JPS603408A - 地熱タ−ビンの制御装置 - Google Patents
地熱タ−ビンの制御装置Info
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- JPS603408A JPS603408A JP11066383A JP11066383A JPS603408A JP S603408 A JPS603408 A JP S603408A JP 11066383 A JP11066383 A JP 11066383A JP 11066383 A JP11066383 A JP 11066383A JP S603408 A JPS603408 A JP S603408A
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- steam
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D17/00—Regulating or controlling by varying flow
- F01D17/20—Devices dealing with sensing elements or final actuators or transmitting means between them, e.g. power-assisted
- F01D17/22—Devices dealing with sensing elements or final actuators or transmitting means between them, e.g. power-assisted the operation or power assistance being predominantly non-mechanical
- F01D17/24—Devices dealing with sensing elements or final actuators or transmitting means between them, e.g. power-assisted the operation or power assistance being predominantly non-mechanical electrical
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は地熱発電ノラ/トにおける蒸気タービン、すな
わち、地熱タービンに係り、特に、負荷調整運転時に全
開される蒸気加減弁の閉動作確認を行い得る地熱タービ
ンの制御装置に関する。
わち、地熱タービンに係り、特に、負荷調整運転時に全
開される蒸気加減弁の閉動作確認を行い得る地熱タービ
ンの制御装置に関する。
一般に、地熱光重プラントでは、蒸気井戸から発生する
蒸気敞に見合った発成を行う、いわゆる、ベースロード
運転が主であったが、最近では負荷に応じた運転、すな
わち、負荷調整運転を行うことが多くなってきている。
蒸気敞に見合った発成を行う、いわゆる、ベースロード
運転が主であったが、最近では負荷に応じた運転、すな
わち、負荷調整運転を行うことが多くなってきている。
一方、地熱タービンは低圧蒸気を多量に使用するため、
蒸気加減弁としてはバタフライ弁が用いられ、しかも、
種数のノ々タフライ弁によってタービンへの流入蒸気曖
を制御する構成が一般的である。
蒸気加減弁としてはバタフライ弁が用いられ、しかも、
種数のノ々タフライ弁によってタービンへの流入蒸気曖
を制御する構成が一般的である。
かかる地熱タービンの制御方式としてはスロットルガノ
々ニング法と、ノズルガパニング法がある。
々ニング法と、ノズルガパニング法がある。
このうち、スロットルガ・々ユング法は、例えば4個の
蒸気加減弁を具えているとき、これら4個の蒸気加減弁
を同時に開き始め、且つ、最大流量時の弁開度がともに
等しくなるような制御方式を言い、一方、ノズルガ・々
ユング法は、例えば蒸気量を増大させるとき、先ず、適
切な個数の蒸気加減弁を全開させ、次いで他の蒸気加減
弁を開く制御方式を言う。
蒸気加減弁を具えているとき、これら4個の蒸気加減弁
を同時に開き始め、且つ、最大流量時の弁開度がともに
等しくなるような制御方式を言い、一方、ノズルガ・々
ユング法は、例えば蒸気量を増大させるとき、先ず、適
切な個数の蒸気加減弁を全開させ、次いで他の蒸気加減
弁を開く制御方式を言う。
従って、スロットルガパニング法では、全ての蒸気加減
弁がタービン出力または回転数を制御している状態にあ
り、ノズルガパニング法では、全ての蒸気加減弁のうち
、開閉制御中のものは1個にすぎず、その他の蒸気加減
弁は全開、または、全開の状態にある。
弁がタービン出力または回転数を制御している状態にあ
り、ノズルガパニング法では、全ての蒸気加減弁のうち
、開閉制御中のものは1個にすぎず、その他の蒸気加減
弁は全開、または、全開の状態にある。
ところで、地熱今市プラントの蒸気中にはシリカ等の成
分が多く含まれ、蒸気加減弁の位置を長時間固定してお
くと、スティックと呼ばれる動作不能の状態に陥り易く
、このスティックを防ぐという点ではスロットルガパニ
ング法が好適と言える。
分が多く含まれ、蒸気加減弁の位置を長時間固定してお
くと、スティックと呼ばれる動作不能の状態に陥り易く
、このスティックを防ぐという点ではスロットルガパニ
ング法が好適と言える。
しかしながら、タービンの効率を向上させるためにノズ
ルガノ々ニング法が優れている。
ルガノ々ニング法が優れている。
上述した如く、ノズルガパニング法では全閉状態で保持
される蒸気加減弁や、全開状態で保持される蒸気加減弁
がある。このうち、全閉状、蛭の蒸気加減弁がスティッ
クした場合、地熱発屯プラントを運用する上で支障を来
たすものの保安部から見ると特に問題はないと百える。
される蒸気加減弁や、全開状態で保持される蒸気加減弁
がある。このうち、全閉状、蛭の蒸気加減弁がスティッ
クした場合、地熱発屯プラントを運用する上で支障を来
たすものの保安部から見ると特に問題はないと百える。
ところが、全開状態の蒸気加減弁がスティックし、且つ
、この状態で負荷A断が起きると、当然のことながらタ
ービンは過速して過速度トリップに到る。この過速度ト
リップはタービンの機能を失うものではないが、タービ
ンの寿命を縮める要因になっていた。
、この状態で負荷A断が起きると、当然のことながらタ
ービンは過速して過速度トリップに到る。この過速度ト
リップはタービンの機能を失うものではないが、タービ
ンの寿命を縮める要因になっていた。
しかして、事の車太さから考えると、蒸気加減弁の全開
状態でのステックは絶対的に避けなければならないと言
える。
状態でのステックは絶対的に避けなければならないと言
える。
このため、ノズルガパニングを行う地熱タービンでも、
火力タービンと同様に、全開中の蒸気加減弁を適切な時
点で全閉させてその動作機能を確認し得る制御装置が用
いられていた。
火力タービンと同様に、全開中の蒸気加減弁を適切な時
点で全閉させてその動作機能を確認し得る制御装置が用
いられていた。
斯かる従来の地熱タービンの制御装置にあっては、全開
中の蒸気加減弁から1個を選んで全閉させた後、これを
全開させ、続いて、他の1個を選んで同一の操作を繰返
していた。
中の蒸気加減弁から1個を選んで全閉させた後、これを
全開させ、続いて、他の1個を選んで同一の操作を繰返
していた。
この場合地熱タービンが上述したように4個の蒸気加減
弁を具え、且つ、これらの蒸気加減弁の口径が全て等し
いものであるとき、1個の蒸気加減弁の動作確認を行う
毎に、全負荷に対して25係以上の負荷変動が生じるこ
とになり、これが地熱発電プラントの運用上重大な支障
を来たすという欠点があった。
弁を具え、且つ、これらの蒸気加減弁の口径が全て等し
いものであるとき、1個の蒸気加減弁の動作確認を行う
毎に、全負荷に対して25係以上の負荷変動が生じるこ
とになり、これが地熱発電プラントの運用上重大な支障
を来たすという欠点があった。
本発明は上記の欠点を除去するためになされたもので、
タービン出力の変動を著しく低く抑えたままヤ、全開状
態にある蒸気加減弁の動作確認を行い得る地熱タービン
の制御装置の提供を目的とする。
タービン出力の変動を著しく低く抑えたままヤ、全開状
態にある蒸気加減弁の動作確認を行い得る地熱タービン
の制御装置の提供を目的とする。
この目的を達成するために、本発明の地熱タービンの制
御装置は、地熱タービンの速度検出値および速度設定値
の偏差に応じて蒸気加減弁の開度信号を発生する開度信
号発生部と、この開度信号発生部の開度信号に基いて前
記蒸気加減弁の開度を制御する開度位置制ftL1部と
、前記蒸気加減弁を略中間開度まで緩やかに閉じ、且つ
、この中間開度から元の開度まで緩やかに開くように前
記開度位置制御部に加わる開度信号を変化させ得る弁テ
スト部とを具備したことを特徴とするものである。
御装置は、地熱タービンの速度検出値および速度設定値
の偏差に応じて蒸気加減弁の開度信号を発生する開度信
号発生部と、この開度信号発生部の開度信号に基いて前
記蒸気加減弁の開度を制御する開度位置制ftL1部と
、前記蒸気加減弁を略中間開度まで緩やかに閉じ、且つ
、この中間開度から元の開度まで緩やかに開くように前
記開度位置制御部に加わる開度信号を変化させ得る弁テ
スト部とを具備したことを特徴とするものである。
以下、添付図面を参照して本発明の一実施11914に
ついて説明する。
ついて説明する。
第1図は本発明に係る地熱タービンの制御装置の構成例
を、適用対象である地熱タービンの蒸気系統と併せて示
したブロック図である。
を、適用対象である地熱タービンの蒸気系統と併せて示
したブロック図である。
同図において、蒸気系統には蒸気井戸1から噴出する蒸
気をドレインと蒸気とに分離して蒸気のみを取り出すセ
パレータ2が設けられている。この蒸気は主蒸気管3を
通して蒸気タービン6に導かれるが、この主蒸気管3は
2つに分岐され、分岐管路にそれぞれ主蒸気止め弁41
.42が設けられている。また、これらの主蒸気止め弁
の出側はさらに2つに分岐され、これらの分岐管路には
それぞれバタフライ弁を用いてなる蒸気加減弁51〜5
4が設けられる。しかして、蒸気タービン6への流入蒸
気量は4個の蒸気加減弁51〜54によって制御され、
この蒸気タービン6に直結された一1?3亀磯8を駆動
するために仕事をした蒸気は復水器7に流入してここで
水になる。
気をドレインと蒸気とに分離して蒸気のみを取り出すセ
パレータ2が設けられている。この蒸気は主蒸気管3を
通して蒸気タービン6に導かれるが、この主蒸気管3は
2つに分岐され、分岐管路にそれぞれ主蒸気止め弁41
.42が設けられている。また、これらの主蒸気止め弁
の出側はさらに2つに分岐され、これらの分岐管路には
それぞれバタフライ弁を用いてなる蒸気加減弁51〜5
4が設けられる。しかして、蒸気タービン6への流入蒸
気量は4個の蒸気加減弁51〜54によって制御され、
この蒸気タービン6に直結された一1?3亀磯8を駆動
するために仕事をした蒸気は復水器7に流入してここで
水になる。
一方、この蒸気タービンの制御装置としては、主に、蒸
気加減弁b1〜54の開度信号を発生ずる開度信号発生
部、この開度信号に基いて蒸気加減弁51〜54の開度
を制御する開度位置制御部および全開状態にある蒸気加
減弁51〜54を半閉動作させる弁テスト部に分けるこ
とができる。
気加減弁b1〜54の開度信号を発生ずる開度信号発生
部、この開度信号に基いて蒸気加減弁51〜54の開度
を制御する開度位置制御部および全開状態にある蒸気加
減弁51〜54を半閉動作させる弁テスト部に分けるこ
とができる。
ここで、開度信号発生部は、蒸気タービン6の軸端に直
結された速度検出用歯車9と、この速度検出用歯車9の
外周部に対向配置された電磁ピックアップ10と、この
「E磁ピックアツゾ10の信号を変換する周波数−成用
変換器l】と、蒸気タービン6の速度を設定する速度設
定器12と、速度設定器12の出力および周波数−重圧
変換器11の出力を比較して両者の偏差信号を出力する
加算器13と、加算器13の出力信号に基いて速1反調
定率に見合った速度制御回路を作る速度制御回路14と
、タービン負荷を制限するための一定レベルの信号を出
力する負荷制限器15と、速度制御回路14の出力およ
び負荷制限器15の出力を比較して何れか低い1114
.を優先して出力する低値優先回路16とで構成込れて
いる。
結された速度検出用歯車9と、この速度検出用歯車9の
外周部に対向配置された電磁ピックアップ10と、この
「E磁ピックアツゾ10の信号を変換する周波数−成用
変換器l】と、蒸気タービン6の速度を設定する速度設
定器12と、速度設定器12の出力および周波数−重圧
変換器11の出力を比較して両者の偏差信号を出力する
加算器13と、加算器13の出力信号に基いて速1反調
定率に見合った速度制御回路を作る速度制御回路14と
、タービン負荷を制限するための一定レベルの信号を出
力する負荷制限器15と、速度制御回路14の出力およ
び負荷制限器15の出力を比較して何れか低い1114
.を優先して出力する低値優先回路16とで構成込れて
いる。
次に、開度位置制御部は、蒸気加減弁51〜54にそれ
ぞれ対応して同一構成の開度位置制御回路が4組設けら
れている。 。
ぞれ対応して同一構成の開度位置制御回路が4組設けら
れている。 。
このうち、蒸気加減弁51を制御する開度位置制御回路
は、開弁順序を決めるために−ボレベルの電圧信号を発
生するバイアス回路171と、上述した低値優先回路】
6の出力すなわち蒸気加減弁)1〜54の開度信号およ
び79473回路171の電圧信号の偏差をめる加算器
181と、この加算器181の出力信号から後述する復
調器251および弁テスト回路271の出力信号を減じ
て開度修正信号を得る加算器191と、この開度修正信
号のゲイン調整を行う前置増幅器201およびこの出力
を成力増幅する電力増幅器211と、電力増幅器211
より出力される電気信号を機械的な変位信号に変換する
亀−油変換器221と、この変位信号を受けて蒸気量/
fj。
は、開弁順序を決めるために−ボレベルの電圧信号を発
生するバイアス回路171と、上述した低値優先回路】
6の出力すなわち蒸気加減弁)1〜54の開度信号およ
び79473回路171の電圧信号の偏差をめる加算器
181と、この加算器181の出力信号から後述する復
調器251および弁テスト回路271の出力信号を減じ
て開度修正信号を得る加算器191と、この開度修正信
号のゲイン調整を行う前置増幅器201およびこの出力
を成力増幅する電力増幅器211と、電力増幅器211
より出力される電気信号を機械的な変位信号に変換する
亀−油変換器221と、この変位信号を受けて蒸気量/
fj。
弁51を操作する蒸気加減弁油筒231と、電−泊変換
器221の出力を検出して1気信号に変換する差動トラ
ンス241と、この差動トランス241の信号を受けて
機械的な変位量に比例した眠気信号を出力して前述した
加算器191に加える復調器251とで構成されている
。
器221の出力を検出して1気信号に変換する差動トラ
ンス241と、この差動トランス241の信号を受けて
機械的な変位量に比例した眠気信号を出力して前述した
加算器191に加える復調器251とで構成されている
。
なお、蒸気加減弁52 、53 、54を制御する開度
位置制御回路もこれと全く同一の構成であるのでその構
成説明を省略する。
位置制御回路もこれと全く同一の構成であるのでその構
成説明を省略する。
一方、弁テスト部もまた、蒸気加減弁51〜54に対応
してそれぞれ4組設けられている。
してそれぞれ4組設けられている。
このうち、蒸気加減弁51の弁テスト部は、蒸気加減弁
油筒231によって操作される蒸気加減−弁51の中間
開度を検出する開度検出器261と、この開度検出器2
61が蒸気加減弁51の中間開度を検出するまで弁を閉
じるだめのランプ状に変化する弁テスト信号、お上ひ、
開度検出器261が蒸気加減弁51の中間開度を検出し
てから弁を開くだめのランプ状に変化する弁テスト信号
を出力して加算器191に加える弁テスト回路271と
でIt成されている。
油筒231によって操作される蒸気加減−弁51の中間
開度を検出する開度検出器261と、この開度検出器2
61が蒸気加減弁51の中間開度を検出するまで弁を閉
じるだめのランプ状に変化する弁テスト信号、お上ひ、
開度検出器261が蒸気加減弁51の中間開度を検出し
てから弁を開くだめのランプ状に変化する弁テスト信号
を出力して加算器191に加える弁テスト回路271と
でIt成されている。
なお、蒸気加減弁52 + 53454の弁テスト部も
これと全く同一の構成であるのでその構成説明を省略す
る。
これと全く同一の構成であるのでその構成説明を省略す
る。
上記の如く構成された地熱タービンの制iIgI装置の
概略動作を説明する。
概略動作を説明する。
先ず、電磁ピックアップlOが蒸気タービン6の実回転
数を検出して回転数に応じた周波数信号を出力すると、
周波数−重圧変換器11によってタービンの実回転数に
比例したアナログ信号に変換される。このアナログ信号
は加算器■3により速度設定器12の速度設定値と比較
され、その偏差信号が速度制御回路14に加えられる。
数を検出して回転数に応じた周波数信号を出力すると、
周波数−重圧変換器11によってタービンの実回転数に
比例したアナログ信号に変換される。このアナログ信号
は加算器■3により速度設定器12の速度設定値と比較
され、その偏差信号が速度制御回路14に加えられる。
速度制御回路14はこの偏差信号に基づき、速度調定率
に見合った速度制御信号を作る。この速度制御信号は負
荷制限器15の制限値と比較され、何れか低い値が蒸気
加減弁開度信号として蒸気加減弁51〜52をそれぞれ
制御する開度位置制御回路に加えられる。
に見合った速度制御信号を作る。この速度制御信号は負
荷制限器15の制限値と比較され、何れか低い値が蒸気
加減弁開度信号として蒸気加減弁51〜52をそれぞれ
制御する開度位置制御回路に加えられる。
次に、開度位置制御回路をイ1り成する。にイアス回路
171〜174は、蒸気加減弁51〜54の開弁順序を
′決めるために、互いに異るーボ電圧(以下、Nイアス
と言う)を発生するように調整されており、ノ々イアス
を171,172,173および174の順に大きくす
れば、蒸気加減弁は51.52 + b3および!54
の順に開かれる。
171〜174は、蒸気加減弁51〜54の開弁順序を
′決めるために、互いに異るーボ電圧(以下、Nイアス
と言う)を発生するように調整されており、ノ々イアス
を171,172,173および174の順に大きくす
れば、蒸気加減弁は51.52 + b3および!54
の順に開かれる。
ここで、蒸気加減弁510開度位置制御回路では、低値
優先回路16よυ出力される開度信号と、zイアス回路
171のバイアスとが加算器181によって比較され、
その偏差分が加算器191に加えられる。
優先回路16よυ出力される開度信号と、zイアス回路
171のバイアスとが加算器181によって比較され、
その偏差分が加算器191に加えられる。
一方、弁テスト回路271の出力信号が零であるとすれ
ば、加算器191では加算器181の出力とフィードバ
ック信号としての復調器251の出力とを比較し、その
偏差分が前置増幅器201を介して電力増幅器211に
加えられ、この電力増幅器211の出力によって電−油
変換器222が駆動される。
ば、加算器191では加算器181の出力とフィードバ
ック信号としての復調器251の出力とを比較し、その
偏差分が前置増幅器201を介して電力増幅器211に
加えられ、この電力増幅器211の出力によって電−油
変換器222が駆動される。
亀−油変換器222は、ここに加えられた電気信号を機
械的な変位信号に変換して、蒸気加減弁油筒231に加
える。また、蒸気カロ減弁油筒231はこの変位信号を
油圧増幅して蒸気加減弁51のU「」度位置を制御する
。
械的な変位信号に変換して、蒸気加減弁油筒231に加
える。また、蒸気カロ減弁油筒231はこの変位信号を
油圧増幅して蒸気加減弁51のU「」度位置を制御する
。
この場合、電−泊変換器221の出力は、蒸気加減弁5
1の開度に相当するものと見做され、差動トランス24
1によって一気信号に袈挨され、さらに、この一気信号
は復調器251によって機械的な変位量に比例した一気
信号に変えられ、フィードバック信号として加算器19
1に加えられる。
1の開度に相当するものと見做され、差動トランス24
1によって一気信号に袈挨され、さらに、この一気信号
は復調器251によって機械的な変位量に比例した一気
信号に変えられ、フィードバック信号として加算器19
1に加えられる。
一方、弁テスト回路271はオペレータが釦操作すると
、開度検出器261が蒸気加減弁51の半開状態を検出
するまで、絶対値がランプ状に太きくなる負の弁テスト
信号を出力し、続いて、オペレータがこ1の釦から1手
を離す葛と絶対値がランプ状に小さくなる負の弁テスト
信号を出力するもので、これらの弁テスト信号を加算器
191に加えると蒸気加減弁51はこれに応動するため
、半開テストが可能になる。
、開度検出器261が蒸気加減弁51の半開状態を検出
するまで、絶対値がランプ状に太きくなる負の弁テスト
信号を出力し、続いて、オペレータがこ1の釦から1手
を離す葛と絶対値がランプ状に小さくなる負の弁テスト
信号を出力するもので、これらの弁テスト信号を加算器
191に加えると蒸気加減弁51はこれに応動するため
、半開テストが可能になる。
なお、蒸気加減弁52 、53 、54を操作する開度
位置制御回路およびこれらの蒸気加減弁の半閉テストを
行う弁テスト回路も上述したと同様であるのでその作用
説明を省略する。
位置制御回路およびこれらの蒸気加減弁の半閉テストを
行う弁テスト回路も上述したと同様であるのでその作用
説明を省略する。
ところで、蒸気加減弁として用いるバタフライ弁の流量
特性は、流量の増加によって変化する二次圧力によって
も若干変わるが、一般的には弁開度が60〜70%に達
すると略飽和状態になることが知られている。したがっ
て、この蒸気加減弁の開度を全開状態である100%か
ら、半開状態である75%に変化させたとしても、蒸気
流量は実質的に変化しないと言える。
特性は、流量の増加によって変化する二次圧力によって
も若干変わるが、一般的には弁開度が60〜70%に達
すると略飽和状態になることが知られている。したがっ
て、この蒸気加減弁の開度を全開状態である100%か
ら、半開状態である75%に変化させたとしても、蒸気
流量は実質的に変化しないと言える。
上述した開度検出器261〜264は、弁開度が75係
以上であるとき信号を出力し、75チ未満では信号を出
力しないようなものが用いられており、蒸気流量が実質
的に変化しない範囲で蒸気加減弁261〜2640半閉
テストを行うものである。
以上であるとき信号を出力し、75チ未満では信号を出
力しないようなものが用いられており、蒸気流量が実質
的に変化しない範囲で蒸気加減弁261〜2640半閉
テストを行うものである。
次に、第2図は上述した弁テスト回路のよシ詳細な構成
および弁テスト回路相互の関係を説明するために論理回
路で示した説明図である。
および弁テスト回路相互の関係を説明するために論理回
路で示した説明図である。
上述し/こように、蒸気加減弁の開度を全開状態から7
5%まで閉じる半閉テストであれば、複数の蒸気加減弁
を同時に閉じたとしても大きな外乱を与えることはない
が、これらの蒸気加減弁の動きを観察するに複数の人を
要することになる。これらの人を配置できないときに、
1人のオペレータが複数の蒸気加減弁の半閉テストを行
うことは確実性を損う慣れがあるので、1個の蒸気加減
弁を半閉操作するとき、他の蒸気加減弁を操作し得ない
ように条件付けする必要がある。
5%まで閉じる半閉テストであれば、複数の蒸気加減弁
を同時に閉じたとしても大きな外乱を与えることはない
が、これらの蒸気加減弁の動きを観察するに複数の人を
要することになる。これらの人を配置できないときに、
1人のオペレータが複数の蒸気加減弁の半閉テストを行
うことは確実性を損う慣れがあるので、1個の蒸気加減
弁を半閉操作するとき、他の蒸気加減弁を操作し得ない
ように条件付けする必要がある。
このため、弁テスト回路271〜274にはそれぞれ弁
テスト信号を発生させるための押釦スイッチ301〜3
04の他に、これらの押釦スイッチの信号を反転させる
インノ々−夕281〜286と、4人力のAND回路3
11〜314とが設けられており、例えば、弁テスト回
路271のAND回路311には押釦スイッチ301の
信号と、条件入力として他の押釦スイッチ302〜30
4の信号を反転した信号とが加えられており、このAN
D条件が成立したとき始めて蒸気加減弁51の半閉テス
トがijJ能になる。他の弁テスト回路も略同様に構成
されている。
テスト信号を発生させるための押釦スイッチ301〜3
04の他に、これらの押釦スイッチの信号を反転させる
インノ々−夕281〜286と、4人力のAND回路3
11〜314とが設けられており、例えば、弁テスト回
路271のAND回路311には押釦スイッチ301の
信号と、条件入力として他の押釦スイッチ302〜30
4の信号を反転した信号とが加えられており、このAN
D条件が成立したとき始めて蒸気加減弁51の半閉テス
トがijJ能になる。他の弁テスト回路も略同様に構成
されている。
また、弁テスト回路271〜274にはそれぞれもう1
つのAND回路321〜324が設けられており、例え
ば、弁テスト回路271のAND回路321には、AN
D回路311の出力信号と、蒸気加減弁51の開度が7
5係以上であることを示す開度検出器261の出力信号
とが加えられており、蒸気加減弁51の開度が75%以
上(全開を含む)であるとき弁テスト回路271よりテ
ストバイアス5271が出力される。
つのAND回路321〜324が設けられており、例え
ば、弁テスト回路271のAND回路321には、AN
D回路311の出力信号と、蒸気加減弁51の開度が7
5係以上であることを示す開度検出器261の出力信号
とが加えられており、蒸気加減弁51の開度が75%以
上(全開を含む)であるとき弁テスト回路271よりテ
ストバイアス5271が出力される。
このテストバイアス5271が加算器191(41図)
に加えられると、蒸気加減弁51は緩やかに閉じられ、
75%開度に達するとAND条件がくずれテストバイア
ス5271がなくなり、蒸気加減弁51は再び元の状態
に戻る。また、他の弁テスト回路272〜274も略同
様に構成されている。
に加えられると、蒸気加減弁51は緩やかに閉じられ、
75%開度に達するとAND条件がくずれテストバイア
ス5271がなくなり、蒸気加減弁51は再び元の状態
に戻る。また、他の弁テスト回路272〜274も略同
様に構成されている。
次に、第3図は弁テスト回路271の具体的な構成を示
す回路図で、主に、押釦スイッチ301A+301B、
リレーRYI〜RY4.演算増幅器OPおよび電圧比較
器CMを具えている。そして、電源線PおよびN間に、
他の系統で弁テストが行なわれていないときに閉成する
接点331と、弁テストを行うための押釦スイッチ30
1Aと、リレーRY4の常閉接点r4bと、テスト対象
の蒸気力旧或弁51の開度が75%以上であるとき開厩
倹度検出器261の信号に基いて閉成する接点341と
、リレーRYIとが直列接続されている。また、接点3
41およびリレーRYIの直列回路の両端にリレーRY
2が並列接続され、さらに、接点r4bにリレーRY2
の常開接点r2aが並列接続されている。
す回路図で、主に、押釦スイッチ301A+301B、
リレーRYI〜RY4.演算増幅器OPおよび電圧比較
器CMを具えている。そして、電源線PおよびN間に、
他の系統で弁テストが行なわれていないときに閉成する
接点331と、弁テストを行うための押釦スイッチ30
1Aと、リレーRY4の常閉接点r4bと、テスト対象
の蒸気力旧或弁51の開度が75%以上であるとき開厩
倹度検出器261の信号に基いて閉成する接点341と
、リレーRYIとが直列接続されている。また、接点3
41およびリレーRYIの直列回路の両端にリレーRY
2が並列接続され、さらに、接点r4bにリレーRY2
の常開接点r2aが並列接続されている。
また、電源線PおよびN間には、上述した押釦スイッチ
301Aと連動し、且つ、開閉状態が逆の押釦スイッチ
301Bと、リレーRY4の常開接点 )r4a2と、
リレーRY3とが直列に接続されている。
301Aと連動し、且つ、開閉状態が逆の押釦スイッチ
301Bと、リレーRY4の常開接点 )r4a2と、
リレーRY3とが直列に接続されている。
一方、リレーRYIの常開接点rlaおよび抵抗R0の
直列回路が演算増幅器OPの正電圧入力回路を、リレー
RY3の常開接点r3aおよび抵抗R2の直列回路が演
算増幅器opの負電圧入力回路をそれぞれ形成するとと
もに、これらの抵抗Rl l 82 +演算増幅器op
、この演算増幅器の出力回路に設けられたダイオードD
1および、ダイオードDを含めた演算増幅器OPの入出
力端子間に接続されたコンデンサC1によって積分回路
が形成されている。
直列回路が演算増幅器OPの正電圧入力回路を、リレー
RY3の常開接点r3aおよび抵抗R2の直列回路が演
算増幅器opの負電圧入力回路をそれぞれ形成するとと
もに、これらの抵抗Rl l 82 +演算増幅器op
、この演算増幅器の出力回路に設けられたダイオードD
1および、ダイオードDを含めた演算増幅器OPの入出
力端子間に接続されたコンデンサC1によって積分回路
が形成されている。
この積分回路の出力側には、その出力が零以外の電圧で
あることを検出する電圧比較器CMと、リレーRY4の
常開接点r4alとが接続され、さらに、電圧比較器C
Mの出力端と電源線Nとの間にリレーRY4が接続され
ている。
あることを検出する電圧比較器CMと、リレーRY4の
常開接点r4alとが接続され、さらに、電圧比較器C
Mの出力端と電源線Nとの間にリレーRY4が接続され
ている。
以下、この弁テスト回路の作用を説明する。
先ず、接点331は他の蒸気加減弁の系統で弁テストが
行なわれていないときに閉成するもので、蒸気加減弁5
1の弁テストを行うときこの接点331は閉じているも
のとする。このとき、リレーRY4が無励磁状態にある
ものとすれば、接点r4bも閉じており、また、蒸気加
減弁51が半閉テスト開度以上間いておれば接点341
もまた閉じている。
行なわれていないときに閉成するもので、蒸気加減弁5
1の弁テストを行うときこの接点331は閉じているも
のとする。このとき、リレーRY4が無励磁状態にある
ものとすれば、接点r4bも閉じており、また、蒸気加
減弁51が半閉テスト開度以上間いておれば接点341
もまた閉じている。
この状態で押釦スイッチ301A(tたは301B)を
押し操作するとこれが閉じられ、同時に、押釦スイッチ
301Bは開かれるため、リレーRYIおよびRY2は
動作し、リレーRY3は復帰する。このうち、リレーR
YIの動作により接点rlaが閉じられると、この接点
ralおよび抵抗R1を介して演算増幅器OPに正電圧
が印加される。上述したように、演算増幅器opは、抵
抗R11コンデンサ01等とともに積分回路を形成して
いることから、接点rlaが閉じられた時点より積分動
作が開始され、この積分回路は、絶対値が次第に大きく
なるランプ状の負電圧を出力する。この負電圧は電圧比
較器CMによって検出され、リレーRY4が動作せしめ
られる。
押し操作するとこれが閉じられ、同時に、押釦スイッチ
301Bは開かれるため、リレーRYIおよびRY2は
動作し、リレーRY3は復帰する。このうち、リレーR
YIの動作により接点rlaが閉じられると、この接点
ralおよび抵抗R1を介して演算増幅器OPに正電圧
が印加される。上述したように、演算増幅器opは、抵
抗R11コンデンサ01等とともに積分回路を形成して
いることから、接点rlaが閉じられた時点より積分動
作が開始され、この積分回路は、絶対値が次第に大きく
なるランプ状の負電圧を出力する。この負電圧は電圧比
較器CMによって検出され、リレーRY4が動作せしめ
られる。
この場合、電圧比較器CMは零以外の面圧を検出するも
のであることから、積分回路が負電圧を出力した直後に
リレーRY4が動作し、この時点で接点r4alおよび
r4a2は閉じられ、接点r4bは開かれる。
のであることから、積分回路が負電圧を出力した直後に
リレーRY4が動作し、この時点で接点r4alおよび
r4a2は閉じられ、接点r4bは開かれる。
かくして、接点r4alを介してランプ状に減少する弁
テスト信号5271が出力され、この弁テスト信号が加
算器191(第1図)に加えられる。
テスト信号5271が出力され、この弁テスト信号が加
算器191(第1図)に加えられる。
一方、接点r4bが開かれたことにより、リレーRYI
の励磁回路がしゃ断されるが、上述した如く、リレーR
YIとともに動作するリレーRY2の接点r2aが自己
保持回路を形成し、しかもこの接点r2aが接点r4b
に並列接続されているため、リレーRYIは依然として
励磁状態にある。
の励磁回路がしゃ断されるが、上述した如く、リレーR
YIとともに動作するリレーRY2の接点r2aが自己
保持回路を形成し、しかもこの接点r2aが接点r4b
に並列接続されているため、リレーRYIは依然として
励磁状態にある。
よって、リレーRY4が動作した後も接点rlaは閉じ
た一!まになっておシ、積分回路は積分動作を継続する
ことから、弁テスト信号5271の絶対値は増大し、こ
れに応動して蒸気加減弁が閉じられる。
た一!まになっておシ、積分回路は積分動作を継続する
ことから、弁テスト信号5271の絶対値は増大し、こ
れに応動して蒸気加減弁が閉じられる。
このようにして、蒸気加減弁51の開度が75%の半閉
状態になると、開度検出器261(m1図)が動作し、
リレーRYIの励磁回路に設けられた接点341が開き
、とのリレーRYIを復帰させる。したがって、接点r
laが開き積分回路への正電圧の供給が断たれ、弁テス
ト信号5271は略一定レベルに保持されるとともに、
蒸気加減弁51も75係の開度に保持される。
状態になると、開度検出器261(m1図)が動作し、
リレーRYIの励磁回路に設けられた接点341が開き
、とのリレーRYIを復帰させる。したがって、接点r
laが開き積分回路への正電圧の供給が断たれ、弁テス
ト信号5271は略一定レベルに保持されるとともに、
蒸気加減弁51も75係の開度に保持される。
次に、押釦スイッチ301A (または301B)から
手を離すと、との押釦スイッチ301Aが開き、もう一
つの押釦スイッチ301Bが閉じる。したがって、リレ
ーRY2 がイm帰する一方、このとき、接点r4a2
は閉じているためリレーRY3が動作する。
手を離すと、との押釦スイッチ301Aが開き、もう一
つの押釦スイッチ301Bが閉じる。したがって、リレ
ーRY2 がイm帰する一方、このとき、接点r4a2
は閉じているためリレーRY3が動作する。
このリレーRY3の動作により接点r3aが閉じられる
と、今I&は積分回路に負電圧が印加され、この積分回
路の出力は零に向かってランプ状に変化する。これによ
って、蒸気加減弁61は半閉状態から全開する方間に開
かれる。
と、今I&は積分回路に負電圧が印加され、この積分回
路の出力は零に向かってランプ状に変化する。これによ
って、蒸気加減弁61は半閉状態から全開する方間に開
かれる。
次に、積分回路の出力が零に達すると、電圧比較器CM
の出力もなくなることからリレーRY4も復帰し、この
リレーRY4のfm点r4a 1の開放によって弁テス
ト匿号5271が断たれ、壕だ、接点r4a2の開放に
よってリレーRY3が復帰する。
の出力もなくなることからリレーRY4も復帰し、この
リレーRY4のfm点r4a 1の開放によって弁テス
ト匿号5271が断たれ、壕だ、接点r4a2の開放に
よってリレーRY3が復帰する。
また、リレーRY3の復帰によって、接点r3aが開か
れ、積分回路への負電圧の供給も断たれる。
れ、積分回路への負電圧の供給も断たれる。
かくして、第3図に示した弁テスト回路は最初の状態に
戻り、また、半閉テストを行った蒸気加減弁51も、元
の開度まで開かれる。
戻り、また、半閉テストを行った蒸気加減弁51も、元
の開度まで開かれる。
なお、周知のことではあるが、蒸気加減弁510半閉テ
スト時に、この蒸気加減弁を急速に開閉することは制御
1避けなければならないので、ここでは積分回路を形成
して蒸気加減弁を緩やかに開閉するようにしている。
スト時に、この蒸気加減弁を急速に開閉することは制御
1避けなければならないので、ここでは積分回路を形成
して蒸気加減弁を緩やかに開閉するようにしている。
この開閉速度は積分回路を形成する抵抗R1,R2およ
びコンデンサCの値によって定められることは勿論であ
る。
びコンデンサCの値によって定められることは勿論であ
る。
なお、上記実施例では、弁テスト回路を構成する積分回
路がランプ状に変化する負電圧を出力するものについて
説明したが、この代わりに正電圧を出力するようにして
も、加算器191を減算器として用いるようにすれば上
述したと同様の作用を行なわせることができる。
路がランプ状に変化する負電圧を出力するものについて
説明したが、この代わりに正電圧を出力するようにして
も、加算器191を減算器として用いるようにすれば上
述したと同様の作用を行なわせることができる。
第4図は弁テスト信号の絶対値と時間との関係を示す線
図で、時刻t1で押mlスイッチ301Aまたは301
Bを押すとともに、そのまま押し続けると弁テスト信号
は緩やかに上昇し、開度検出器261が蒸気加減弁51
の75%開度を検出した時刻t2以後は一定しベルXに
保持され、次いで、時刻t3にて押釦スイッチ101A
から指を離すと弁テスト信号は緩やかに降下し、この信
号レベルが零になる時刻t4で弁のテストが完了する。
図で、時刻t1で押mlスイッチ301Aまたは301
Bを押すとともに、そのまま押し続けると弁テスト信号
は緩やかに上昇し、開度検出器261が蒸気加減弁51
の75%開度を検出した時刻t2以後は一定しベルXに
保持され、次いで、時刻t3にて押釦スイッチ101A
から指を離すと弁テスト信号は緩やかに降下し、この信
号レベルが零になる時刻t4で弁のテストが完了する。
また、上記実施例ではリレーを用いた弁テスト回路につ
いて説明したが、これに代えてトランジスタ等のスイッ
チング素子を用いてもよく、あるいは、マイコン等を用
いても上述した同様の制御を行うことができる。
いて説明したが、これに代えてトランジスタ等のスイッ
チング素子を用いてもよく、あるいは、マイコン等を用
いても上述した同様の制御を行うことができる。
さらにまた、上記実施例では蒸気加減弁としてバタフラ
イ弁を用いることを前提にして、このバタフライ弁を半
開操作しても実質的に負荷変動のない75チ開tLを中
間開度としているが、この中間開度はこれに限定される
ものではなく、要は負荷変動の許容範囲内に設定すれば
よく、また、この種の特性を有するものであれば、バタ
フライ弁以外の弁を用いた地熱タービンにも、同様にし
て本発明を適用することができる。
イ弁を用いることを前提にして、このバタフライ弁を半
開操作しても実質的に負荷変動のない75チ開tLを中
間開度としているが、この中間開度はこれに限定される
ものではなく、要は負荷変動の許容範囲内に設定すれば
よく、また、この種の特性を有するものであれば、バタ
フライ弁以外の弁を用いた地熱タービンにも、同様にし
て本発明を適用することができる。
以上の説明によって明らかな如く、本発明の地熱タービ
ンの制御装置によれば、タービンへの流入蒸気量の変化
が極めて少ない範囲で蒸気加減弁を中間開朋まで閉じる
半閉テストを行うように構成したので、蒸気タービンの
出力変動を最小限に抑えた蒸気加減弁の動作確認が可能
になり、また、出力変動が最小限に抑えられることから
動作確認操作を頻繁に繰返しても悪影響を及ぼすことが
ないので、スティック防止として使用することもできる
と言う優れた効果が得られている。
ンの制御装置によれば、タービンへの流入蒸気量の変化
が極めて少ない範囲で蒸気加減弁を中間開朋まで閉じる
半閉テストを行うように構成したので、蒸気タービンの
出力変動を最小限に抑えた蒸気加減弁の動作確認が可能
になり、また、出力変動が最小限に抑えられることから
動作確認操作を頻繁に繰返しても悪影響を及ぼすことが
ないので、スティック防止として使用することもできる
と言う優れた効果が得られている。
第1図は本発明に係る地熱タービンの制御装置の一実施
例の全体的な構成を、適用対象の蒸ヌー系統と併せて示
したブロック図、第2図は同実施例の主要な要素の詳細
な構成および主要な要素間の動作関係を説明するための
論理回路図、第3図は同実施例の主要な要素の詳細な構
成を示す結線図、第4図は同実施例の作用を説明するた
めに、時間と電圧との関係を示す線図である。 2・・・セノξレータ、4] 、 42・・・主蒸気止
め弁、51〜54・・・蒸気加減弁、6・・・蒸気ター
ビン、7・・・復水器、8・・・発市機、9・・・速度
検出用歯車、lo・・・電磁ピックアップ、12・・・
速度設疋器、13 、181〜184 、191〜19
4・・・加算器、14・・・速if制御回路、171〜
174・・す2イアス回路、221〜224・・・屯−
油変換器、232〜234・・・蒸気加減弁油筒、26
1〜264・・・開度検出器、271〜274・・・弁
テスト回路、281〜286・・・インバータ、301
〜304.301A、 301B ・・・押釦スイッチ
、311〜314 、321〜324・・・AND回路
、RYI〜RY4・・・リレー、OP・・・演算増幅器
、CM・・・1圧比較器。 出願人代理人 猪 股 清 墾
例の全体的な構成を、適用対象の蒸ヌー系統と併せて示
したブロック図、第2図は同実施例の主要な要素の詳細
な構成および主要な要素間の動作関係を説明するための
論理回路図、第3図は同実施例の主要な要素の詳細な構
成を示す結線図、第4図は同実施例の作用を説明するた
めに、時間と電圧との関係を示す線図である。 2・・・セノξレータ、4] 、 42・・・主蒸気止
め弁、51〜54・・・蒸気加減弁、6・・・蒸気ター
ビン、7・・・復水器、8・・・発市機、9・・・速度
検出用歯車、lo・・・電磁ピックアップ、12・・・
速度設疋器、13 、181〜184 、191〜19
4・・・加算器、14・・・速if制御回路、171〜
174・・す2イアス回路、221〜224・・・屯−
油変換器、232〜234・・・蒸気加減弁油筒、26
1〜264・・・開度検出器、271〜274・・・弁
テスト回路、281〜286・・・インバータ、301
〜304.301A、 301B ・・・押釦スイッチ
、311〜314 、321〜324・・・AND回路
、RYI〜RY4・・・リレー、OP・・・演算増幅器
、CM・・・1圧比較器。 出願人代理人 猪 股 清 墾
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、地熱タービンの速IW検出値および速度設定値の偏
差に応じて蒸気加減弁の開度信号を発生する開度信号発
生部と、この開度信号発生部の開度信号に基いて前記蒸
気加減弁の開度を制御する開度位置制御部と、前記蒸気
加減弁を略中間開度まで緩やかに閉じ、且つ、この中間
開度から元の開度まで緩やかに開くように前記開度位置
制御部に加わる開度信号を変化させ得る弁テスト部とを
具備したことを特許とする地熱タービンの制御装置。 2、前記弁テスト部は、前記蒸気加減弁の中間開度を検
出する開度検出器と、この開度検出器が中間開度検出信
号を発生ずるまでランプ状に減少(または増加)シ、前
記開朋検出器が中間開度検出信号を発生してからランプ
状に増加(または減少)する弁テスト信号を発生する弁
テスト回路と、前記弁開度信号発生部の開度信号と前記
弁テスト回路の弁テスト信号との和(または差)をめて
前記開度位置制御部に加える加算器とを具えたことを特
徴とする特許請求の範囲第1項記載の地熱タービンの制
御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11066383A JPS603408A (ja) | 1983-06-20 | 1983-06-20 | 地熱タ−ビンの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11066383A JPS603408A (ja) | 1983-06-20 | 1983-06-20 | 地熱タ−ビンの制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS603408A true JPS603408A (ja) | 1985-01-09 |
Family
ID=14541319
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11066383A Pending JPS603408A (ja) | 1983-06-20 | 1983-06-20 | 地熱タ−ビンの制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS603408A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0368623A (ja) * | 1989-08-09 | 1991-03-25 | Fuji Electric Co Ltd | アントラセン系ポリエステルの製造方法 |
-
1983
- 1983-06-20 JP JP11066383A patent/JPS603408A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0368623A (ja) * | 1989-08-09 | 1991-03-25 | Fuji Electric Co Ltd | アントラセン系ポリエステルの製造方法 |
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