KR101079845B1 - 발전기의 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법 - Google Patents

발전기의 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 미리 정해진 각 밸브의 유량 특성 관계에 따라 터빈제어 밸브의 개도를 효율적으로 조절되도록 사용자 편의적으로 발전기의 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법이 개시된다. 본 발명에 따르면, (a) 전주분사 및 부분분사의 운전 방식에 따른 터빈제어 밸브의 유량 특성 곡선 정보를 취득하여 곡선 상의 좌표값을 결정하는 단계, (b) 상기 운전 방식에 의한 운전 상태에 따라 증기 요구값을 결정하는 단계, (c) 운전 중에 상기 전주분사 및 부분분사의 운전 상태 상호간 전환 요청 여부에 따라 상기 증기 요구값과 더불어 전환 값의 증감을 입력받아 상기 유량 특성 곡선을 이동시켜 상기 증기 요구값에 대응하여 개도 요구값을 결정하는 단계 및, (d) 상기 (c) 단계를 수행 후, 전주분사 및 부분분사로의 전환 확인하기 위하여 전환 값의 상태를 파악하는 단계를 포함하는 방법이 제공된다.
이에 따라, 터빈제어 밸브를 전환 전후의 각 밸브 유량 특성 곡선 자체를 사용자의 전환 요청에 부합하도록 미리 정의한 터빈제어 밸브 전환 방법에 의하여 유량 특성 곡선을 이동시킴으로써, 사용자가 이해하기 쉬우며 필요시 쉽게 관련 변수를 조정하는 사용자 편의적인 환경을 제공하는 효과를 달성한다.
터빈 제어 밸브, 밸브 전환, 전주분사, 부분분사, 전환값, CV, MSV

Description

발전기의 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법{METHOD TRANSFERING TURBINE CONTROL VALVE IN POWER PLANT}
본 발명은 발전기의 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 미리 정해진 각 밸브의 유량 특성 관계에 따라 터빈제어 밸브의 개도를 효율적으로 조절되도록 사용자 편의적으로 발전기의 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법에 관한 것이다.
일반적으로 발전소의 터빈제어 설비는 터빈 입구측에 설치된 다수의 터빈제어 밸브의 개도를 조절하여 터빈으로 유입되는 증기량을 조절하여 보일러로부터 공급되는 증기상태(압력, 온도, 유량 등) 변화에 따라 터빈속도 및 발전기 출력을 일정하게 유지하는 역할을 한다.
상기 터빈제어 밸브로는 비상시나 정지시에 고압 터빈에 공급되는 증기를 차단하는 주증기 정지 밸브(MSV : Main Stop Valve, 2개), MSV와 고압 터빈 사이에 존재하여 유입되는 증기량을 미세하게 조절하는 주증기 조절 밸브 (CV : Control Valve, 4개), 비상시나 정지시에 중압 터빈에 유입되는 증기를 차단하는 재열증기 정지 밸브 (RSV : Reheat Stop Valve, 2개) 및 RSV와 중압 터빈 사이에 존재하여 터빈 과속을 방지하기 위한 재열증기 조절 밸브 (IV : Intercept Valve, 2개)가 있다.
증기량을 조절하는 방법으로는 전주분사(FA : Full Arc)와 부분분사(PA : Partial Arc)의 두 가지 방식이 있는데, 상기 전주분사는 4개의 CV를 완전히 열고 MSV의 개도를 중점적으로 조절하는 방식으로, 고압 터빈의 온도 분포를 균등히 유지하여 열응력을 최소화하는 저부하용으로 주로 사용하고 있으나, 교축 손실이 많은 고부하용로는 사용하지 않고 있는 실정이다.
반면, 부분분사는 MSV를 완전히 열고, 4개의 CV의 개도를 동일하게 조절하는 방식으로, 고부하시 교축 손실을 줄이기 위하여 4개의 CV를 몇 개의 그룹으로 구분하여 터빈제어 밸브의 개도를 조절하게 되는데, 예컨대, 발전기 출력증가 명령에 따라 CV1, 2를 완전히 열고 난 후에 CV3을 열고 이후에 CV4를 열어서 밸브의 개도를 조절한다.
이와 같이, 운전 방식에 따라 발전기가 계통 병입된 후 FA 운전 상태에서 PA 운전 상태로 전환하는 과정은 필수적으로 수행되야 하며, 이때 발전소 운전 상태의 변화는 최소화가 이루어져야 한다. 여기서, 상기 전주분사 및 부분분사을 이용하여 밸브 전환 운전을 하는 방법에 대하여 두가지의 알고리즘 기법이 적용될 수 있는데, 이를 도 1 및 도 2와 같이 나타낼 수 있다.
도 1 및 도 2는 종래의 밸브 운전을 전환하기 위한 알고리즘 기법을 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 첫 번째 알고리즘에서, 종래의 FA 운전 상태에서는 MSV가 증기량을 제어하며, CV 4개가 MSV보다 더 높은 위치에 있도록 하고, PA 운전 상태에서는 CV 4개가 증기량을 제어하고 MSV가 CV보다 더 높은 위치에 있도록 하는 알고리즘 기법을 적용하고 있다. 상기 알고리즘 기법에서, FA 운전시 전환 값이 0이면, MSV용 유량특성곡선으로의 입력은 증기 요구값과 동일하고, CV용 유량 특선 곡선으로의 입력은 100% 이상의 값을 갖도록 하며, PA 운전시 전환 값이 1이면, MSV용 유량 특성 곡선으로의 입력은 100% 이상의 값을 갖도록 하고, CV용 유량 특선 곡선으로의 입력은 증기 요구값과 동일한 값을 갖도록 하고 있다. 아울러, FA에서 PA로의 밸브 전환시에는 전환 값이 0에서 1로 변하게 하여 CV는 서서히 닫히게 함으로써 유량 제어를 담당하고, 전환 값이 0.5이상에서 MSV도 서서히 열리게 하여 CV에게 유량 제어권을 넘겨주도록 하고 있다.
도 2에 도시된 두 번째의 알고리즘은 운전 중의 MSV가 증기 유량 제어를 하지 않고, 4개의 CV가 유량 제어를 하는 방식을 취하는데, 즉 FA 운전 상태에서는 4개의 CV를 동일하게 열어서 제어하고, PA운전 상태에서는 발전기 출력 요구값의 증가 명령에 따라 CV 1,2를 완전히 열고 난 후에 닫혀 있던 CV3을 열고, 이후에 닫혀있던 CV4를 열어서 운전을 행하고 있다.
따라서, FA 운전 상태에서 PA 운전 상태로 변환을 시작하면 열려 있던 CV 3,4는 서서히 닫히고, CV 1,2는 운전 상태 유지를 위하여 서서히 열린다. 이와 같은 알고리즘은 PA일 때의 유량 특성 곡선을 직접 정의하지 않고 있으며, FA일 때의 CVx용 곡선 2와 관계 곡선 CVx용 곡선 1에 의해 PA곡선을 결정하는 방식이다.
그러나, 위와 같은 밸브 운전을 전환하기 위한 알고리즘 기법은 밸브 전환 운전 중에 각 밸브가 어떻게 변환되는지를 직관적으로 이해하기 어려우며, 특히, 두 번째의 방식은 FA 운전 상태 및 PA 운전 상태의 유량 특성 곡선과 새로운 다른 관계 곡선을 이용하여 전환 알고리즘을 정의하고 있음으로, 사용자의 관점에서보면 발전기가 계통병입 후 전환하기 전의 운전 상태가 이전과 다른 운전조건이 발생하였을 때 사용자가 해당 특성을 조정하고자 할 경우에 조정이 쉽지 않은 문제점이 있었다. 아울러, 첫번째 알고리즘의 기법은 두번째 알고리즘 기법에 적용할 수 없고, 그 역도 마찬가지로 적용할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 터빈제어 밸브의 FA 운전 상태에서 PA 운전 상태로 전환시 사용자가 조정이 필요한 변수를 쉽게 조정 가능하도록 사용자 편의적인 발전기의 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 하나의 알고리즘을 사용하여 위에서 설명한 두 가지 방식의 알고리즘을 동일하게 적용하는 발전기의 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법을 제공함에 또 다른 목적이 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특징적인 기능을 수행하기 위한, 본 발명의 특징은 다음과 같다.
본 발명의 일 태양에 따르면, 발전기의 터빈제어 밸브를 전환하는 방법으로서, (a) 전주분사 및 부분분사의 운전 방식에 따른 터빈제어 밸브의 유량 특성 곡선 정보를 취득하여 곡선 상의 좌표값을 결정하는 단계, (b) 상기 운전 방식에 의한 운전 상태에 따라 증기 요구값을 결정하는 단계, (c) 운전 중에 상기 전주분사 및 부분분사의 운전 상태 상호간 전환 요청 여부에 따라 상기 증기 요구값과 더불어 전환 값의 증감을 입력받아 상기 유량 특성 곡선을 이동시켜 상기 증기 요구값에 대응하여 개도 요구값을 결정하는 단계 및, (d) 상기 (c) 단계를 수행 후, 전주분사 및 부분분사로의 전환 확인하기 위하여 전환 값의 상태를 파악하는 단계를 포함하는 방법이 제공된다.
여기서, 상기 (b) 단계는, 터빈속도 제어와 발전기 출력제어에서 요구하는 값의 합과 운전 상태에 따른 다수의 제한값 중 작은 값을 선택하여 증기 요구값을 결정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 (c) 단계는, (c1) 상기 전주분사 및 부분분사로의 전환 요청이 없을 경우, 상기 유량 특성 곡선의 변경없이 정해진 관계곡선에 의해 개도 요구값을 결정하는 단계 및, (c2) 운전 중에 상기 전주분사 및 부분분사로의 전환 요청이 있을 경우, 상기 전환 값을 서서히 증감시키고, 상기 전환 값에 따라 유량 특성 곡선의 좌표값을 이동시켜 상기 증기 요구값에 대응하여 해당 터빈제어 밸브의 개도 요구값을 변경하여 결정되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 각 단계에서 기재된 증기 요구값은, 상기 터빈제어 밸브의 전환 중에 안정적인 운전을 위하여 전환시 발전기 출력을 보상하는 제어로직에 의해 보상값 만큼 보상이 이루어지며, 상기 보상값은 터빈제어 밸브가 전환 시작하기 직전의 발전기 출력값을 설정값으로 할 경우, 상기 터빈제어 밸브의 전환 중에 실제 발전기 출력과 비교한 설정값보다 더 감소되면 상기 보상값을 증가시키고, 상기 설정값보다 더 증가되면 상기 보상값을 감소시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 일 태양에 따르면, 상기와 같은 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체가 더 제공된다.
본 발명에 따르면, 터빈제어 밸브를 전환 전후의 각 밸브 유량 특성 곡선 자체를 사용자의 전환 요청에 부합하도록 미리 정의한 터빈제어 밸브 전환 방법에 의하여 유량 특성 곡선을 이동시킴으로써, 사용자가 이해하기 쉬우며 필요시 쉽게 관련 변수를 조정하는 사용자 편의적인 환경을 제공하는 효과를 달성한다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
터빈제어 밸브 전환 예
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법을 예시적으로 나타낸 순서도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법은 운전중에도 사용자가 조정이 필요한 변수를 쉽게 조정할 수 있도록 하나의 알고리즘 사용을 제시한다. 이를 위해, 본 발명의 발전기의 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법(S300)은 (a) 유량 특성 곡선의 좌표값을 결정하는 단계(S310), (b) 증기 요구값을 결정하는 단계(S320), (c) 증기 요구값에 대응하여 개도 요구값을 결정하는 단계(S330) 및, (d) 전환 값의 상태를 파악하는 단계(S340)를 포함하여 이루어진다.
각 단계에 대하여 보다 구체적으로 설명하면, 먼저, 본 발명의 (a) 단계(S310)에서는 전주분사(FA) 및 부분분사(PA)의 운전 방식에 따라 터빈제어 밸브의 유량 특성 곡선 정보를 취득하고, 취득된 유량 특성 곡선 상의 좌표값을 결정한다.
이후, 본 발명의 (b) 단계(S320)에서는 전주분사(FA) 및 부분분사(PA)의 운전 상태에 따라 운영되고 있는 증기 요구값을 결정한다. 여기서, 증기 요구값은 터빈속도 제어와 발전기 출력제어에서 요구하는 값의 합과 운전 상태에 따른 다수의 제한값 중 작은 값을 선택한 결과이다. 이렇게 결정된 증기 요구값은 각종 터빈제어 밸브의 개도를 제어하기 위하여 각 밸브별로 정해진 유량특성 곡선에 영향을 주며, FA 및 PA 운전방식에 따라 다른 결과가 도출된다.
이후, 본 발명의 (c) 단계(330)에서는 운전 중에 전주분사 및 부분분사의 운전 상태 상호간 전환 요청 여부에 따라 증기 요구값과 더불어 전환 값의 증감을 입력받아 유량 특성 곡선을 이동시켜 증기 요구값에 대응한 개도 요구값이 변경됨으로써 개도 요구값이 결정되는 것이다. 상기 개도 요구값은 터빈제어 밸브의 열리고 닫히는데 요구되는 값이고, 전환 값은 전주분사 및 부분분사의 상호 변환이 이루질때의 값으로, FA 운전에서는 0이고, PA 운전에서는 1로 통상 정의되는 값이다.
여기서, 전주분사에서 부분분사로, 또는 부분분사에서 전주분사로의 전환 요청에 따라 유량 특성 곡선이 달라지는데, 전주분사 및 부분분사로의 사용자의 전환 요청이 없을 경우에는 유량 특성 곡선의 변경없이도 유량 특성 곡선의 정해진 관계 곡선에 의해 개도 요구값을 결정하게 된다. 반면, 운전 중에 전주분사 및 부분분사로의 전환 요청이 있을 경우에는 전환 값을 서서히 증감시키고, 전환 값에 따른 유량 특성 곡선의 좌표값을 이동시킴으로써, 증기 요구값에 대응하여 해당 터빈제어 밸브의 개도 요구값을 결정하게 된다.
이후, 마지막으로, 본 발명의 (d) 단계(S340)에서는 증기 요구값에 대응하여 개도 요구값이 결정되면 전환 값의 변환이 완료되는데, 예를 들면, 변환된 전환 값이 '1'로 확인되면 PA 상태로 변환이 완료됨을 알 수 있고, '0'으로 확인되면 FA 상태로 변환이 완료됨을 알 수 있다.
이하에서는, 도 1 및 2를 설명하고 있는 알고리즘에 대해 각각 도 4 및 도 5의 제안된 방법으로 적용한 예를 설명하고자 한다. 도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전환 값에 따른 각각의 좌표 이동방법을 각각 예시적으로 나타낸 도면이다.
좌표이동 방법의 예
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전환 값에 따른 각각의 좌표 이동방법은 유량 특성 곡선이 MSV 개도 요구값과 연관된 P1x 좌표 지점을 포함할 경우에, 전환 값이 0.5 미만 일 때가 확인되면 유량 특성 곡선의 P1x 좌표 지점을 이동시키지 않고, 전환 값이 0.5 내지 1 일 때가 확인되면 유량 특성 곡선의 P1x 좌표 지점을 전환 값에 비례하여 이동시키며, 전환 값이 1 이상 일 때가 확인되면 유량 특성 곡선의 P1x 좌표 지점을 완전히 이동시키고 있다. 이때, x는 1,2,3.. 등과 같이 자연수를 나타낸다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전환 값에 따른 각각의 좌표 이동방법은 유량 특성 곡선이 CVx용 개도 요구값과 연관된 P2x 좌표 지점을 포함할 경우에, 전환 값이 0 미만 일 때가 확인되면 유량 특성 곡선의 P2x 좌표 지점을 이동시키지 않고, 전환 값이 0 내지 0.5 일 때가 확인되면 유량 특성 곡선의 P2x 좌표 지점을 해당하는 전환 값에 비례하여 이동시키며, 전환 값이 1 이상 일 때가 확인되면 유량 특성 곡선의 P2x 좌표 지점을 완전히 이동시키고 있다. 이때, x는 1,2,3.. 등과 같이 자연수를 나타낸다.
운전 상태에 따른 유량 특성 곡선의 변화를 보다 구체적인 예를 통해 설명하면, FA 상태일 때 MSV 및 CV는 모두 실선 상태에 있다가, PA로의 전환이 요구되면 전환 값에 따라 점선 상태로 각 점을 서서히 이동시킨다. FA 상태에서는 CV가 유량 제한을 하지 않으므로 전환 값 0.5까지는 CV가 유량 제한을 하고 있는 P2x의 좌표 지점까지 전환 값에 비례하여 서서히 이동한다. 이후 전환 값이 0.5보다 커지면 MSV가 유량 제한을 하지 않는 P1x의 좌표 지점까지 전환 값에 비례하여 서서히 이동하게 된다.
이렇게 함으로써 도 1을 참조하여 설명한 알고리즘 기법을 충분히 구현할 수 있게 되는 것이다. 이와 같은 방법으로 사용자의 요구에 따라 역으로의 전환도 가능하다.
이어서, 도 5에 대하여 설명하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전환 값에 의한 각각의 좌표 이동방법은 유량 특성 곡선이 CV1 및 CV2용 개도 요구값과 연관된 P3x, P4x, P5x을 포함할 경우에 전환 값이 0 미만 일 때가 확인되면 유량 특성 곡선의 P3x, P4x, P5x의 좌표 지점을 이동시키지 않고, 전환 값이 0 내지 1 일 때가 확인되면 유량 특성 곡선의 P3x, P4x, P5x의 좌표 지점을 전환 값에 비례하여 이동시키며, 전환 값이 1 일 때가 확인되면 유량 특성 곡선의 P3x, P4x, P5x의 좌표 지점을 완전히 이동시킨다.
이와 마찬가지로, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전환 값에 의한 각각의 좌표 이동방법은 유량 특성 곡선이 CV1 및 CV2용 개도 요구값과 연관된 P3x을 포함할 경우, 전환 값이 0 미만 일 때가 확인되면 유량 특성 곡선의 P3x의 좌표 지점을 이동시키지 않고, 전환 값이 0 내지 1 일 때가 확인되면 유량 특성 곡선의 P3x의 좌표 지점을 전환 값에 비례하여 이동시키며, 전환 값이 1 이상 일 때가 확인되면 상기 유량 특성 곡선의 P3x의 좌표 지점을 완전히 이동시키다.
또한, 유량 특성 곡선이 CV3용 개도 요구값과 연관된 P4x을 포함할 경우, 전환 값이 0.5 미만 일 때가 확인되면 유량 특성 곡선의 P4x의 좌표 지점을 이동시키지 않고, 전환 값이 0.5 내지 1 일 때가 확인되면 유량 특성 곡선의 P4x의 좌표 지점을 전환 값에 비례하여 이동시키며, 전환 값이 1 이상 일 때가 확인되면 유량 특성 곡선의 P4x의 좌표 지점을 완전히 이동시킨다. 또한, 유량 특성 곡선이 CV4용 개도 요구값과 연관된 P5x을 포함할 경우, 전환 값이 0 미만 일 때가 확인되면 유량 특성 곡선의 P5x의 좌표 지점을 이동시키지 않고, 전환 값이 0 내지 0.5 일 때가 확인되면 유량 특성 곡선의 P5x의 좌표 지점을 전환 값에 비례하여 이동시키며, 전환 값이 0.5 이상 일 때가 확인되면 유량 특성 곡선의 P5x의 좌표 지점을 완전히 이동시키게 된다. 이상에서 x는 1, 2, 3, 4로 대입될 수 있다.
운전 상태에 따른 유량 특성 곡선의 변화를 보다 구체적인 예를 통해 설명하면, FA 상태일 때 4개의 CV가 동일한 개도 상태를 가리키는 실선 상태에 있다가, PA 상태로의 전환이 요구되면 전환 값에 따라 점선 상태로 각 점이 서서히 이동한다. 이때, CV1 , 2는 P3x를 점선 위치까지 이동시켜 더 열리게 하고, CV3 , 4는 P4x와 P5x를 점선위치까지 이동시켜 닫히게 한다. 여기서, 전환 중에 있는 CV1 ,2가 열리면서, CV3,4를 동시에 닫히는 방법과 전환 중에 CV4를 전환 값 0.5까지 먼저 닫히게 하고, 전환 값 0.5부터 CV3을 닫히게 하는 방법을 사용할 수 있다. 후자의 방법은 동시에 두 개의 CV를 닫지 않음으로써 운전에 발생되는 영향을 최소화하는데 도움이 된다. 한편, 사용자의 요구에 따라 역으로의 전환도 가능하다.
메뉴 구현 예
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법을 사용자가 쉽게 조작 가능한 메뉴 도구를 나타낸 도면으로서, 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법에 따라 사용자 편의적으로 조작 가능한 사용자 인터페이스 환경으로 구현한 메뉴 도구(400)를 보여준다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발며의 메뉴 도구(400)는 터빈제어 밸브의 전환을 쉽게 할 수 있도록 전환 조작을 위한 그래픽(410)과 밸브 개도 감시를 위한 그래픽(420)으로 구성된다. 따라서, 사용자가 FA 상태로의 전환을 원할 경우 "FA REQ" 메뉴 단추를 누르면 되고, PA 상태로의 전환을 원하면 "PA REQ"를 누르며, 전환 중 "HOLD" 의 메뉴를 누르게 되면, 전환 값의 변경 없이 전환이 일시 중지될 수 있다. 또한 전환 값의 변환율을 "SLOW", "MEDIUM" 및 "FAST"로 구분하여 전환되도록 함으로써, 전환 값의 변환율 빠르기가 조정될 수 있다. 따라서, 전환 과정 중 MSV 및 4개의 CV개도에 대하여 항상 감시 가능한 메뉴 구성이 제공된다.
발전기의 출력보상 예
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전환중 발전기의 출력보상 방법을 나타낸 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전환 도중 발전기의 출력보상 방법은 증기 요구값을 출력하는 최소값 선택기 입력되는 데이터는 발전기 출력 요구값, 터빈속도 제어 요구값과 더불어 터빈제어 밸브의 전환 중에 안정적인 운전을 위하여 전환시 발전기 출력을 보상하는 제어로직에 의해 생성된 보상값의 데이터를 더 필요로 한다. 이 결과로, 최소값 선택기에서 출력되는 증기 요구값은 보상값 만큼 보상이 이루어질 수 있다. 터빈제어 밸브가 전환이 시작되기 직전의 발전기 출력값을 설정값으로 할 경우, 터빈제어 밸브의 전환 중의 실제 발전기 출력과 비교한 설정값보다 더 감소되면 보상값이 증가하게 되고, 설정값보다 더 증가되면 보상값이 감소되는 특징을 갖는다.
이상에서와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 제어봉의 낙하시간 측정 방법은 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함되는 것으로 이해될 수 있다.
상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된 다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
도 1 및 도 2는 종래의 밸브 운전을 전환하기 위한 알고리즘 기법을 나타낸 도면들이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법을 예시적으로 나타낸 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전환 값에 따른 각각의 좌표 이동방법을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전환 값에 따른 각각의 좌표 이동방법을 각각 예시적으로 나타낸 도면들이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법을 사용자가 쉽게 조작 가능한 메뉴 도구를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전환중 발전기의 출력보상 방법을 나타낸 도면이다.

Claims (10)

  1. 발전기의 터빈제어 밸브를 전환하는 방법으로서,
    (a) 전주분사 및 부분분사의 운전 방식에 따른 터빈제어 밸브의 유량 특성 곡선 정보를 취득하여 곡선 상의 좌표값을 결정하는 단계,
    (b) 상기 운전 방식에 의한 운전 상태에 따라 증기 요구값을 결정하는 단계,
    (c) 운전 중에 상기 전주분사 및 부분분사의 운전 상태 상호간 전환 요청 여부에 따라 상기 증기 요구값과 더불어 전환 값의 증감을 입력받아 상기 유량 특성 곡선을 이동시켜 상기 증기 요구값에 대응하여 개도 요구값을 결정하는 단계 및,
    (d) 상기 (c) 단계를 수행 후, 전주분사 및 부분분사로의 전환 확인하기 위하여 전환 값의 상태를 파악하는 단계
    를 포함하여 이루어진 발전기의 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (c) 단계는,
    (c1) 상기 전주분사 및 부분분사로의 전환 요청이 없을 경우, 상기 유량 특성 곡선의 변경없이 정해진 관계곡선에 의해 개도 요구값을 결정하는 단계 및,
    (c2) 운전 중에 상기 전주분사 및 부분분사로의 전환 요청이 있을 경우, 상기 전환 값을 서서히 증감시키고, 상기 전환 값에 따라 유량 특성 곡선의 좌표값을 이동시켜 상기 증기 요구값에 대응하여 해당 터빈제어 밸브의 개도 요구값을 변경하여 결정되는 단계
    를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 발전기의 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 (c) 단계는,
    유량 특성 곡선이 MSV 개도 요구값과 연관된 P1x 좌표 지점을 포함할 경우, 상기 전환 값이 0.5 미만 일 때가 확인되면 상기 유량 특성 곡선의 P1x 좌표 지점을 이동시키지 않고,
    상기 전환 값이 0.5 내지 1 일 때가 확인되면 상기 유량 특성 곡선의 P1x 좌표 지점을 상기 전환 값에 비례하여 이동시키며, 상기 전환 값이 1 이상 일 때가 확인되면 상기 유량 특성 곡선의 P1x 좌표 지점을 완전히 이동시키는 것을 특징으로 하는 발전기의 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법.
    상기 x = 1,2,3,4...를 나타냄.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 (c) 단계는,
    유량 특성 곡선이 CVx용 개도 요구값과 연관된 P2x 좌표 지점을 포함할 경우, 상기 전환 값이 0 미만 일 때가 확인되면 상기 유량 특성 곡선의 P2x 좌표 지점을 이동시키지 않고,
    상기 전환 값이 0 내지 0.5 일 때가 확인되면 상기 유량 특성 곡선의 P2x 좌표 지점을 상기 전환 값에 비례하여 이동시키며, 상기 전환 값이 1 이상 일 때가 확인되면 상기 유량 특성 곡선의 P2x 좌표 지점을 완전히 이동시키는 것을 특징으로 하는 발전기의 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법.
    상기 x = 1,2,3,4...를 나타냄.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 (c) 단계는,
    유량 특성 곡선이 CV1용 개도 요구값과 연관된 P3x, P4x, P5x을 포함할 경우, 상기 전환 값이 0 미만 일 때가 확인되면 상기 유량 특성 곡선의 P3x, P4x, P5x의 좌표 지점을 이동시키지 않고,
    상기 전환 값이 0 내지 1 일 때가 확인되면 상기 유량 특성 곡선의 P3x, P4x, P5x의 좌표 지점을 상기 전환 값에 비례하여 이동시키며, 상기 전환 값이 1 이상 일 때가 확인되면 상기 유량 특성 곡선의 P3x, P4x, P5x의 좌표 지점을 완전히 이동시키는 것을 특징으로 하는 발전기의 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법.
    상기 x = 1,2,3,4...를 나타냄.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 (c) 단계는,
    유량 특성 곡선이 CV1 및 CV2용 개도 요구값과 연관된 P3x을 포함할 경우, 상기 전환 값이 0 미만 일 때가 확인되면 상기 유량 특성 곡선의 P3x의 좌표 지점을 이동시키지 않고,
    상기 전환 값이 0 내지 1 일 때가 확인되면 상기 유량 특성 곡선의 P3x의 좌표 지점을 상기 전환 값에 비례하여 이동시키며, 상기 전환 값이 1 이상 일 때가 확인되면 상기 유량 특성 곡선의 P3x의 좌표 지점을 완전히 이동시키는 것을 특징으로 하는 발전기의 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법.
    상기 x = 1,2,3,4...를 나타냄.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 (c) 단계는,
    유량 특성 곡선이 CV3용 개도 요구값과 연관된 P4x을 포함할 경우, 상기 전환 값이 0.5 미만 일 때가 확인되면 상기 유량 특성 곡선의 P4x의 좌표 지점을 이동시키지 않고,
    상기 전환 값이 0.5 내지 1 일 때가 확인되면 상기 유량 특성 곡선의 P4x의 좌표 지점을 상기 전환 값에 비례하여 이동시키며, 상기 전환 값이 1 이상 일 때가 확인되면 상기 유량 특성 곡선의 P4x의 좌표 지점을 완전히 이동시키는 것을 특징으로 하는 발전기의 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법.
    상기 x = 1,2,3,4...를 나타냄.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 (c) 단계는,
    유량 특성 곡선이 CV4용 개도 요구값과 연관된 P5x을 포함할 경우, 상기 전환 값이 0 미만 일 때가 확인되면 상기 유량 특성 곡선의 P5x의 좌표 지점을 이동시키지 않고,
    상기 전환 값이 0 내지 0.5 일 때가 확인되면 상기 유량 특성 곡선의 P5x의 좌표 지점을 상기 전환 값에 비례하여 이동시키며, 상기 전환 값이 0.5 이상 일 때가 확인되면 상기 유량 특성 곡선의 P5x의 좌표 지점을 완전히 이동시키는 것을 특징으로 하는 발전기의 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법.
    상기 x = 1,2,3,4...를 나타냄.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 증기 요구값은,
    상기 터빈제어 밸브의 전환 중에 안정적인 운전을 위하여 전환시 발전기 출력을 보상하는 제어로직에 의해 보상값 만큼 보상이 이루어지며, 상기 보상값은 터빈제어 밸브가 전환 시작하기 직전의 발전기 출력값을 설정값으로 할 경우,
    상기 터빈제어 밸브의 전환 중에 실제 발전기 출력과 비교한 설정값보다 더 감소되면 상기 보상값을 증가시키고, 상기 설정값보다 더 증가되면 상기 보상값을 감소시키는 것을 특징으로 하는 발전기의 터빈제어 밸브를 전환하기 위한 방법.
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