Система автоматического регулирования энергоблока

Союз Соввтсюх Социалмстмческмз РеспублняОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Ия 116 585300. К АВТОРСКОМУ СВИДЕТВЛЬСТВУ(51) М, Кл. Р 01 К 13/02 Геаударствееи кееетет Севета ееееетреа СССР ее делам яаебретеее я еткритяе(72) Авторы изобретения Всесоюзный государственный трест по органиэации н рационализации районных электростанций и сетей(54). СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯЭНЕРГОБЛОКАИзобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при автоматная иии энергоблоков, 1Известны системы автоматического регулирования энергоблока, содержащие стабилизаторы расходов топлива, питательной воды н воздуха котла, один иэ которых является ведущим, а также быстродействующий про: порциональный регулятор скорости .турбины,ко входам которого подключен регулятор 1 О положения регулирующих клапанов турбины ЬЭти системы обеспечивают достаточно быстрое изменение мощности энергоблока при отклонении частоты сети. Однако указанныв системы очень сложны в настройке; кроме того, трудно обеспечить устойчивую работу системы в широком диапазоне режимбв.Известна также система автоматического регулирования энергоблока, содержащая стабилизаторы ведущего н ведомых парамеьров, быстродействукипий пропорциональный регулятор скорости турбины, ко входам которого через блок выбррв рекима подключе-2ны регулятор давпеиия пара перед турбиной и регулятор положения регулирующих клапанов турбины, н датчик отклонения частоты сети с эпементом типа зоыв нечувствительности" 2.Эта система является наиболее близкой по технической сущности и: достигаемому результату, к изобретению. Недостатком .известной системы является невысокое качество работы энергоблока на изолированную нагрузку как цри номинальном, так н при скользящем давлении.Для улучшения качества работы энерг блока на изолированную нагрузку как при номинальном, твк и пря скользящем давлении в предлагаемую систему дополнительно введены блок ограничения уровня и динамическое звено типа реальная проязводная, и датчик отклонения частоты черве блок оораничения уровня подключен ко входу стабилизатора ведущего параметра, а через динамическое звено - ко входам регулятора давления пара перед турбиной и регулятора положения регулирующих клапановтурбнНа чертеже дана принципиальная схемаданной системы.Она содержит генератор 1, быстродейству-юший пропорциональный регулятор 2 скорости турбины 3, регулирующие клапаны 4 турбины, котел 5, датчик 6 отклонения частотысети, элемент 7 типа "зона нечувствительности" и блок 8 ограничения уровня, динами-,ческое звено 9 типа реальная производная",стабилизатор 1 б ведущего параметра работы дкотла и стабилизаторы ведомых параметров(на чертеже условно показаны вместе состабилизатором 10), орган 11 динамическойподстройки, регулятор 12 давления пара перед турбиной, регулятор 13 положения рагу лируюших клапанов 4 турбины 3 и блок 14выбора режима.Получаемый на выходе динамическогозвена сигнал эквивалентен по форме и нроти 1вопопожен ло направлению основному сиг фналу, появляющемуся на входе регуляторадавления и регулятора положения клапановпри перемещении регулирукниих клапанов тур-,бины под действием регулятора скорости,что исключает встречное действие регулято ра скорости и регулятора дамения (положения клапанов) практически при любом маломвозмущении в системе и обеснечнвает во.ь.можность привлечения энергоблока к регули 1роваиию частоты, как в аварийных, так и 30в нормальных режимах.Если энергоблок привлекается только каварийному регулированию частоты, на выходе датчика отклонения частоты включаезся элемент 7 типа зона нечувствнтельности" с регулируемой величиной зоны,При изменении режима работы энергоблока (с номинальным или скользящим давлением пара) динамические характеристикиэнергоблока изменяются, поэтому в систему 46регулирования вводится орган 11 динамической подстройки формы компенсирующегосигнала.При отклонении частоты на зажимах ге- .нератора 1 на величину Ь 1 регулятор 2 окорости турбины 3 перемешает ее регулирую.шие клапаны 4, При этом мощность энергоблока изменяется на величинуЬ 06 где 8 статизм регулятора скорости турбины, адавление пара перед турбиной отклоняется, Ообратно пропорционально аккумулируюшейспособности котла 5, Одновременно поямяется сигнал на выходе датчика 6 отклоне.ния частоты, который через элемент 7 типазона нечувствительности и блок 8 ограни- М,чения уровня подается на динамическое зано 9 и стабилизаторы расхода топлива, пи-,тательной воды и воздуха, Скорректированный органом 11 динамической подстройкисигнал с выхода гинамического звена 9 пос-ф тупает на входы регулятора. 12 давления ирегулятора 13 положения регулирующих кла панов турбйны:,и компенсирует сигналы,про,порциональные отклонению регулируемых ими параметров. В результате (несмотря на имеющееся отклонение ираметра (давления или Йоложения регулирующих клапанов турбины) сигнал на выходе регуляторов отсутствует, а на регулирующие клапаны 4 турбины 3 поступает сигнал только с выхо- да регулятора 2 скорости.Под действием сигнала, пропорционально го отклонению частоты, подаваемого на вход стабилизатора ведущего параметра, меняею "; ся производительность котла 5; при равенст ве коэффициентов усиления по этому каналу и по каналу регулятора. 2 скорости турбины к моменту окончания переходного процесса на котле изменение,его производительности равно изменению нагрузки турбиныпри этом давление (или регулирующие клепаны турбины) возвращаются к исходному значению.После окончания процесса изменения частоты компенсирующий сигнал исчезает, и регулятор давления (или регулятор положения клапанов) автоматически вводится в работу и обеспечивает поддержание соответствующего параметра в чормальном режиме , работы. Выбор режима работы осуществляется блоком,14.Система обеспечивает автоматическое иэмменение мощности энергоблока в соответ ствии с потребностью энергосистемы и применима ак для нормального, так и аварийного регулирования частоты. При этом она обеспечивает приемистость энергоблока по частоте не хуже, чем системы с астатичеокими контурами дамения или мощности, замкнутыми через весь энергоблок. Основнаячасть изменения мощности при изменениичастоты происходит с постоянной временитурбины.Данная система проста в реализации и не требует дополнительного оснащения ус ройствами ограничения по параметрам.Оснащение энергоблоков с прямоточны.ми котлами данной системы;регулирования позволяет улучшитькачество работы энергоблока на изолированную нагрузку как приноминальном, так и при скользящем давлении пара.Формула и з о б р е т е н и,явСистема автоматического регулиромнияэнергоблока, содержащая стабилизаторы ведущего и ведомых параметров, быстродействующий пропорциональный регулятор, ско рости турбины, ко входам которого через585300 Составитель А. КалашниковТекредН, Андрейчук Корректор А, Кравченко Редактор Т. Шагова Заказ 4981/23 Тираж 682 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5блок выбора режима подвцочены регулятор давления нара перед турбиной и регулятор положения регулирующих клапанов турбины, и датчик отклонения частоты сети с элемантом типа эона нечувствительности, о тличаюшаяся тем, что,спелью улучшения качества работы энергоблока на иэолярованную нагрузку как при номинальном, . так и при скользяшем давлении, в систему дополнительно введены блок ограничения уровня я динамическое звено типа реальная производная", и датчик отклонения частоты через блок о 1 раничения уровня подключен о входу стабилизатора ведушего параметра, а через динам.ческое звено - ко входам регулятора давления пара перед турбиной и регу: лятора положения регулирукхпнх клапановтурбины.Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе:1. Автоматическое регулирование на блочных электростанпиях", серия фЭнергетвка эа рубежом", БТИ ОРГРЗС, М., 1960, с. 6-11.2. Авторское свидетельство СССР М 442312, кл. Г 01 К 7/24, 1972.