JPS6045706A - タ−ビン制御装置 - Google Patents
タ−ビン制御装置Info
- Publication number
- JPS6045706A JPS6045706A JP15310183A JP15310183A JPS6045706A JP S6045706 A JPS6045706 A JP S6045706A JP 15310183 A JP15310183 A JP 15310183A JP 15310183 A JP15310183 A JP 15310183A JP S6045706 A JPS6045706 A JP S6045706A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steam
- high speed
- turbine
- control valve
- adjusting valve
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D17/00—Regulating or controlling by varying flow
- F01D17/10—Final actuators
- F01D17/12—Final actuators arranged in stator parts
- F01D17/14—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits
- F01D17/141—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of shiftable members or valves obturating part of the flow path
- F01D17/145—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of shiftable members or valves obturating part of the flow path by means of valves, e.g. for steam turbines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Turbines (AREA)
- Feedback Control In General (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】
［発明の技術分野］
本発明は、火力発電所のタービンの蒸気加減弁の制御装
置（＝関する。
置（＝関する。
［発明の技術的背景とその問題点］
近年、とみに州大する電力幅要に伴い、電力系統の拡大
、発電ユニットの大谷量化、送電ル−トの確保数等（二
より長距離かつ大容量送電の必要性が隅棟ってきている
。それとともに、電力系統の安定化対策が大きな問題と
なっている０電力系統内に短絡、地絡等の故障が発生す
ると、発電機出力が急減し、瞬時には制御不可能な発電
機への機械的入力（タービン出方）との間に、一時的な
不平衡を生じ、この不平衡により発電機回転子の回転角
速度が変化し、場合によっては、税調現象を引き起し、
系統は不安定となる。
、発電ユニットの大谷量化、送電ル−トの確保数等（二
より長距離かつ大容量送電の必要性が隅棟ってきている
。それとともに、電力系統の安定化対策が大きな問題と
なっている０電力系統内に短絡、地絡等の故障が発生す
ると、発電機出力が急減し、瞬時には制御不可能な発電
機への機械的入力（タービン出方）との間に、一時的な
不平衡を生じ、この不平衡により発電機回転子の回転角
速度が変化し、場合によっては、税調現象を引き起し、
系統は不安定となる。
通常、故障回線は故障発生後数サイクルで、遮断器＋−
ヨって遮断され系統安定度は維持されるものの、長距離
大容量送電の場合には、故障除去だけでは、電力系統の
安定度維持は困難である。
ヨって遮断され系統安定度は維持されるものの、長距離
大容量送電の場合には、故障除去だけでは、電力系統の
安定度維持は困難である。
最近の大形火力プラントあるいは、原子カプラント中に
は、タービンの加減弁を急速に閉じることにより、蒸気
ＩＬを制限し、系統故障時の発電機回転子の回転角速罠
の変化量を小さくおさえることができる機能を持つもの
がある。この方式がファーストパルピング（Ｆａｓｔ
Ｖａｌｂｉｎｇ ）と称されるものである。最近の発電
所、変電所のように大容賢化したものでは、これたけで
は不充分であり、タービン加減弁を急速に閉じた後また
は、その途中で、急速に開かなければ、振動的に発電機
回転子の角速度の変化量が増大しついには、脱調現象を
引き起こす場合がある。
は、タービンの加減弁を急速に閉じることにより、蒸気
ＩＬを制限し、系統故障時の発電機回転子の回転角速罠
の変化量を小さくおさえることができる機能を持つもの
がある。この方式がファーストパルピング（Ｆａｓｔ
Ｖａｌｂｉｎｇ ）と称されるものである。最近の発電
所、変電所のように大容賢化したものでは、これたけで
は不充分であり、タービン加減弁を急速に閉じた後また
は、その途中で、急速に開かなければ、振動的に発電機
回転子の角速度の変化量が増大しついには、脱調現象を
引き起こす場合がある。
ところが、油圧サーボによって駆動される蒸気加減弁は
、急速な閉動作はできても、最大の開動作でも閉動作に
比べ約２０倍程度以上の動作時間を必要とする。これは
、急速閉動作時には、油圧サーボのドレンへ抜けるボー
トの面積が非常に広くなるよう構成されているためであ
る。
、急速な閉動作はできても、最大の開動作でも閉動作に
比べ約２０倍程度以上の動作時間を必要とする。これは
、急速閉動作時には、油圧サーボのドレンへ抜けるボー
トの面積が非常に広くなるよう構成されているためであ
る。
このため従来のファーストパルピングのタイムチャート
は第１図のようなものとせざるを得なかった。即チ、フ
ァーストパルピングの動作指令を営けると、蒸気加荻弁
を急速に【０秒で閉じ、最小の全閉滞留時間ｔ１秒の後
、最高速度でｔ２秒を要して全開する。仁の場合、前述
したように、発電機回転子の角速度の変化量が振動的に
増大し脱調現象を引き起こす場合がある。
は第１図のようなものとせざるを得なかった。即チ、フ
ァーストパルピングの動作指令を営けると、蒸気加荻弁
を急速に【０秒で閉じ、最小の全閉滞留時間ｔ１秒の後
、最高速度でｔ２秒を要して全開する。仁の場合、前述
したように、発電機回転子の角速度の変化量が振動的に
増大し脱調現象を引き起こす場合がある。
［発明の目的］
本発明の目的は系統故障時の発電機回転子の回転角速度
の変化量を小さくおさえるべく、蒸気加減弁を流れる蒸
気量を高速で減じ高速で増加させることのできる蒸気加
減弁の制御装置を得ることにある。
の変化量を小さくおさえるべく、蒸気加減弁を流れる蒸
気量を高速で減じ高速で増加させることのできる蒸気加
減弁の制御装置を得ることにある。
「発明の概要］
この目的を達成するために、本発明においては、全開時
に所定の流量特性を有し開方向に高速動作可能な第１の
蒸気加減弁と、全開時に第１の蒸気加減弁の流量特性に
所定の比率を乗じた流量特性を有し閉方向に高速動作可
能な第２の蒸気加減弁と、この２つの蒸気加減弁が並列
構成となるように結合する蒸気管とを設けたことを特徴
とする。
に所定の流量特性を有し開方向に高速動作可能な第１の
蒸気加減弁と、全開時に第１の蒸気加減弁の流量特性に
所定の比率を乗じた流量特性を有し閉方向に高速動作可
能な第２の蒸気加減弁と、この２つの蒸気加減弁が並列
構成となるように結合する蒸気管とを設けたことを特徴
とする。
［発明の笑施例］
以下、第２図〜第４図を使って、本発明の一実施例を肝
細に説明する。前述のように、油圧サーボにより駆動さ
れる蒸気加減弁は、現在の技術では、閉方向（又は開方
向）のみにしか、急速動作はできない。第２図はかかる
蒸気加減弁を使って急速閉、急速開動作を可能とした本
発明の一実施例の構成図である。蒸気加減弁１は、全開
時にはプラントの定格流はを流す流量特性を有し、開方
向に高速動作可能であり、蒸気加減弁２１−ｔ、全開時
には、プラントの定格流量の７０係を流す流量特性を有
し、閉方向に高速動作可能である。３は、前記２つの蒸
気加減弁を並列に接続する蒸気管である。通常運転中は
蒸気加減弁２と、蒸気加減弁ｌの蒸気流金は、７：３と
なるよう制御されている。この加減弁が中圧タービンの
加減弁である場合は、プラントの負荷によらず蒸気加減
弁２は全開、蒸気加減弁１は、蒸気加減弁２のＴの流量
を流す開度に制御され、両者を合わせて、負荷に見合っ
た所定の流量を得る。この状態の時送電線の地絡事故等
のため、ファーストパルピングの動作条件が整った場合
を考える。蒸気加減弁２は従来の蒸気加減弁と同様なタ
イムチャートで動作し、第３図のような動作となる。細
ち、急速にｔｏ秒で閉じ、全閉滞留時間ｔｉ （＝ｔ１
＋ ｔｓ ）秒後に、ｔ２′（＞ｔ２）秒を要して全開
する。
細に説明する。前述のように、油圧サーボにより駆動さ
れる蒸気加減弁は、現在の技術では、閉方向（又は開方
向）のみにしか、急速動作はできない。第２図はかかる
蒸気加減弁を使って急速閉、急速開動作を可能とした本
発明の一実施例の構成図である。蒸気加減弁１は、全開
時にはプラントの定格流はを流す流量特性を有し、開方
向に高速動作可能であり、蒸気加減弁２１−ｔ、全開時
には、プラントの定格流量の７０係を流す流量特性を有
し、閉方向に高速動作可能である。３は、前記２つの蒸
気加減弁を並列に接続する蒸気管である。通常運転中は
蒸気加減弁２と、蒸気加減弁ｌの蒸気流金は、７：３と
なるよう制御されている。この加減弁が中圧タービンの
加減弁である場合は、プラントの負荷によらず蒸気加減
弁２は全開、蒸気加減弁１は、蒸気加減弁２のＴの流量
を流す開度に制御され、両者を合わせて、負荷に見合っ
た所定の流量を得る。この状態の時送電線の地絡事故等
のため、ファーストパルピングの動作条件が整った場合
を考える。蒸気加減弁２は従来の蒸気加減弁と同様なタ
イムチャートで動作し、第３図のような動作となる。細
ち、急速にｔｏ秒で閉じ、全閉滞留時間ｔｉ （＝ｔ１
＋ ｔｓ ）秒後に、ｔ２′（＞ｔ２）秒を要して全開
する。
一方蒸気加減弁ＩＩ′ｉ第４図に示すように１０秒後に
急速に開き始め、１４ ＝−ｔ８＋ ｔＯ秒後に全開す
る。
急速に開き始め、１４ ＝−ｔ８＋ ｔＯ秒後に全開す
る。
その後は蒸気加減弁１は、蒸気加減弁２との合計の蒸気
流Ｒ（が負荷（二見合った所定の値となるようその開度
を制御される。この場合蒸気加減弁１゜２を流れる蒸気
量のタイムチャートは第５図のよう（二なる。即ちｔＱ
秒までは定格流量Ｑｏから単調に減少し、所定の流量Ｑ
１となる。尚このＱｉは、蒸気加減弁ｌの初期の流量で
ある。０．３＋Ｑｏ、Ｊ：りも多くなる。なぜならば、
蒸気加減弁２が閉じるに従がい、蒸気加減弁の圧力差が
増加するためである。次にｔＱからｔ４秒までは流量を
急増して、定格流１ｔＱｏとなる。その後は、蒸気加減
弁１を制御することにより、一定流量Ｑｏとなる。
流Ｒ（が負荷（二見合った所定の値となるようその開度
を制御される。この場合蒸気加減弁１゜２を流れる蒸気
量のタイムチャートは第５図のよう（二なる。即ちｔＱ
秒までは定格流量Ｑｏから単調に減少し、所定の流量Ｑ
１となる。尚このＱｉは、蒸気加減弁ｌの初期の流量で
ある。０．３＋Ｑｏ、Ｊ：りも多くなる。なぜならば、
蒸気加減弁２が閉じるに従がい、蒸気加減弁の圧力差が
増加するためである。次にｔＱからｔ４秒までは流量を
急増して、定格流１ｔＱｏとなる。その後は、蒸気加減
弁１を制御することにより、一定流量Ｑｏとなる。
［発明の効果］
以上述べたように、本発明によれば蒸気流量が急速に減
少し、急速に復旧する蒸気加減弁を実現でき発電機への
入力トルクを急減・急増できるため電力系統の事故時の
負荷そう失、事故点の切離しに速やかに対応でき、脱調
現象を未然に防止できる。
少し、急速に復旧する蒸気加減弁を実現でき発電機への
入力トルクを急減・急増できるため電力系統の事故時の
負荷そう失、事故点の切離しに速やかに対応でき、脱調
現象を未然に防止できる。
第１図は従来の加減弁のファーストパルピング時のタイ
ムチャート、第２図は本発明の一実施例の構成図、嬉３
図は本発明の蒸気加減弁２のタイムチャート、第４図は
本発明の蒸気加減弁１のり特性図である。 １．２・・・蒸気加減弁 ３・・・蒸気管ｔｏ・・・急
速閉（又は開）時間 ｔｌ・・・最小全閉（又は全開滞留時間）ｔ２・・・最
高遠回（又は閉）時間 代理人 弁理士 則 近 憲 佑（はが１名）第１図 第２図
ムチャート、第２図は本発明の一実施例の構成図、嬉３
図は本発明の蒸気加減弁２のタイムチャート、第４図は
本発明の蒸気加減弁１のり特性図である。 １．２・・・蒸気加減弁 ３・・・蒸気管ｔｏ・・・急
速閉（又は開）時間 ｔｌ・・・最小全閉（又は全開滞留時間）ｔ２・・・最
高遠回（又は閉）時間 代理人 弁理士 則 近 憲 佑（はが１名）第１図 第２図
Claims (2)
- （１）火力発電所のタービンの蒸気加減弁に於いて、全
開時に所定の流量特性を有し、開方向に高速動作可能な
第１の蒸気加減弁と、全開時に第１の蒸気加減弁の流量
特性に所定の比率を乗じた流量特性を有し、閉方向に高
速動作可能な第２の蒸気加減弁と、この２つの蒸気加減
弁が並列構成と々るように、結合する蒸気管とより構成
され、タービンの通常運転中は、前記２つの蒸気加減弁
のある特性パラメータの比が一定となるように制御し蒸
気加減弁の高速動作を必要とするある特定の条件が整っ
た時に、第２の蒸気加減弁を高速で閉じ、同時に所定の
時間遅らせて、第１の蒸気加減弁を高速で開き、２つの
蒸気加減弁を流れる蒸気量の和である総蒸気量を高速で
減じ、その後高速で増加させることを特徴とするタービ
ン制御装置。 - （２）前記蒸気加減弁の特性パラメータとして、蒸気流
量が使用されることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載のタービン制御装置。 （８１前記蒸気加減弁の特性パラメータとして、蒸気加
減弁開度が使用されることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載のタービン制御装置０（４）前記特定の条件
として、ファーストノくルビング動作条件を使うことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のタービン制御装
置０
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15310183A JPS6045706A (ja) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | タ−ビン制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15310183A JPS6045706A (ja) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | タ−ビン制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6045706A true JPS6045706A (ja) | 1985-03-12 |
Family
ID=15554990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15310183A Pending JPS6045706A (ja) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | タ−ビン制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6045706A (ja) |
-
1983
- 1983-08-24 JP JP15310183A patent/JPS6045706A/ja active Pending
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