JPS6038522B2 - タ−ビン制御装置 - Google Patents
タ−ビン制御装置Info
- Publication number
- JPS6038522B2 JPS6038522B2 JP55183985A JP18398580A JPS6038522B2 JP S6038522 B2 JPS6038522 B2 JP S6038522B2 JP 55183985 A JP55183985 A JP 55183985A JP 18398580 A JP18398580 A JP 18398580A JP S6038522 B2 JPS6038522 B2 JP S6038522B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- speed
- signal
- valve opening
- turbine
- control section
- 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
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Classifications
-
- 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
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
Landscapes
- Control Of Turbines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はタービンの制御装置に係り、特にその信頼性を
考慮したタービン制御装置に関する。
考慮したタービン制御装置に関する。
一般に、タービン制御装置は、第1のブロック1で示す
ように、速度制御部2と弁開度制御部3とから構成され
、入力する速度指令信号aに基づき、タービン4に流入
する蒸気流量を調整することにより、タービン4の速度
を指令値通りに制御するように構成されている。即ち、
入力速度指令信号aは、速度制御部2の比較器21でタ
ービン4の速度検出器5から帰還される美速度信号bと
比較され、その偏差信号は、補償器22で補償演算され
、弁関度指令信号cに変換される。
ように、速度制御部2と弁開度制御部3とから構成され
、入力する速度指令信号aに基づき、タービン4に流入
する蒸気流量を調整することにより、タービン4の速度
を指令値通りに制御するように構成されている。即ち、
入力速度指令信号aは、速度制御部2の比較器21でタ
ービン4の速度検出器5から帰還される美速度信号bと
比較され、その偏差信号は、補償器22で補償演算され
、弁関度指令信号cに変換される。
この弁開度指令信号cは、弁開度制御部の比較器31で
タービン4に流入する蒸気流量を調節する弁6に設けら
れた弁開度検出器7から帰還される実速度信号dと比較
される。その偏差信号は補償器32を介して関度調節信
号dに変換される。この開度調節信号dにより弁駁動部
8を介して弁6の関度が調節され、タービン4への流入
蒸気量が調整される。これにより、タービン4は流入蒸
気量と実負荷とに応じて加速または減速され、最終的に
双方がバランスした状態で定常運転が行われる。ところ
で、タービン4には図示せぬ発電機が接続され、その発
生電力を電力系統に出力しているため、タービン制御装
置1自体の故障あるいは速度検出器5の故障により、タ
ービン4の制御が正常に行われなくなると、電力系統に
周波数変動等の悪影響を及ぼし、最悪の場合は系統運用
にも支障を来たすことになる。
タービン4に流入する蒸気流量を調節する弁6に設けら
れた弁開度検出器7から帰還される実速度信号dと比較
される。その偏差信号は補償器32を介して関度調節信
号dに変換される。この開度調節信号dにより弁駁動部
8を介して弁6の関度が調節され、タービン4への流入
蒸気量が調整される。これにより、タービン4は流入蒸
気量と実負荷とに応じて加速または減速され、最終的に
双方がバランスした状態で定常運転が行われる。ところ
で、タービン4には図示せぬ発電機が接続され、その発
生電力を電力系統に出力しているため、タービン制御装
置1自体の故障あるいは速度検出器5の故障により、タ
ービン4の制御が正常に行われなくなると、電力系統に
周波数変動等の悪影響を及ぼし、最悪の場合は系統運用
にも支障を来たすことになる。
このため、従釆は、タービン4に蒸気流量を供給する蒸
気経路に複数個の弁6、弁開度検出器7、弁駁動部8を
設ける一方、速度検出器5を2個設け、タービン制御装
置第2図に示すように構成し、タービン制御装置の信頼
性の向上を計っていた。
気経路に複数個の弁6、弁開度検出器7、弁駁動部8を
設ける一方、速度検出器5を2個設け、タービン制御装
置第2図に示すように構成し、タービン制御装置の信頼
性の向上を計っていた。
即ち、2個の速度検出器5からそれぞれ個別に帰還され
る実速度信号q,Qは対応する2系統の速度制御部2で
、それぞれれ速度指令信号aと比較され、偏差補償演算
が行われて、弁開度指令信号c,,c2に変換される。
る実速度信号q,Qは対応する2系統の速度制御部2で
、それぞれれ速度指令信号aと比較され、偏差補償演算
が行われて、弁開度指令信号c,,c2に変換される。
これらの弁開度指令信号c,,c2は、低値選択回路9
により、そのうち代数的低値の信号cが選択され、複数
個の弁関度制御部3に出力される。この弁関度指令信号
cは各弁開度制御部3でそれぞれ個別に帰還される実開
度信号d.,Q,d3・・・と比較され、偏差補償演算
が行われて、それぞれの弁開度調節信号だ,,e2,e
2・・・変換され、それぞれ対応する弁駆動部8に出力
され、タービン4の制御が行われる。上記従来構成によ
れば、速度検出器5と速度制御部2が2系統存在するた
め、これら2系統のうちいずれか一方に異常が生じ、こ
れら2系統のうちいずれか一方に異常が生じ、その結果
、弁開度指令信号c,,c2のいずれか一方が異常高と
なっても、低値選択回路9により、正常な信号が選択さ
れ、弁開度指令信号cとして各弁開度制御部3に出力さ
れる。
により、そのうち代数的低値の信号cが選択され、複数
個の弁関度制御部3に出力される。この弁関度指令信号
cは各弁開度制御部3でそれぞれ個別に帰還される実開
度信号d.,Q,d3・・・と比較され、偏差補償演算
が行われて、それぞれの弁開度調節信号だ,,e2,e
2・・・変換され、それぞれ対応する弁駆動部8に出力
され、タービン4の制御が行われる。上記従来構成によ
れば、速度検出器5と速度制御部2が2系統存在するた
め、これら2系統のうちいずれか一方に異常が生じ、こ
れら2系統のうちいずれか一方に異常が生じ、その結果
、弁開度指令信号c,,c2のいずれか一方が異常高と
なっても、低値選択回路9により、正常な信号が選択さ
れ、弁開度指令信号cとして各弁開度制御部3に出力さ
れる。
従って、弁開度指令信号に,,c2のいずれか一方が異
常高となるような速度検出器5または速度制御部2の故
障に対しては、正常な運転の継続が行われ、タービン制
御装置の信頼性の向上が見られる。しかしながら、上記
従来のタービン制御装置においては、‘1}、弁開度指
令c,,c2の一方が異常低に落ちるような故障が生じ
た場合、低値選択回路9で故障系統の信号が選択され、
この結果、他方の系統が正常な弁関度指令信号を出力し
ているにもかかわらず、弁6が閉鎖方向に制御され、タ
ービンが運転停止する。
常高となるような速度検出器5または速度制御部2の故
障に対しては、正常な運転の継続が行われ、タービン制
御装置の信頼性の向上が見られる。しかしながら、上記
従来のタービン制御装置においては、‘1}、弁開度指
令c,,c2の一方が異常低に落ちるような故障が生じ
た場合、低値選択回路9で故障系統の信号が選択され、
この結果、他方の系統が正常な弁関度指令信号を出力し
ているにもかかわらず、弁6が閉鎖方向に制御され、タ
ービンが運転停止する。
‘2)、速度検出器5または速度制御部2を点検するた
めに、2系統のうち一方の機能を停止させると、弁関度
指令信号c.,c2の一方が異常低となり、運転停止に
つながる。{3’、低値選択回路9には冗長性がないた
め、もしこれが故障すると、全ての弁6の制御が不能と
なる等の不具合があった。本発明は、上記不具合を除き
、タービンの速度検出器あるいは制御装置内部系統の単
一故障により、高/低いずれの異常信号が生じても、タ
ービンの正常運転を可能とする信頼性の高いタービン制
御装置を提供することを目的とする。
めに、2系統のうち一方の機能を停止させると、弁関度
指令信号c.,c2の一方が異常低となり、運転停止に
つながる。{3’、低値選択回路9には冗長性がないた
め、もしこれが故障すると、全ての弁6の制御が不能と
なる等の不具合があった。本発明は、上記不具合を除き
、タービンの速度検出器あるいは制御装置内部系統の単
一故障により、高/低いずれの異常信号が生じても、タ
ービンの正常運転を可能とする信頼性の高いタービン制
御装置を提供することを目的とする。
この目的を達成するため、本発明は、タービンの速度検
出器および速度制御部をそれぞれ3個ずつ設け、各速度
検出器から出力される各実速度信号のうち、中間値を各
速度制御部に入力し、更に各速度制御部から出力される
信号のうち、中間値を弁関度指令信号として、弁関度制
御部に入力するようにしたことを特徴とする。
出器および速度制御部をそれぞれ3個ずつ設け、各速度
検出器から出力される各実速度信号のうち、中間値を各
速度制御部に入力し、更に各速度制御部から出力される
信号のうち、中間値を弁関度指令信号として、弁関度制
御部に入力するようにしたことを特徴とする。
以下、本発明を第3図を参照して説明する。
第3図は、本発明の一実施例に係るタービン制御装置の
姿部構成図で、図中、第1図および第2図と同一符号は
同一又は相当部分を示し、第2図の従来構成と異なる点
は、速度検出器5、速度制御部2をそれぞれ3個ずつ設
けると共に、各速度制御部2および弁関度制御部3の手
前には、それぞれ中間値選択回路10および1 1を設
置し、3個の速度検出器5から出力される各実速度信号
q,b2,b3を中間値選択回路101こ入力する一方
、3個の速度制御部2から出力される各弁開度信号に,
,c2,c3を各中間値選択回路1 1に入力すること
により、タービン制御装置の信頼性を高めた点にある。
この中間値選択回路10および1 1は入力する3つの
信号のうち、代数的中闇値をもつ信号を選択し出力する
ように構成されている。
姿部構成図で、図中、第1図および第2図と同一符号は
同一又は相当部分を示し、第2図の従来構成と異なる点
は、速度検出器5、速度制御部2をそれぞれ3個ずつ設
けると共に、各速度制御部2および弁関度制御部3の手
前には、それぞれ中間値選択回路10および1 1を設
置し、3個の速度検出器5から出力される各実速度信号
q,b2,b3を中間値選択回路101こ入力する一方
、3個の速度制御部2から出力される各弁開度信号に,
,c2,c3を各中間値選択回路1 1に入力すること
により、タービン制御装置の信頼性を高めた点にある。
この中間値選択回路10および1 1は入力する3つの
信号のうち、代数的中闇値をもつ信号を選択し出力する
ように構成されている。
本実施例のタービン制御装置はこのように構成されて、
3個の速度検出器5から出力される実速度信号広,Q,
b3は、それぞれ各中間値選択回路101こ入力される
。
3個の速度検出器5から出力される実速度信号広,Q,
b3は、それぞれ各中間値選択回路101こ入力される
。
すると、各中間値選択回路10からは、そのうちの代数
的中間値を示す信号、即ち、bm=mean(q,Q,
b3) …0〕なる実速度信号bmが出力
される。
的中間値を示す信号、即ち、bm=mean(q,Q,
b3) …0〕なる実速度信号bmが出力
される。
その実速度信号bmは、速度制御部2で前述したように
、速度指令信号aと比較され、その偏差補償演算が行わ
れ、3個の速度制御部2からは、それぞれ弁開度指令信
号c,,c2,c3が出力される。同様にして、これら
の弁関度指令信号c,,c2,c3も複数個の弁開度制
御部3の手前に設けられた各中間値選択回路1 1に入
力され、各中間値直選択回路11からは、cm=mea
n(c,,c2,c3) …‘21なる弁
関度信号cmが出力される。
、速度指令信号aと比較され、その偏差補償演算が行わ
れ、3個の速度制御部2からは、それぞれ弁開度指令信
号c,,c2,c3が出力される。同様にして、これら
の弁関度指令信号c,,c2,c3も複数個の弁開度制
御部3の手前に設けられた各中間値選択回路1 1に入
力され、各中間値直選択回路11からは、cm=mea
n(c,,c2,c3) …‘21なる弁
関度信号cmが出力される。
更に、この弁開度信号cmと実弁関度信号d,,も,d
3・・・とに基づき、各弁開度制御部3からは各弁開度
調節信号el’e2’e3…が出力される。これらの弁
関度調節信号e,,e2,e3・・・により、タービン
蒸気流入経路に並列に設けられた弁6の開度が調節され
る結果、速度検出器5、速度制御部2に単一故障が生じ
ても、常に、タービンの回転速度は指令値通りに制御さ
れる。
3・・・とに基づき、各弁開度制御部3からは各弁開度
調節信号el’e2’e3…が出力される。これらの弁
関度調節信号e,,e2,e3・・・により、タービン
蒸気流入経路に並列に設けられた弁6の開度が調節され
る結果、速度検出器5、速度制御部2に単一故障が生じ
ても、常に、タービンの回転速度は指令値通りに制御さ
れる。
即ち、今、各速度検出器5から出力される実速度信号q
,Q,b3が次のような値であるとする。
,Q,b3が次のような値であるとする。
b,=Q+8, …【3
}Q=Q …{4}Q
=Q−B2 …{51(但し
、8,,82は共に0に近い正の値とする)すると、前
記‘1ー式により、中間値選択回路10からは、実速度
信号bm=Q=Qが出力される。
}Q=Q …{4}Q
=Q−B2 …{51(但し
、8,,82は共に0に近い正の値とする)すると、前
記‘1ー式により、中間値選択回路10からは、実速度
信号bm=Q=Qが出力される。
このとき、実速度信号らが異常となり、b2>Q+6.
に変化すれば、bm=b,=Q+8,となり、実速度信
号Qに代って広が選択され出力される。一方、実速度信
号b{ニーが広くQ−82に変化すれば、bm=広=Q
+82となり、美速度信号広が選択され出力されれる。
このことから、実速度信号らの異常高、異常低いずれの
変化に対しても、中間値選択回路10から出力される美
速度信号bmは、高々8(8=B,or82)にとどま
り、速度検出器の故障の波及が防止されることが判る。
に変化すれば、bm=b,=Q+8,となり、実速度信
号Qに代って広が選択され出力される。一方、実速度信
号b{ニーが広くQ−82に変化すれば、bm=広=Q
+82となり、美速度信号広が選択され出力されれる。
このことから、実速度信号らの異常高、異常低いずれの
変化に対しても、中間値選択回路10から出力される美
速度信号bmは、高々8(8=B,or82)にとどま
り、速度検出器の故障の波及が防止されることが判る。
勿論、これは美速度信号Qの異常だけでなく、実速度信
号b,あるいはb3の異常に対しても同様なことが言え
る。同様にして、各速度制御部2から出力される弁関度
指令信号c.,c2,c3は、中間値選択回路1 1に
より選択され出力される結果、弁開度指令信号C,,C
2,C3のうち1つの信号が異常高または異常低になっ
たとしても、それぞれの弁開度制御部3には、正常な弁
開度指令信号cmが入力される。
号b,あるいはb3の異常に対しても同様なことが言え
る。同様にして、各速度制御部2から出力される弁関度
指令信号c.,c2,c3は、中間値選択回路1 1に
より選択され出力される結果、弁開度指令信号C,,C
2,C3のうち1つの信号が異常高または異常低になっ
たとしても、それぞれの弁開度制御部3には、正常な弁
開度指令信号cmが入力される。
このように、速度検出器5の単一故障に帰因する実速度
信号q,Q,b3のうちの1つの信号の異常は他の実速
度信号で補償され、また、速度制御部2の単一故障に帰
因する弁閥度指令信号c,,c2,c3のうち1つの信
号の異常は他の弁開度指令信号で補償される結果「速度
検出器の単一故障は下流の速度制御部に波及することな
く、また、速度制御部の単一故障は下流の弁関度制御部
に波及することなく、運転員の継続が可能となる。また
、本実施例では、3個存在する速度検出器5あるいは速
度制御部2の1つを点検のため制御ループから切り離し
ても、上述した理由により、タービンの運転に何ら支障
を及ぼさない。更に、本実施例では、中間値選択回路1
0を各速度制御部2に付属して設けているため、そのう
ち1個が故障しても上述同様運転に支障を及ぼさない。
信号q,Q,b3のうちの1つの信号の異常は他の実速
度信号で補償され、また、速度制御部2の単一故障に帰
因する弁閥度指令信号c,,c2,c3のうち1つの信
号の異常は他の弁開度指令信号で補償される結果「速度
検出器の単一故障は下流の速度制御部に波及することな
く、また、速度制御部の単一故障は下流の弁関度制御部
に波及することなく、運転員の継続が可能となる。また
、本実施例では、3個存在する速度検出器5あるいは速
度制御部2の1つを点検のため制御ループから切り離し
ても、上述した理由により、タービンの運転に何ら支障
を及ぼさない。更に、本実施例では、中間値選択回路1
0を各速度制御部2に付属して設けているため、そのう
ち1個が故障しても上述同様運転に支障を及ぼさない。
尚、上記実施例における3つの実速度信号b,,Q,b
3および3つの弁開度指令信号c,,c2,c3をモニ
タリングすることにより、速度検出器5および速度制御
部2の故障を診断することが可能となり、タービン制御
装置の信頼性を高めることができる。
3および3つの弁開度指令信号c,,c2,c3をモニ
タリングすることにより、速度検出器5および速度制御
部2の故障を診断することが可能となり、タービン制御
装置の信頼性を高めることができる。
また、中間値選択回路11あるいは弁開度制御部3の故
障による弁6の調節不能が生じても、上位ループよりの
負荷指令で補償することにより、応急的なタービンの運
転継続が可能となる。更にまた、上記実施例では、中間
値選択回路10,11を各速度B制御部3にそれぞれ付
属して設け、冗長度を大きくし、信頼性を高めるように
したが、この中間値選択回路10,1は、それ自体の信
頼性が他の回路に比べて非常に大きければ、減らすこと
も可能である。
障による弁6の調節不能が生じても、上位ループよりの
負荷指令で補償することにより、応急的なタービンの運
転継続が可能となる。更にまた、上記実施例では、中間
値選択回路10,11を各速度B制御部3にそれぞれ付
属して設け、冗長度を大きくし、信頼性を高めるように
したが、この中間値選択回路10,1は、それ自体の信
頼性が他の回路に比べて非常に大きければ、減らすこと
も可能である。
以上のように、本発明によれば、速度検出器、速度制御
部をそれぞれ3個ずつ設け、前段より出力される3つの
信号のうちの中間値信号を次段に供給するようにしたの
で、速度検出器あるいは速度制御部の単一故障による高
低いずれの異常信号に対しても正常運転可能、オンライ
ン状態で保守点検可能および故障の影響を極小化したき
わめて信頼性の高いタービン制御装慣が得られる。
部をそれぞれ3個ずつ設け、前段より出力される3つの
信号のうちの中間値信号を次段に供給するようにしたの
で、速度検出器あるいは速度制御部の単一故障による高
低いずれの異常信号に対しても正常運転可能、オンライ
ン状態で保守点検可能および故障の影響を極小化したき
わめて信頼性の高いタービン制御装慣が得られる。
第1図は一般的なタービン制御装置のブロック構成図、
第2図は従来のタービン制御装置の要部構成図、第3図
は本発明の一実施例を示すタービン制御装置のブロック
構成図である。 1・・・タービン制御装置、2・・・速度制御部、3・
・・弁関度制御部、4・・・タービン、5・・・速度検
出器、6・・・弁、7・・・弁開度検出器、8・・・弁
駆動部、9・・・低値選択回路、10,11・・・中間
値選択回路、21,31・・・比較器、22,23・・
・補償器。 第1図第2図 第3図
第2図は従来のタービン制御装置の要部構成図、第3図
は本発明の一実施例を示すタービン制御装置のブロック
構成図である。 1・・・タービン制御装置、2・・・速度制御部、3・
・・弁関度制御部、4・・・タービン、5・・・速度検
出器、6・・・弁、7・・・弁開度検出器、8・・・弁
駆動部、9・・・低値選択回路、10,11・・・中間
値選択回路、21,31・・・比較器、22,23・・
・補償器。 第1図第2図 第3図
Claims (1)
- 1 タービンの回転速度を検出して実速度信号を出力す
る速度検出器と、速度指令信号と上記実速度信号を入力
してタービン蒸気流量を調整する弁の弁開度指令信号を
出力し、タービンの速度を制御する速度制御部と、上記
弁開度指令信号と上記弁の実開度信号を入力として弁開
度調整信号を出力し、弁開度を制御する弁開度制御部と
から成るタービン制御装置において、上記速度検出器と
、上記速度制御部とをそれぞれ3個ずつ設けると共に、
上記速度制御部および上記弁開度制御部の手前にそれぞ
れ中間値選択回路を設け、上記3個の速度検出器から出
力される3つの実速度信号の中間値の信号を上記速度制
御部に供給すると共に、上記3個の速度制御部から出力
される3つの弁開度指令信号の中間値の信号を上記弁開
度制御部に供給することを特徴とするタービン制御装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55183985A JPS6038522B2 (ja) | 1980-12-26 | 1980-12-26 | タ−ビン制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55183985A JPS6038522B2 (ja) | 1980-12-26 | 1980-12-26 | タ−ビン制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57108401A JPS57108401A (en) | 1982-07-06 |
| JPS6038522B2 true JPS6038522B2 (ja) | 1985-09-02 |
Family
ID=16145292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55183985A Expired JPS6038522B2 (ja) | 1980-12-26 | 1980-12-26 | タ−ビン制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6038522B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60259709A (ja) * | 1984-06-05 | 1985-12-21 | Mitsubishi Electric Corp | 蒸気タ−ビンの制御装置 |
| US5192493A (en) * | 1989-08-30 | 1993-03-09 | Westinghouse Electric Corp. | Median signal selector for feedwater control systems |
| KR100326523B1 (ko) * | 1999-08-27 | 2002-03-02 | 윤영석 | 원동기 과속 감지 장치 및 방법 |
| KR101134139B1 (ko) | 2009-08-05 | 2012-04-09 | 한국전력공사 | 속도 검출기 신호 상실시 터빈 발전기를 계속 운전하는 방법 및 운전 모니터링 시스템 |
| JP6013168B2 (ja) * | 2012-12-12 | 2016-10-25 | 株式会社東芝 | タービン過速度防止システム及び方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS552562Y2 (ja) * | 1974-08-19 | 1980-01-23 | ||
| JPS56101202A (en) * | 1980-01-16 | 1981-08-13 | Mitsubishi Atom Power Ind Inc | Multiplex control method of process |
-
1980
- 1980-12-26 JP JP55183985A patent/JPS6038522B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57108401A (en) | 1982-07-06 |
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