JPS62239821A - 発電所保護装置 - Google Patents
発電所保護装置Info
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- JPS62239821A JPS62239821A JP61081644A JP8164486A JPS62239821A JP S62239821 A JPS62239821 A JP S62239821A JP 61081644 A JP61081644 A JP 61081644A JP 8164486 A JP8164486 A JP 8164486A JP S62239821 A JPS62239821 A JP S62239821A
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- reactor
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
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- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
- Control Of Turbines (AREA)
- Protection Of Generators And Motors (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、タービン駆動の発電機を有する発電所の保護
装置に関するものである。
装置に関するものである。
火力発電所あるいは原子力発電所においては。
送電系統の負荷変動に対してタービンへの入力蒸気を蒸
気加減弁およびタービンバイパス弁によって調整してタ
ービン出力を制御し、負荷追従を行っている。
気加減弁およびタービンバイパス弁によって調整してタ
ービン出力を制御し、負荷追従を行っている。
第4図は原子力発電所におけろタービンと発電機の制御
系を概略的に図示したブロック図であり。
系を概略的に図示したブロック図であり。
原子炉1は制御棒2と制御棒駆動機構3を有しており、
この原子炉1で発生された蒸気は配管4a。
この原子炉1で発生された蒸気は配管4a。
4bおよび蒸気加減弁5を通ってタービン6に入力され
、このタービン6を回転させる。そして、回転運動に変
換された後の蒸気は復水器7によって水に戻される。タ
ービン6の回転によって発電機8が駆動されて電力が発
生されると、その電力は電路9を介して主変圧器10に
導かれ、ここで昇圧の後、発電機しゃ断器11および送
電線しゃ断器1.2a、1.2bを介して送電系統別の
送電線13a、13bから遠隔地に向けて送電される。
、このタービン6を回転させる。そして、回転運動に変
換された後の蒸気は復水器7によって水に戻される。タ
ービン6の回転によって発電機8が駆動されて電力が発
生されると、その電力は電路9を介して主変圧器10に
導かれ、ここで昇圧の後、発電機しゃ断器11および送
電線しゃ断器1.2a、1.2bを介して送電系統別の
送電線13a、13bから遠隔地に向けて送電される。
一方、配管4aには、復水器7に通じるタービンバイパ
ス弁14と配管15とが接続されており、発電機出力と
タービン6への入力蒸気とが不整合になった場合には、
このバイパス弁14と前記蒸気加減弁5の制御によって
発電機出力とタービン入力蒸気とが整合するように調整
される。
ス弁14と配管15とが接続されており、発電機出力と
タービン6への入力蒸気とが不整合になった場合には、
このバイパス弁14と前記蒸気加減弁5の制御によって
発電機出力とタービン入力蒸気とが整合するように調整
される。
タービン制御装置16は、発電機出力とタービン入力蒸
気との整合制御を担当するもので、変成器17によって
検出された発電機出力と、蒸気圧検出器18によって検
出されたタービン入力蒸気をそれぞれ示す信号を受け、
発電機出力とタービン入力蒸気とが整合するように蒸気
加減弁5およびタービンバイパス弁14を制御する。こ
のタービン制御装置16は、具体的にはロードアンバラ
ンスリレーと呼ばれる装置を内蔵して発電機出力とター
ビン入力蒸気との整合状態を監視しているものであるが
、蒸気加減弁5およびタービンバイパス弁14を制御し
た後もアンバランスを解消できない場合は、原子炉制御
装置19から原子炉スクラム信号20を発生させ、原子
炉1の動作を停止させると同時に、発電機しゃ断器制御
袋v121からしゃ断器11の開放指令22を発生させ
、しゃ断器11を開放させる。さらに、タービン6およ
び発電機8を停止させる。
気との整合制御を担当するもので、変成器17によって
検出された発電機出力と、蒸気圧検出器18によって検
出されたタービン入力蒸気をそれぞれ示す信号を受け、
発電機出力とタービン入力蒸気とが整合するように蒸気
加減弁5およびタービンバイパス弁14を制御する。こ
のタービン制御装置16は、具体的にはロードアンバラ
ンスリレーと呼ばれる装置を内蔵して発電機出力とター
ビン入力蒸気との整合状態を監視しているものであるが
、蒸気加減弁5およびタービンバイパス弁14を制御し
た後もアンバランスを解消できない場合は、原子炉制御
装置19から原子炉スクラム信号20を発生させ、原子
炉1の動作を停止させると同時に、発電機しゃ断器制御
袋v121からしゃ断器11の開放指令22を発生させ
、しゃ断器11を開放させる。さらに、タービン6およ
び発電機8を停止させる。
このような構成の発電所において、送電線】3a。
13bの負荷側で落雷等による事故が発生した場合、送
電線しゃ断器12a、12bが開放され、事故が発電所
まで波及するのが防止される。また、図示していない変
電所側での事故が発生した場合は、変電所のしゃ断器が
開放される。このような軽微の事故であれば、発電所に
対する影響も小さいため、蒸気加減弁5およびタービン
バイパス弁14の制御によって正常な運転状態を維持す
ることができる。
電線しゃ断器12a、12bが開放され、事故が発電所
まで波及するのが防止される。また、図示していない変
電所側での事故が発生した場合は、変電所のしゃ断器が
開放される。このような軽微の事故であれば、発電所に
対する影響も小さいため、蒸気加減弁5およびタービン
バイパス弁14の制御によって正常な運転状態を維持す
ることができる。
ところが、事故が大きく、発電所出力端での周波数変動
が大きくなった場合、蒸気加減弁5およびタービンバイ
パス弁14の制御をその周波数変動に追従させることが
できなくなり、これらの弁が両方とも閉じる状態が多く
なって蒸気の流路が閉塞され、その結果として原子炉内
圧力の上昇と水位の上昇を起し、これらが許容値以上に
達した時に原子炉制御装置19から原子炉スクラム信号
20が発生され、原子炉1.タービン6、発電機8がい
ずれも停止してしまい、運転再開までに長時間を要し、
停電時間が長くなるという問題があった。
が大きくなった場合、蒸気加減弁5およびタービンバイ
パス弁14の制御をその周波数変動に追従させることが
できなくなり、これらの弁が両方とも閉じる状態が多く
なって蒸気の流路が閉塞され、その結果として原子炉内
圧力の上昇と水位の上昇を起し、これらが許容値以上に
達した時に原子炉制御装置19から原子炉スクラム信号
20が発生され、原子炉1.タービン6、発電機8がい
ずれも停止してしまい、運転再開までに長時間を要し、
停電時間が長くなるという問題があった。
この場合、ロードアンバランスリレーに関しては例えば
特開昭58−54827号に示されているように、その
出力信号は蒸気加減弁やタービンバイパス弁の制御、あ
るいは原子炉停止信号として使用・されているのみであ
るため、発電所が追従できないような負荷変動に対して
は何故有効な機能を果していない。
特開昭58−54827号に示されているように、その
出力信号は蒸気加減弁やタービンバイパス弁の制御、あ
るいは原子炉停止信号として使用・されているのみであ
るため、発電所が追従できないような負荷変動に対して
は何故有効な機能を果していない。
本発明の目的は、発電所が追従できないような負荷変動
が生じても運転再開までの所要時間を短くし、停電時間
も短くすることができる発電所保護装置を提供すること
にある。
が生じても運転再開までの所要時間を短くし、停電時間
も短くすることができる発電所保護装置を提供すること
にある。
本発明は、タービンへの蒸気入力と発電機出力との偏差
が規定値共ヒになった時に発電機しゃ断器を開放する手
段を設けたものである。
が規定値共ヒになった時に発電機しゃ断器を開放する手
段を設けたものである。
タービンへの蒸気入力と発電機出力との偏差が規定値共
ヒになったならば、発電機しゃ断器が開放され1発電機
の負荷が切離される。そして、この無負荷の状態で運転
が継続される。
ヒになったならば、発電機しゃ断器が開放され1発電機
の負荷が切離される。そして、この無負荷の状態で運転
が継続される。
第1図は、タービン制御装置内に配置され、タービンへ
の蒸気入力と発電機出力とのアンバランスを検出し、ロ
ードアンバランスリレーを動作させる回路の一実施例を
示すブロック図である。なお、以下の説明では発電所内
の構成は第4図に示した構成とする。
の蒸気入力と発電機出力とのアンバランスを検出し、ロ
ードアンバランスリレーを動作させる回路の一実施例を
示すブロック図である。なお、以下の説明では発電所内
の構成は第4図に示した構成とする。
第1図において、25は変成器17で検出された発電機
出力電流を整流する整流回路であり、また26は蒸気圧
検出器18で検出されたタービン6への蒸気入力圧の信
号に基づいて蒸気圧を検知する圧力検知回路であり、こ
れらの回路25゜26の出力信号は演算器27によりそ
の偏差が求められる。そして、その偏差が例えば40%
以上になった場合は判定回路28の出力信号がONとな
る。−・方、整流回路25の出力信号はもう1つの判定
回路29に入力され、ここで電流の変化率が監視され、
例えばその変化率が40%/、10m5以上になった場
合には、判定回路29の出力信号がONとされる。そし
て、これら2つの判定回路28.29の出力信号はアン
ドゲート30で論理積が求められ、論理積条件が成立し
た場合に限り、その論理積信号がオアゲート31を介し
てロードアンバランスリレーに対して駆動信号として入
力される。すなわち、ロードアンバランスリレーは、タ
ービンへの蒸気入力と発電機出力との偏差が規定値を越
え、かつ発電機出力電流が規定値を越えた変化率で変化
している場合に駆動される。なお、32はインバータで
あり、発電機出力と蒸気入力との偏差が規定値以内にな
ったならば、発電機出力電流の変化率に関係なくロード
アンバランスリレーを停止させるためのものでちる。
出力電流を整流する整流回路であり、また26は蒸気圧
検出器18で検出されたタービン6への蒸気入力圧の信
号に基づいて蒸気圧を検知する圧力検知回路であり、こ
れらの回路25゜26の出力信号は演算器27によりそ
の偏差が求められる。そして、その偏差が例えば40%
以上になった場合は判定回路28の出力信号がONとな
る。−・方、整流回路25の出力信号はもう1つの判定
回路29に入力され、ここで電流の変化率が監視され、
例えばその変化率が40%/、10m5以上になった場
合には、判定回路29の出力信号がONとされる。そし
て、これら2つの判定回路28.29の出力信号はアン
ドゲート30で論理積が求められ、論理積条件が成立し
た場合に限り、その論理積信号がオアゲート31を介し
てロードアンバランスリレーに対して駆動信号として入
力される。すなわち、ロードアンバランスリレーは、タ
ービンへの蒸気入力と発電機出力との偏差が規定値を越
え、かつ発電機出力電流が規定値を越えた変化率で変化
している場合に駆動される。なお、32はインバータで
あり、発電機出力と蒸気入力との偏差が規定値以内にな
ったならば、発電機出力電流の変化率に関係なくロード
アンバランスリレーを停止させるためのものでちる。
第2図は発電機しゃ断器制御装置21の構成を示すブロ
ック図であり、この制御装置21は前記条件で作動した
ロードアンバランスリレーの出力信号を発電機しゃ断器
11の開放指令として取込み、オアゲート33を介して
発電機しゃ断器11に入力する。これにより、発電機し
ゃ断器1】は開放される。
ック図であり、この制御装置21は前記条件で作動した
ロードアンバランスリレーの出力信号を発電機しゃ断器
11の開放指令として取込み、オアゲート33を介して
発電機しゃ断器11に入力する。これにより、発電機し
ゃ断器1】は開放される。
なお、オアゲート33には、発電機8あるいは主変圧器
10などの故障検出信号などの信号も入力され、これら
の信号が入力された場合にも発電機しゃ断器11が開放
される。
10などの故障検出信号などの信号も入力され、これら
の信号が入力された場合にも発電機しゃ断器11が開放
される。
第3図は送電系統における負荷変動時の出力周波数、蒸
気加減弁流量、タービンバイパス弁流量、原子炉圧力、
原子炉水位の挙動を示す図であるが、発電機しゃ断器1
1が閉じたままであれば、送電系統の周波数が第3図(
a)に示すように大きく変動すると、この周波数変動に
追従して蒸気加減弁5およびタービンバイパス弁14が
動作するので、これらの弁の蒸気流量も第3図(b)、
(c)に示すように大きく変化する。この時、いずれの
弁も閉じ、原子炉1の出力蒸気の流路が閉塞する状態が
現われるため、この結果、原子炉内圧力が上昇し、また
水位が下がるという現象が起こる。
気加減弁流量、タービンバイパス弁流量、原子炉圧力、
原子炉水位の挙動を示す図であるが、発電機しゃ断器1
1が閉じたままであれば、送電系統の周波数が第3図(
a)に示すように大きく変動すると、この周波数変動に
追従して蒸気加減弁5およびタービンバイパス弁14が
動作するので、これらの弁の蒸気流量も第3図(b)、
(c)に示すように大きく変化する。この時、いずれの
弁も閉じ、原子炉1の出力蒸気の流路が閉塞する状態が
現われるため、この結果、原子炉内圧力が上昇し、また
水位が下がるという現象が起こる。
そして、原子炉制御装置19の制御によって原子炉1が
停止されてしまうという事態に至る。
停止されてしまうという事態に至る。
しかし、本発明によれば、タービン6への蒸気人力と発
電機出力とのアンバランスが規定値以上になった時に、
このことを示す信号が発電機しゃ断器11の開放信号と
して入力され1周波数が大きく変動している送電系統と
発電機8とが切離される。これによって、発電機8は無
負荷状態となって運転が継続される。
電機出力とのアンバランスが規定値以上になった時に、
このことを示す信号が発電機しゃ断器11の開放信号と
して入力され1周波数が大きく変動している送電系統と
発電機8とが切離される。これによって、発電機8は無
負荷状態となって運転が継続される。
なお、従来からこの種の発電所としては2つの型式があ
る。すなわち、第1の型式は、タービンバイパス弁14
が原子炉1の1.oO%出力相当の蒸気を処理でき、し
かも原子炉1が100%出力で運転している状態のもと
でしゃ断器11が開放となっても原子炉1は停止となら
ず、発電所内単独運転に移行できるものである。第2の
型式は、タービンバイパス弁14の容量を例えば;30
%出力相当とし、原子炉1の出力がそれ以下の時は発電
所内単独運転へ移行可能であるが、以上の時には原子炉
1を停止させるものである。
る。すなわち、第1の型式は、タービンバイパス弁14
が原子炉1の1.oO%出力相当の蒸気を処理でき、し
かも原子炉1が100%出力で運転している状態のもと
でしゃ断器11が開放となっても原子炉1は停止となら
ず、発電所内単独運転に移行できるものである。第2の
型式は、タービンバイパス弁14の容量を例えば;30
%出力相当とし、原子炉1の出力がそれ以下の時は発電
所内単独運転へ移行可能であるが、以上の時には原子炉
1を停止させるものである。
本発明は前者の型式の発電所に対して最適であるが、後
者の型式の発電所にも適用することができる。その場合
、第】図におけるロードアンバランスリレーの動作条件
に原子炉出力が例えば30%以下の状態であることを示
す条件を新たな論理積条件として付加すればよい。
者の型式の発電所にも適用することができる。その場合
、第】図におけるロードアンバランスリレーの動作条件
に原子炉出力が例えば30%以下の状態であることを示
す条件を新たな論理積条件として付加すればよい。
以上説明したように本発明によれば、発電所が追従でき
ないような大きな送電系統の変化があった場合でも、発
電所内単独運転を継続しているため、送電系統での事故
が復旧すれば直ちに送電を開放することができ、需要家
への停電時間も必要最小限の時間に短かくすることがで
きる。
ないような大きな送電系統の変化があった場合でも、発
電所内単独運転を継続しているため、送電系統での事故
が復旧すれば直ちに送電を開放することができ、需要家
への停電時間も必要最小限の時間に短かくすることがで
きる。
第1図は本発明におけるタービン制御装置の内部構成の
一実施例を示すブロック図、第2図は本発明における発
電機しゃ断器制御装置の内部構成の一実施例を示すブロ
ック図、第3図は負荷変動時の発電所内各部の挙動を示
す挙動特性図、第4図は従来における発電所の制御系の
概略率が成を示すブロック図である。 1・・・原子炉、5・・・蒸気加減弁、6・・・タービ
ン、7・・・復水器、8・・・発電機、1o・・・主変
圧器、11・・・発電機しゃ断器、L3a、13b・・
・送電線、16・・・タービン制御装置、17・・・変
成器、18・・・蒸気圧検出器、19・・・原子炉制御
装置、21・・・発電機しゃ断器制御装置。
一実施例を示すブロック図、第2図は本発明における発
電機しゃ断器制御装置の内部構成の一実施例を示すブロ
ック図、第3図は負荷変動時の発電所内各部の挙動を示
す挙動特性図、第4図は従来における発電所の制御系の
概略率が成を示すブロック図である。 1・・・原子炉、5・・・蒸気加減弁、6・・・タービ
ン、7・・・復水器、8・・・発電機、1o・・・主変
圧器、11・・・発電機しゃ断器、L3a、13b・・
・送電線、16・・・タービン制御装置、17・・・変
成器、18・・・蒸気圧検出器、19・・・原子炉制御
装置、21・・・発電機しゃ断器制御装置。
Claims (1)
- 1、発電機と、この発電機を駆動するタービンと、ター
ビンに蒸気を供給する炉と、前記発電機から発生された
電力を送電する送電線と、送電線と発電機とを切離する
ためのしや断器とを備えた発電所において、前記タービ
ンの蒸気入力と発電機の出力を検出する手段と、検出さ
れた蒸気入力と発電機出力との偏差が規定値以上になつ
たときに前記しや断器を開放させる手段とを備えた発電
所保護装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61081644A JPS62239821A (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | 発電所保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61081644A JPS62239821A (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | 発電所保護装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62239821A true JPS62239821A (ja) | 1987-10-20 |
Family
ID=13752046
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61081644A Pending JPS62239821A (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | 発電所保護装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62239821A (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5130317A (ja) * | 1974-09-06 | 1976-03-15 | Hitachi Ltd | Taabinhatsudenkinohogosochi |
JPS52135034A (en) * | 1976-05-07 | 1977-11-11 | Toshiba Corp | Turbine generator protective equipment |
JPS5683222A (en) * | 1979-12-10 | 1981-07-07 | Hitachi Ltd | Turbine generator protection system |
JPS58215933A (ja) * | 1982-06-09 | 1983-12-15 | 株式会社日立製作所 | パワ−ロ−ドアンバランスリレ−の制御方式 |
-
1986
- 1986-04-09 JP JP61081644A patent/JPS62239821A/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5130317A (ja) * | 1974-09-06 | 1976-03-15 | Hitachi Ltd | Taabinhatsudenkinohogosochi |
JPS52135034A (en) * | 1976-05-07 | 1977-11-11 | Toshiba Corp | Turbine generator protective equipment |
JPS5683222A (en) * | 1979-12-10 | 1981-07-07 | Hitachi Ltd | Turbine generator protection system |
JPS58215933A (ja) * | 1982-06-09 | 1983-12-15 | 株式会社日立製作所 | パワ−ロ−ドアンバランスリレ−の制御方式 |
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