SU184071A1

SU184071A1 - METHOD OF REGULATING THERMAL TURBINES

Info

Publication number: SU184071A1
Application number: SU943575A
Authority: SU
Original assignee: Всесоюзный теплотехнический институт Ф. Э. Дзерн йоро

Description

Известен способ несв занного регулировани теплофикационных турбин, в котором статическа автономность достигаетс установкой изодромных (или с малой неравномерностью ) регул торов каждого параметра. Этот способ не может быть применен при параллельной работе нескольких объектов хот бы по одному из параметров, потому что параллельное включение изодромных регул торов недопустимо и, кроме того, при параллельной работе необходимо стабилизировать не параметры, а обобщенные силы объектов, воздействующие на запараллеленные параметры . Поэтому при параллельной работе на турбинах примен ют более сложный способ св занного регулировани .There is a known method of unrelated control of heating turbines, in which static autonomy is achieved by installing isodromic (or with a small irregularity) regulators of each parameter. This method cannot be used for parallel operation of several objects by at least one of the parameters, because parallel inclusion of isodromic controllers is unacceptable and, moreover, during parallel operation, it is necessary to stabilize not the parameters, but the generalized forces of the objects acting on the parallelized parameters. Therefore, in parallel operation on turbines, a more complicated method of associated regulation is used.

Св занные системы в принципе обеспечивают во всех услови х пе только статическую, но и динамическую автономность регулировани . Однако достижение динамической автономности в большинстве случаев св зано со значительными конструктивными затруднени ми , поэтому в реальных системах по экономическим соображени м полна автономность обеснечиваетс редко. Кроме того, и с эксплуатационной точки зрени лищь в очень редких случа х требуетс об зательное соблюдение динамической автономности контуров регулировани . Переход от более простых несв занных систем к более сложным св занным системам диктуетс зачастую только невозможностью получить в известных схемах несв занного регулировани статическую автономность при необходимости параллельной работы по какому-либо из параметров. Переход этот приводит не только к усложнению схемы. В системах, построенных по способу св запного регулировани , автономность достигаетс парометрически - подбором коэффициентов усилени (передаточных отнощений) перекрестных св зей между регул торами. При посто нстве передаточных отпощений автономность на всех режимах не выдерживаетс . В несв занном регулировании автономность обеспечиваетс компенсационно (регул торами ). Кроме того, применение св занной системы регулировани значительно усложн ет методы изменени структуры схемы при переводе турбины на специальные режимы (например, на работу с противодавлением и т. д.). Вопросы устойчивости рещаютс удовлетворительно при св занном и при несв занном регулировании. Предложенный способ позвол ет достичьIn principle, the associated systems provide, in all conditions, not only static, but also dynamic autonomy of regulation. However, the achievement of dynamic autonomy in most cases is associated with significant design constraints, so in real systems, for economic reasons, complete autonomy is rarely leaked. In addition, and from an operational point of view, in very rare cases, it is necessary to strictly observe the dynamic autonomy of the control loops. The transition from simpler non-connected systems to more complex related systems is often dictated only by the inability to obtain in independent schemes of unrelated regulation static autonomy when it is necessary to work in parallel on one of the parameters. This transition leads not only to the complexity of the scheme. In systems built according to the method of regulating regulation, autonomy is achieved by parometry — selection of gain factors (ratios) of cross-links between the regulators. With constant gearing off, autonomy in all modes is not maintained. In uncorrelated regulation, autonomy is compensated (by regulators). In addition, the use of an associated control system greatly complicates the methods of modifying the circuit structure when the turbine is converted to special modes (for example, to work with backpressure, etc.). Sustainability issues are resolved satisfactorily with related and unrelated regulation. The proposed method allows to achieve

статической автономности в несв занных системах регулнровани как при изолированной, так и при параллельной работе и тем самым снимает необходимость применени в теплофикационных турбинах сложных пекомпенсаСущность изобретени заключаетс в том, что в несв занные контуры регулировани скорости и давлени введены, в качестве след щих подсистем., регул торы производной (мехаиической) мощности турбины и расхода пара в отбор.static autonomy in unrelated control systems, both for isolated and parallel operation, and thus eliminates the need to use complex pecomcompensations in cogeneration turbines. The essence of the invention lies in the fact that regulators of the derivative (mechanical) power of the turbine and steam consumption in the selection.

Схема предлагаемого способа показана на чертеже.The scheme of the proposed method is shown in the drawing.

В контур регулировани скорости / турбин введен исполнительный контур 2 регулировани производной (механической) мощности, т. е. контур регулировани обобщенной внутренней силы объекта, воздействующего со стороны турбогенератора на частоту системы. Контур регулировани мощности выполнен изодромами. Регул тор мощности 3 получает задани от регул тора скорости 4, от ручного датчика 5, от системных регул торов б и воздействует только на клапаны высокого давлени 7. В контур 5 регулировани давлени введен исполнительный контур 9 стабилизации расхода пара в отбор, т. е. также вводитс контур регулировани обобщенной внутренней силы объекта, воздействующей со стороны турбогенератора на давление в отборе. Регул тор расхода Ю получает задани от регул тора давлени //, от ручного задатчика 12, от системных регул торов Id и воздействует только на каналы низкого давлени 14.An actuating circuit 2 for controlling the derivative of (mechanical) power, i.e., a control loop for controlling the generalized internal force of an object acting on the side of the turbogenerator on the system frequency, is introduced into the speed / turbine control loop. The power control loop is made by isodrome. The power regulator 3 receives instructions from the speed controller 4, from the manual sensor 5, from the system regulators b and acts only on the high pressure valves 7. In the pressure regulation circuit 5, an executive circuit 9 for stabilizing the steam flow rate is introduced into the tapping, i. Also, a control loop for controlling the generalized internal force of the object acting on the side of the turbo-generator on the pressure in the selection is introduced. The flow regulator Yu receives instructions from the pressure regulator //, from the manual setting unit 12, from the system regulators Id and acts only on the low pressure channels 14.

Остальные обозначени , прин тые на чертеже 15-производима (механическа ) мощность турбины, 16 - расход пара, направл емый регулирующими органами турбины в отбор, 17-отдаваема (электрическа ) мощность генератора, 18 - расход пара тепловым потребителем, 19 - частота (при изолированной работе) или фазовый угол генератора (при параллельной работе), 20 - давление в отборе (при изолированной работе) или перепад давлени между камерой отбора и потребителем (при параллельной работе по паРУ )При изолированной работе агрегата по электрической и тепловой нагрузке статическа независимость регулировани обеспечиваетс в схеме так же, как и в обычных системах несв занного регулировани теплофикационных турбин. При возмущении со стороны теплового потребител и перемещении клапанов низкого давлени число оборотов турбогенератора стабилизируетс регул тором скорости (регул тор мощности при этом облегчает выполнение этой задачи, так как стабилизует мощность турбины). При возмущении со стороны электрического потребител и перемещении клапанов высокого давлени стабилизаци давлени в отборе осуществл етс регул тором давлени , регул тор расхода при этом облегчает выполиение этойThe remaining designations adopted in drawing 15 are the (mechanical) turbine power produced, 16 is the steam flow directed by the turbine regulators to the selection, 17 is the (electrical) power of the generator, 18 is the steam consumption by the heat consumer, 19 is the frequency (with isolated operation) or phase angle of the generator (in parallel operation), 20 - pressure in the selection (in isolated operation) or pressure drop between the selection chamber and the consumer (in parallel operation on the steam supply) When isolated operation of the unit in electrical and thermal minutes the static load independent control circuit is provided in the same manner as in conventional systems unbound controlling heating turbines. When disturbed by the heat consumer and the low pressure valves are moved, the speed of the turbogenerator is stabilized by the speed controller (the power regulator thus facilitates this task, since it stabilizes the power of the turbine). When disturbed by the electrical consumer and the high-pressure valves are moved, the selection pressure is stabilized by the pressure regulator, while the flow regulator facilitates this

задачи, так как стабилизирует расход.tasks, as it stabilizes consumption.

Статическа независимость сохран етс в схеме и при параллельной работе турбогенератора при электрической нагрузке и тепловой нагрузке. В этом случае схема работаетStatic independence is preserved in the circuit and in parallel operation of the turbogenerator with an electrical load and heat load. In this case, the circuit works.

следующим образом. При возмущении со стороны электрического потребител (изменение частоты) при ручной перестановке регулирующих клапанов высокого давлени неизменное давление в отборе в статике иоддерживает регул тор расхода. При возмущении же со стороны теплового потребител и перестановке клапанов низкого давлени неизменность электрической нагрузки обеспечиваетс в статике регул тором мощности. Св зи,in the following way. When disturbed by the electrical consumer (frequency change) when manually re-positioning the high-pressure control valves, the static pressure in the selection is static and supports the flow regulator. In the case of perturbation from the side of the heat consumer and rearrangement of the low pressure valves, the static load is provided by the power regulator in statics. Connection

присущие схемам св занного регулировани ( регул тором скорости и клапанами низкого давлени и между регул тором давлени и клапанами высокого давлени ), в системе отсутствуют. Ввод импульсов по мощности и по расходу в систе.му регзлировани турбины может быть осуществлен через серийно выпускаемые турбостроительными заводами электрогидравлические преобразователи .inherent to the associated control circuits (speed controller and low pressure valves and between the pressure regulator and high pressure valves) are absent in the system. The input of pulses in terms of power and flow rate in a turbine reglase system can be implemented through commercially available electro-hydraulic transducers.

При наиболее распространенном режиме работы теплофикационных турбин - параллельна работа по электрической нагрузке и изолированна работа по тепловой нагрузке (на изолированные бойлеры) - способ регулировани Прощаетс . В этом случае контур регулировани расхода 9 не нужеи и вводитс лищь контур регулировани мощности.In the most common mode of operation of heat-generating turbines, the work on electric load is parallel and the work on heat load is isolated (on insulated boilers) —the method of regulation is forgiven. In this case, the flow control loop 9 is not necessary and a power control loop is introduced.

По такому же принципу вместо контуров регулировани давлени и расхода могутBy the same principle, instead of pressure and flow control loops,

быть введены контуры регулировани температуры сетевой воды и расходов.Circuits for adjusting the network water temperature and flow rates should be entered.

Предмет изобретени Subject invention

Способ регулировани теплофикационных турбин, оборудованных несв занными системами регулировани скорости и давлени , отличающийс тем, что, с целью обеспечени статической автономности как при изолированной , так и при параллельной работе, в систему регулировани скорости тзрбины ввод т контур регулировани производимой мощности, а в систему регулировани давлени - контур регулировани расхода пара вThe method of regulating cogeneration turbines equipped with unrelated speed and pressure control systems, characterized in that, in order to ensure static autonomy both during isolated and parallel operation, the control circuit of the speed of power is introduced into the speed control system, and pressure - steam control loop

отбор дл нейтрализации в статике взаимного вли ни нагрузок.selection for neutralization in statics of mutual influence of loads.