・・ガバナフリー運転要求信号、32・
・・圧力設定値変更器、32c・・・圧力設定値変更信
号、33・・・再循環流量制御器、33(1・・・フィ
ードフォワード信号、34・・・ノイズフィルタ、35
・・・中性子束制御器、36・・・中性子束検出器。 出願人代理人   波 多 野   久第6図 第8図
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of an embodiment of the load following control device for a boiling water nuclear power plant according to the present invention, and FIG. 2(A) is a load setting in the embodiment shown in FIG. 1. A block diagram showing the configuration of the device, Figure 2 (B) is the first
Figures 3 through 5 are graphs showing examples of the response of the main parameters of the reactor to various load fluctuations in the embodiment shown in Figure 1. The figure is a graph showing a typical load fluctuation curve of an electric power system along with an example of sharing power plant output control. Figures 7 and 8 respectively explain the inertia of the atomic system in a typical boiling water nuclear power plant. FIG. 9 is a graph showing an example of the response of the main parameters of a conventional nuclear reactor to load fluctuations in the peripheral area to the boundary in FIG. 10... Recirculation pump, 11... MG set, 12
... Reactor power control system, 27 ... Load setting device, 27
a... Load adder, 27b... AFC signal compensator,
27C... Rate of change and amplitude limiter, 27d... Load setting signal, 28... Bias subtractor, 28B...
Turbine load request signal, 30...high frequency filter, 3
0c... High frequency turbine speed deviation signal, 31... Limiter, 31c... Governor free operation request signal, 32...
...Pressure set value changer, 32c...Pressure set value change signal, 33...Recirculation flow rate controller, 33 (1...Feed forward signal, 34...Noise filter, 35
...Neutron flux controller, 36...Neutron flux detector. Applicant's agent Hisashi Hatano Figure 6 Figure 8

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、沸騰水型原子炉の炉心流量を制御して原子炉出力を
所定の値に制御する原子炉出力制御系と、負荷設定器の
出力とタービン回転数偏差あるいは系統周波数偏差との
和即ち負荷要求値の高周波成分を取り出す高周波フィル
タの出力によってタービン加減弁を制御する装置と、前
記高周波フィルタの出力をゲイン/位相補償を行なって
圧力制御装置の圧力設定値に加算する装置とを有し、上
記負荷設定器は外部より与えられる信号により自動的に
設定されるように構成され、上記負荷要求値の変動に自
動的にタービン発電機出力を追従するようにしたことを
特徴とする沸騰水型原子力発電プラントの負荷追従制御
装置。 2、外部より与えられる信号は中央給電指令所からの自
動周波数制御信号と基底負荷信号で、自動周波数制御信
号は応答性を改善するための信号補償器と所要の負荷変
化率および負荷変化幅に制限するための変化率、および
振幅制限器とを順次経てから基底負荷信号に加算される
特許請求の範囲第1項に記載の沸騰水型原子力発電プラ
ントの負荷追従装置。 3、外部より与えられる信号は負荷パターン発生装置よ
り作成される特許請求の範囲第1項に記載の沸騰水型原
子力発電プラントの負荷追従装置。
[Claims] 1. A reactor power control system that controls the reactor output to a predetermined value by controlling the core flow rate of a boiling water reactor, and the output of the load setting device and the turbine rotation speed deviation or system frequency. A device that controls a turbine control valve by the output of a high-frequency filter that extracts the high-frequency component of the sum of the deviation, that is, the high-frequency component of the load request value, and a device that performs gain/phase compensation on the output of the high-frequency filter and adds it to the pressure setting value of the pressure control device. and the load setting device is configured to be automatically set by a signal given from the outside, so that the turbine generator output automatically follows fluctuations in the load request value. Features: Load following control device for boiling water nuclear power plants. 2. The signals given from the outside are the automatic frequency control signal and base load signal from the central dispatch center, and the automatic frequency control signal is controlled by a signal compensator to improve response and the required load change rate and load change width. The load following device for a boiling water nuclear power plant according to claim 1, wherein the load follower for a boiling water nuclear power plant is added to the base load signal after sequentially passing through a rate of change for limiting and an amplitude limiter. 3. The load following device for a boiling water nuclear power plant according to claim 1, wherein the externally applied signal is generated by a load pattern generator.
JP59280842A 1984-12-30 1984-12-30 Load follow-up controller for boiling water type nuclear power plant Pending JPS61159198A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016133390A (en) * 2015-01-19 2016-07-25 株式会社東芝 Nuclear reactor power regulator and method

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