JPS62199904A - 蒸気タ−ビンの出力制御装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、蒸気タービンの出力制御装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

一般に、蒸気タービンは、高温、高圧の蒸気を使用する
ため、瞬時に大幅な出力の変更を行うことは、蒸気ター
ビンの寿命や蒸気消費の点から許容されない、このため
、従来より蒸気タービンの出力設定値に変化率をもたせ
るために、さらに２次設定器を設けている。

従来、この種の出力設定値の２次設定器として、この２
次設定器中に許容される出力の瞬時変化を行うための瞬
時応答回路を設けた構成からなるものが知られている。

第３図は、前記従来の２次設定器の回路構成を示すもの
である。

すなわち、第３図において、参照符号１０は出力２次設
定器を示し、出力設定器Ｐ１　　と２次設定器ＩＯの出
力Ｐ２　　との偏差を演算する加算器１２）無限大増幅
器１４．ｊＡ分器１６．瞬時応答回路】８．前記積分器
１６と瞬時応答回ｌ１Ｉ８１８の各出力をそれぞれ加算
する加算器２０とから構成されている。しかるに、この
ように構成された出力２次設定器ＩＯにおいて、前記加
算２：１２で得られた（Ｊｉｆｆ差出力ΔＰは、無限大
増幅器１４に入力して略一定値の出力を得、この一定値
出力を積分器１６と瞬時応答回路１８に入力する。そこ
で、積分器１６では、その積分定数の値により所定の変
化率をもって変化する出力信号を得る。また、瞬時応答
回路１８では、前記増幅器１４の出力の何％分かを瞬時
で応答させることを可能とする。このようにして、前記
積分器１６と瞬時応答回１）１８の出力信号を加算器２
０により加算して最終の出力指令値Ｐ２を得、図示して
いない調節回路を介して蒸気クービンの出力を制御する
ことができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前述した従来の出力２次設定器において
は、瞬時応答回路１８が増幅器１４本 の後段に設けられているため、出力設定値Ｐ。

と２次設定器の出力Ｐ２　との偏差ΔＰの大きさに関係
なく、瞬時応答回路１８の増幅度のみによって２次設定
器の出力Ｐ２　が決定することになる。従って、前記偏
差ΔＰが小さい時には、瞬時応答回路１８の増幅度によ
っては過渡的変化を惹起し、２次設定器の出力Ｐ２　が
オーバーシュートする等の好ましくない状態となる。特
に、負荷変動の大きな負荷を有する製鉄所等に設置され
るタービン発電機においては、瞬時応答の許容値が３０
〜４０％にもなる場合があり、前記従来の回路構成では
対処できない場合がある。また、瞬時応答回路１８の入
力信号を増幅器１４の出力ではなく、増幅農工４へ入力
する信号とすることも考えられるが、この時には瞬時応
答分は定値ではなく、前記偏差ΔＰの定率となり好まし
くない。

そごで、本ネ明の目的は、前述した従来の２次出力設定
器の問題点を全て克服し、自由に調整可能な一定値の瞬
時応答分を得ることのできる瞬時応答回路を備えた蒸気
タービンの出力制御装置を提供するにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る蒸気タービンの出力制御装置は、蒸気ター
ビンの出力設定値の変化に変化率をもたせるための出力
２次設定器を設けた蒸気タービンの出力制御装置におい
て、出力設定値と２次設定器の出力値との偏差から最大
許容瞬時応答値を決定する出力信号を得るリミッタ付き
増幅器を設け、このリミッタ付き増幅器の出力と２次設
定器の出力とを加算して最終的な出力設定値を得る加算
器とを設けることを特徴とする。

前記の出力制御装置において、出力２次設定器は、２次
設定器の入力と出力との偏差を求める加算器と、この加
算器の出力を入力する無限大増幅器と、この増幅器の出
力を積分する積分器とから構成することができる。

〔作用〕

本発明に係る蒸気タービンの出力制御装置によれば、２
次設定器とは別に、２次設定器の入力と出力の偏差を求
め、この偏差に瞬時応答の上限値を決めるリミッタ付き
増幅器を設けて、この増幅器の出力と２次設定器の出力
とを加算して最終的な出力設定値とすることにより、出
力設定値の変化に対し一定値までは瞬時で応答し、一定
値を越える分については２次設定器の変１ヒ率によって
出力制御を日清に達成することができる。

〔実施例〕

次に、本発明に係る蒸気タービンの出力制御装置の実施
例につき添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。

第１図は、本発明出力制御装置の一実施例を示すもので
、その主要構成部分である出力２次設定器である。なお
、説明の便宜上第３図に示す従来の２次設定回路と同一
の構成部分については、同一の参照符号を付してその詳
細な説明は省略する。

すなわち、本実施例回路において、出力設定値Ｐ１″と
２次設定器１０の出力１゛２　との偏差ΔＩ）を求める
加算器１２と、無限大増幅器１４と、積分器１６とを順
次設ける点は従来の出力２次設定器１０と同様である。

しかるに、本実施例回路においては、前記積分器１６の
出力信号を２次設定器ｌＯの出力Ｐ２　とし、この出力
Ｐ２と前記出力設定値Ｐ１　　の偏差ΔＰを求める加算
器２２と、この加算器２２で得られる偏差ΔＰに最大許
容瞬時応答値を決定するためのリミッタ付き増幅器２４
を設け、この増幅器２４の出力Ｐｘ　　と前記２次設定
器１０の出力Ｐ２　とを加算する加算器２６を設け、こ
の加算器２６の出力Ｐ３を最終的な出力設定値とするよ
う構成したことを特徴とするものである。

次に、このように構成した本実施例回路の作用につき、
第２図（１）〜（５）を参照して説明する。

今、出力設定値Ｐ１　　が第２図（１）に示すように、
ステンプ吠に変化した場合、２次設定器１０の出力Ｐ２
は第２図（２）に示すような特性となる。

従って、この時の加算器２２における出力偏差ΔＰの値
は、第２図（３）に示すように変化する。

しかるに、この出力偏差ΔＰに対しては、最大許容１瞬
時応答値Ｖ２４を決めるためのりミンク付き増幅器２４
が設けられているので、この増幅器２４の出力Ｐ×　は
第２図（４）に示すように変化する。これにより、最終
的な出力設定値Ｐ３　　は、前記出力Ｐ２〔第２図（２
）〕と出力Ｐｘ　　（第２図（４）〕の加算値となり、
その値は第２図（５）に示すように変化する。この結果
、出力設定値Ｐ１　　のステップ入力に対し、最大瞬時
許容値Ｖ２４までは瞬時で応答し、それ以上の値につい
ては２次設定２３１０の変化率で応答するような出力指
令値が設定され、蒸気タービンの出力制御を円滑に達成
することができる。

〔発明の効果〕

前述した実施例から明らかなように、本発明によれば、
２次設定器の入力と出力の偏差を求め、この偏差に最大
許容瞬時応答値を決定するリミッタを作用させる回路構
成とすることにより、出力設定１直Ｐ１　　の変１ヒに
対し最大許容瞬時応答値までは瞬時に応答し、その値を
越える分については所定の変化率をもって応答し、蒸気
タービンの出力制御を円滑かつｊＪｌ整自在とすること
ができる。

以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本発
明の精神を逸脱しない範囲内において種々の設計変更を
なし得ることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る蒸気タービンの出力制御装置の要
部の一実施例を示す出力設定器のブロック回路図、第２
図（１）〜（５）は第１図に示ず回路の各部における動
作波形図、第３図は従来の出力制御装置の出力設定器の
一例を示すブロック回路図である。 １０、、、　２次設定器　　　１２．、、加算器１４、
、、無限大増幅器　　１６．　、　、積分器１Ｂ、、、
瞬時応答回路　　２０．、、加算器’ｈ２２）、、加算
器　　　２４．、、リミッタ付き増幅器束 １）１．、出力設定値 Δｌ）、、、出力設定値Ｉ）１　　と２次設定器の出力
Ｐ２との偏差 ｐ２．、．２次設定器の出力 ｐｘ、、、リミッタ付き増幅器の出力 ｐ３．．．最終的な出力設定値 ＦＩ０３ ＦＩＧＩ ＦＩ　Ｇ、　２

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）蒸気タービンの出力設定値の変化に変化率をもた
   せるための出力２次設定器を設けた蒸気タービンの出力
   制御装置において、出力設定値と２次設定器の出力値と
   の偏差から最大許容瞬時応答値を決定する出力信号を得
   るリミッタ付き増幅器を設け、このリミッタ付き増幅器
   の出力と２次設定器の出力とを加算して最終的な出力設
   定器を得る加算器とを設けることを特徴とする蒸気ター
   ビンの出力制御装置。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載の出力制御装置におい
   て、出力２次設定器は、２次設定器の入力と出力との偏
   差を求める加算器と、この加算器の出力を入力する無限
   大増幅器と、この増幅器の出力を積分する積分器とから
   構成してなる蒸気タービンの出力制御装置。