SU1170177A1 - Method of controlling turbine - Google Patents

Abstract

СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТУРБИНЫ путем подачи максимального сигнала на золотник сервомотора регулирук цих клапанов при отключении генератора от сети, последуклцего сн ти  этого сигнала при достижении максимума частоты вращени  ротора и закрыти  (открыти ) отсечных клапанов при положении золотника сервомотора регулирующих клапанов ниже (выше) порогового значени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности турбины путем сокращени  времени работы с повьшенной частотой вращени , одновременно со сн тием максимального сигнала начинают стабилизировать частоту вращени  на номинальном уровне по пропорционально-интегральному закону. СЛ С TURBINE REGULATION METHOD by sending a maximum signal to the servo valve of the regulating valves when the generator is disconnected from the mains, then removing this signal when the maximum rotor speed is reached and shut-off valves are opened (open) when the servo valve of the regulating valves is below (above) the threshold value characterized in that, in order to increase the reliability of the turbine by reducing the operating time at a higher rotational speed, simultaneously with the removal of the maximum signal and begin to stabilize the rotation frequency at a nominal level for the proportional-integral law. SL C

Description

1one

Изобретение относитс  к теплоэнергетике и может быть использовано при автоматизации управлени  паровыми турбинами.The invention relates to a power system and can be used to automate the control of steam turbines.

Известны способы регулировани  турбины, согласно кдторым при отключении генератора от сети отключают задатчики регул тора мощности и регул тора давлени , воздействующие на золотник сервомотора регулирующих клапанов, непрерьгоно измер ют частоту вращени  ротора, и с учетом частоты вращени  ротора отключают регул торы мощности и давлени  СОНедостатком известных способов  вл етс  пониженна  надежность, так как не при всех исходных режимах обеспечиваетс  максимальна  скорост закрыти  регулирующих клапанов.Known methods for regulating the turbine, according to the second when the generator is disconnected from the network, disconnect the power regulator and pressure regulator actuators acting on the control valve servo valve, continuously measure the rotor rotation frequency, and taking into account the rotor rotation frequency, disconnect the power regulators and pressure using a well known radio button. The method is reduced reliability, since not all the initial modes provide the maximum closing speed of the control valves.

Наиболее близким к изобретению . по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ регулировани  турбины путем подачи максимального сигнала на золотник сервомотора регулирующих клапанов при отключении генератора от сети, последующего сн ти  этого сигнала при достижении максимума частоты .вращени  ротора и закрыти  (открыти ) отсечных клапанов при положении золотника сервомотора регулирующих клапанов ниже (вьше) порогового значени  2 .Closest to the invention. The technical essence and the achieved result is a method of regulating the turbine by applying a maximum signal to the valve of the servomotor of control valves when the generator is disconnected from the mains, then removing this signal when the maximum rotor rotation frequency is reached and closing the shut-off valves of the servomotor valves below (above) the threshold value 2.

Недостатком указанного способа  вл етс  пониженна  надежность турбины из-за значительного времени работы с повышенной частотой вращени The disadvantage of this method is the reduced reliability of the turbine due to the significant operating time with increased rotational speed.

Цель изобретени  повышение надежности турбины путем сокращени  времс ; работы с повышеннойчастото вращени .The purpose of the invention is to increase the reliability of the turbine by reducing the time; works with increased rotation frequency.

Дл  достижени  поставленной цели согласно способу регулировани  турбины путем подачи максимального сигнала на золотник сервомотора регулирующих клапанов при отключении генератора от сети, последующего сн ти  этого сигнала при достижении максимума частоты вращени  ротора и закрыти  (открыти ) отсечных клапанов при положений золотника сервомотора регулирующих клапанов ниже (вьше) порогового значени  одновременно со сн тием максимального сигнала начинают стабилизировать частоту вращени  на номинальном уровне по пропорционально-интегральному закону.To achieve this goal, according to the turbine control method, by applying a maximum signal to the valve of the servomotor of control valves when the generator is disconnected from the mains, then removing this signal when the maximum rotor speed is reached and closing (opening) the shut-off valves of the valve servomotor of the control valves below (above ) the threshold value simultaneously with the removal of the maximum signal begins to stabilize the rotational speed at the nominal level in proportion to integral law.

17721772

На чертеже представлена блок-схема системы дл  реализации предлагаемого способа регулировани  турбины.The drawing shows a block diagram of a system for implementing the proposed turbine control method.

Блок-схема системы дл  реализации способа включает электрогидравлкческий преобразователь 1, выход которого подключен ко входу золотника 2 сервомотора 3 регулирующих клапанов 4 турбины 5, генератор 6, св занньмThe block diagram of the system for implementing the method includes an electrohydraulic converter 1, the output of which is connected to the input of the spool 2 of the servomotor 3 of the control valves 4 of the turbine 5, the generator 6, connected

с сетью 7, а также регул тор 8 мощности и регул тор 9 давлени , св занные через первый и второй выключатели 10 и 11 соответственно с входом электрогидравлического преобразовател  1. Система содержит также датчик 12 отключени  генератора 6 от сети 7, датчик 13 частоты вращени  ротора и блок 14 максимального сигнала, св занньй через третийnetwork 7, as well as power regulator 8 and pressure regulator 9 connected via first and second switches 10 and 11 respectively to the input of electro-hydraulic converter 1. The system also contains sensor 12 disconnecting generator 6 from network 7, rotor speed sensor 13 and block 14 of the maximum signal related via the third

выключатель 15 с входом электрогидравлического преобразовател  1, причем датчик 12 подключен к выключател м 10, 11 и 15. Кроме того, выход золотника 2 через пороговьй элементa switch 15 with an input of an electro-hydraulic converter 1, the sensor 12 being connected to the switches 10, 11 and 15. In addition, the output of the spool 2 through the threshold element

16 св зан с сервомотором 17 отсечных клапанов 18, расположенных за сепаратором-пароперегревателем 19 турбины 5. В систему дополнительно введены пропорционально-интегральный регул тор 20 скорости, блок 21 определени  максимума и переключатель 22, первый вход которого подключен к выходу третьего выключател  15, второй вход подключен к регул тору16 is connected with the servomotor 17 of the shut-off valves 18 located behind the separator-steam superheater 19 of the turbine 5. A proportional-integral speed controller 20, a maximum determination unit 21 and a switch 22, the first input of which is connected to the output of the third switch 15, the second input is connected to the controller

20 скорости, третий вход подключен через блок 21 определени  максимума к выходу датчика 13 частоты вращени , а выход подключен к входу электроГ1здравлического преобразовател  1,20 speed, the third input is connected via a maximum detection unit 21 to the output of the rotational speed sensor 13, and the output is connected to the input of an electro-hydraulic converter 1,

Блок 21 определени  максимумаMaximum block 21

может быть вьшолнен, например, следующим образом. Вход блока 21 подключен непосредственно и через элемент 23 задержки к входам элементаcan be accomplished, for example, as follows. The input of the block 21 is connected directly and through the element 23 of the delay to the inputs of the element

24 сравнени , выход которого подключен к входу порогового элемента 25, выход которого  вл етс  выходом блока 21. Таким образом, на выходе элемента 24 сравнени  формируют24 comparison, the output of which is connected to the input of the threshold element 25, the output of which is the output of block 21. Thus, the output of the comparison element 24 is formed

ра-зность между текущим значением входного сигнала и задержанным на заданное врем  в элементе 23 задержки значением входного сигнала. Сигнал по разности непрерьшно поступает на вход порогового элемента 25, который формирует на выходе управл ющий сигнал только в том случае, когда входной сигнал отри-,the difference between the current value of the input signal and the delayed value of the input signal in the delay element 23 for a given time. The difference signal is continuously fed to the input of the threshold element 25, which generates a control signal at the output only when the input signal is negative,

цательньм, т.е. начина  с момента достижени  максимума входного сигнала блока 21.tsenalm, i.e. Beginning from the moment when the input signal of the block 21 reaches its maximum.

Способ осуществл етс  следующим образом.The method is carried out as follows.

При отключении генератора 6 от сети 7 датчик 12, воздейству  на первый и второй выключатели 10 и 11 отключает регул тор 8 мощности и регул тор 9 давлени  от электрогидравлического преобразовател  1 и, воздейству  на третий выключатель 15, подключает блок 14 максимального сигнала через переключатель 22 ко входу электрогидравлического преобразовател  1. При первичном повышении частоты вращени  в момент достижени  максимума блок 21 определени  максимума, воздейству  на переключатель 22, отключает блок 14 максимального сигнала от электрогидравлического преобразовател  1 и одновременно подключает ко входу электрогидравлического преобразовател  1 регул тор 20 скорости. При наличии максимального сигнала положение золотника 2 ниже порогового значени , равного, например 0,6, в относительных единицах, поэтому отсечные клапаны 18 закрыты, и в сепараторе-пароперегревателе 19 задерживаетс  определенное количество пара под давлением. После сн ти  максимального сигнала и подключени  регул тора 20 скорости на электрогрщравлический преобразователь 1 продолжает поступать управл кщий сигнал на закрытие регулирующих клапанов , значение которого по мере приближени  частоты вращени  ротора к номинальному уровню уменьшаетс  за счет пропорциональной составл ющей и увеличиваетс  за счет инте ральной составл ющей. Таким образом к моменту достижени  номинальной частоты вращени  ротора значение управл ющего сигнала равно накопившемус  значению интегральной составл ющей . Следовательно, частота вращени  ротора снижаетс  еще некоторое врем , пока управл ющий сигнал не изменит знак,- После этого положение золотника 2 достигает величины, превышающей пороговое значение, поэтому отсечные клапаны 18 открьюаютс , и пар из сепаратора-пароперегревател  19 поступает в цилиндр низкого давлени  турбины 5, что вызывает повышение частоты вращени  ротора . Однако это не вызывает превышени номинальной частоты вращени  ротора , так как к моменту открыти  отсечных клапанов частота вращени  ротора меньше нo fflнaльнoгo уровн  на достаточную величину.When the generator 6 is disconnected from the network 7, the sensor 12, acting on the first and second switches 10 and 11, turns off the power regulator 8 and pressure regulator 9 from the electro-hydraulic converter 1 and, acting on the third switch 15, connects the maximum signal unit 14 through switch 22 to the input of the electro-hydraulic converter 1. At the initial increase in the rotational speed at the time of reaching the maximum, the maximum determination unit 21, acting on the switch 22, turns off the maximum signal unit 14 from the electrohydraulic difference one transducer 1 and simultaneously connects to the input of an electrohydraulic transducer 1 controller 20 speed. When the maximum signal is present, the position of the spool 2 is below a threshold value of, for example, 0.6 in relative units, therefore the shut-off valves 18 are closed and a certain amount of pressurized steam is delayed in the separator-superheater 19. After the maximum signal is removed and the speed controller 20 is connected, the electro-hydraulic converter 1 continues to receive a control signal to close the control valves, which as the rotor speed approaches the nominal level decreases due to the proportional component and increases due to the integral component . Thus, by the time the rotor reaches the rated rotational speed, the value of the control signal is equal to the accumulated value of the integral component. Consequently, the rotor speed decreases for some time until the control signal changes sign. After that, the position of the spool 2 reaches a value greater than the threshold value, therefore the shut-off valves 18 open and the steam from the separator-superheater 19 enters the low-pressure turbine cylinder 5, which causes an increase in the rotational speed of the rotor. However, this does not cause the rotor to exceed the nominal rotational speed, since by the time the shut-off valves open, the rotor speed is less than the fflnual level by a sufficient amount.

В дальнейшем пропорционально-интегральный регул тор стабилизирует частоту вращени  ротора на номинальном уровне.Further, the proportional-integral controller stabilizes the rotor speed at the nominal level.

Таким образом, сокрал1;аетс  врем  работы турбины с повышенной частотой вращени  ротора путем исключени  вторичного заброса частоты и, следовательно , повьшаетс  надежность работы турбины.Thus, the turbine operating time is reduced with an increased rotor speed by eliminating secondary frequency overshoot and, consequently, the reliability of the turbine is increased.

Claims (1)

СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТУРБИНЫ путем подачи максимального сигнала на золотник сервомотора регулирующих клапанов при отключении генератора от сети, последующего снятия этого сигнала при достижении максимума частоты вращения ротора и закрытия (открытия) отсечных клапанов при положении золотника сервомотора регулирующих клапанов ниже (выше) порогового значения, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности турбины путем сокращения времени работы с повышенной частотой вращения, одновременно со снятием максимального сигнала начинают стабилизировать частоту вращения на номинальном уровне по пропорционально-интегральному закону.METHOD OF TURBINE REGULATION by applying a maximum signal to the control valve servomotor spool when the generator is disconnected from the network, then removing this signal when the rotor speed reaches maximum and shut-off valves open (open) when the control valve servomotor spool is below (above) the threshold value, characterized in that, in order to increase the reliability of the turbine by reducing the operating time with increased speed, simultaneously with the removal of the maximum signal I start t to stabilize the speed at a nominal level according to the proportional-integral law. 1 1eleven