JPS6326803B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6326803B2
JPS6326803B2 JP57218537A JP21853782A JPS6326803B2 JP S6326803 B2 JPS6326803 B2 JP S6326803B2 JP 57218537 A JP57218537 A JP 57218537A JP 21853782 A JP21853782 A JP 21853782A JP S6326803 B2 JPS6326803 B2 JP S6326803B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
generator
steam
cost
converters
Prior art date
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Expired
Application number
JP57218537A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS58164906A (ja
Inventor
Jei Jiubakosuki Donarudo
Kaya Azumi
Ei Kiizu Marion
Enu Matsuko Seodoo
Eichi Mosu Uiriamu
Jei Shaibu Tomasu
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.)
Babcock and Wilcox Co
Original Assignee
Babcock and Wilcox Co
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Filing date
Publication date
Application filed by Babcock and Wilcox Co filed Critical Babcock and Wilcox Co
Publication of JPS58164906A publication Critical patent/JPS58164906A/ja
Publication of JPS6326803B2 publication Critical patent/JPS6326803B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B35/00Control systems for steam boilers
    • F22B35/008Control systems for two or more steam generators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K13/00General layout or general methods of operation of complete plants
    • F01K13/02Controlling, e.g. stopping or starting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)

Description

38 とを具備することを特徴とする負荷制御装置。
2 あらかじめ定められた時間期間中、前記変換
機の1つのエネルギ出力の割合があらかじめ定め
られた限界を越えて変動する場合に、この変換機
に送られる前記システム制御信号を前記差信号に
よりバイアスできないようにする手段32,3
4,36,38を具備する特許請求の範囲第1項
記載の負荷制御装置。
3 前記複数のエネルギ変換機のそれぞれが蒸気
発生器である特許請求の範囲第1項記載の負荷制
御装置。
4 前記変換機が蒸気発生器である特許請求の範
囲第2項記載の負荷制御装置。
【発明の詳細な説明】
本発明は、限定するものではないが、例えば蒸
気発生器、タービン、送風機、冷却機、フアン、
ポンプ、コンプレツサ、熱交換機のような複数の
エネルギ変換機により構成されたシステムの自動
負荷制御装置に関する。詳しくいうと、本発明は
システムの負荷をシステムの複数の変換機間に、
エネルギの変換が最低のコストで生じるように、
配分する負荷制御装置に関する。
この中で記載する負荷制御装置は2つの主要な
目的を有する。第1は、変換機のエネルギ出力を
需要に等しく保持することであり、第2は最低の
コストでエネルギの変換を行なうことである。第
1の目的は実際のエネルギ出力と必要なエネルギ
出力との差に比例する誤差信号を確立し、この誤
差信号から、すべての変換機を並列的に調整して
システムからのエネルギ出力の合計割合を需要に
等しく保持するように動作するシステム制御信号
を発生することによつて達成される。
一般に認められた理論によれば、与えられた需
要を満足するのに必要なエネルギ変換割合はシス
テムのすべての変換機が同じコスト増分でエネル
ギを変換しているときが最も効率が良い。本発明
はこれを、すなわち第2の目的を、システムのす
べての変換機が動作すべきであるコスト増分を示
すシステムコスト増分信号を発生し、各変換機が
この指定されたコスト増分で動作するまで定常状
態のもとで各変換機のエネルギ変換割合、従つて
エネルギ出力、を再調整することによつて達成す
る。
それ故、本発明の主な目的は、一般にエネルギ
変換機のそれぞれがその能力に比例してシステム
の負荷の変化を即座に共有するが、しかし各変換
機間でシステムの負荷が定常状態のもとで、各変
換機が同じコスト増分で動作するように、再調整
される負荷制御装置を提供することである。
本発明の他の目的は構成素子が適用される特定
のシステムの特性に従つて容易に配置または再配
置できる最大の融通性を有する負荷制御装置を提
供することである。
以下、添付図面を参照して本発明の一実施例に
ついて詳細に説明する。
添付図面および以下の記載においては通常の論
理シンボルが使用されている。そのようなシンボ
ルが表わす構成素子、すなわちときどきハードウ
エアと呼ばれているもの、は商業的に入手できる
ものであり、またそれらの動作はこの分野の技術
者には十分に理解されているものである。なお、
通常の論理シンボルは、本発明がアナログまたは
デイジタルの一方の形式、あるいは両形式の組合
せで実施できるので、アナログまたはデイジタル
のような特定形式の構成素子に本発明を関係付け
ることをさけるために使用したのである。
一般に受け入れられている慣例によれば、蒸気
の発生は、ヘツダー2内の蒸気圧の設定点からの
偏差を不平衡のインデツクスとして使用し、その
ような偏差から、1つが参照数字1で図示されて
いる複数の発生器のそれぞれの蒸気発生の割合を
並行に調整して蒸気発生と蒸気の需要とを等しい
状態に戻すシステム制御信号を発生することによ
つて、需要に等しく保持されている。かくして、
図面には、減算器6に送られる信号を発生する圧
力トランスジユーサ4が示されており、このトラ
ンスジユーサ4の出力信号は減算器6において信
号発生器8で発生された所望の蒸気圧に比例する
設定点信号と比較され、所望の蒸気圧と実際の蒸
気圧との差すなわち誤差に比例する出力信号を発
生する。減算器6からの出力信号はシステムの蒸
気の生成を蒸気の需要に等しく保持するように必
要に応じて変化するシステム制御信号を発生する
比例および積分器10に入力される。システム選
択スイツチ12が蒸気発生器の制御を手動調節可
能なシステム制御信号に切換えるために設けられ
ている。
即座に応答するために、システム制御信号は発
生器選択スイツチ18、高−低リミツタ16を介
して蒸気発生器1に対する燃焼制御器(図示せ
ず)に送られる。高−低リミツタ16は燃焼割合
があらかじめ定められた限界以上または以下にな
らないように作用する。発生器選択スイツチ18
はシステム制御信号から手動調節可能な信号へ燃
焼の制御を移す働きをする。
システム制御信号を変更する、従つて発生器1
の燃焼割合を増大または減少するように働くバイ
アス信号を発生器選択スイツチ18に供給しても
よい。このバイアス信号は3位置スイツチ19を
介して選択スイツチ19に伝送され、その結果信
号発生器21で発生される手動調節可能なバイア
ス信号が選択スイツチ18に伝送でき、あるいは
零バイアス信号がスイツチ18に伝送でき、ある
いは差働制御装置23で発生された信号がスイツ
チ18に伝送できる。
定常状態中、各発生器の燃焼割合を同時に再調
整してすべての発生器の蒸気発生のコスト増分を
同じにるために、各発生器ごとに蒸気発生のコス
ト増分に対応する信号が蒸気流量トランスジユー
サ24で発生された信号に応答する関数発生器2
2で発生される。この関数発生器22は図示の蒸
気発生器1のコスト増分(△C)を計算する。従
つて、各蒸気発生器にそれぞれ関数発生器22が
設けられている。コスト増分(△C)は各発生器
ごとの前に計算されたコスト値(PCj)から今計
算されたコスト値(PCi)へのコストの変化であ
る。すなわち、 △C=PCi−PCj ここでiは現在の負荷、jは前の負荷を示す。
コスト値(PC)は次式によつて計算される。
PC(ドル/ポンド−蒸気)=燃料流量(ガロン/時)
×燃料コスト(ドル/ガロン) ×1/蒸気発生器の効率(%)×1/蒸気流量(
ポンド−蒸気/時) 関数発生器22は蒸気流量値を蒸気流量トラン
スジユーサ24から受信し、上式の残りのプラン
トデータ値(図において「他のプラントデータ」
と記載されている)、すなわち、燃料流量、燃料
コスト、蒸気発生器の効率についての値を手動に
よりあるいは図示しない他のセンサから直接受信
してコスト値(PC)を計算する。あるいは関数
発生器22に蒸気流量のみを未知数とするあらか
じめ計算された次の式を記憶させておき、蒸気流
量トランスジユーサ24から蒸気流量値を受信し
てコスト値(PC)を計算するようにしてもよい。
PC(ドル/ポンド−蒸気)=f(蒸気流量(ポン
ド−蒸気/時))このようにして計算された各蒸
気発生器のコスト増分信号は信号発生器25に送
られる。この信号発生器25には他の蒸気発生器
のコスト増分信号も供給され、システムのすべて
の蒸気発生器のコスト増分値の中央値が選択され
る。この中央値はすべての蒸気発生器が動作すべ
きであるコスト増分に対応するシステムコスト増
分信号となる。このシステムコスト増分信号は減
算器20に送られる。図示されていないが、シス
テムコスト増分信号は他の蒸気発生器に対する同
様構成の減算器にもそれぞれ供給される。減算器
20においてシステムコスト増分信号と関数発生
器22からのコスト増分信号とが比較され、その
差に対応する出力信号が差働制御装置23に送ら
れる。従つて、差働制御装置23には図示の蒸気
発生器1が動作すべきであるコスト増分値が常時
入力されることになる。システムの各発生器に対
するコスト増分信号は信号発生器25に送られ、
この信号発生器25はすべての蒸気発生器が動作
すべきであるコスト増分に対応するシステムコス
ト増分信号を発生する。各関数発生器22からの
出力信号はまた、減算器20にも送られる。減算
器20はシステムコスト増分信号と特定の関数発
生器22からの信号との差に対応する出力信号を
発生し、これを差働制御装置23に送る。
各蒸気発生器のコスト増分を指定された値にす
るように各発生器の負荷を再調整することは、あ
らかじめ定められた時間期間の間発生器からの蒸
気発生割合が実質的に一定であるときの定常状態
のもとでのみ行なわれるべきである。再調整がこ
のような定常状態のもとでのみ行なわれることを
保証するために、タイマー32が図示されてお
り、タイミング期間の開始時に蒸気流量トランス
ジユーサ24からの出力信号がこのタイマー32
に供給され、また減算器34にも供給される。タ
イマー32の出力信号はそのタイミング期間中一
定である。タイマー32からの一定出力信号は減
算器34において蒸気流量トランスジユーサ24
からの現出力信号から減算される。減算器34か
らの出力信号が高−低リミツタ36で確立された
限界内にある限り、減算器34の出力信号は可能
化スイツチ38を作動し、再調整を行なわせる。
しかしながら、減算器34からの出力信号が高−
低リミツタ36によつて確立された限界より大き
いまたは小さい場合には、スイツチ38が開放
し、それによつて再調整を不能にし、同時にリセ
ツト信号をタイマー32に供給して新しいタイミ
ング期間を開始させる。
減算器34の出力信号が高−低リミツタ36の
限界内にあり、従つて各蒸気発生器が定常状態に
あることが確認されると、上記したように可能化
スイツチ38が閉成される。このとき3位置スイ
ツチ19が可能化スイツチ19の一方の固定接点
と接続された固定接点位置、すなわち負荷再割合
て位置にあると、差動制御装置23からの出力信
号は発生器選択スイツチ18からの出力信号をバ
イアスし、発生器1の燃焼割合を、その蒸気発生
のコスト増分が指定された、すなわちシステムの
コスト増分に等しくなるまで、再調整する。明ら
かなように、そのような燃焼割合の再調整は、可
能化スイツチ38が開放されたときに、あるいは
操作者によつてスイツチ19が手動調節可能なバ
イアス信号位置(信号発生器21と接続された固
定接点位置)または零バイアス信号位置(無接続
の固定接点位置)に置かれたときに禁止される。
簡単にするためと、反復をさけるために、本発
明制御装置はシステムを構成する複数の蒸気発生
器の1つだけに適用した場合を例示し、記載した
けれど、図面に指示されているように、システム
制御信号は同様の態様で他のすべての蒸気発生器
に送られ、また個々のコスト増分信号がシステム
コスト増分信号発生器に送られることは明らかで
ある。上述のように、本発明においては、システ
ムの複数の蒸気発生器のそれぞれのコスト増分を
関数発生器22において連続的に計算し、各発生
器のコスト増分信号を信号発生器に集めてそれら
の中央値を選択し、この中央値をシステムコスト
増分信号として各発生器の減算器20に送り、シ
ステムコスト増分信号と各発生器のコスト増分信
号との差をとり、この差の値を必要なときに各発
生器に送られるシステム制御信号に加えて各発生
器の燃焼割合、従つてエネルギ出力、を増大、ま
たは減少させるものであるから、理想状態に近い
最低限のコストで各蒸気発生器を動作させること
ができるという顕著な利点がある。
なお、上記実施例では複数の蒸気発生器より構
成されたシステムについて説明したが、前記した
タービン、送風機、冷却機、フアン、ポンプ、コ
ンプレツサ、熱交換機のような他のエネルギ変換
機にも本発明が適用でき、同様の作用効果が得ら
れることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
添付図面は複数の蒸気発生器より構成されたシ
ステムに適用した本発明による負荷制御装置の一
実施例を示す論理構成図である。 1……蒸気発生器、2……ヘツダー、4……圧
力トランスジユーサ、6,20,34……減算
器、8,21……信号発生器、10……比例およ
び積分器、12……システム選択スイツチ、16
……高−低リミツタ、18……発生器選択スイツ
チ、19……3位置スイツチ、22……関数発生
器、23……差働制御装置、24……蒸気流量ト
ランスジユーサ、25……信号発生器、32……
タイマー、36……高−低リミツタ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 複数のエネルギ変換機より構成されたシステ
    ムに対する負荷制御装置において、 前記システムの負荷に対応するシステム制御信
    号を発生するシステム制御信号発生装置4,6,
    8,10と、 前記システム制御信号を前記各エネルギ変換機
    に送り、これら変換機のそれぞれのエネルギ出力
    を前記システムの負荷の変化に従つて並行に調整
    する調整装置12,16,18と、 前記複数の変換機のそれぞれに対する個々のコ
    スト増分信号を発生する個々のコスト増分信号発
    生装置22,24と、 前記コスト増分信号の全部に応答してその中央
    値をシステムコスト増分信号として発生するシス
    テムコスト増分信号発生装置25と、 前記システムコスト増分信号と各変換機に対す
    る前記個々のコスト増分信号との差に対応する差
    信号を発生する装置20と、 該差信号により選択的に前記各変換機に送られ
    るシステム制御信号をバイアスし、各変換機のエ
    ネルギ出力を再調整する装置18,19,23,
JP57218537A 1981-12-15 1982-12-15 エネルギ変換機用負荷制御装置 Granted JPS58164906A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/331,060 US4435650A (en) 1981-12-15 1981-12-15 Load control for energy converters
US331060 1981-12-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58164906A JPS58164906A (ja) 1983-09-29
JPS6326803B2 true JPS6326803B2 (ja) 1988-05-31

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JP57218537A Granted JPS58164906A (ja) 1981-12-15 1982-12-15 エネルギ変換機用負荷制御装置

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JP (1) JPS58164906A (ja)
AU (1) AU553813B2 (ja)
CA (1) CA1180418A (ja)
IN (1) IN158421B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH021804U (ja) * 1988-06-15 1990-01-09

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4685072A (en) * 1981-12-10 1987-08-04 The Babcock & Wilcox Company Steam generator on-line efficiency monitor
WO2014134433A1 (en) 2013-02-28 2014-09-04 Bae Systems Controls Inc. Seat power systems and methods

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JPH021804U (ja) * 1988-06-15 1990-01-09

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Publication number Publication date
US4435650A (en) 1984-03-06
CA1180418A (en) 1985-01-02
JPS58164906A (ja) 1983-09-29
AU9150582A (en) 1983-06-23
IN158421B (ja) 1986-11-15
AU553813B2 (en) 1986-07-31

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