JPS63314302A - 原子力発電所のタ−ビン制御装置 - 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〕 本発明は沸騰水型原子力発電所の出力制御系に係に、特
に、系統外乱発生による発電機負荷減少。

タービン速度変化が生じた場合に、原子炉をスクラムさ
せることなく、タービン速度を安定に適切な運転を継続
させるに好適なタービン制御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の装置では、特開昭５４−１４５３９７号公報に記
“載のように、系統外乱発生でパワーロードアンバラン
スリレー（以下ＰＬＵＲｙ）が作動し、かつ、ある限ら
れた負荷遮断範囲のみに着目したものであり、ＰＬＵＲ
ｙが作動しない程度の系統外乱が発生した場合の対策に
ついては考慮がされていなかった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前述の公開公報は、電力系統の異常時（例えば落雷等に
よる負荷遮断時）にＰＬＵＲｙの動作により主蒸気加減
弁の急閉操作及びタービンバイパス弁の急閉操作を行う
ものである。しかし、実際には、タービンは高圧タービ
ン及び低圧タービンが連結され、高圧タービンから吐出
された蒸気がインターセプト弁を介して低圧タービンに
供給される。主蒸気加減弁はＢＷＲプラントの原子炉圧
力容器で発生した蒸気を高圧タービンに導く主蒸気配管
に設置されている。前述の公開公報は、電力系統の異常
時に、インターセプト弁の開閉操作と対応した主蒸気加
減弁及びタービンバイパス弁の開閉操作については考慮
されていない。

しかし、インターセプト弁の開閉及びＰＬＵＲｙの動作
と主蒸気加減弁及びタービンバイパス弁の開閉とを対応
させて検討することによって、新たな課題があることを
発明者等は見出した。以下にＢＷＲプラントにおけるそ
の検討内容を説明する。

ＰＬＵＲｙは、低圧タービンに連結される発電機で発生
する電流の測定信号（発電機電流信号）及び低圧タービ
ンに連結された高圧タービンから吐出されて低圧タービ
ンに供給される蒸気圧力（以下、中間蒸気圧力という）
の測定信号（中間蒸気圧力信号）とを入力しており、こ
れらの発電機電流信号と中間蒸気圧力信号との差が所定
値（例えば４０％）以下になると作動してリセットされ
る。ＰＬＵＲｙの作動により主蒸気加減弁の作動油圧が
急速に低下して主蒸気加減弁が急閉すると同時に、負荷
設定器の負荷設定信号を零にする。

圧力調節器は、ＢＷＲプラントの原子炉圧力容器内で発
生した蒸気の圧力信号と圧力設定信号と偏差信号を入力
して全主蒸気流量信号を出力する。

速度調節器は、測定されたタービン回転速度信号とター
ビン回転速度設定信号との偏差信号を入力してタービン
回転速度制御信号を出力する。低値優先回路は、金主蒸
気流量信号と速度／負荷制御信号とのうちでレベルの低
い信号を選択して主蒸気加減弁流量要求信号を出力する
。主蒸気加減弁は、主蒸気加減弁流量要求信号に基づい
て開度が制御される。なお、速度／負荷制御信号は、タ
ーパ・回転速度制御信号と負荷設定信号に基づいて得ら
れる。

また、タービンバイパス弁は、全主蒸気流量信号と主蒸
気加減弁流量要求信号との偏差であるタービンバイパス
弁流量要求信号に基づいて開度が制御される。

高圧タービンから低圧タービンに導かれる蒸気流量を制
御するインターセプト弁は、インターセプト弁流量要求
信号により制御される。この流量要求信号は、速度調節
器に入力される偏差信号を入力するインターセプト弁速
度調定器の出力信号である制御信号を負荷設定器からの
負荷設定信号に基づいて補正することにより得られる。

ＰＬＵＲｙが作動せずインターセプト弁が急閉する程度
の部分負荷遮断が電力系統に生じた場合におけるＢＷＲ
プラントの応答を第５図を用いて説明する。

このような部分負荷遮断が電力系統に生じると。

タービン回転速度信号が上昇し、速度／負荷制御信号が
低下する。タービンの回転速度が約０．２５Ｈｚ上昇し
た時点で、速度／負荷制御信号が全主蒸気流量信号以下
となり、低値優先回路は速度／負荷制御信号を選択し主
蒸気流量要求信号として出力する（（Ｂ、）の破線）、
従って、主蒸気加減弁の開度は速度／負荷制御信号の減
少に伴って絞られ、主蒸気加減弁流量は（Ｂ）の実線の
ように低下する。また、バイパス弁流量要求信号は正の
値となり、タービンバイパス弁が開き、タービンバイパ
ス弁流量は（Ｂ）の一点鎖線のように上昇する。ただし
、タービン回転速度数の上昇率が大きい場合、高圧ター
ビンから低圧タービンへ流れ込む主蒸気流量を先行的に
遮断すべく、インターセプト弁が急閉する（（Ｂ）の二
点鎖線）。

第５図に示したような事象では、タービンの回転速度上
昇による主蒸気加減弁流量要求信号の減少（（Ｂ）の破
線）に対し、主蒸気加減弁閉動作がやや遅れ（第５図（
Ｂ）の実線）、また、タービンバイパス弁は、主蒸気加
減弁流量要求信号に伴うバイパス弁流量要求信号と実際
の弁開度の偏差が５％以上、かつ、原子炉出力１５％以
上で急閉するというインタロックによって急閉する。こ
のため、主蒸気加減弁流量（（Ｂ）の実線）とタービン
バイパス弁流量（（Ｂ）の一点鎖線）との間のミスマツ
チにより主蒸気流量は増大しく（Ｄ）の実線）、主蒸気
流量大のスクラム設定値を越えてスクラムに到る可能性
がある。また、タービン回転速度が急上昇するため、イ
ンターセプト弁は急閉し、それによりタービン回転速度
は低下する。

タービン回転速度が低下する過程では、主蒸気加減弁が
開＜（（Ｂ）の実線）、ただし主蒸気加減弁の動作特性
から、主蒸気加減弁流量要求信号が開方向に変っても主
蒸気加減弁閉動作が継続しており（（Ｂ））、主蒸気加
減弁の開動作は更に遅れる。この時、併せてタービンバ
イパス弁の閉動作が行われる（（Ｂ）の一点鎖線）が、
タービンバイパス弁流量要求信号は主蒸気加減弁の応答
によらず主蒸気加減弁流量要求信号の変化にのみ従うた
め主蒸気加減弁の開動作が行わないにもかかわらず、タ
ービンバイパス弁が閉じられる。その結果、原子炉圧力
が上昇しく　（Ｃ））、この圧力変動に最も敏感な中性
子束が変動しく（Ｄ）の破線）、中性子束高スクラム設
定値に達する可能性がある。

また、部分負荷遮断後上昇したタービン速度は、インタ
ーセプト弁が急閉することによって高圧タービンから低
圧タービンへ流れ込む蒸気流量が急激になるなるため、
徐々に低下する。さらにタービン速度は、インターセプ
ト弁のリセット遅れ、及び１間遠度が遅いことから（（
Ａ）一点鎖線）。

さらに低下を続は低周波数トリップ設定値を下回り原子
炉スクラムに到る可能性がある。

次に第６図により、ＰＬＵＲｙが作動する程度の部分負
荷遮断が電力系統に発生した場合の８すＲプラント応答
について説明する。

電力系統で落雷等の事故が発生し、負荷が欠落すると、
これに伴い、電力系統の周波数が上昇する。この電力系
統周波数の上昇、すなわち、タービン回転速度の上昇を
抑制すべく、原子炉出力に比べ、電力系統負荷が４０％
以上、かつ、４０％７１０ミリ秒以内となった場合に、
ＰＬＵＲｙが作動し、主蒸気加減弁の駆動油圧を急減さ
せることにより、主蒸気加減弁が急閉される（（Ａ）の
実線）、また同時に、ＰＬＵＲｙの作動により負荷設定
器の負荷設定信号は零となり、速度／負荷制御信号は負
（制御上は零）となる、従って、速度／負荷制御信号が
優先して低値優先回路を通過し、主蒸気加減弁流量要求
信号も零となる。これに伴い、全主蒸気流量信号がその
ままタービンバイパス弁流量要求信号となり、タービン
バイパス弁が開＜、（（Ａ）の一点鎖線）。

一方、ＰＬＵＲｙの作動により負荷設定が零になり、か
つ、タービン速度が上昇すると、インク−セプト弁は閉
方向に制御される。ただし本事象の様な急激な負荷変動
の場合、インターセプト弁は急閉する。

一連の動作により、電力系統周波数の上昇は抑制される
。

その後、タービン回転速度は低下する過程で、インター
セプト弁は、その開度偏差が５％以下になると急閉リセ
ットの働きにより徐々に開く（（Ａ）の二点鎖線）、こ
の時、主蒸気加減弁はまだ全閉した状態にあるので、中
間蒸気圧力信号が低下し１発電機電流信号との偏差が４
０％以下となるＰＬＵＲｙは自動的にリセットされる。

ＰＬＵＲ）ｒのリセットにより、四弁ある主蒸気加減弁
急閉作動電磁力はそれぞれ１，２．３．４秒後にリセッ
トされる。また、負荷設定はリセット後、ある値（例え
ば２０％）に再設定され、タービン速度８が１００．８
　　％以下に低下すると、主蒸気加減弁は再び開＜　（
（Ａ）の実線）。

このような動作において、ＰＬＵＲｙがリセットする前
にタービン回転速度が１００％を下回ると、主蒸気加減
弁は急閉リセツＩ・される前であるため、タービンバイ
パス弁だけが閉じる（（Ａ）の一点鎖ａ）ことにより、
主蒸気加減弁流量タービンバイパス弁流量にミスマツチ
が生じ、主蒸気加減弁の開動作とタービンバイパス弁の
閉動作の特性差から原子炉圧力は上昇する（（Ｂ）の実
線）とともに、原子炉水位は低下しく（Ｂ）の破線）、
スクラムする可能性がある。

本発明の目的は、電力系統外乱によるタービン速度変動
が生じて、加減動作をする場合にも、不要なプラント停
止を回避しながら原子カプラントの運転を継続すること
ができる原子力発電所のタービン制御装置を提供するこ
とにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、先ず、加減弁開閉特性とバイパス弁の開閉
特性の違いから生じる主蒸気流量のミスマツチ及び原子
炉圧力変動１Ｍ子炉水位変動を抑えるためには、実際の
加減弁開閉特性に合うように、バイパス弁流量要求信号
演算の基礎とされる加減弁流量要求信号をそのまま減算
することをやめて、変化率を制限した加減弁流量減算信
号としてバイパス弁流量要求信号演算部に供給すること
。

かつ、この変化率制限は、ＰＬＵＲｙが作動、もしくは
、タービントリップが発生した時には動作しない切換手
段を設けることにより、またタービン速度低下を抑える
ためには、インターセプト弁のリセット時間の短縮、開
閉速度を速くすること。

さらに、主蒸気加減弁の開閉速度を速くすることによっ
て達成される。ただし、この手段のみの場合、低周波数
トリップは回避されるが、インターセプト弁開バイアス
（通常１００％）が加えられているため、インターセプ
ト弁が開きタービン速度が再び上昇しても１０５％を超
えるまではインターセプト弁調定率の関係から閉動作を
行なわない。そのため、タービン速度が１０５％を超え
ると再び開度偏差が５％を超えインターセプト弁は急閉
し、その後、前記動作を繰り返すことになり、タービン
発電機の健全性上好ましくない。

上記動作を回避するためには、インターセプト弁の急閉
機構をこれまでの開度偏差５％で急閉するのをやめて、
発電機負荷変化量をとらえ、発電機負荷変化がある。あ
る一定時間内にある一定量を超えたときにのみ急閉する
急閉装置を設け、かつ、インターセプト弁の急閉信号に
より、インターセプト弁の開バイアスをある一定値を減
少させる開バイアス切換回路を設け、インターセプト弁
の閉方向の動作開始を阜めることにより達成される。

次に、ＰＬＵＲｙが作動し、加減弁は急閉するような場
合、パワーロードがリセットする前に加減弁流量要求信
号が正値となり、バイパス弁のみ絞られ原子炉圧力が変
動する点に対しては、ＰＬＵＲｙがリセットし、ある一
定時間の間、加減弁流量要求信号をある定められた値に
保持する負荷制限手段を設けることにより達成される。

〔作用〕

前記の切換手段を用いる変化率制限は、ｐｔ、ｕＲｙが
作動しない程度の系統変動、もしくは、ＰＬＵＲｙリセ
ット後は、金主蒸気流量信号から減算してバイパス弁流
量要求信号を作る加減弁流量要求信号の増減両方向に変
化率制限がかかるため、バイパス弁の急開は避けられ、
ＰＬＵＲｙリセット後のバイパス弁の開閉動作も実際の
加減弁開閉動作に合うように制御されるため、主蒸気流
量大による主蒸気隔離弁閉スクラム、圧力高、中性子束
高、及び水位低スクラムを回避することができる。

また、インターセプト弁急閉装置を設けること　、によ
り、インターセプト弁の急閉は最初の部分負荷遮断時の
みとなり、インターセプト弁のリセット時間を速めるこ
とによりタービン速度が大幅に低下する前に開動作を行
い、かつ、開速度を速くすることにより、、タービン速
度の大幅低下を回避することができ、かつ、開バイアス
切換回路を設け、閉速度を速くすることによって、再び
、急上昇したタービン速度のオーバースピードを抑え。

急閉急開を回避しつつ、すみやかに安定させることがで
きる。

また、負荷制限手段を設けることにより、ＰＬＵＲｙが
動作し、加減弁が急閉した場合、リレーがリセットし、
かつ、一定時間経過する間は。

加減弁流量要求信号は、ある定められた値となるため、
加減弁流量とバイパス弁流量とのミスマツチによる原子
炉圧力高スクラムを回避することができる。

〔実施例〕

第１図、第２図及び第３図を用いて、本発明の好適な一
実施例である原子力発電所のタービン制御装置を説明す
る。

まず、ＢＷＲプラントの概要を第３図により説明する。

蒸気発生器である原子炉圧力容器４１で発生した蒸気は
、主蒸気管４６を経て高圧タービン４３に送られ、さら
に、クロスアラウンド管４８を経て低圧タービン４３に
導かれる。低圧タービン４３から排気された蒸気は、復
水器４４で凝縮されて水になる。この凝縮水は、図示さ
れていない給水配管を通って原子炉圧力容器４１に戻さ
れる。主蒸気管４６には蒸気加減弁４７が、クロスアラ
ウンド管４８にはインターセプト弁４９がそれぞれ設け
られている。蒸気加減弁４７より上流側で主蒸気管４６
から分岐されたバイパス配管５０は、復水器４４に接続
されている。タービンバイパス弁５１が、バイパス配管
５０に設けられる。高圧タービン４２の回転軸と低圧タ
ービン４３の回転軸は、連結されている。また、発電機
４５が、低圧タービン４３の回転軸に切離し可能に連結
されている。圧力計５２．５３、タービン速度検出器５
４及び電流計５５の出力信号がタービン制御装置ｅ（６
０に入力される。

タービン制御装置１６０の詳細構成を第２図に示す。圧
力計５２及び５３が主蒸気管４６及びクロスアラウンド
管にそれぞれ設置される。圧力計５２は原子炉圧力容器
４１に取付けてもよい。

５４はタービンの回転速度を検出するタービン速度検出
器であり、５５は電流計である。６０はタービン制御装
置で圧力計５２は、原子炉圧力容器４１から吐出される
蒸気圧を測定する。この圧力計５２で測定された圧力信
号７と予め設定された圧力設定値８との偏差が加算器５
６で求められる。

この偏差信号は、フィルター回路９を経て、圧力調定器
１０に入力される。圧力調定器１０は、その偏差信号に
より金主蒸気流量信号１１を作成する。一方、タービン
速度検出器５４で測定されたタービン速度信号１４とタ
ービン速度設定値６との偏差が加算器５７で求められる
。得られた偏差信号１５は、速度調定器１６に入力され
る。速度調定器１６は、入力した偏差信号に応じたター
ビン速度制御信号１７を出力する。速度制御信号１７は
、負荷設定器２０の出力信号である負荷設定値１９を加
算器５８で付加され、速度／負荷制御信号１８となる。

全主蒸気流量信号１１及び速度／負荷制御信号１８は、
低値優先回路３６に入力される。低値優先回路３６は、
それらの信号のうち低値を選択し、選択した信号を加減
弁流量要求信号６１として出力する。蒸気加減弁４７の
開度は、加減弁流量要求信号６１によって制御される。

ＰＬＵＲｙ２８は、圧力計５３の出力である中間蒸気圧
力信号２９及び電流計５５の出力である発電機電流信号
４を入力し、それらの信号の差が所定値以上になった時
に作動信号２７を出力する。

圧力計５３は、クロスアラウンド管４８内の蒸気圧力を
測定してこの測定値を中間蒸気圧力信号２９として出力
する。電流計５５は１発電機４５で発生した電流を測定
しこの測定値を発電機電流信号４として出力する。作動
信号２７は、負荷設定器２０、瞬時動作時限復帰回路３
２及び変化率制限切換器３９にそれぞれ入力される。

タービンバイパス弁５１は、加算器５９から出力された
バイパス弁流量要求信号１３に基づいて開度が制御され
る。加算器５９は、全主蒸気流量信号１１から蒸気加減
弁流量減算信号６１、及び、チャタリング防止用のバイ
アス信号１２を引いてバイパス弁流量要求信号１３を求
める。蒸気加減弁流量減算信号３８は変化率制限器３７
から出力されるが、ＢＷＲプラントでは、炉心内のボイ
ド（蒸気泡）量により原子炉出力を調整しているので、
中性子束は圧力変化に対し敏感に反応する。

従って、通常運転時は圧力信号７による全主蒸気流量信
号１１で蒸気加減弁４７が優先的に制御される。タービ
ン速度の比較的小さな変動に対応して蒸気加減弁４７が
動作しないように、負荷設定器２０の負荷設定値１９を
金主蒸気流量信号よりも１０％高くなるように設定しで
ある。このため、速度制御信号１７が一１０％以内（一
般的に速度調定率は１００％制御信号１５％速度変化で
あり、５０Ｈｚの場合、０．２５Ｈｚ　　に相当する）
となるタービン速度上昇に対しては、蒸気加減弁４７は
応答しない。蒸気加減弁４７は、全主蒸気流量信号１１
によって制御され、圧力制御が優先的に行われる。一方
、速度／負荷制御信号１８が１０％以上減少するような
タービン速度上昇（すなわち０．２５Ｈｚ　以上の周波
数上昇）に対しては。

速度／負荷制御信号１８が金主蒸気流量信号１１よりも
小さくなる。このため、蒸気加減弁４７は、速度／負荷
制御信号１８で制御され絞られる。

この蒸気加減弁４７の絞り動作により余剰となった蒸気
は、バイパス弁流量要求信号１３でタービンバイパス弁
５１が開くことにより復水器４４に直接排気される。こ
のように、蒸気加減弁４７とタービンバイパス弁５１と
を協調動作させることによって１Ｍ子炉圧力をほとんど
変化させることなく、ＢＷＲプラント運転を安定に継続
できることになる。

また、高圧タービン４２から低圧タービン４３に導かれ
る蒸気流量を制御するインターセプト弁４９の開度制御
は、以下のようにして行なわれる。

すなわち、加算器５７から出力された偏差信号１５がイ
ンターセプト弁速度調定器２２に入力される。インター
セプト弁速度調定器２２は、偏差信号１５に対応する制
御信号２３を出力する。加算器６２は、制御信号２３．
負荷設定値１９にインターセプト弁調定ゲイン２１を乗
じて得られる制御信号２４、及びインターセプト弁の開
バイパス信号２５を加算し、インターセプト弁流量要求
信号２６を出力する。インターセプト弁４９は、インタ
ーセプト弁流量要求信号２６に基づいて開閉を制御され
る。

ただし１通常運転時は、開バイアス信号２５が１００％
に設定されていることと、調定ゲイン２１を乗じた制御
信号が大きな正の値となるように設定されているため、
インターセプト弁４９は常に全開となっており、タービ
ンへ送られる蒸気流量は蒸気加減弁４７によって制御さ
れる。

ただし、系統外乱が発生し負荷遮断が発生した場合は、
その遮断量がある一定時間にある一定値を超えた場合、
インターセプト弁急閉装置３０により急閉信号５が出力
され、サーボ弁３１へ送られインターセプト弁は急閉す
る。同時に急閉信号５はインターセプト弁開バイアス切
換回路３にも送られ、開バイアス信号２５をある一定値
（例えば０％）に切換える。この動作について第１図を
用いて説明する。第１図はインターセプト弁急閉装置３
０と開バイアス切換装置３の詳細を示す図である。

インターセプト弁急閉装５！３０は、変化率制限器１と
急閉信号発生装置２により構成され、発電機電流信号４
を入力する。発電機電流信号４は変化率制限器によりそ
の変化率は制限される（例えば発電機負荷相当で２０　
ｍ５ｅｃ／　３０％）。加算器６３で算出した発電機電
流信号４との偏差が、ある一定値（例えば、発電機負荷
相当で一２５％）を超えた場合、急閉信号発生装置２で
インターセプト弁急閉信号５をサーボ弁３１へ出力する
。また、同時に急閉信号５は開バイアス切換回路３にも
出力される。切換回路３は急閉信号５によりインターセ
プト弁開バイアス（通常１００％）をある一定値（例え
ば０％）に切換える。また、負荷遮断発生、インターセ
プト弁急閉後、ある一定時間が経過すると再び通常の開
バイアスに復帰させる機能をもっている。

次に、タービン制御装置６０を構成されている瞬時動作
時限復帰回路３２．速度／負荷信号切換回路３３及び速
度負荷制限器３４について説明する。瞬時動作時限復帰
回路３２は、ＰＬＵＲｙ２８が作動した時に出力される
作動信号２７により瞬時に速度／負荷信号切換回路３３
を切換え、ＰＬＵＲｙ２８がリセットされて作動信号２
７が出力されなくなった時にそれから所定時間後に速度
／負荷信号切換回路３３を元の状態に切換える。

速度／負荷制限器３４は、速度／負荷信号切換回路３３
が作動信号２７により切換えられた時Ｐ　ＬＵＲ３ｒ　
２８が作動した時）に０％の設定値を速度／負荷設定信
号３５として低値優先回路３６に出力し、速度／負荷信
号切換回路３３が元の状態に切換えられた時（ＰＬＵＲ
ｙ２８がリセットされた後に所定時間経過した時）に１
１０％の設定値を速度／負荷設定信号３５として低値優
先回路３６に出力する。　　　　　、 変化率制限器切換回路３９は、蒸気加減弁流量要求信号
６１を入力する変化率制限器３７の出力信号を制御する
。すなわち、変化率制限器切換回路３９は１作動信号２
７．または、タービントリップ発生信号４０を入力して
いない場合には蒸気加減弁流量要求信号６１の変化率を
制限した蒸気加減弁流量減算信号３８として変化率制限
器３７から出力させ、作動信号２７またはタービントリ
ップ発生信号４０を入力し左場合には蒸気加減弁流量要
求信号６１を変化率制限せずにそのまま蒸気加減弁流量
減算信号３８として変化率制限器３７から出力させるよ
うに、変化率制限器３７を制御する。ＢＷＲプラントの
通常運転時には、変化率制限器３７は、常に前述の変化
率制限機能を働かせている。

ＰＬＵＲｙ２８が作動せず、しかも、インターセプト弁
４９が急閉する程度の負荷遮断が生じた場合、すなわち
、負荷遮断量が２０％〜４０％程度である負荷遮断が生
じた場合におけるＢＷＲのプラント応答について説明す
る。このような負荷遮断では、変化率制限器３７から変
化率制限をかけられた蒸気加減弁流量減算信号３８が出
力される。ここでは、ＰＬＵＲｙ２８が作動しないので
。

速度／負荷制限器３４からは１１０％の設定値１１０％
に設定された速度／負荷設定信号３５が出力されている
。また、変化率制限切換器３９は。

入力信号がないから動作しないので、変化率制限器３７
は変化率を制限した蒸気加減弁流量減算信号３８を出力
し続ける。

この時のＢＷＲプラント応答を第４図に示す。

負荷遮断に基づくタービン速度の上昇により速度／負荷
制御信号１８が低下し、速度／負荷制御信号１８が全主
蒸気流量信号１１を下回る。この時点から、蒸気加減弁
４７は、低値優先回路３６で選択された速度／負荷制御
信号１８により制御されて絞られる。実際の蒸気加減弁
４７の開閉速度とタービンバイパス弁５１の開閉速度は
かなりの差があるが、全主蒸気流量信号１１から減算す
る蒸気加減弁流量要求信号６１に変化率制限器３７にて
変化率制限をかけているので、タービンバイパス弁５１
が急閉することもなく蒸気加減弁流量とタービンバイパ
ス弁流量とのミスマツチが小さくなり（（Ｂ）’）、主
蒸気流量及び中性子束の変動が小さくなる（　（Ｄ））
、このため、不要な。

主蒸気流量大による主蒸気隔離弁閉スクラム、及び中性
子束高スクラムを回避することができる。

また、タービン速度は、負荷遮断の発生によりインター
セプト弁急閉装置からの急閉信号で、インターセプト弁
が急閉するため、初期のオーバースピードも小さく抑え
られ、かつ、急閉後のリセット時間及び開速度を速くし
たことにより低周波数トリップは避けられる。さらに、
開バイアス切換回路により開バイアスを０％とすること
により、インターセプト弁の閉開始動作が早くなり、再
び上昇したタービンのオーバースピードを抑え、かつ、
安定にタービン速度を制御することができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、系統外乱による部分負荷遮断が生じた
場合も、不要なスクラムを避けながら原子カプラントを
安定に継続運転できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のインターセプト弁急閉装置
の詳細構成図、第２図は、タービン制御装置の詳細図、
第３図はＢＷＲプラントに適用した本発明の好適な一実
施例を示すタービン制御装置構成図、第４図は第１図、
第２図及び第３図の実施例においてＰＬＵＲ：Ｙが作動
しない程度の系統外乱が発生した場合のＢＷＲプラント
の応答特性図、第５図は第４図と同じ条件における従来
のＢＷＲプラントの応答特性図、第６図はｐｔ、ｕｎｙ
が動作するような系統外乱が発生した場合の従来ＢＷＲ
プラントの応答特性図である。 １・・・変化率制限器、２・・・インターセプト弁急閉
信号発生装置、３・・・インターセプト弁開バイアス切
換回路。 第　１　の ｔ−ｆｉイと、ｆ−７’ｔｌｌＦ艮−５４−１ｓ１１１
Ｘｔ３ｆｔ信１を第２０ ′ｔ３０ 番４１！］ ’／；ＬＪ　　　亭　　３　　″　時開（秒）弔６の

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、沸騰水型原子力発電所の全蒸気流量要求信号と速度
   ／負荷要求信号から加減弁の流量要求信号を作成し前記
   加減弁を制御する手段と、前記全蒸気流量要求信号から
   前記加減弁の前記流量要求信号を減算しバイパス弁の流
   量要求信号を作成し前記バイパス弁を制御する手段と、
   速度偏差信号と負荷設定信号及び中間加減弁開バイアス
   から中間加減弁の流量要求信号を作成し、前記中間加減
   弁を制御する手段をもつ出力制御装置において、 発電機負荷の減少量がある時間内にある一定量を超えた
   場合に前記中間加減弁を急閉させる装置を設けたことを
   特徴とする原子力発電所のタービン制御装置。 ２、特許請求の範囲第１項において、 前記中間加減弁が急閉したという信号によつて、前記中
   間加減弁の開バイアスをある一定値とする回路を設けた
   ことを特徴とする原子力発電所のタービン制御装置。 ３、特許請求の範囲第１項において、 全蒸気流量要求信号から減算すべき加減弁流量要求信号
   に変化率制限を加え、加減弁流量減算信号として前記バ
   イパス弁の前記流量要求信号演算手段に出力する変化率
   制限器と、発電機負荷が急減し、出力負荷不平衡リレー
   が作動した場合、前記出力負荷不平衡リレー作動後の一
   定時間低値優先ゲートの出力信号である加減弁流量要求
   信号をある一定値とする負荷制限器を設けたことを特徴
   とする原子力発電所のタービン制御装置。 ４、特許請求の範囲第３項において、 前記出力負荷不平衡リレーの作動時もしくはタービント
   リップが発生した場合に備えて変化率制限を解除する切
   替装置を変化率制限器に設けたことを特徴とする原子力
   発電所のタービン制御装置。 ５、特許請求の範囲第３項において、 前記出力負荷不平衡リレーのリセット後、一定時間が経
   過すると、負荷制限機能を解除する手段を設けたことを
   特徴とする原子力発電所のタービン制御装置。 ６、特許請求の範囲第１項、第２項または第３項におい
   て、 前記加減弁及び前記インターセプト弁の開閉フルストロ
   ーク時間を短くしたことを特徴とする原子力発電所のタ
   ービン制御装置。