JPS585414A - 複合プラントの制御装置 - Google Patents
複合プラントの制御装置Info
- Publication number
- JPS585414A JPS585414A JP10151981A JP10151981A JPS585414A JP S585414 A JPS585414 A JP S585414A JP 10151981 A JP10151981 A JP 10151981A JP 10151981 A JP10151981 A JP 10151981A JP S585414 A JPS585414 A JP S585414A
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- JP
- Japan
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- speed
- signal
- unit
- control
- government
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- Granted
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
- F01K23/02—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
- F01K23/06—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
- F01K23/10—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle with exhaust fluid of one cycle heating the fluid in another cycle
- F01K23/101—Regulating means specially adapted therefor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
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】
この発明は、ガスタービン・蒸気タービン複合プラント
(以下単に複合プラントという)の制御装置に係り、詳
しくは、複数台のガスタービン・蒸気タービンユニット
で構成されるプラントにおいて、プラント全体の熱効率
を損なうことなく調速制御を行なうことの出来る複合プ
ラントの制御装置に関する。
(以下単に複合プラントという)の制御装置に係り、詳
しくは、複数台のガスタービン・蒸気タービンユニット
で構成されるプラントにおいて、プラント全体の熱効率
を損なうことなく調速制御を行なうことの出来る複合プ
ラントの制御装置に関する。
一般に、複合プラントはガスタービンの排気熱を利用し
て蒸気を発生させ、これにより蒸気タービンを駆動する
ように構成されている。これによって、プラント全体の
熱効率を従来の蒸気タービンプラントより向上させるこ
とが出来る。第1図は一般的な複合プラントの概略を示
て構成図であるO コンプレッサ1に導入された空気2は、圧縮空気3とな
って燃焼器4に供給される。一方燃焼器4には燃料制御
弁5を介して燃料6が供給されており、ここで燃焼した
燃料6は燃焼ガス7となってガスタービン8へ流入する
。ガスタービン8中で仕事をした燃焼ガス7は排気ガス
9となってボイラ10へ供給される。
て蒸気を発生させ、これにより蒸気タービンを駆動する
ように構成されている。これによって、プラント全体の
熱効率を従来の蒸気タービンプラントより向上させるこ
とが出来る。第1図は一般的な複合プラントの概略を示
て構成図であるO コンプレッサ1に導入された空気2は、圧縮空気3とな
って燃焼器4に供給される。一方燃焼器4には燃料制御
弁5を介して燃料6が供給されており、ここで燃焼した
燃料6は燃焼ガス7となってガスタービン8へ流入する
。ガスタービン8中で仕事をした燃焼ガス7は排気ガス
9となってボイラ10へ供給される。
復水器11で生成された水12はポンプ13によりボイ
ラ10へ供給され、排気ガス9″4tfII&源として
加熱され蒸気14となる。蒸気14は蒸気加減弁15′
4を介して蒸気タービン16へ流入し、ここで仕事をす
る。
ラ10へ供給され、排気ガス9″4tfII&源として
加熱され蒸気14となる。蒸気14は蒸気加減弁15′
4を介して蒸気タービン16へ流入し、ここで仕事をす
る。
第1図においては、ガスタービン8と蒸気タービン16
と発電機17が一軸で連結されている型を示したが、そ
れぞれが別軸で発電機を駆動させる型もある。
と発電機17が一軸で連結されている型を示したが、そ
れぞれが別軸で発電機を駆動させる型もある。
一般に、ガスタービンは低負荷になると効率が急激に低
下し、排気ガスの温度も負荷に#1ぼ比例して低下する
特性を賜っている。従がって、部分負荷時のプラント全
体の熱効率低下を極力抑え令ために、複合プラントにお
いては、プラント全体の負荷要求に対して、複数のター
ビンユニットのうち最適なユニット数で運転するよう制
御する場合が多い。
下し、排気ガスの温度も負荷に#1ぼ比例して低下する
特性を賜っている。従がって、部分負荷時のプラント全
体の熱効率低下を極力抑え令ために、複合プラントにお
いては、プラント全体の負荷要求に対して、複数のター
ビンユニットのうち最適なユニット数で運転するよう制
御する場合が多い。
第2図は、プラントの合計負荷と熱効率の関係を運転ユ
ニット数をパラメータにして描いたグラフである。以下
の説明は、第2図も含めてすべて3ユニツトの場合につ
いて行なうが、他のユニット数の場合についても同様で
あり、−膜性を失うものではない。
ニット数をパラメータにして描いたグラフである。以下
の説明は、第2図も含めてすべて3ユニツトの場合につ
いて行なうが、他のユニット数の場合についても同様で
あり、−膜性を失うものではない。
第2図の曲線加、21.22はそれぞれ運転ユニット数
が1台、2台、3台の場合の特性曲線を示しており、こ
のグラフから、部分負荷の場合における最適効率を与え
る運転ユニット数が存在することがわかる。
が1台、2台、3台の場合の特性曲線を示しており、こ
のグラフから、部分負荷の場合における最適効率を与え
る運転ユニット数が存在することがわかる。
一般にプラント運転圧おいては系統周波数と発電所から
の供給電力のバランスを保つためにタービンの調速制御
が必要である。第3図は複合プラントの調速制御装置の
動作を説明するための系統図である。第1ユニツトのタ
ービンの設定速度信号器と、実速度信号列の偏差が加算
器5で演算され、ここで発生した速度偏差信号あは、第
1の調速信号演算部nへ供給される。調速信号演算部n
では、あらかじめ決められた速度調定率に従い第1の調
速信号28を演算する。
の供給電力のバランスを保つためにタービンの調速制御
が必要である。第3図は複合プラントの調速制御装置の
動作を説明するための系統図である。第1ユニツトのタ
ービンの設定速度信号器と、実速度信号列の偏差が加算
器5で演算され、ここで発生した速度偏差信号あは、第
1の調速信号演算部nへ供給される。調速信号演算部n
では、あらかじめ決められた速度調定率に従い第1の調
速信号28を演算する。
一方、プラント全体の合計設定負荷な表わて総合設定負
荷信号四は負荷分配器(9)によって各ユニットの設定
負荷を表わすユニット設定負荷信号31゜32.33&
C変換される。第1のユニット設定負荷信号31は加算
器調へ供給される。加算器あへは、第1の調速信号列も
入力されており1これら2つの信号の合計を表わす第1
のユニット要求負荷信号あが演算されて出力される。こ
のユニット要求負荷信号あに従って燃焼器へ供給される
燃料が制御されるため、第1ユニツトの出力は、第1の
ユニット要求負荷に一致する。以上が、第1ユニツトに
関する調速制御方法の説明であるが、第2、第3のユニ
ットについてもまったく同様である。
荷信号四は負荷分配器(9)によって各ユニットの設定
負荷を表わすユニット設定負荷信号31゜32.33&
C変換される。第1のユニット設定負荷信号31は加算
器調へ供給される。加算器あへは、第1の調速信号列も
入力されており1これら2つの信号の合計を表わす第1
のユニット要求負荷信号あが演算されて出力される。こ
のユニット要求負荷信号あに従って燃焼器へ供給される
燃料が制御されるため、第1ユニツトの出力は、第1の
ユニット要求負荷に一致する。以上が、第1ユニツトに
関する調速制御方法の説明であるが、第2、第3のユニ
ットについてもまったく同様である。
プラントが負荷運転中の時は、各ユニットの速度設定信
号23.38.39実速度信号24,40.41および
速度信号調定率はすべて同一であるから、実速度イサ号
24,40.41と、各ユニットのユニット要求負荷信
号35.36.37の合計である総合負荷信号42の関
係は、第4図に示す工うKなる。横軸は各ユニットの実
速度信号々、40.41を縦軸は総合負荷信号42を示
している。実速度信号24,40.41が設定速度信号
器、38.39と一致している場合には、総合負荷信号
42は総合設定負荷信号四に一致し、実速度信号24,
40.41が変化し、設定速度信号器。
号23.38.39実速度信号24,40.41および
速度信号調定率はすべて同一であるから、実速度イサ号
24,40.41と、各ユニットのユニット要求負荷信
号35.36.37の合計である総合負荷信号42の関
係は、第4図に示す工うKなる。横軸は各ユニットの実
速度信号々、40.41を縦軸は総合負荷信号42を示
している。実速度信号24,40.41が設定速度信号
器、38.39と一致している場合には、総合負荷信号
42は総合設定負荷信号四に一致し、実速度信号24,
40.41が変化し、設定速度信号器。
ア、39との間に偏差が生ずると、速度調定率に従い、
総合負荷信号42は変化する。
総合負荷信号42は変化する。
第5図は、第1ユニツトの実速度信号24とユニット要
求負荷信号あとの関係を表わしたグラフである。第2、
第3ユニツト忙ついても同様な関係がグラフで表わせる
。
求負荷信号あとの関係を表わしたグラフである。第2、
第3ユニツト忙ついても同様な関係がグラフで表わせる
。
以上複合プラントの一般的な調速制御の方法について説
明したが、このような従来の調速制御には、部分負荷時
にプラント全体の熱効率の低下を招くという欠点がある
。すなわち、前記第2図で説明したように、複数ユニッ
ト運転による部分負荷運転には最適効率を与える運転ユ
ニット数が存在するが、従来の方法による調速制御は、
運転中の全ユニットで行なうため、タービン実速度上昇
による負荷減少時においても最適運転ユニット数よりも
多いユニット数で運転することになる。このため、プラ
ント全体の熱効率が低下するという殖を有していた。
明したが、このような従来の調速制御には、部分負荷時
にプラント全体の熱効率の低下を招くという欠点がある
。すなわち、前記第2図で説明したように、複数ユニッ
ト運転による部分負荷運転には最適効率を与える運転ユ
ニット数が存在するが、従来の方法による調速制御は、
運転中の全ユニットで行なうため、タービン実速度上昇
による負荷減少時においても最適運転ユニット数よりも
多いユニット数で運転することになる。このため、プラ
ント全体の熱効率が低下するという殖を有していた。
この発明の目的は、複数ユニット運転の複合プラントに
おける調速制御をプラント効率を最適に保持しながら行
なうことを可能にする複合プラントの制御装置な提供す
るにある。
おける調速制御をプラント効率を最適に保持しながら行
なうことを可能にする複合プラントの制御装置な提供す
るにある。
この発明においては、複数ユニットの内の特定ユニット
の速度調定率を他ユニットのそれと異なる値に設定し、
一定の系統周波数変動範囲では、前記特定ユニットのみ
に調速制御を行なわしめることにエリ上記目的を達成さ
せるようにしている。
の速度調定率を他ユニットのそれと異なる値に設定し、
一定の系統周波数変動範囲では、前記特定ユニットのみ
に調速制御を行なわしめることにエリ上記目的を達成さ
せるようにしている。
以下、この発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。なお以下の説明においても、従来技術の場合の説
明と同様に3ユニツトの場合について説明てるが、他ユ
ニット数の場合にも同様に通用され、−膜性を失うもの
ではない。また従来技術の説明と重複する部分について
は説明を省略する。
する。なお以下の説明においても、従来技術の場合の説
明と同様に3ユニツトの場合について説明てるが、他ユ
ニット数の場合にも同様に通用され、−膜性を失うもの
ではない。また従来技術の説明と重複する部分について
は説明を省略する。
第6図、第7図はこの発明の一実施例に係るユニットの
実速度信号とユニット要求負荷信号の開先な表わすグラ
フで第6図は第1、第2ユニツトについて、第7図は5
I3ユニツトについて示したものである。第1、第2、
第3ユニツトは従来技術のように同一の速度調定率な有
さず、かつ第1、第2ユニツトは一定の回転数領域では
調速制御を行なわない。このようにすれば、第6図、第
7図に示したように、前記一定の回転数領域では第3ユ
ニツトのみにより従来技術の3ユニツ)l’)11速制
御を行ない第1.第2ユニツトは調速制御に関与しない
ので、本来2ユニツトで行なうべき最適効率運転を3:
Lニットで行なっていたという従来技術の欠点な解消す
ることが出来る。
実速度信号とユニット要求負荷信号の開先な表わすグラ
フで第6図は第1、第2ユニツトについて、第7図は5
I3ユニツトについて示したものである。第1、第2、
第3ユニツトは従来技術のように同一の速度調定率な有
さず、かつ第1、第2ユニツトは一定の回転数領域では
調速制御を行なわない。このようにすれば、第6図、第
7図に示したように、前記一定の回転数領域では第3ユ
ニツトのみにより従来技術の3ユニツ)l’)11速制
御を行ない第1.第2ユニツトは調速制御に関与しない
ので、本来2ユニツトで行なうべき最適効率運転を3:
Lニットで行なっていたという従来技術の欠点な解消す
ることが出来る。
第8図はこの発明による複合プラントの制御装置の一実
施例の動作を説明するための系統図であるO第1ユニッ
トの調速信号演算部43は、第6図に示すような関係な
実現する速度調定率に従い、第1の調速信号四と第1の
ユニット設定負荷信号31は加算器あで加算され、前要
求負荷信号44となる。
施例の動作を説明するための系統図であるO第1ユニッ
トの調速信号演算部43は、第6図に示すような関係な
実現する速度調定率に従い、第1の調速信号四と第1の
ユニット設定負荷信号31は加算器あで加算され、前要
求負荷信号44となる。
前要求負荷信号44と第1のユニット設定負荷信号31
は切換接点45で切換えられ選択された方が第1のユニ
ット要求負荷信号あとなる。切換接点45は通常のター
ビン速度では第1のユニット設定負荷信号31選択する
0即ち、調速制御は行なわれないことになる。そして前
記−足の回転数領域を越えると、切換接点45は前要求
負荷信号44を選択する。
は切換接点45で切換えられ選択された方が第1のユニ
ット要求負荷信号あとなる。切換接点45は通常のター
ビン速度では第1のユニット設定負荷信号31選択する
0即ち、調速制御は行なわれないことになる。そして前
記−足の回転数領域を越えると、切換接点45は前要求
負荷信号44を選択する。
これKより、第6図に示したような調速制御を行なうこ
とが出来る0第2ユニツトについても第1ユニツトとま
ったく同様である0第3ユニツトについては、第3の調
速信号演算部間で、第7図に示イエうな関係を実現する
速度調定率に従がい、第3の調速信号51を演算し、さ
らに第3のユニット設定負荷信号おを加算器52で加算
し、第3のユニット要求負荷信号31’出力てる0 以上この発明の一実施例について説明したが、調速制御
方法に関しては、第6図、第7図に示した実速度1河号
とユニット要求負荷信号の関係に限定されることなく、
他にも種々の変型が適用出来ることはいうまでもない。
とが出来る0第2ユニツトについても第1ユニツトとま
ったく同様である0第3ユニツトについては、第3の調
速信号演算部間で、第7図に示イエうな関係を実現する
速度調定率に従がい、第3の調速信号51を演算し、さ
らに第3のユニット設定負荷信号おを加算器52で加算
し、第3のユニット要求負荷信号31’出力てる0 以上この発明の一実施例について説明したが、調速制御
方法に関しては、第6図、第7図に示した実速度1河号
とユニット要求負荷信号の関係に限定されることなく、
他にも種々の変型が適用出来ることはいうまでもない。
また前記した工うにユニット数に応じても変型出来る。
この発明によれば、複数ユニット運転の複合プラントに
おける調速制御をプラントの最適効率を維持しながら行
なうことが出来るので、プラントの一埼的運用が出来る
というすぐれた効果がある0
おける調速制御をプラントの最適効率を維持しながら行
なうことが出来るので、プラントの一埼的運用が出来る
というすぐれた効果がある0
第1図は、一般的な複合プラントの概略構成図、第2図
は運転ユニット数をパラメータとしたプラント熱効率と
プラント合計負荷の関係な表わj%性図、第3°図は複
合プラントの調速制御装置の動作を説明するための系統
図、第4図は従来の調速制御におけるタービン実速度と
プラント総合負荷の関係な表わ−f@性図、第5図は従
来の調速制御におけるタービン実速度とユニット要求負
荷信号の関係を表わ″f特性図、8g6図はこの発明の
一実施例の第1、第2ユニツトのタービン実速度とユニ
ット要求負荷信号の関係な表わ″f4I性図、第7図は
この発明の一実施例の第3ユニツトのタービン実速度と
ユニット要求負荷信号の関係を表わす特性図、第8図は
この発明による複合プラントの制御装置の一実施例の動
作を説明するための系統図である。 43.50・・・調速信号演算部、35,36.37・
・・ユニット要求負荷信号、44・・・前要求負荷信号
。 第2図 第5図 第6図 実遼度信号
は運転ユニット数をパラメータとしたプラント熱効率と
プラント合計負荷の関係な表わj%性図、第3°図は複
合プラントの調速制御装置の動作を説明するための系統
図、第4図は従来の調速制御におけるタービン実速度と
プラント総合負荷の関係な表わ−f@性図、第5図は従
来の調速制御におけるタービン実速度とユニット要求負
荷信号の関係を表わ″f特性図、8g6図はこの発明の
一実施例の第1、第2ユニツトのタービン実速度とユニ
ット要求負荷信号の関係な表わ″f4I性図、第7図は
この発明の一実施例の第3ユニツトのタービン実速度と
ユニット要求負荷信号の関係を表わす特性図、第8図は
この発明による複合プラントの制御装置の一実施例の動
作を説明するための系統図である。 43.50・・・調速信号演算部、35,36.37・
・・ユニット要求負荷信号、44・・・前要求負荷信号
。 第2図 第5図 第6図 実遼度信号
Claims (1)
- ガスタービンと、このガスタービンの排気熱で駆動され
る蒸気タービンからなる複数ユニットのガスタービン・
蒸気タービン複合プラントの調速rltlJ御を行なう
制御装置において、前記複数ユニット中の特定ユニット
の速度調定率を他ユニットの速度調定率と異なる値に設
定する第1の演算部と、前記複合プラントが一定範囲の
部分負荷運転を行なっている時には、@記特定ユニット
のみに調速制御を行なわせるための要求負荷信号を演算
する゛ 第2の演算部とvmえたことを特徴とする複合
プラントの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10151981A JPS585414A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | 複合プラントの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10151981A JPS585414A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | 複合プラントの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS585414A true JPS585414A (ja) | 1983-01-12 |
| JPS6239659B2 JPS6239659B2 (ja) | 1987-08-24 |
Family
ID=14302756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10151981A Granted JPS585414A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | 複合プラントの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS585414A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61112117A (ja) * | 1984-11-06 | 1986-05-30 | Toshiba Corp | 直視用・側視用装置を備えたイメ−ジフアイバ |
-
1981
- 1981-06-30 JP JP10151981A patent/JPS585414A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61112117A (ja) * | 1984-11-06 | 1986-05-30 | Toshiba Corp | 直視用・側視用装置を備えたイメ−ジフアイバ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6239659B2 (ja) | 1987-08-24 |
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