JPH0874514A - 蒸気タービンプラントの補助電源設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 異常時においても、通常時から引き続いてプ
ラント内電力を確保する。 【構成】 蒸気タービンプラントは、蒸気タービン１１
からの蒸気を水に戻す復水器１２と、海１から汲み上げ
た海水を冷却水として復水器１２に供給する冷却水ポン
プ１８とを備えている。復水器１２は、海沿いの高台に
設置されている。高台の中腹には、貯水槽１３が設けら
れている。復水器と貯水槽とは、復水器からの冷却排水
を貯水槽に導く上流側放水ライン２４で接続されてい
る。また、貯水槽には、貯水槽内の冷却排水を海１に戻
す下流側放水ライン２５が接続されている。この下流側
放水ラインに、水車１７が設けられ、この水車に水車発
電機３７が連結されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、蒸気タービン及び該蒸
気タービンから排気された蒸気を水に戻す復水器とを備
えた蒸気タービンプラントであって、該蒸気タービン及
び該復水器が、該復水器に供給する冷却水の貯水源より
も高い位置に設定されている蒸気タービンプラントの補
助電源設備に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、原子力発電プラントは、海沿
いに設けられることが多い。このような原子力発電プラ
ントでは、原子炉、蒸気タービン、復水器等の一連の設
備が海沿いの高台に設けられている。また、海水を冷却
水として復水器まで汲み上げる冷却水ポンプが海辺に設
けられている。

【０００３】従来、この種のプラントにおいて、復水器
からの冷却排水を海に戻す際の水力エネルギーをプラン
ト内の補助電源として利用するものが特開昭６３−１６
１０５号公報に記載されている。具体的に、この補助電
源設備は、復水器からの冷却水を海に導くための放水ラ
イン中に、水車を設け、この水車で水車発電機を駆動す
るというものである。しかし、この従来技術では、外部
電源が喪失した場合や蒸気タービンにより駆動する主発
電機が停止して、これらから電力の供給が望めなくなる
と、冷却水ポンプが停止して冷却排水が流れなくなるた
め、水車発電機から電力を得ることができなくなってし
まう。このため、従来技術では、このような場合のプラ
ント内電力を確保するために、蓄電池等を設けている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般的に、水車や水車
発電機は、高価なものであるので、できる限り有効利用
することが望ましい。しかしながら、従来技術では、異
常時において、水車及び水車発電機を利用できないとい
う問題点がある。

【０００５】本発明は、このような従来の問題点に着目
してなされたもので、水車及び水車発電機の利用効率を
高めることにより、外部電源が喪失した場合や蒸気ター
ビンにより駆動する主発電機が停止した場合でも、プラ
ント内電力を得ることができる補助電源設備を提供する
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の蒸気タービンプラントの補助電源設備は、復水器より
も低い位置で且つ貯水源の水面よりも高い位置に設けら
れ、該復水器内で前記蒸気を冷却した前記冷却水（以
下、冷却排水とする。）を一時的に貯めておく貯水槽
と、前記冷却排水を前記復水器から前記貯水槽へ導く上
流側放水ラインと、前記貯水槽内の前記冷却排水を該貯
水槽から前記貯水源へ導く下流側放水ラインと、前記下
流側放水ラインの途中で、前記貯水槽より低い位置で且
つ前記貯水源の水面より高い位置に設けられ、該下流側
放水ライン内を流れる前記冷却排水で駆動する水車と、
前記水車の駆動により発電する水車発電機と、前記下流
側放水ラインに設けられ、該下流側放水ライン内の前記
冷却排水の流れを止める冷却排水遮断手段と、を備え、
前記下流側放水ラインは、前記冷却排水遮断手段により
該下流側放水ライン内の前記冷却排水の流れが止められ
ていないときに、該下流側放水ライン内を流れる該冷却
排水量が前記上流側放水ライン内を流れる冷却排水の量
と同じになるよう、形成されていることを特徴とするも
のである。

【０００７】ここで、蒸気タービンプラントが、前記蒸
気タービンにより駆動する主発電機と、該主発電機によ
り発電された電力を外部送電系に供給するための主発電
機主回路と、該蒸気タービンプラント内の各種機器のう
ち該主発電機主回路を流れる該電力に異常があった場合
に止められる機器に対して該主発電機からの電力を供給
するための常用電源線と、該常用電源線と接続され、該
蒸気タービンプラント内の各種機器のうち該主発電機主
回路を流れる該電力に異常があった場合でも止めること
ができない機器に対して電力を供給するための非常用電
源線とを備えている場合、前記補助電源設備は、前記水
車発電機により発電された電力を前記非常用電源線に供
給するための水車電力供給線と、前記主発電機主回路を
流れる前記電力の異常を検出する電力異常検出器と、前
記電力異常検出器により異常が検出されると、前記非常
用電源線と前記常用電源線との接続を切る遮断器とを備
えていることが好ましい。

【０００８】また、前記蒸気タービンプラントの補助電
源設備は、さらに、前記非常用電源線に電力を供給する
非常用発電機と、前記電力異常検出器により異常が検出
されると起動し、燃料の供給量に応じて前記非常用発電
機の駆動量を変えることができる内燃機関と、前記非常
用発電機が発電した電力と前記水車発電機が発電した電
力とが同期しているか否かを検定する同期検定器と、前
記非常用発電機が発電した電力と前記水車発電機が発電
した電力とが同期していないときには両電力が同期する
よう、前記内燃機関に供給する燃料の流量を調節する燃
料調節手段と、を備えていてもよい。

【０００９】また、前記貯水槽に、液面計を設け、該液
面計からの信号に応じて、前記冷却排水遮断手段が動作
するようにしてもよい。

【００１０】

【作用】冷却水ポンプで貯水源から汲み上げた冷却水
は、復水器内で、蒸気タービンから排気された蒸気と熱
交換した後、冷却排水として、復水器から、上流側放水
ラインを経て、貯水槽に至る。貯水槽から下流側放水ラ
インに冷却排水が流れぬよう、一時的に、冷却排水遮断
手段により下流側放水ラインを閉じておき、貯水槽内に
冷却排水を貯める。貯水槽内に冷却排水がある程度溜る
と、冷却排水遮断手段により下流側放水ラインを開け
て、貯水槽から下流側放水ラインに冷却排水が流れるよ
うにする。下流側放水ラインに冷却排水が流れると、水
車が駆動し、水車発電機による発電が行われる。以後、
冷却水が復水器に供給されている間は、ずっと、水車発
電機による発電が行われる。従って、通常において、こ
の水車発電機からの電力を利用することができる。

【００１１】ところで、冷却排水遮断手段により下流側
放水ライン内の冷却排水の流れが止められていないとき
に、下流側放水ライン内を流れる冷却排水の量は、上流
側放水ライン内を流れる冷却排水の量と同じであるた
め、冷却水が復水器に供給されている間、貯水槽内の冷
却排水量は、当初貯めておいた冷却排水量が維持され
る。このため、冷却水が復水器に供給されなくなって
も、つまり、非常時においても、しばらくの間、冷却排
水は、貯水槽から下流側放水ラインを経て水車に流れ
る。従って、通常時から引き続いて、水車発電機から電
力を利用することができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明に係る一実施例について、図１
〜図３により説明する。本実施例の蒸気タービン発電プ
ラントは、図１に示すように、海沿いに設けられ、蒸気
タービン系と電源系とを有している。

【００１３】蒸気タービン系は、蒸気を発生する原子炉
１０と、原子炉１０からの蒸気で駆動する蒸気タービン
１１と、蒸気タービン１１から排気された蒸気を水に戻
す復水器１２と、海水を冷却水として海１から汲み上げ
て復水器１２に供給する冷却水ポンプ１８と、復水器１
２内で蒸気を冷却した冷却水（以下、冷却排水とす
る。）を一時的に貯めておく貯水槽１３と、冷却排水に
より駆動する水車１７とを備えている。以上の蒸気ター
ビン系の機器のうち、原子炉１０、蒸気タービン１１、
復水器１２は、海沿いの高台に設置されている。貯水槽
１３は、海水面よりも高く復水器１２よりも低い位置、
つまり高台の中腹あたりに設置されている。また、水車
１７は、海水面よりも高く貯水槽１３よりも低い位置に
設けられている。

【００１４】原子炉１０と蒸気タービン１１とは、原子
炉１０で発生した蒸気を蒸気タービン１１に導くための
主蒸気ライン２１で接続されている。復水器１２は、冷
却水が内部を通るチューブ１２ｂと、このチューブ１２
ｂが納められていると共に蒸気タービン１１からの蒸気
が通るケーシング１２ａとを有している。復水器１２と
原子炉１０とは、復水器１２のケーシング１２ａ内の復
水を原子炉１０に送るための給水ライン２２で接続され
ている。この給水ライン２２には、図示されていない
が、給水加熱器、脱気器、給水ポンプ等が設けられてい
る。復水器１２のチューブ１２ｂには、冷却水としての
海水をこのチューブ１２ｂに導く冷却水供給ライン２３
が接続されている。この冷却水供給ライン２３に、前述
した冷却水ポンプ１８が設けられている。復水器１２と
貯水槽１３とは、復水器１２のチューブ１２ｂ内からの
冷却排水を貯水槽１３に導くための上流側放水ライン２
４で接続されている。貯水槽１３の底には、貯水槽１３
内の冷却排水を海１に導くための下流側放水ライン２５
が接続されている。この下流側放水ライン２５には、こ
の中を流れる冷却排水を止める冷却排水遮断弁１６と、
この冷却排水で駆動する前述した水車１７とが設けられ
ている。下流側放水ライン２５は、下流側放水ライン２
５内の冷却排水の流れが冷却排水遮断弁１６により止め
られていないときに、下流側放水ライン２５内を流れる
冷却排水の量が上流側放水ライン２４内を流れる冷却排
水の量と同じになるよう、配管抵抗、水車抵抗及び貯水
槽１３から受ける水圧等を考慮して、設計されている。
貯水槽１３には、この中の冷却排水量を測定するための
液面計１４が設けられている。冷却排水遮断弁１６に
は、この弁体を液面計１４からの信号に応じて駆動する
弁駆動機構１５が取り付けられている。液面計１４に
は、貯水槽１３内の冷却排水の上限値及び下限値が予め
設定されており、この上限値を検出すると弁駆動機構１
５に対して弁開信号を出力し、この下限値を検出すると
弁駆動機構１５に対して弁閉信号を出力する。

【００１５】電源系は、蒸気タービン１１により駆動さ
れる主発電機３１と、水車１７により駆動される水車発
電機３７と、ディーゼル発電機３０と、ディーゼル発電
機３０を駆動するディーゼルエンジン３２と、プラント
外の送電系４１に主発電機３１からの電力を供給するた
めの主発電機主回路４０と、プラント内の各種機器のう
ち主発電機主回路４０を流れる電力に異常があった場合
に止められる機器（以下、常用機器とする。）に対して
主発電機３１からの電力を供給するための常用電源母線
４２と、プラント内の各種機器のうち主発電機主回路４
０を流れる電力に異常があった場合でも止めることがで
きない機器（以下、非常用機器４７とする。）に対して
電力を供給するための非常用電源母線４３とを備えてい
る。なお、常用機器として、具体的には、冷却水ポンプ
１８のモータ等がある。また、非常用機器としては、原
子炉１０、蒸気タービン１１、主発電機３１等を制御す
るための制御装置や、主発電機主回路４０を流れる電力
に異常があって蒸気タービン１１や主発電機３１等を安
全に停止させるための機器等がある。

【００１６】主発電機主回路４０には、ここを流れる電
力に異常があった場合に動作する発電機保護継電器（電
力異常検出器）３４と、主発電機３１からの電力を系統
電圧にまで昇圧する主変圧器３５とが設けられている。
常用電源母線４２には、主発電機３１からの電力をプラ
ント内の機器に対応した電圧に降圧するプラント内変圧
器３６が設けられている。常用電源母線４２と非常用電
源母線４３とは、接続線４８により接続されている。こ
の接続線４８には、ここを通る電力を遮断するための電
源母線接続遮断器４４が設けられている。非常用電源母
線４３には、水車発電機３７からの電力をこの非常用電
源母線４３に供給するための水車電力供給線４９ａ、及
びディーゼル発電機３０からの電力をこの非常用電源母
線４３に供給するためのディーゼル電力供給線４９ｂ
が、それぞれ遮断器（水車電力遮断器４６、ディーゼル
電力遮断器４５）を介して接続されている。ディーゼル
電力供給線４９ｂには、ディーゼル発電機３０が起動完
了してここを流れる電力の電圧が定格電圧に達した場合
に動作するディーゼル電圧継電器３９が接続されてい
る。水車電力供給線４９ａとディーゼル電力供給線４９
ｂとには、水車発電機３７が発電した電力とディーゼル
発電機３０が発電した電力とが同期しているか否かを検
定する同期検定器３８が接続されている。

【００１７】ディーゼルエンジン３２には、これに燃料
を供給するための燃料ライン３３ａが接続されている。
この燃料ライン３３ａには、ここを通る燃料の流量を手
動で調節するガバナー３３が設けられている。このガバ
ナー３３は、ディーゼルエンジン３２に接続されている
ディーゼル発電機３０の負荷が変化すると、この負荷に
応じて燃料流量を調節する機能を備えている。なお、こ
こでは、手動式のガバナー３３を用いたが、この替わり
に、同期検定器３８からの信号に応じ、自動的に燃料ラ
イン３３ａを通る燃料の流量を調節する自動ガバナーを
用いてもよい。また、このディーゼルエンジン３２に
は、圧縮空気をディーゼルエンジン３２内に噴射するこ
とでこれを始動させるディーゼルエンジン始動用圧縮空
気槽３２ａ（図２）が取り付けられている。

【００１８】なお、本実施例において、主発電機３１が
停止した場合や送電系４１を介して外部電力が供給され
なくなった場合にプラント内の必要な電力を確保するた
めの補助電源設備５０は、上流側放水ライン２４、貯水
槽１３、液面計１４、下流側放水ライン２５、弁駆動機
構１５、冷却排水遮断弁１６、水車１７、水車発電機３
７、水車電力供給線４９ａ、水車電力遮断器４６、ディ
ーゼルエンジン３２、ガバナー３３、ディーゼルエンジ
ン始動用圧縮空気槽３２ａ、ディーゼル発電機３０、デ
ィーゼル電力供給線４９ｂ、ディーゼル電力遮断器４
５、ディーゼル電圧継電器３９、同期検定器３８、電源
母線接続遮断器４４、発電機保護継電器３４、後述する
制御回路を有して構成されている。但し、図１におい
て、発電機保護継電器３４は、作図の関係上、補助電源
設備を示す符号５０の枠内に描いていない。

【００１９】補助電源設備５０の制御回路は、図２に示
すように、発電機保護継電器３４の動作で閉じる接点ａ
と、この接点ａが閉じると動作する補助リレーと、こ
の補助リレーの動作で閉じる接点ｂと、この接点ｂが
閉じるとディーゼルエンジン始動用圧縮空気槽３２ａの
起動用電磁弁を開放すると共に電源母線接続遮断器４４
を開放する補助リレーと、ディーゼル電圧継電器３９
の動作で閉じる接点ｃと、同期検定器３８が同期を認識
すると閉じる接点ｄと、接点ｃ及び接点ｄが閉じるとデ
ィーゼル電力遮断器４５を投入する補助リレーと、液
面計１４からの弁閉信号を受信すると閉じる接点ｅと、
この接点ｅが閉じると水車電力遮断器４６を開放する
補助リレーとを有している。

【００２０】次に、本実施例の蒸気タービン発電プラン
トの動作について説明する。通常、電源母線接続遮断器
４４及び水車電力遮断器４６は投入されており、ディー
ゼル電力遮断器４５は開放されている。また、冷却排水
遮断弁１６は、開いている。また、ディーゼルエンジン
３２及びディーゼル発電機３０は、非常時に用いられる
ものであるため、動作していない。

【００２１】原子炉１０で発生した蒸気は、主蒸気ライ
ン２１を経て蒸気タービン１１に供給される。この蒸気
により蒸気タービン１１が駆動すると、主発電機３１が
発電を行う。主発電機３１からの電力は、主発電機主回
路４０及び主変圧器３５を経て外部送電系４１に送られ
ると共に、プラント内変圧器３６を経て常用電源母線４
２及び非常用電源母線４３にも送られる。

【００２２】冷却水としての海水は、冷却水ポンプ１８
で海１から汲み上げられ、冷却水供給ライン２３を経
て、復水器１２のチューブ１２ｂ内に送られる。蒸気タ
ービン１１から排気された蒸気は、復水器１２のケーシ
ング１２ａ内に入り、復水器１２のチューブ１２ｂ内を
流れる冷却水と熱交換して、水となる。この水は、給水
ライン２２を経て原子炉１０に戻る。復水器１２のチュ
ーブ１２ｂ内の冷却水が蒸気と熱交換して温まると、冷
却排水として、復水器１２から上流側放水ライン２４を
経て、貯水槽１３へ流れ落ちる。

【００２３】ところで、蒸気タービン１１の起動時にお
いて、冷却排水遮断弁１６は閉じている。蒸気タービン
１１及び冷却水ポンプ１８等が起動して、復水器１２か
ら冷却排水が排出し始めると、貯水槽１３内に冷却排水
が次第に溜ってくる。貯水槽１３内の冷却排水が設定上
限値に達すると、液面計１４がこれを検知して、弁駆動
機構１５に対して弁開信号を出力する。弁駆動機構１５
は、弁開信号を受信すると、弁体を駆動して、弁１６を
開ける。すると、貯水槽１３内の冷却排水は、下流側放
水ライン２５、これに設けられている水車１７を経て、
海１に流れ落ちる。貯水槽１３内の冷却排水量は、通
常、上流側放水ライン２４を流れる冷却水量と下流側放
水ライン２５を流れる冷却水量とが同じなので、設定上
限値近傍の量にほぼ維持される。

【００２４】下流側放水ライン２５内を流れる冷却排水
は、水車１７を駆動する。この水車１７が駆動すると、
水車発電機３７が発電を行う。水車発電機３７からの電
力は、水車電力供給線４９ａ及び水車電力遮断器４６
（投入状態）を経て、非常用電源母線４３に供給され
る。

【００２５】次に、外部電力が喪失したり、蒸気タービ
ン１１や主発電機３１等が故障して主発電機３１から電
力供給を望めなくなった場合の動作について、図３に示
すフローチャートに従って説明する。外部電力が喪失し
たり、蒸気タービン１１や主発電機３１が故障した場
合、主発電機主回路４０を流れる電力が異常状態とな
り、発電機保護継電器３４が動作する（ステップ１）。
発電機保護継電器３４が動作すると、蒸気タービン１１
及び主発電機３１が直ちに止められる。この結果、主発
電機３１から常用電源母線４２や非常用電源母線４３に
電力が供給されなくなる。このため、常用電源母線４２
から電力を得ている冷却水ポンプ１８のモータ１９が停
止し、冷却水ポンプ１８が止まる。従って、復水器１２
から貯水槽１３へ冷却排水が放水されなくなる。但し、
貯水槽１３内には、設定上限値に近い量の冷却排水が貯
められているため、しばらくの間、引き続き、水車１７
は駆動し、水車発電機３７からの電力は非常用電源母線
４３に供給される。

【００２６】さらに、発電機保護継電器３４が動作する
と、ディーゼルエンジン３２及びディーゼル発電機３０
が起動する（ステップ２）と共に、電源母線接続遮断器
４４が開放される（ステップ３）。ここで、この動作に
ついて、詳細に説明する。発電機保護継電器３４が動作
すると、図２に示す制御回路の接点ａが閉じて、補助
リレーが動作する。この補助リレーの動作で、接点ｂ
が閉じて、補助リレーが動作する。この補助リレー
の動作により、ディーゼルエンジン始動用圧縮空気槽３
２ａの起動用電磁弁が開放されてディーゼルエンジン３
２が始動すると共に、電源母線接続遮断器４４が開放さ
れる。この電源母線接続遮断器４４の開放により、常用
電源母線４２と非常用電源母線４３とは、電気的に接続
されていない状態となり、水車発電機３７からの電力は
非常用電源母線４３のみに供給されるようになる。

【００２７】ディーゼル発電機３０が駆動し初めて、デ
ィーゼル発電機３０からの電力が定格電圧に達すると、
ディーゼル発電機３０の起動が完了したとして、ディー
ゼル電圧継電器３９が動作する（ステップ４）。このデ
ィーゼル電圧継電器３９の動作により、制御回路の接点
ｃが閉じる。同期検定器３８は、水車発電機３７からの
電力とディーゼル発電機３０からの電力とを比較して、
両電力が同期したか否かを検定する。同期していない場
合には、ディーゼルエンジン３２のガバナー３３を操作
して、エンジン３２に供給する燃料の量を調節する。こ
の燃料量の調節により、ディーゼルエンジン３２及びデ
ィーゼル発電機３０の駆動量が変わり、水車発電機３７
からの電力に対してディーゼル発電機３０からの電力が
同期すると（ステップ５）、制御回路の接点ｄが閉じ
る。接点ｃ，ｄが閉じると、補助リレーが動作し、デ
ィーゼル電力遮断器４５が投入される（ステップ６）。
この結果、水車発電機３７からの電力のみならず、ディ
ーゼル発電機３０からの電力も、非常用電源母線４３に
供給されるようになる。以上の発電機保護継電器３４の
動作（ステップ１）からディーゼル電力遮断器４５の投
入（ステップ６）までは、数十秒で終了する。その後、
しばらくの間、非常用電源母線４３には、水車発電機３
７とディーゼル発電機３０とからの電力が供給される。

【００２８】貯水槽１３内の冷却排水が少なくなり、そ
の量が設定下限値に達すると、液面計１４は、これを検
知し、弁駆動機構１５及び制御回路の接点ｅに弁閉信号
を出力する（ステップ７）。この弁閉信号を接点ｅが受
信すると、補助リレーが動作して、水車電力遮断器４
６が開放され（ステップ９）、水車発電機３７からの電
力が非常用電源母線４３に供給されなくなる。また、弁
閉信号を弁駆動機構１５が受信すると、この弁駆動機構
１５が動作して、冷却排水遮断弁１６が閉じる（ステッ
プ８）。この結果、貯水槽１３から水車１７へ冷却水が
流れなくなるため、水車１７及び水車発電機３７は停止
する（ステップ１０）。

【００２９】以上のように、本実施例では、水車１７及
び水車発電機３７とディーゼルエンジン３２及びディー
ゼル発電機３０とにより、非常時のプラント内電力を確
保することができる。特に、水車１７は、通常にのみな
らず、非常になっても、しばらくの間、引き続き駆動し
ているので、蓄電池等がなくても、主発電機３１又は外
部電源から電力が供給されなくなってからディーゼル発
電機３０が電力を供給できるようになるまでの間、非常
用電源母線４３に供給すべき電力を確保することができ
る。また、水車発電機３７によりディーゼル発電機３０
の負荷を軽減することができるので、ディーゼルエンジ
ン３２及びディーゼル発電機３０の小型化を図ることが
できる。これは、前述した非常用機器４７うち、主発電
機主回路４０を流れる電力に異常があって主発電機３１
等を安全に停止させるための機器（非常用電源母線４３
に接続している。）の起動に必要な電力をディーゼル発
電機３０が供給しなくてもよくなるからである。さら
に、本実施例では、通常時においても水車１７が駆動
し、水車発電機３７からプラント内の機器に電力を供給
しているので、主発電機３１からプラント内の機器に供
給する電力量が少なくなり、主発電機３１からの送電容
量を増加させることもできる。

【００３０】なお、本実施例において、海１から冷却水
を汲み上げているが、本発明は、これに限定されるもの
ではなく、この海１の換わりに、湖や貯水池や貯水槽で
あってもよい。また、蒸気タービンを備えているプラン
トであれば、火力発電プラントであっても原子力発電プ
ラントであっても、本発明を適用することができる。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、通常時において、冷却
排水が貯水槽内に貯められた状態を維持しつつ、貯水槽
からの冷却排水で水車を駆動し、水車発電機により発電
しているので、冷却排水が貯水槽に流れ込まなくなる非
常時においても、しばらくの間、貯水槽内に溜っている
冷却排水で水車が駆動され、水車発電機により引き続き
発電される。従って、蓄電池等がなくとも、通常時から
引き続いて、非常時のプラント内電力を確保することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施例の蒸気タービン発電プラ
ントの系統図である。

【図２】本発明に係る一実施例の補助電源設備の制御回
路図である。

【図３】本発明に係る一実施例の補助電源設備の動作を
示すフローチャートである。

【符号の説明】

１…海、１０…原子炉、１１…蒸気タービン、１２…復
水器、１３…貯水槽、１４…液面計、１５…弁駆動機
構、１６…冷却排水遮断弁、１７…水車、１８…冷却水
ポンプ、２３…冷却水供給ライン、２４…上流側放水ラ
イン、２５…下流側放水ライン、３０…ディーゼル発電
機、３１…主発電機、３２…ディーゼルエンジン、３３
…ガバナー、３４…発電機保護継電器、３７…水車発電
機、３８…同期検定器、３９…ディーゼル電圧継電器、
４０…主発電機主回路、４１…送電系、４２…常用電源
母線、４３…非常用電源母線、４４…電源母線接続遮断
器、４５…ディーゼル電力遮断器、４６…水車電力遮断
器、４７…非常用機器、４８…接続線、４９ａ…水車電
力供給線、４９ｂ…ディーゼル電力供給線、５０…補助
電源設備。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三上 浩 茨城県日立市幸町三丁目２番１号 日立エ ンジニアリング株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】蒸気により駆動する蒸気タービンと、該蒸
   気タービンから排気された蒸気を冷却して水に戻す復水
   器と、該復水器において該蒸気を冷気するための冷却水
   を貯水源から汲み上げる冷却水ポンプとを備え、該復水
   器が該貯水源より高い位置に設置されている蒸気タービ
   ンプラントの補助電源設備において、 前記復水器よりも低い位置で且つ前記貯水源の水面より
   も高い位置に設けられ、該復水器内で前記蒸気を冷却し
   た前記冷却水（以下、冷却排水とする。）を一時的に貯
   めておく貯水槽と、 前記冷却排水を前記復水器から前記貯水槽へ導く上流側
   放水ラインと、 前記貯水槽内の前記冷却排水を該貯水槽から前記貯水源
   へ導く下流側放水ラインと、 前記下流側放水ラインの途中で、前記貯水槽より低い位
   置で且つ前記貯水源の水面より高い位置に設けられ、該
   下流側放水ライン内を流れる前記冷却排水で駆動する水
   車と、 前記水車の駆動により発電する水車発電機と、 前記下流側放水ラインに設けられ、該下流側放水ライン
   内の前記冷却排水の流れを止める冷却排水遮断手段と、 を備え、 前記下流側放水ラインは、前記冷却排水遮断手段により
   該下流側放水ライン内の前記冷却排水の流れが止められ
   ていないときに、該下流側放水ライン内を流れる該冷却
   排水の量が前記上流側放水ライン内を流れる冷却排水の
   量と同じになるよう、形成されていることを特徴とする
   蒸気タービンプラントの補助電源設備。
2. 【請求項２】前記蒸気タービンプラントは、 前記蒸気タービンにより駆動する主発電機と、該主発電
   機により発電された電力を外部送電系に供給するための
   主発電機主回路と、該蒸気タービンプラント内の各種機
   器のうち該主発電機主回路を流れる該電力に異常があっ
   た場合に止められる機器に対して該主発電機からの電力
   を供給するための常用電源線と、該常用電源線と接続さ
   れ、該蒸気タービンプラント内の各種機器のうち該主発
   電機主回路を流れる該電力に異常があった場合でも止め
   ることができない機器に対して電力を供給するための非
   常用電源線とを備えており、 前記補助電源設備は、 前記水車発電機により発電された電力を前記非常用電源
   線に供給するための水車電力供給線と、 前記主発電機主回路を流れる前記電力の異常を検出する
   電力異常検出器と、 前記電力異常検出器により異常が検出されると、前記非
   常用電源線と前記常用電源線との接続を切る遮断器と、 を備えていることを特徴とする請求項１記載の蒸気ター
   ビンプラントの補助電源設備。
3. 【請求項３】前記非常用電源線に電力を供給する非常用
   発電機と、 前記電力異常検出器により異常が検出されると起動し、
   燃料の供給量に応じて前記非常用発電機の駆動量を変え
   ることができる内燃機関と、 前記非常用発電機が発電した電力と前記水車発電機が発
   電した電力とが同期しているか否かを検定する同期検定
   器と、 前記非常用発電機が発電した電力と前記水車発電機が発
   電した電力とが同期していないときには両電力が同期す
   るよう、前記内燃機関に供給する燃料の流量を調節する
   燃料調節手段と、 を備えていることを特徴とする請求項２記載の蒸気ター
   ビンプラントの補助電源設備。