JPH07119408A - 蒸気タービンの緊急用制御装置 - Google Patents

蒸気タービンの緊急用制御装置

Info

Publication number
JPH07119408A
JPH07119408A JP28862993A JP28862993A JPH07119408A JP H07119408 A JPH07119408 A JP H07119408A JP 28862993 A JP28862993 A JP 28862993A JP 28862993 A JP28862993 A JP 28862993A JP H07119408 A JPH07119408 A JP H07119408A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
turbine
pressure
steam
load
output
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.)
Withdrawn
Application number
JP28862993A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaichi Yamaguchi
正市 山口
Hiroyuki Baba
弘之 馬場
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP28862993A priority Critical patent/JPH07119408A/ja
Publication of JPH07119408A publication Critical patent/JPH07119408A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Turbines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 運転状態に応じて蒸気タービン全体の出力を
正確に検出し、タービンの過速度トリップや低周波数ト
リップを防止すること。 【構成】 蒸気タービン1,2の出力と発電機3の負荷
との間に所定値を越える偏差が生じたときに、蒸気ター
ビンへ供給する蒸気の加減弁5,6を急閉する装置にお
いて、高圧タービン1とこれに連なる低圧タービン2の
それぞれの第1段後の圧力を圧力トランスミッタ21、
22で検出し、この各タービンの第1段後圧力に各ター
ビンの負荷分担率に相当する係数K1、K2を乗算器2
6、27にて乗じ、得られた値を加算器28で加算し
て、この加算結果を蒸気タービンの出力として発電機3
の負荷との間の偏差を、電流リレー11(又は電流トラ
ンスミッタ)により計測した負荷電流を介して求めるよ
うにしたもの。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、蒸気タービン発電設備
に適用されるものであって、蒸気タービンの出力と発電
機の負荷との間に所定値を越える偏差が生じたときに、
蒸気タービンへ供給する蒸気の加減弁を急閉するための
蒸気タービンの緊急用制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】抽気や混気を有する蒸気タービンによる
発電設備には、蒸気タービンの出力と発電機の負荷との
間に所定値を越える偏差が生じたときに、タービンへ供
給する蒸気の加減弁を急閉して、タービンの過速を防止
するための装置が備えられている。図3は、従来の蒸気
タービン発電設備に備えられたこの種装置の系統図を示
す。
【0003】図3において、蒸気タービン発電設備は、
高圧タービン1と低圧タービン2とを駆動源として発電
機3を駆動して電力を得るものであり、高圧タービン1
には主蒸気止め弁4および主蒸気加減弁5を介して、図
示しないボイラから主蒸気が供給される。そして、高圧
タービン1で仕事をした蒸気の一部は、工場へ抽気とし
て送られ、残りは抽気加減弁6を介して低圧タービン2
へ送られる。さらに、低圧タービン2で仕事をした後の
蒸気は、図示しない復水器へ(又は工場へ)送られる。
【0004】ところで、系統側の故障などにより、ター
ビン側の出力と発電機側の負荷との間に偏差が発生する
場合があり、そのような場合には、タービンへの蒸気の
供給を制限してタービンの過速を防止している。そのた
めの装置を緊急用制御装置と呼ぶこととする。
【0005】この従来の緊急用制御装置は、主蒸気加減
弁5と抽気加減弁6のそれぞれの油筒7,8に連なる油
圧系統に設けた電磁弁9と、タービン1,2側の出力を
検出するものとして、高圧タービン1の第1段後圧力を
検出して、それがある値α以上になるとON信号を出力
する圧力スイッチ10と、発電機3側の負荷を検出する
ものとして、負荷電流がある値β以下になるとON信号
を出力する電流リレー11と、圧力スイッチ10と電流
リレー11からの信号が両方ともONのときに、電磁弁
9へ作動信号を供給する演算器12とから成っている。
【0006】従って、高圧タービン1が正常に動作して
いれば、圧力スイッチ10からはON信号が演算器12
へ供給されており、このとき、発電機3の負荷が低下し
て電流がある値以下になったとすると、電流リレー11
からON信号が演算器12へ出力されるので、演算器1
2から作動信号が出力され、これによって電磁弁9が動
作する。
【0007】すなわち、電磁弁9は三方弁であり、通常
は油圧システムからの油圧を油筒7、8へ供給している
が、演算器12から作動信号を受けたときには、油圧シ
ステム側の弁を閉じてドレン側へ弁を開くように動作す
る。そのため、主蒸気加減弁5と抽気加減弁6のそれぞ
れの油筒7、8の油をドレンへ排出して、主蒸気加減弁
5と抽気加減弁6とを急閉し、高圧タービン1および低
圧タービン2への蒸気の供給を制限することにより、タ
ービンの過速を防止している。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで、以上述べた
従来の緊急用制御装置は、高圧タービン1の第1段後出
力を圧力スイッチ10によって検出し、これを蒸気ター
ビンの出力としている。しかし、高圧タービン1には低
圧タービン2が連なっているので、低圧タービン2の出
力の状態すなわち抽気量の状態によっては、必ずしもタ
ービン全体の出力を正確に検出していることにはなって
いないという問題があった。
【0009】すなわち、高圧タービン1の第1段後圧力
の設定は、通常運転ベースでの状態で行われるため、抽
気量を通常運転ベースと異なる運用にされた場合、高圧
タービン1の第1段後圧力ベースの推定出力と、実際の
タービン全体の出力との間に差が生ずることになる。そ
のため、設計上期待していた、演算器12へ供給される
圧力スイッチ10の出力と電流リレー11からの出力と
の関係がくずれるため、電磁弁9を作動させるべき大き
な負荷偏差の時に、演算器12からの作動信号が出力さ
れずに、主蒸気加減弁5と抽気加減弁6とを急閉させる
ことができなかったり、逆に、電磁弁9を動作させるべ
きでない小さな負荷偏差の時に、演算器12から作動信
号が出力されて、主蒸気加減弁5と抽気加減弁6とを急
閉させてしまったりするという不具合を生ずることがあ
った。
【0010】タービン側の出力と発電機側の負荷との間
に大きな偏差がある時に、主蒸気加減弁5と抽気加減弁
6とを急閉させることができないと、タービンは過速度
トリップを起こすことになり、また、小さな負荷偏差の
時に、主蒸気加減弁5と抽気加減弁6とを急閉させてし
まうと、タービンの回転数が下がり過ぎて、低周波数ト
リップを起こすことになる。これらの現象は、系統事故
の際のタービン発電設備の迅速な応答を阻害したり、系
統への正常な電力供給の障害となるという問題があっ
た。
【0011】本発明は、このような従来技術の課題を解
決するためになされたもので、運転状態に応じて蒸気タ
ービン全体の出力を正確に検出し、タービンの過速度ト
リップや低周波数トリップを防止することができる蒸気
タービンの緊急用制御装置を提供することを目的とす
る。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、蒸気タービンの出力と発電機の負荷と
の間に所定値を越える偏差が生じたときに、蒸気タービ
ンへ供給する蒸気の加減弁を急閉する蒸気タービンの緊
急用制御装置において、高圧タービンとこれに連なる低
圧タービンのそれぞれの第1段後の圧力を検出する圧力
トランスミッタと、これら圧力トランスミッタによって
検出された各タービンの第1段後圧力に各タービンの負
荷分担率に相当する係数を乗じる乗算器と、この各乗算
器により得られた値を加算する加算器とを有し、この加
算器の出力を蒸気タービンの出力として前記発電機の負
荷との間の偏差を、負荷電流を介して求めるようにした
ものである。
【0013】
【作 用】上記の手段によれば、高圧タービンとこれに
連なる低圧タービンのそれぞれの第1段後の圧力を圧力
トランスミッタで検出し、この各タービンの第1段後圧
力に各タービンの負荷分担率に相当する係数を乗算器に
て乗じ、得られた値を加算器で加算して、この加算結果
を蒸気タービンの出力として発電機の負荷との間の偏差
を、負荷電流を介して求めるようにしているので、運転
状態に応じて常にタービン全体の出力が正確に検出で
き、これにより系統事故などによる負荷遮断現象発生時
に、負荷遮断検出ならびにタービン過速度防止作用が適
切に働き、安定した電力供給を行なうことができる。
【0014】
【実施例】以下本発明に係わる蒸気タービンの緊急用制
御装置の実施例について、図1および図2を参照して詳
細に説明する。なお、これらの図において、図3と同一
部分には同一符号を付して示してあるので、その部分の
説明は省略する。
【0015】図1は、1段抽気復水タービン発電設備に
本発明を適用した実施例を示したものである。すなわ
ち、図示しないボイラから供給される主蒸気は、高圧タ
ービン1および低圧タービン2で仕事をする。従って、
タービン全体の出力は、高圧タービン1と低圧タービン
2の出力の和となる。ところで、タービンの出力はター
ビンを流れる蒸気の流量にほぼ比例し、タービンの第1
段後圧力も蒸気の流量に比例するので、タービンの第1
段後圧力はタービン出力の指標となる。
【0016】そこで、高圧タービン1の第1段後圧力
と、低圧タービン2の第1段後圧力とを別々に検出する
ために、高圧タービン1に第1の圧力トランスミッタ2
1を設けると共に、低圧タービン2にも第2の圧力トラ
ンスミッタ22を設ける。そして、これら各圧力トラン
スミッタ21、22からの高圧タービン1および低圧タ
ービン2の各第1段後圧力信号は、負荷遮断検出演算回
路23へ送られる。
【0017】この負荷遮断検出演算回路23には、係数
発生器24、25と乗算器26、27が設けられてい
る。係数発生器24、25は、高圧タービン1と低圧タ
ービン2との負荷分担率に相当する係数を発生するもの
で、係数発生器24からは、高圧タービン1の負荷分担
率に相当する係数K1を、係数発生器25からは、低圧
タービン2の負荷分担率に相当する係数K2を発生する
ように予め設定されている。
【0018】そこで、一方の乗算器26にて、第1の圧
力トランスミッタ21からの出力に、係数発生器24か
らの係数K1が乗算され、他方の乗算器27にて、第2
の圧力トランスミッタ22からの出力に、係数発生器2
5からの係数K2が乗算される。そして、各乗算器2
6、27の出力は加算器28にて加算される。従って、
この加算器28で加算された結果は、高圧タービン1と
低圧タービン2のそれぞれの出力が加算されたタービン
全体の出力を示す信号29となる。加算器28からの出
力信号29は、ある決められた値α(例えばα=80%
出力)以上になると、ON信号を出すように設定されて
いるスイッチ回路30へ送られる。
【0019】一方、発電機3側には、発電機3の負荷電
流がある値β(例えばβ=20%負荷)以下になると、
ON信号を出すように設定された電流リレー11が設け
られており、この電流リレー11からの信号は、負荷遮
断検出演算回路23へ送られる。すなわち、この負荷遮
断検出演算回路23には演算器31が設けられていて、
電流リレー11からの信号と前述のスイッチ回路30か
らの信号とが供給され、電流リレー11とスイッチ回路
30からの信号が両方ともONのときに、主蒸気加減弁
5と抽気加減弁6とを急閉動作させるための作動信号
を、演算器31から電磁弁9へ供給する。
【0020】次に、作用について説明する。蒸気タービ
ンを通常例えば100%負荷で運転している場合、ター
ビン側の出力信号29は、ほぼ1(又は100%)相当
の値となっており、この値はスイッチ回路30の設定値
α以上なので、スイツチ回路30からはON信号が出さ
れて演算器31へ供給している。同様に、発電機3側の
負荷は、タービン出力とバランスしているので、負荷電
流はβ以上であり、従って電流リレー11からON信号
は出力されず、OFF信号を演算器31へ供給してい
る。そのため、演算器31からは作動信号が出力され
ず、電磁弁9は油圧システムからの油圧を油筒7、8へ
供給するように作用して、主蒸気加減弁5と抽気加減弁
6とを開くので、各タービン1、2には蒸気が供給され
通常に動作する。
【0021】ところで、系統側に事故が発生して負荷が
急変すると、発電機3側の負荷電流が減少するので、そ
の値が設定値β以下になると、電流リレー11からON
信号が演算器31へ出力される。このとき、タービン側
の出力信号29は正常で、スイツチ回路30からはON
信号が演算器31へ供給されているので、演算器31へ
の入力が共にON信号となり、動作条件が成立するた
め、演算器31から電磁弁9へ作動信号が出力される。
この作動信号により電磁弁9が動作して、油圧システム
側へ弁を閉じてドレン側へ弁を開く。そのため、主蒸気
加減弁5と抽気加減弁6のそれぞれの油筒7、8の油は
ドレンへ排出され、主蒸気加減弁5と抽気加減弁6とが
急閉され、高圧タービン1および低圧タービン2への蒸
気の流入を遮断することによりタービンの過速度が防止
される。
【0022】次に、本発明の第2の実施例について、図
2を参照して説明する。なお、この図2において図1と
同一部分には同一符号を付して示してあるので、その部
分の説明は省略する。この実施例では、図1中の電流リ
レー11に代えて電流トランスミッタ32を使用するよ
うにしたので、それにより、図1中の負荷遮断検出演算
回路23の構成が負荷遮断検出演算回路33として示し
たように若干異なっている。
【0023】すなわち、発電機3の負荷検出用として、
電流リレー11に代えて電流トランスミッタ32を設
け、これによって発電機3の負荷電流を計測し、その信
号を負荷遮断検出演算回路33へ供給する。この負荷遮
断検出演算回路33には、第1の実施例と同様に、係数
発生器24、25と、乗算器26、27と、加算器28
とが設けられており、加算器28から、タービンの第1
段後圧力ベースで計算されたタービン全体の出力を示す
信号29を得ている。
【0024】そこで、タービン全体の出力を示す信号2
9と、電流トランスミッタ32からの発電機3の電流信
号とを、比較器34で比較して負荷偏差信号35を得、
この信号35はスイッチ回路36へ供給される。この負
荷偏差信号35は、蒸気タービン発電設備の通常の運転
中は零であり、系統事故などにより負荷遮断が発生する
と偏差が生じる。この偏差信号35がある決められた値
γ(例えばγ=60%)以上になると、スイッチ回路3
6からON信号が電磁弁9へ送られる。この電磁弁9の
作用は第1の実施例と同様であり、以下第1の実施例と
同様の効果が得られる。
【0025】なお、本発明を1段抽気復水タービンを用
いたものについて説明したが、2段、3段と抽気の段数
の多い場合や、混気タービンの場合にも本発明が適用で
きることは言うまでもない。また、背圧タービンの場合
には、低圧タービンを出た蒸気は、抽気と同様に工場へ
送られることになる。
【0026】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
高圧タービンとこれに連なる低圧タービンのそれぞれの
第1段後の圧力を検出することにより、タービン全体の
出力としているので、いかなる運転状態でも精度よくタ
ービン全体の出力を検出することができる。そのため、
系統事故などにより発生する負荷遮断現象に対して適切
に応答して、この現象によるユニットのトリップなどを
防止するとともに、タービンの過速度を確実に防止する
ことができるという、顕著な作用効果を奏する蒸気ター
ビンの緊急用制御装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる蒸気タービンの緊急用制御装置
の一実施例を示す系統図である。
【図2】本発明に係わる蒸気タービンの緊急用制御装置
の他の実施例を示す系統図である。
【図3】従来の蒸気タービンの緊急用制御装置を示す系
統図である。
【符号の説明】 1 高圧タービン 2 低圧タービン 3 発電機 5 主蒸気加減弁 6 抽気加減弁 9 電磁弁 11 電流リレー 21、22 圧力トランスミッタ 23 負荷遮断検出演算回路 24、25 係数発生器 26、27 乗算器 28 加算器 30 スイッチ回路 31 演算器 32 電流トランスミッタ 33 負荷遮断検出演算回路 34 比較器 36 スイッチ回路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】蒸気タービンの出力と発電機の負荷との間
    に所定値を越える偏差が生じたときに、蒸気タービンへ
    供給する蒸気の加減弁を急閉する蒸気タービンの緊急用
    制御装置において、高圧タービンとこれに連なる低圧タ
    ービンのそれぞれの第1段後の圧力を検出する圧力トラ
    ンスミッタと、これら圧力トランスミッタによって検出
    された各タービンの第1段後圧力に各タービンの負荷分
    担率に相当する係数を乗じる乗算器と、この各乗算器に
    より得られた値を加算する加算器とを有し、この加算器
    の出力を蒸気タービンの出力として前記発電機の負荷と
    の間の偏差を、負荷電流を介して求めるようにしたこと
    を特徴とする蒸気タービンの緊急用制御装置。
  2. 【請求項2】蒸気タービンの出力と発電機の負荷との間
    に所定値を越える偏差が生じたときに、蒸気タービンへ
    供給する蒸気の加減弁を急閉する蒸気タービンの緊急用
    制御装置において、高圧タービンとこれに連なる低圧タ
    ービンのそれぞれの第1段後の圧力を検出する圧力トラ
    ンスミッタと、これら圧力トランスミッタによって検出
    された各タービンの第1段後圧力に各タービンの負荷分
    担率に相当する係数を乗じる乗算器と、この各乗算器に
    より得られた値を加算する加算器と、この加算器の出力
    が所定値以上のときに所定の信号を生じるスイッチ回路
    と、前記発電機の負荷電流を計測するとともに計測値が
    所定値以下のときに所定の信号を生じる電流リレーとを
    有し、前記スイッチ回路と前記電流リレーとの両方から
    所定の信号が得られたときに前記蒸気タービンへ供給す
    る蒸気の加減弁を急閉するにしたことを特徴とする蒸気
    タービンの緊急用制御装置。
  3. 【請求項3】蒸気タービンの出力と発電機の負荷との間
    に所定値を越える偏差が生じたときに、蒸気タービンへ
    供給する蒸気の加減弁を急閉する蒸気タービンの緊急用
    制御装置において、高圧タービンとこれに連なる低圧タ
    ービンのそれぞれの第1段後の圧力を検出する圧力トラ
    ンスミッタと、この各圧力トランスミッタの出力に各タ
    ービンの負荷分担率に相当する係数を乗じる乗算器と、
    この各乗算器により得られた値を加算する加算器と、前
    記発電機の負荷電流を計測する電流トランスミッタと、
    前記加算器と前記電流トランスミッタとの出力を比較し
    て負荷偏差信号を得る比較器とを有し、この負荷偏差信
    号が所定値を越えているときに前記蒸気タービンへ供給
    する蒸気の加減弁を急閉するようにしたことを特徴とす
    る蒸気タービンの緊急用制御装置。
JP28862993A 1993-10-25 1993-10-25 蒸気タービンの緊急用制御装置 Withdrawn JPH07119408A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28862993A JPH07119408A (ja) 1993-10-25 1993-10-25 蒸気タービンの緊急用制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28862993A JPH07119408A (ja) 1993-10-25 1993-10-25 蒸気タービンの緊急用制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07119408A true JPH07119408A (ja) 1995-05-09

Family

ID=17732655

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28862993A Withdrawn JPH07119408A (ja) 1993-10-25 1993-10-25 蒸気タービンの緊急用制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07119408A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014162632A1 (ja) * 2013-04-05 2014-10-09 富士電機株式会社 抽気蒸気タービン発電設備の保安運転方法および装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014162632A1 (ja) * 2013-04-05 2014-10-09 富士電機株式会社 抽気蒸気タービン発電設備の保安運転方法および装置
US9404382B2 (en) 2013-04-05 2016-08-02 Fuji Electric Co., Ltd. Method and apparatus for safety operation of extraction steam turbine utilized for power generation plant

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1289030A (ja)
US20090204305A1 (en) Turbine bypass control apparatus and turbine bypass control method
US4948332A (en) Method of preventing surge in a turbocompressor by regulating blow-off
US4658590A (en) Steam turbine governor system and method of controlling the same
JPH07119408A (ja) 蒸気タービンの緊急用制御装置
US4071870A (en) Apparatus to generate minimally delayed instructions for turbine valves in the event of power system short circuits
US4053786A (en) Transducer out of range protection for a steam turbine generator system
JPH0367028A (ja) ガスタービン機関の制御装置
KR101144308B1 (ko) 터빈 바이패스 설비를 갖춘 증기터빈의 과속도 예방 장치에서의 리셋 설정 방법
CA1041776A (en) Turbine bypass control system and method for a nuclear power plant
JP3315253B2 (ja) 圧力制御装置
JPH0249906A (ja) 蒸気タービンガバナのテスト装置
JP2938277B2 (ja) 流入弁制御装置
JP2001317305A (ja) タービン・発電機の制御方法と装置
JPH0368278B2 (ja)
JP3477538B2 (ja) タービン制御装置
JPH04134102A (ja) タービン制御装置
JPS62139905A (ja) タ−ビン制御装置
JPH06250741A (ja) 流入弁制御装置
JP2988213B2 (ja) 混圧蒸気タービンの保護装置
JPH10267214A (ja) 排熱回収ボイラ制御装置
JPH0243881B2 (ja)
JP3468854B2 (ja) タービン制御装置
JPH1181913A (ja) タービン高速バルブ制御システム
JPS6267205A (ja) 蒸気タ−ビンの制御方式

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20001226