JP2004316998A

JP2004316998A - ボイラ制御装置

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Publication number: JP2004316998A
Application number: JP2003109736A
Authority: JP
Inventors: Toyohiro Akehi; 豊博明比; Hiroyuki Ichikawa; 裕之市川
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2003-04-15
Filing date: 2003-04-15
Publication date: 2004-11-11

Abstract

【課題】プラント運転中に主蒸気圧力設定値を自動補正し、蒸気加減弁の弁開度を動的に調整することによって調整試験期間を短縮し、かつプラントの運転効率を改善する。
【解決手段】発電機出力設定値に対応した主蒸気圧力設定値と実主蒸気圧力との偏差に基づいてボイラの燃料供給量および給水流量を制御するようにしたボイラ制御装置において、弁開度設定手段により発電機出力設定値から蒸気加減弁の弁開度設定値を求め、前記弁開度設定値と実弁開度とから弁開度偏差を求め、圧力補正設定手段によりこの弁開度偏差に基づいて主蒸気圧力補正値を演算し、前記主蒸気圧力設定値から主蒸気圧力補正値を減算し、この偏差に基づいてボイラの燃料制御弁および給水制御弁を制御するようにした。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主蒸気圧力をもとに燃料供給量および給水流量を調整するようにしたボイラ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
火力発電プラントにおいて、発電機出力は蒸気タービン入口の主蒸気圧力と蒸気加減弁開度によってほぼ決定されるといってよい。ところで、定圧ボイラを備えた火力発電プラントでは主蒸気圧力を一定にし、蒸気タービン加減弁を調整して発電機出力を制御するのに対し、変圧貫流ボイラを備えた火力発電プラントでは蒸気加減弁を全開にし、蒸気タービン入口の主蒸気圧力を発電機出力設定値とともに変えることで発電機出力を制御するようにしている。
【０００３】
この結果、変圧貫流ボイラを備えた火力発電プラントでは、主蒸気圧力を発電機出力設定に応じて生成された主蒸気圧力設定値に追従するように制御することにより、発電機出力を要求通りに変えるようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図７は、従来の変圧貫流ボイラを備えた火力発電プラントにおけるボイラ制御装置のシステム構成図を示す。図７中、全体符号１はボイラ制御装置を表しており、２はボイラ（火炉を含む）である。このボイラ２には燃料および給水制御器３の燃料調節弁３−１、給水調節弁３−２によってそれぞれ制御された燃料および給水が供給されるようになっている。
【０００５】
ボイラ２で発生した主蒸気は主蒸気配管４、蒸気加減弁５を介して蒸気タービン６に供給されて膨張仕事をしたのち、復水器７によって復水し、給水配管８を通って再びボイラに戻るように構成されている。なお、復水ポンプ、給水ポンプは図示を省略してある。
【０００６】
発電機９は蒸気タービン６によって駆動され、この発電機９の出力は入力変成器１０を介して発電機出力検出器１１により検出される。ここで、発電機９の出力をｄ１１と表す。１２はこの発電機９の出力ｄ１１を設定するための設定器（以下、発電機出力設定器という）であり、その設定値ｅ１２と発電機出力ｄ１１とは減算器１３において比較演算され、偏差信号ε１３が出力される。この偏差信号ε１３によって前記蒸気加減弁５の弁開度が制御されるようになっている。なお、ここで、アルファベットｄおよびεはそれぞれ検出値および偏差信号を、またｅは設定値等検出値、偏差信号以外の信号を意味し、以降の説明でも同様に用いる。
【０００７】
一方、前記発電機出力設定器１２の発電機出力設定値ｅ１２は、主蒸気圧力設定関数器１４に入力され、ここで入力値に対応した主蒸気圧力設定値ｅ１４を生成し出力する。１５は前記主蒸気配管４に設けられ、蒸気タービンに供給される主蒸気の圧力を検出する主蒸気圧力検出器である。１６は前記主蒸気圧力設定値ｅ１４と主蒸気圧力検出器１５の検出出力（以下、この実主蒸気圧力という）ｄ１５との偏差信号ε１６を求めて出力する減算部である。この偏差信号ε１６に基づいて前記燃料調節弁３−１、給水調節弁３−２の弁開度が制御され、適切な圧力の主蒸気がボイラ２で生成される。
【０００８】
しかるに、このように構成された変圧貫流ボイラの制御装置の場合、各負荷帯における主蒸気圧力設定値ｅ１４は予め仮設定されているが、最終的には調整試験によって試行錯誤的に決定しているのが現状である。
【０００９】
【特許文献１】
特開２０００−１１１００３号公報（図３、第２頁）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、変圧貫流ボイラは主に蒸気タービン入口の主蒸気圧力を発電機出力設定値とともに変えることで発電機出力を制御しているが、発電機出力設定と発電機出力との偏差を迅速に抑制したり、発電機出力が落ち着いた後の残留偏差を補正する制御は蒸気加減弁を動作させることにより行っている。
【００１１】
したがって、発電機出力に見合った最適な主蒸気圧力設定値にチューニングをする必要があるが、もしチューニングが適切でない場合、例えば発電機出力に対して主蒸気圧力設定値が高すぎた場合、蒸気加減弁開度を絞りすぎた位置でバランスし発電効率が低くなってしまい、逆に発電機出力に対して主蒸気圧力設定値が高すぎた場合、蒸気加減弁開度を開き過ぎた位置でバランスし、やはり発電効率が低くなってしまう。この結果、主蒸気圧力設定値の調整試験には手間がかかり、かつ計算通りの損失が最も少ない弁開度へ蒸気加減弁を操作するのは困難であった。
【００１２】
本発明は、プラント運転中に主蒸気圧力設定値を自動補正し、蒸気加減弁の弁開度を動的に調整することによって調整試験期間を短縮し、かつプラントの運転効率を改善することのできるボイラ制御装置を提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項１に係わるボイラ制御装置の発明は、発電機の出力を設定し、発電機出力設定値として出力する発電機出力設定器と、この発電機出力設定値を入力し、この入力量に対応した主蒸気圧力設定値を出力する主蒸気圧力設定関数器と、前記発電機出力設定値を入力し、この入力量に対応した蒸気加減弁開度信号を出力する弁開度設定手段と、蒸気タービン入口の蒸気加減弁の弁開度を検出して実弁開度信号として出力する弁開度検出器と、前記蒸気加減弁開度信号と実弁開度信号との偏差を求めて弁開度偏差信号として出力する減算部と、この弁開度偏差信号を入力し、この入力量に対応した主蒸気圧力補正値を出力する圧力補正設定手段と、前記主蒸気圧力設定値と主蒸気圧力補正値との偏差を求めて補正後主蒸気圧力設定値として出力する減算部と、蒸気タービンに供給される実主蒸気圧力を検出して出力する実主蒸気圧力検出器と、前記補正後主蒸気圧力設定値と実主蒸気圧力値との偏差を求める減算部と、この補正後主蒸気圧力設定値と実主蒸気圧力値信号との偏差信号を入力してボイラの燃料、給水を制御する燃料および給水制御器とからなることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項４に係るボイラ制御装置の発明は、発電機の出力を設定し、発電機出力設定値として出力する発電機出力設定器と、この発電機出力設定値を入力し、この入力量に対応した主蒸気圧力設定値を出力する主蒸気圧力設定関数器と、前記発電機出力設定値を入力し、この入力量に対応した蒸気加減弁開度信号を出力する弁開度設定手段と、蒸気タービン入口の蒸気加減弁の弁実開度を検出して実弁開度信号として出力する弁開度検出器と、前記蒸気加減弁開度信号と実弁開度信号との偏差を求めて弁開度偏差信号として出力する減算部と、この弁開度偏差信号を不感帯要素に入力し、この不感帯要素の出力信号に対応した主蒸気圧力補正値を生成して出力するとともに、前記不感帯要素の出力信号を取り出すように構成した圧力補正設定手段と、前記主蒸気圧力設定値と主蒸気圧力補正値との偏差を求めて補正後主蒸気圧力設定値を出力する減算部と、蒸気タービンに供給される実主蒸気圧力を検出して出力する実主蒸気圧力検出器と、前記補正後主蒸気圧力設定値と実主蒸気圧力値との偏差を求める減算部と、この補正後主蒸気圧力設定値と実主蒸気圧力値信号との偏差信号を入力してボイラの燃料、給水を制御する燃料および給水制御器と、からなるボイラ制御装置において、前記圧力補正設定手段から出力された不感帯要素の出力信号を入力し、自動更新要求が存在する状態で当該不感帯要素の出力信号が予め定めた大きさ以下のとき自動更新指令を更新許可信号として出力し、自動更新要求が存在しない状態のとき、手動更新指令を更新許可信号としてを出力する更新許可設定手段と、この更新許可信号を受けて、補正後主蒸気圧力設定値を前記主蒸気圧力設定関数に上書きする上書き手段と、を設けたことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下，本発明の実施の形態を説明する。なお、各図を通して共通する要素には同一符号をつけて重複した説明は省くことにする。
【００１６】
（第１の実施の形態）
図１は本発明に係わるボイラ制御装置の第１の実施の形態を示す構成図である。図１において、本実施の形態は図７に示す従来のボイラ制御装置に対して、次の制御系を新たに設けるようにしたものである。
【００１７】
すなわち、前記蒸気加減弁５の弁開度を検出して実弁開度信号として出力する弁開度検出器２０と、前記発電機出力設定値ｅ１２を入力してこれに対応した弁開度設定値ｅ２１を生成して出力する弁開度設定手段２１と、この弁開度設定値ｅ２１と前記実弁開度信号ｄ２０とを入力して弁開度偏差ε２２を出力する減算器２２と、この弁開度偏差ε２２を入力してこれに対応する主蒸気圧力補正値ｅ２３を生成し出力する圧力補正設定手段２３と、前記主蒸気圧力設定値ｅ１４から主蒸気圧力補正値ｅ２３を減算して補正主蒸気圧力設定値ε２４を出力する減算器２４とからなる制御系を新たに設けるようにしたものである。
【００１８】
図２（ａ）、（ｂ）はそれぞれ前記弁開度設定手段２１の詳細構成図および特性図である。まず、図２（ａ）を参照して構成から説明する。図２（ａ）において、２５は前記発電機出力設定器１２の発電機出力設定値ｅ１２を入力してこの入力量に対応した自動弁開度信号ｅ２５を出力する弁開度設定関数器である。２６はオペレータからの操作に基づいて、手動弁開度信号ｅ２６を出力する手動弁開度設定器である。また、２７はオペレータからの指令を受けて自動開度要求信号ｅ２７を出力する自動弁開度要求手段であり、自動弁開度要求がある場合はオン（論理値「１」）を、ない場合はオフ（論理値「０」）を出力する。
【００１９】
そして、２８はバンプレストランスファ手段であって、前記自動弁開度要求ｅ２７がオン状態になると、前記手動弁開度信号ｅ２６から前記自動弁開度信号ｅ２５に切替えて出力し、逆に自動弁開度要求ｅ２７がオフになると、前記自動弁開度信号ｅ２５から前記手動弁開度信号ｅ２６に切替えて出力する。なお、この切替の過程において、出力信号が急峻に切替わらずに予め定めた変化率すなわちバンプレスに切替わるように動作する。例えば、発電機出力設定値ｅ１２に対応した自動弁開度信号ｅ２５がこのバンプレストランスファ手段２８に入力されている状態で、自動弁開度要求ｅ２７をオンにすると、手動弁開度信号ｅ２６から任意に定めた変化率で自動弁開度信号ｅ２５に漸近し、その後自動弁開度信号ｅ２５に一致するような特性の弁開度設定値ｅ２１を生じ、逆に、自動弁開度要求ｅ２７をオフにすると、自動弁開度信号ｅ２５から任意に定めた変化率で手動弁開度信号ｅ２６に漸近し、その後手動弁開度信号ｅ２６に一致するような特性の弁開度設定値ｅ２１を出力する。
【００２０】
図２（ｂ）において、各信号につけた符号ｅ２７、ｅ２５、ｅ２６およびｅ２１はそれぞれ図２（ａ）中の符号に対応させてある。この図からもわかるように、自動弁開度要求ｅ２７がオフの場合、バンプレストランスファ手段２８は手動弁開度信号ｅ２６を出力する。
【００２１】
バンプレストランスファ手段２８は自動弁開度要求ｅ２７がオンに転じると、予め定めた一定の変化率で自動弁開度信号ｅ２５に漸近し、その後一致した波形となって出力される。
【００２２】
なお、ここでは蒸気加減弁５の開度設定が発電機出力設定に応じて生成されているが、これは基本的な例を示しただけであり、この他にさまざまな弁開度設定方法が考えられることは勿論である。
【００２３】
図３（ａ）は前記圧力補正設定手段２３の詳細構成図であり、（ｂ）はその特性図である。
まず図３（ａ）を参照して構成から説明する。図３（ａ）において、２９は中央操作室（中操）等からの操作に基づいてオンまたはオフする手動補正指令信号ｅ２９を出力する手動補正指令手段であり、また３０は前記発力検出器１１で検出した電力の変化量が任意の時間内で任意の設定値以下であれば出力信号ｅ３０（論理値「１」）を出力するように機能する整定状態検知器である。３１はアンドゲート回路であり、前記手動補正指令信号ｅ２９がオンで、かつ発電機９の出力が安定していて変化していないとき、すなわち整定状態検知器３０の出力ｅ３０が「１」のとき、補正指令信号ｅ３１（論理値「１」）を出力する。
【００２４】
一方、前記減算器２２から出力された弁開度偏差ｅ２２は、予め設定した制限値未満の微小な変化量を不感帯要素３２でカットした上で比例定数回路３３に入力されてＫ倍され、更に積分要素３４に入力されて積分されて圧力補正信号ｅ３４となってバンプレストランスファ手段３５に入力される。このバンプレストランスファ手段３５は前記バンプレストランスファ手段２８と同様の構成、機能を備えており、前記アンドゲート３１の出力ｅ３１が「１」になると、言い換えると、補正指令信号ｅ３１が「１」になると、ゼロ値設定器３６のゼロ出力（０）から予め定めた任意の変化率で圧力補正信号ｅ３４に漸近し、その後圧力補正信号ｅ３４に一致した主蒸気圧力補正値ｅ２３を出力し、逆に補正指令信号ｅ３１を「０」にすると、圧力補正信号ｅ３４から予め定めた任意の変化率でゼロ値設定器３６のゼロに漸近しその後ゼロに一致した主蒸気圧力補正値ｅ２３を出力する。
このようにオン、オフの補正指令信号をバンプレストランスファ手段３５に入力することによって主蒸気圧力補正を実施するか否かを選択することができる。
【００２５】
図３（ｂ）において、各信号につけた符号ｅ２９、ｅ３４、０およびｅ２３は、図３（ａ）中の符号に対応させてある。バンプレストランスファ手段３５は、手動補正指令信号ｅ２９がオフのときは、積分器３４から圧力補正信号ｅ３４が生じていてもゼロ値設定器３６の出力０を選択して出力する。手動補正指令信号ｅ２９がオンに転じると、予め定められた変化率で圧力補正信号ｅ３４に漸近して一致する。手動補正指令信号ｅ２９が再びオフに転じると、予め定められた変化率でゼロ値（０）に漸近して一致する。
【００２６】
なお、この第１の実施の形態では、整定状態検知器３０に発電機出力ｅ１２を入力するように構成したが、これは基本的な例を示しただけで、他に主蒸気圧力を使用するなど、さまざまな整定状態検知方法が考えられることは勿論である。
【００２７】
次に、この第１の実施の形態の作用について説明する。
発電プラントの調整試験期間中、発電機出力の各負荷帯における主蒸気圧力設定値ｅ１４は予め仮設定しておき、この仮設定の主蒸気圧力設定値ｅ１４に基づいてボイラの燃料給水制御装置３を運転する。
【００２８】
図２（ａ）において、発電機出力設定値ｅ１２に対応した自動弁開度信号ｅ２５がバンプレストランスファ手段２８に入力されている状態で、自動弁開度要求ｅ２７がオンになると、バンプレストランスファ手段２８から出力される弁開度設定値ｅ２１は、手動弁開度信号ｅ２６から任意に定めた変化率で自動弁開度信号ｅ２５に漸近した後、自動弁開度信号ｅ２５に一致する出力を生じる。
【００２９】
そしてこの弁開度設定値ｅ２１は図１の減算部２２において実弁開度ｄ２０により減算され、弁開度偏差ε２２となって圧力補正設定手段２３に入力される。図３（ａ）の圧力補正設定手段２３において、弁開度偏差ε２２は不感帯要素３２に設定した制限値を越えた分についてのみ不感帯要素３２から出力される。そしてその出力は、比例係数器３３でＫ倍されたのち積分回路３４で積分され、圧力補正信号ｅ３４となってバンプレストランスファ手段３５に入力される。
【００３０】
前記整定状態検知器３０が「１」を出力している状態で、手動補正指令ｅ２９をオンにすることにより、補正指令信号ｅ３１がバンプレストランスファ手段３５に入力される。これにより、バンプレストランスファ手段３５から出力される主蒸気圧力補正値ｅ２３は、ゼロ値（０）から予め定めた任意の変化率で圧力補正値ｅ３４に漸近した後圧力補正値ｅ３４と一致する。この主蒸気圧力補正値ｅ２３は減算部２４において、主蒸気圧力設定関数器１４の出力である主蒸気圧力設定値ｅ１４から減算して偏差、つまり補正後主蒸気圧力設定値ε２４を出力する。そしてこの補正後主蒸気圧力設定値ε２４は、後段に設けられた減算部１６で実主蒸気圧力ｄ１５によって減算され、その偏差ε１６に基づいて燃料および給水制御器３の燃料制御弁３−１および給水制御弁３−２を制御し、ボイラ２から発生する主蒸気量を制御する。
【００３１】
以上述べたように、この第１の実施の形態によれば、弁開度設定手段２１を導入することで、発電機出力設定値ｅ１２に見合ったボイラ制御装置の運転効率に最適な蒸気加減弁開度を設定し、かつ圧力補正設定手段２３を導入することで主蒸気圧力設定値ｅ１４から主蒸気圧力補正値ｅ２３を減算し、弁開度偏差ε２２が減少するように主蒸気圧力を自動的に補正することができる。
【００３２】
この結果、発電プラントの調整試験期間中において、自動的に主蒸気圧力設定値を補正し、蒸気加減弁の弁開度を動的に調整することによって調整試験期間を短縮し、かつ発電プラントの運転効率を改善することが可能である。
【００３３】
（第２の実施の形態）
図４は本発明に係わるボイラ制御装置の第２の実施の形態を示す構成図である。本実施の形態と第１の実施の形態との主な相違点は、本実施の形態が第１の実施の形態に対して、新たに更新許可設定手段および主蒸気圧力設定関数上書き手段を追加した点および前述した圧力補正設定手段に若干の機能を追加した点にあり、その他についての構成および機能は第１の実施の形態の場合と同じなので説明を省略する。
【００３４】
図４において、２３Ａは前述の圧力補正設定手段２３に若干の機能を追加した圧力補正設定手段であり、この圧力補正設定手段２３Ａ中に内蔵されている不感帯要素３２の出力段から不感帯要素出力信号ｅ３２を取り出し、後述する更新許可設定手段４１に入力するように構成されている。そしてこの更新許可設定手段４１から更新許可信号ｅ４１が出力されると、上書き手段４２が主蒸気圧力設定関数に前述した補正後主蒸気圧力設定値ε２４を上書きするように機能する。この上書きの機能は周知であるので詳しく述べないが、主蒸気圧力設定関数値と、上書きされる補正後主蒸気圧力設定値と、上書きするタイミング（更新許可信号が生じたタイミング）との３つの要素に基づいて上書きを行うことができる。
【００３５】
次に、図５を参照して圧力補正設定手段２３Ａについて説明する。図５（ａ）は圧力補正設定手段２３Ａの詳細構成図であり、（ｂ）はその特性図である。図５（ａ）において、圧力補正設定手段２３Ａは前述した図３の不感帯要素３２の出力段から出力信号ｅ３２を取り出すように構成するとともに、アンドゲート３１の出力段に第２のアンドゲート４３を設け、この第２のアンドゲート４３により前記アンドゲート３１の出力と、更新許可信号ｅ４１の反転信号ｅ４４とのアンド条件が成立したとき、バンプレストランスファ手段３５に補正指令信号が入力されるように構成されている。
【００３６】
したがって、更新許可信号ｅ４１がオンのときは、この圧力補正設定手段２３Ａから主蒸気圧力補正値ｅ２３Ａは出力されず、更新許可信号ｅ４１がオフのときに主蒸気圧力補正値ｅ２３Ａが出力されるようになっている。なお、４４は更新許可信号ｅ４１の極性を反転するノット回路である。
【００３７】
次に、図５（ｂ）を参照して特性図を説明する。図５（ｂ）において、各信号につけた符号ｅ４１、ｅ３１、ｅ４３、ｅ３４、０およびｅ２３Ａはそれぞれ図５（ａ）中の符号に対応させてある。この図からもわかるように、手動補正指令信号ｅ２９および整定状態検知器３０の出力ｅ３０が共にオンになったとき、更新許可信号ｅ４１のオフを条件に、補正指令信号ｅ４３がオンになり、それ以前ゼロ値（０）であった主蒸気圧力補正値ｅ２３Ａは、ゼロ値（０）から圧力補正信号ｅ３４に漸近して一致する特性となって出力される。減算器２４は主蒸気圧力設定値ｅ１４から主蒸気圧力補正値ｅ２３Ａを減算して補正後主蒸気圧力設定値ｅ２４を生成する。補正後主蒸気圧力設定値ｅ２４は減算器１６で実蒸気圧力ｄ１５と突き合わされ、偏差ε１６となって燃料および給水制御器３に入力される。
【００３８】
その後、更新許可信号ｅ４１がオンになると、ノット回路４４によって第２アンドゲート回路の一方のゲート入力が「０」となり、補正指令信号ｅ４３も「０」となる。この結果、バンプレストランスファ手段３５は圧力補正信号ｅ３４から所定の変化率でゼロ値（０）に漸近するように変化し、その後ゼロ値（０）になる。その後再び更新許可信号ｅ４１がオフになると、再び補正指令信号ｅ４３がオンとなり、バンプレストランスファ手段３５はゼロ値（０）から所定の変化率で圧力補正信号ｅ３４に漸近しその後一致するように変化する。
【００３９】
次に、図６を参照して更新許可設定手段４１について説明する。図６（ａ）は更新許可設定手段４１の詳細構成図、（ｂ）はその特性図である。
まず図６（ａ）を参照して更新許可設定手段４１の詳細構成を説明する。更新許可設定手段４１は、自動更新指令ｅ５１と手動更新指令手段５４の手動更新指令ｅ５４とを自動更新要求手段４５の自動更新要求ｅ４５に基づいて切替えるように構成したもので、比較器５１は不感帯要素３２の出力信号ｅ３２とゼロ値設定器５２のゼロ値（０）と不感帯の出力信号ｅ３２とを比較し両者がほぼ等しい場合、言い換えれば不感帯要素の出力信号ｅ３２がほぼゼロの場合、自動更新指令ｅ５１が信号切替器５３に入力される。この信号切替器５３は自動更新要求ｅ４５がオンの場合、自動更新指令ｅ５１を出力し、オフの場合手動更新指令ｅ５４を出力するように構成されている。
【００４０】
次に、図６（ｂ）を参照して特性図を説明する。図６（ｂ）において、各信号につけた符号ｅ４５、ｅ３２、ｅ５１、ｅ５４およびｅ４１はそれぞれ図６（ａ）中の符号に対応させてある。
【００４１】
図６（ｂ）において、自動更新要求ｅ４５がオフのとき、信号切替器５３は手動更新指令ｅ５４を出力するので、手動更新指令ｅ５４がオン、オフすれば、その更新指令に応じて更新許可指令ｅ４１が出力される。そして、自動更新要求ｅ４５がオンに転じた後、不感帯要素出力信号ｅ３２がゼロ値（０）になると、その時点から自動更新指令ｅ５１が更新許可指令ｅ４１として出力される。
【００４２】
次に、第２の実施の形態の作用について説明する。
図６（ａ）において、中操等からボイラ制御装置に対して自動更新要求ｅ４５が出力される以前は、切替手段５３は手動更新指令ｅ５４を選択し、更新許可指令ｅ４１として出力する。このとき、図５（ａ）の圧力補正設定手段２３Ａにおいて、第２のアンドゲート４３は手動更新指令ｅ５４に基づく更新許可信号ｅ４１によってオン、オフする。更新許可信号ｅ４１がオフの場合、手動補正指令信号ｅ２９が出され、かつ発電機出力が整定状態（定格値で変化がない状態）の条件が整うと、第２のアンドゲート４３がオンとなるので、バンプレストランスファ手段３５は積分された圧力補正信号ｅ３４を主蒸気圧力補正値２３Ａとして出力する。
【００４３】
その後、中操等からボイラ制御装置に対して自動更新要求ｅ４５が出力され、更新許可信号ｅ４１が生じたときに、不感帯要素３２の出力ｅ３２がほぼゼロすなわち弁開度偏差がほぼゼロであれば、比較器５１の自動更新指令ｅ５１が信号切替器５３を通して更新許可指令ｅ４１「１」となって出力される。この更新許可指令ｅ４１は図５（ａ）において、ノット回路４４で極性を反転されて「０」の信号ｅ４４となって第２のアンドゲート４３に入力される。
【００４４】
したがって、自動更新要求ｅ４５が出力されると、第２のアンドゲート４３から出力される補正指令信号ｅ４３は「０」となり、バンプレストランスファ手段３５は予め任意に定めた変化率で圧力補正信号ｅ３４からゼロ値設定器３６によるゼロ値（０）に漸近し最終的にゼロ値（０）となるような主蒸気圧力補正値２３Ａを出力する。
【００４５】
一方、図４において、自動更新要求ｅ４５に基づいて更新許可設定手段４１から更新許可指令ｅ４１が出力されると、上書き手段４２が動作することによって補正後主蒸気圧力設定値ｅ２４を前記主蒸気圧力設定関数器１４の設定値ｅ１４に上書きする。
【００４６】
そして、上書きの完了後自動更新要求ｅ４５をオフにすると、前記信号切替器５３は自動更新指令ｅ５１から再び手動更新指令ｅ５４側に切換るが、手動更新信号がない（「０」）場合、主蒸気圧力設定値の更新は行なわれず、主蒸気圧力補正値ｅ２３による主蒸気圧力の補正のみ行なわれる。
【００４７】
図５（ａ）において、弁開度偏差ｅ２２は不感帯要素３２に入力され、制限値を越えた分のみ比例定数回路３３でＫ倍された後、積分回路３４で積分され圧力補正信号ｅ３４となってバンプレストランスファ手段３５に入力される。
【００４８】
バンプレストランスファ手段３５は、手動補正指令信号ｅ２９および整定状態検知器信号ｅ３０が共に出力されている状態で、更新許可信号ｅ４１が出力されなければ、圧力補正信号ｅ３４を主蒸気圧力補正値ｅ２３Ａとして出力して減算部２４における主蒸気圧力の補正を行わせるが、更新許可信号ｅ４１が出力されている場合、主蒸気圧力補正値ｅ２３Ａはゼロを出力する。すなわち、更新許可信号ｅ４１が出力されて主蒸気圧力設定関数の更新が行なわれているとき、減算部２４における主蒸気圧力の補正を中止させる。
【００４９】
そして、第１の実施の形態の場合と同様、減算部２４から出力される補正後主蒸気圧力設定値ｅ２４と実主蒸気圧力ｄ１５との偏差ε１６に基づいて燃料給水制御器３の燃料制御弁３−１、給水制御弁３−２を制御する。
【００５０】
以上述べたように、本実施の形態によれば、圧力補正設定手段２３Ａから更新許可設定手段４１に入力されている不感帯出力ｅ３２はゼロであれば自動更新指令が出力されるようにするとともに、自動更新指令が出力されれば、補正後主蒸気圧力設定値を主蒸気圧力設定関数に上書きすることで、自動的に主蒸気圧力設定値を補正し、蒸気加減弁の弁開度を動的に調整することによって調整試験期間を短縮し、かつプラントの運転効率を改善することが可能である。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば，プラント運転中に自動的に主蒸気圧力設定値を補正し、蒸気加減弁の弁開度を動的に調整することによって調整試験期間を短縮し、かつプラントの運転効率を改善することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係わるボイラ制御装置を示す構成図。
【図２】（ａ）は弁開度設定手段の詳細構成図、（ｂ）はその特性図。
【図３】（ａ）は圧力補正設定手段の詳細構成図、（ｂ）はその特性図。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係わるボイラ制御装置を示す構成図。
【図５】（ａ）は圧力補正設定手段の詳細構成図、（ｂ）はその特性図。
【図６】（ａ）は更新許可設定手段の詳細構成図、（ｂ）はその特性図。
【図７】従来のボイラ制御装置の一例を示す構成図。
【符号の説明】
１…ボイラ制御装置、２…ボイラ、３…燃料および給水制御器、４…主蒸気配管、５…蒸気加減弁、６…蒸気タービン、７…復水器、８…給水配管、９…発電機、１０…入力変成器、１１…発電機出力検出器、１２…発電機出力設定器、１３…減算器、１４…弁開度設定関数器、１５…主蒸気圧力検出器、１６…減算器、２０…弁開度検出器、２１…弁開度設定手段、２３…圧力補正設定手段、２４…減算器、２５…弁開度設定関数器、２６…手動弁開度設定器２７…自動弁開度要求、２８…バンプレストランスファ手段、２９…手動補正指令信号、３０…整定状態検知器、３１…アンドゲート、３２…不感帯要素、３３…比例係数器、３４…積分器、３５…バンプレストランスファ手段、３６…ゼロ値設定器、４１…更新許可設定手段、４２…上書き手段、４３…アンドゲート、４４…ノット回路、４５…自動更新要求手段、５１…比較器、５２…ゼロ値設定器、５３…信号切替器。

Claims

発電機の出力を設定し、発電機出力設定値として出力する発電機出力設定器と、
この発電機出力設定値を入力し、この入力量に対応した主蒸気圧力設定値を出力する主蒸気圧力設定関数器と、
前記発電機出力設定値を入力し、この入力量に対応した蒸気加減弁開度信号を出力する弁開度設定手段と、
蒸気タービン入口の蒸気加減弁の弁開度を検出して実弁開度信号として出力する弁開度検出器と、
前記蒸気加減弁開度信号と実弁開度信号との偏差を求めて弁開度偏差信号として出力する減算部と、
この弁開度偏差信号を入力し、この入力量に対応した主蒸気圧力補正値を出力する圧力補正設定手段と、
前記主蒸気圧力設定値と主蒸気圧力補正値との偏差を求めて補正後主蒸気圧力設定値として出力する減算部と、
蒸気タービンに供給される実主蒸気圧力を検出して出力する実主蒸気圧力検出器と、
前記補正後主蒸気圧力設定値と実主蒸気圧力値との偏差を求める減算部と、
この補正後主蒸気圧力設定値と実主蒸気圧力値信号との偏差信号を入力してボイラの燃料、給水を制御する燃料および給水制御器と、
からなるボイラ制御装置。
前記弁開度設定手段には、自動弁開度要求信号のオンまたはオフに応じて弁開度設定値を自動生成または手動生成に切替える手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のボイラ制御装置。
前記圧力補正設定手段には、発電機出力が整定状態に達したと判断したとき、主蒸気圧力補正を自動的に始める手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のボイラ制御装置。
発電機の出力を設定し、発電機出力設定値として出力する発電機出力設定器と、
この発電機出力設定値を入力し、この入力量に対応した主蒸気圧力設定値を出力する主蒸気圧力設定関数器と、
前記発電機出力設定値を入力し、この入力量に対応した蒸気加減弁開度信号を出力する弁開度設定手段と、
蒸気タービン入口の蒸気加減弁の弁実開度を検出して実弁開度信号として出力する弁開度検出器と、
前記蒸気加減弁開度信号と実弁開度信号との偏差を求めて弁開度偏差信号として出力する減算部と、
この弁開度偏差信号を不感帯要素に入力し、この不感帯要素の出力信号に対応した主蒸気圧力補正値を生成して出力するとともに、前記不感帯要素の出力信号を取り出すように構成した圧力補正設定手段と、
前記主蒸気圧力設定値と主蒸気圧力補正値との偏差を求めて補正後主蒸気圧力設定値を出力する減算部と、
蒸気タービンに供給される実主蒸気圧力を検出して出力する実主蒸気圧力検出器と、
前記補正後主蒸気圧力設定値と実主蒸気圧力値との偏差を求める減算部と、
この補正後主蒸気圧力設定値と実主蒸気圧力値信号との偏差信号を入力してボイラの燃料、給水を制御する燃料および給水制御器と、
からなるボイラ制御装置において、
前記圧力補正設定手段から出力された不感帯要素の出力信号を入力し、自動更新要求が存在する状態で当該不感帯要素の出力信号が予め定めた大きさ以下のとき自動更新指令を更新許可信号として出力し、自動更新要求が存在しない状態のとき、手動更新指令を更新許可信号としてを出力する更新許可設定手段４１と、
この更新許可信号を受けて、補正後主蒸気圧力設定値を前記主蒸気圧力設定関数に上書きする上書き手段と、
を設けたことを特徴とするボイラ制御装置。
前記更新許可設定手段には、弁開度設定値と弁実開度信号との偏差が不感帯内に入ったときに自動更新指令をオンさせる手段を備えたことを特徴とする請求項４記載のボイラ制御装置。
前記更新許可設定手段には、自動更新要求をオンまたはオフさせることによって更新許可指令を自動生成または手動生成に切替える手段を備えたことを特徴とする請求項４記載のボイラ制御装置。
前記圧力補正設定手段には、主蒸気圧力設定関数の更新が行なわれているとき、主蒸気圧力補正を中止する手段を備えたことを特徴とする請求項４記載の発電プラント制御装置。