DE19750125A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Primärregelung eines Dampfkraftwerkblocks - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Primärregelung eines Dampfkraftwerkblocks nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 so­ wie eine entsprechende Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 8.

Wie u. a. aus dem Buch "Elektrischer Eigenbedarf: Energie­ technik in Kraftwerken und Industrie", VDE-Verlag, 1996, Seiten 49 bis 59, bekannt ist, bestehen für Kraftwerke, die in einem Netzverbund zusammenarbeiten, bestimmte Anforderun­ gen hinsichtlich ihrer sogenannten Primärregelreserve. Der Grund hierfür ist, daß elektrische Energie nicht in nennens­ wertem Umfange speicherbar ist und daher in dem Netzverbund stets ein Gleichgewicht zwischen der von den Kraftwerken ein­ gespeisten elektrischen Leistung und der von den Verbrauchern entnommenen elektrischen Leistung hergestellt werden muß. Im quasistationären Normalbetrieb wird dieses Leistungsgleich­ gewicht bei Sollfrequenz, in Europa 50 Hz, erreicht, wobei die durch das Netz frequenzstarr gekuppelten Kraftwerkgenera­ toren mit konstanter Drehzahl rotieren. Jede Störung des Lei­ stungsgleichgewichts hat eine Drehzahl und damit Frequenz­ änderung zur Folge. Die Aufrechterhaltung des Leistungs­ gleichgewichts erfolgt in den daran beteiligten Kraftwerk­ blöcken durch eine Frequenz- oder Drehzahlregelung, die so­ genannte Primärregelung. Um auf Störungen oder veränderte Lastanforderungen der Verbraucher schnell reagieren zu kön­ nen, wird für die unter Primärregelung laufenden Kraftwerk­ blöcke eine vorgegebene Primärregelreserve (Wirkleistungs- Sekundenreserve) gefordert. Nach den derzeitigen Bestimmungen der DVG (Deutsche Verbundgesellschaft) muß die Wirkleistungs- Sekundenreserve so groß sein, daß die elektrische Wirk­ leistung eines Kraftwerkblocks innerhalb von 30 s um 5% (bezogen auf die Vollast) gesteigert werden kann, wobei die Hälfte der Wirkleistungssteigerung bereits nach 5 s erbracht werden muß. In Zukunft ist mit deutlich geringeren Anforde­ rungen für die Primärregelreserve zu rechnen.

Am wirtschaftlichsten erfolgt die Leistungsregelung eines Dampfkraftwerkblocks in sogenannten reinen Gleitdruckbetrieb über die Brennstoff- und Speisewasserzufuhr des Dampferzeu­ gers, wobei die Turbineneinlaßventile voll geöffnet sind und daher die Leistungsabgabe des Kraftwerkblocks allein vom Aus­ gangsdruck des Dampferzeugers abhängig ist. Da diese Art der Leistungsregelung Sollwertänderungen nur mit Verzögerungs­ zeiten im Minutenbereich folgt, ist sie für eine schnelle Frequenzstabilisierung im Rahmen der Primärregelung zu lang­ sam.

Unter Primärregelung laufende Dampfkraftwerkblöcke werden üblicherweise im sogenannten modifizierten Gleitdruckbetrieb geregelt, wobei im Normalbetrieb die Turbineneinlaßventile für schnell aktivierbare Leistungsreserven angedrosselt sind; die angeforderte Leistung wird über den Dampferzeuger einge­ stellt. Auf eine Frequenz- oder Drehzahländerung reagiert in den ersten Sekunden die Primärregelung mit Anpassung der Ventilöffnung. Die verbleibende Regelabweichung wird durch die zeitverzögert eingreifende Regelung über die Brennstoff- und Speisewasserzufuhr des Dampferzeugers beseitigt. Nach­ teilig bei dem modifizierten Gleitdruckbetrieb sind die stän­ digen Drosselverluste an dem Turbineneinlaßventil. Schnelle Wirkleistungs-Sekundenreserve kann außer aus dem durch den Dampferzeuger in Verbindung mit den angedrosselten Turbinen­ einlaßventilen gebildeten Dampfspeicher auch aus den wasser­ seitigen Wärmespeichern des Kraftwerkblocks gewonnen werden, so durch dampf- oder wasserseitiges Abschalten der Hochdruck- und/oder Niederdruck-Vorwärmer, wodurch kurzzeitig eine Er­ höhung der Turbinenleistung möglich ist, sowie durch Kon­ densatstau durch Abschalten der Kondensatpumpen, wodurch eine Verringerung der Eigenbedarfsleistung erreicht wird.

Ausgehend von dem vorstehend genannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine möglichst wirtschaftliche und den Dampfkraftwerkblock schonende Primär­ regelung zu ermöglichen.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch das in An­ spruch 1 angegebene Verfahren bzw. die in Anspruch 8 an­ gegebene Vorrichtung gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, daß es ermöglicht wird, die in dem Dampfkraftwerkblock vorhandenen nutzbaren Energiespeicher im Primärregelbetrieb entsprechend den aktuellen Anforderungen gestuft nach wirtschaftlichem Nutzen einzusetzen. Dabei lassen sich solche Energiespeicher, deren Aktivierung nur zu einer geringen thermischen Belastung des Kraftwerkblocks führt, für geringe und damit häufiger vorkommende Änderungen der Leistungsabgabe durch den Kraft­ werkblock heranziehen, während bei selteneren, größeren Ände­ rungen der Leistungsabgabe zusätzlich weitere Energiespeicher in Anspruch genommen werden, bei deren Aktivierung es zu ei­ ner größeren thermischen Belastung des Kraftwerkblocks kommt. Die Aktivierung und Deaktivierung der einzelnen Energie­ speicher erfolgt vorausschauend in Abhängigkeit von den laufend ermittelten Energieinhalten und ihren zeitlichen Änderungen, so daß zum einen zu jedem Zeitpunkt ein aus­ reichender Energievorrat und zum anderen ein rechtzeitiger und damit weicher Übergang von der Nutzung eines Energie­ speichers auf die Nutzung des nächsten Energiespeichers gewährleistet werden kann. Dabei können die einzelnen Energiespeicher je nach den momentan vorherrschenden Be­ dingungen parallel, überlappend oder einzeln nacheinander genutzt werden.

Entsprechend den in Anspruch 2 angegebenen Maßnahmen ist das Turbineneinlaßventil im Normalbetrieb des Kraftwerkblocks ungedrosselt, so daß im Unterschied zu dem oben erwähnten modifizierten Gleitdruckbetrieb die dort ständig auftretenden Drosselverluste vermieden werden. Kleinere Änderungen der Leistungsabgabe des Kraftwerkblocks, die zur Ausregelung des tagtäglichen Frequenzrauschens dienen, werden durch Änderungen des Kondensatstroms erzielt, der über die Kondensat­ vorwärmung den Dampfentnahmestrom aus der Turbine zu dem Vorwärmer und damit die Turbinenleistung beeinflußt. Diese Leistungsregelung geschieht ohne Wirkungsgradverlust und rückwirkungsfrei für den Dampferzeuger, wobei der hierzu zur Verfügung stehende Energieinhalt durch die Speichervolumina des Kondensatbehälters und des Speisewasserbehälters begrenzt ist.

Wenn größere Änderungen der Leistungsabgabe des Kraftwerk­ blocks erforderlich sind und der zur Änderung des Kondensat­ stroms zur Verfügung stehende Energieinhalt nicht mehr aus­ reicht, wird in vorteilhafter Weise entsprechend den Maß­ nahmen nach Anspruch 3 der Dampferzeuger als Energiespeicher genutzt, vorzugsweise zunächst durch Wassereinspritzung in den Hochdruck- und/oder Zwischenüberhitzerbereich des Dampf­ erzeugers und ggf. in einer nächsten Stufe durch Änderung des Speisewasserstroms. Hierbei kommt es durch die Temperatur­ absenkung des erzeugten Dampfes zu einer thermischen Be­ lastung von Dampferzeuger und Turbine, wobei jedoch die Belastung in Summe wegen der vergleichsweise seltenen In­ anspruchnahme des Dampferzeugers als Energiespeicher geringer ist, als bei dem bekannten modifizierten Gleitdruckbetrieb. Alternativ oder ergänzend nutzbare Energiespeicher, die zu­ meist nur in einigen Kraftwerkblöcken vorhanden sind, sind in Anspruch 4 angegeben.

Bei großen Netzstörungen, verbunden mit Lastabwurf oder einer Aufspaltung des Netzes in Teilnetze, wird entsprechend An­ spruch 5 sofort das Turbineneinlaßventil angedrosselt, wobei, begünstigt durch die anfängliche Überschußleistung im Netz, schnell ein Dampfvorrat im Dampferzeuger aufgebaut wird. Anschließend werden Änderungen der Leistungsabgabe des Kraft­ werkblocks vorrangig aus dem angelegten Dampfvorrat durch Änderung des Hochdruckdampfstromes vorgenommen. Danach er­ folgen Änderungen der Leistungsabgabe zunächst durch Änderungen des Kondensatstroms und anschließend durch Wasser­ einspritzung in den Hochdruck- und/oder Zwischenüberhitzer­ bereich des Dampferzeugers und/oder durch Änderung des Speisewasserstromes. Auch hierbei erfolgt die Aktivierung und Deaktivierung der einzelnen Energiespeicher vorausschauend in Abhängigkeit von den laufend ermittelten Energieinhalten und ihren zeitlichen Änderungen.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird im folgenden auf die Figuren der Zeichnung Bezug genommen; im einzelnen zeigen jeweils in Form eines Blockschemas oder Blockschaltbildes

Fig. 1 ein Beispiel für einen Dampfkraftwerkblock, Fig. 2 ein Beispiel für eine Regelung des Dampfkraftwerk­ blockes und

Fig. 3 ein Beispiel für die Aktivierung unterschiedlicher Energiespeicher des Dampfkraftwerkblocks im Rahmen der in Fig. 2 gezeigten Regelung.

Wie das Beispiel des Dampfkraftwerkblocks in Fig. 1 zeigt, wird Speisewasser 1 aus einem Speisewasserbehälter 2 mittels einer Speisewasserpumpe 3 einem Dampferzeuger 4 zugeführt und dort unter gleichzeitiger Brennstoffzufuhr 5 und Luftzufuhr 6 durch Erhitzen in einem Verdampfer 7 und einem nachfolgenden Überhitzer 8 in Hochdruckdampf 9 mit hoher Temperatur umge­ wandelt. Der Hochdruckdampf 9 wird über ein Turbineneinlaß­ ventil 10 dem Hochdruckteil 11 einer Turbine 12 zugeführt, die einen Generator 13 zur Abgabe elektrischer Leistung an ein Netz 14 antreibt. Der aus dem Hochdruckteil 11 der Turbine 12 austretende Dampf 15 wird in einem Zwischen­ überhitzer 16, der Bestandteil des Dampferzeugers 4 ist, wieder auf eine hohe Temperatur gebracht, um anschließend nacheinander ein Mitteldruckteil 17 und ein Niederdruckteil 18 der Turbine 12 zu durchströmen. Der die Turbine 12 ver­ lassende Abdampf 19 wird in einem Kondensator 20 abgekühlt, wobei sich das dabei entstehende Kondensat 21 in einem Kondensatbehälter 22 sammelt. Von dort wird das Kondensat 21 mittels einer Kondensatpumpe 23 durch ein Kondensatregel­ ventil 24 und einen Vorwärmer 25 dem Speisewasserbehälter 2 zugeführt. In dem Vorwärmer 25 wird das Kondensat 21 mit Hilfe von Dampf 26, der dem Mitteldruckteil 17 der Turbine 12 entnommen wird, erwärmt. Die Kondensatvorerwärmung ist dampf­ seitig mit Hilfe von Ventilen 27 abschaltbar. Mit Hilfe von Einspritzkühlern 28 und 29 läßt sich zusätzlich Wasser in den Überhitzer 8 und den Zwischenüberhitzer 16 einspritzen. Wie durch gestrichelte Pfeile, z. B. 30, angedeutet ist, lassen sich die Speisewasserpumpe 3, die Brennstoffzufuhr 5, die Luftzufuhr 6, die Ventile 10, 24 und 27 und die Einspritz­ kühler 28 und 29 im Rahmen der Regelung des Dampfkraftwerk­ blocks mittels einer Regeleinrichtung 31 einstellen; die Regeleinrichtung 31 erhält ferner Füllstandsinformationen von dem Speisewasserbehälter 2 und dem Kondensatbehälter 22.

Um die von dem Generator 13 abgegebene elektrische Leistung im Falle einer erhöhten Leistungsanforderung durch am Netz 14 liegende Verbraucher dauerhaft zu steigern, muß die Brenn­ stoffzufuhr 5 und die Luftzufuhr 6 erhöht werden. Als Folge dessen steigt die Verbrennungsleistung und damit die Wärme­ entbindung an das Medium Wasser/Dampf. Erst jetzt wird mehr Dampf erzeugt, mit dem jedoch zuerst ein höheres Druckniveau in dem Überhitzer 8 und dem Zwischenüberhitzer 16 aufgebaut werden muß, bevor er der Turbine 12 zur Verfügung steht. Mit dem Anstieg der Drücke im Dampferzeuger 4 strömt auch mehr Hochdruckdampf 9 durch die Turbine 12 und der Generator 13 gibt entsprechend mehr elektrische Leistung an das Netz 14 ab. Aufgrund des höheren Dampfstromes durch die Turbine 12 muß auch die Speisewasserzufuhr mittels der Speisewasserpumpe 3 erhöht werden. Wegen der relativ großen Speicherzeit­ konstanten des Dampferzeugers 4 erfolgt die Bereitstellung der auf diese Weise zusätzlich erzeugten elektrischen Lei­ stung mit einer Verzögerung und zu langsam, um dadurch Netz­ störungen oder plötzlich veränderte Lastanforderungen der Verbraucher an dem Netz 14 im Rahmen der Primärregelung schnell ausregeln zu können. Aus diesem Grunde werden für die Primärregelung im Wasser-/Dampfkreislauf des Kraftwerkblocks vorhandene Energiespeicher genutzt.

Ein erster, thermischer Energiespeicher läßt sich durch Androsseln des Turbineneinlaßventils 10 anlegen, wodurch in dem Überhitzer 8 ein Dampfvorrat gebildet wird. Im Bedarfs­ fall läßt sich dann durch Öffnen des Turbineneinlaßventils 10 aus dem angestauten Dampf sehr schnell der Hochdruckdampf­ strom 9 und damit die Turbinen- und Generatorleistung er­ höhen. Wenn der Dampfvorrat erschöpft ist, sinkt der Hoch­ druckdampfstrom 9 wieder auf seinen ursprünglichen Wert ab und es muß durch Androsseln des Turbineneinlaßventils 10 erneut ein Dampfvorrat angelegt werden. Neben dem Vorteil der schnellen Abrufbarkeit dieses Energiespeichers sind als Nach­ teile die Drosselverluste an dem angedrosselten Turbinen­ einlaßventil 10 und die relativ große thermische Belastung von Dampferzeuger 4 und Turbine 12 bei Aktivierung dieses Energiespeichers zu nennen.

Weitere thermische Energiespeicher lassen sich dadurch akti­ vieren, daß mittels der Einspritzkühler 28 und/oder 29 kurz­ zeitig zusätzlich Wasser in den Überhitzer 8 bzw. den Zwischenüberhitzer 16 eingespritzt wird, wodurch zusätzlicher Dampf erzeugt wird. Dadurch läßt sich eine schnelle Lei­ stungserhöhung erreichen, deren Dauer jedoch relativ gering ist und die ebenfalls mit einer thermischen Belastung des Dampferzeugers 4 und der Turbine 12 verbunden ist.

Ein weiterer thermischer Energiespeicher wird durch den Dampferzeuger 4 in Verbindung mit der Speisewasserzufuhr gebildet. Durch Erhöhung der Förderleistung der Speisewasser­ pumpe 3 kann bei unveränderter Brennstoffzufuhr 5 und Luft­ zufuhr 6 aufgrund des Wärmespeichervermögens des Dampf­ erzeugers 4 kurzzeitig mehr Dampf erzeugt werden. Im Ver­ gleich zu der Wassereinspritzung in den Überhitzer 8 oder den Zwischenüberhitzer 16 ist der durch die Erhöhung der Speise­ wasserzufuhr erreichte Leistungsanstieg zwar langsamer, aber von längerer Dauer. Auch hierbei kommt es zu einer thermi­ schen Belastung des Kraftwerkblocks.

Der Kondensatbehälter 22 und der Speisewasserbehälter 2 mit dem dazwischen durch den Vorwärmer 25 fließenden Kondensat­ strom 21 bilden einen weiteren, nichtthermischen Energie­ speicher. Durch Änderung des Kondensatstroms 21 mit Hilfe des Kondensatregelventils 24 wird unmittelbar der Dampfentnahme­ strom 26 aus der Turbine 12 zu dem Vorwärmer 25 beeinflußt. Wird der Kondensatstrom 21 reduziert, so sinkt das Flüssig­ keitsniveau im Speisewasserbehälter 2 ab, während es im Kondensatbehälter 22 ansteigt. Die Vorwärmer 25 werden weni­ ger gekühlt, so daß der Entnahmedampfstrom 26 der Turbine 12 abnimmt und die Antriebsleistung der Turbine 12 und damit die von dem Generator 13 an das Netz 14 abgegebene Leistung an­ steigen. Entsprechend wird durch Erhöhung des Kondensatstroms 21 der Speisewasserbehälter 2 wieder aufgefüllt und der Dampfentnahmestrom 26 der Turbine 12 bei Verringerung der Turbinen- und Generatorleistung erhöht. Diese Leistungs­ regelung des Kraftwerkblocks geschieht ohne Wirkungsgrad­ verlust und rückwirkungsfrei für den Dampferzeuger 4.

Wie im folgenden erläutert wird, werden die vorstehend beschriebenen Energiespeicher im Rahmen der Primärregelung des Kraftwerkblocks entsprechend der aktuellen Anforderung gestuft nach wirtschaftlichem Nutzen vorausschauend ein­ gesetzt und genutzt.

Fig. 2 zeigt ein stark vereinfachtes Blockschaltbild der Regeleinrichtung 31. In einem Block 32 werden aufgrund von Leistungsinformationen 33 aus dem Netz 14, eines Leistungs­ zielsollwertes 34 und Informationen über Netzfrequenzänderun­ gen df Sollwerte für die von dem Kraftwerkblock abzugebende elektrische Leistung 35, den Ausgangsdampfdruck 36 des Dampf­ erzeugers 4 und ein auf die jeweils gültige DVG-Norm begrenz­ ter Sollwert für die Netzfrequenzänderung df* erzeugt und einer Blockregelung 37 zugeführt. Die Sollwertermittlung erfolgt unter Berücksichtigung von Grenzwerten 38, die durch die Blockregelung 37 vorgegeben werden. Die Blockregelung 37 enthält eine übergeordnete Lastregelung 39, die das Zusammen­ spiel von Dampferzeuger 4 und Turbine 12 koordiniert, um eine Überlastung eines der beiden Anlagenteile zu vermeiden. In einem Freilastrechner 40 für den Dampferzeuger 4 werden auf­ grund von Meß- und Parameterwerten 41 des Dampferzeugers 4 Grenzwerte 42 errechnet und der Blockregelung 37 aufgegeben, zwischen denen die Belastung des Dampferzeugers 4 ohne dessen Gefährdung schnell geändert werden kann. Entsprechend werden in einem weiteren Freilastrechner 43 auch für die Turbine 12 aufgrund von Meß- und Parameterwerten 44 Grenzwerte 45 er­ rechnet und der Blockregelung 37 aufgegeben, zwischen denen die Belastung der Turbine 12 ohne deren Gefährdung schnell geändert werden kann. In Abhängigkeit von den ihr so zuge­ führten Informationen erzeugt die Blockregelung 37 Stell­ signale 46 . . . 52 für eine Regelung 53 des Ausgangsdampf­ druckes des Dampferzeugers 4, eine Regelung 54 der Wasser­ einspritzung in den Überhitzer- und Zwischenüberhitzer­ bereich, eine Regelung 55 der Brennstoffzufuhr 5, eine Rege­ lung 56 der Luftzufuhr 6, eine Regelung 57 des Speisewasser­ stroms 1, eine Regelung 58 des Kondensatstroms 21 sowie eine Regelung 59 der Turbine 12.

Die Blockregelung 37 enthält neben der Lastregelung 39 eine Einrichtung 60 zur Auswahl und Aktivierung der oben beschrie­ benen Energiespeicher in dem Wasser-/Dampfkreislauf des Kraftwerkblockes im Rahmen der Primärregelung.

Fig. 3 zeigt ein vereinfachtes Blockschaltbild dieser Ein­ richtung 60. Diese enthält eine Recheneinrichtung 61, die laufend aus ihr zugeführten Meß- und Parameterwerten 62 . . . 64 die Energieinhalte der ausgewählten Energiespeicher und die zeitlichen Änderungen dieser Energieinhalte ermittelt. Muß aufgrund des Sollwertes df* eine Änderung der Netz­ frequenz durch Erhöhung oder Verringerung der von dem Kraft­ werkblock abgegebenen elektrischen Leistung ausgeregelt wer­ den, so werden die ausgewählten Energiespeicher des Kraft­ werkblocks durch Steuereinrichtungen 65 . . . 67 in vorgegebe­ ner Reihenfolge aktiviert, wobei die Zeitpunkte der Aktivie­ rung und nachfolgenden Deaktivierung der Energiespeicher in Abhängigkeit von der erforderlichen Höhe der Änderung der Leistungsabgabe sowie in Abhängigkeit von den ermittelten Energieinhalten und deren Änderungen bestimmt werden.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel dient die Steuer­ einrichtung 65 zur Veränderung des Kondensatstroms 21, indem sie mit einem Steuersignal 68 die Stellung des Kondensat­ regelventils 64 beeinflußt. Die Steuereinrichtung 66 bewirkt mit ihren Steuersignalen 69 und 70 eine zusätzliche Wasser­ einspritzung in den Überhitzer 8 bzw. Zwischenüberhitzer 16 und mit einem Steuersignal 71 an die Speisewasserpumpe 3 eine Änderung des Speisewasserstroms 1. Mit dem Steuersignal 72 der Steuereinrichtung 67 wird die Stellung des Turbinen­ einlaßventils 10 beeinflußt.

Im Normalbetrieb des Kraftwerkblocks ist das Turbineneinlaß­ ventil 10 ungedrosselt, so daß keine Drosselverluste auf­ treten. Im Rahmen der Primärregelung werden die unterschied­ lichen Energiespeicher des Kraftwerkblocks nacheinander in der Reihenfolge aktiviert, daß zur Ausregelung des tagtäg­ lichen Frequenzrauschens kleinere Änderungen der Leistungs­ abgabe des Kraftwerkblocks durch Änderungen des Kondensat­ stroms 21 erzielt werden. Diese Leistungsregelung geschieht ohne Wirkungsgradverlust und rückwirkungsfrei für den Dampf­ erzeuger 4 und damit in einer den Kraftwerkblock schonenden Weise. Wenn größere Änderungen der Leistungsabgabe des Kraft­ werkblocks erforderlich sind und aufgrund der vorausschauen­ den Berechnung in der Recheneinrichtung 61 die zur Änderung des Kondensatstroms 21 zur Verfügung stehenden Füllstands­ reserven des Speisewasserbehälters 2 und des Kondensatbehäl­ ters 22 nicht mehr ausreichen, wird mit Hilfe der Steuer­ einrichtung 66 zunächst durch Wassereinspritzung in den Hochdrucküberhitzer 8 und den Zwischenüberhitzer 16 und in einer nächsten Stufe durch Änderung des Speisewasserstroms 1 die Dampferzeugung in dem Dampferzeuger 4 beeinflußt. Da diese Eingriffe nur relativ selten erforderlich sind, ist die Belastung des Kraftwerkblocks in der Summe gering. Bei großen Netzstörungen, die mit einem Lastabwurf oder einer Aufspal­ tung des Netzes 14 in Teilnetze verbunden sind, wird sofort über die Steuereinrichtung 67 das Turbineneinlaßventil 10 angedrosselt, wobei, begünstigt durch die anfängliche Über­ schußleistung im Netz 14, schnell ein Dampfvorrat im Dampf­ erzeuger 4 aufgebaut wird. Anschließend werden Änderungen der Leistungsabgabe des Kraftwerkblocks vorrangig aus dem ange­ legten Dampfvorrat durch Änderung des Hochdruckdampfstromes 9 vorgenommen. Danach erfolgen Änderungen der Leistungsabgabe zunächst über die Steuereinrichtung 65 durch Änderungen des Kondensatstromes 21 und anschließend mittels der Steuer­ einrichtung 66 durch Wassereinspritzung in den Überhitzer 8 und/oder Zwischenüberhitzer 16 bzw. durch Änderung des Speisewasserstroms 1.

Je nach Kraftwerkstyp und wirtschaftlichem Nutzen können über die Steuereinrichtung 66 weitere vorhandene Energiespeicher aktiviert werden, indem beispielsweise die Kondensaterwärmung dampfseitig über die Ventile 27 abgeschaltet wird.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungs­ gemäße Vorrichtung wird somit eine deutlich kostengünstigere und schonendere Fahrweise von Kraftwerkblöcken im Primär­ regelbetrieb erreicht.

Claims (8)

1. Verfahren zur Primärregelung eines Dampfkraftwerkblocks, in dessen Wasser-/Dampfkreislauf unterschiedliche Energie­ speicher vorhanden sind, die zur Änderung der Leistungsabgabe des Kraftwerkblocks im Rahmen der Primärregelung aktivierbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Energieinhalte ausgewählter Energiespeicher und die zeitliche Änderung dieser Energieinhalte laufend ermittelt werden und daß zur Änderung der Leistungsabgabe des Kraftwerkblocks die aus­ gewählten Energiespeicher in vorgegebener Reihenfolge akti­ viert werden, wobei die Zeitpunkte ihrer jeweiligen Akti­ vierung und nachfolgenden Deaktivierung in Abhängigkeit von der geforderten Höhe der Änderung der Leistungsabgabe sowie in Abhängigkeit von den ermittelten Energieinhalten und deren Änderungen bestimmt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Normalbetrieb des Kraftwerkblocks das Turbineneinlaß­ ventil (10) ungedrosselt ist und daß in der vorgegebenen Reihenfolge als Energiespeicher zunächst der Kondensat­ behälter (22) und der Speisewasserbehälter (2) mit dem da­ zwischen durch einen Vorwärmer fließenden Kondensatstrom (21) aktiviert werden, indem durch Veränderung des Kondensatstroms (21) der Eigenbedarf des Kraftwerkblocks für die Kondensat­ vorwärmung geändert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der vorgegebenen Reihenfolge als weiterer Energiespeicher der Dampferzeuger (4) durch Wassereinspritzung in den Hochdruck- und/oder Zwischenüberhitzerbereich (8, 16) und/oder der Dampferzeuger (4) in Verbindung mit dem Speise­ wasserbehälter (2) durch Änderung des Speisewasserstromes (1) aktiviert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in der vorgegebenen Reihenfolge weitere Energiespeicher durch zumindest eine der folgenden Maßnahmen aktiviert werden:

• - Öffnen von Überlastventilen an der Turbine,
• - zusätzliche Wassereinspeisung in den Zwischenüberhitzer­ bereich,
• - Anstauen des Turbinenmitteldrucks,
• - dampfseitiges Abschalten von Vorwärmern.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei großen Netzstörungen mit Last­ abwurf oder Abschaltung von Teilnetzen das Turbineneinlaß­ ventil (10) angedrosselt wird und anschließend als Energie­ speicher zunächst der Dampferzeuger (4) in Verbindung mit dem Turbineneinlaßventil (10) aktiviert wird, indem durch Änderung der Ventilöffnung der Hochdruckdampfstrom (9) verändert wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß nach Veränderung des Hochdruckdampfstromes (9) der Kondensatstrom (21) geändert wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß nach Änderung des Kondensatstroms (21) als weiterer Energiespeicher der Dampferzeuger (4) durch Wassereinsprit­ zung in den Hochdruck- und/oder Zwischenüberhitzerbereich (8, 16) und/oder der Dampferzeuger (4) in Verbindung mit dem Speisewasserbehälter (2) durch Änderung des Speisewasser­ stroms (1) aktiviert wird.

8. Vorrichtung zur Primärregelung eines Dampfkraftwerkblocks, in dessen Wasser-/Dampfkreislauf unterschiedliche Energie­ speicher vorhanden sind, die zur Änderung der Leistungsabgabe des Kraftwerkblocks im Rahmen der Primärregelung aktivierbar sind, gekennzeichnet durch eine Recheneinrichtung (61) zur laufenden Ermittlung der Energieinhalte ausgewählter Energiespeicher und der zeitlichen Änderungen dieser Energie­ inhalte und Steuereinrichtungen (65, 66, 67) zur Aktivierung der ausgewählten Energiespeicher in vorgegebener Reihenfolge bei einer Anforderung zur Änderung der Leistungsabgabe des Kraftwerkblocks, wobei die Zeitpunkte der Aktivierung und nachfolgenden Deaktivierung der Energiespeicher in Abhängig­ keit von der geforderten Höhe der Änderung der Leistungs­ abgabe sowie in Abhängigkeit von den ermittelten Energie­ inhalten und deren Änderungen bestimmt werden.