JPH02130203A - 複合発電設備の蒸気温度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、複合発電設備の蒸気温度制御装置に係り、特
に過熱器、再熱器等により加熱された蒸気温度を所定温
度に維持するようにした複合発電設備の蒸気温度制御装
置に関する。

（従来の技術） 一般に、発電設備は、蒸気タービンまたはガスタービン
が単独で原動機として使用されているが、最近では両タ
ービンの特徴を活かしたコンバインドサイクル発電設備
、すなわち複合発電設備が多く使用されている。

この複合発電設備の概略的構成は第８図に示すようなも
のであって、以下この設備について説明する。

全体を１０で示す複合発電設備は、ガス媒体を圧縮する
圧縮機１１が設けられている。この圧縮機１１により圧
縮されたガス媒体は燃焼器１２に送られ、ここで高温高
圧のガスにされてガスタ−ビン１３に送られ、このガス
タービン１３が回転駆動される。ガスタービン１３には
前記圧縮機１１、後述する蒸気タービン等とともに発電
機１４が共通軸で連結されており、ガスタービン１３が
回転駆動されると発電機１４が電力を発生し図示しない
系統に電力が供給される。前記ガスタービン１３で使用
されたガスは排出ガスとして排熱回収ボイラ１５に排出
され、この排熱回収ボイラ１５の内部に設けられた過熱
器１６、再熱器１７、蒸発器１８等において給水あるい
は蒸気と熱交換される。

すなわち、前記蒸発器１８において給水と上記排出ガス
との熱交換によって蒸気が発生させられる。この蒸気は
ドラム１９に送られ、ここで気水分離が行われ、蒸気が
管路２０を介して過熱器１６に送られ、排出ガスにより
加熱され高温高圧の蒸気にされる。この蒸気は管路２１
を介して高圧タービン２２に送られ、そこで仕事を行い
発電機１４を駆動する。高圧タービン２２で仕事を行っ
た蒸気は管路２３を介して前記再熱器１７に送られ、前
記排出ガスにより再加熱され高温高圧の蒸気にされ、低
圧タービン２４に送られ、そこで仕事を行い発電機１４
が回転駆動される。

このような複合発電設備１０においてはガスタービン１
３の性能向上により、このガスタービン１３から排出さ
れる排出ガスの温度が高くなり、また、排熱回収ボイラ
１５の熱交換効率がよくなり、全体的に複合発電設備１
０の効率が向上している。しかし、この高効率のため、
排出ガスと燃焼器１２の燃焼温度との関係で中間負荷か
ら高負荷域にかけて排出ガスの温度が高くなりすぎ、こ
れに送られてくる蒸気温度が高圧タービン２２、低圧タ
ービン２４の使用範囲を越えてしまうことがある。

このため、過熱器１６、再熱器１７にはそれぞれ減温器
２７．２８が設けられ、冷却水弁２５．２６により制御
された冷却水を蒸気中に噴霧することにより、高圧ター
ビン２２、低圧タービン２４に送られる蒸気が所定の温
度を維持するようにされている。

前記冷却水弁２５．２６の制御は、第８図および第９図
に示すように複合発電設備１０の過熱器１６、再熱器１
７の蒸気出口側に設けられた温度検出器２９．３０の検
出出力信号により行われる。

この制御は、過熱器１６、再熱器１７ともほぼ同一手段
で行われるので以下第９図により過熱器１６の制御につ
いて説明する。

前記温度検出器２９の検出出力信号は偏差演算器３２に
送られ、ここで温度設定器３３の設定信号を受けこの信
号と比較され、偏差信号が比例・積分・微分演算器３４
に送られ、この演算信号により前記冷却水弁２５の開度
制御が行われる。そのため、過熱器１６の蒸気は、冷却
水弁２５から送られる冷却水により、所定温度に制御さ
れ高圧タービン２２には常に所定温度の蒸気が送られる
。

これは、また再熱器１７でも同様にして低圧タービン２
４に送られる蒸気が所定温度に維持される。

なお、第８図において３５．３６．３７はドラム１９、
管路２１．２３に取付けた蒸気圧力検出器、３８．３９
は管路２１．２３を流れる蒸気流量検出器である。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら上述のような制御において、複合発電設備
１０、特にガスタービン１３の負荷が変動するとガスタ
ービン１３から排出する排出ガス温度がその負荷に追従
して変動し、この変動により過熱器１６等において加熱
される蒸気温度、すなわち出口蒸気温度が変動させられ
た時、この蒸気温度の変動は温度検出器２９により検出
され、前述のように検出信号により冷却水弁２５等が制
御され、出口蒸気温度が所定温度に維持されるように制
御されるが、前述のように温度検出器２９が過熱器１６
の出口側に設けられているため検出遅れがあり、制御が
時間的に遅れ過度的に蒸気温度が変動する。

これ等の関係を第１０図（ａ）および（ｂ）により説明
する。すなわち、過熱器１６の蒸気流量、蒸気入熱量は
、第１０図（ａ）に示すように通常の温庫変化は水平で
あるが、負荷が急激に変動しガスタービン１３の排出ガ
スが高温になると過熱器１６に流れる蒸気流量、蒸気入
熱量が急激に変動し増加させられる。この変動が温度検
出器２９により検出され冷却水弁２５の開度制御がされ
、減温器２７に冷却水が供給され、過熱器１６から流出
する蒸気温度が制御されるが、この制御により蒸気温度
が通常の温度に近くなるまで相当の時間遅れが生ずる。

例えば検出器が蒸気流量、蒸気入熱量の変動を検出し、
過熱器１６が制御されるまでに時間ｔｓ−ｔｎ−ｔｆ時
間がかかってしまう。この間、負荷により過熱器１６で
は設計温度以上の高温Ｔｍになり、高温蒸気が過熱器１
６、蒸気タービン２２に流れ、これ等過熱器１６、蒸気
タービン２２に大きな熱応力が加えられることになり、
過熱器１６、蒸気タービン２２の寿命を低下させる恐れ
がある。特に、複合発電膜（ｉｉｌ。

は、起動、停止等の繰返しが頻繁に行われるので熱応力
が受は易く、過熱器１６の寿命が短くなる等の問題が生
じる。

また、逆に、負荷が急激に減少し冷却水弁２５の制御が
遅れると蒸気温度が低下してしまい過熱器１６に送られ
る冷却水の水滴が気化されずそのまま過熱器１６の内部
を流れ、管内でエロージョン等が発生し過熱器１６の内
部管体の減肉をもたらし、最悪の場合には、蒸気タービ
ン２２にまで流れ、この蒸気タービン２２を損傷する等
の問題があった。

特に、中間負荷域の蒸気流量が少ない状況でガスタービ
ン１３の排ガス温度が高くなると過熱器のゲインが大き
くなり、制御装置のゲインの不整合により温度の周期的
、不安定等が生じる問題がある。

これ等の現象は、単なる蒸気タービンプラント等と比べ
て繁雑な起動、停止をされる複合発電設備では特に大き
いため問題となることがある。

上記負荷の急激な変動現象による蒸気流量、蒸気入熱量
の変動は、再熱器１７においても同様に発生し、再熱器
１７、蒸気タービン２４を損傷する問題がある。

本発明は、上記点に鑑み過熱器、再熱器等の出口蒸気温
度が変化した場合、この変化に迅速に追従し、過熱器、
再熱器等に供給される冷却水を適正に制御するようにし
た複合発電設備の蒸気温度制御装置を提供することを目
的とするものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は、ガスタービン、排ガスボイラおよび蒸気ター
ビン等からなり、上記排ガスボイラ内に配設された過熱
器、再熱器等の加熱器にそれぞれ減温器を設けた複合発
電設備の蒸気温度制御装置において、上記加熱器出口温
度と蒸気流量対応信号とによる前記減温器の冷却水弁へ
のフィードバック信号発生装置と、複合発電設備の出力
に対応する信号による前記冷却水弁へのフィードフォワ
ード信号発生装置と、減温器出口蒸気温度および蒸気圧
力信号とにより上記フィードバック信号とフィードフォ
ワード信号の和の上限を制限する上限制限器とを備えた
ものである。

（作　用） ガスタービンから排出される排出ガスにより熱回収ボイ
ラの内部の過熱器、再熱器、蒸発器が加熱され、蒸気の
発生、加熱、再加熱が行われる。

この過熱器、再熱器等における蒸気温度および蒸気流量
、排出ガスの流量、温度等がそれぞれ検出器により検出
され、この検出信号がフィードバック信号発生装置に送
られ、過熱器、再熱器等を制御する冷却水弁の帰還信号
とされる。また、前記検出器の検出信号がフィードフォ
ワード制御器等に送られ、過熱器、再熱器等を制御する
冷却水弁の先行的温度等の制御を行うフィードフォワー
ド信号にさせられる。これ等信号は上限値が制御されて
冷却水弁に送られ、所定量の冷却水が減温器に供給され
て過熱器、再熱器等の温度を適正に維持するように制御
される。

（実施例） 以下本発明複合発電設備の蒸気温度制御装置の一実施例
を図面について説明する。なお、同図面において第８図
、第９図および第１０図の従来の複合発電設備の蒸気温
度制御装置およびその特性図と同一部分は同一符号を以
て説明し、その詳細な説明は省略する。

第１図において複合発電膜！４０の主要機器は従来の複
合発電設備算器１０と同様である。しかし、本発明複合
発電膜（ｉｉｉ４０においては過熱器１６、再熱器１７
には、その温度、蒸気流量、蒸気圧力を検出する各種の
検出器が取付けられている。これら取付は位置、作用は
過熱器１６および再熱器１７とも同様であるので以下過
熱器１６に取付けたものにづいて説明し、再熱器１７に
ついては符号のみを付して詳細な説明は省略する。

この過熱器１６には温度検出器が３つ設けられる。第１
の温度検出器４１は、従来と同様に過熱器１６の蒸気出
口側に設けられ過熱器１６の出口蒸気温度が検出され、
第２の温度検出器４２は、過熱器１６の中間部であって
減温器２７の蒸気入口側に設けられ、この入口蒸気温度
が検出され、第３の温度検出器４３は、前記減温器２７
の蒸気出口側に設けられ減温器２７により減温された出
口蒸気温度が検出される。この他、第４の温度検出器４
４が排熱回収ボイラ１５の入口側に設けられ、過熱器１
６に流入する入口排出ガス温度が検出される。また、流
量検出器４５は、過熱器１６の蒸気出口側に設けられ、
過熱器１６により加熱された出口蒸気流量が検出され、
流量検出器４６は、過熱器１６の蒸気入口側に設けられ
、過熱器１６に流入する入口蒸気流量が検出される。圧
力検出器４７は、過熱器］６の蒸気出口側に設けられ、
過熱器１６により加熱された出口蒸気圧力が検出される
。さらにまた、排出ガスの流量検出器４８は、前記排熱
回収ボイラ１５の排出ガス入口側に設けられ過熱器１６
の入口排出ガス流量が検出されるようになっている。

これ等谷検出器の出力信号は第２図に示すような制御装
置に送られ、冷却水弁２５が制御操作される。すなわち
、第１の温度検出器４１の温度信号は、偏差演算器４９
に送られ、この偏差演算器４つでは過熱器１６の出口側
の蒸気温度を設定する温度設定器５０の設定信号を受け
て前記温度信号と比較演算され、その偏差信号が乗算器
５１に送られる。

また、前記流量検出器４５が検出した過熱器１６の蒸気
流量信号は、関数発生器６０に送られ温度と流量との係
数が補正され、この出力信号が前記乗算器５１に送られ
る。この乗算器５１では、この出力信号と前記温度偏位
信号の出力信号とが乗算され、過熱器１６の蒸気出口側
の蒸気温度および蒸気流量が所定値を維持するような乗
算信号とされる。この乗算信号は比例・積分・微分演算
器５２に送られて信号補正されて加算器５３に送られる
。この加算器５３にはこの信号とフィードフォワード演
算部Ａのフィードフォワード信号を受けそれぞれ加算信
号とされる。

すなわち、第２の温度検出器４２により過熱器１６の入
口蒸気温度が検出され、この入口蒸気温度信号がフィー
ドフォワード演算部Ａのフィードフォワード演算器５５
に送られ、ここで過熱器１６の入口蒸気温度に先行する
フィードフォワード信号とされて加算器５６に送られる
。このフィードフォワード演算部Ａには同様にして温度
検出器４４により検出された熱回収ボイラ１５の人口排
出ガス温度の出力信号がフィードフォワード演算器５７
に送られ、ここで熱回収ボイラ１５の入口排出ガス温度
に先行するフィードフォワード信号とされて前記加算器
５６に送られ、また、排出ガス流量検出器４８により検
出された熱回収ボイラ１５の入口排出ガス流量の出力信
号がフィードフォワード演算器５８に送られ、ここで熱
回収ボイラ１５の入口排出ガス流量に先行するフィード
フォワード信号とされて前記加算器５６に送られ、さら
にまた、流量検出器４５により検出された過熱器１６の
出口蒸気流量の出力信号がフィードフォワード演算器５
９に送られ、ここで過熱器１６の出口蒸気流量に先行す
るフィードフォワード信号とされて前記加算器５６に送
られる。前記加算器５６では前記各フィードフォワード
信号をそれぞれ加算して前記加算器５３に送る。この加
算器５３では前記比例・積分・微分演算器５２から送ら
れてくる補正信号とともに各フィードフォワード信号が
加算され、過熱器１６の出口蒸気温度、出口蒸気流量を
先行制御する加算信号とされる。

この加算信号は上限制限器５４に送られる。上限制限器
５４では設定器６６によりその作動範囲が制限され、そ
の制限された範囲の乗算信号が冷却水弁２５に送られ、
この冷却水弁２５の開度制御が行われる。

さらに、第３の温度検出器４３により減温器２７の出口
蒸気温度が検出され、この出力信号が偏差演算器６１に
送られる。また、圧力検出器４７により過熱器１６の出
口蒸気圧力が検出され、この圧力信号が関数発生器６２
に送られる。この関数発生器６２では圧力信号が飽和温
度信号に変換されて加算器６３に送られる。この加算器
６３では上記飽和温度信号に設定器６４からのバイアス
信号が加算され、飽和温度信号子αの加算信号とされ前
記偏差演算器６１に送られる。この加算信号と前記出力
信号とは偏差演算器６１により比較演算され、その偏差
信号が比例・積分・微分演算器６５を介して上限制限器
５４に送られる。上限制限器５４では前記偏差信号によ
り冷却水弁２５への制御信号の上限値が定められ、冷却
水弁２５の開度が制限される。

これ等の回路構成からなる制御装置の作用を説明する。

まず、過熱器１６の蒸気流量補正すなわちゲイン補正に
ついて述べる。過熱器１６に排気される排出ガスとこの
過熱器１６を流れる蒸気との交換熱量をＱ１過熱器１６
から高圧蒸気タービン２２に送られる出口蒸気流量をＦ
１蒸気の比熱をＣｐ。

過熱器１６に流入する蒸気の温度をＴｉとすると過熱器
１６の出口蒸気温度Ｔｏは熱収支から次の式で表される
。

Ｔｏ−Ｔ　ｉ　十〇／　（Ｃｐ　・Ｆ）　　　　（１）
一般に、過熱器１６に送られてくる蒸気流ｆｆ１Ｆが少
ないと交換熱ｉＱが受ける影響が大きくなり過熱器１６
のゲインが大きくなるから、制御装置のゲインを小さく
する必要がある。また、制御装置のゲインが小さいまま
過熱器１６に送られる蒸気流量が多くなると、過熱器１
６のゲインが小さくなるので制御性を悪くする。このた
め、蒸気流量が多量に流れる高流量域でも少量しか流れ
ない低流量域でも制御装置に最適のゲインを与えること
が必要である。

このゲインを得るため、まず、過熱器１６を流れる蒸気
流量Ｆが蒸気流量検出器４５により検出される。また、
温度検出器４１により過熱器１６から流出する出口蒸気
温度Ｔｏが検出される。蒸気流量検出器４５の出力信号
は関数発生器６０によって関数補正がされた後、この出
力信号が乗算器５１に送られる。また、温度検出器４１
の出力信号が設定器５０の設定信号とともに偏差演算器
４９で比較演算され、この偏差信号が乗算器５１に送ら
れ。この乗算器５１では関数発生器６０の出力信号と偏
差演算器４９の偏差信号とが乗算され、この乗算信号が
、比例・積分・微分演算器５２を介して加算器５３に送
られる。

加算器５３ではこの乗算信号とフィードフォワード演算
部Ａのフィードフォワード信号とを加算して上限制限器
５４に送り上限値が制御されて冷却水弁２５の弁開度制
御がされる。

そのため、過熱器１６の出口蒸気温度Ｔｉ１出ロ蒸気流
量が冷却水弁２５の弁開度制御により制御、すなわちフ
ィトバック制御され所定値の蒸気温度、蒸気流量を維持
するようにされ過熱器１６のゲイン補正がされる。

次に、フィードフォワード演算部Ａについて説明する。

前記過熱器１６の蒸気出口温度Ｔｏは、熱収支から上記
（１）式により表される。

また、熱回収ボイラ１５に送られる排ガスと過熱器１６
を流れる蒸気との交換熱ｆｆ１Ｑは、前記熱回収ボイラ
１５に送られる排出ガスの排ガス流量Ｆｇ、この排出ガ
ス流入量温度Ｔｇ、過熱器１６の平均蒸気温度Ｔ１２と
すると実験的には次の関係がある。

０．６５ Ｑ＝に−Ｆｇ　　　　（Ｔｇ−Ｔ１２）　　　（２）そ
れゆえ、これらの関係から排出ガス流入量温度Ｔｇ、排
ガス流量Ｆｇ、蒸気流入温度Ｔｉ、蒸気流量Ｆを検出し
、その先行的な制御信号を取出すようにすればよい。そ
のため、各検出器の信号をフィードフォワード演算器５
５．５７．５８および５９に送り、ここで先行的な出力
信号とじて冷却水弁２５の開度制御をすれば、過熱器１
６の出口蒸気温度を常に最適な温度にすることができる
。

すなわち、温度検出器４２により過熱器１６の中間部、
望ましくは入口部近くの蒸気流入温度Ｔｉが検出され、
この検出温度信号がフィトフォワード演算器５５に送ら
れ先行温度信号として加算器５６に送られる。以下同様
にして、温度検出器４４により熱回収ボイラ１５の入口
部の排出ガスの温度Ｔｇが検出され、この検出温度信号
がフィトフォワード演算器５７に送られ先行温度信号と
して加算器５６に、排出ガス流量検出器４８により熱回
収ボイラ１５の人口部の排出ガス流ｆｉＦｇが検出され
、この検出流量信号がワイドフォワード演算器５８に送
られ先行流量信号として加算器５６に、さらに、流量検
出器４５により過熱器１６から高温高圧蒸気タービン２
２に供給される蒸気流ｆｆ１Ｆが検出され、この検出流
量信号がフィトフォワード演算器５９に送られ先行流量
信号として加算器５６にそれぞれ送られる。これ等の各
フィードフォワード信号は加算器５６で加算され、その
加算されたフィードフォワード信号が前記乗算信号を受
ける加算器５３に送られる。この加算器５３ではフィト
フォワード信号と乗算信号すなわちフィトバック信号と
がそれぞれ加算され、この加算信号が前記上限制限器５
４を介して冷却水弁２５に送られ、これを先行的に制御
操作するから過熱器１６の蒸気出口温度が所望の温度に
制御できる。

そのため、蒸気タービン２２は、ガスタービン１３の負
荷が変動し、その排出ガス温度が変動しても、過熱器１
６は常に先行的な信号により制御されるから蒸気を過度
に高温にすることがない。

また、過熱器１６が過度的な温度変化を受けないように
するため、温度検出器４３が減温器２７の出口蒸気温度
を検出し、この検出温度信号を偏差演算器６１に送る。

他方圧力検出器４７の圧力信号が関数発生器６２により
飽和温度信号と変換され、この飽和変換信号に加算器６
３で設定器６４からのバイアス信号が加算され、飽和変
換信号子αの加算信号とされ偏差演算器６１に送られる
。偏差演算器６１では検出温度信号と飽和変換信号子α
とが比較演算され、この偏差信号が比例・積分・微分演
算器６５を介して上限制限器５４に送られ、この上限制
限器５４の上限値が設定される。

それゆえ、前記ワイドフォワード信号とフィトバック信
号とにより冷却水弁２５の開度制御する場合、その制御
信号の上限が規制されて冷却水弁２５の開度が制限され
、減温器２７に所定以上の冷却水を供給することがない
ので負荷変動、特に低温時に過熱器１６に多量の水滴が
混入し、過熱器１６、タービン２２の内部構成部品を減
肉させること等の損傷を起すことがない。

以上説明したように本複合発電設備をフィトバック制御
によるゲイン補正、ワイドフォワード制ｉおよび過度的
な変動防止制御を行うことにより、高温高圧蒸気タービ
ン２２に流入する蒸気流量、蒸気入熱量が第３図（ａ）
のように変化するようになっても第３図（ｂ）で示した
ように制御でき安定した蒸気を高圧タービン２２に供給
することができる。このような制御は、再熱器１７にお
いても前述の制御と同様制御により行うことができる。

第４図は、他の実施例を示したもので第２図と同一部分
は同一符号を付してその説明を省略して説明する。この
フィードフォワード演算部Ａの出力側には第２図の加算
器５６に代えて加算微分器７０が接続される。そのため
、各フィードフォワード演算器５５．５７．５８および
５９の各フィードフォワード信号が加算微分器７０で加
算されるとともに微分信号として取出され、この微分信
号が加算器５３、上限制限器５４を介して冷却水弁２５
に送られ、この冷却水弁２５の開度が制御される。

このようにすると、蒸気流量、蒸気温度、排ガス流量、
排ガス温度等の変動に対して、偏差が残らず応答性の良
く減温器２７が制御され、蒸気温度が安定に制御できる
。

第５図は、さらに他の実施例を示したもので第２図と同
一部分は同一符号を付してその説明を省略して説明する
と、フィードフォワード演算部Ａの各フィードフォワー
ド演算器５５．５７．５８および５９の出力信号が加算
器５６に送られ、この加算信号が温度検出器４１により
検出され、設定器５０、偏差演算器４９により比較設定
された偏差信号を受ける加算器７１に送られる。この加
算器７１ではフィードフォワード演算器の加算信号と温
度検出器４１の偏差信号とが加算され、前述の乗算器５
１、比例・積分・微分演算器６５、上限制限器５４を介
して冷却水弁２５に送られ、この開度制御するようにし
たものである。

このように加算器５６の加算信号を加算器７１において
温度検出器４１の偏差信号とともに加算したので、フィ
トバック制御信号とフィードフォワード信号により蒸気
流量の制御ができ、蒸気流量域毎の制御特性を向上させ
ることができる。

第６図は、さらに他の実施例を示したもので第２図と同
一部分は同一符号を付して説明する。検出器は温度検出
器４２、流量検出器４５の他に発電機１４の電力を検出
する電力検出器７２を設ける。この電力検出器７２の検
出信号は発電機１４の先行電力変化を得るフィードフォ
ワード演算器７３に送られ、そのフィードフォワード信
号が加算器５６に送られる。また電力検出器７２の検出
信号は関数発生器７４に送られて関数補正される。

この補正信号は、温度検出器４１の出力信号が偏差演算
器４９を介して送られる偏差信号とともに乗算器７４に
送られる。この乗算器７４では前記偏差演算器４９の偏
差信号と関数発生器７３により関数補正された信号を乗
算し、乗算信号を比例・積分・微分演算器５２、加算器
５３、上限制限器５４を介して冷却水弁２５を制御する
ようにしたものである。

このように発電機１４の電力を検出する電力検出器７２
の出力信号をフィードフォワード演算器７３によりフィ
ードフォワード信号とし、このフィードフォワード信号
と温度検出器４１の偏差信号とを乗算器７４により乗算
したので、検出機能が簡単になりかつ発電機１４の電力
を検出する検出精度が正確であるから蒸気流量域毎の制
御特性を向上させることができる。

第７図は、第６図に示した制御装置の他の実施例を示し
たもので、この制御装置から温度検出器４２、流量検出
器４５を除きフィードフォワード演算部Ａに送る検出器
は発電機１４の電力を検出する電力検出器７２のみにし
たものである。

このようにするとフィードフォワード演算部をさらに簡
単にすることができる。

なお、第６図および第７図では、フィードフォワード演
算部Ａの信号源として発電機１４の電力信号を用いたが
、この他にガスタービンの燃料流量信号、燃料流量制御
信号等を用いても同様な制御を行うことができる。

〔発明の効果〕

本発明では複合発電設備の過熱器、再熱器の蒸気温度、
蒸気流量、排出ガス流量、排出ガス温度を検出する検出
器の信号をフィードフォワード演算部に送り、このフィ
ードフォワード演算部により各検出器の検出信号に先行
するフィードフォワード信号を取出し、このフィードフ
ォワード信号により過熱器、再熱器の蒸気温度、蒸気流
量が変化する以前にその変化に先行して冷却水弁を制御
するようにしたから、発電機、ガスタービンの負荷が急
激に変動しても過熱器、再熱器の蒸気温度、蒸気流量を
所望値に維持することができる。そのため、過熱器、再
熱器等に熱応力を加えたり、水滴を発生させることがな
い。

また、上限制限器は、蒸気の過飽和条件を考慮してその
制限値を定めたから、過熱器に水滴などを流入させるこ
とがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明複合発電設備の蒸気温度制御装置の概
要を示すブロック線図１．第２図は、第１図における過
熱器の蒸気温度制御装置のブロック線図、第３図（ａ）
は、第１図における過熱器の蒸気流量、蒸気入熱量を示
す特性図、第３図（ｂ）は、第１図における過熱器の蒸
気温度を示す特性図、第４図から第７図は、第２図にお
ける過熱器の蒸気温度制御装置の他の実施例を示すそれ
ぞれのブロック線図、第８図は、従来の複合発電設備の
蒸気温度制御装置の概要を示すブロック線図、第９図は
、第８図における過熱器の蒸気温度制御装置のブロック
線図、第１０図（ａ）は、第８図における過熱器の蒸気
流量、蒸気入熱量を示す特性図、第１０図（ｂ）は、第
８図における過熱器の蒸気温度を示す特性図である。 １０・・・複合発電設備、１１・・・圧縮機、１２・・
・過熱器、１３・・・ガスタービン、１４・・・発電機
、１５・・・熱回収ボイラ、１６・・・過熱器、１７・
・・再熱器、１８・・・蒸気発生器、１９・・・ドラム
、２２・・・高圧ガスタービン、２４・・・低圧ガスタ
ービン、２４．２５・・・冷却水弁、２６．２７・・・
減温器、２８・・・温度検出器、３０・・・偏差演算器
、３１・・・設定器、３３・・・比例・積分・微分／ｊ
ｔ算器、４０・・・複合発電設備、４１．４１ａ、４２
．４２ａ、４３．４３ｇ、４４および４４ａ・・・温度
検出器、４５．４５ａ、４６および４６ａ・・・蒸気流
量検出器、４７．４７ａ・・・蒸気圧力検出器、４８．
４８ａ・・・排出ガス流量検出器、４９．６１・・・偏
差演算器、５０．６４．６６・・・設定器、５１．７４
・・・乗算器、５２．６５・・・比例・積分・微分演算
器、５５．５７．５８．５９および７３・・・フィード
フォワード演算器、６０．６２．７４・・・関数発生器
、５３．５６．７１・・・加算器、５４・・・上限制限
器、７０・・・加算微分器、７２・・・電力検出器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ガスタービン、排ガスボイラおよび蒸気タービン等
   からなり、上記排ガスボイラ内に配設された過熱器、再
   熱器等の加熱器にそれぞれ減温器を設けた複合発電設備
   の蒸気温度制御装置において、上記加熱器出口温度と蒸
   気流量対応信号とによる前記減温器の冷却水弁へのフィ
   ードバック信号発生装置と、複合、発電設備の出力に対
   応する信号による前記冷却水弁へのフィードフォワード
   信号発生装置と、減温器出口蒸気温度および蒸気圧力信
   号とにより上記フィードバック信号とフィードフォワー
   ド信号の和の上限を制限する上限制限器とを有すること
   を特徴とする複合発電設備の蒸気温度制御装置。