JPS62162703A - タ−ビン制御装置 - Google Patents
タ−ビン制御装置Info
- Publication number
- JPS62162703A JPS62162703A JP217086A JP217086A JPS62162703A JP S62162703 A JPS62162703 A JP S62162703A JP 217086 A JP217086 A JP 217086A JP 217086 A JP217086 A JP 217086A JP S62162703 A JPS62162703 A JP S62162703A
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- Japan
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- steam
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- turbine
- valve
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- Pending
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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]
本発明は蒸気加減弁とタービンバイパス弁とを備えたタ
ービンプラントの蒸気流量を制御するタービン制御装置
に関する。
ービンプラントの蒸気流量を制御するタービン制御装置
に関する。
[発明の技術的背景とその問題点コ
近年、火力、yK子炉等の汽力発電システムにおいては
、プラント起動、系統負荷しゃ断時等の大幅な運転状態
の変化に際し、蒸気発生器とタービンの独立の運転を可
能として、プラント起動再併入の時間を短縮すべくター
ビンバイパスシステムが併設されている。
、プラント起動、系統負荷しゃ断時等の大幅な運転状態
の変化に際し、蒸気発生器とタービンの独立の運転を可
能として、プラント起動再併入の時間を短縮すべくター
ビンバイパスシステムが併設されている。
第5図はその従来例を示したものであり、原子炉1によ
り発生する蒸気は、常時は、加減弁2を通って、タービ
ン3を駆動するが、負荷しゃ断時等。
り発生する蒸気は、常時は、加減弁2を通って、タービ
ン3を駆動するが、負荷しゃ断時等。
タービン3が蒸気を受容し得ない状態になると。
バイパス弁4によりこの蒸気を図示せぬ復水器へ逃がす
ように構成されている。ここで、原子炉lの圧力dは、
圧力演出器5により検出されて偏差演算器6に入力され
、そこで、圧力設定器7から出力される圧力設定値との
偏差が演算される。圧力制御部8はこの偏差信号を受け
て偏差の拡大を抑制し、圧力を一定に保つような蒸気流
量指令を演算して出力する。
ように構成されている。ここで、原子炉lの圧力dは、
圧力演出器5により検出されて偏差演算器6に入力され
、そこで、圧力設定器7から出力される圧力設定値との
偏差が演算される。圧力制御部8はこの偏差信号を受け
て偏差の拡大を抑制し、圧力を一定に保つような蒸気流
量指令を演算して出力する。
一方、タービンの速度aは速度検出器9により検出され
て偏差演算器10に加えられ、そこで速度設定器11よ
り与えられる速度設定値との偏差が演算される。速度制
御部12はその偏差信号を受け、偏差の拡大を抑制し速
度を一定に保つような蒸気流量指令を演算する。この蒸
気流量指令と負荷設定器13からの負荷設定信号との和
が加算器14より演算出力される。
て偏差演算器10に加えられ、そこで速度設定器11よ
り与えられる速度設定値との偏差が演算される。速度制
御部12はその偏差信号を受け、偏差の拡大を抑制し速
度を一定に保つような蒸気流量指令を演算する。この蒸
気流量指令と負荷設定器13からの負荷設定信号との和
が加算器14より演算出力される。
低値選択器15は、前記2つの蒸気流量指令を受け、そ
の代数的低値を選択して、これを加減弁開度指令とじ弁
開度制御器16に加える。これにより加減弁2の開度す
が制御される。また5バイパス弁4の開度指令は偏差演
算器17において、圧力制御上の蒸気流量指令と、加減
弁開度指令との差として演算出力され、弁開度制御器1
8によりバイパス弁4の開度Cが制御される。
の代数的低値を選択して、これを加減弁開度指令とじ弁
開度制御器16に加える。これにより加減弁2の開度す
が制御される。また5バイパス弁4の開度指令は偏差演
算器17において、圧力制御上の蒸気流量指令と、加減
弁開度指令との差として演算出力され、弁開度制御器1
8によりバイパス弁4の開度Cが制御される。
一般しこ、沸騰水形の原子カプラントにおいては、原子
炉1の圧力を制御することがプラント制御上の第1の要
求であり、そのために通常の運転では、負荷設定器13
を高めに設定することで、低値選択器15の選択が圧力
制御側となるようにしている。
炉1の圧力を制御することがプラント制御上の第1の要
求であり、そのために通常の運転では、負荷設定器13
を高めに設定することで、低値選択器15の選択が圧力
制御側となるようにしている。
従って、加減弁2が圧力制御を行なうこととなり、バイ
パス弁4の開度指令はOとなってバイパス弁4は全閉し
ている。
パス弁4の開度指令はOとなってバイパス弁4は全閉し
ている。
このとき、タービン3の速度は、タービン3と連結する
発電機(図示せず)が系統に接続されることによって、
系統周波数で決まる定格速度に制御されている。従って
、通常のタービン制御状態では図の速度制御側は何の作
用もしない。
発電機(図示せず)が系統に接続されることによって、
系統周波数で決まる定格速度に制御されている。従って
、通常のタービン制御状態では図の速度制御側は何の作
用もしない。
しかし、系統負荷しゃ断等により発電機速度を拘束する
ものが無くなり、タービン3の速度aが上昇すると、速
度制御上の蒸気流量指令が絞り込まれ、低値選択器15
は速度制御側を選択して、これを加減弁2の開度指令と
する。このとき、圧力制御上の蒸気流量指令〉加減弁開
度指令となって偏差演算器17によりバイパス弁4の開
度指令が演算出力される。
ものが無くなり、タービン3の速度aが上昇すると、速
度制御上の蒸気流量指令が絞り込まれ、低値選択器15
は速度制御側を選択して、これを加減弁2の開度指令と
する。このとき、圧力制御上の蒸気流量指令〉加減弁開
度指令となって偏差演算器17によりバイパス弁4の開
度指令が演算出力される。
以上、従来の制御システムの構成、動作を説明したが、
この動作は加減弁2とバイパス弁4に全く同等の応答を
仮定して始めて成り立つものであり、応答性に差違があ
る場合には、一時的に主蒸気流量に過不足を生じ、圧力
変動を招来することがある。即ち、第6図に示す如く、
負荷しゃ断接、加減弁開度すの閉速度が遅く、バイパス
弁開度Cの開速度が速い場合には、加減弁2とバイパス
弁4の流量の和が一時的に過流量となり、圧力dに変動
を生じる。
この動作は加減弁2とバイパス弁4に全く同等の応答を
仮定して始めて成り立つものであり、応答性に差違があ
る場合には、一時的に主蒸気流量に過不足を生じ、圧力
変動を招来することがある。即ち、第6図に示す如く、
負荷しゃ断接、加減弁開度すの閉速度が遅く、バイパス
弁開度Cの開速度が速い場合には、加減弁2とバイパス
弁4の流量の和が一時的に過流量となり、圧力dに変動
を生じる。
特に、原子力発電プラントにおいては、 I7I子炉圧
力の変動を極力小さく抑えるため、バイパス弁4は機構
的に他の蒸気弁より開閉速度がより高速に設計されてい
るが、このためかえって、系統負荷しゃ断等の異常時に
は、原子炉1の圧力dに変動を生し、原子炉安全上の問
題があった。
力の変動を極力小さく抑えるため、バイパス弁4は機構
的に他の蒸気弁より開閉速度がより高速に設計されてい
るが、このためかえって、系統負荷しゃ断等の異常時に
は、原子炉1の圧力dに変動を生し、原子炉安全上の問
題があった。
[発明の目的]
本発明は、通常の圧力制御と速度制御の応答性を低下さ
せることなく、蒸気加減弁とタービンバイパス弁との応
答特性の差を補正し、もって圧力変動の少ないタービン
制御装置を提供することを目的とする。
せることなく、蒸気加減弁とタービンバイパス弁との応
答特性の差を補正し、もって圧力変動の少ないタービン
制御装置を提供することを目的とする。
[発明の概要]
本発明は、蒸気加減弁の応答性に応じて蒸気加減弁開度
指令に変化率制限をかけ、この信号に基づいてタービン
バイパス弁開度指令を演算するようにしたものである。
指令に変化率制限をかけ、この信号に基づいてタービン
バイパス弁開度指令を演算するようにしたものである。
[発明の実施例]
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例に係るタービン制御装置の構
成図を示したもので、第5図と同一符号は同一または相
当部分を示す。第5図の構成と異なる点は、変化率制限
器19を低値選択器15と偏差演算器17との間に設け
、その出力を圧力制御上の蒸気流量指令から減算するこ
とで、バイパス減4の開度指令を得る構成とした点であ
る。
成図を示したもので、第5図と同一符号は同一または相
当部分を示す。第5図の構成と異なる点は、変化率制限
器19を低値選択器15と偏差演算器17との間に設け
、その出力を圧力制御上の蒸気流量指令から減算するこ
とで、バイパス減4の開度指令を得る構成とした点であ
る。
第2図はその変化率制限値19の一例を示す構成図で、
2つの積分器20.21には負バイアス22あるいは正
バイアス23が常時印加され、一定変化率での減方向あ
るいは増方向の変化が演算される。この変化率制限器1
9に入力する開度指令eは、先ず、高値選択器24にお
いて一定変化率での減方向信号と比較され、その高値を
選択することで減方向の変化率が制限される。しかる後
に、低値選択器25において一定変化率での増方向信号
と比較され、その低値を選択することで、増方向の変化
率が制限されることになる。また、低値選択器25の出
力は2つのサンプルスイッチ26.27により、2つの
積分器20.21に帰還され、次のステップでの積分の
開始値を現在の出力値に一致させておく。ここで、前記
増方向、減方向の変化率即ち、バイアス22.23は加
減弁2の応答特性に応じて予め設定される。
2つの積分器20.21には負バイアス22あるいは正
バイアス23が常時印加され、一定変化率での減方向あ
るいは増方向の変化が演算される。この変化率制限器1
9に入力する開度指令eは、先ず、高値選択器24にお
いて一定変化率での減方向信号と比較され、その高値を
選択することで減方向の変化率が制限される。しかる後
に、低値選択器25において一定変化率での増方向信号
と比較され、その低値を選択することで、増方向の変化
率が制限されることになる。また、低値選択器25の出
力は2つのサンプルスイッチ26.27により、2つの
積分器20.21に帰還され、次のステップでの積分の
開始値を現在の出力値に一致させておく。ここで、前記
増方向、減方向の変化率即ち、バイアス22.23は加
減弁2の応答特性に応じて予め設定される。
以上の構成で1通常の制御状態では、低値選択器15よ
り出力される開度指令eは変化率制限器19に設定され
る変化率制限範囲内の変化となるため、変化率制限1j
l19を設けたことによる影響は一切生じず、弁開閉制
御の応答性は従来装置と何ら変るところが無い。一方、
系統負荷しゃ断によるタービン3の急激な回転数上昇に
対しては、低値選択器15は速度制御側を選択して開度
指令eを出力するが、この開度指令eは加減弁2を急激
に絞り込むような値となるため、変化率制限器19で変
化率が制限される。これにより、バイパス弁開度Cは、
第3図のタイムチャートに示すように、加減弁開度すの
応答と同等の変化率で応答するために、加減弁2とバイ
パス弁4の蒸気総流量は過不足なく制御され、圧力変動
を模少に抑えることができる。
り出力される開度指令eは変化率制限器19に設定され
る変化率制限範囲内の変化となるため、変化率制限1j
l19を設けたことによる影響は一切生じず、弁開閉制
御の応答性は従来装置と何ら変るところが無い。一方、
系統負荷しゃ断によるタービン3の急激な回転数上昇に
対しては、低値選択器15は速度制御側を選択して開度
指令eを出力するが、この開度指令eは加減弁2を急激
に絞り込むような値となるため、変化率制限器19で変
化率が制限される。これにより、バイパス弁開度Cは、
第3図のタイムチャートに示すように、加減弁開度すの
応答と同等の変化率で応答するために、加減弁2とバイ
パス弁4の蒸気総流量は過不足なく制御され、圧力変動
を模少に抑えることができる。
尚、変化率制限器19の構成は第2図のものに限ること
なく、例えば、第4図に示すように構成することもでき
る。即ち、加減弁2開度を弁開度ゆ圧器28により検出
して、これに負バイアス22を加算器29で加算して下
限値とし、同様に正バイアス23を加算器30で加算し
て上限値として前述の実施例と同様に減方向、増方向の
変化率を制限することができ、同等の効果を期待するこ
とができる。
なく、例えば、第4図に示すように構成することもでき
る。即ち、加減弁2開度を弁開度ゆ圧器28により検出
して、これに負バイアス22を加算器29で加算して下
限値とし、同様に正バイアス23を加算器30で加算し
て上限値として前述の実施例と同様に減方向、増方向の
変化率を制限することができ、同等の効果を期待するこ
とができる。
[発明の効果コ
以上説明したように本発明によれば、通常の圧力制御、
速度制御の応答性を低下させることなく、加減弁とバイ
パス弁の応答性の差を補正することができ、これにより
圧力変動の少ないタービン制御装置が得られる。
速度制御の応答性を低下させることなく、加減弁とバイ
パス弁の応答性の差を補正することができ、これにより
圧力変動の少ないタービン制御装置が得られる。
第1図は本発明の一実施例に係るタービン制御装置のブ
ロック構成図、第2図は第1図の変化率制限器の一例を
示すブロック構成図、第3図は第1図の動作を説明する
ためのタイムチャート、第4図は第1図の変化率制限器
の他の例を示すブロック構成図、第5図は従来のタービ
ン制御装置のブロック構成図、第6図は第5図の動作を
説明するためのタイムチャートである。 1・・・原子炉、2・・・加減弁、3 ・・タービン。 4・・・バイパス弁、5・・・圧力検出器、6・・・偏
差演算器、7・・・圧力設定器、8・・・圧力制御部、
9・・・速度検出器、10・・・偏差演算器、11・・
・速度設定器、12・・・速度制御部、13・・・負荷
設定器、14・・・加算器、15・・・低値選択器、1
6・・・弁開度制御器、17・・・偏差演算器、18・
弁開度制御器、19・・・変化率制限器、20.21
・・・積分器、22 ・・負バイパス、23・・・正
バイパス、24・・高値選択器、25・・・低値選択器
、26.27・・・サンプルスイッチ。 r−−=−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−一−−−−−−−−−−−一一二1第3図 第4図 第5図
ロック構成図、第2図は第1図の変化率制限器の一例を
示すブロック構成図、第3図は第1図の動作を説明する
ためのタイムチャート、第4図は第1図の変化率制限器
の他の例を示すブロック構成図、第5図は従来のタービ
ン制御装置のブロック構成図、第6図は第5図の動作を
説明するためのタイムチャートである。 1・・・原子炉、2・・・加減弁、3 ・・タービン。 4・・・バイパス弁、5・・・圧力検出器、6・・・偏
差演算器、7・・・圧力設定器、8・・・圧力制御部、
9・・・速度検出器、10・・・偏差演算器、11・・
・速度設定器、12・・・速度制御部、13・・・負荷
設定器、14・・・加算器、15・・・低値選択器、1
6・・・弁開度制御器、17・・・偏差演算器、18・
弁開度制御器、19・・・変化率制限器、20.21
・・・積分器、22 ・・負バイパス、23・・・正
バイパス、24・・高値選択器、25・・・低値選択器
、26.27・・・サンプルスイッチ。 r−−=−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−一−−−−−−−−−−−一一二1第3図 第4図 第5図
Claims (1)
- 蒸気圧力を設定値と比較し、その偏差に応じた蒸気加減
弁の第1の開度指令を出力する系と、タービン速度を設
定値と比較しその偏差と負荷設定値との和に応じた蒸気
加減弁の第2の開度指令を出力する系と、前記第1と第
2の開度指令のうち低値を選択して第3の開度指令とし
て出力する低値選択回路と、この第3の開度指令に応じ
て蒸気加減弁の開度を調節する系と、前記第3の開度指
令と前記第1の開度指令との偏差に応じてタービンバイ
パス弁の開度を調節する系と、この系に設けられ蒸気加
減弁の応答特性に応じた変化率以下にタービンバイパス
弁の開度調節を制限する変化率制限器とを備えてなるこ
とを特徴とするタービン制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP217086A JPS62162703A (ja) | 1986-01-10 | 1986-01-10 | タ−ビン制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP217086A JPS62162703A (ja) | 1986-01-10 | 1986-01-10 | タ−ビン制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62162703A true JPS62162703A (ja) | 1987-07-18 |
Family
ID=11521887
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP217086A Pending JPS62162703A (ja) | 1986-01-10 | 1986-01-10 | タ−ビン制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62162703A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6429604A (en) * | 1987-07-23 | 1989-01-31 | Hitachi Ltd | Turbine controller |
-
1986
- 1986-01-10 JP JP217086A patent/JPS62162703A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6429604A (en) * | 1987-07-23 | 1989-01-31 | Hitachi Ltd | Turbine controller |
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