JPS6243045B2 - - Google Patents
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- JPS6243045B2 JPS6243045B2 JP57120751A JP12075182A JPS6243045B2 JP S6243045 B2 JPS6243045 B2 JP S6243045B2 JP 57120751 A JP57120751 A JP 57120751A JP 12075182 A JP12075182 A JP 12075182A JP S6243045 B2 JPS6243045 B2 JP S6243045B2
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- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 9
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
- F01K23/02—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
- F01K23/06—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
- F01K23/10—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle with exhaust fluid of one cycle heating the fluid in another cycle
- F01K23/101—Regulating means specially adapted therefor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はガスタービンと蒸気タービンとを組合
わせたコンバインド・サイクル発電システムの出
力制御装置に関する。
わせたコンバインド・サイクル発電システムの出
力制御装置に関する。
従来、コンバインド・サイクルとしては、ガス
タービン、蒸気タービンおよび発電機を１軸上に
連結した１軸型排熱回収コンバインド・サイクル
が知られている。そしてこのコンバインド・サイ
クルは第１図に示すような負荷制御装置によつて
制御される。この装置は、速度設定器１からの速
度設定信号と回転数検出器６からのガスタービ
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１軸上に設けられてお
り同一）信号を減算器２により減算し、その結果
得られる偏差信号に演算増幅器３により比例演算
を施したものをサーボ増幅器４を介して燃料調整
弁５に与えその開度を制御する。これによりガス
タービンの燃焼器７に与えられる燃料の流量が制
御されてガスタービンの出力が制御される。
タービン、蒸気タービンおよび発電機を１軸上に
連結した１軸型排熱回収コンバインド・サイクル
が知られている。そしてこのコンバインド・サイ
クルは第１図に示すような負荷制御装置によつて
制御される。この装置は、速度設定器１からの速
度設定信号と回転数検出器６からのガスタービ
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１軸上に設けられてお
り同一）信号を減算器２により減算し、その結果
得られる偏差信号に演算増幅器３により比例演算
を施したものをサーボ増幅器４を介して燃料調整
弁５に与えその開度を制御する。これによりガス
タービンの燃焼器７に与えられる燃料の流量が制
御されてガスタービンの出力が制御される。
一方、蒸気タービンは、ガスタービンの排ガス
のエンタルピー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を全開あるいは一定開度にしておくと復水
器１４の真空度との関係で一義的に出力が決定さ
れる。そして、ガスタービンおよび蒸気タービン
に連結されている発電機の出力は、ガスタービン
と蒸気タービンの出力和に発電機の効率を乗じた
ものであり、これが電力系統に出力される。この
出力は負荷検出器１５によつて、検出されて指示
計１６に表示されるから、この表示値を運転員が
確認した上で速度設定器１を操作することにより
負荷の制御ができる。
のエンタルピー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を全開あるいは一定開度にしておくと復水
器１４の真空度との関係で一義的に出力が決定さ
れる。そして、ガスタービンおよび蒸気タービン
に連結されている発電機の出力は、ガスタービン
と蒸気タービンの出力和に発電機の効率を乗じた
ものであり、これが電力系統に出力される。この
出力は負荷検出器１５によつて、検出されて指示
計１６に表示されるから、この表示値を運転員が
確認した上で速度設定器１を操作することにより
負荷の制御ができる。
またこの運転員の機能を自動化するために負荷
設定器１７と減算器１８とを付加してもよい。こ
れにより負荷設定器１７からの負荷設定信号から
負荷検出器１５からの負荷信号を減算器１８にお
いて減算し、その偏差に応じて速度設定器１の設
定値を変化させ、偏差が零すなわち負荷（発電機
出力）が負荷設定値に等しくなるように制御され
る。
設定器１７と減算器１８とを付加してもよい。こ
れにより負荷設定器１７からの負荷設定信号から
負荷検出器１５からの負荷信号を減算器１８にお
いて減算し、その偏差に応じて速度設定器１の設
定値を変化させ、偏差が零すなわち負荷（発電機
出力）が負荷設定値に等しくなるように制御され
る。
これが１軸形コンバインド・サイクルの制御方
式であり、コンバインド・サイクルは常に所要出
力を生じるよう制御される。
式であり、コンバインド・サイクルは常に所要出
力を生じるよう制御される。
ここにおいて、発電プラントの運転効率を検討
すると、１軸形コンバインド・サイクルを全負荷
に近い状態で運転した場合と部分負荷で運転した
場合とでは前者に比べ後者はかなり低効率とな
る。したがつて、効率面からは部分負荷は極力避
けたい。
すると、１軸形コンバインド・サイクルを全負荷
に近い状態で運転した場合と部分負荷で運転した
場合とでは前者に比べ後者はかなり低効率とな
る。したがつて、効率面からは部分負荷は極力避
けたい。
しかしながら、発電プラントに要求される出力
は常に全負荷に近いものであることはなく、部分
負荷で運転しなければならないことも多い。
は常に全負荷に近いものであることはなく、部分
負荷で運転しなければならないことも多い。
また、単一のコンバインド・サイクルの場合は
故障により出力ゼロとなる懸念もある。
故障により出力ゼロとなる懸念もある。
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、１
軸形コンバインド・サイクルを複数軸設け、これ
らの中の任意数軸を１ユニツトとして同率負荷を
負わせるか、あるいは軸毎に異なる負荷を負わせ
ることにより種々の運転状態をとるに適したコン
バインド・サイクル発電システムの負荷制御装置
を提供するものである。
軸形コンバインド・サイクルを複数軸設け、これ
らの中の任意数軸を１ユニツトとして同率負荷を
負わせるか、あるいは軸毎に異なる負荷を負わせ
ることにより種々の運転状態をとるに適したコン
バインド・サイクル発電システムの負荷制御装置
を提供するものである。
以下第２図乃至第８図を参照して本発明の実施
例を説明する。
例を説明する。
第２図は本発明の一実施例を示したもので、こ
こでは１軸形コンバインド・サイクルをｎ軸設け
た場合の制御系を示しており、各軸の制御系は速
度設定器までを示し他は省略している。
こでは１軸形コンバインド・サイクルをｎ軸設け
た場合の制御系を示しており、各軸の制御系は速
度設定器までを示し他は省略している。
各軸に対しては、中央給電所１９からの出力指
令と負荷設定器２０からの設定信号との何れか一
方が切替装置２１により取出されて加算器２２に
与えられ周波数偏差Δｆからの信号をもとに関数
発生器２２Ａから発生する信号と加算器２２にお
いて加算されて減算器２４に与えられ、負荷検出
器２３からの全軸発電機出力和との偏差が取出さ
れ演算器２５に与えられて比例積分されて各軸共
通の出力指令となる。したがつてこの各軸共通の
出力指令は、電力系統の周波数変動および出力値
変動によつて増減するものとなる。
令と負荷設定器２０からの設定信号との何れか一
方が切替装置２１により取出されて加算器２２に
与えられ周波数偏差Δｆからの信号をもとに関数
発生器２２Ａから発生する信号と加算器２２にお
いて加算されて減算器２４に与えられ、負荷検出
器２３からの全軸発電機出力和との偏差が取出さ
れ演算器２５に与えられて比例積分されて各軸共
通の出力指令となる。したがつてこの各軸共通の
出力指令は、電力系統の周波数変動および出力値
変動によつて増減するものとなる。
この各軸共通の出力指令は、各軸制御系の減算
器２７，３１および３５に与えられる。これら減
算器２７，３１，３５はそれぞれ各軸毎の出力指
令を形成するもので、例えば減算器２７は共通出
力指令から第１軸負荷検出器２６の検出出力を減
算して得た信号を演算器２８に与えて比例積分演
算を行つた上で第１軸速度設定器２９に与える。
器２７，３１および３５に与えられる。これら減
算器２７，３１，３５はそれぞれ各軸毎の出力指
令を形成するもので、例えば減算器２７は共通出
力指令から第１軸負荷検出器２６の検出出力を減
算して得た信号を演算器２８に与えて比例積分演
算を行つた上で第１軸速度設定器２９に与える。
第２軸については、第２軸負荷検出器３０、減
算器３１および演算器３２により同様に得られた
信号が第２軸速度設定器３３に、また第ｎ軸につ
いては、第３軸負荷検出器３４、減算器３５およ
び演算器３６により同様に得られた信号が第ｎ軸
速度設定器３７にそれぞれ与えられる。
算器３１および演算器３２により同様に得られた
信号が第２軸速度設定器３３に、また第ｎ軸につ
いては、第３軸負荷検出器３４、減算器３５およ
び演算器３６により同様に得られた信号が第ｎ軸
速度設定器３７にそれぞれ与えられる。
この構成によれば第１軸乃至第ｎ軸のコンバイ
ンド・サイクルにはそれぞれ均等に負荷が配分さ
れ、したがつて負荷変動時の各軸当りの増減分も
均等になる。
ンド・サイクルにはそれぞれ均等に負荷が配分さ
れ、したがつて負荷変動時の各軸当りの増減分も
均等になる。
いまプラント全体の定格出力がＷであり各軸の
定格出力が同一であつたとすると各軸定格出力は
Ｗ／ｎとなる。このプラントに対し、中央給電所
１９からｘ％の出力すなわちＷ×ｘ／１００の出力をと るように切替装置２１を介して出力指令が加算器
２２に与えられたとする。中央給電所からの指令
が電話等による場合は運転員が負荷設定器２０を
ｘ％に設定すると共に切替装置２１を負荷設定器
側に切替える。
定格出力が同一であつたとすると各軸定格出力は
Ｗ／ｎとなる。このプラントに対し、中央給電所
１９からｘ％の出力すなわちＷ×ｘ／１００の出力をと るように切替装置２１を介して出力指令が加算器
２２に与えられたとする。中央給電所からの指令
が電話等による場合は運転員が負荷設定器２０を
ｘ％に設定すると共に切替装置２１を負荷設定器
側に切替える。
加算器２２ではこのｘ％の信号に電力系統の周
波数偏差Δｆを加えてガバナフリー補償をした信
号が形成され減算器２４に与えられる。ここで行
なうガバナフリー補償は、以下の如き作用をい
う。
波数偏差Δｆを加えてガバナフリー補償をした信
号が形成され減算器２４に与えられる。ここで行
なうガバナフリー補償は、以下の如き作用をい
う。
通常、発電プラントでは、第１図において、負
荷設定器１７および減算器１８がない場合、演算
増幅器３の比例ゲインを1/Rとすると、周波数と
発電機出力の関係は、第３図のような関係にあ
る。即ち、電力系統の周波数が、ａ％だけ上昇す
ると、発電機出力は、a/R％減少し、電力系統の
周波数調整に、各々の発電プラントの容量に応じ
た寄与をする仕組になつている。この動作をガバ
ナ・フリー動作という。
荷設定器１７および減算器１８がない場合、演算
増幅器３の比例ゲインを1/Rとすると、周波数と
発電機出力の関係は、第３図のような関係にあ
る。即ち、電力系統の周波数が、ａ％だけ上昇す
ると、発電機出力は、a/R％減少し、電力系統の
周波数調整に、各々の発電プラントの容量に応じ
た寄与をする仕組になつている。この動作をガバ
ナ・フリー動作という。
ところが、この制御システムに負荷設定器１７
および減算器１８を付加すると、前記ガバナ・フ
リー動作によつて、増減した発電機出力が、負荷
検出器１５を通じてフイードバツクし、負荷設定
器１７との間に偏差を生じ、速度設定器を増減し
て、もとの負荷設定の値に戻すように動作し、ガ
バナ・フリー動作を打ち消してしまうことにな
る。
および減算器１８を付加すると、前記ガバナ・フ
リー動作によつて、増減した発電機出力が、負荷
検出器１５を通じてフイードバツクし、負荷設定
器１７との間に偏差を生じ、速度設定器を増減し
て、もとの負荷設定の値に戻すように動作し、ガ
バナ・フリー動作を打ち消してしまうことにな
る。
この場合、ガバナ・フリー動作を維持するため
には、それに見合つた分だけ負荷設定の値を増減
しておく必要がある。これがガバナ・フリー補償
である。
には、それに見合つた分だけ負荷設定の値を増減
しておく必要がある。これがガバナ・フリー補償
である。
第２図におけるガバナ・フリー補償は、関数発
生器２２ａを第４図のようにすることによつて達
成される。各軸毎のガバナ・フリー補償は、従来
の発電プラントで行なつているのと同様に、関数
発生器２７Ａ，３１Ａ，３５Ａを経由したΔｆか
らの信号を第２図のように、各々に加算すること
によつて行なわれる。関数発生器２７Ａ，３１
Ａ，３５Ａは、第５図の如くである。
生器２２ａを第４図のようにすることによつて達
成される。各軸毎のガバナ・フリー補償は、従来
の発電プラントで行なつているのと同様に、関数
発生器２７Ａ，３１Ａ，３５Ａを経由したΔｆか
らの信号を第２図のように、各々に加算すること
によつて行なわれる。関数発生器２７Ａ，３１
Ａ，３５Ａは、第５図の如くである。
ガバナ・フリー補償の作用を、ｍ台が電力系統
に接している場合を例に説明する。この場合、関
数発生器２２Ａの関数は、ｍ／ｎＲの傾斜が選ばれ る。今、電力系統の周波数がａ％増加したとする
と、Δｆ〓定格周波数−系統周波数＝−ａ％であ
り、したがつて、加算器２２には、−ｍａ／ｎＲが加算
さ れる。一方、ｍ台の発電機出力は、各々a/R％ず
つ出力が減つているから、負荷検出器２３は、
m/n×a/R％を検出する。したがつて、減算器２
４からは、偏差信号が出ない。
に接している場合を例に説明する。この場合、関
数発生器２２Ａの関数は、ｍ／ｎＲの傾斜が選ばれ る。今、電力系統の周波数がａ％増加したとする
と、Δｆ〓定格周波数−系統周波数＝−ａ％であ
り、したがつて、加算器２２には、−ｍａ／ｎＲが加算
さ れる。一方、ｍ台の発電機出力は、各々a/R％ず
つ出力が減つているから、負荷検出器２３は、
m/n×a/R％を検出する。したがつて、減算器２
４からは、偏差信号が出ない。
一方、各軸毎には、従来通りガバナ・フリー補
償をされているから、減算器２７Ｂ，３１Ｂ，３
５Ｂからは、偏差が出ず、結局、各軸の速度設定
器は動かされず、したがつて、ガバナ・フリー動
作が良好に作動する。
償をされているから、減算器２７Ｂ，３１Ｂ，３
５Ｂからは、偏差が出ず、結局、各軸の速度設定
器は動かされず、したがつて、ガバナ・フリー動
作が良好に作動する。
次に第２図の減算器２４以降を説明する。減算
器２４に与えられるガバナ・フリー補償した信号
は、電力系統の周波数が定格周波数に保たれてい
るときは指令と同じｘ％の内容を持つ。この信号
に基き減算器２４はプラント出力がＷ×ｘ／１００つま り負荷検出器２３からの信号がｘ％になるまで正
あるいは負の信号を出し続け、この結果演算器２
５の出力も増し続けるか減り続ける。
器２４に与えられるガバナ・フリー補償した信号
は、電力系統の周波数が定格周波数に保たれてい
るときは指令と同じｘ％の内容を持つ。この信号
に基き減算器２４はプラント出力がＷ×ｘ／１００つま り負荷検出器２３からの信号がｘ％になるまで正
あるいは負の信号を出し続け、この結果演算器２
５の出力も増し続けるか減り続ける。
負荷検出器２３の出力がｘ％になつた時点で減
算器２４からの出力が零となり演算器２５の出力
は変化しなくなる。そしてこのとき演算器２５の
出力はｘ％となつている。演算器２５の出力は前
述のように、加算器２７Ｂ，３１Ｂ，３５Ｂには
いり、各軸毎のガバナ・フリー補償をし、減算器
２７，３１，３５に与えられるが、例えば減算器
２７はｘ％の信号が与えられて第１軸の発電機出
力がＷ／ｎ×ｘ／100、つまり第１軸負荷検出器
２６からの信号がｘ％になるまで正または負の信
号を出し続けるから演算器２８の出力もこれに伴
い増加あるいは減少し続ける。そして、負荷検出
器２６の信号がｘ％になると減算器２７の出力は
零となり演算器２８の出力は変化しなくなる。こ
のときプラント出力はｘ％になつており、第１軸
速度設定器２９をｘ％の負荷に応じた値に設定す
る。
算器２４からの出力が零となり演算器２５の出力
は変化しなくなる。そしてこのとき演算器２５の
出力はｘ％となつている。演算器２５の出力は前
述のように、加算器２７Ｂ，３１Ｂ，３５Ｂには
いり、各軸毎のガバナ・フリー補償をし、減算器
２７，３１，３５に与えられるが、例えば減算器
２７はｘ％の信号が与えられて第１軸の発電機出
力がＷ／ｎ×ｘ／100、つまり第１軸負荷検出器
２６からの信号がｘ％になるまで正または負の信
号を出し続けるから演算器２８の出力もこれに伴
い増加あるいは減少し続ける。そして、負荷検出
器２６の信号がｘ％になると減算器２７の出力は
零となり演算器２８の出力は変化しなくなる。こ
のときプラント出力はｘ％になつており、第１軸
速度設定器２９をｘ％の負荷に応じた値に設定す
る。
この速度設定器２９は第１図においては速度設
定器に相当し、これ以降は従来装置と同様にガス
タービンの燃料流量を制御して最終的にはプラン
ト出力換言すれば発電機出力、をＷ／ｎ×ｘ／
100にする。
定器に相当し、これ以降は従来装置と同様にガス
タービンの燃料流量を制御して最終的にはプラン
ト出力換言すれば発電機出力、をＷ／ｎ×ｘ／
100にする。
第２軸、第３軸……第ｎ軸についても同様の動
作が行われ、これにより全ての軸がＷ／ｎ×ｘ／
100の出力を生じ、したがつてプラント全体の出
力はＷ×ｘ／100となる。
作が行われ、これにより全ての軸がＷ／ｎ×ｘ／
100の出力を生じ、したがつてプラント全体の出
力はＷ×ｘ／100となる。
第６図は本発明の他の実施例を示したもので、
各軸の負荷配分を不均等とするために減算器２
７，３１および３５に対し、負荷配分制御装置４
１の出力に応動する第１軸バイアス設定器３８、
第２軸バイアス設定器３９…第ｎ軸バイアス設定
器４０によりバイアス信号を与えるようにしてい
る。ここで、負荷配分制御装置４１は、例えばプ
ラント出力指令が入力として与えられることによ
り各軸負荷配分を決する機能を持つたものとし、
マイクロコンピユータ等により構成される。
各軸の負荷配分を不均等とするために減算器２
７，３１および３５に対し、負荷配分制御装置４
１の出力に応動する第１軸バイアス設定器３８、
第２軸バイアス設定器３９…第ｎ軸バイアス設定
器４０によりバイアス信号を与えるようにしてい
る。ここで、負荷配分制御装置４１は、例えばプ
ラント出力指令が入力として与えられることによ
り各軸負荷配分を決する機能を持つたものとし、
マイクロコンピユータ等により構成される。
いまプラント出力がＷ×ｘ／100で、第１軸に
Ｗ／ｎ×（ｘ−ｙ）／100の負荷を負わせ、第２、
第３…第ｎ軸にＷ／ｎ×１／100・（ｘ＋ｙ／ｎ−１） の負荷を負わせたいとすると、第１軸バイアス設
定器３８に−ｙ％を、第２軸、第３軸……第ｎ軸
の各バイアス設定器にｙ／（ｎ−１）を設定する
ように負荷配分制御装置４１から、信号を出す。
Ｗ／ｎ×（ｘ−ｙ）／100の負荷を負わせ、第２、
第３…第ｎ軸にＷ／ｎ×１／100・（ｘ＋ｙ／ｎ−１） の負荷を負わせたいとすると、第１軸バイアス設
定器３８に−ｙ％を、第２軸、第３軸……第ｎ軸
の各バイアス設定器にｙ／（ｎ−１）を設定する
ように負荷配分制御装置４１から、信号を出す。
減算器２７は演算器２５の出力ｘ％とバイアス
設定器３８の出力−ｙ％との和、すなわち（ｘ−
ｙ）％と第１軸負荷検出器２６からの出力との偏
差演算を行つて減算器２７の出力が零になるま
で、つまり第１軸負荷検出器２６の出力が（ｘ−
ｙ）％になるまで負の信号を出して演算器２８の
出力を減少し続ける。
設定器３８の出力−ｙ％との和、すなわち（ｘ−
ｙ）％と第１軸負荷検出器２６からの出力との偏
差演算を行つて減算器２７の出力が零になるま
で、つまり第１軸負荷検出器２６の出力が（ｘ−
ｙ）％になるまで負の信号を出して演算器２８の
出力を減少し続ける。
第１軸負荷検出器２６の信号が（ｘ−ｙ）％に
なると演算器２８の出力信号は変化を停止し（ｘ
−ｙ）％となる。この信号は第１速度設定器２９
を（ｘ−ｙ）％の負荷に相当するように設定し、
この結果第１軸の発電機出力はＷ／ｎ×（ｘ−
ｙ）／100となる。
なると演算器２８の出力信号は変化を停止し（ｘ
−ｙ）％となる。この信号は第１速度設定器２９
を（ｘ−ｙ）％の負荷に相当するように設定し、
この結果第１軸の発電機出力はＷ／ｎ×（ｘ−
ｙ）／100となる。
同様に第２軸、第３軸……第ｎ軸についても第
２軸、第３軸……第ｎ軸負荷検出器からの信号が
ｘ＋ｙ／ｎ−１になるように第２軸、第３軸……第ｎ 軸速度設定器を変化させ、最終的に各発電機出力
はＷ／ｎ×１／100・（ｘ＋ｙ／ｎ−１）になる。この 結果総合出力は、 Ｗ／ｎ×（ｘ−ｙ）／100＋（ｎ−１）×Ｗ／ｎ ×１／100（ｘ＋ｙ／ｎ−１）＝Ｗ×ｘ／100 であり、第２図の実施例の場合と異ならない。こ
れにより各軸の負荷分担を適宜設定できるがプラ
ント全体および各軸の効率等を加味して運転を行
うことができる。
２軸、第３軸……第ｎ軸負荷検出器からの信号が
ｘ＋ｙ／ｎ−１になるように第２軸、第３軸……第ｎ 軸速度設定器を変化させ、最終的に各発電機出力
はＷ／ｎ×１／100・（ｘ＋ｙ／ｎ−１）になる。この 結果総合出力は、 Ｗ／ｎ×（ｘ−ｙ）／100＋（ｎ−１）×Ｗ／ｎ ×１／100（ｘ＋ｙ／ｎ−１）＝Ｗ×ｘ／100 であり、第２図の実施例の場合と異ならない。こ
れにより各軸の負荷分担を適宜設定できるがプラ
ント全体および各軸の効率等を加味して運転を行
うことができる。
第７図は第６図のバイアス設定器に代えて各軸
に比率設定器４２，４４および４６ならびに乗算
器４３，４５および４７を設け、負荷配分制御装
置４１の出力によつて各比率設定器４２，４４，
４６に各軸比率出力を生じさせ、これを乗算器４
３，４５，４７にて演算器２５の出力と掛け合わ
せて得た信号を加算器２７Ｂ，３１Ｂおよび３５
Ｂに与えるようにしたものである。
に比率設定器４２，４４および４６ならびに乗算
器４３，４５および４７を設け、負荷配分制御装
置４１の出力によつて各比率設定器４２，４４，
４６に各軸比率出力を生じさせ、これを乗算器４
３，４５，４７にて演算器２５の出力と掛け合わ
せて得た信号を加算器２７Ｂ，３１Ｂおよび３５
Ｂに与えるようにしたものである。
第８図は各軸のフイードバツク信号を実負荷に
代えて速度設定器の設定値をとるようにした実施
例を示したものである。
代えて速度設定器の設定値をとるようにした実施
例を示したものである。
この構成によりフイードバツク信号の遅れが少
なくなり安定した制御ができるようになる。特に
各軸の発電機出力に時間遅れのばらつきがある場
合には負荷変化時に軸間でハンチング現象が起る
可能性があるが、この対策となる。
なくなり安定した制御ができるようになる。特に
各軸の発電機出力に時間遅れのばらつきがある場
合には負荷変化時に軸間でハンチング現象が起る
可能性があるが、この対策となる。
上記実施例では、コンバインド・サイクル・シ
ステムを構成する各軸の定格負荷が等しいものと
して説明したが、制御のための信号をすべて％換
算しておけば各軸の定格負荷が異つていても同様
に取扱える。
ステムを構成する各軸の定格負荷が等しいものと
して説明したが、制御のための信号をすべて％換
算しておけば各軸の定格負荷が異つていても同様
に取扱える。
またｎ軸のうちの幾つかの軸を本発明に係る制
御装置から切離して手動で速度設定器を操作し負
荷をとるようにした場合でも、残りの制御装置に
接続された軸に容量的余裕があれば総合的なプラ
ント出力は保証される。
御装置から切離して手動で速度設定器を操作し負
荷をとるようにした場合でも、残りの制御装置に
接続された軸に容量的余裕があれば総合的なプラ
ント出力は保証される。
本発明は上述のように、一軸形コンバインド・
サイクルを複数軸設けてなる発電プラントにおけ
る運転軸数変動に対応して各軸毎の速度設定信号
を取出すようにしたもので、この速度設定信号に
はガバナフリー補償を施すようにしたものである
ため、プラントを部分負荷状態に応じて軸数を変
動させて運転しても常に高効率での運転が実現で
きる。
サイクルを複数軸設けてなる発電プラントにおけ
る運転軸数変動に対応して各軸毎の速度設定信号
を取出すようにしたもので、この速度設定信号に
はガバナフリー補償を施すようにしたものである
ため、プラントを部分負荷状態に応じて軸数を変
動させて運転しても常に高効率での運転が実現で
きる。
また、各軸を均等負荷でなく、不均等負荷で、
運転させることもでき、プラントをきわめて能率
的に運用することができる。
運転させることもでき、プラントをきわめて能率
的に運用することができる。
第１図は１軸形コンバインド・サイクルの負荷
制御装置の構成を示すブロツク線図、第２図は各
軸に均等に負荷配分を行う本発明の一実施例を示
すブロツク線図、第３図は発電機出力と周波数の
関係を示す図、第４図は第２図の関数発生器２２
Ａの内容を示す図、第５図は第２図の関数発生器
２７Ａ，３１Ａ，３５Ａの内容を示す図、第６図
および第７図は各軸に異つた負荷配分を行う本発
明の他の実施例を示すブロツク線図、第８図は各
軸のフイードバツク系の他の構成例を示すブロツ
ク線図である。 ２，１８，２４，３１，３５…減算器、２７
Ｂ，３１Ｂ，３５Ｂ…加算器、２１…切替装置、
２２…加算器、２２Ａ，２７Ａ，３１Ａ，３５Ａ
…関数発生器。
制御装置の構成を示すブロツク線図、第２図は各
軸に均等に負荷配分を行う本発明の一実施例を示
すブロツク線図、第３図は発電機出力と周波数の
関係を示す図、第４図は第２図の関数発生器２２
Ａの内容を示す図、第５図は第２図の関数発生器
２７Ａ，３１Ａ，３５Ａの内容を示す図、第６図
および第７図は各軸に異つた負荷配分を行う本発
明の他の実施例を示すブロツク線図、第８図は各
軸のフイードバツク系の他の構成例を示すブロツ
ク線図である。 ２，１８，２４，３１，３５…減算器、２７
Ｂ，３１Ｂ，３５Ｂ…加算器、２１…切替装置、
２２…加算器、２２Ａ，２７Ａ，３１Ａ，３５Ａ
…関数発生器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ガスタービン、蒸気タービンおよび発電機を
１軸上に連結したコンバインド・サイクルを複数
軸有するコンバインド・サイクル・システムと、
中央給電所からの出力指令またはこれに代るもの
に前記システムの出力から取出したフイードバツ
ク信号を加味して得た前記システムの各軸共通出
力指令を形成するシステム制御装置と、このシス
テム制御装置の出力にガバナフリー補償信号およ
び前記システムの各軸出力もしくはこれに代るも
のによるフイードバツク信号を加味して前記シス
テムの各軸速度設定信号を形成する各軸制御装置
とをそなえたコンバインド・サイクル発電システ
ムの出力制御装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の装置において、
電力系統に接続されている軸の数に応じてガバ
ナ・フリー補償の関数を切換るようにしたコンバ
インド・サイクル発電システムの出力制御装置。 ３ ガスタービン、蒸気タービンおよび発電機を
１軸上に連結したコンバインド・サイクルを複数
軸有するコンバインド・サイクル・システムと、
中央給電所からの出力指令またはこれに代るもの
に前記システムの出力から取出したフイードバツ
ク信号を加味して得た前記システムの各軸共通出
力指令を形成するシステム制御装置と、前記シス
テムにおける各軸の負荷分担に応じた出力を形成
する負荷配分制御装置と前記システム制御装置お
よび負荷配分制御装置の出力にガバナフリー補償
信号および前記システムの各軸出力もしくはこれ
に代るものによるフイードバツク信号を加味して
前記システムの各軸速度設定信号を形成する各軸
制御装置とをそなえたコンバインド・サイクル発
電システムの出力制御装置。 ４ 特許請求の範囲第３項記載の装置において、
電力系統に接続されている軸の装置において、電
力系統に接続されている軸の数に応じてガバナ・
フリー補償の関数を切換るようにしたコンバイン
ド・サイクル発電システムの出力制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57120751A JPS5912106A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | コンバインド・サイクル発電システムの出力制御装置 |
| US06/512,015 US4491737A (en) | 1982-07-12 | 1983-07-08 | Output control systems of combined cycle type electric power generating systems |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57120751A JPS5912106A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | コンバインド・サイクル発電システムの出力制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5912106A JPS5912106A (ja) | 1984-01-21 |
| JPS6243045B2 true JPS6243045B2 (ja) | 1987-09-11 |
Family
ID=14794081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57120751A Granted JPS5912106A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | コンバインド・サイクル発電システムの出力制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4491737A (ja) |
| JP (1) | JPS5912106A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012005237A (ja) * | 2010-06-17 | 2012-01-05 | Hitachi Ltd | 発電所負荷制御装置 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58219148A (ja) * | 1982-06-14 | 1983-12-20 | Kuraray Co Ltd | ７−オクテンアミンおよびその製造方法 |
| JPS61200312A (ja) * | 1985-03-01 | 1986-09-04 | Hitachi Ltd | 複合サイクル発電プラントの負荷制御装置 |
| JP2756000B2 (ja) * | 1989-08-25 | 1998-05-25 | 花王株式会社 | 第３級アミノアルコール及びその製造方法 |
| US5555719A (en) * | 1994-02-15 | 1996-09-17 | General Electric Co. | Method of operating a combined cycle steam and gas turbine power generating system with constant settable droop |
| US5949153A (en) * | 1997-03-06 | 1999-09-07 | Consolidated Natural Gas Service Company, Inc. | Multi-engine controller |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5314259A (en) * | 1976-07-26 | 1978-02-08 | Hitachi Ltd | Output control system for combined plant of gas turbines and steam turbines |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3812377A (en) * | 1972-12-04 | 1974-05-21 | Gen Electric | System for independent or common control of prime movers |
| US4327294A (en) * | 1974-08-08 | 1982-04-27 | Westinghouse Electric Corp. | Combined cycle electric power plant and a gas turbine having an improved overspeed protection system |
| US4081956A (en) * | 1976-05-13 | 1978-04-04 | General Electric Company | Combined gas turbine and steam turbine power plant |
| US4136286A (en) * | 1977-07-05 | 1979-01-23 | Woodward Governor Company | Isolated electrical power generation system with multiple isochronous, load-sharing engine-generator units |
-
1982
- 1982-07-12 JP JP57120751A patent/JPS5912106A/ja active Granted
-
1983
- 1983-07-08 US US06/512,015 patent/US4491737A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5314259A (en) * | 1976-07-26 | 1978-02-08 | Hitachi Ltd | Output control system for combined plant of gas turbines and steam turbines |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012005237A (ja) * | 2010-06-17 | 2012-01-05 | Hitachi Ltd | 発電所負荷制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5912106A (ja) | 1984-01-21 |
| US4491737A (en) | 1985-01-01 |
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