JPS6026479B2 - Reactor water supply control device - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、発電プラントの給水制御装魔に係り、とくに
沸騰水型原子力発電所用の給水制御装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a water supply control device for a power plant, and particularly to a water supply control device for a boiling water nuclear power plant.

一般に、沸騰水型原子力発電所の熱サイクルには、原子
炉の冷却水が直接プラントの作動流体となる直接サイク
ル型が使用されている。Generally, a direct cycle type is used for the thermal cycle of a boiling water type nuclear power plant, in which the cooling water of the nuclear reactor is directly used as the working fluid of the plant.

前記冷却水は、安全運転上原子炉容器内において一定の
水位を維持する必要から、原子炉給水制御系によってそ
の給水量が制御されている。この給水制御系は、通常の
運転時に主として用いられる主給水ポンプ（通常２台）
と、この主給水ポンプが不臭の場合及び原子炉の起動時
に用いられる予備給水ポンプ（通常２台）とにより構成
されている。一般に、前記主給水ポンプには、原子炉発
生蒸気を柚気して使用するタービン駆動給水ポンプ（５
０％容量ｘ２台、速度制御）が用いられ、予備給水ポン
プには、モータ駆動給水ポンプ（２５容量×２台、流量
調整弁開度制御）が多く用いられている。上記二種類の
給水ポンプは、以下の場合などに同時運転される。即ち
、主給水ポンプの１台に何らかの不具合が生じてトリッ
プしたときに主給水ポンプの給水量を２台の予備給水ポ
ンプでまかなう場合、または初めから主給水ポンプ１台
に不具合があり原子炉出力を上昇させるために、それに
見合う給水量を確保する目的で予備給水ポンプを同時運
転する場合とがそれである。The amount of the cooling water supplied is controlled by a reactor water supply control system because it is necessary to maintain a constant water level within the reactor vessel for safe operation. This water supply control system consists of main water pumps (usually 2 units) that are mainly used during normal operation.
It consists of a backup water pump (usually two) that is used when the main feed water pump has an odor or when starting up the reactor. Generally, the main water pump is a turbine-driven water pump (5) that uses steam generated from a nuclear reactor.
0% capacity x 2 units, speed control) are used, and a motor-driven water supply pump (25 capacity x 2 units, flow rate adjustment valve opening control) is often used as the preliminary water supply pump. The above two types of water supply pumps are operated simultaneously in the following cases. In other words, when one of the main feed water pumps trips due to some kind of malfunction, the amount of water supplied by the main feed water pump is covered by two standby water pumps, or when one of the main water pumps has a malfunction from the beginning and the reactor output This is the case when a backup water supply pump is operated simultaneously to increase the amount of water and to ensure a corresponding amount of water supply.

従釆、二種類の型式の異なる給水ポンプの並列運転に際
しては、各給水ポンプを同一の制御信号と制御機器によ
って制御を行なうか、または、主給水ポンプの流量制御
は炉内水位等の制御信号で行ない、一方、予備給水ポン
プの流量制御は主給水ポンプの制御とは別に独立して、
主給水ポンプの流量の１／２を設定値として予備給水ポ
ンプ１台の実流量との間の偏差に従って制御を行なうと
いう方法がとられている。しかし、かかる従来技術によ
ると、各給水ポンプの並列運転を行なうことは、一応可
動であるが、次のような不都合が生じることがある。When operating two different types of feedwater pumps in parallel, either each feedwater pump is controlled by the same control signal and control device, or the flow rate of the main feedwater pump is controlled by control signals such as the water level in the reactor. On the other hand, the flow rate control of the backup water supply pump is performed independently from the control of the main water supply pump.
A method is used in which control is performed according to the deviation between the set value, which is 1/2 of the flow rate of the main water supply pump, and the actual flow rate of one standby water pump. However, according to such conventional technology, although it is possible to operate the water supply pumps in parallel, the following problems may occur.

まず、各給水ポンプを同一の制御信号、制御機器を用い
て制御する場合であっても、各給水ポンプは、その安定
制御を行なわなければならず、これがため、主給水ポン
プにとっては最良の応答が得られるように調整できない
場合があり、従って、かかる場合、制御効率が悪くなる
という欠点がある。また予備給水ポンプの制御を主給水
ポンプの制御とは独立に、主給水ポンプの流量の１／２
の値を設定値として予備給水ポンプ１台の実流量との間
の偏差に従って制御する場合、両給水ポンプが相互に干
渉し合って良好な応答が得られない場合が生じ、このた
め前述したと同様に制御効率が悪くなるという本質的欠
点が常に存在していた。本発明は、上記従来技術の欠点
を改善し、型式が全く異なる複数の給水ポンプを同時運
転する場合に、各給水ポンプが相互に干渉することなく
、最適な状態で制御を行なうことができ、従って制御効
率を良好に保つとともにプラント稼動率の優れた給水制
御装置を提供することを、その目的とする。すなわち、
本発明は、タービン復水器より原子炉へ至る給水配管に
並列して介挿されれ通常出力運転中に供用される２台の
タービン駆動の主給水ポンプと、これらのタービン駆動
給水ポンプと並列に設けられた２台のモータ駆動の予備
給水ポンプとを有する原子力発電所の原子炉給水制御装
置において、蒸気系の蒸気流量を検出する主蒸気流量変
換器と、２台のモータ駆動の予備給水ポンプによりそれ
ぞれ給水が行なわれる２つの予備給水路と、このおのお
のの予備給水路に流通する給水量を検出する予備給水量
変換器と、それぞれの予備給水路の給水流量を調整する
給水調整弁と、前記主蒸気流量変換器から検出された蒸
気流量信号を導入し、それに比例演算を行なった値を偏
差検出部の一方の入力とし、２つの前記予備給水流量変
換器により検出された予備給水流量信号を加算して前記
偏差検出部の他方の入力とし、その偏差信号を比例・積
分演算して低値優先回路の一方の入力とし、前記予備給
水ポンプ起動のときから出力しその出力が直線的に漸増
した出力を送出するランプ回路の出力信号を前記低値優
先回路の他方の入力とし、この低値優先回路が出力する
より低億の信号か前記タービン駆動の主給水ポンプ制御
信号のいずれかを選択して出力信号とし２つの前記給水
調整弁を制御する予備給水ポンプ制御装置と、を具備さ
せており、 前記蒸気系を流通する蒸気流量信号に比例演算させた値
と、前記予備給水路を流通する給水量とを比較しながら
、前記主給水ポンプと前記予備給水ポンプが互に干渉す
ることなく最適な予備給水略の洪水量を調整するように
した原子炉用給水制御装置である。First of all, even if each feed pump is controlled using the same control signal and control equipment, each feed pump must be controlled stably, so that the main feed pump has the best response. In some cases, it may not be possible to make adjustments so as to obtain , and therefore, in such cases, there is a drawback that control efficiency deteriorates. In addition, the control of the backup water supply pump is made independent of the control of the main water supply pump, so that the flow rate is 1/2 of the flow rate of the main water supply pump.
When controlling according to the deviation between the set value and the actual flow rate of one standby water pump, both water pumps may interfere with each other and a good response cannot be obtained. Similarly, there has always been the inherent drawback of poor control efficiency. The present invention improves the drawbacks of the prior art described above, and when a plurality of water supply pumps of completely different types are operated simultaneously, each water supply pump can be controlled in an optimal state without interfering with each other. Therefore, it is an object of the present invention to provide a water supply control device that maintains good control efficiency and has an excellent plant operation rate. That is,
The present invention provides two turbine-driven main feed water pumps that are inserted in parallel in the water supply piping leading from the turbine condenser to the nuclear reactor and are used during normal output operation, and In a reactor feed water control system for a nuclear power plant, which has two motor-driven backup water pumps installed in the main steam flow rate converter that detects the steam flow rate in the steam system, and two motor-driven backup water pumps Two preliminary water supply channels each supplied with water by a pump, a preliminary water supply amount converter that detects the amount of water flowing through each of these preliminary water channels, and a water supply adjustment valve that adjusts the water supply flow rate of each preliminary water supply channel. , the steam flow rate signal detected from the main steam flow rate converter is introduced, and the value obtained by performing a proportional calculation thereon is inputted to one side of the deviation detection section, and the preliminary feed water flow rate detected by the two preliminary feed water flow rate converters is inputted. The signals are added and used as the other input of the deviation detection section, and the deviation signal is subjected to proportional/integral calculations and used as one input of the low value priority circuit, and is output from the start of the preliminary water pump and the output is linear. The output signal of a ramp circuit that delivers a gradually increased output is used as the other input of the low value priority circuit, and either the lower value signal outputted by the low value priority circuit or the turbine-driven main water pump control signal and a preparatory water supply pump control device that selects and outputs the signal as an output signal to control the two water supply regulating valves, and calculates a proportional value to the steam flow rate signal flowing through the steam system and the preparatory water supply channel. This is a water supply control device for a nuclear reactor, in which the main water supply pump and the backup water pump adjust the optimal flood amount of the preliminary water supply without mutually interfering with each other, while comparing the amount of water flowing through the main water supply pump and the backup water supply pump.

以下、本発明の−実施例を第１図及び第２図に基づいて
説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2.

第１図は、沸騰水型原子力発電所の概略を示すブロック
図である。FIG. 1 is a block diagram schematically showing a boiling water nuclear power plant.

この図において、原子力発電所は、原子炉１と、主ター
ビン２と、前記原子炉１および主タービン２をエネルギ
ー媒体として接続する蒸気系３及び給水系４とをその主
要部としている。そして、給水系４から炉内に供給され
た冷却水は、原子炉１で発生した熱エネルギーを吸収し
て圧力蒸気となり、蒸気系３を通って主タービン２を回
転駆動したのち、復水器５で水に房され復水ポンプ６に
付勢されて再び原子炉１へ送られるようになっている。
前記給水系４には、更に原子炉１への給水量を所定の値
に保持する必要から給水制御系が直列装備されている。In this figure, the main parts of the nuclear power plant include a nuclear reactor 1, a main turbine 2, a steam system 3 and a water supply system 4 that connect the reactor 1 and the main turbine 2 as energy carriers. The cooling water supplied into the reactor from the water supply system 4 absorbs the thermal energy generated in the reactor 1, becomes pressure steam, passes through the steam system 3, rotates the main turbine 2, and then flows into the condenser. At step 5, the water is filled with water, energized by a condensate pump 6, and sent to the reactor 1 again.
The water supply system 4 is further equipped with a water supply control system in series in order to maintain the amount of water supplied to the nuclear reactor 1 at a predetermined value.

この給水制御系は、並列に設けられた２台の主給水ポン
プ１０，１０を有する主給水ポンプ系と、同じく並列に
設けられた２台の予備給水ポンプ２０，２０を有する予
備給水ポンプ系が並列接続されて成る。前記主給水ポン
プ１０，１０は、それぞれ蒸気系３から柚気された蒸気
によって回転されるタービン１１，１１により駆動され
るとともに、前記蒸気系３とタービン１１，１１との間
に設けられた蒸気加減弁１２，１２によって当該主給水
ポンプ１０，１０の給水量が調整されるように構成され
ている。This water supply control system includes a main water pump system having two main water pumps 10, 10 installed in parallel, and a backup water pump system having two backup water pumps 20, 20 also installed in parallel. Consists of parallel connections. The main water pumps 10, 10 are driven by turbines 11, 11, which are rotated by steam aerated from the steam system 3, respectively, and are driven by steam turbines 11, 11 provided between the steam system 3 and the turbines 11, 11. The water supply amount of the main water supply pumps 10, 10 is adjusted by adjusting valves 12, 12.

前記蒸気加減弁１２，１２は、後述する主給水ポンプ制
御装置３川こより制御される。一方、予備給水ポンプ２
０，２０は、それぞれモータ２１，２１により駆動され
、各予備給水路２２，２２に設けられた給水調整弁２３
，２３によって給水量が調整されるように構成されてい
る。給水調整弁２３，２３は後述する予備給水ポンプ制
御装置５０‘こより制御されるようになっている。前記
主給水ポンプ制御装置３川ま、原子炉１に設けられた原
子炉水位変換器３１から送られる炉水位検出信号３１Ａ
と、蒸気系３に設けられた主蒸気流量変換器３２から送
られる蒸気流量信号３２Ａ及び給水系４に設けられた給
水流量変換器３３から送られた給水流量信号３３Ａの各
検出信号を入力信号として、前記蒸気加減弁１２，１２
に制御信号を送出する機能を有する。The steam control valves 12, 12 are controlled by a main water pump control device 3, which will be described later. On the other hand, the preliminary water supply pump 2
0 and 20 are water supply regulating valves 23 driven by motors 21 and 21, respectively, and provided in each preliminary water supply channel 22 and 22.
, 23, the amount of water supplied is adjusted. The water supply regulating valves 23, 23 are controlled by a preliminary water supply pump control device 50' which will be described later. A reactor water level detection signal 31A sent from the reactor water level converter 31 provided in the main water pump control device 3 and the reactor 1.
Input signals include a steam flow rate signal 32A sent from the main steam flow rate converter 32 provided in the steam system 3 and a feed water flow rate signal 33A sent from the feed water flow rate converter 33 provided in the water supply system 4. As, the steam control valves 12, 12
It has the function of sending control signals to.

具体的には、前記蒸気流量信号３２Ａと給水流量信号３
３Ａは、主給水ポンプ制御装置３０の偏差検出部３４へ
入力される。Specifically, the steam flow rate signal 32A and the water supply flow rate signal 3
3A is input to the deviation detection section 34 of the main water pump control device 30.

この偏差検出部３４の出力側は、演算器３５を介して偏
差検出部３６に接続されている。またこの偏査検出部３
６には、前記炉水位検出信号３１Ａが入力されるように
なつている。前記偏差検出部３６は、原子炉水位変換器
３１によって検出された炉水位を補正する機能を有して
いる。The output side of this deviation detection section 34 is connected to a deviation detection section 36 via a calculator 35. Also, this bias detection section 3
6, the reactor water level detection signal 31A is input. The deviation detection section 36 has a function of correcting the reactor water level detected by the reactor water level converter 31.

即ち、通常、負荷の変動に比較し、炉内水位の応答は遅
れる。一方、負荷の変動に対する主蒸気流量の変化及び
給水流量の変化は、炉水位の変化とみることができる。
つまり、主蒸気流量の増（減）が炉水位の減（増）を表
わし、給水流量の増（減）が炉水位の増（減）を表わす
。従って、前記偏差検出部３４は、蒸気流量信号３２Ａ
と給水流量信号３３Ａの偏差とることにより補正水量と
しての偏差検出信号３４Ａを出力することとなり、この
信号を受けて演算器３５が補正水位量に変換したのち、
この補正水位信号３５Ａを前記偏差検出部３６へ出力す
るようになっている。この偏差検出部３６は、炉水位検
出信号３１Ａと前記補正水位信号３５Ａとの偏差をとる
ように構成されているため、より正確な炉水位信号３６
Ａを出力することができる。前記偏差検出部３６の出力
側は、水位設定器３７からの信号に拘束されて作動する
偏差検出部３８に接続されている。この偏差検出部３８
により、水位設定器３７から出力される設定水位信号３
７Ａを目標値として、前記炉水位信号３６Ａとの偏差が
とられ、この偏差信号３８Ａが比例・積分演算器３９へ
送られるようになっている。この比例・積分演算器３９
は、前記偏差信号３８Ａを所定の制御信号に変換すると
ともに、前記蒸気加減弁１２，１２へ、その出力信号３
０Ａを送出する機能を有する。また、前記予備給水ポン
プ制御装置５０は、全体的には、前記蒸気流量信号３２
Ａと、各予備給水路２２，２２に設けられた予備給水流
量変換器５１，５１の予備給水流量信号５１Ａ，５１Ｂ
と前記主給水ポンプ制御装置３０の出力信号３０Ａとを
入力信号として、前記給水調整弁２３，２３に制御信号
を送出する機能を有している。That is, the response of the water level in the reactor is usually delayed compared to changes in load. On the other hand, changes in main steam flow rate and feed water flow rate due to load fluctuations can be viewed as changes in reactor water level.
In other words, an increase (decrease) in the main steam flow rate indicates a decrease (increase) in the reactor water level, and an increase (decrease) in the feed water flow rate indicates an increase (decrease) in the reactor water level. Therefore, the deviation detection section 34 detects the steam flow rate signal 32A.
By taking the deviation of the water supply flow rate signal 33A, a deviation detection signal 34A is output as a correction water amount, and after receiving this signal, the calculator 35 converts it into a correction water level amount.
This corrected water level signal 35A is output to the deviation detection section 36. This deviation detection section 36 is configured to detect the deviation between the reactor water level detection signal 31A and the corrected water level signal 35A, so that a more accurate reactor water level signal 36 can be obtained.
A can be output. The output side of the deviation detection section 36 is connected to a deviation detection section 38 which is activated by a signal from a water level setting device 37 . This deviation detection section 38
Accordingly, the set water level signal 3 output from the water level setter 37
The deviation from the reactor water level signal 36A is calculated using 7A as the target value, and this deviation signal 38A is sent to the proportional/integral calculator 39. This proportional/integral calculator 39
converts the deviation signal 38A into a predetermined control signal and sends the output signal 3 to the steam control valves 12, 12.
It has the function of sending out 0A. Further, the preliminary water pump control device 50 generally controls the steam flow rate signal 32.
A, and preliminary water supply flow rate signals 51A, 51B of preliminary water supply flow rate converters 51, 51 provided in each preliminary water supply channel 22, 22
It has a function of sending a control signal to the water supply regulating valves 23, 23 using the output signal 30A of the main water supply pump control device 30 as input signals.

これをさらに詳述すると、前記蒸気流量信号３２Ａは、
まず予備給水ポンプ制御装置５０の比例演算部５２へ入
力される。この比例演算部５２は、切換スイッチ５３を
介して偏差検出部５４に接続され、主蒸気流量の１／２
と１／４の値を同時に出力する機能を有している。また
前記切換スイッチ５３は、稼動させる予備給水ポンプの
台数に応じて、前記比例演算部５２の出力信号の一方を
選択して前記偏差検出部５４に出力する機能を有する。
一方、前記各予備給水流量信号５１Ａ，５１Ｂは、加算
器５５に入力されるようになっている。そして、この加
算器５５により、各予備給水流量が加算されたのち、加
算器５５に接続された前記偏差検出部５４に出力される
。このようにして構成された偏差検出部５４およびその
入力段における各構成部分は、次のような機能を有する
。To explain this in more detail, the steam flow rate signal 32A is
First, it is input to the proportional calculation section 52 of the preliminary water supply pump control device 50. This proportional calculation section 52 is connected to a deviation detection section 54 via a changeover switch 53, and is connected to a deviation detection section 54 that is 1/2 of the main steam flow rate.
It has the function of outputting the value of 1/4 and 1/4 at the same time. Further, the changeover switch 53 has a function of selecting one of the output signals of the proportional calculation section 52 and outputting it to the deviation detection section 54 according to the number of backup water supply pumps to be operated.
On the other hand, each of the preliminary water supply flow rate signals 51A and 51B is input to an adder 55. Then, after each preliminary water supply flow rate is added by the adder 55, the sum is output to the deviation detecting section 54 connected to the adder 55. The deviation detection unit 54 configured in this way and each component in its input stage have the following functions.

即ち、いま仮に主給水ポンプ１台と予備給水ポンプ２台
を並列運転する場合を考えると、前記比例演算部５２は
、蒸気流量信号３２Ａをもとに、その１／２及び１′４
の主蒸気流量を出力する。主給水ポンプ１台と予備給水
ポンプ２台の容量は等しいから、前記切換スイッチ５３
は、１／Ｚ主蒸気流量の出力端子を選択し、その出力信
号５２Ａを偏差検出部５４へ送る。また、加算器５６に
より総予備給水流量を表わす出力信号５５Ａも偏差検出
部５４へ送られる。この偏差検出部５４は、現在の発生
蒸気流量の１′２の給水流量を予備給水ポンプ２台で補
給するため、前記１／妥蜜気流量信号５２Ａを設定値と
して総予備給水流量信号５５Ａとの偏差をとり、その偏
差信号５４Ａを出力する。これにより、負荷が変動して
主義気流量が増（減）した場合、偏差検出部５４の設定
値が増（減）し、従って予備給水流量との偏差が増（減
）して炉内水位を一定に保つような偏差信号５４Ａを出
力することができる。That is, if we consider the case where one main water supply pump and two standby water supply pumps are operated in parallel, the proportional calculation section 52 calculates 1/2 and 1'4 of the steam flow rate signal 32A based on the steam flow rate signal 32A.
Outputs the main steam flow rate. Since the capacities of one main water supply pump and two preliminary water supply pumps are equal, the changeover switch 53
selects the output terminal of the 1/Z main steam flow rate and sends the output signal 52A to the deviation detection section 54. Further, the adder 56 also sends an output signal 55A representing the total preliminary water supply flow rate to the deviation detection section 54. In order to replenish the water supply flow rate of 1'2 of the current generated steam flow rate using two preliminary water supply pumps, the deviation detection section 54 uses the 1/optimal air flow rate signal 52A as a set value and outputs a total preliminary water supply flow rate signal 55A. , and outputs the deviation signal 54A. As a result, when the load fluctuates and the flow rate increases (decreases), the set value of the deviation detection unit 54 increases (decreases), and therefore the deviation from the preliminary feed water flow rate increases (decreases), causing the water level in the reactor to increase (decrease). It is possible to output a deviation signal 54A that keeps the value constant.

前記偏差検出部５４の出力側は、比例・積分演算器５６
を介して、ランプ回路５８に接続された低値優先回路５
７と接続されており、偏差信号５４Ａは比例・積分演算
器５６において所定の出力信号５６Ａに調節されたのち
、低値優先回路５７に入力される。The output side of the deviation detection section 54 is a proportional/integral calculator 56.
Low value priority circuit 5 connected to ramp circuit 58 via
7, and the deviation signal 54A is adjusted to a predetermined output signal 56A by the proportional/integral calculator 56, and then input to the low value priority circuit 57.

前記ランプ回路５８は、第２図の印こ示すように予備給
水ポンプ起動後、所定の時間で０〜１００％の要求変化
を一定の割合で出力する機能を有している。また低値優
先回路５７は、比例・積分演算器５６の出力信号５６Ａ
と前記ランプ回路５８の出力信号５８Ａを比較し、低い
出力信号を優先して出力する機能を有している。そして
低値優先回路５７の出力側は切換スイッチ５９と接続さ
れている。また切襖スイッチ５９の他方の入力端は前記
主給水ポンプ制御装置３０の出力端と接続されており、
当該切換スイッチ５９により必要に応じて低値優先回路
５７の出力信号５７Ａと主給水ポンプ制御装置３０の出
力信号３０Ａのいずれか一方を選択出力することができ
るようになっている。また、功換スイッチ５９の出力端
は、前記予備給水ポンプ系の給水調整弁２３，２３にそ
れぞれ接続されており、予備給水ポンプ制御装置５０の
出力信号５０Ａによって、予備給水ポンプの給水量が制
御されるように構成されている。次に上記実施例の作用
について、まず給水ポンプ（５０％容量）１台と予備給
水ポンプ（２５％容量）２台が並列運転している場合を
例にした説明する。The lamp circuit 58 has a function of outputting a required change of 0 to 100% at a constant rate for a predetermined period of time after the preliminary water supply pump is started, as shown by the mark in FIG. Further, the low value priority circuit 57 receives the output signal 56A of the proportional/integral calculator 56.
It has a function of comparing the output signal 58A of the lamp circuit 58 and outputting the lower output signal with priority. The output side of the low value priority circuit 57 is connected to a changeover switch 59. The other input end of the cut-off switch 59 is connected to the output end of the main water pump control device 30,
The changeover switch 59 enables selective output of either the output signal 57A of the low value priority circuit 57 or the output signal 30A of the main water pump control device 30 as required. Further, the output end of the switching switch 59 is connected to the water supply adjustment valves 23, 23 of the preliminary water supply pump system, respectively, and the water supply amount of the preliminary water pump is controlled by the output signal 50A of the preliminary water supply pump control device 50. is configured to be Next, the operation of the above-mentioned embodiment will be explained using an example in which one water supply pump (50% capacity) and two preliminary water supply pumps (25% capacity) are operated in parallel.

主給水ポンプ１０は、前述したように原子炉１の炉内水
位の変化に基づき制御信号３０Ａを蒸気加減弁１２へ送
出する主給水ポンプ制御装置３０に付勢されて作動し、
これによって給水流量の制御が行なわれる。The main feedwater pump 10 is energized and operated by the main feedwater pump control device 30, which sends a control signal 30A to the steam control valve 12 based on changes in the water level in the reactor 1, as described above.
This controls the water supply flow rate.

具体的には、炉内水位の上昇若しくは主蒸気流量の減少
をきたすか、また、給水流量が増加すると、前述した作
用によって主給水ポンプ制御装置３０内の偏差検出部３
６の出力信号３６Ａが増大し、従って炉水位の設定値よ
り大となり、偏差検出部３８の偏差信号３８Ａは負値と
して比例・積分演算器３９へ送られる。このため、比例
・積分演算器３９の出力は減少し、これが制御信号３０
Ａとし前記蒸気加減弁１２へ送出される。この蒸気加減
弁１２は制御信号３０Ａをうけてバルブをしめ、主蒸気
の抽気量を減らす。このため、タービンの回転速度が遅
くなるとともに給水ポンプ１０の流量が減って炉内水位
が下がり、一定値に維持される。負荷の変動により炉内
水位が下がった場合も同様である。一方、予備給水ポン
プ２０，２０の流量の制御は、予備給水ポンプ制御装置
５０によって行なわれる。Specifically, if the water level in the reactor increases or the main steam flow rate decreases, or if the feed water flow rate increases, the deviation detection unit 3 in the main feed water pump control device 30 will
The output signal 36A of No. 6 increases and therefore becomes larger than the set value of the reactor water level, and the deviation signal 38A of the deviation detection section 38 is sent to the proportional/integral calculator 39 as a negative value. Therefore, the output of the proportional/integral calculator 39 decreases, which causes the control signal 30
A and is sent to the steam control valve 12. The steam control valve 12 closes the valve upon receiving the control signal 30A to reduce the amount of main steam extracted. For this reason, the rotational speed of the turbine becomes slower and the flow rate of the feed water pump 10 is reduced, so that the water level in the reactor is lowered and maintained at a constant value. The same applies if the water level in the reactor drops due to load fluctuations. On the other hand, the flow rate of the backup water pumps 20, 20 is controlled by the backup water pump control device 50.

この場合、予め切換スイッチ５３を比例演算部５２の１
／２倍出力機に倒し、また切換スイッチ５９を低値優先
回路５７側へ倒しておく。比例演算部５２は、蒸気流量
信号３２Ａに基づき、その１／２または１／４倍の演算
が行なわれるため、主蒸気流量の１′２倍を表わす出力
信号５２Ａが切換スイッチ５３を介して偏差検出部５４
へ送られる。加算器５５は、予備給水流量信号５１Ａ，
５１Ｂに基づいて各億給水流量を加算し、その出力信号
５５Ａを同じく偏差検出部５４へ送る。この偏差検出部
５４は、前述したように前記出力信号５２Ａによる１／
２主蒸気流量を設定値として予備給水流量を表わす出力
信号５５Ａとの偏差を検出し、この偏差信号を比例・積
分演算器５６へ出力する。今負荷が変動して主蒸気流量
が増・滅すると設定値としての１／２主蒸気流量も増・
減し、従って偏差信号５４Ａはそれぞれ正・負の値とな
る。前記比例・積分演算器５６は、前述した主給水ポン
プ制御装置３０の場合と同様にして、偏差信号５４Ａの
正・負の値に従い出力を増減させて出力信号５６Ａを低
値優先回磯５７へ送る。ここで、ランプ回路５８は、予
備給水ポンプが既に定常運転されているため、その出力
信号５８Ａが１００％出力で飽和していることになる。
よって前記低値優先回路５７は、低値である比例・積分
演算器５６の出力信号５６Ａを優先して出力し、これを
切換スイッチ５９を介して制御信号５０Ａとして給水調
整弁２３，２３へ送出する。この給水調整弁２３，２３
は、制御信号５０Ａの増減に従いバルブを関度させるこ
とにより予備給水ポンプ２０，２０の流量を増減し、前
記主蒸気流量の変化による炉水位の変化を未然にうち消
す。尚、この予備給水ポンプ系による給水制御において
は、主蒸気流量の変動（出力変動）による炉水位の変動
は、主蒸気流量と給水流量の不一致による炉水位の実際
の変化が生じる前に、主蒸気流量の変化に応じて予備給
水ポンプによって、給水流量を一部制御することができ
る。In this case, the selector switch 53 is set to 1 of the proportional calculation section 52 in advance.
/2 times the output device, and also turn the selector switch 59 to the low value priority circuit 57 side. Since the proportional calculation section 52 calculates 1/2 or 1/4 times the steam flow rate signal 32A, the output signal 52A representing 1'2 times the main steam flow rate is converted to the deviation via the changeover switch 53. Detection section 54
sent to. The adder 55 receives the preliminary water supply flow rate signal 51A,
51B, and the output signal 55A is also sent to the deviation detection section 54. As mentioned above, this deviation detection section 54 detects 1/
The deviation from the output signal 55A representing the preliminary water supply flow rate is detected using the 2 main steam flow rate as a set value, and this deviation signal is output to the proportional/integral calculator 56. If the load changes and the main steam flow rate increases or decreases, the 1/2 main steam flow rate as the set value will also increase or decrease.
Therefore, the deviation signal 54A becomes a positive value and a negative value, respectively. The proportional/integral calculator 56 increases or decreases the output according to the positive or negative value of the deviation signal 54A, and sends the output signal 56A to the low value priority circuit 57 in the same way as in the case of the main water supply pump control device 30 described above. send. Here, in the lamp circuit 58, since the preliminary water supply pump is already in steady operation, its output signal 58A is saturated at 100% output.
Therefore, the low value priority circuit 57 outputs the low value output signal 56A of the proportional/integral calculator 56 with priority, and sends this to the water supply regulating valves 23, 23 as a control signal 50A via the changeover switch 59. do. This water supply adjustment valve 23, 23
The flow rate of the preliminary water pumps 20, 20 is increased/decreased by engaging the valves in accordance with the increase/decrease of the control signal 50A, thereby canceling out changes in the reactor water level due to changes in the main steam flow rate. In addition, in water supply control using this backup feed water pump system, fluctuations in the reactor water level due to fluctuations in the main steam flow rate (output fluctuations) occur before the actual change in the reactor water level due to the discrepancy between the main steam flow rate and the feed water flow rate occurs. The feedwater flow rate can be partially controlled by the backup feedwater pump in response to changes in the steam flow rate.

次に、主給水ポンプ２台の運転時に１台がトリップし、
２台の予備給水ポンプが自動起動する場合の作用を第２
図に基づいて説明する。第２図においてＡは主給水ポン
プ（タービン駆動給水ポンプ）流量を示し、Ｂはランプ
回路出力を示し、は予備給水ポンプ（モータ駆動給水ポ
ンプ）流量を示し、Ｄは比例・積分演算器５６の出力を
示す。まず、予備給水ポンプ制御装置５０の切襖スイッ
チ５３を１′Ｚ主蒸気流量出力端に倒し、また切換ス・
ィッチ５９を低値優先回路５６側に倒す。予備給水ポン
プ２０，２０は、主給水ポンプ１０，１０内１台がトリ
ップする前には停止しているで、予備給水ポンプ流量は
「０」である。よって前記加算器５５の出力も「０」と
なっている。一方、主蒸気流量は原子炉出力に対応した
値となっているから、それに応じて比例演算部５２は１
′２主蒸気流量を表わす出力信号５２Ａを切換スイッチ
５３を介して偏差検出部５４に出力している。このため
、この偏差検出部５４は正の偏差信号を常に出力し、従
って比例・積分演算器５６の出力は第２図のＤで示すよ
うに１００％出力で飽和している。一方、ランプ回路５
８の出力は、Ｂで示すように予備給水ポンプ起動前には
「０」であるが、起動とともに一定の割合（例えば毎秒
２０％）で増加する。従って、低値優先回路５７の出力
としては、ランプ回路５８の出力が当初優先され、流量
調整弁２３，２３へ制御信号５０Ａとして出力される。
前記ランプ回路５８の出力増加に伴って、流量調整弁２
３，２３の開度が増加し、それに従って第２図のＣで示
すように予備給水ポンプ流量が増加する。そしてこの予
備給水ポンプ流量が１／Ｚ主蒸気流量より大きくなると
、前記偏差検出部５４の偏差信号５４Ａが負値となり、
比例・積分演算器５６の出力が減少し始める。この比例
・積分演算器５６の出力が前記ランプ回路５８の出力よ
り小さくなると、低値優先回路５７は、比例・積分演算
器５６の出力を優先して、流量調整弁２３，２３へ制御
信号５０Ａとして送出する。以下前述と同様にして、原
子炉の給水制御が行なわれる。Next, when two main water pumps were operating, one tripped.
The second example shows the effect when two backup water pumps start automatically.
This will be explained based on the diagram. In FIG. 2, A indicates the flow rate of the main water supply pump (turbine-driven water supply pump), B indicates the lamp circuit output, indicates the flow rate of the preliminary water supply pump (motor-driven water supply pump), and D indicates the flow rate of the proportional/integral calculator 56. Show the output. First, turn the switching switch 53 of the preliminary water pump control device 50 to the 1'Z main steam flow rate output end, and
switch 59 to the low value priority circuit 56 side. The backup water supply pumps 20, 20 are stopped before one of the main water supply pumps 10, 10 trips, and the preliminary water supply pump flow rate is "0". Therefore, the output of the adder 55 is also "0". On the other hand, since the main steam flow rate has a value corresponding to the reactor output, the proportional calculation section 52
'2 An output signal 52A representing the main steam flow rate is outputted to the deviation detection section 54 via the changeover switch 53. Therefore, the deviation detection section 54 always outputs a positive deviation signal, and therefore the output of the proportional/integral calculator 56 is saturated at 100% output as shown by D in FIG. On the other hand, lamp circuit 5
As shown by B, the output of No. 8 is "0" before starting the preliminary water supply pump, but increases at a constant rate (for example, 20% per second) as the preliminary water pump starts. Therefore, as the output of the low value priority circuit 57, the output of the lamp circuit 58 is initially given priority and is output as the control signal 50A to the flow rate regulating valves 23, 23.
As the output of the lamp circuit 58 increases, the flow rate regulating valve 2
3 and 23 increases, and accordingly, the preliminary water pump flow rate increases as shown by C in FIG. When the preliminary water pump flow rate becomes larger than the 1/Z main steam flow rate, the deviation signal 54A of the deviation detection section 54 becomes a negative value,
The output of the proportional/integral calculator 56 begins to decrease. When the output of the proportional/integral calculator 56 becomes smaller than the output of the ramp circuit 58, the low value priority circuit 57 gives priority to the output of the proportional/integral calculator 56 and sends a control signal 50A to the flow rate regulating valves 23, 23. Send as. Thereafter, water supply control for the reactor is performed in the same manner as described above.

尚、切換スイッチ５９を主給水ポンプ制御装置３０の出
力端側に倒すことにより、主給水ポンプの制御信号と同
一の信号により予備給水ポンプを制御することができる
。Incidentally, by turning the changeover switch 59 to the output end side of the main water supply pump control device 30, the backup water supply pump can be controlled by the same signal as the control signal for the main water supply pump.

上記実施例によれば、主給水ポンプ１０，１０と予備給
水ポンプ２０，２０を相互に干渉することなく独立して
敏速な運転制御を行なうことができ、従って発電プラン
トの稼動率を向上させることができるという利点がある
。According to the above embodiment, the main feed water pumps 10, 10 and the standby water pumps 20, 20 can be independently and quickly controlled without interfering with each other, thus improving the operating rate of the power plant. It has the advantage of being able to

以上のように、本発明によれば、予備給水ポンプ系に主
蒸気流量に比例した値のみを設定値とした予備給水ポン
プ制御装置を装備することにより、制御効率およびプラ
ント稼動率の優れた原子炉用給水制御装置を提供するこ
とができる。As described above, according to the present invention, by equipping the preliminary feed water pump system with a preliminary feed water pump control device whose set value is only a value proportional to the main steam flow rate, an atomic atom with excellent control efficiency and plant operation rate can be achieved. A furnace water supply control device can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明に係る給水制御装置の一実施例を示すブ
ロック図、第２図は予備給水制御装置の作用を示す線図
である。 １０，１０・・・・・・主給水ポンプ系の主要部である
主給水ポンプ、２０，２０・・・・・・予備給水ポンプ
系の主要部である予備給水ポンプ、５０・・・・・・予
備給水ポンプ制御装置。 図 ＄ 猪２図FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the water supply control device according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing the operation of the preliminary water supply control device. 10, 10... Main water pump that is the main part of the main water pump system, 20, 20... Backup water pump that is the main part of the standby water pump system, 50... - Reserve water pump control device. Figure $ Boar 2

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １ タービン復水器より原子炉へ至る給水配管に並列に
して介挿され通常出力運転中に併用される２台のタービ
ン駆動の主給水ポンプと、これらのタービン駆動給水ポ
ンプと並列に設けられた２台のモータ駆動の予備給水ポ
ンプとを有する原子力発電所の原子炉給水制御装置にお
いて、 蒸気系の蒸気流量を検出する主蒸気流量変換器
と、 ２台のモータ駆動の予備給水ポンプによりそれぞ
れ給水が行なわれる２つの予備給水路と、 このおのお
のの予備給水路に流通する給水量を検出する予備給水量
変換器と、 それぞれの予備給水路の給水流量を調整す
る給水調整弁と、 前記主蒸気流量変換器から検出され
た蒸気流量信号を導入し、それに比例演算を行なつた値
を偏差検出部の一方の入力とし、２つの前記予備給水流
量変換器により検出された予備給水流量信号を加算して
前記偏差検出部の他方の入力とし、その偏差信号を比例
・積分演算して低値優先回路の一方の入力とし、、前記
予備給水ポンプ起動のときから出力しその出力が直線的
に漸増した出力を送出するランプ回路の出力信号を前記
低値優先回路の他方の入力とし、この低値優先回路が出
力するより低値の信号か前記タービン駆動の主給水ポン
プ制御信号のいずれかを選択して出力信号とし２つの前
記給水調整弁を制御する予備給水ポンプ制御装置と、を
具備させたことを特徴とする原子炉用給水制御装置。 ２ 前記比例演算部の比例定数を１／２あるいは１／４
とし、それぞれの出力を切換スイツチを介して導出し、
その出力を前記偏差検出部へ与えるようにした特許請求
の範囲第１項記載の原子炉給水制御装置。[Scope of Claims] 1. Two turbine-driven main water pumps that are inserted in parallel in the water supply piping leading from the turbine condenser to the nuclear reactor and used together during normal output operation, and these turbine-driven water pumps. In a reactor feed water control system for a nuclear power plant, which has a main steam flow rate converter that detects the steam flow rate in the steam system, and two motor-driven standby water pumps installed in parallel, Two backup water supply channels each supplied with water by a backup water supply pump, a backup water supply amount converter that detects the amount of water flowing to each backup water supply channel, and a water supply adjustment device that adjusts the water supply flow rate of each backup water supply channel. The steam flow rate signal detected from the valve and the main steam flow rate converter is introduced, and the value obtained by performing a proportional calculation thereon is inputted to one side of the deviation detection section, and the value detected by the two preliminary feed water flow rate converters is inputted to one side of the deviation detection section. The preliminary water supply flow rate signal is added and used as the other input of the deviation detection section, and the deviation signal is subjected to proportional/integral calculations and used as one input of the low value priority circuit, and is outputted from the time of starting the preliminary water pump. The output signal of the lamp circuit that sends out a linearly increasing output is used as the other input of the low value priority circuit, and the lower value signal outputted by the low value priority circuit is used to control the turbine-driven main feed water pump. A water supply control device for a nuclear reactor, comprising: a preliminary water supply pump control device that selects one of the signals and uses it as an output signal to control the two water supply regulating valves. 2. Set the proportionality constant of the proportional calculation section to 1/2 or 1/4.
and derive each output via a changeover switch,
2. The reactor feed water control system according to claim 1, wherein the output thereof is provided to the deviation detection section.