PL120116B2 - Automatic power control system for power generation set bloka - Google Patents

Automatic power control system for power generation set bloka Download PDF

Info

Publication number
PL120116B2
PL120116B2 PL21264179A PL21264179A PL120116B2 PL 120116 B2 PL120116 B2 PL 120116B2 PL 21264179 A PL21264179 A PL 21264179A PL 21264179 A PL21264179 A PL 21264179A PL 120116 B2 PL120116 B2 PL 120116B2
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
control system
power
automatic
power control
steam
Prior art date
Application number
PL21264179A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL212641A1 (en
Inventor
Andrzej Jaszczynski
Original Assignee
Inst Avtomatiki Syst Energ
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 Inst Avtomatiki Syst Energ filed Critical Inst Avtomatiki Syst Energ
Priority to PL21264179A priority Critical patent/PL120116B2/en
Publication of PL212641A1 publication Critical patent/PL212641A1/en
Publication of PL120116B2 publication Critical patent/PL120116B2/en

Links

Landscapes

  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest uklad automatycznego sterowania moca bloku energetycznego, przy czym wynalazek dotyczy bloku energetycznego wyposazonego w uklad regulacji mocy turbogeneratora i sterowa¬ nego przez uklad automatycznej regulacji czestotliwosci i mocy (ARCM).W znanych ukladach sterowania, zawierajacych uklad automatycznej regulacji cisnienia pary i uklad automatycznej regulacji mocy, uklad ARCM sterujac moca zadana bloku powoduje, poprzez uklad automa¬ tycznej regulacji mocy turbogeneratora, zmiane natezenia przeplywu pary i poprzez uklad automatycznej regulacji cisnienia pary zmiane natezenia przeplywu paliwa. Zmiana natezenia przeplywu pary nastepuje praktycznie bez opóznien. Oddzialywanie natezenia przeplywu paliwa na generator prary nastepuje z opóznieniem, wynikajacym z czasu spalania i przenikania strumienia ciepla do generatora pary a dla kotlów opalanych pylem weglowym równiez z czasu przygotowania i transportu paliwa. Róznica pomiedzy doply¬ wem strumienia energii cieplnej, który przez czas opóznienia pozostaje niezmienny, a zmieniona wartoscia natezenia przeplywu pary, powoduje nierównowage bilansu cieplnego kotla, to znaczy róznice pomiedzy strumieniem ciepla doplywajacym do generatora pary a strumieniem ciepla potrzebnym do wytworzenia zmienionego natezenia przeplywu pary o nominalnych parametrach. Nierównowaga bilansu cieplnego jest pokrywana z akumulacji cieplnej kotla. Powoduje to odchylke wartosci parametrów produkowanej pary od wartosci nominalnych a tym samym znaczne zaklócenie w pracy wszystkich ukladów automatycznej regula¬ cji, zwlaszcza w ukladach automatycznej regulacji cisnienia pary i temperatury pary. Dla zapobiezenia nadmiernym zaklóceniom ogranicza sie szybkosc zmian sygnalu zadajacego moc podstawowa bloku, to jednak wydluza czas trwania stanu nieustalonego.Celem wynalazku jest zbudowanie ukladu do sterowania moca bloku energetycznego, pozwalajacego na eliminacje zaklócen bilansu cieplnego kotla. W ukladzie wedlug wynalazku sygnal mocy zadanej bloku jest podawany z ukladu ARCM do ukladu automatycznej regulacji mocy turbogeneratora poprzez czlon opózniajaco-inercyjny, który moze byc zbudowany z kilku elementów inercyjnych, polaczonych szeregowo.Korzystne skutki stosowania wynalazku to wyeliminowanie zaklócen wywolanych zmianami mocy bloku, a wiec ograniczenie dynamicznego przeciazenia mlynów weglowych a tym samym zmniejszenie prawdopodo¬ bienstwa zasypania mlynów i zgasniecia kotla, ponadto zmniejszenie odchylki temperatury pary i cisnienia pary.Wynalazek jest objasniony blizej w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstwia schemat ideowy ukladu a fig. 2 — przebiegi dynamiczne podstawowych wielkosci ukladu.2 120116 Sygnal Wl mocy zadanej bloku, wysylany z ukladu ARCM 1, jest przekazywany do ukladu automaty¬ cznej regulacji cisnienia pary 2, skladajacego sie z czujnika cisnienia pary 8. regulatora 9, sumatora 10 i organu wykonawczego 11. Sygnal Wl poprzez sumator 10 i organ wykonawczy 11, steruje ukladami mlynów \ mi 4 zmieniajac obroty podajników wegla 12, co powoduje zmiane natezenia Ul przeplywu paliwa, które po zmieleniu w mlynach 13 i spaleniu w komorze paleniskowej kotla 5 tworzy strumien energii cieplnej U 3. Strumien energii cieplnej U3, odpowiadajacy mocy zadanej sygnalem Wl, wnikajacy do genera¬ tora par 3, jest opózniony o czas potrzebny do zmielenia wegla w mlynach 13, transport mieszanki pylo-powietrznej U2, czas spalania w komorze paleniskowej kotla 5 i przenikanie strumienia enegii cieplnej do przestrzeni parowo-wodnej generatora pracy 3. Sygnal Wl mocy zadanej bloku jest podawany równiez do ukladu automatycznej regulacji mocy 7, skladajacego sie z czujnika mocy 18, sumatora 12a, regulatora 19, organu wykonawczego 20, poprzez czlon opózniajaco-inercyjny 6 zbudowany z dwóch elementów inercyj- nyCCTI, 15 polaczonych szeregowo. Uklad regulacji mocy 7 steruje moca turbogeneratora 16, 17 zmieniajac zaworem regulacyjnym 21 turbiny 16 natezenie przeplywu pary U4 w ten sposób, zeby moc U5 generatora równala sie mocy zadanej sygnalem W2 wychodzacym z czlonu opózniajaco-inercyjnego 6. Uklad regulacji mocy 7 jest ukladem o szybkim dzialaniu i malej inercji.Jstotnym elementem ukladujtst cnon opózmaj#a-tnercyjny 6, któregotraasautaacjajest tak dobrana, ze priy zmianach sygnalu Wl mocy zadanej bloku przebiegi dynamiczne natezenia przeplywu pary U4 sa zblizone do przebiegów dynamicznych strumienia energii cieplnej U3 wnikajacego do przestrzeni parowo- wodnej generatora pary i W ten sposób strumien energii cieplnej U3 wnikajacy do przestrzeni wodno- parowej generatora pary 3 jest w kazdej chwili równowazny energii cieplnej pobieranej przez pare wytwarzana w generatorze pary 3 o nominalnych parametrach. Wlasnosci dynamiczne czlonu opózniajaco- inercyjnego f generujacego sygnal W2 sa tak dobrane, ze przebieg dynamiczny zmian strumienia energii cieplnej U3 i natezenia przeplywu pary U4 sa identyczne. Dzieki temu w stanach nieustalonych wywolanych zmianami mocy zadanej Wl nie zachodzi nierównowaga bilansu cieplnego generatora pary.Zastrzezenia patentowe 1. Uklad automatycznego sterowania moca bloku energetycznego wyposazony w uklad regulacji mocy turbogeneratora i uklad regulacji cisnienia pary, w którym sygnal mocy zadanej bloku generowany w ukladzie automatycznej regulacji czestotliwosci i mocy (ARCM) steruje poprzez uklad automatycznej regulacji mocy, moca turbogeneratora oraz steruje, proporcjonalnie do sygnalu mocy zadanej, natezeniem przeplywu paliwa poprzez organ wykonawczy ukladu automatycznej regulacji cisnienia pary, znamienny tym, ze sygnal mocy zadanej bloku jest podawany z ukladu ARCM (1) do ukladu (7) regulacji mocy turbogeneratora poprzez czlon opózniajaco-inercyjny (6). 2. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze czlon opózniajaco-inercyjny (6) jest zbudowany z kilku elementów inercyjnych (14), (15) polaczonych szeregowo.120 116 ! Us Fig. 1 urlU4 Wi» Ui J^t^r^ F/g. 2 PLThe subject of the invention is an automatic power control system of a power unit, the invention relates to a power unit equipped with a turbo-generator power control system and controlled by an automatic frequency and power control (ARCM). In known control systems, including an automatic steam pressure control system and a system, Automatic power control, the ARCM system controlling the power setpoint of the block causes, through the automatic control of the power of the turbo-generator, to change the steam flow rate and through the automatic steam pressure control system to change the fuel flow. The change of the steam flow rate is practically without delay. The impact of the fuel flow rate on the steam generator occurs with a delay, resulting from the combustion time and the transfer of the heat stream to the steam generator, and for coal-dust boilers also from the time of fuel preparation and transport. The difference between the heat energy flow, which remains unchanged for the time delay, and the changed steam flow rate, causes an imbalance in the heat balance of the boiler, that is, the difference between the heat flow flowing to the steam generator and the heat flow needed to produce a changed steam flow rate by nominal parameters. The unbalance of the heat balance is covered from the heat accumulation of the boiler. This causes a deviation of the parameters of the produced steam from the nominal values, and thus a significant disturbance in the operation of all automatic control systems, especially in the automatic steam pressure and steam temperature control systems. In order to prevent excessive disturbances, the rate of change of the signal setting the basic power of the unit is limited, but it extends the duration of the transient state. The aim of the invention is to build a system for controlling the power of the power unit, allowing for the elimination of disturbances in the boiler heat balance. In the system according to the invention, the block set power signal is supplied from the ARCM system to the turbo-generator automatic power control system through a delay-inertial element, which may be composed of several inertial elements connected in series. Advantageous effects of the invention are the elimination of disturbances caused by changes in the block power, and Thus, limiting the dynamic overload of coal mills and thus reducing the probability of backfilling the mills and boiler burnout, and also reducing the steam temperature deviation and steam pressure. The invention is explained in more detail in the example of the embodiment in the drawing, in which Fig. 1 shows a schematic diagram of the system and Fig. 2 - dynamic waveforms of the basic system quantities 2 120116 The signal ON of the set power of the block, sent from the ARCM 1 system, is sent to the automatic steam pressure control system 2, consisting of a steam pressure sensor 8 of the regulator 9, adder 10 and an actuator 11. ON signal via adder 10 and the actuator 11, controls the systems of mills and 4 by changing the rotation of the coal feeders 12, which causes a change in the intensity Ul of the fuel flow, which, after grinding in mills 13 and burning in the furnace chamber of the boiler 5, creates a heat energy stream U 3. Heat energy stream U3 , corresponding to the power set by the signal Wl, penetrating the steam generator 3, is delayed by the time needed to grind the coal in mills 13, transport of the air-air mixture U2, combustion time in the furnace chamber of the boiler 5 and penetration of the heat stream into the steam space. water of the work generator 3. The signal Wl of the set power of the block is also fed to the automatic power control system 7, consisting of a power sensor 18, an adder 12a, a regulator 19, an actuator 20, through a delay-inertial element 6 composed of two inertial CCTI elements , 15 connected in series. The power control system 7 controls the power of the turbogenerator 16, 17 by changing the steam flow rate U4 by the control valve 21 of the turbine 16 in such a way that the power U5 of the generator equals the power set by the signal W2 coming from the delay-inertial part 6. The power control system 7 is a fast system. The main element of the system is the delay factor 6, which is selected in such a way that the changes of the signal Wl of the set power of the block are selected in such a way that the dynamic waveforms of the U4 steam flow rate are similar to the dynamic waveforms of the heat energy stream U3 entering the steam-water space of the generator In this way, the heat energy stream U3 entering the water-steam space of the steam generator 3 is at any time equivalent to the heat energy consumed by the steam produced in the steam generator 3 with nominal parameters. The dynamic properties of the delay-inertial component f generating the W2 signal are selected in such a way that the dynamic course of changes in the heat energy flux U3 and the steam flow intensity U4 are identical. Thanks to this, in transient states caused by changes in the set power Wl, there is no imbalance in the heat balance of the steam generator. Patent claims 1. Automatic power control system of a power unit equipped with a turbogenerator power control system and a steam pressure control system, in which the power unit set power signal is generated in an automatic system frequency and power control (ARCM) controls the power of the turbo-generator through the automatic power control system and controls, proportionally to the set power signal, the fuel flow rate through the actuator of the automatic steam pressure control system, characterized by the fact that the block set power signal is supplied from the ARCM system (1) to the turbo-generator power control system (7) through a delay-inertia member (6). 2. System according to claim A device according to claim 1, characterized in that the delay-inertial member (6) is composed of several inertial elements (14), (15) connected in series. 120 116! Us Fig. 1 urlU4 W i J ^ t ^ r ^ F / g. 2 PL

Claims (2)

Zastrzezenia patentowe 1. Uklad automatycznego sterowania moca bloku energetycznego wyposazony w uklad regulacji mocy turbogeneratora i uklad regulacji cisnienia pary, w którym sygnal mocy zadanej bloku generowany w ukladzie automatycznej regulacji czestotliwosci i mocy (ARCM) steruje poprzez uklad automatycznej regulacji mocy, moca turbogeneratora oraz steruje, proporcjonalnie do sygnalu mocy zadanej, natezeniem przeplywu paliwa poprzez organ wykonawczy ukladu automatycznej regulacji cisnienia pary, znamienny tym, ze sygnal mocy zadanej bloku jest podawany z ukladu ARCM (1) do ukladu (7) regulacji mocy turbogeneratora poprzez czlon opózniajaco-inercyjny (6).Claims 1. Automatic power control system of a power unit equipped with a turbo-generator power control system and a steam pressure control system, in which the power unit's set power signal generated in the automatic frequency and power control system (ARCM) controls the power of the turbogenerator through the automatic power control system and controls proportional to the power command signal, the fuel flow rate through the actuator of the automatic steam pressure control system, characterized by the fact that the block set power signal is supplied from the ARCM system (1) to the turbo-generator power control system (7) through the delay-inertial element (6) ). 2. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze czlon opózniajaco-inercyjny (6) jest zbudowany z kilku elementów inercyjnych (14), (15) polaczonych szeregowo.120 116 ! Us Fig. 1 urlU4 Wi» Ui J^t^r^ F/g. 2 PL2. System according to claim A device according to claim 1, characterized in that the delay-inertial member (6) is composed of several inertial elements (14), (15) connected in series. 120 116! Us Fig. 1 urlU4 W i J ^ t ^ r ^ F / g. 2 PL
PL21264179A 1979-01-05 1979-01-05 Automatic power control system for power generation set bloka PL120116B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL21264179A PL120116B2 (en) 1979-01-05 1979-01-05 Automatic power control system for power generation set bloka

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL21264179A PL120116B2 (en) 1979-01-05 1979-01-05 Automatic power control system for power generation set bloka

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL212641A1 PL212641A1 (en) 1979-12-17
PL120116B2 true PL120116B2 (en) 1982-02-27

Family

ID=19993944

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL21264179A PL120116B2 (en) 1979-01-05 1979-01-05 Automatic power control system for power generation set bloka

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL120116B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL212641A1 (en) 1979-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4887431A (en) Superheater outlet steam temperature control
AU2009315819B2 (en) Method for operating a waste heat steam generator
US4450363A (en) Coordinated control technique and arrangement for steam power generating system
US4592293A (en) Method of controlling an air heater of a coal-fired boiler
CN101368723A (en) Steam temperature control in a boiler system using reheater variables
EP0282172A1 (en) Control systems for heat exchangers
US4064699A (en) Boiler control providing improved operation with fuels having variable heating values
US3894396A (en) Control system for a power producing unit
CN104864385A (en) Method and device for calculating feed water flow instruction of supercritical unit
GB1509743A (en) Power producing units
PL120116B2 (en) Automatic power control system for power generation set bloka
CA1042089A (en) Boiler control having a heating value computer and providing improved operation with fuels having variable heating values
CA1120799A (en) Furnace heat absorption control
US3089308A (en) Regulating system for steam power plants with forced-flow boilers
CA1067150A (en) Output regulator for a thermal power-producing plant
GB857811A (en) Power plant and method of operating the same
Laubli et al. The Flexibility of the Supercritical Boiler as a Partner in Power System Design and Operation Part II: Application and Field Test Results
GB1486570A (en) Feedwater control system for a steam generator
US2829277A (en) Vapor power plant with novel auxiliary flame igniter
JPS5783616A (en) Output controller for combined cycle
Durrant Boiler response to partial load rejections resulting from system upsets
GB1486569A (en) Control system for a power producing unit
US2699041A (en) System for controlling the supply of heating gases to fluid heat exchange apparatus
SU688765A1 (en) Drum steam generator
US3543730A (en) Multi-fuel steam generator