Система регулирования блока котел-турбина

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 721551(23) Приоритет -Опубликовано 15.03.80. Бюллетень1 ОДата опубликования описания 25.03.80(51) М. Кл Г 01 К 7/24 Государственный комитет по делам изобретений и отнрытий(72) Автор изобретения В. И. Шапиро Государственный всесоюзный центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт комплексной автоматизации(54) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ БЛОКА КОТЕЛ-ТУРБИНА 1Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для автоматического регулирования мощности и давления пара блока котел-турбина.По основному авт. св.532694 известна система регулирования блока котел-турбина, содержащая регулятор производительности котла, на вход которого подключены датчик и задатчик мощности и через дифференциатор - датчик давления пара перед турбиной, регулятор давления пара с датчиком давления пара на входе и регулирующими клапанами турбины на выходе, и пропорционально-интегральный регулятор с датчиком положения регулирующих клапанов на входе и регулятором давления пара на выходе.Недостатком известной системы является ограниченная приемистость блока в режиме скользящего давления за счет тормозящего действия дифференциатора.Цель изобретения - повышение приемистости блока в режиме скользящего давления.Для достижения поставленной цели в предлагаемой системе между датчиком давления пара перед турбиной и дифференциа 2тором введен сумматор, ко входу которого подключен выход пропорционально-интегрального регулятора.На чертеже показана схема предлагаемой системы регулирования.Система регулирования содержит регулятор 1 производительности котла 2, На входы регулятора 1 подключены задатчик 3 и датчик 4 активной мощности генератора 5, а также дифференциатор 6. На вход дифференциатора 6 подключен сумматор 7. О Ко входам сумматора 7 подключены датчик8 давления пара перед турбиной и задающий пропорционально-интегральный регулятор 9. Система содержит также регулятор 10 давления пара, воздействующий на регулирующие клапаны 11 турбины 12. На входы регулятора 10 подключены задатчик 3 и датчик 4 мощности генератора, датчик 8 давления пара и выход пропорционально-интегрального регулятора 9. К регулятору 9 подключены задатчик 13 и датчик 14 поло жения регулирующих клапанов 11.Для дополнительного ускорения процессов изменения мощности систему дополняют блоками 15 и 16 ввода возмущения. На вход этих блоков подключен сигнал задатФормула изобретения Система регулирования блока котел-турбина по авт. св. Юо 532694, отличающаяся тем, что, с целью повышения приемистости блока в режиме скользящего давления, между датчиком давления пара перед турбиной и дифференциатором введен сумматор, ко входу которого подключен выход пропорционально-интегрального регулятора. 721551 чика 3 мощности. Выход блока 5 через не показанные на чертеже регуляторы подключен к котлу 2. Блок 16, формирующий исчезающий сигнал, подключен на вход регулятора 10.Регуляторы 9 и 10 путем совместного действия обеспечивают выполнение заданной программы изменения давления пара. Например, для поддержания номинального и минимально допустимого давления пара в комбинированном режиме работы используют ограничители выходного сигнала задающе го регулятора.В режиме постоянного давления пара при уменьшении сигнала задатчика 3 мощности регулятор 1 уменьшает производительность котла 2, а регулятор 10 форсирует изменение мощности закрыванием регулирующих15 клапанов 11. Через несколько секунд после изменения задания входные сигналы регулятора 10 оказываются сбалансированными при повышенном давлении пара и частичной отработке заданного изменения мощности. 20По мере уменьшения производительности котла 2 давление пара и мощность генератора уменьшаются к заданным уставкам.За счет блока 16 форсирующее перемещение клапанов 1 возрастает, и за счет большего начального повышения давления пара мощность в течение нескольких секунд достигает уставки.Гроцссс уменьшения нагрузки котла и восстановления давления пара ускоряет дифференциатор 6 и блок 15.Случайные колебания производительности котла подавляют регуляторы котла и регулятор 1. Регулятор 10 при этом не вступает в работу, поскольку практически одинаковые по форме отклонения давления и мощности взаимно компенсируются на входе регулятора 10.Случайные колебания положения клапанов подавляет регулятор 10. Регулятор 1 нри этом не вступает в работу, поскольку возникающие отклонения мощности и вы,Ео ходного сигнала дифференциатора 6 близки по форме и взаимно компенсируются,Выходной сигнал пропорционально-интегрального регулятора 9 при работе блока в режиме постоянного давления пара остается постоянным за счет действия огра ничителя.В статике мощность блока стабилизирует регулятор 1, а давление пара - регулятор О.В режиме скользящего давления парапри уменьшении сигнала задатчика 3 началь 50ный участок переходного процесса практически тот же, что и при постоянном давлении. На изменение выходного сигнала регулятора 9 в этом режиме не наложено ограничений. Достаточно медленно этот сигнал начинает изменяться, уменьшая уставку регулятора 10. Клапаны 11 возвращаются в исходное положение, а давление пара уменьшается по сравнению с первоначальным, Сигнал фактического давления действует на дифференциатор 6 в сторону сдерживания изменения нагрузки котла 2. Сигнал заданного давления от регулятора 9 компенсирует это влияние. За счет высокого быстродействия регулятора 10 форма сигналов заданного и фактического давлений практически одинаковая. При соответствующем выборе коэффициентов усиления сумматора 7 выходной сигнал дифференциатора 6 отсутствует, не оказывая влияния на действия регулятора 1. Некоторые варианты построения схем регулирования котла требуют ускорения изменения нагрузки при работе в режиме скользящего давления пара. В этом случае дополнительно увеличивают коэффициент ввода сигнала регулятора 1 на сумматор 7, добиваясь перекомпенсации сигнала датчика 8.Случайные колебания производительности котла не вызывают перемещения регулирующих клапанов 11 и поэтому не действуют на регулятор 9.Случайные колебания положения клапанов подавляют быстродействующий регулятор 10, а регулятор 9 практически не успевает на них реагировать.В обоих этих случаях на выходной сигнал дифференциатора 6 оказывает влияние только сигнал фактического давления пара от датчика 8,Предлагаемая система обеспечивает более высокую скорость отработки заданной мощности в режиме скользящего давления пара. Благодаря этому удается увеличить устойчивость энергосистемы за счет более точного регулирования ее частоты и обменной мощности.. Кал фрич ЦНИ коми и от 113035,нлиал П П шска од, ктная,едактор И.Шубинаказ 95/26 Составитель Техред К. Ш Тираж 583 ПИ Государственного делам изобретений Москва, Ж - 35, Рау П Патент, г. Ужго