JPH0229922B2 - - Google Patents
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- JPH0229922B2 JPH0229922B2 JP57156696A JP15669682A JPH0229922B2 JP H0229922 B2 JPH0229922 B2 JP H0229922B2 JP 57156696 A JP57156696 A JP 57156696A JP 15669682 A JP15669682 A JP 15669682A JP H0229922 B2 JPH0229922 B2 JP H0229922B2
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- Japan
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- water supply
- outlet valve
- flow rate
- pump
- rotation speed
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 109
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は発電プラントの給水制御装置に関す
る。
る。
例えば、火力発電プラントにおいては、第1図
に示すように、ボイラ1で発生した過熱蒸気を主
タービン2に導き、膨張した蒸気をボイラ1に戻
し、再熱器3で適切な温度に再熱し、再び主ター
ビン2に導き膨張させ、復水器4で冷却して飽和
水としている。この火力発電プラントにおける給
水系統は蒸気タービン駆動ポンプ(T−BFP−
A)5、蒸気タービン駆動ポンプ(T−BFP−
B)6、電動機駆動ポンプ(M−BFP)7と各
ポンプ吐出側に設けられる給水ポンプ出口弁8よ
り成り、これら給水ポンプの1台あるいは2台を
運転して上記飽和水を昇圧しボイラ1に給水して
いる。
に示すように、ボイラ1で発生した過熱蒸気を主
タービン2に導き、膨張した蒸気をボイラ1に戻
し、再熱器3で適切な温度に再熱し、再び主ター
ビン2に導き膨張させ、復水器4で冷却して飽和
水としている。この火力発電プラントにおける給
水系統は蒸気タービン駆動ポンプ(T−BFP−
A)5、蒸気タービン駆動ポンプ(T−BFP−
B)6、電動機駆動ポンプ(M−BFP)7と各
ポンプ吐出側に設けられる給水ポンプ出口弁8よ
り成り、これら給水ポンプの1台あるいは2台を
運転して上記飽和水を昇圧しボイラ1に給水して
いる。
近年、火力発電プラントでは、負荷に応じてボ
イラ圧力を変える変圧運転が多く採用されている
が、変圧運転における給水ポンプの給水流量は主
として、第2図に示す曲線9に沿つて制御する必
要がある。
イラ圧力を変える変圧運転が多く採用されている
が、変圧運転における給水ポンプの給水流量は主
として、第2図に示す曲線9に沿つて制御する必
要がある。
即ち、第2図において、N0〜N5は回転数を
パラメータとしたポンプの流量Qと揚程(給水圧
力)Hとの関係を表わす曲線で、ポンプ回転数を
一定としたとき、ポンプ流量Qと給水圧力Hはこ
の曲線上任意の値を取り得る。曲線10はプラン
トの負荷上昇計画に基づき必要とするボイラ出口
主蒸気流量と圧力との関係を示す曲線である。こ
のボイラ出口主蒸気曲線10からボイラ入口の給
水流量と圧力は曲線9で示すように決定される。
この曲線9をシステムヘツド曲線と言い、ボイラ
変圧運転時、給水ポンプはこのシステムヘツド曲
線9に沿つて上昇させる必要がある。
パラメータとしたポンプの流量Qと揚程(給水圧
力)Hとの関係を表わす曲線で、ポンプ回転数を
一定としたとき、ポンプ流量Qと給水圧力Hはこ
の曲線上任意の値を取り得る。曲線10はプラン
トの負荷上昇計画に基づき必要とするボイラ出口
主蒸気流量と圧力との関係を示す曲線である。こ
のボイラ出口主蒸気曲線10からボイラ入口の給
水流量と圧力は曲線9で示すように決定される。
この曲線9をシステムヘツド曲線と言い、ボイラ
変圧運転時、給水ポンプはこのシステムヘツド曲
線9に沿つて上昇させる必要がある。
ところで、この給水系で考慮すべきこととし
て、給水ポンプ駆動タービンには危険回転数域が
あつて、所定回転数以上での給水流量制御が要求
される。一方、低負荷帯即ちシステムヘツド曲線
9の低域においては、給水ポンプ回転数を高くし
て運転することは低流量制御のため、給水ポンプ
出口弁を絞り弁前後に高差圧をかけることになる
ため、できるだけ低回転数で運転したいという要
求がある。
て、給水ポンプ駆動タービンには危険回転数域が
あつて、所定回転数以上での給水流量制御が要求
される。一方、低負荷帯即ちシステムヘツド曲線
9の低域においては、給水ポンプ回転数を高くし
て運転することは低流量制御のため、給水ポンプ
出口弁を絞り弁前後に高差圧をかけることになる
ため、できるだけ低回転数で運転したいという要
求がある。
そこで従来は、低負荷帯では定回転数に制御し
ながら、給水流量制御は給水ポンプ出口弁の開度
を調節して行ない、高負荷帯に入れば給水ポンプ
出口弁を全開にしながら、回転数を調節して給水
流量を制御する方法をとつていた。
ながら、給水流量制御は給水ポンプ出口弁の開度
を調節して行ない、高負荷帯に入れば給水ポンプ
出口弁を全開にしながら、回転数を調節して給水
流量を制御する方法をとつていた。
即ち、第2図におけるN1を低負荷帯で回転数
制御を行なう際の目標回転数とすれば、低負荷帯
では定回転数N1に制御しつつ、給水流量要求に
応じて出口弁の調節をすることにより、C点から
D点まで移動して給水流量Qを増加させる。C点
では給水ポンプ出口弁全閉であり、D点では全開
である。C点とD点の間は出口弁中間開度にあつ
て、開度の大きさによつて給水流量Qが決まる領
域である。D点以降は出口弁全開のまま回転数を
N1からN5まで連続的に増加させることによ
り、システムヘツド曲線9に沿つて給水流量Qが
増加する領域であり、回転数の大きさによつて給
水流量Qが決まる領域である。
制御を行なう際の目標回転数とすれば、低負荷帯
では定回転数N1に制御しつつ、給水流量要求に
応じて出口弁の調節をすることにより、C点から
D点まで移動して給水流量Qを増加させる。C点
では給水ポンプ出口弁全閉であり、D点では全開
である。C点とD点の間は出口弁中間開度にあつ
て、開度の大きさによつて給水流量Qが決まる領
域である。D点以降は出口弁全開のまま回転数を
N1からN5まで連続的に増加させることによ
り、システムヘツド曲線9に沿つて給水流量Qが
増加する領域であり、回転数の大きさによつて給
水流量Qが決まる領域である。
しかしながら、上記従来方法によると、給水流
量Qの流量制御において、給水ポンプ出口弁を全
開にして回転数調節による流量制御に移行する切
換点が存在するため、制御動作上の連続性が損わ
れ、切換点で給水流量、圧力の変動を来たし、ポ
ンプや弁に悪影響を及ぼす。また、給水ポンプ運
動の手動操作による運転に際しては、プラント状
態がシステムヘツド曲線上のどの点にあるか、即
ち給水ポンプ出口弁の開度調節により給水流量Q
の流量制御を行なう領域にあるか、それとも給水
ポンプ出口弁全開にして回転数調節により給水流
量Qの流量制御を行なう領域にあるかを判断し、
出口弁開度と回転数のいずれを調節するか決定し
た上で手動操作を行なわなければならず、操作が
非常に複雑になる等の問題点があつた。
量Qの流量制御において、給水ポンプ出口弁を全
開にして回転数調節による流量制御に移行する切
換点が存在するため、制御動作上の連続性が損わ
れ、切換点で給水流量、圧力の変動を来たし、ポ
ンプや弁に悪影響を及ぼす。また、給水ポンプ運
動の手動操作による運転に際しては、プラント状
態がシステムヘツド曲線上のどの点にあるか、即
ち給水ポンプ出口弁の開度調節により給水流量Q
の流量制御を行なう領域にあるか、それとも給水
ポンプ出口弁全開にして回転数調節により給水流
量Qの流量制御を行なう領域にあるかを判断し、
出口弁開度と回転数のいずれを調節するか決定し
た上で手動操作を行なわなければならず、操作が
非常に複雑になる等の問題点があつた。
本発明は、制御動作の連続性を保つと共に、手
動操作を容易にする給水制御装置を提供すること
を目的とする。
動操作を容易にする給水制御装置を提供すること
を目的とする。
このため、本発明はポンプ回転数が危険回転数
域以上を取るようにした上、給水流量を目標値と
して給水ポンプ回転数を制御すると同時に、その
ポンプ回転数が低帯域にある間は給水ポンプ出口
弁を全閉から全開までその入口圧力が一定となる
ように開度制御するようにしたことを特徴とす
る。
域以上を取るようにした上、給水流量を目標値と
して給水ポンプ回転数を制御すると同時に、その
ポンプ回転数が低帯域にある間は給水ポンプ出口
弁を全閉から全開までその入口圧力が一定となる
ように開度制御するようにしたことを特徴とす
る。
第3図は本発明の一実施例を示す給水制御装置
の構成図で、11は給水制御装置、12はプラン
ト側給水設備である。この給水制御装置11は給
水ポンプ出口弁開度制御系と、給水ポンプ回転数
制御系の2つの制御系から成る。更に、その給水
ポンプ出口弁開度制御系は、給水ポンプ出口弁入
口圧力の目標値PRと、プラント側より得られた
給水ポンプ出口弁入口圧力Pとの偏差を演算し、
その偏差を比例積分制御要素からなる第1の演算
器13に入力し、その出力として得られる給水ポ
ンプ出口弁開度指令をサーボ増幅器14に与え
る。サーボ増幅器14は与えられた出口弁開度指
令に従つてアクチユエータ15を駆動し、給水ポ
ンプ出口弁開度を調節するように構成される。一
方、給水ポンプ回転数制御系は給水ポンプ給水流
量の目標値QRと、プラント側から得られた給水
流量Qとの偏差を演算し、その偏差を比例制御要
素からなる第2の演算器16に入力し、その出力
として得られる給水ポンプ回転数指令をサーボ増
幅器17に与える。サーボ増幅器17は与えられ
た給水ポンプ回転数指令に従つてアクチユエータ
18を駆動し、給水ポンプ回転数を調節するよう
に構成されている。
の構成図で、11は給水制御装置、12はプラン
ト側給水設備である。この給水制御装置11は給
水ポンプ出口弁開度制御系と、給水ポンプ回転数
制御系の2つの制御系から成る。更に、その給水
ポンプ出口弁開度制御系は、給水ポンプ出口弁入
口圧力の目標値PRと、プラント側より得られた
給水ポンプ出口弁入口圧力Pとの偏差を演算し、
その偏差を比例積分制御要素からなる第1の演算
器13に入力し、その出力として得られる給水ポ
ンプ出口弁開度指令をサーボ増幅器14に与え
る。サーボ増幅器14は与えられた出口弁開度指
令に従つてアクチユエータ15を駆動し、給水ポ
ンプ出口弁開度を調節するように構成される。一
方、給水ポンプ回転数制御系は給水ポンプ給水流
量の目標値QRと、プラント側から得られた給水
流量Qとの偏差を演算し、その偏差を比例制御要
素からなる第2の演算器16に入力し、その出力
として得られる給水ポンプ回転数指令をサーボ増
幅器17に与える。サーボ増幅器17は与えられ
た給水ポンプ回転数指令に従つてアクチユエータ
18を駆動し、給水ポンプ回転数を調節するよう
に構成されている。
上記構成で、給水ポンプ出口弁入口圧力目標値
PRは給水ポンプ駆動用蒸気タービン回転数が常
に危険回転数域以上となるように、また、そのう
ちでもできるだけ低い一定値を選択して予め設定
される。一方、給水流量目標値QRは図示せぬ
APC(自動プラント制御装置)でボイラマスタ指
令と総給水流量との偏差を補償演算することによ
り得られる。従つて、プラント負荷上昇計画に基
づき、上記APCより給水制御装置11に加わる
給水流量目標値QRが増加を開始すると、給水制
御装置11は増加する目標値QRに追従するよう
に給水ポンプ回転数指令を増加し、給水流量Qを
増加させる。給水ポンプ回転数が増加すると、給
水ポンプ出口圧力即ち給水ポンプ出口弁入口圧力
が増加するため、最初零だつた目標値PRとの偏
差が増加して給水ポンプ出口弁を開き、その開度
を増加させて入口圧力を一定の目標値PRに保持
しようとする。更に、給水流量の目標値QRが増
加すると、同様の動作が繰返されて、第2図にお
ける給水ポンプ出口弁全閉時のE点から全開時の
D点に向つて鎖線に沿い、給水ポンプ回転数が増
加しつつ出口弁入口圧力は所定値PRに保持され
ながら給水流量Qが増加する。D点において、出
口弁全開となり、これより先、更に負荷上昇要求
があつてシステムヘツド曲線9上を増加する必要
に迫られると、給水流量目標値QRは図示しない
演算の後更に増加し、給水制御装置11は給水ポ
ンプ回転数指令を増加して給水流量Qの増加を行
なう。給水ポンプ回転数が増加すると、給水ポン
プ出口弁入口圧力が増加するため、給水ポンプ出
口弁開度指令は開度の増加を要求する。しかし、
出口弁はすでに全開であるため、この先の負荷上
昇に対しては全開のままとなる。
PRは給水ポンプ駆動用蒸気タービン回転数が常
に危険回転数域以上となるように、また、そのう
ちでもできるだけ低い一定値を選択して予め設定
される。一方、給水流量目標値QRは図示せぬ
APC(自動プラント制御装置)でボイラマスタ指
令と総給水流量との偏差を補償演算することによ
り得られる。従つて、プラント負荷上昇計画に基
づき、上記APCより給水制御装置11に加わる
給水流量目標値QRが増加を開始すると、給水制
御装置11は増加する目標値QRに追従するよう
に給水ポンプ回転数指令を増加し、給水流量Qを
増加させる。給水ポンプ回転数が増加すると、給
水ポンプ出口圧力即ち給水ポンプ出口弁入口圧力
が増加するため、最初零だつた目標値PRとの偏
差が増加して給水ポンプ出口弁を開き、その開度
を増加させて入口圧力を一定の目標値PRに保持
しようとする。更に、給水流量の目標値QRが増
加すると、同様の動作が繰返されて、第2図にお
ける給水ポンプ出口弁全閉時のE点から全開時の
D点に向つて鎖線に沿い、給水ポンプ回転数が増
加しつつ出口弁入口圧力は所定値PRに保持され
ながら給水流量Qが増加する。D点において、出
口弁全開となり、これより先、更に負荷上昇要求
があつてシステムヘツド曲線9上を増加する必要
に迫られると、給水流量目標値QRは図示しない
演算の後更に増加し、給水制御装置11は給水ポ
ンプ回転数指令を増加して給水流量Qの増加を行
なう。給水ポンプ回転数が増加すると、給水ポン
プ出口弁入口圧力が増加するため、給水ポンプ出
口弁開度指令は開度の増加を要求する。しかし、
出口弁はすでに全開であるため、この先の負荷上
昇に対しては全開のままとなる。
このようにして、給水流量Qの低流量から高流
量にわたる全ての範囲で給水流量の制御は出口弁
開度の調節によらず、もつぱら給水ポンプ回転数
の調節により行なわれる。
量にわたる全ての範囲で給水流量の制御は出口弁
開度の調節によらず、もつぱら給水ポンプ回転数
の調節により行なわれる。
従つて、本実施例による場合には、前述従来例
で説明した給水流量制御動作の切換点は存在せ
ず、低負荷帯から高負荷帯まで全ての領域で連続
的にスムーズな制御が行なえる。
で説明した給水流量制御動作の切換点は存在せ
ず、低負荷帯から高負荷帯まで全ての領域で連続
的にスムーズな制御が行なえる。
また、給水ポンプ運転の手動操作による運転に
際しても、プラント状態がシステムヘツド曲線上
のどの点にあるか判断しなくとも、例えば給水流
量目標値QRあるいは給水ポンプ回転数指令等を
直接手動操作して給水ポンプ回転数を調節するこ
とにより、給水流量の制御を行なうことができ
る。
際しても、プラント状態がシステムヘツド曲線上
のどの点にあるか判断しなくとも、例えば給水流
量目標値QRあるいは給水ポンプ回転数指令等を
直接手動操作して給水ポンプ回転数を調節するこ
とにより、給水流量の制御を行なうことができ
る。
更に、給水ポンプ出口弁入口圧力の目標値は給
水ポンプ駆動用蒸気タービンの危険回転数域以上
の設定値とし、その値をその条件内でできるだけ
低い値に選定することにより、給水ポンプ出口弁
にかかる弁前後差圧も小さくして、出口弁本体に
与える悪影響も排除できる。
水ポンプ駆動用蒸気タービンの危険回転数域以上
の設定値とし、その値をその条件内でできるだけ
低い値に選定することにより、給水ポンプ出口弁
にかかる弁前後差圧も小さくして、出口弁本体に
与える悪影響も排除できる。
尚、上記実施例では火力発電プラントの給水制
御装置を例にとつて説明したが、本発明はこれに
限らず、原子力発電プラント等他のプラントの給
水系統にも適用可能なことは勿論である。
御装置を例にとつて説明したが、本発明はこれに
限らず、原子力発電プラント等他のプラントの給
水系統にも適用可能なことは勿論である。
以上のように本発明によれば、低負荷帯から高
負荷帯まで回転数調節のみによつてスムーズな給
水制御を行なうことができ、手動運転を容易にす
ると同時に、自動的,手動的を問わず機器に与え
る圧力変動の悪影響を排除して常に良好な制御動
作を保証する給水制御装置が得られる。
負荷帯まで回転数調節のみによつてスムーズな給
水制御を行なうことができ、手動運転を容易にす
ると同時に、自動的,手動的を問わず機器に与え
る圧力変動の悪影響を排除して常に良好な制御動
作を保証する給水制御装置が得られる。
第1図は本発明の一適用例を示す一般的な火力
発電プラントの給水系統図、第2図は給水ポンプ
のQ−H曲線図、第3図は本発明の一実施例を示
す給水制御装置の構成図である。 1……ボイラ、2……主タービン、3……再熱
器、4……復水器、5,6……蒸気タービン駆動
ポンプ、7……電動機駆動ポンプ、8……給水ポ
ンプ出口弁、9……システムヘツド曲線、10…
…ボイラ出口主蒸気曲線、11……給水制御装
置、12……プラント側給水設備、13……第1
の演算器、16……第2の演算器、14,17…
…サーボ増幅器、15,18……アクチユエー
タ。
発電プラントの給水系統図、第2図は給水ポンプ
のQ−H曲線図、第3図は本発明の一実施例を示
す給水制御装置の構成図である。 1……ボイラ、2……主タービン、3……再熱
器、4……復水器、5,6……蒸気タービン駆動
ポンプ、7……電動機駆動ポンプ、8……給水ポ
ンプ出口弁、9……システムヘツド曲線、10…
…ボイラ出口主蒸気曲線、11……給水制御装
置、12……プラント側給水設備、13……第1
の演算器、16……第2の演算器、14,17…
…サーボ増幅器、15,18……アクチユエー
タ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 給水ポンプの吐出口に給水ポンプ出口弁を備
えた給水系の給水制御装置において、 給水ポンプ出口弁入口圧力の目標値と実際値と
の偏差を比例積分制御要素からなる第1の演算器
に入力し、その出力をサーボ増幅器を介して前記
給水ポンプ出口弁開度を調節するアクチユエータ
に入力する第1の制御系と、 給水流量の目標値と実際値との偏差を比例積分
制御要素からなる第2の演算器に入力し、その出
力をサーボ増幅器を介して前記給水ポンプ回転数
を調節するアクチユエータに入力する第2の制御
系とを備えて成ることを特徴とする給水制御装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15669682A JPS5946404A (ja) | 1982-09-10 | 1982-09-10 | 給水制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15669682A JPS5946404A (ja) | 1982-09-10 | 1982-09-10 | 給水制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5946404A JPS5946404A (ja) | 1984-03-15 |
JPH0229922B2 true JPH0229922B2 (ja) | 1990-07-03 |
Family
ID=15633336
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15669682A Granted JPS5946404A (ja) | 1982-09-10 | 1982-09-10 | 給水制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5946404A (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5732610A (en) * | 1980-08-05 | 1982-02-22 | Oki Electric Ind Co Ltd | Drive control method for magnet |
KR101187764B1 (ko) | 2010-12-24 | 2012-10-04 | 한국남부발전 주식회사 | 발전플랜트의 급수장치 |
KR101187765B1 (ko) | 2010-12-24 | 2012-10-04 | 한국남부발전 주식회사 | 발전플랜트의 급수장치 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54130703A (en) * | 1978-03-31 | 1979-10-11 | Toshiba Corp | Feed-water controller |
-
1982
- 1982-09-10 JP JP15669682A patent/JPS5946404A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54130703A (en) * | 1978-03-31 | 1979-10-11 | Toshiba Corp | Feed-water controller |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5946404A (ja) | 1984-03-15 |
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