JPH0575892B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0575892B2 JPH0575892B2 JP59184525A JP18452584A JPH0575892B2 JP H0575892 B2 JPH0575892 B2 JP H0575892B2 JP 59184525 A JP59184525 A JP 59184525A JP 18452584 A JP18452584 A JP 18452584A JP H0575892 B2 JPH0575892 B2 JP H0575892B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- gas turbine
- gas
- turbine generator
- fuel supply
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
- F02C9/48—Control of fuel supply conjointly with another control of the plant
- F02C9/50—Control of fuel supply conjointly with another control of the plant with control of working fluid flow
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、自家発発電電力の不足分は電力会社
の電力でまかなうようガスタービンで構成された
自家発発電設備に関する。
の電力でまかなうようガスタービンで構成された
自家発発電設備に関する。
需要電力制御装置を備える自家発発電設備を有
し、該設備の電力を用いて製品を生産する事業所
においては、電力は電力会社からの購入電力と自
家発発電設備で発生した電力とでまかなつてい
る。
し、該設備の電力を用いて製品を生産する事業所
においては、電力は電力会社からの購入電力と自
家発発電設備で発生した電力とでまかなつてい
る。
従来、予想電力が目標電力を超過する場合、負
荷制御をして、使用電力が目標電力を超えないよ
うにする必要がある。これは電力会社からの購入
電力は、電力会社と最大電力契約値が決められて
おり、その最大電力契約値を超えた場合には、割
増料金を支払わなければならないからである。
荷制御をして、使用電力が目標電力を超えないよ
うにする必要がある。これは電力会社からの購入
電力は、電力会社と最大電力契約値が決められて
おり、その最大電力契約値を超えた場合には、割
増料金を支払わなければならないからである。
このために、需要電力調整制御装置を用いて負
荷を制御する。負荷の制御方法としては、例えば
ガスタービン発電機において、燃料ガスを燃焼器
で燃焼させ、それから発生する高温ガスを噴射さ
せてガスタービン発電機を運転している場合、燃
焼器から発生する高温ガスの温度、即ち、ガスタ
ービン発電機入口温度を監視し、ガスタービン発
電機の高温ガス噴射を制御し、ガバナモータによ
りガス燃料の供給を制御する方法が用いられてい
る。この種の装置では、ガスタービン発電機の負
荷増加と共にガバナモータの開度を増にすると共
に燃焼器へのガス燃料の供給をガスタービン発電
機の負荷増加に比例して、ガス燃料供給を増加し
なければならない。
荷を制御する。負荷の制御方法としては、例えば
ガスタービン発電機において、燃料ガスを燃焼器
で燃焼させ、それから発生する高温ガスを噴射さ
せてガスタービン発電機を運転している場合、燃
焼器から発生する高温ガスの温度、即ち、ガスタ
ービン発電機入口温度を監視し、ガスタービン発
電機の高温ガス噴射を制御し、ガバナモータによ
りガス燃料の供給を制御する方法が用いられてい
る。この種の装置では、ガスタービン発電機の負
荷増加と共にガバナモータの開度を増にすると共
に燃焼器へのガス燃料の供給をガスタービン発電
機の負荷増加に比例して、ガス燃料供給を増加し
なければならない。
しかし最大契約電力値を超える電力の場合に
は、自家発発電設備の運転員の判断により負荷の
投入、或いはしや断が行なわれるため、事業所に
おいて、生産活動に直接係わつている負荷は直接
制御できず、専ら空調器等の生産に直接関与しな
い負荷の制御ができるだけである。強いて生産活
動に係わつている負荷をオンオフ制御すると、使
用電力を目標電力内に収める代わりに生産性を低
下させてしまう。
は、自家発発電設備の運転員の判断により負荷の
投入、或いはしや断が行なわれるため、事業所に
おいて、生産活動に直接係わつている負荷は直接
制御できず、専ら空調器等の生産に直接関与しな
い負荷の制御ができるだけである。強いて生産活
動に係わつている負荷をオンオフ制御すると、使
用電力を目標電力内に収める代わりに生産性を低
下させてしまう。
これを図に従つて説明する。第３図は従来の需
要電力調整制御のブロツク図である。ガス燃料１
は、ガバナモータ２の開度を運転員が確認して、
燃料供給弁３を制御して、ガス燃料１を燃焼器４
へ供給する。例えば、ガバナモータ２の開度増に
よりガスタービン発電機５の発生電力を増大する
と共に、燃料供給弁３を全開方向に操作してガス
燃料１を燃焼器４に供給し、該燃焼器４から発生
される高温ガスは高温ガス配管６を通つて、ガス
タービン発電機５に高温ガスを噴射して、発生電
力を増加し、該発生電力を送電源７、又は事業所
製造設備８へ電力を供給する。
要電力調整制御のブロツク図である。ガス燃料１
は、ガバナモータ２の開度を運転員が確認して、
燃料供給弁３を制御して、ガス燃料１を燃焼器４
へ供給する。例えば、ガバナモータ２の開度増に
よりガスタービン発電機５の発生電力を増大する
と共に、燃料供給弁３を全開方向に操作してガス
燃料１を燃焼器４に供給し、該燃焼器４から発生
される高温ガスは高温ガス配管６を通つて、ガス
タービン発電機５に高温ガスを噴射して、発生電
力を増加し、該発生電力を送電源７、又は事業所
製造設備８へ電力を供給する。
又、ガス燃料１を負荷の増加と共に供給量を増
やすと、燃焼器４が高温になり燃焼器４の出口の
高温ガス配管６にガスタービン入口温度検出装置
９を設けて、運転員は制御室のガスタービン入口
温度計１０にて温度監視を行ない、燃料供給弁３
の制御を行なつている。このように、運転員が手
動にて操作する装置がガバナモータ２、燃料供給
弁３、及びガスタービン発電機入口温度計１０と
あり、ガバナモータ２を増方向に制御してガスタ
ービン発電機５の発生電力を増加させるように操
作すると、燃焼器４が高温になり、ガスタービン
発電機入口温度計１０を見て、次は燃料供給弁３
を操作することにより常にガスタービン発電機の
負荷と電力会社の最大電力契約値を計算しなが
ら、運転員は操作している。
やすと、燃焼器４が高温になり燃焼器４の出口の
高温ガス配管６にガスタービン入口温度検出装置
９を設けて、運転員は制御室のガスタービン入口
温度計１０にて温度監視を行ない、燃料供給弁３
の制御を行なつている。このように、運転員が手
動にて操作する装置がガバナモータ２、燃料供給
弁３、及びガスタービン発電機入口温度計１０と
あり、ガバナモータ２を増方向に制御してガスタ
ービン発電機５の発生電力を増加させるように操
作すると、燃焼器４が高温になり、ガスタービン
発電機入口温度計１０を見て、次は燃料供給弁３
を操作することにより常にガスタービン発電機の
負荷と電力会社の最大電力契約値を計算しなが
ら、運転員は操作している。
しかし、数多くの監視制御装置のある発電プラ
ントシステムでは、必ずしも運転員は電力調整制
御にのみ注目して運転することが不可能な場合が
あり、目標電力を超過し、電力会社からの購入電
力の最大電力契約値を超え、割増料金を支払い、
かつ事業所における所内負荷をしや断し、生産性
を低下させてしまう。
ントシステムでは、必ずしも運転員は電力調整制
御にのみ注目して運転することが不可能な場合が
あり、目標電力を超過し、電力会社からの購入電
力の最大電力契約値を超え、割増料金を支払い、
かつ事業所における所内負荷をしや断し、生産性
を低下させてしまう。
本発明は所内負荷と事業所の生産性をも低下せ
しめることなく、使用電力を目標電力内におさめ
るために、燃料供給弁の開度条件、ガスタービン
発電機入口温度条件、ガバナモータの開度条件、
ガスタービン発電機の発生電力、送電線の潮流条
件を検出することにより、該条件を制御装置に入
力し、需要電力調整制御を行なうものである。
しめることなく、使用電力を目標電力内におさめ
るために、燃料供給弁の開度条件、ガスタービン
発電機入口温度条件、ガバナモータの開度条件、
ガスタービン発電機の発生電力、送電線の潮流条
件を検出することにより、該条件を制御装置に入
力し、需要電力調整制御を行なうものである。
本発明はガス燃料を供給する燃料供給弁と、該
燃料供給弁の開閉の度合により燃焼器で高温ガス
を生成し、ガスタービン入口温度検出装置により
高温ガス温度を監視しガバナモータの開閉の度合
により該高温ガスをガスタービン発電機に噴射
し、電力を発生する発電設備から構成され、この
発生電力と潮流電力と燃料供給弁開度とガスター
ビン発電機入口温度とガバナモータ開度と電力会
社との最大電力契約値との条件により、燃料供給
弁の開度とガバナモータの開度との制御を行なう
需要電力調整制御装置を有し、需要電力制御を行
なうことを特徴とする。
燃料供給弁の開閉の度合により燃焼器で高温ガス
を生成し、ガスタービン入口温度検出装置により
高温ガス温度を監視しガバナモータの開閉の度合
により該高温ガスをガスタービン発電機に噴射
し、電力を発生する発電設備から構成され、この
発生電力と潮流電力と燃料供給弁開度とガスター
ビン発電機入口温度とガバナモータ開度と電力会
社との最大電力契約値との条件により、燃料供給
弁の開度とガバナモータの開度との制御を行なう
需要電力調整制御装置を有し、需要電力制御を行
なうことを特徴とする。
以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳細
に説明する。第１図は、本発明に係る自家発発電
設備の一実施例を示すブロツク図である。ガス燃
料１は燃料供給弁３の開閉の度合により燃焼器４
に供給する。燃焼器４で燃焼された高温ガスはガ
スタービン発電機温度検出装置９を通つて、高温
ガス配管６により、ガバナモータ２の増減の開度
によりガスタービン発電機５に高温ガスを噴射し
て、ガスタービン発電機５を駆動し、送電線７、
製造設備８へ電力を供給する。該燃料供給弁３に
よるガス燃料１の流量、及びガバナモータ２によ
る高温ガス噴射制御を電力調整制御装置Ａにて制
御を行なう。即ち、ガスタービン発電機入口温度
検出装置９の燃焼器４内の温度信号Ｂ、ガスター
ビン発電機５の発生電力を検出する電力変換器
（以下Ｗ−TRDと略す）１１を通して自家発発電
電力信号Ｃ、送電源７の潮流変換器１９を通して
潮流信号Ｄを制御装置Ａに入力する。該ガスター
ビン発電機入口温度信号Ｂ、自家発発電電力信号
Ｃ、潮流信号Ｄのアナログ入力信号を制御装置Ａ
に入力し、又前記燃料供給弁３の開度信号Ｅ、ガ
バナモータ２の開度信号Ｆをも、制御装置Ａに入
力し、制御装置Ａで演算制御され、燃料供給弁３
の開度信号Ｇ、ガバナモータ開度制御信号Ｈを出
力し、燃焼器４の温度制御を行なうと共に、ガス
タービン発電機５の負荷と電力会社との最大電力
契約値の制御を行なう。
に説明する。第１図は、本発明に係る自家発発電
設備の一実施例を示すブロツク図である。ガス燃
料１は燃料供給弁３の開閉の度合により燃焼器４
に供給する。燃焼器４で燃焼された高温ガスはガ
スタービン発電機温度検出装置９を通つて、高温
ガス配管６により、ガバナモータ２の増減の開度
によりガスタービン発電機５に高温ガスを噴射し
て、ガスタービン発電機５を駆動し、送電線７、
製造設備８へ電力を供給する。該燃料供給弁３に
よるガス燃料１の流量、及びガバナモータ２によ
る高温ガス噴射制御を電力調整制御装置Ａにて制
御を行なう。即ち、ガスタービン発電機入口温度
検出装置９の燃焼器４内の温度信号Ｂ、ガスター
ビン発電機５の発生電力を検出する電力変換器
（以下Ｗ−TRDと略す）１１を通して自家発発電
電力信号Ｃ、送電源７の潮流変換器１９を通して
潮流信号Ｄを制御装置Ａに入力する。該ガスター
ビン発電機入口温度信号Ｂ、自家発発電電力信号
Ｃ、潮流信号Ｄのアナログ入力信号を制御装置Ａ
に入力し、又前記燃料供給弁３の開度信号Ｅ、ガ
バナモータ２の開度信号Ｆをも、制御装置Ａに入
力し、制御装置Ａで演算制御され、燃料供給弁３
の開度信号Ｇ、ガバナモータ開度制御信号Ｈを出
力し、燃焼器４の温度制御を行なうと共に、ガス
タービン発電機５の負荷と電力会社との最大電力
契約値の制御を行なう。
第２図は、需要電力調整制御装置のブロツク図
である。制御装置Ａの信号入力部１２にガスター
ビン発電機入口温度信号Ｂ、Ｗ−TRD信号Ｃ、
ガバナモータ開度信号Ｆ、燃料供給弁開度信号
Ｅ、潮流信号Ｄのアナログ信号が入力される。信
号入力部１２にてＷ−TRD信号Ｃと潮流信号Ｄ
とを比較演算する。即ち、自家発電力と電力会社
との最大電力契約値とを合計した目標電力量と潮
流信号Ｄによる電力流入流出の電力の過不足値を
比較して購入電力信号Ｐを購入電力判断部１３に
入力する。購入電力判断部１３では該購入電力量
に応じて、ガスタービン発電機５の高温ガス噴射
制御を行なうガバナモータ増減信号Ｑをガバナモ
ータ増減判断部１４へ入力する。ガスタービン発
電機入口温度信号Ｂとガバナモータ開度信号Ｆが
信号入力部１２に入力され該信号入力部１２にて
燃焼器４の器内温度の規定温度とガスタービン発
電機入口温度信号Ｂと比較演算を行ない、その偏
差量をガバナモータ開度信号Ｆのガバナモータ２
の開度と比較を行ない、燃焼器内の温度の上げ、
下げ制御を行なうに、ガバナモータ２の開度の条
件との偏差量に応じた信号Ｒを燃料供給判断部１
５に入力する。燃料供給判断部１５では該偏差信
号Ｒにより、ガス燃料１より燃料供給弁３の開度
の度合の信号Ｓを燃料制御部１６に入力する。
である。制御装置Ａの信号入力部１２にガスター
ビン発電機入口温度信号Ｂ、Ｗ−TRD信号Ｃ、
ガバナモータ開度信号Ｆ、燃料供給弁開度信号
Ｅ、潮流信号Ｄのアナログ信号が入力される。信
号入力部１２にてＷ−TRD信号Ｃと潮流信号Ｄ
とを比較演算する。即ち、自家発電力と電力会社
との最大電力契約値とを合計した目標電力量と潮
流信号Ｄによる電力流入流出の電力の過不足値を
比較して購入電力信号Ｐを購入電力判断部１３に
入力する。購入電力判断部１３では該購入電力量
に応じて、ガスタービン発電機５の高温ガス噴射
制御を行なうガバナモータ増減信号Ｑをガバナモ
ータ増減判断部１４へ入力する。ガスタービン発
電機入口温度信号Ｂとガバナモータ開度信号Ｆが
信号入力部１２に入力され該信号入力部１２にて
燃焼器４の器内温度の規定温度とガスタービン発
電機入口温度信号Ｂと比較演算を行ない、その偏
差量をガバナモータ開度信号Ｆのガバナモータ２
の開度と比較を行ない、燃焼器内の温度の上げ、
下げ制御を行なうに、ガバナモータ２の開度の条
件との偏差量に応じた信号Ｒを燃料供給判断部１
５に入力する。燃料供給判断部１５では該偏差信
号Ｒにより、ガス燃料１より燃料供給弁３の開度
の度合の信号Ｓを燃料制御部１６に入力する。
又燃料の供給弁開度信号Ｅが信号入力部１２に
入力され、該信号入力部１２にてガス燃料１とガ
スタービン発電機５の出力とを目標電力量と比較
し、目標電力量より多い場合は、燃料供給を抑制
するように、又少ない場合は、燃料供給の制御を
行なう燃料供給信号Ｔを燃料供給弁開度判断部１
７に出力される。開度判断部１７は燃料制御部１
６の出力信号Ｖと燃料供給弁信号Ｔとを入力し、
出力部１８はガバナモータ増減判断部１４の出力
信号Ｕと開度判断部１７の出力信号Ｗとを入力す
る。出力部１８では該各々の信号Ｕ、Ｖ、Ｗによ
り燃料供給量とガバナモータの開度のインターロ
ツク制御判断を行なう。即ち、電力会社の最大電
力契約値に見合わせる自家発電力の電力量の制御
を燃料供給の増減とガバナモータの増減の開度に
より制御を行なう。
入力され、該信号入力部１２にてガス燃料１とガ
スタービン発電機５の出力とを目標電力量と比較
し、目標電力量より多い場合は、燃料供給を抑制
するように、又少ない場合は、燃料供給の制御を
行なう燃料供給信号Ｔを燃料供給弁開度判断部１
７に出力される。開度判断部１７は燃料制御部１
６の出力信号Ｖと燃料供給弁信号Ｔとを入力し、
出力部１８はガバナモータ増減判断部１４の出力
信号Ｕと開度判断部１７の出力信号Ｗとを入力す
る。出力部１８では該各々の信号Ｕ、Ｖ、Ｗによ
り燃料供給量とガバナモータの開度のインターロ
ツク制御判断を行なう。即ち、電力会社の最大電
力契約値に見合わせる自家発電力の電力量の制御
を燃料供給の増減とガバナモータの増減の開度に
より制御を行なう。
以上、述べたように本発明によれば、自家発電
所で燃料として使用する石炭、天燃ガス石油など
の化石燃料の枯湯化が問題となつている現在、省
資源対策の一環及び効率のよい効果的な手段であ
り、購入電力の増加を抑え、電力会社等への余分
な出を防ぐことができ、このことにより、事業所
運用のトータルコストを低減することが可能であ
る。
所で燃料として使用する石炭、天燃ガス石油など
の化石燃料の枯湯化が問題となつている現在、省
資源対策の一環及び効率のよい効果的な手段であ
り、購入電力の増加を抑え、電力会社等への余分
な出を防ぐことができ、このことにより、事業所
運用のトータルコストを低減することが可能であ
る。
第１図は本発明に係る自家発発電設備の一実施
例を示すブロツク図、第２図は需要電力調整制御
装置のブロツク図、第３図は従来の自家発発電設
備のブロツク図である。 １…ガス燃料、２…ガバナモータ、３…燃料供
給弁、４…燃焼器、５…ガスタービン発電機、６
…高温ガス配管、７…送電線、８…製造設備、９
…ガスタービン発電機入口温度検出装置、１０…
ガスタービン発電機入口温度計、１１…電力変換
器、１２…信号入力部、１３…購入電力判断部、
１４…ガバナモータ増減判断部、１５…燃料供給
判断部、１６…燃料制御部、１７…燃料供給弁開
度判断部、１８…出力部、Ａ…制御装置、Ｂ…ガ
スタービン発電機入口温度信号、Ｃ…Ｗ−TRD
信号、Ｄ…潮流信号、Ｆ…ガバナモータ開度信
号、Ｐ…購入電力信号、Ｑ…ガバナモータ増減信
号、Ｒ…偏差信号、Ｓ…開度の度合の信号、Ｔ…
燃料供給信号、Ｕ、Ｖ、Ｗ…出力信号、１９…潮
流変換器。
例を示すブロツク図、第２図は需要電力調整制御
装置のブロツク図、第３図は従来の自家発発電設
備のブロツク図である。 １…ガス燃料、２…ガバナモータ、３…燃料供
給弁、４…燃焼器、５…ガスタービン発電機、６
…高温ガス配管、７…送電線、８…製造設備、９
…ガスタービン発電機入口温度検出装置、１０…
ガスタービン発電機入口温度計、１１…電力変換
器、１２…信号入力部、１３…購入電力判断部、
１４…ガバナモータ増減判断部、１５…燃料供給
判断部、１６…燃料制御部、１７…燃料供給弁開
度判断部、１８…出力部、Ａ…制御装置、Ｂ…ガ
スタービン発電機入口温度信号、Ｃ…Ｗ−TRD
信号、Ｄ…潮流信号、Ｆ…ガバナモータ開度信
号、Ｐ…購入電力信号、Ｑ…ガバナモータ増減信
号、Ｒ…偏差信号、Ｓ…開度の度合の信号、Ｔ…
燃料供給信号、Ｕ、Ｖ、Ｗ…出力信号、１９…潮
流変換器。
Claims (1)
- １ 自家発発電電力の不足分は電力会社の電力で
まかなうようガスタービン発電機で構成された自
家発発電設備において、ガス燃料を供給する燃料
供給弁と、該燃料供給弁の開閉の度合により高温
ガスを生成する燃焼器と、前記高温ガス温度を監
視するガスタービン入口温度検出装置と、前記高
温ガスを前記ガスタービン発電機へ噴射させる度
合を調節するガバナモータと、前記ガスタービン
発電機の発生電力と潮流電力と燃料供給弁開度と
ガスタービン発電機入口温度とガバナモータ開度
と予め設定された前記電力会社との最大電力契約
値との条件により、前記燃料供給弁の開度と前記
ガバナモータ開度との制御を行なう需要電力調整
制御装置とを有することを特徴とする自家発発電
設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59184525A JPS6165026A (ja) | 1984-09-05 | 1984-09-05 | 自家発発電設備 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59184525A JPS6165026A (ja) | 1984-09-05 | 1984-09-05 | 自家発発電設備 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6165026A JPS6165026A (ja) | 1986-04-03 |
| JPH0575892B2 true JPH0575892B2 (ja) | 1993-10-21 |
Family
ID=16154722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59184525A Granted JPS6165026A (ja) | 1984-09-05 | 1984-09-05 | 自家発発電設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6165026A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2787868C (en) * | 2011-09-07 | 2016-07-12 | Alstom Technology Ltd | Method for operating a power plant |
| JP7001608B2 (ja) * | 2016-02-26 | 2022-01-19 | ８ リバーズ キャピタル，エルエルシー | 電力プラントを制御するためのシステムおよび方法 |
-
1984
- 1984-09-05 JP JP59184525A patent/JPS6165026A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6165026A (ja) | 1986-04-03 |
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