JPH10281406A - 給水タービン制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 給水指令信号の異常時、タービンを安定に制
御する。 【解決手段】 前値出力手段３７は、給水指令信号ｗ１
を入力して現時点より所定の数スキャン前の給水指令信
号ｗ１の値をスキャン時給水指令信号ｗ１１として出力
保持手段３８へ出力する。出力保持手段３８は、スキャ
ン時給水指令信号ｗ１１をスキャン毎に更新記憶し、ス
キャン時給水指令信号ｗ１１を出力信号ｗ２として加算
手段２４へ出力し、異常信号検出手段３９から異常検出
信号ｗ１４が入力すると、スキャン時給水指令信号ｗ１
１を保持して出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、給水タービン制御
装置に係わり、特に給水指令信号やタービン速度信号に
異常が発生した場合、給水タービンを保護するのに好適
な給水タービン制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１２に発電所に於ける給水タービン系
統の一例を示す。

【０００３】図示するように、給水ポンプタービン１の
同軸上に給水ポンプ２が連絡され、給水ポンプタービン
１には蒸気加減弁３を介して図示しない蒸気発生器から
蒸気が供給されるようになっている。

【０００４】給水タービン制御装置６は、給水制御装置
４からの給水指令信号ｗ１を入力すると共に接続される
操作パネル５からの速度操作信号ｋ１が入力するように
接続されている。さらに、給水ポンプタービン１の軸に
連絡する歯車７に回転数検出器８が配置され、速度信号
ｓ１が給水タービン制御装置６へ入力するように接続さ
れ、給水タービン制御装置６から加減弁作動装置９を介
して弁操作信号ｖ１が蒸気加減弁３へ出力されるように
接続されている。

【０００５】給水ポンプタービン１は、供給される蒸気
によって回転し、これによって、同軸に直結された給水
ポンプ２が回転して給水がされる。給水ポンプタービン
１の回転速度は、蒸気加減弁３より蒸気の供給量を調節
することにより制御される。給水ポンプタービン１の回
転速度は、回転数検出器８で検出され速度信号ｓ１が給
水タービン制御装置６へ入力される。

【０００６】一方、給水制御装置４から出力される蒸気
発生装置に対する給水流量の要求値に対応付けられた給
水指令信号ｗ１または操作パネル５から出力される操作
員の設定による速度操作信号ｋ１が給水タービン制御装
置６へ入力される。給水タービン制御装置６では、速度
信号ｓ１が給水指令信号ｗ１あるいは速度操作信号ｋ１
となるように弁操作信号ｖ１を制御する。

【０００７】以上の給水タービン系統に於けるタービン
制御装置の具体例を図１３に示す。

【０００８】図１３に示す給水タービン制御装置６は、
起動指令手段２１と加算手段２２と加算手段２４と増幅
手段２３と増幅手段２５と低値選択手段２６と弁開度制
御手段２７と給水指令信号保持手段２８とから構成され
ている。

【０００９】まず、速度操作信号ｋ１が起動指令手段２
１によって処理され起動速度指令信号ｋ２として加算手
段２２へ入力される。加算手段２２では、起動速度指令
信号ｋ２と速度信号ｓ１とが加算され、加算信号ｋ３が
増幅手段２３へ入力され得られる信号ｋ４が低値選択手
段２６へ入力される。一方、給水指令信号ｗ１が図１４
に示す後述する給水指令信号保持手段２８へ入力され、
給水指令信号保持手段２８からの出力信号ｗ２と速度信
号ｓ１とが加算手段２４で加算される。加算手段２４か
らの加算信号ｗ３が増幅手段２５へ入力され、得られる
信号ｗ４が低値選択手段２６へ入力される。

【００１０】低値選択手段２６では、信号ｗ４と信号ｋ
４のいずれか低値が選択され、速度信号ｓ１として弁開
度制御手段２７へ出力され、弁開度制御手段２７は、弁
操作信号ｖ１を蒸気加減弁３へ出力して弁を開閉させ
る。

【００１１】これにより、給水ポンプタービン１の速度
信号ｓ１がある一定の速度以下の場合には速度操作信号
ｋ１に基づいて信号ｋ４が選択されて制御される。その
速度信号ｓ１を超える一定以上の範囲（以下自動モード
速度範囲と称する）に於いては給水指令信号ｗ１に基づ
く信号ｗ４が選択されて制御がされる。すなわち、給水
ポンプタービン１が停止状態から自動モード速度範囲に
なるまでの給水タービン起動時には速度操作信号ｋ１を
入力した起動指令手段２１によって作成された起動速度
指令ｋ２に基づき給水ポンプタービン１が制御される。
さらに、給水ポンプタービン１が自動モード速度範囲に
なってからは給水指令信号ｗ１に基づく信号ｗ４が選択
され、給水ポンプタービン１が制御される。

【００１２】このようにして給水タービン制御装置６
は、給水ポンプタービン１の軸端に設けられた歯車７と
回転数検出器８により検出された速度信号ｓ１と起動速
度指令ｋ１または給水指令信号ｗ１との偏差のうちどち
らか低い値が低値選択手段２６により速度制御信号ｓｓ
１として出力されて、弁開度制御手段２７を介して加減
弁作動装置９へ出力される。これによって、蒸気加減弁
３が調節されて、給水ポンプタービン１の速度信号ｓ１
が給水指令信号ｗ１または前記速度操作信号ｋ１に基づ
いた値となるように制御される。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来技術によれば、次のような問題がある。

【００１４】まず、第一に、通常のプラント運転である
自動モード速度範囲に於いて給水指令信号ｗ１が異常と
なった場合、給水ポンプタービン１の誤動作やこれによ
るプラントへの悪影響を与える問題があった。そして、
この対策の一環として図１４に示す給水指令信号保持手
段２８のように、給水指令信号ｗ１の喪失（下限値）を
喪失検出手段３２によって検出し、この検出信号ｗ１０
により給水指令信号ｗ１を切換手段３３により切り放し
給水設定手段３１に設定された給水設定信号ｗ０に切り
換え、その後の給水タービン制御は給水設定信号ｗ０に
より運転を継続するようにしていた。

【００１５】ところで、図示してないが給水設定手段３
１は切換手段３３が動作していないときは給水指令信号
ｗ１に追従しており、切換手段３３が動作したときには
その時点での給水指令信号ｗ１相当の一定信号を出力す
るように動作する。しかし、従来例の方法では給水指令
信号ｗ１の喪失のみの対策であり、速度指令信号ｗ１が
一定の上限値を超えるような場合や、急激に変化するよ
うな場合については配慮されていないことから、それら
の異常時に給水ポンプタービン１が誤動作してプラント
に悪影響を与えるという問題があった。

【００１６】上記従来例の対策例として特公平６−８４
８０５号公報が提案されているが、上記従来例や特公平
６−８４８０５号公報の記載では、給水指令信号ｗ１の
異常を検出してから給水設定信号ｗ０に切換操作を行な
うようにしている。かかるタービン制御装置のように比
例制御により制御している場合には給水指令信号ｗ１の
異常検出から切換手段３３により給水設定信号ｗ０に切
り換えるまでの僅かな時間であるが、給水指令信号ｗ１
が正常値から異常値に変化する過程の異常信号や切換手
段３３の切換時回路のオープン信号が発生し、一時的に
給水ポンプタービン１が誤動作してプラントに悪影響を
与える可能性があった。

【００１７】第２に、給水指令信号ｗ１やタービン速度
ｓ１に異常が発生したときに従来技術では異常発生時の
正確な時刻や異常値が判らず、異常発生後の復旧メンテ
ナンス作業や異常解析を補助する機能が無く、それら保
守面での考慮がされていなかった。

【００１８】本発明は、上記従来の問題点を解決すべ
く、第１の目的として、給水指令信号の異常高や急変な
どの異常が発生しても、円滑に、かつ、安定に給水ポン
プタービンの速度を制御することができる給水タービン
制御装置を提供することにある。

【００１９】また、第２の目的として給水指令信号やタ
ービン速度に異常が発生した場合、異常発生時の正確な
時刻や異常値を簡単に知ることができ異常発生後の復旧
メンテナンス作業や異常解析を補助する機能を有する給
水タービン制御装置を提供することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、給水
ポンプタービンの速度信号が給水指令信号となるように
蒸気加減弁を制御する給水タービン制御装置において、
現時点より数スキャン前の給水指令信号の値のスキャン
時給水指令信号に基づいて蒸気加減弁を制御する一方、
給水指令信号に異常が発生したときスキャン時給水指令
信号を保持出力して蒸気加減弁を制御する給水指令信号
保持手段を設けるようにしたものである。この手段によ
れば、現時点より数スキャン前のスキャン時の給水指令
信号が正常時に出力され、蒸気加減弁が制御される一
方、給水指令信号が異常になると異常時の現時点より数
スキャン前の値に保持され蒸気加減弁が制御される。こ
れにより、給水指令信号が異常になる前の信号で蒸気加
減弁が制御され、急激な速度変化を与えず、円滑、か
つ、安定に制御が継続される。従って、従来のように予
め設定する給水指令信号の切替えによる僅かなオープン
状態や信号の急変動に起因する給水ポンプタービンへの
悪影響が回避できる。

【００２１】請求項２の発明は、給水指令信号保持手段
は、給水指令信号が所定の上下限を逸脱したとき、ある
いは、給水指令信号の変化率が所定の正常範囲外のと
き、異常検出信号を出力する異常信号検出手段と、現時
点より数スキャン前の給水指令信号の値をスキャン時給
水指令信号として出力する前値出力手段と、この前値出
力手段により出力されるスキャン時給水設定信号を出力
する一方、異常検出信号が入力するとスキャン時給水指
令信号を保持出力する給水指令信号保持手段とを設ける
ようにしたものである。この手段によれば、現時点より
数スキャン前の給水指令信号で蒸気加減弁が制御される
一方、給水指令信号が所定の上下限を逸脱したとき、ま
たは、給水指令信号の変化率が急変したとき異常信号が
出力される。異常信号を入力すると数スキャン前の給水
指令信号が保持出力され、蒸気加減弁が制御される。こ
れにより、給水指令信号が異常になる前の信号で蒸気加
減弁が制御され、急激な速度変化を与えず、円滑、か
つ、安定に制御が継続される。従って、従来のように予
め設定する給水指令信号の切替えによる僅かなオープン
状態や信号の急変動に起因する給水ポンプタービンへの
悪影響が回避できる。

【００２２】請求項３の発明は、給水ポンプタービンの
速度信号が給水指令信号となるように蒸気加減弁を制御
する給水タービン制御装置において、現時点より数スキ
ャン前の給水指令信号と速度信号との偏差信号の値であ
るスキャン時給水速度指令信号に基づいて蒸気加減弁を
制御する一方、給水速度指令信号に異常が発生したとき
スキャン時給水速度指令信号を保持出力して蒸気加減弁
を制御する給水速度指令信号保持手段を設けるようにし
たものである。この手段によれば、現時点より数スキャ
ン前のスキャン時の給水速度指令信号が出力され、蒸気
加減弁が制御される一方、速度信号が異常になると異常
時の現時点より数スキャン前の値に給水速度指令信号が
保持され蒸気加減弁が制御される。これにより、給水速
度指令信号が異常になる前の信号で蒸気加減弁が制御さ
れ、急激の速度変化を与えず、円滑、かつ、安定に制御
が継続される。従って、従来のように予め設定する給水
指令信号の切替えによる僅かなオープン状態や信号の急
変動に起因する給水ポンプタービンへの悪影響が回避で
きる。

【００２３】請求項４の発明は、給水速度指令信号保持
手段は、速度信号が所定の上下限を逸脱したとき、ある
いは、速度信号の変化率が所定の正常範囲外のとき、異
常検出信号を出力する異常信号検出手段と、現時点より
数スキャン前の給水速度指令信号の値をスキャン時給水
速度指令信号として出力する前値出力手段と、この前値
出力手段により出力されるスキャン時給水速度指令信号
を出力する一方、異常検出信号が入力するとスキャン時
給水速度指令信号を保持出力する給水速度指令信号保持
手段とを設けるようにしたものである。この手段によれ
ば、現時点の数スキャン前の給水速度指令信号で蒸気加
減弁が制御される一方、速度信号が所定の上下限を逸脱
したとき、または、速度信号の変化率が急変したとき異
常信号が出力される。異常信号を入力すると数スキャン
前の給水速度指令信号が保持出力され、蒸気加減弁が制
御される。これにより、給水速度指令信号が異常になる
前の信号で蒸気加減弁が制御され、急激な速度変化を与
えず、円滑、かつ、安定に制御が継続される。従って、
従来のように予め設定する給水指令信号の切替えによる
僅かなオープン状態や信号の急変動に起因する給水ポン
プタービンへの悪影響が回避できる。

【００２４】請求項５の発明は、給水ポンプタービンの
速度信号が給水指令信号となるように蒸気加減弁を制御
する給水タービン制御装置において、現時点より以前の
ｎスキャンに対応し、給水指令信号あるいは、速度信号
の各スキャン値をスキャン毎に更新記憶するｎ個のメモ
リを設けて、給水指令信号、あるいは、タービン速度信
号が異常のときその時点でｎ個のメモリの各スキャン値
を保持して外部へ出力するようにしたものである。この
手段によれば、現時点より前の各スキャン時に対応する
各メモリに給水指令信号あるいは速度信号の各スキャン
時の値が更新記憶され、給水指令信号あるいは速度信号
が異常となると、各メモリの値が保持出力される。これ
により、異常時の正確な時刻や異常値が即座に判り異常
解析や早期の復旧が図れる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００２６】図１は、本発明の第１実施の形態を示す給
水タービン制御装置の構成図である。

【００２７】図１において、従来技術を示す図１３と同
一符号は、同一部分または相当部分を示し、図１は、図
１３の給水指令信号保持手段２８と構成を異にし、給水
指令信号保持手段２８Ａとして給水指令信号ｗ１に異常
が発生したとき現時点より数スキャン前の値を保持出力
するようにした点に特徴を有している。

【００２８】給水指令信号保持手段２８Ａは、具体的に
は、図２に示すように、前値出力手段３７と出力保持手
段３８と異常信号検出手段３９とから構成されている。

【００２９】ここで、前値出力手段３７は、給水指令信
号ｗ１を入力して現時点より所定の数スキャン前の給水
指令信号ｗ１の値をスキャン時給水指令信号ｗ１１とし
て出力保持手段３８へ出力するものである。出力保持手
段３８は、スキャン時給水指令信号ｗ１１をスキャン毎
に更新記憶し、さらに、スキャン時給水指令信号ｗ１１
を出力信号ｗ２として加算手段２４へ出力する。一方、
異常信号検出手段３９から異常検出信号ｗ１４が入力す
ると、スキャン時給水指令信号ｗ１１を保持して出力す
るものである。

【００３０】異常信号検出手段３９は、上下限検出手段
３４と変化率検出手段３５と論理和演算手段３６からな
っている。上下限検出手段３４は、給水指令信号ｗ１が
所定の上下限を逸脱したとき異常検出信号ｗ１２を出力
し、変化率検出手段３５は給水指令信号ｗ１の変化率の
絶対値が所定の上限値を逸脱したとき異常検出信号ｗ１
３を出力する。論理和演算手段３６は、異常検出信号ｗ
１２と異常検出信号ｗ１３とのいずれかが入力したとき
異常検出信号ｗ１４を出力保持手段３８へ出力するもの
である。

【００３１】まず、給水指令信号ｗ１が上下限検出手段
３４へ入力され、給水指令信号ｗ１の上下限逸脱状態の
とき異常が検出されて異常検出信号ｗ１４が出力され
る。また、給水指令信号ｗ１が変化率検出手段３５へ入
力されて給水指令信号ｗ１の変化率が正常範囲外のとき
異常が検出され異常検出信号ｗ１３が出力される。上下
限検出手段３４の異常検出信号ｗ１２と変化率検出手段
３５の異常検出信号ｗ１３とが論理和演算手段３６へ入
力される。

【００３２】一方、給水指令信号ｗ１が前値出力手段３
７へ入力され現時点から数スキャン前のスキャン時給水
指令信号ｗ１１を出力する。前値出力手段３７のスキャ
ン時給水指令信号ｗ１１が出力保持手段３８へ入力され
る。そして、出力保持手段３８へ論理和演算手段３６の
異常検出信号ｗ１４、つまり、給水指令信号の異常信号
が入力すると出力保持手段３８によりその時点の値に保
持される。

【００３３】通常、給水制御装置４からの給水指令信号
ｗ１は前値出力手段３７に入力され、スキャン時給水指
令信号ｗ１１は給水指令信号ｗ１より数スキャン前の給
水指令信号が出力される。そして、出力保持手段３８を
介して出力信号ｗ２なる。この時の出力保持手段３８に
は論理和演算手段３６からの異常検出信号ｗ１４が入力
されていないため出力保持手段３８の出力信号ｗ２は前
値出力手段３７の出力信号ｗ１１と同じ値が出力され制
御される。

【００３４】次に、給水指令信号ｗ１がある一定以上の
上下限値を逸脱するような異常が発生した場合には、上
下限検出手段３４によりその異常が検出され論理和演算
手段３６を介して異常検出信号ｗ１４が出力保持手段３
８に入力される。そして、出力保持手段３８は異常検出
信号ｗ１４が入力されると、異常信号ｗ１４が入力され
た時点のスキャン時給水指令信号ｗ１１を保持し、異常
信号ｗ１４が入力され続けている間は出力保持手段３８
の出力信号ｗ２は給水指令信号ｗ１の異常信号ｗ１４が
入力された時点のスキャン時給水指令信号ｗ１１を出力
し続ける。

【００３５】さらに、給水指令信号ｗ１に急激な突変が
発生したときは変化率検出手段３５によって異常が検出
され、以降は前記上下限検出手段３４によって検出され
た異常と同様の作用となる。

【００３６】図３及び図４は、第１実施の形態を示す給
水タービン制御装置の作用の一例を示す図である。

【００３７】図３は、給水指令信号ｗ１が正常の場合を
示し、時刻ｔ０を現時点のスキャン時刻として、それよ
り前のスキャン時刻ｔ１〜ｔ８において、上段のスキャ
ン信号に対応して給水指令信号ｗ１が前値出力手段３７
へ入力されている。これに対して最下段のように前値出
力手段３７は現時点のスキャンより４スキャン前の値を
スキャン時給水指令信号ｗ１１として順次出力してお
り、スキャン時給水指令信号ｗ１１と給水指令信号ｗ１
との値ａ，ｂ，ｃ，ｄの値は等しくなっている。そし
て、出力保持手段３８からスキャン時給水指令信号ｗ１
１がそのまま出力信号ｗ２として出力されている。

【００３８】一方、図４は、給水指令信号ｗ１に異常が
発生した場合を示し、現時点ｔ０より以前の給水指令信
号ｗ１が正常のとき、４スキャン前のスキャン時給水指
令信号ｗ１１が前値出力手段３７から出力され、出力保
持手段３８から出力信号ｗ２として出力されている。

【００３９】図３に対応する現時点ｔ０のスキャンより
前に、仮りに給水指令信号ｗ１が急増して異常信号検出
手段３９によって異常検出信号ｗ１４が出力保持手段３
へ出力されるとスキャン時刻ｔ５のスキャン時のスキャ
ン時給水指令信号ｗ１１の値ｂが出力保持手段３８で保
持され出力される。

【００４０】このように第１実施の形態によれば、給水
指令信号ｗ１に様々な異常が発生しても、上下限検出手
段３４と変化率検出手段３５により信号異常を検出し、
さらに、異常検出信号ｗ１４により給水指令信号ライン
に設けられた前値出力手段３７と出力保持手段３８によ
り給水指令信号ｗ１に異常が発生する前の正常時の値を
保持出力することができ、急激な速度変化を与えること
なく円滑、かつ、安定に給水ポンプタービンの速度制御
を継続するとが可能となる。

【００４１】なお、給水指令信号ｗ１のスキャンは、一
般に、２０ｍｓから５０ｍｓでされており、現時点のス
キャンより何スキャン前のスキャン時給水指令信号ｗ１
１とするかは、給水指令信号ｗ１の状態変化に応じて適
宜定める必要がある。仮りに、４スキャン前とするとス
キャンが２０ｍｓでされているとすると常に８０ｍｓ遅
れることになるが、制御系として問題が生じることはな
い。

【００４２】図５は、本発明の第２実施の形態を示す給
水タービン制御装置の構成図である。

【００４３】図５において、従来技術を示す図１３と同
一符号は、同一部分または相当部分を示し、図５は、図
１３の給水指令信号保持手段２８を削除し、給水速度指
令信号保持手段２９を追設し、速度信号ｓ１に異常が発
生したとき現時点よりスキャン前の値を保持出力するよ
うにした点に特徴を有している。

【００４４】給水速度指令信号保持手段２９は、具体的
には、図６に示すように前値出力手段４７と出力保持手
段４８と異常信号検出手段４９とから構成されている。

【００４５】ここで、前値出力手段４７は、給水指令信
号ｗ１とタービン速度信号ｓ１との偏差がある給水速度
指令信号ｗ３を入力して現時点より所定の数スキャン前
の給水速度指令信号ｗ３の値をスキャン時給水速度指令
信号ｗ３１として出力保持手段４８へ出力するものであ
る。出力保持手段４８は、スキャン時給水指令信号ｗ３
１をスキャン毎に更新記憶し、さらに、スキャン時給水
速度指令信号ｗ３１を出力信号ｗ３２として加算手段２
４へ出力する。一方、異常信号検出手段４９から異常検
出信号ｓ１４が入力すると、スキャン時給水速度指令信
号ｗ３１を保持して出力するものである。

【００４６】異常信号検出手段４９は、上下限検出手段
４４と変化率検出手段４５と論理和演算手段４６からな
っている。上下限検出手段４４は、タービン速度信号ｓ
１が所定の上下限を逸脱したとき異常検出信号ｗ１２を
出力し、変化率検出手段３５は給水指令信号ｗ１の変化
率の絶対値が所定の上限値を逸脱したとき異常検出信号
ｓ１３に出力する。論理和演算手段４６は、異常検出信
号ｓ１３と異常検出信号ｗ１３とのいずれかが入力した
とき異常検出信号ｓ１４を出力保持手段４８へ出力する
ものである。

【００４７】まず、タービン速度信号ｓ１が上下限検出
手段４４へ入力される。タービン速度信号ｓ１の上下限
逸脱が上下限検出手段４４により検出されると異常検出
信号ｓ１２が出力される。また、タービン速度信号ｓ１
が上下限検出手段４４へ入力される。タービン速度信号
ｓ１の変化率の異常が検出されると異常検出信号ｓ１３
が出力される。論理和演算手段４６では、異常検出信号
ｓ１２または異常検出信号ｓ１３が入力されると異常検
出信号ｓ１４を出力保持手段４８へ出力する。

【００４８】給水速度指令信号ｗ３は前値出力手段４７
に入力され現時点より数スキャン前のスキャン時給水速
度指令信号ｗ３１が出力保持手段４８へ出力される。こ
のときの出力保持手段４８には論理和演算手段４６から
の速度信号ｓ１の異常検出信号ｓ１４は入力されていな
いため出力保持手段４８の出力信号ｗ３２は前値出力手
段４７のスキャン時給水速度指令信号ｗ３１と同じ値が
出力され制御される。

【００４９】次に、速度信号ｓ１にある一定以上の上下
限値を逸脱するような異常が発生した場合には、上下限
検出手段４４によりその異常が検出され論理和演算手段
４６を介して異常信号ｓ１４が出力保持手段４８に入力
される。そして、出力保持手段４８は異常信号ｓ１４が
入力されると、異常検出信号ｓ１４が入力された時点の
スキャン時給水速度指令信号ｗ３１を保持し、異常検出
信号ｓ１４が入力され続けている間は出力保持手段４８
の出力信号ｗ３２は異常検出信号ｓ１４が入力された時
点のスキャン時給水速度指令信号ｗ３１を出力し続け
る。

【００５０】また、速度信号ｓ１に突変が発生したとき
は変化率検出手段４５によって異常が検出され、以降は
前記上下限検出手段４４によって検出された異常と同様
の作用となる。

【００５１】図７及び図８は、第２実施の形態を示す給
水タービン制御装置の作用の一例を示す図である。

【００５２】図７は、速度信号ｓ１が正常の場合を示
し、時刻ｔ０を現時点のスキャン時刻として、それより
前のスキャン時刻ｔ１〜ｔ８において、上段のスキャン
信号に対応して給水速度指令信号ｗ３が前値出力手段４
７へ入力されている。これに対して最下段のように前値
出力手段４７から現時点より４スキャン前の値をスキャ
ン時給水速度指令信号ｗ３１として順次出力しており、
スキャン時給水速度指令信号ｗ３１と給水速度指令信号
ｗ３とのａ，ｂ，ｃ，ｄの値は等しくなっている。そし
て、出力保持手段４８からスキャン時給水速度指令信号
ｗ３１がそのまま出力信号ｗ３２として出力されてい
る。

【００５３】一方、図８は、速度信号ｓ１に異常が発生
した場合を示し、現時点ｔ０のスキャンより以前の給水
速度指令信号ｗ３が正常のとき、現時点のスキャンより
４スキャン前のスキャン時給水指令信号ｗ３１が前値出
力手段４７から出力され、出力保持手段４８から出力信
号ｗ３２として出力されている。

【００５４】図７に対応する現時点ｔ０のスキャン時よ
り前に、仮りに速度信号ｓ１が急増して異常信号検出手
段４９によって異常検出信号ｓ１４が出力保持手段４８
へ出力されるとスキャン時刻ｔ１のスキャン時給水速度
指令信号ｗ３１の値ｂが出力保持手段４８で保持され出
力される。

【００５５】このように第２実施の形態によれば、速度
信号ｓ１に様々な異常が発生しても、上下限検出手段４
４と変化率検出手段４５により異常を検出し、さらに、
異常検出信号ｓ１４により給水速度指令ラインに設けら
れた前値出力手段４７と出力保持手段４８により速度信
号ｓ１に異常が発生する前の正常時の値を保持出力する
ことができ、急激な速度変化を与えることなく安定に給
水ポンプタービンの速度を一定制御することが可能とな
る。

【００５６】なお、給水速度指令信号ｗ３のスキャン
は、一般に、２０ｍｓから５０ｍｓでされており、現時
点より何スキャン前のスキャン時給水速度指令信号ｗ３
１とするかは、給水速度指令信号ｗ３の状態変化に応じ
て適宜定める必要がある。仮りに、現時点のスキャンの
４スキャン前とするとスキャンが２０ｍｓでされている
とすれば常に８０ｍｓ遅れることになるが、制御系とし
て問題が生じることはない。

【００５７】図９は、本発明の第３実施の形態を示す信
号メモリ手段の構成図である。

【００５８】信号メモリ手段５０は、メモリ５１−１，
メモリ５１−２・・・・メモリ５１−ｎのｎ個からなっ
ており、ｎ個のメモリが速度信号ｓ１を入力し、現スキ
ャン時点及びそれより以前の各スキャン時に対応して各
スキャン値をスキャン毎に更新記憶し異常検出信号ｓ１
４が入力すると、各メモリが各スキャン値を保持出力す
るようにした点に特徴を有している。

【００５９】メモリ５１−１は、速度信号ｓ１を入力し
て現時点のスキャンのスキャン値を更新記憶し、速度信
号ｓ１の異常検出信号ｓ１４を入力すると出力信号をそ
の時点での値に保持する。メモリ５１−２は、現時点の
スキャンより１スキャン前のスキャン値を更新記憶し、
速度信号ｓ１の異常検出信号ｓ１４を入力するとその時
点での値に保持する。メモリ５１−３は、現時点のスキ
ャンより２スキャン前の値を更新記憶し、速度信号ｓ１
の異常検出信号ｓ１４により出力信号をその時点での値
に保持する。メモリ５１−ｎは、現時点のスキャンより
ｎスキャン前の値を更新記憶し、速度信号ｓ１の異常検
出信号ｓ１４により出力信号をその時点での値に保持す
る。

【００６０】通常時、メモリ５１−１，メモリ５１−２
・・・・メモリ５１−ｎは速度信号ｓ１に入力して出力
信号が各現状値、現スキャン値より１スキャン前の値、
現スキャン値より２スキャン前の値、現スキャン値より
ｎスキャン前値をそれぞれ出力している。つまり、毎ス
キャン毎に新しい値が書き換えられている。そして、各
メモリ共パラメータとして速度信号ｓ１の異常検出信号
ｓ１４を入力すると、このパラメータ信号動作時には出
力信号をその時点での値に保持する。

【００６１】図１０は、第３実施の形態の作用を示し、
異常検出信号ｓ１４が入力しない正常時の図であって、
現時点のスキャン時刻ｔ０として、それより以前の時刻
ｔ１〜ｔ６に対して最上段のスキャン信号と二段目の速
度信号ｓ１が表されている。

【００６２】メモリ５１の出力信号２１は、現時点のス
キャン時の値が出力されている。メモリ５１−１の出力
信号２１−１は、メモリ５１より１つ前のスキャン値と
して、メモリ５１−２の出力信号２１−２は２つ前のス
キャン値としている。このような場合に異常検出信号ｓ
１４が入力されると、各メモリは、その時点に記憶して
いる値を保持する。

【００６３】なお、図１１に示すように給水指令信号ｗ
１を入力して、異常検出信号ｗ１４が発生したとき、各
メモリの値を保持して、給水指令信号ｗ１の解析をする
こともできる。

【００６４】このように第３実施の形態によれば、ター
ビンの速度信号ｓ１や給水指令信号ｗ１に異常が発生し
た場合、各メモリの出力信号を見ることによって異常発
生時の正確な時刻や異常値を簡単に知ることが可能とな
り、早期に復旧ができる。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
れば、給水指令信号が異常になると異常時の現時点のス
キャンより数スキャン前の値に保持して蒸気加減弁を制
御するので、急激の速度変化を与えず、円滑、かつ、安
定に制御が継続される。従って、従来のように予め設定
する給水指令信号の切替えによる僅かなオープン状態や
信号の急変動に起因する給水ポンプタービンへの悪影響
が回避できる。

【００６６】請求項２の発明によれば、給水指令信号が
所定の上下限を逸脱したとき、または、給水指令信号の
変化率が急変したとき現時点のスキャンより数スキャン
前の給水指令信号を保持出力するので、急激の速度変化
を与えず、円滑、かつ、安定に制御が継続できる。

【００６７】請求項３の発明によれば、速度信号が異常
になると現時点のスキャンより数スキャン前の値に給水
速度指令信号に保持するので、急激の速度変化を与え
ず、円滑、かつ、安定に制御が継続される。従って、従
来のように予め設定する給水指令信号の切替えによる僅
かなオープン状態や信号の急変動に起因する給水ポンプ
タービンへの悪影響が回避できる。

【００６８】請求項４の発明によれば、速度信号が所定
の上下限を逸脱したとき、または、速度信号の変化率が
急変したとき現時点のスキャンより数スキャン前の給水
速度指令信号を保持出力するので、急激な速度変化を与
えず、円滑、かつ、安定に制御が継続できる。

【００６９】請求項５の発明によれば、現時点のスキャ
ン及びそれより前の各スキャン時に対応する各メモリに
給水指令信号あるいは速度信号の各スキャン時の値を更
新記憶し、給水指令信号あるいは速度信号が異常となる
と、各メモリの値が保持出力するので、異常時の正確な
時刻や異常値が即座に判り異常解析や早期の復旧を図る
ことが容易にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施の形態を示す給水タービン制
御装置の構成図である。

【図２】図１の給水タービン制御装置に備える給水指令
信号保持手段を示す構成図である。

【図３】図１の給水タービン制御装置の第１作用を示す
タイミングチャートである。

【図４】図１の給水タービン制御装置の第２作用を示す
タイミングチャートである。

【図５】本発明の第２実施の形態を示す給水タービン制
御装置の構成図である。

【図６】図５の給水タービン制御装置に備える給水速度
指令信号保持手段を示す構成図である。

【図７】図５の給水タービン制御装置の第１作用を示す
タイミングチャートである。

【図８】図５の給水タービン制御装置の第２作用を示す
タイミングチャートである。

【図９】本発明の第３実施の形態を示す信号メモリ手段
の構成図である。

【図１０】図９の信号メモリ手段の作用を示すタイミン
グチャートである。

【図１１】図９の第３実施の形態の他の実施の形態を示
す信号メモリ手段の構成図である。

【図１２】発電所における給水タービンの系統図であ
る。

【図１３】従来の給水タービン制御装置を示す構成図で
ある。

【図１４】給水指令信号の異常時の信号保持手段を示す
構成図である。

【符号の説明】

１ 給水ポンプタービン ２ 給水ポンプ ３ 蒸気加減弁 ４ 給水制御装置 ５ 操作パネル ６ 給水タービン制御装置 ７ 歯車 ８ 回転数検出器 ９ 加減弁作動装置 ２１ 起動指令手段 ２２，２４ 加算手段 ２３，２５ 増幅手段 ２６ 低値選択手段 ２７ 弁開度制御手段 ２８ 給水指令信号保持手段 ２９ 給水速度指令信号保持手段 ３４，４４ 上下限検出手段 ３５，４５ 変化率検出手段 ３６，４６ 論理和演算手段 ３７，４７ 前値出力手段 ３８，４８ 出力保持手段 ３９，４９ 異常信号検出手段 ５０ 信号メモリ手段

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給水ポンプタービンの速度信号が給水指
   令信号となるように蒸気加減弁を制御する給水タービン
   制御装置において、 現時点より数スキャン前の給水指令信号の値のスキャン
   時給水指令信号に基づいて前記蒸気加減弁を制御する一
   方、前記給水指令信号に異常が発生したとき前記スキャ
   ン時給水指令信号を保持出力して前記蒸気加減弁を制御
   する給水指令信号保持手段を備えることを特徴とする給
   水タービン制御装置。
2. 【請求項２】 前記給水指令信号保持手段は、 給水指令信号が所定の上下限を逸脱したとき、あるい
   は、給水指令信号の変化率が所定の正常範囲外のとき、
   異常検出信号を出力する異常信号検出手段と、 現時点より数スキャン前の前記給水指令信号の値をスキ
   ャン時給水指令信号として出力する前値出力手段と、 この前値出力手段により出力されるスキャン時給水設定
   信号を出力する一方、前記異常検出信号が入力すると前
   記スキャン時給水指令信号を保持出力する給水指令信号
   保持手段とを備えることを特徴とする給水タービン制御
   装置。
3. 【請求項３】 給水ポンプタービンの速度信号が給水指
   令信号となるように蒸気加減弁を制御する給水タービン
   制御装置において、 現時点より数スキャン前の前記給水指令信号と前記速度
   信号との偏差信号の値であるスキャン時給水速度指令信
   号に基づいて前記蒸気加減弁を制御する一方、前記給水
   速度指令信号に異常が発生したとき前記スキャン時給水
   速度指令信号を保持出力して前記蒸気加減弁を制御する
   給水速度指令信号保持手段を備えることを特徴とする給
   水タービン制御装置。
4. 【請求項４】 前記給水速度指令信号保持手段は、 前記速度信号が所定の上下限を逸脱したとき、あるい
   は、前記速度信号の変化率が所定の正常範囲外のとき、
   異常検出信号を出力する異常信号検出手段と、 現時点より数スキャン前の前記給水速度指令信号の値を
   スキャン時給水速度指令信号として出力する前値出力手
   段と、 この前値出力手段により出力されるスキャン時給水速度
   指令信号を出力する一方、前記異常検出信号が入力する
   と前記スキャン時給水速度指令信号を保持出力する給水
   速度指令信号保持手段とを備えることを特徴とする給水
   タービン制御装置。
5. 【請求項５】 給水ポンプタービンの速度信号が給水指
   令信号となるように蒸気加減弁を制御する給水タービン
   制御装置において、 現時点より以前のｎスキャンに対応し、前記給水指令信
   号、あるいは、前記速度信号の各スキャン値をスキャン
   毎に更新記憶するｎ個のメモリを設けて、前記給水指令
   信号、あるいは、タービン速度信号が異常のときその時
   点で前記ｎ個のメモリの各スキャン値を保持して外部へ
   出力するようにしたことを特徴とする給水タービン制御
   装置。