SU691586A1 - Method of automatically controlling a power production unit - Google Patents

Method of automatically controlling a power production unit

Info

Publication number
SU691586A1
SU691586A1 SU762341007A SU2341007A SU691586A1 SU 691586 A1 SU691586 A1 SU 691586A1 SU 762341007 A SU762341007 A SU 762341007A SU 2341007 A SU2341007 A SU 2341007A SU 691586 A1 SU691586 A1 SU 691586A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pressure
turbine
change
frequency
regulator
Prior art date
Application number
SU762341007A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Романович Ительман
Инесса Павловна Михайлова
Семен Ильич Фейгин
Анатолий Давыдович Меламед
Наум Ильич Давыдов
Original Assignee
Всесоюзный Государственный Трест По Организации И Рационализации Районных Электростанций И Сетей "Союзтехэнерго"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзный Государственный Трест По Организации И Рационализации Районных Электростанций И Сетей "Союзтехэнерго" filed Critical Всесоюзный Государственный Трест По Организации И Рационализации Районных Электростанций И Сетей "Союзтехэнерго"
Priority to SU762341007A priority Critical patent/SU691586A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU691586A1 publication Critical patent/SU691586A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)

Description

Изобретение относитс  к теплоэнергетике и может быть использовано при автоматизации энергоблоков котел-турбина. Известны способы автоматического регулировани  энергоблока путем изменени  расходов топлива, гоггательной водЫ и воздухаведущим и ведомыми регул торами котлами поддержани  частоты вращени  турбоагрегата и дайлени  свежего пара воздействием на клапаны турбины при выходе параметра за пределы заданной зоны нечувствительности {1. В этих способах шредусмотрен автоматичес кий переход из режшла поддержани  частоты вращени  в режим поддержани  давлени . Однако качество работы энергоблока при этом оказываетс  недостаточно высоким, в том числе из-за отсутстви  воздействи  на регул торы кот ла при отклонении частоты вращени . Известен также способ автоматического регулировани  энергоблока путем изменени  расходов топлива, питательной воды и воздуха ведущим и ведомыми регул торами котла пропорционально отклонению частоты вращени  турбоагрегата за пределы заданной зоны нечувствител ности и поддержани  давлени  свежего пара регул тором давлени , воздействующим на клапаны турбины 12. Этот способ предусматривает воздействие на котел при отклонении частоты и вместе с тем дбстаточно прост в реализации . Указанный способ  вл етс  ближайшим к данному по технической сущности и достигаемому результату. Однако при работе энергоблока на изолированную нагрузку, когда возможны особенно заметные отклонени  частотьт, приемистость энергоблока оказываетс  недостаточной, что снижает качество переходных процессов. Цель данного изобретени  - повыщение качества работы энергоблока на изолированную нагрузку. Дл  достижени  поставленной цели предвариtemiHo нанос т эталонное возмущение одновремеьшым скачкообразным воздействием на ведущий регул тор котла и на клапан турбины, определ ют при этом экспериментальную зависимость изменени  давлени  свежего пара во времени, выбирают дополнительное звено с динамическими характеристиками, которые, при подаче на его выход скачкообразного возмущени , обеспечивают соответствие выходного сигнала полученной экспериментальной зависимости , и при изменениичастоты выходным сигналом дополнительного звена прекращают, на врем  изменени  давлени  пара вызванного этим изменением частоты, воздействие pejyл тора давлени  на клапа п, обеспечива  воз (можность их перемещени  пропорционально текущему отклонению частоты. Выходной сигнал дополнительного звена подают на вход регул тора давлени , компенсиру  сигнал измене ни  давлени , вызванного отклонением частоты . При отклонении частоты за пределы заданно дл  энергоблока зоны нечувствительности блокируют перемещение регулирующих клапанов турбины от действи  сигнала отклонеют  давле ни  и перемещают их пропорционально отклонению частоты на величину, равную в относительных единицах изменению производительнос ти котла под действием сигнала отклонени  частоты. При этом мощность энергоблока изме н етс  с посто нной времени турбины за счет перемещени  ее регулирующих клапанов и удерживаетс  практически неизменной в течение всего времени переходного процесса на котле, несмотр  на имеющее место отклонение давлени , возникающее за счет .пepepetyлйpoвa ни  по положению клапанов. К моменту окон чани  переходного процесса давление пара воз вращаетс  к исходному значению и, после вос становлени  частоты, поддерживаетс  на заданном уровне за счет изменени  положени  регулирующих клапанов турбины, так как запрет на это действие автоматически снимаетс  Без блокировки перемещени  клапанов под действием сигнала отклонени  давлени  на вр м  существовани  отклонени  частоты перемещение их дод действием сигнала отклонени  частоты невозможно, поскольку эти сигналы действ.уют встречно и процесс регулировани  будет неустойчивым. Один из возможных способов блокировки заключаетс  в том, что из сигнала отклонени  частоты формируют компенсирующий сигнал, эквивалентный по форме и противоположный по направлению сигналу отклонени  давлени , возникающему при пе-. ремещении регулируемых клагганов турбины иод действием сигнала отклонени  частоты. Анализ переходных характеристик энергоблоков показывает, что форма указанного сигнала отклонени  давлени  близка к выходному сигналу звена типа реальна  производна  с передаточной функцией .p коэффициент усилени . TI,Tj -- посто нные времени, р - оператор дифференцировани . Выбор параметров функции следует производить в услови х имитации отклонени  частогы . Дл  этого нанос т одновременное и одинаковое в относительных единицах по величине возмущение на регулирующие клапаны турбины и на ведущий регул тор котла и подбираtoT параметры настройки дополнительного звена так, чтобы сумма основного и компенсируЛщего сигнала была близка к нулю. Иа чертеже показана схема реализации данного способа, где 1 - турбогенератор, 2 - турбина , 3 - котел, 4 - регулирую1цие клапаны турбины, 5 - пропорциональный регул тор скорости; 6 - регул тор давлени , 7 - ведущий регул тор производительности котла (стабилизатор расхода топлива или питательной воды), 8 - пропорциональный регул тор. Процесс регулировани  осуществл етс  следующим образом. При отклонении частоты энергосистемы на величину Af за пределы зоны нечувствительности перемещают, регулирующие клапаны 4 турбины 2 с помощью пропорционального регул тора скорости вращени  турбины 5. При этом мощность энергоблока измен етс  на величину Д где (- статизм пропорционального регул тора скорости, а давление перед турбщой отклон етс  обратно пропорционально аккумулирующей способности котла. Йа регул тор 6, обеспечивающий поддержание давлени  на заданном уровне, подают блокирующий сигнал 9, поэтому несмотр  на имеющее место отклонение давлени , он в действие не вступает. Одновременно действием пропорционального регул тора 8 измен ют задание ведущему регул тору 7 производительности (стабилизатору расхода топлива или питательной воды) котла 3. Коэффициент усилени  пропорционального регул тора 8 выбирают таким, чтобы изменение производительности котла 3 в единицах электрической мощности равн лось изменению мощности турбины 2 под действием скорости 5. Данный способ автоматического регулирова1ШЯ энергоблока применим и дл  режима работы энергоблока со скольз щим давлением пара . В этом случае при отклонении частоты блокируют перемещение регулирующих клапанов турбины под действием регул тора положени  кпапанов, который включаетс  в этом режиме вместо регул тора давлени . В остальном процессе регулировани  будет протекать аналогично режиму работы с номинальным давлением пара . Таким образом данный способ обеспечивает улупнение качества работы энергоблока.The invention relates to a power system and can be used to automate power units of a boiler-turbine. Methods are known for automatically regulating a power unit by varying the flow rates of fuel, goggeal water and air-driving and slave-controlled boilers to maintain the rotational speed of the turbine unit and to add fresh steam by acting on the turbine valves when the parameter falls outside the predetermined deadband {1. In these methods, an automatic transition from the maintenance of the rotation frequency to the pressure maintenance mode is provided. However, the quality of operation of the power unit in this case is not high enough, including due to the lack of influence on the boiler controllers when the rotational speed deviates. There is also known a method of automatically controlling a power unit by varying the flow rates of fuel, feed water and air by the master and slave boiler controls in proportion to the deviation of the rotational speed of the turbine unit outside the predetermined dead zone and maintaining the pressure of fresh steam by the pressure regulator acting on the turbine valves 12. This method provides impact on the boiler when the frequency deviation and at the same time is very simple to implement. This method is the closest to this technical essence and the achieved result. However, when the power unit operates on an isolated load, when particularly noticeable deviations of the frequency are possible, the acceleration capacity of the power unit is insufficient, which reduces the quality of transients. The purpose of the present invention is to increase the quality of operation of a power unit to an isolated load. To achieve this goal, a preliminary disturbance is applied simultaneously by a simultaneous intermittent effect on the master regulator of the boiler and on the turbine valve, the experimental dependence of the pressure change of fresh steam in time is determined, an additional link with dynamic characteristics is selected, which, when applied to its output intermittently perturbations, ensure that the output signal corresponds to the experimental dependence obtained, and when the frequency is changed by the output signal of an additional star The pressure effect of the pressure switch on the valve p is stopped for the duration of the vapor pressure caused by this frequency change (their movement is proportional to the current frequency deviation. The output signal of the additional link is fed to the input of the pressure regulator, to compensate the pressure change signal caused by frequency deviation. If the frequency deviates beyond the limits specified for the dead-band power unit, the movement of the turbine control valves from the signal does not allow the pressure to deviate. and move them in proportion to the frequency deviation by an amount equal in relative units to the change in boiler capacity under the action of the frequency deviation signal. At the same time, the power of the power unit changes with a constant turbine time due to the displacement of its control valves and is kept almost unchanged during the whole transition time on the boiler, despite the pressure deviation occurring due to the valve position. By the end of the transition process, the vapor pressure returns to its initial value and, after the frequency has been restored, is maintained at a predetermined level by changing the position of the turbine control valves, since the prohibition of this action is automatically lifted. Without blocking the valve movement under the influence of the pressure deviation signal during the existence of a frequency deviation, their displacement by the action of a frequency deviation signal is impossible, since these signals act counter and the control process will not sustainable. One possible blocking method is that of a frequency deviation signal, a compensating signal is formed that is equivalent in shape and is opposite in direction to the signal of the pressure deviation that occurs during transmission. the displacement of the adjustable turbine turbines iodine by the action of a frequency deviation signal. Analysis of the transient characteristics of the power units shows that the form of the indicated pressure deviation signal is close to the output signal of the real type link with the transfer function .p gain factor. TI, Tj are the time constants, p is the differentiation operator. The selection of the parameters of the function should be carried out in the conditions of imitation of the frequency deviation. For this purpose, a simultaneous and equal in relative units of magnitude perturbation is applied to the turbine control valves and to the master regulator of the boiler and selected parameters of the additional link so that the sum of the main and compensating signal is close to zero. The drawing shows a diagram of the implementation of this method, where 1 is a turbogenerator, 2 is a turbine, 3 is a boiler, 4 is a control turbine valves, 5 is a proportional speed controller; 6 — pressure regulator; 7 — leading boiler capacity regulator (stabilizer of fuel or feedwater consumption); 8 — proportional regulator. The adjustment process is as follows. When the frequency of the power system deviates by Af value beyond the dead zone, the control valves 4 of the turbine 2 are moved using the proportional speed controller of the turbine 5. At that, the power of the power unit is changed by the value of D where (is the proportional speed controller, and the pressure is in front of the turbine deviates inversely with the storage capacity of the boiler. The regulator 6, which maintains the pressure at a given level, supplies a blocking signal 9, therefore, despite having the pressure deviation does not take effect.At the same time, the action of the proportional regulator 8 changes the setting of the master output regulator 7 (fuel or feedwater stabilizer) of the boiler 3. The gain of the proportional regulator 8 is chosen so that the change of the boiler output 3 in units electric power was equal to the change in the power of the turbine 2 under the action of speed 5. This method of automatic regulation of the power unit is applicable to the mode of operation of the power unit with lz conductive vapor pressure. In this case, when the frequency deviates, the movement of the turbine control valves is blocked by the action of the kpapan position controller, which is activated in this mode instead of the pressure regulator. The rest of the adjustment process will proceed in the same way as with nominal steam pressure. Thus, this method ensures the improvement of the quality of operation of the power unit.

Claims (2)

1. Способ автоматического регулировани  энергоблока путем изменени  расходов топлива , питательной вода и воздуха ведущим и ведомыми регул торами котла пропорционально отклонению частоты вращени  турбоагрегата за пределы заданной зоны нечувствительности и поддержани  давлени  свежего пара регул тором давлени , воздействуюгдам на клапаны турбины, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  качества работы энергоблока на изолированную нагрузку, предварительно нанос т эталонное возмущение одновременным скачкообразным воздействием на ведущий регул тор котла и на клапаньт турбины, определ ют при этом экспериментальную зависимость изменени  давлени  свежего пара во времени, выбирают дополнительное звено с динамическими характеристиками, которые при подаче на его вход скачкообразного возмущени  обеспе6915861. A method of automatically controlling a power unit by varying the fuel, feedwater and air flow rates of the master and slave boiler controls is proportional to the deviation of the rotational speed of the turbine unit outside the predetermined dead zone and maintaining the pressure of fresh steam by the pressure regulator, affecting the turbine valves, characterized in that In order to increase the quality of the power unit operation on an isolated load, a standard perturbation is preliminarily applied by a simultaneous intermittent effect on the leading regulator of the boiler and the turbine valve, while determining the experimental dependence of the change in the pressure of fresh steam over time, selects an additional link with dynamic characteristics that, when an abrupt disturbance is fed to its input, чивают соответствие выходного сигнала полученной экспериментальной зависимости, и при изменении частоты выходным сигналом дополнительного звена прекращают, на врем  изменени the correspondence of the output signal to the experimental dependence obtained is stopped, and as the frequency changes, the output signal of the additional link is stopped for the duration of the change давлени  пара, вызванного зтим изменением частоты, воздействие регул тора давлени  на клапаИ) турбины, обеспечива  возможность их перемещени  пропорционально текущему отклонению частоты.vapor pressure caused by this change in frequency, the effect of the pressure regulator on the turbine valve, allowing them to move in proportion to the current frequency deviation. 2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что выходной сигнал дополнительного звена подают на вход регул тора давлени , компенсиру  этим сигналом сигнал изменени  давлени , вызванного отклонением частоты.2. A method according to claim 1, characterized in that the output signal of an additional link is fed to the input of a pressure regulator, which compensates with this signal for a pressure change signal caused by a frequency deviation. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination 1.Авторское свидетельство СССР N 496373, кл. F 01 К 7/24, 1974.1. Author's certificate of the USSR N 496373, cl. F 01 K 7/24, 1974. 2.Наумов А. В. Автоматическое регулирование на блочных электростанци х, БТИ ОРГРЭС,2. Naumov A.V. Automatic regulation at block power plants, BTI ORGRES, М., 1960, с. 6-8, рис. 1-в.M., 1960, p. 6-8, fig. 1-in.
SU762341007A 1976-03-29 1976-03-29 Method of automatically controlling a power production unit SU691586A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762341007A SU691586A1 (en) 1976-03-29 1976-03-29 Method of automatically controlling a power production unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762341007A SU691586A1 (en) 1976-03-29 1976-03-29 Method of automatically controlling a power production unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU691586A1 true SU691586A1 (en) 1979-10-15

Family

ID=20654555

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU762341007A SU691586A1 (en) 1976-03-29 1976-03-29 Method of automatically controlling a power production unit

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU691586A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU175169U1 (en) * 2017-05-31 2017-11-24 Акционерное общество "Уральский турбинный завод" Device for automatically generating additional electrical power from turbines of type "T"

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU175169U1 (en) * 2017-05-31 2017-11-24 Акционерное общество "Уральский турбинный завод" Device for automatically generating additional electrical power from turbines of type "T"

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0098037A2 (en) Electric power generation systems and methods of operating such systems
GB2411011A (en) Method and apparatus for drum level control for drum-type boilers
GB1208347A (en) Methods of regulating steam heat power plant
US4478783A (en) Nuclear power plant feedwater controller design
US4514642A (en) Unit controller for multiple-unit dispatch control
SU691586A1 (en) Method of automatically controlling a power production unit
US4482814A (en) Load-frequency control system
US2861194A (en) Control systems for electrical generating units
US3089308A (en) Regulating system for steam power plants with forced-flow boilers
US4976108A (en) Turbine efficient valve position computer
US4593364A (en) Floating deadband for speed feedback in turbine load control
US4445045A (en) Unit controller for multiple-unit dispatch control
SU585300A1 (en) System of steam power unit automatic regulation
SU696169A1 (en) Power unit regulating system
SU545754A1 (en) Steam turbine startup method
SU759735A1 (en) Power-unit intensity automatic control system
SU848703A1 (en) Method of regulating pressure in line for steam takeoff from turbine
SU870851A1 (en) Method of regulating steam temperature in steam generator
JP2000259202A (en) Method for automatically adjusting control parameter for cascade loop
SU1451443A1 (en) Automatic system for regulating steam parameters after power-generating boiler
SU1245723A1 (en) Method of controlling turbine at load drops
SU732558A2 (en) Method for controlling pressure in the line for steam take-off from turbine to user
SU1372463A1 (en) Method of automatic control of overflow of power between two parts of power system
SU744188A1 (en) Steam-generator output control method
SU861836A1 (en) Method of controlling steam pressure in common main pipeline