DE4124678A1 - Verfahren und einrichtung zur wiederherstellung der turbinenstellreserve nach dem ausregeln einer leistungs-sollwertaenderung in einem dampfkraftwerksblock - Google Patents
Verfahren und einrichtung zur wiederherstellung der turbinenstellreserve nach dem ausregeln einer leistungs-sollwertaenderung in einem dampfkraftwerksblockInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren bzw. auf
eine Einrichtung zur Wiederherstellung der Turbinen
stellreserve durch Turbinenandrosselung im Rahmen eines
Verfahrens bzw. einer Einrichtung zur Regelung der Lei
stung eines Dampfkraftwerkblocks. Das Verfahren und die
Einrichtung zur Regelung der Leistung eines Dampfkraft
werkblocks, auf welches sich die Erfindung bezieht, sind
in der Patentschrift DE 36 32 041 beschrieben.
In der DE 36 32 041 C2 ist in Fig. 4 ein Blockschema zu
einer Einrichtung zur Regelung der Leistung eines Dampf
kraftwerkblocks dargestellt und im zugehörigen Text be
schrieben. Insbesondere ist als Teil-Funktion der Lei
stungsregelung die Wiederherstellung einer vorgegebenen
Turbinenandrosselung beschrieben, welche als Abschluß
des Regelungsvorgangs bei einer plötzlichen Blocklei
stungsänderung selbsttätig erfolgt.
Die Wiederherstellung der vorgegebenen Androsselung er
folgt in der bekannten Einrichtung gesteuert. Dies wird
durch Schließen eines Rückführungsschalters 38 erreicht,
der das Ventilsteuersignal S auf einen Eingang des Lei
stung/Weg-Umsetzers 21 gibt. Dabei wird das Ausgangssi
gnal des Leistung/Weg-Umsetzers, nämlich das rückgeführ
te Ventil-Steuersignal S, zur Steuerung der Brennstoff
zufuhr genutzt, und zwar durch Führung des Signals S
über den Schalter 37 auf den siebten Funktionsbildner
39.
Gemäß einem Teil-Ziel des in der DE 36 32 041 C2 be
schriebenen Verfahrens soll während der Wiederherstel
lung der Turbinenandrosselung die Leistungsregelung
weitgehend inaktiv bleiben. Es hat sich in der Praxis
gezeigt, daß dieses Ziel nicht vollständig erreicht
wird. Die Wiedereinstellung der Turbinenandrosselung
bedeutet die Überführung des Signals S zu Null. Hier
durch fahren die Turbinenregelventile zu und der Frisch
dampfdruck steigt. Da sich der Dampfdruck nicht verzöge
rungslos ändert, tritt eine vorübergehende Absenkung der
elektrischen Leistung als Folge auch dann ein, wenn
gleichzeitig durch einen in der Fig. 4 angegebenen
siebten Funktionsbildner 39 der Brennstoff vorübergehend
erhöht wird. Die gestörte elektrische Leistung muß durch
die Leistungsregelung ausgeregelt werden, d. h. sie kann
während der Wiedereinstellung der Turbinenandrosselung
nicht in der gewünschten Weise inaktiv werden oder blei
ben. Außerdem sollte das Verfahren bzw. die Einrichtung
auch für Kraftwerksblöcke einsetzbar sein, die im kombi
nierten Fest-/Gleitdruck-Betrieb arbeiten.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Ver
fahren und auch eine Einrichtung für die Wiederherstel
lung der Turbinenandrosselung anzugeben, welche die ge
nannten Nachteile vermeiden und ggf. auch im kombinier
ten Fest-/Gleitdruck-Betrieb arbeiten.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Wiederher
stellung einer vorgegebenen Turbinenandrosselung nach
einer Ausregelung einer plötzlichen Erhöhung des Lei
stungssollwertes eines Dampfkraftwerkblocks gelöst, wo
bei dieses Verfahren Teil eines Verfahrens zur Regelung
der Leistung eines Dampfkraftwerkblocks mit Hilfe eines
Regelungssystems ist, bei dem ein durch die Androsselung
des Turbineneinlaßventils bzw. durch Schließen des letz
ten oder noch des vorletzten Turbinenregelventils als
Turbineneinstellreserve zur Verfügung stehender Dampf
vorrat zur kurzfristigen Leistungserhöhung genutzt wird,
indem ein Turbineneinlaßventil-Steuerungssignal, das im
Beharrungszustand bei Gleitdruckbetrieb den Wert Null
hat, und das zur Nutzung des Dampfvorrats in Abhängig
keit von einer vorgegebenen Leistungs-Sollwertänderung
verändert wird und eine Änderung der Turbineneinlaßven
tilstellung bewirkt, nach erfolgtem Leistungsregelvor
gang wieder auf den Wert Null gebracht wird, und wobei
das Turbineneinlaßventil-Steuerungsignal geregelt zu
Null gebracht wird. Dies wird erreicht, indem
- a) ein Ausgangssignal eines Leistungs/Weg-Umsetzers auf einen Regler geführt wird, der eine Änderung eines Brennstoff-Steuersignals und damit der Brenn stoffzufuhr zum Kraftwerksblock bewirkt, wobei dem Regler ein Sollwert Null vorgegeben ist, wodurch das Ausgangssignal als Regeldifferenz wirkt, und indem
- b) das Brennstoff-Steuersignal auf Glieder des Rege lungssystems zur Beeinflussung und Bildung des Tur bineneinlaßventil-Steuersignals rückgeführt wird.
Außerdem wird diese Aufgabe durch eine Einrichtung zur
Durchführung des Verfahrens gelöst, mit einem Regler,
dem als Eingangssignal ein von einem Leistung/Weg-Umset
zer gebildetes Turbineneinlaßventil-Steuersignal zuge
führt ist und dessen Ausgangssignal mit einem weiteren
Signal additiv verknüpft ist zur Bildung eines Brenn
stoff-Steuersignals, welches über einen Funktionsbildner
und eine Additionsstelle unter Verknüpfung mit einem von
einem Leistungssollwert abhängigen Signal dem Leistung/-
Weg-Umsetzer als Eingangssignal zugeführt ist.
Die Erfindung hat den Vorteil, daß die dampfseitige Ein
speicherung von Energie bei völlig konstant bleibender
elektrischer Ausgangsleistung erfolgt, wobei die zugehö
rigen Regler für die elektrische Leistung inaktiv blei
ben.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung wird ein PD-Regler
verwendet, dessen D-Komponente von einer Logikschaltung
aktiviert wird, wodurch ein besonders gut gedämpfter
Verlauf der selbsttätigen Wiederherstellung der Andros
selung erreicht wird.
Eine ausführlichere Beschreibung der Erfindung erfolgt
nachstehend anhand der Zeichnung.
Die Zeichnung entspricht im wesentlichen der Fig. 4 der
DE 36 32 041 C2. In diese ursprüngliche Fig. 4 wurden
zur Anfertigung der neuen Zeichnung erfindungsgemäße
Änderungen eingetragen und es wurde der erfindungswe
sentliche Regelkreis durch dickere Linien hervorgehoben.
Um eine Wiederholung einer umfangreichen Beschreibung
aller in der ursprünglichen Fig. 4 enthaltenen Kompo
nenten zu vermeiden, ist die Beschreibung aus der DE
36 32 041 C2 einschließlich zugehöriger Zeichnungen und
Bezugszeichenliste hier als Anhang beigefügt. Der Anhang
ist also als Teil der Beschreibung anzusehen. Erklärun
gen zu nicht geänderten Schaltungsteilen sind dort zu
entnehmen.
Die Zeichnung zeigt eine Einrichtung zur Steuerung und
Regelung eines Kraftwerksblocks 1 mit Hilfe eines Lei
stungsreglers 2, eines Stellungsreglers 3 und eines
Dampfdruckreglers 4. Der Leistungsregler 2 regelt eine
vom Kraftwerksblock 1 abgegebene Leistung P, der Stel
lungsregler 3 ein Ansteuersignal Ventilstellung Y und
der Dampfregler 4 einen Brennstoffmassenstrom B. Ein
koordinierendes Prozeßmodell 5 bildet das dynamische
Verhalten des Prozesses nach, z. B. auch einen durch An
drosselung gegebenen Energievorrat. Das erfindungsgemäße
geänderte Verfahren zur Wiederherstellung der Turbinen
androsselung und die entsprechenden Änderungen der zuge
hörigen Einrichtung ergeben sich aus den nachstehenden
Erläuterungen zu den Hervorhebungen in der Zeichnung.
Wie bereits ausgeführt, bedeutet eine Wiedereinstellung
der Turbinenandrosselung eine Überführung des Steuersi
gnals S zum Wert Null (im Gleitdruckbetrieb). Das Signal
S ist Ausgangssignal des Prozeßmodells 5 an seinem Aus
gang A2. Erfindungsgemäß erfolgt diese Überführung nicht
mehr gesteuert, sondern - im Rahmen des Prozeßmodells 5
- geregelt. Der zugehörige Regelkreis enthält einen Reg
ler 63, dem das Ausgangssignal SY des Leistungs/Weg-Um
setzers 21 als Regelgröße aufgeschaltet ist. Da das Aus
gangssignal SS eines achtzehnten Funktionsbildners 74 im
Gleitdruckbereich Null ist, ist auch das Signal S Null.
Das Ausgangssignal des Reglers 63 ist auf eine dreiund
zwanzigste Additionsstelle 64 geführt und wird dort ad
ditiv mit dem Ausgangssignal eines fünften Funktions
bildners 33 verknüpft zur Bildung eines Brennstoff-Steu
ersignals B. Das Brennstoff-Steuersignal B ist über eine
sechsundzwanzigste Additionsstelle 77 und einen zweiten
Funktionsbildner 22 sowie eine siebenundzwangzigste Ad
ditionsstelle 78 als brennstoffabhängiges Leistungssi
gnal PB über eine achte Additionsstelle 20 und nach dor
tiger Verknüpfung mit einem weiteren Leistungssignal PV
als androsselungsabhängiges Leistungssignal Pε auf den
Eingang des Leistung/Weg-Umsetzers 21 geführt, womit der
Regelkreis geschlossen ist. Das als brennstoffabhängiges
Leistungssignal PB bezeichnete Signal bildet die durch
Änderung der Brennstoffzufuhr bedingte elektrische Lei
stung nach.
Solange das Ausgangssignal SY des Umsetzers 21 einen
positiven Wert hat, bewirkt der Regler 63 eine Erhöhung
der Brennstoffzufuhr. Diese wird vom zweiten Funktions
bildner 22 erfaßt, wodurch das brennstoffabhängige Lei
stungssignal PB erhöht wird. Da das Signal PB in der
Additionsstelle 20 vom Signal PV subtrahiert wird, wird
das Ausgangssignal Pε der Additionsstelle 20 bei kon
stantem Signal PV kleiner bis schließlich negativ. Das
negative Signal Pε treibt das positive Signal SY zu
Null. Im Gleitdruckbetrieb ist das Ausgangssignal des
Funktionsbildners 74 Null und somit wird auch das Signal
S durch den Regelkreis optimal zum Wert Null geregelt.
Physikalisch bedeutet der Regelvorgang, daß die durch
den Brennstoff dem Kessel zugeführte thermische Energie
sogleich durch das Zufahren der Turbinenregelventile
eingespeichert wird, also der Frischdampfdruck steigt,
aber die Leistung der Dampfturbine und somit auch die
elektrische Leistung während dieses Vorgangs konstant
bleibt. Die Einrichtungen zur Regelung der elektrischen
Leistung müssen daher nicht aktiv sein.
Der Regler 63 kann mit unterschiedlicher Struktur reali
siert werden. Es kann beispielsweise ein P-Regler sein.
Bevorzugt wird eine in der Zeichnung dargestellte Aus
führung als PD-Regler, dessen D-Komponente von einer
Logikschaltung 65 gesteuert ist. Die D-Komponente wird
nur dann aktiv, wenn die Logikschaltung 65 eine logische
1 liefert. Hierdurch wird das Überführen des Signals SY
bzw. S zu Null besonders vorteilhaft gedämpft. Die Lo
gikschaltung 65 liefert eine 1, wenn eine der zwei Be
dingungen erfüllt ist:
- 1. das zu regelnde Steuersignal SY ist positiv und größer als ein vorgegebener Wert S0 < 0 und SY sich in der negativen Richtung ändert (Y < 0).
- 2. das zu regelnde Steuersignal SY ist negativ und SY ist kleiner als ein vorgegebener negativer Wert (-S0) und SY ändert sich in die positive Richtung (y <0).
Das bedeutet, daß die Logikschaltung eine 1 liefert,
wenn gleichzeitig die Kombination SY < S0, Sy < 0 an
steht oder die Kombination SY <- S0, Y < 0 ansteht.
In der DE 36 32 041 C2 ist beschrieben, daß für den
Fall, daß ein abschaltbarer Niederdruck-Vorwärmerstrang
vorhanden ist, zuerst der Vorwärmerstrang wieder einge
schaltet und der Speisewasserbehälter aufgefüllt wird
und erst dann die Androsselung wieder hergestellt wird.
Das bedeutet, daß die sonst ständige Rückführung des
Steuersignals S in diesem Fall erst später zugeschaltet
wird, nämlich wenn der Speisewasserbehälter nachgefüllt
ist oder wenn sich sein Wasserstand dem normalen Wasser
stand nähert.
Es ist noch eine Besonderheit zu erläutern, die sich
durch eine Aufteilung des z. B. 45 bis 100% der Nennlei
stung umfassenden Leistungsregelbereiches in einen
Gleitdruck- und einen Festdruckbereich ergibt. Im Gleit
druckbereich gleitet der Frischdampfdruck, im Festdruck
bereich wird der Dampfdruck auf seinen Nennwert gere
gelt. Im Festdruckbereich ist der Stellungsregler 3
nicht eingeschaltet, der im Gleitdruckbereich dem unter
lagerten Druckregler 4 den gleitenden Drucksollwert vor
gibt. Im Festdruckbereich liefert Signal D den festen
Drucksollwert. Auch im Festdruckbereich wird durch das
Ventil-Steuersignal S das Turbinenregelventil gezielt
gesteuert.
Im Fall einer solchen Aufteilung des Leistungsregelbe
reichs ist das Ventil-Steuersignal S nicht in jedem Be
triebsfall zum Wert Null zu bringen, sondern zu einem
positiven Ventilsteuersignal-Sollwert SS = f(PS, YS), das
vom Prinzip her vom Leistungssollwert PS und Ventilstel
lungs-Sollwert YS abhängt. Dieses Signal SS liefert der
Funktionsbildner 74. Betrachtet man beispielsweise einen
Fall, in welchem eine plötzliche 5%-ige Leistungserhö
hung realisiert wird und in welchem die Ausgangsleistung
im Gleitdruckbereich liegt, jedoch die um 5% erhöhte
Endleistung im Festdruckbereich liegt, so kann die ur
sprüngliche Turbinenstellreserve, beispielsweise die
Androsselung der Turbineneinlaßventile, nicht wieder
eingestellt werden, da der Frischdampfdruck nicht der
Endleistung entsprechend über den Nennwert hinweg sta
tionär eingestellt werden darf. Deshalb wird das Ven
til-Stellungssignal S in diesem Fall nicht zu Null ge
bracht, sondern nur das Signal SY, so daß das Signal S
identisch mit SS wird, das positiv ist. Im Gleitdruckbe
reich hat das Signal SS den Wert Null.
Abschließend wird die mit der erfindungsgemäßen Modifi
kation bzw. Ergänzung des Prozeßmodells für einen kombi
nierten Fest-/Gleitdruck-Betrieb zusammenhängend erläu
tert. Der kombinierte Fest-/Gleitdruck-Betrieb ist als
solcher in VGB Kraftwerkstechnik 69, Heft 9, Sept. 1989,
Seite 892 bis 895 beschrieben.
Bei diesem kombinierten Betrieb setzt sich der gesamte
Leistungsregelbereich aus einem Bereich mit gleitendem
Frischdampfdruck, der bis zu einer sogenannten Trenn
blockleistung reicht, und einem darüber liegenden Lei
stungsbereich mit festem Frischdampfdruck zusammen. Die
Trennblockleistung entspricht der Turbinenleistung mit
voll geschlossenem letztem oder geschlossenen zwei letz
ten Turbinenregelventilen zusammen. Eine für einen kom
binierten Betrieb geeignete Dampfturbine verfügt über
eine Düsengruppenregelung, wobei jedes Turbinenregelven
til nur ein Segment eines sogenannten Leitschaufelrades
mit Dampf versorgt. Die Turbinenregelventile werden im
allgemeinen nacheinander geöffnet, also nicht zugleich
wie bei einer Drosselregelung. Dadurch ergibt sich ein
relativ großer Leistungs-Teilbereich, der im Festdruck
gefahren wird. Das dynamische Verhalten des Kraftwerks
blocks ändert sich beim Übergang vom Gleitdruckbetrieb
in den Festdruckbetrieb. Dieser Gegebenheit trägt die
erfindungsgemäße Anpassung des Prozeßmodells Rechnung.
Während das Ventil-Steuersignal S im Gleitdruckbetrieb
am Ende des Regelvorgangs zur Wiederherstellung der Tur
binenstellreserve wiederum den Wert Null einnimmt,
bleibt das Signal S im Festdruckbereich positiv, wie
bereits erwähnt wurde. Sein Wert ist etwa proportional
der Blockleistungsdifferenz P-PT, wobei P größer als PT
ist. P ist die abgegebene elektrische Leistung des
Kraftwerksblocks, PT die Trennleistung. Im Festdruckbe
reich entspricht dem Wert des Signals S eine bestimmte
Stellung des im Gleitdruck geschlossenen letzten oder
der zwei letzten Turbinenregelventile. Da der Frisch
dampfdruck im Festdruckbetrieb seinen Nennwert aufweist,
kann eine größere Blockleistung P als PT nur durch Öff
nung des letzten bzw. der zwei letzten Turbinenregelven
tile erreicht werden. Diese Betriebsweise hat im Ver
gleich zur Drosselregelung den Vorteil, daß die Turbi
nenstellreserve ohne Wirkungsgradverlust bereitgestellt
wird.
Im Prozeßmodell 5 wird diese Betriebsweise durch nach
stehend erläuterte Einrichtungen erzielt, wobei hier nur
die prinzipielle Arbeitsweise erläutert werden kann. Das
Ausgangssignal eines zwanzigsten Funktionsbildners 80
hat die physikalische Bedeutung "Frischdampfdruck". Mit
Hilfe eines Grenzwertreglers 71 wird dieses "Frisch
dampfdruck"-Signal am Ausgang der Additionsstelle 73 auf
einen an einem Sollwertsteller 72 eingestellten und über
eine neunundzwanzigste Additionsstelle 81 zugeführten
Sollwert geregelt, falls das Ausgangssignal des Funkti
onsbildners 80 höher ist als der am Sollwertsteller 72
eingetellte Frischdampfdruck-Nennwert. Dadurch wird über
die zwölfte Additionsstelle 29 auch ein richtiger Wert
für das am Ausgang A3 des Prozeßmodells 5 ausgegebene
Drucksollwertsignal D gebildet. Beim Übergang in den
Festdruckbereich bildet nämlich das Signal D den einzi
gen Sollwert für den Druckregler 4. Gleichzeitig wird
bei diesem Übergang der Stellungsregler 3 abgeschaltet
und dadurch das Ausgangssignal der dreizehnten Additi
onsstelle 31 zugleich das Signal D.
Der Druckregler 4 weist - im Gegensatz zum in der
DE 36 32 041 angegebenen PD-Verhalten - in der erfin
dungsgemäßen Anordnung ein P-Verhalten mit zuschaltbarer
I-Komponente auf. Diese I-Komponente ist im Gleitdruck
betrieb gesperrt und wird beim Übergang in den Fest
druckbetrieb freigegeben.
Der im Festdruckbetrieb gegebene positive Wert des Si
gnals S wird durch das Ausgangssignal SS des Funktions
bildners 74 bestimmt. Der über eine achtundzwanzigste
Additionsstelle 79 außerdem auf den Ausgang A2, also das
Signal S, wirkende Ausgang des Umsetzers 21 wird nämlich
wie im Gleitdruckbereich zum Wert Null gebracht. Im neu
en Beharrungszustand am Ende des Regelvorgangs zur Wie
derherstellung der Turbinenstellreserve ist also der
Wert des Ausgangssignal SY des Umsetzers 21 Null und das
Signal S ist größer Null, wenn die Blockleistung P über
der Trennleistung PT liegt.
Das unterschiedliche dynamische Verhalten der Blocklei
stung im Festdruckbereich gegenüber dem Gleitdruckbe
reich wird im Prozeßmodell 5 durch einen neunzehnten
Funktionsbildner 75 und letztendlich auch durch den
achtzehnten Funktionsbildner 74 berücksichtigt.
Die - wie oben erwähnt - aus dem Druckregler 4 herausge
nommene D-Komponente ist in der erfindungsgemäßen Anord
nung durch einen vierzehnten Funktionsbildner 66 er
setzt. Sie wirkt über die Brennstoffwerte-Additionsstel
le 8 negativ auf den Brennstoff-Massenstrom ein. Im Pro
zeßmodell 5 ist dies berücksichtigt durch einen fünf
zehnten Funktionsbildner 66b, der eine identische Über
tragungsfunktion wie der Funktionsbildner 66 hat.
Entsprechendes gilt für einen einundzwanzigsten Funkti
onsbildner 44b, der die D-Aufschaltung des Dampfdruckes
phV hinter dem Verdampfer des Zwangsdurchlaufkessels des
Blocks 1, realisiert mit dem Vorhaltglied 44, im Prozeß
modell 5 nachbildet. Daraus folgt, daß das Ausgangssi
gnal einer vierundzwanzigsten Additionsstelle 69 im
Modell 5 "physikalisch" den nachgebildeten Dampfdruck
phV liefern muß. Die dazu erforderliche Nachbildung
erfolgt durch einen sechzehnten Funktionsbildner 67
(brennstoffseitig) und einen siebzehnten Funktionsbild
ner 68 (turbinenventilseitig).
Eine fünfundzwanzigste Additionsstelle 70 und eine
sechsundzwanzigste Additionsstelle 77 im Prozeßmodell
5 entsprechen der Brennstoffwerte-Additionsstelle 8,
ohne Berücksichtigung des Ausgangssignals des Druckreg
lers 4. Das Prozeßmodell 5 enthält nämlich keinen Druck
regler. Die Regelung hat zur Steuerung nur eine korri
gierende Funktion; im Idealfall bleibt die Regelung in
aktiv.
Bezugszeichenliste (Ergänzung zur Liste des Anhangs)
44b einundzwanzigster Funktionsbildner
63 Regler
64 dreiundzwanzigste Additionsstelle
65 Logikschaltung
66 vierzehnter Funktionsbildner
66b fünfzehnter Funktionsbildner
67 sechszehnter Funktionsbildner
68 siebzehnter Funktionsbildner
69 vierundzwanzigste Additionsstelle
70 fünfundzwanzigste Additionsstelle
71 Grenzwertregler
72 Sollwertsteller
73 fünfundzwanzigste Additionsstelle
74 achtzehnter Funktionsbildner
75 neunzehnter Funktionsbildner
77 sechsundzwanzigste Additionsstelle
78 siebenundzwanzigste Additionsstelle
79 achtundzwanzigste Addtionsstelle
80 zwanzigster Funktionsbildner
81 neunundzwanzigste Addtionsstelle
SS Ausgangssignal des achtzehnten Funktionsbildners 74
SY Ausgangssignal des Leistungs/Weg-Umsetzers 21
PT Trennleistung
63 Regler
64 dreiundzwanzigste Additionsstelle
65 Logikschaltung
66 vierzehnter Funktionsbildner
66b fünfzehnter Funktionsbildner
67 sechszehnter Funktionsbildner
68 siebzehnter Funktionsbildner
69 vierundzwanzigste Additionsstelle
70 fünfundzwanzigste Additionsstelle
71 Grenzwertregler
72 Sollwertsteller
73 fünfundzwanzigste Additionsstelle
74 achtzehnter Funktionsbildner
75 neunzehnter Funktionsbildner
77 sechsundzwanzigste Additionsstelle
78 siebenundzwanzigste Additionsstelle
79 achtundzwanzigste Addtionsstelle
80 zwanzigster Funktionsbildner
81 neunundzwanzigste Addtionsstelle
SS Ausgangssignal des achtzehnten Funktionsbildners 74
SY Ausgangssignal des Leistungs/Weg-Umsetzers 21
PT Trennleistung
Claims (5)
1. Verfahren zur Wiedereinstellung einer vorgegebe
nen Turbinenstellreserve durch Turbinenandrosselung nach
einer Ausregelung einer plötzlichen Erhöhung des Lei
stungssollwertes eines Dampfkraftwerkblocks, wobei die
ses Verfahren Teil eines Verfahrens zur Regelung der
Leistung eines Dampfkraftwerkblocks mit Hilfe eines Re
gelungssystems ist, bei dem ein durch die Androsselung
des Turbineneinlaßventils bzw. durch Schließen des letz
ten oder noch des vorletzten Turbinenregelventils als
Turbinenstellreserve zur Verfügung stehender Dampfvorrat
zur kurzfristigen Leistungserhöhung genutzt wird, indem
ein Turbineneinlaßventil-Steuerungssignal (S), das im
Beharrungszustand bei Gleitdruckbetrieb den Wert Null
hat, und das zur Nutzung des Dampfvorrats in Abhängig
keit von einer vorgegebenen Leistungs-Sollwertänderung
(Δ PS) verändert wird und eine Änderung der Turbinen
einlaßventilstellung (Y) bewirkt, nach erfolgtem Lei
stungsregelvorgang wieder auf den Wert Null gebracht
wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Turbineneinlaßven
til-Steuerungsignal (S) geregelt zu Null gebracht wird,
indem
- a) ein Ausgangssignal (SY) eines Leistung/Weg-Umset zers (21) auf einen Regler (63) geführt wird, der eine Änderung eines Brennstoff-Steuersignals (B) und damit der Brennstoffzufuhr zum Kraftwerksblock (1) bewirkt, wobei dem Regler (63) ein Sollwert Null vorgegeben ist, wodurch das Ausgangssignal (SY) als Regeldifferenz wirkt, und indem
- b) das Brennstoff-Steuersignal (B) auf Glieder (22, 20, 21) des Regelungssystems zur Beeinflussung und Bildung des Turbineneinlaßventil-Steuersignals (S) rückgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß als Regler (63) ein als PD-Regler ausgeführter
Regler verwendet wird, dessen D-Komponente nur dann ak
tiviert wird, wenn eine Logikschaltung (65) eine logi
sche 1 liefert, wobei dies dann der Fall ist, wenn ent
weder als Bedingungen gleichzeitig erfüllt sind, daß das
zu regelnde Ausgangssignal (SY) positiv und größer ist
als ein vorgegebener Wert und sich in negativer Richtung
ändert oder als Bedingung gleichzeitig erfüllt ist, daß
das Ausgangssignal (SY) negativ und kleiner als ein vor
gegebener Wert ist und sich in positiver Richtung än
dert.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Turbineneinlaßventil-Steuersignal
(S) im Fall einer Erhöhung der Blockleistung (P) auf
eine Leistung im Festdruckbereich, das Signal (S) nicht
auf den Wert Null, sondern auf einen von einem Lei
stungssollwert (PS) und einem Ventilstellungs-Sollwert
(YS) abhängigen Ventilsteuer-Sollwert (SS) gebracht
wird.
4. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Regler (63), dem
als Eingangssignal ein von einem Leistung/Weg-Umsetzer
(21) gebildetes Turbineneinlaßventil-Steuersignal (S)
zugeführt ist und dessen Ausgangssignal mit einem weite
ren Signal additiv verknüpft ist zur Bildung eines
Brennstoff-Steuersignals (B), welches über einen Funkti
onsbildner (22) und eine Additionsstelle (20) unter Ver
knüpfung mit einem von einem Leistungssollwert (PST)
abhängigen Signal (PV) dem Leistung/Weg-Umsetzer (21)
als Eingangssignal (Pε) zugeführt ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß zur Durchführung des Verfahrens nach An
spruch 2 der Regler (63) als PD-Regler ausgeführt ist,
dessen D-Komponente von einer Logikschaltung (65) in
Abhängigkeit von vorgegebenen Bedingungen gesteuert ist.
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ID=25896079
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US (1) | US5170629A (de) |
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