JPH10191699A - Turbine power generation facility - Google Patents
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- JPH10191699A JPH10191699A JP8344022A JP34402296A JPH10191699A JP H10191699 A JPH10191699 A JP H10191699A JP 8344022 A JP8344022 A JP 8344022A JP 34402296 A JP34402296 A JP 34402296A JP H10191699 A JPH10191699 A JP H10191699A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービン発電
機と、蒸気タービン発電機と、ガスタービンに駆動ガス
を供給し蒸気タービンに駆動蒸気を供給する加圧流動床
ボイラと、ガスタービン発電機を電動機として低周波起
動する周波数変換装置とを備えたタービン発電設備に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas turbine generator, a steam turbine generator, a pressurized fluidized bed boiler for supplying drive gas to a gas turbine and supplying drive steam to the steam turbine, and a gas turbine generator. And a frequency converter that starts up at a low frequency as an electric motor.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ガスタービン発電機と蒸気タービン発電
機とを併設した複合タービン発電設備の一般的な系統構
成を図５に示す。図５の複合タービン発電設備は、第１
の発電機１０を連結したガスタービン４１と、第２の発
電機３０を連結した蒸気タービン４２とを備えている。
ガスタービン４１には空気圧縮機４３も連結されてい
る。ガスタービン４１および蒸気タービン４２に共通に
加圧流動床ボイラ４４を備えている。ボイラ４４では空
気圧縮機４３から供給される圧縮空気の助けを借りて燃
料を燃焼させ、復水器４５から供給される水を加熱して
蒸気を発生する。ボイラ４４の発生蒸気により蒸気ター
ビン４２が駆動され、ここで仕事をした蒸気はポンプ４
６により復水器４５に導入され、再びボイラ４４へと循
環する。ガスタービン４１はボイラ４４の燃焼排ガスに
よって駆動される。ガスタービン４１の排ガスは脱硝装
置４７を介して復水器４５へ導かれる。2. Description of the Related Art FIG. 5 shows a general system configuration of a combined turbine power generation facility provided with a gas turbine generator and a steam turbine generator. The combined turbine power generation equipment of FIG.
And a steam turbine 42 to which the second generator 30 is connected.
An air compressor 43 is also connected to the gas turbine 41. The gas turbine 41 and the steam turbine 42 are provided with a pressurized fluidized bed boiler 44 in common. The boiler 44 burns the fuel with the help of the compressed air supplied from the air compressor 43 and heats the water supplied from the condenser 45 to generate steam. The steam generated by the boiler 44 drives the steam turbine 42, and the steam that has worked there is supplied to the pump 4.
6 introduces into the condenser 45 and circulates again to the boiler 44. The gas turbine 41 is driven by the combustion exhaust gas of the boiler 44. The exhaust gas from the gas turbine 41 is guided to a condenser 45 via a denitration device 47.
【０００３】ガスタービン４１が駆動されることによっ
て発電機１０が発電し、蒸気タービン４２が駆動される
ことによって発電機３０が発電する。When the gas turbine 41 is driven, the generator 10 generates power, and when the steam turbine 42 is driven, the generator 30 generates power.
【０００４】本発明は図５に示した複合タービン発電設
備における発電機１０，３０の電気系統を示すものであ
る。図６において、発電機１０側の所内母線２および発
電機３０側の所内母線３は主変圧器４および遮断器５を
介して所外の電力系統６に接続されている。発電機１０
は界磁巻線１１を持っており、発電機３０は界磁巻線３
１を持っている。発電機１０は遮断器１２を介して母線
２に接続され、発電機３０は遮断器３２を介して母線３
に接続されている。ガスタービン４１の起動に際して発
電機１０を電動機として運転するために、母線２から遮
断器１３、入力変圧器１４、起動用周波数変換装置１
５、出力変圧器１６、および遮断器１７を介して可変周
波数可変電圧を発電機１０に供給することができる。界
磁巻線１１には母線２から励磁変圧器１８、可調整順変
換器１９および界磁遮断器２０を介して界磁電流が供給
される。入力変圧器１４および出力変圧器１６はタップ
切換変圧器である。発電機３０の界磁巻線３１には母線
３から励磁変圧器３３、可調整順変換器３４、および界
磁遮断器３５を介して界磁電流が供給される。母線３か
ら所内変圧器３７を介して所内電源が導出される。The present invention shows an electric system of the generators 10 and 30 in the combined turbine power plant shown in FIG. In FIG. 6, an in-station bus 2 on the generator 10 side and an in-station bus 3 on the generator 30 side are connected to an off-site power system 6 via a main transformer 4 and a circuit breaker 5. Generator 10
Has a field winding 11 and the generator 30 has a field winding 3
Have one. Generator 10 is connected to bus 2 via circuit breaker 12, and generator 30 is connected to bus 3 via circuit breaker 32.
It is connected to the. In order to operate the generator 10 as an electric motor when the gas turbine 41 is started, the generator 2 is connected to the circuit breaker 13, the input transformer 14, and the starting frequency converter 1.
5. The variable frequency variable voltage can be supplied to the generator 10 via the output transformer 16 and the circuit breaker 17. A field current is supplied to the field winding 11 from the bus 2 via an excitation transformer 18, an adjustable forward converter 19 and a field breaker 20. The input transformer 14 and the output transformer 16 are tap switching transformers. A field current is supplied to the field winding 31 of the generator 30 from the bus 3 via the excitation transformer 33, the adjustable forward converter 34, and the field breaker 35. An in-house power source is derived from the bus 3 via an in-house transformer 37.
【０００５】図７は起動用周波数変換装置１５の内部構
成を示すものである。周波数変換装置１５は母線２から
定電圧・定周波数の交流電力を受けて、それを任意電圧
・任意周波数の可変交流電力に変換するものであって、
直流中間回路の有無により２種類のものがあり得るが、
ここには直流中間回路型のものが示され、可調整の順変
換器１５１、直流平滑リアクトル１５２、および自励式
逆変換器１５３からなっている。FIG. 7 shows the internal structure of the starting frequency converter 15. The frequency converter 15 receives constant-voltage / constant-frequency AC power from the bus 2 and converts it into variable AC power at an arbitrary voltage and an arbitrary frequency.
There are two types depending on the presence or absence of the DC intermediate circuit,
Here, a DC intermediate circuit type is shown, which comprises an adjustable forward converter 151, a DC smoothing reactor 152, and a self-excited inverse converter 153.
【０００６】図８に示すように、プラント起動に際して
は、遮断器１２をＯＦＦにした状態で、時点Ｔ１で遮断
器２０をＯＮにし、可調整順変換器１９を起動して界磁
巻線１１に界磁電流を供給すると共に、周波数変換装置
１５の逆変換器１５３の出力周波数および出力電圧を徐
々に上昇させることにより、電動機運転の発電機１０の
回転速度すなわちガスタービン４１の回転速度を徐々に
上昇させ、定格周波数・定格速度に到達させることがで
きる。発電機１０の電圧と系統電圧との同期がとれた時
点Ｔ２で遮断器１２をＯＮし、遮断器１３，１７をＯＦ
Ｆにすることにより発電機１０を電動機運転から発電機
運転へと切り換えると共に、周波数変換装置１５をゲー
トＯＦＦとする。この後、ボイラ４４の出力が約４０％
に達した時点Ｔ３で蒸気タービン４２を起動させ、それ
が定格速度の９０％に達した時点Ｔ４で順変換器３４お
よび界磁遮断器３５をＯＮとして発電機３０の界磁巻線
３１に界磁電流を供給し、それにより発電機３０に発電
させる。As shown in FIG. 8, when the plant is started, the circuit breaker 20 is turned on at the time T1 with the circuit breaker 12 turned off, the adjustable forward converter 19 is started, and the field winding 11 is turned on. And the output frequency and output voltage of the inverter 153 of the frequency converter 15 are gradually increased, so that the rotation speed of the generator 10 operated by the motor, that is, the rotation speed of the gas turbine 41 is gradually increased. To reach the rated frequency and rated speed. At the time T2 when the voltage of the generator 10 and the system voltage are synchronized, the circuit breaker 12 is turned on, and the circuit breakers 13 and 17 are turned off.
By setting F, the generator 10 is switched from the motor operation to the generator operation, and the frequency converter 15 is turned off. After this, the output of the boiler 44 becomes about 40%
When the steam turbine 42 is started at the time point T3 when it reaches 90% of the rated speed, the forward converter 34 and the field circuit breaker 35 are turned on at the time point T4 when the steam turbine 42 reaches 90% of the rated speed. A magnetic current is supplied, causing the generator 30 to generate power.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】以上の結果、周波数変
換装置１５の運転時間は図８においてガスタービン４１
の起動時点Ｔ１からガスタービン同期併入の時点Ｔ２ま
でのわずかな時間Ｔ１２にしかすぎず、その後は運転停
止状態となる。このように周波数変換装置１５はプラン
ト起動時のわずかな時間しか運転されないものであり、
稼働率のきわめて悪い装置である。それにもかかわら
ず、起動用周波数変換装置１５は発電機１０およびガス
タービン４１の速度ゼロから定格速度へと上昇させると
共に空気圧縮機４３の必要動力をまかなうだけの容量は
必要であり、装置は大形になる。As a result, the operation time of the frequency converter 15 is shown in FIG.
Is only a short time T12 from the start time T1 to the time T2 at which the gas turbine is synchronized, and then the operation is stopped. Thus, the frequency conversion device 15 is operated only for a short time at the time of starting the plant,
This is a device with extremely low operation rate. Nevertheless, the start-up frequency converter 15 needs to increase the speed of the generator 10 and the gas turbine 41 from zero to the rated speed and have a capacity sufficient to cover the required power of the air compressor 43, and the device is large. It takes shape.
【０００８】以上のように従来のガスタービン４１に連
結されている発電機１０を起動するための周波数変換装
置１５は大容量で稼働率が極めて悪く経済性が悪いとい
う問題があった。As described above, the frequency converter 15 for starting the generator 10 connected to the conventional gas turbine 41 has a problem that it has a large capacity, an extremely low operation rate, and poor economic efficiency.
【０００９】本発明の課題はガスタービンを起動する起
動装置の一部または全部をプラント運用に必要な他の設
備と共用し、その稼働率および利用度を大幅に高めて経
済性のあるタービン発電設備を提供することにある。An object of the present invention is to share a part or all of a starting device for starting a gas turbine with other equipment necessary for plant operation, to greatly increase the operation rate and utilization of the gas turbine, and to realize an economical turbine power generation. To provide facilities.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１に記載の発明は、ガスタービンおよびそれに
連結された第１の発電機からなるガスタービン発電機
と、蒸気タービンおよびそれに連結された第２の発電機
からなる蒸気タービン発電機と、ガスタービンに駆動ガ
スを供給し蒸気タービンに駆動蒸気を供給する加圧流動
床ボイラと、ガスタービンを起動するために系統から受
電した電力を変換して第１の発電機に供給し、これを電
動機として低周波起動する周波数変換装置とを備えたタ
ービン発電設備において、周波数変換装置と第２の発電
機の界磁巻線との間に、周波数変換装置から受電し、第
２の発電機の界磁巻線に調整された界磁電流を供給する
順変換器を接続したことを特徴とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, an invention according to claim 1 is a gas turbine generator comprising a gas turbine and a first generator connected thereto, a steam turbine and a connection therewith. Turbine generator comprising a second generator, a pressurized fluidized-bed boiler for supplying drive gas to the gas turbine and supplying drive steam to the steam turbine, and electric power received from the system to start the gas turbine In the turbine power generation equipment provided with a frequency conversion device that converts the frequency conversion device to a first generator and starts the low frequency operation as an electric motor, between the frequency conversion device and the field winding of the second generator. A forward converter that receives power from the frequency converter and supplies the adjusted field current to the field winding of the second generator.
【００１１】請求項２に記載の発明は、ガスタービンお
よびそれに連結された第１の発電機からなるガスタービ
ン発電機と、蒸気タービンおよびそれに連結された第２
の発電機からなる蒸気タービン発電機と、ガスタービン
に駆動ガスを供給し蒸気タービンに駆動蒸気を供給する
加圧流動床ボイラと、ガスタービンを起動するために系
統から受電した電力を変換して第１の発電機に供給し、
これを電動機として低周波起動する周波数変換装置とを
備えたタービン発電設備において、周波数変換装置が、
順変換器および逆変換器を含む直流中間回路形のもので
あり、周波数変換装置に含まれる順変換器の出力端から
第２の発電機の界磁巻線に界磁電流を直接供給する接続
手段を設けたことを特徴とするものである。According to a second aspect of the present invention, there is provided a gas turbine generator including a gas turbine and a first generator connected thereto, and a steam turbine and a second turbine connected thereto.
A steam turbine generator consisting of a generator, a pressurized fluidized bed boiler that supplies driving gas to the gas turbine and supplies driving steam to the steam turbine, and converts power received from the system to start the gas turbine To the first generator,
In a turbine power plant equipped with a frequency converter that starts this as a motor at a low frequency, the frequency converter is
A direct current intermediate circuit type including a forward converter and an inverse converter, wherein a connection for directly supplying a field current to a field winding of a second generator from an output end of the forward converter included in the frequency converter; A means is provided.
【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載のタービン発電設備において、周波数変換装置
の出力端を、非常時の救援のために遮断器を介して所内
電源母線に接続したことを特徴とするものである。According to a third aspect of the present invention, in the turbine power plant according to the first or second aspect, the output end of the frequency converter is connected to an in-house power bus via a circuit breaker for emergency rescue. It is characterized by having done.
【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項１または
２に記載のタービン発電設備において、所内電源用およ
び周波数変換装置用としてそれぞれ専用に給電するため
の２組の二次巻線を有する３巻線変圧器を設けたことを
特徴とするものである。According to a fourth aspect of the present invention, in the turbine power plant of the first or second aspect, there are provided two sets of secondary windings for supplying power exclusively for the in-house power supply and for the frequency converter. A three-winding transformer is provided.
【００１４】[0014]
（実施の形態１）図１は請求項１の発明の実施の形態を
示すものである。この実施の形態の特徴は、界磁巻線３
１に界磁電流を供給するための順変換器３４の入力交流
電源にある。すなわち、ここでは図６における励磁変圧
器３３および界磁遮断器３５がを省略し、順変換器３４
の入力交流電源を、周波数変換装置１５の出力側に設け
られた出力変圧器１６の出力側から断路器３６を介して
得ている。そして遮断器１３を、母線２ではなく母線３
に接続している。その理由は周波数変換装置１５を発電
機３０の界磁巻線３１に界磁電流を供給するために常時
運転するからにほかならない。他は、すでに述べた図６
のものと変わりがない。(Embodiment 1) FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. The feature of this embodiment is that the field winding 3
1 for supplying a field current to an input AC power supply of a forward converter 34. That is, the excitation transformer 33 and the field breaker 35 in FIG.
Is obtained from the output side of the output transformer 16 provided on the output side of the frequency conversion device 15 via the disconnector 36. Then, the circuit breaker 13 is connected to the bus 3 instead of the bus 2.
Connected to The only reason is that the frequency converter 15 is always operated to supply a field current to the field winding 31 of the generator 30. The other is shown in FIG.
There is no difference from the one.
【００１５】プラント起動に際しては、図８を参照して
説明すれば、遮断器１２および断路器３６をＯＦＦにし
た状態で、時点Ｔ１で遮断器５、１３および１７をＯ
Ｎ、遮断器２０をＯＮにし、可調整順変換器１９を起動
して界磁巻線１１に界磁電流を供給すると共に、周波数
変換装置１５をゲートＯＮして出力周波数および出力電
圧を徐々に上昇させることによりガスタービン側発電機
１０に電力供給を行い、発電機１０を同期電動機として
起動し、その回転速度すなわちガスタービン４１の回転
速度を徐々に上昇させ、定格周波数・定格速度に到達さ
せる。At the time of starting the plant, referring to FIG. 8, the circuit breakers 5, 13 and 17 are turned off at the time T1 with the circuit breaker 12 and the disconnector 36 turned off.
N, the breaker 20 is turned on, the adjustable forward converter 19 is activated to supply a field current to the field winding 11, and the frequency converter 15 is gated on to gradually reduce the output frequency and output voltage. By increasing the power, the power is supplied to the gas turbine-side generator 10, the generator 10 is started up as a synchronous motor, and its rotation speed, that is, the rotation speed of the gas turbine 41 is gradually increased to reach the rated frequency / rated speed. .
【００１６】発電機１０の電圧と系統電圧との同期がと
れた時点Ｔ２で遮断器１２を同期投入し、遮断器１７を
ＯＦＦにする。この後、ボイラ４４の出力が定格値の約
４０％に達する時点Ｔ３まで電動機運転を継続する。ボ
イラ４４の出力が約４０％に達したら蒸気タービン４２
を起動し、それが定格速度の９０％に達した時点Ｔ４で
変圧器１６のタップを切り換えると共に断路器３６をＯ
Ｎにし、順変換器３４をＯＮとして発電機３０の界磁巻
線３１に界磁電流を供給し、それにより発電機３０に発
電させると共に、ガスタービン側発電機１０を発電機運
転に切換え、通常運転に入る。At time T2 when the voltage of the generator 10 and the system voltage are synchronized, the circuit breaker 12 is synchronously turned on and the circuit breaker 17 is turned off. Thereafter, the motor operation is continued until the time point T3 when the output of the boiler 44 reaches about 40% of the rated value. When the output of the boiler 44 reaches about 40%, the steam turbine 42
Is activated, and when it reaches 90% of the rated speed, at T4, the tap of the transformer 16 is switched and the disconnector 36 is turned on.
N, the forward converter 34 is turned on to supply a field current to the field winding 31 of the generator 30, thereby causing the generator 30 to generate power, and switching the gas turbine-side generator 10 to the generator operation, Enter normal operation.
【００１７】以上のように周波数変換装置１５をガスタ
ービン側発電機１０の起動用として用いるのみならず、
蒸気タービン側発電機３０の界磁電流供給のために常時
使用することにより、発電機３０のための励磁変圧器及
び遮断器が不要になり、設備費の削減を達成することが
できる。As described above, the frequency converter 15 is used not only for starting the gas turbine-side generator 10 but also for
Since the generator 30 is always used for supplying the field current to the generator 30, the excitation transformer and the circuit breaker for the generator 30 are not required, and the equipment cost can be reduced.
【００１８】（実施の形態２）図２は請求項２の発明の
実施の形態を示すものである。この実施の形態において
は、図１における順変換器３４をも省略し、その機能を
周波数変換装置１５に含まれている順変換器１５１（図
７参照）によって達成させるようにしたものである。図
２においては、周波数変換装置１５に含まれている順変
換器１５１の出力側が断路器３６を介して界磁巻線３１
に直接接続されている。(Embodiment 2) FIG. 2 shows an embodiment of the second aspect of the present invention. In this embodiment, the forward converter 34 in FIG. 1 is also omitted, and its function is achieved by the forward converter 151 (see FIG. 7) included in the frequency converter 15. In FIG. 2, the output side of the forward converter 151 included in the frequency converter 15 is connected to the field winding 31 via the disconnector 36.
Directly connected to
【００１９】実施の形態１の作用において、ガスタービ
ン発電機１０が定格速度に到達したら遮断器１２を同期
投入させ、遮断器１７をＯＦＦとし、さらに周波数変換
装置１５をゲートＯＦＦし、ボイラ４４の出力が約４０
％になるまで電動機運転を継続させる。ボイラ出力が約
４０％に達したら蒸気タービン４２を起動し、回転速度
が約９０％に達した時点で断路器３６をＯＮにし、入力
変圧器１４のタップを切り換え、周波数変換装置１５を
ゲートＯＮすることにより、蒸気タービン側発電機３０
の界磁巻線３１に界磁電流を供給して発電機３０に電圧
を発生させ、ガスタービン側発電機１０を発電機運転に
切換え、通常運転に入る。In the operation of the first embodiment, when the gas turbine generator 10 reaches the rated speed, the circuit breaker 12 is synchronously turned on, the circuit breaker 17 is turned off, the frequency converter 15 is gated off, and the boiler 44 Output is about 40
% To keep the motor running. When the boiler output reaches approximately 40%, the steam turbine 42 is started, and when the rotation speed reaches approximately 90%, the disconnector 36 is turned on, the tap of the input transformer 14 is switched, and the frequency converter 15 is gated on. By doing so, the steam turbine side generator 30
A field current is supplied to the field winding 31 to generate a voltage in the generator 30, the gas turbine-side generator 10 is switched to the generator operation, and the normal operation is started.
【００２０】以上のように、この実施の形態によれば、
周波数変換装置１５を常時使用することができ、また請
求項１の発明（実施の態様１）の効果に加えて、図１に
おける順変換器３４も不要になり、設備費の大幅な削減
を達成することができる。As described above, according to this embodiment,
The frequency converter 15 can be used at all times, and in addition to the effect of the invention of the first aspect (Embodiment 1), the forward converter 34 in FIG. can do.
【００２１】（実施の形態３）図３は請求項３の発明の
実施の形態を示すものである。この実施の形態において
は、図１の実施の形態において、出力変圧器１６の出力
端を、遮断器３９を介して所内母線４０に接続する。な
お、所内母線４０には所内変圧器３７の二次出力端が遮
断器３８を介して接続されている。発電機３０の界磁巻
線３１には、出力変圧器１６の二次側から断路器３６お
よび順変換器３４を介して界磁電流が供給される。(Third Embodiment) FIG. 3 shows a third embodiment of the present invention. In this embodiment, the output terminal of the output transformer 16 is connected to the local bus 40 via a circuit breaker 39 in the embodiment of FIG. The secondary output terminal of the internal transformer 37 is connected to the internal bus 40 via a circuit breaker 38. Field current is supplied to the field winding 31 of the generator 30 from the secondary side of the output transformer 16 via the disconnector 36 and the forward converter 34.
【００２２】この実施の形態によれば、通常運転中に所
内母線４０の系統に異常が発生した場合に、所内変圧器
３７の二次側の遮断器３８をＯＦＦとし、出力変圧器１
６のタップを切換え、遮断器３９をＯＮとして周波数変
換装置１５との連系を行い、所内系統電源の救援を行
う。通常運転中は、周波数変換装置１５は蒸気タービン
側発電機３０への励磁電源供給をしているだけなので、
容量的に余裕があり、所内系統への救援が可能である。According to this embodiment, when an abnormality occurs in the system of the in-house bus 40 during normal operation, the secondary circuit breaker 38 of the in-house transformer 37 is turned off, and the output transformer 1
The tap of No. 6 is switched, the circuit breaker 39 is turned on, the connection with the frequency converter 15 is performed, and the in-plant system power supply is rescued. During normal operation, the frequency conversion device 15 only supplies excitation power to the steam turbine-side generator 30.
There is room in capacity, and rescue to the in-house system is possible.
【００２３】以上のように周波数変換装置１５の出力端
を、遮断器３９を介して所内母線４０に連系させること
により、周波数変換装置１５の有効利用が可能になり、
しかも所内電源の信頼性を向上させることができる。As described above, by connecting the output terminal of the frequency converter 15 to the local bus 40 via the circuit breaker 39, the frequency converter 15 can be used effectively.
Moreover, the reliability of the in-house power supply can be improved.
【００２４】（実施の形態４）図４は請求項４の発明の
実施の形態を示すものである。この実施の形態において
は、図１〜３における２巻線変圧器からなる所内変圧器
３７および入力変圧器１４を、２組の二次巻線を含む１
台の３巻線変圧器２９に置換したものである。３巻線変
圧器２９の一方の二次巻線を入力変圧器１４の代わりに
用い、他方の二次巻線を所内変圧器３７の代わりに用い
る。(Embodiment 4) FIG. 4 shows a fourth embodiment of the invention. In this embodiment, the in-house transformer 37 composed of the two-winding transformer and the input transformer 14 shown in FIGS.
It is replaced with a three-winding transformer 29. One secondary winding of the three-winding transformer 29 is used instead of the input transformer 14 and the other secondary winding is used instead of the local transformer 37.
【００２５】この実施の形態によれば、２台の２巻線変
圧器１４，３７を１台の３巻線変圧器２９に置換してお
り、一層のコスト削減を図ることができる。According to this embodiment, two two-winding transformers 14 and 37 are replaced with one three-winding transformer 29, so that the cost can be further reduced.
【００２６】（本発明の適用対象）本発明は図５に示し
た複合タービン発電設備のみならず、多軸形コンバイン
ドサイクルへの適用も可能である。(Application of the Present Invention) The present invention is applicable not only to the combined turbine power generation equipment shown in FIG. 5 but also to a multi-shaft combined cycle.
【００２７】[0027]
【発明の効果】本発明によれば、従来ガスタービン発電
機の起動時にしか用いられていなかった周波数変換装置
を蒸気タービン側発電機の励磁用にも併用することによ
り、後者専用の励磁変圧器および順変換装置を不要と
し、回路構成を簡略化して大幅なコスト削減を達成する
ことができる。According to the present invention, the frequency converter, which has been used only at the time of starting the gas turbine generator in the past, is also used for exciting the steam turbine generator. In addition, a forward conversion device is not required, the circuit configuration is simplified, and a significant cost reduction can be achieved.
【図１】本発明の請求項１に対応する実施の一形態を示
す接続図。FIG. 1 is a connection diagram showing an embodiment according to claim 1 of the present invention.
【図２】本発明の請求項２に対応する実施の一形態を示
す接続図。FIG. 2 is a connection diagram showing an embodiment according to claim 2 of the present invention.
【図３】本発明の請求項３に対応する実施の一形態を示
す接続図。FIG. 3 is a connection diagram showing an embodiment according to claim 3 of the present invention.
【図４】本発明の請求項４に対応する実施の一形態を示
す接続図。FIG. 4 is a connection diagram showing an embodiment according to claim 4 of the present invention.
【図５】本発明を適用する複合タービン発電設備の系統
説明図。FIG. 5 is a system explanatory diagram of a combined turbine power generation facility to which the present invention is applied.
【図６】図５における発電機に係わる電気系統の構成例
を示す接続図。6 is a connection diagram showing a configuration example of an electric system related to the generator in FIG.
【図７】図６における周波数変換装置の内部構成を示す
接続図。FIG. 7 is a connection diagram showing the internal configuration of the frequency conversion device in FIG. 6;
【図８】図５のボイラの起動時のタイムスケジュールを
示す線図。FIG. 8 is a diagram showing a time schedule at the time of starting the boiler of FIG. 5;
１０ 第１の発電機 １１ 界磁巻線 １２ 遮断器 １３ 遮断器 １４ 入力変圧器 １５ 周波数変換装置 １５１ 順変換器 １５２ 直流平滑リアクトル １５３ 自励式逆変換器 １６ 出力変圧器 １７ 遮断器 １８ 励磁変圧器 １９ 順変換装置 ２０ 界磁遮断器 ２９ ３巻線変圧器 ３０ 第２の発電機 ３１ 界磁巻線 ３２ 遮断器 ３３ 励磁変圧器 ３４ 順変換器 ３６ 断路器 ３７ 所内変圧器 ３８ 遮断器 ３９ 遮断器 ４０ 所内母線 ４１ ガスタービン ４２ 蒸気タービン ４３ 空気圧縮機 ４４ 加圧流動床ボイラ ４５ 復水器 ４６ ポンプ ４７ 脱硝装置 REFERENCE SIGNS LIST 10 first generator 11 field winding 12 circuit breaker 13 circuit breaker 14 input transformer 15 frequency converter 151 forward converter 152 DC smoothing reactor 153 self-excited inverter 16 output transformer 17 circuit breaker 18 excitation transformer Reference Signs List 19 forward converter 20 field circuit breaker 29 three-winding transformer 30 second generator 31 field winding 32 circuit breaker 33 exciting transformer 34 forward converter 36 disconnector 37 in-house transformer 38 circuit breaker 39 circuit breaker Reference Signs List 40 bus in-house 41 gas turbine 42 steam turbine 43 air compressor 44 pressurized fluidized-bed boiler 45 condenser 46 pump 47 denitration device
Claims (4)
の発電機からなるガスタービン発電機と、蒸気タービン
およびそれに連結された第２の発電機からなる蒸気ター
ビン発電機と、前記ガスタービンに駆動ガスを供給し前
記蒸気タービンに駆動蒸気を供給する加圧流動床ボイラ
と、前記ガスタービンを起動するために系統から受電し
た電力を変換して前記第１の発電機に供給し、これを電
動機として低周波起動する周波数変換装置とを備えたタ
ービン発電設備において、 前記周波数変換装置と前記第２の発電機の界磁巻線との
間に、前記周波数変換装置から受電し、前記第２の発電
機の界磁巻線に調整された界磁電流を供給する順変換器
を接続したことを特徴とするタービン発電設備。1. A gas turbine and a first gas turbine connected to the gas turbine.
And a steam turbine generator comprising a steam turbine and a second generator connected thereto, and a driving gas supplied to the gas turbine and a driving steam supplied to the steam turbine. Turbine power generator comprising: a pressure fluidized bed boiler; and a frequency converter that converts power received from a system to start the gas turbine, supplies the converted power to the first generator, and starts the low frequency as an electric motor. In the equipment, between the frequency converter and the field winding of the second generator, a field current received from the frequency converter and adjusted by the field winding of the second generator A turbine power generation facility, characterized in that a forward converter for supplying the power is connected.
の発電機からなるガスタービン発電機と、蒸気タービン
およびそれに連結された第２の発電機からなる蒸気ター
ビン発電機と、前記ガスタービンに駆動ガスを供給し前
記蒸気タービンに駆動蒸気を供給する加圧流動床ボイラ
と、前記ガスタービンを起動するために系統から受電し
た電力を変換して前記第１の発電機に供給し、これを電
動機として低周波起動する周波数変換装置とを備えたタ
ービン発電設備において、 前記周波数変換装置が、順変換器および逆変換器を含む
直流中間回路形のものであり、前記周波数変換装置に含
まれる順変換器の出力端から前記第２の発電機の界磁巻
線に界磁電流を直接供給する接続手段を設けたことを特
徴とするタービン発電設備。2. A gas turbine and a first gas turbine connected to the gas turbine.
And a steam turbine generator comprising a steam turbine and a second generator connected thereto, and a driving gas supplied to the gas turbine and a driving steam supplied to the steam turbine. Turbine power generator comprising: a pressure fluidized bed boiler; and a frequency converter that converts power received from a system to start the gas turbine, supplies the converted power to the first generator, and starts the low frequency as an electric motor. In the equipment, the frequency converter is of a DC intermediate circuit type including a forward converter and an inverter, and a field of the second generator is output from an output terminal of the forward converter included in the frequency converter. A turbine power generation facility comprising a connecting means for directly supplying a field current to a winding.
備において、前記周波数変換装置の出力端を、非常時の
救援のために遮断器を介して所内電源母線に接続したこ
とを特徴とするタービン発電設備。3. The turbine generator according to claim 1, wherein an output terminal of the frequency converter is connected to an in-house power supply bus via a circuit breaker for emergency rescue. Turbine power generation equipment.
備において、所内電源用および前記周波数変換装置用と
してそれぞれ専用に給電するための２組の二次巻線を有
する３巻線変圧器を設けたことを特徴とする複合タービ
ン発電設備。4. The turbine generator according to claim 1, wherein a three-winding transformer having two sets of secondary windings for supplying power exclusively for the in-house power supply and for the frequency converter is provided. A combined turbine power generation facility characterized by being provided.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8344022A JPH10191699A (en) | 1996-12-24 | 1996-12-24 | Turbine power generation facility |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8344022A JPH10191699A (en) | 1996-12-24 | 1996-12-24 | Turbine power generation facility |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10191699A true JPH10191699A (en) | 1998-07-21 |
Family
ID=18366061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8344022A Pending JPH10191699A (en) | 1996-12-24 | 1996-12-24 | Turbine power generation facility |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10191699A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002095929A1 (en) * | 2001-05-23 | 2002-11-28 | Ebara Corporation | Gas turbine generator |
| JP2022553386A (en) * | 2019-10-22 | 2022-12-22 | シーメンス エナジー グローバル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | Generating units and methods of operating generating units in power plants |
-
1996
- 1996-12-24 JP JP8344022A patent/JPH10191699A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002095929A1 (en) * | 2001-05-23 | 2002-11-28 | Ebara Corporation | Gas turbine generator |
| US6888263B2 (en) | 2001-05-23 | 2005-05-03 | Ebara Corporation | Gas turbine generator |
| US7061211B2 (en) | 2001-05-23 | 2006-06-13 | Ebara Corporation | Gas turbine generating apparatus |
| JP2022553386A (en) * | 2019-10-22 | 2022-12-22 | シーメンス エナジー グローバル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | Generating units and methods of operating generating units in power plants |
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