Способ автоматического регулирования энергоблока

ОП ИКАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоаетскнхСоцналнстнческнхРеспублик/02 присоединением заявк Гооудврственньй катект СССР по делец нэооретеннй к открьткй23) Приоря Опубл ковано 15.10.79 Бюллетень Мпубликования описания 25.10.79. Р. Ительман, И. П. Михайлова, С. И, Фейгин, Н. И. Давыдов и А. Д. Меламед 2) Авторы изобретения иованиюэтехэнерга.".,динение по наладк и электростанци овершенст сетей "Со ЛИРОВАНИЯ СОБ АВТОМАТИЧЕСКО ЭНЕРГОБЛОКА5 ния свежего парайствующим на кла пособ предусматривари отклонении часто- очно прост в реализаказанный способу по техническойультату,лттется ближаи ущности и дос дан аемому золирообенно эа ть энер- снижаение кари набины,иПроизводственное обИзобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при автоматизации энергоблоков котел- турбина.Известны способы автоматического регулиро. вания энергоблока путем изменения расходов5 топлива, питательной воды и воздуха ведущим . и ведомыми регуляторами котла и поддержания; частоты вращения турбоагрегата и давления свежего пара воздействием на клапаны турбиныпри выходе параметра за пределы заданной зо.10ны нечувствительности т 1) .В этих способах птредусмотрен автоматичес:- кий переход из режима ноддержания частотывращения в режим поддержания давления. Однако качество работы энергоблока при этом ока 5 зывается недостаточно высоким, в том числе из-за отсутствия воздействия на регуляторы котла при отклонении частоты вращения.Известен также способ автоматического регулирования энергоблока путем изменения расхо 20 дов топлива, питательной воды и воздуха веду.щим и ведомыми регуляторами котла пропор ционально отклонению частоты вращения турбо. агрегата за пределы заданной зоны нечувствитель. ности и поддержания давлгулятором давления, воздпаны .турбины 2). Этотет воздействие на котел пты и вместе с тем дбстатции Однако при работе энергоблока на иванную нагрузку, когда возможны осметные отклонения частоты, приемистоегоблока оказывается недостаточной, чтоет качество переходных процессов.Цель данного изобретения - повышчества работы энергоблока на изолировнагрузку.Для достижения поставленной цели птельно наносят эталонное возмущение овременным скачкообразным воздействиведущий регулятор котла и на клапанопределяют при этом экспериментальнуюсимость изменения давления свежего павремени, выбирают дополнительное звен3 Ю 15 цамическими характеристиками. которые, при подаче на его выход скачкообразного возмущения, обеспечивают соответствие выходного сигнала полученной экспериментальной зависимости, и при изменении частоты выходным сигналом дополнительного звена прекращают, па время изменения давлейия пара вызванного этим изменением частоты, воздействие регулятора давления на клапаны, обеспечивая воз. Р.ложность их перемещения пропорционально текущему отклонению частоты. Выходной сигнал дополнительного звена подают на вход регулятора давления, компенсируя сигнал измене. ния давления, вызванного отклонением часто.15При отклонении частоты за пределы заданной для энергоблока зоны нечувствительности блокируют перемещение регулирующих клапанов турбины от действия сигнала отклонения давле. ния и перемещают их пропорционально откло нению частоты на величину, равную в относительных единицах изменению производительное. ти котла под действием сигнала отклонения частотъ, При этом мощность энергоблока изме няется с постоянной времени турбины за счет 25 перемещения ее регулирующих клапанов и удерживается практически неизменной в течение всего времени переходного процесса на котле, несмотря на имеющее место отклонение давления, возникающее за счет перерегулирова ния по положению клапанов, К моменту окончания переходного процесса давление пара возвращается к исходному значению и, после восстановления частоты, поддерживается на заданном уровне за счет изменения положения ре гулирующих клапановфтурбины, так как запрет на это действие автоматически снимается. Без блокировки перемещения клапанов под действием сигнала отклонения давления на вре. мя существования отклонения частоты пере мещение их дод действием ситнала отклонения частоты невозможно, поскольку эти сигналы действуют встречно и процесс регулирования будет неустойчивым. Один из возможных спо. собов блокировки заключается в том, что из 45сигнала отклонения частоты формируют компенсирующий сигнал, эквивалентный по форме и противоположный по направлению сигналуотклонения давления, возникающему при пе. ремещении регулируемых клапанов турбины 50нод действием сигнала отклонения частоты.Анализ переходных характеристик энергоблоков показывает, что форма указанного сигнала отклонения давления близка к выходному сигналу звена типа "реальная производная" 55с передаточной функцией4+(Т+Т 1 р+ТТ р где 1 с .- коэффициент усиления,Т,; Т 2 - постоянные времени,ооператор дифференцирования,Выбор параметров функции следует произ.водить в условиях имитации отклонения частопя. Для этого наносят одновременное и одинаковое в относительных единицах по величиневозмущение на регулирующие клапаны турбины и на ведущий регулятор котла и подбираЫт параметры настройки дополнительного звена так, чтобы сумма основного и компенсирующего сигнала была близка к нулю.Е 4 а чертеже показана схема реализации дан.ного способа, где- турбогенератор, 2 - турбина, 3 - котел, 4 - регулирующие клапанытурбины, 5 - пропорциональный регулятор ско.рости; 6 - регулятор давления, 7 - ведущийрегулятор производительности котла стабили.затор расхода топлива или питательной воды),8 - пропорциональный регулятор.Процесс регулирования осуществляется следу.ющим образом.При отклонении частоты энергосистемы навеличину М за пределы зоны нечувствительности перемещают регулирующие клапаны 4 турбины 2 с помощью пропорционального регулятора скорости вращения турбины 5, При этоммощность энергоблока изменяется на величинуьГд, где сг - статизм пропорционального регуля.тора скорости, а давление перед турбиной отклоняется обратно пропорционально аккумулирующей способности котла. Йа регулятор 6, обеспечивающий поддержание давления на заданном уровне, подают блокирующий сигнал 9, поэто. му несмотря на имеющее место отклонение давления, он в действие не вступает. Одновременно действием пропорционального регулятора 8 изменяют задание ведущему регулятору 7 произ водительности (стабилизатору расхода топлива или питательной воды) котла 3. Коэффициент усиления пропорционального регулятора 8 выбирают таким, чтобы изменение производитель. ности котла 3 в единицах электрической мощности равнялось изменению мощности турбины2 под действием скорости 5,Данный способ автоматического регулирования энергоблока применим и для режима работы энергоблока со скользящим давлением пара. В этом случае при отклонении частоты бло. кируют перемещение регулирующих клапанов турбины под действием регулятора положения клапанов, который включается в этом режиме вместо регулятора давления, В остальном про. цессе регулирования будет протекать аналогичнорежиму работы с номинальным давлением пара. Таким образом данный способ обеспечиваетулупцецие качества работы энергоблока.Формула изобретения Составитель А, КалашниковТехред Н,Ковалева Редактор О. Волков Корректор М. СелехманЗаказ 6169/25 Тираж 607 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб д. 4/5Филиал ПГГ 1 "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4 1, Способ автоматического регулирования энергоблока путем изменения расходов топлива, питательной воды и воздуха ведущим и ве домыми регуляторами котла пропорционально отклонению частоты вращения турбоагрегата за пределы заданной зоны нечувствительности и поддержания давления свежего пара регулятором давления, воздействующим на клапаны 10 турбины, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с це.лью повышения качества работы энергоблока на изолированную нагрузку, предварительно наносят эталонное возмущение одновременным скачкообразным воздействием на ведущий регулятор котла и на клапаны турбины, опреде.ляют при этом экспериментальную зависимость изменения давления свежего пара во времени, выбирают дополнительное звено с динамически. ми характеристиками, которые при подаче на его вход скачкообразного возмущения обеспе. б 6чивают соответствие выходного сигнала получен.ной экспериментальной зависимости, и при из.менении частоты выходным сигналом дополни.тельного звена прекращают, на время изменениядавления пара, вызванного этим изменениемчастоты, воздействие регулятора давления наклапаны турбины, обеспечивая возможностьих перемещения пропорционально текущему от.клонению частоты.2, Способ по п. 1, отличающийся тем,что выходной сигнал дополнительного звена подают на вход регулятора давления, компенсируя этим сигналом сигнал изменения давления,вызванного отклонением частоты.Источники информации, принятые во внима.ние при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР Мф 496373,кл, Г 01 К 7/24, 1974,2. Наумов А, В, Автоматическое регулирование на блочных электростанциях, БТИ ОРГРЭС,М., 1960, с, 6-8, рис. 1-в.