Устройство управления мощностью паровой турбины в аварийных режимах

 

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ МОЩНОСТЬЮ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ В АВАРИЙНЫХ РЕЖИМАХ, содержащее блок приема противоаварийных сигналов, блок формирования длительности управляющих импульсов, подключенный к входу блока приема, блок формирования амплитуды и формы управляющих импульсов, ..подключенный входами к выходам блока приема и блока формирования длительности, а выходом - через усилитель и электрогидравлический преобразователь к гидравлическому блоку регулирования с управляющей линией, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности, .в устройство введен блок контроля давления в управляющей линии гидравлического блока регулирования, входы которого подключены к выходам блока приема и блока формирования амплитуды и формы управляющих импульсов, а выход - к входу блока формирования длительности. (Л о: Од сд

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,цд) F 01 D 17/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3690037/24-06 (22) 06,01.84 (46) 07.06.85. Бюл. № 21 (72) В. С. Мельников и Ю. В. Чугунников (71) Всесоюзный электротехнический институт им. В. И. Ленина (53) 621.165-54 (088.8) (56) 1. Иофьев Б. И. Автоматическое аварииное управление мощностью энергосистем. М., «Энергия», 1974, с. 321 — 324. (54) (57) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ

МОЩНОСТЬЮ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ В

АВАРИЙНЫХ РЕЖИМАХ, содержащее блок приема противоаварийных сигналов, блок формирования длительности управляющих импульсов, подключенный к входу бло„я() „„1160065 д ка приема, блок формирования амплитуды и формы управляющих импульсов, подключенный входами к выходам блока приема и блока формирования длительности, а выходом — через усилитель и электрогидравлический преобразователь к гидравлическому блоку регулирования с управляющей линией, отличающееся тем, что, с целью повышения точности,,в устройство введен блок контроля давления в управляющей линии гидравлического блока регулирования, входы которого подключены к выходам блока приема и блока формирования амплитуды и формы управляющих импульсов, а выход — к входу блока формирования длительности.

1160065

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при управлении паровыми турбинами с целью обеспечения динамической устойчивости энергосистем.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство управления мощностью паровой турбины в аварийных режимах, содержащее блок приема противоаварийных сигналов, блок формирования длительности управляющих импульсов, подключенный к входу блока приема, блок формирования амплитуды и формы управляющих импульсов, подключенный входами к выходам блока приема и блока формирования длительности, а выходом — через усилитель и электрогидравлический преобразователь к гидравлическому блоку регулирования с управляющей линией 11).

Недостатком известного устройства является несколько пониженная точность.

Цель изобретения — повышение точности устройства.

Для достижения поставленной цели в устройство управления мощностью паровой турбины в аварийных режимах, содержащее блок приема противоаварийных сигналов, блок формирования длительности управляющих импульсов, подключенный к входу блока приема, блок формирования амплитуды и формы управляющих импульсов, подключенный входами к выходам блока приема и блока формирования длительности, а выходом — через усилитель и электрогидравлический преобразователь к гидравлическому блоку регулирования с управляющей линией, введен блок контроля давления в управляющей линии гидравлического блока регулирования, входы которого подключены к выходам блока приема и блока формирования амплитуды и формы управляющих импульсов, а выход — к входу блока формирования длительности.

На фиг. 1 показана диаграмма сигна лов; на фиг. 2 — общая структура устройства; на фиг. 3 — пример1реализации уст-ройства.

В устройстве обеспечен контроль за протеканием переходного процесса в блоке регулирования турбины с последующей коррекцией параметров управляющего воздействия в зависимости от величины отклонения хода процесса от расчетного. Параметром, наиболее полно характеризующим этот процесс, является сигнал, пропорциональный величине изменения давления Р> в управляющей линии гидравлического блока регулирования турбины (процесс изменения этого давления при импульсной разгрузке показан на фиг. 1). В известных уст ройствах длительность Т управляющего импульса А устанавливается заранее и отсчет длительности ведется от момента подачи противоаварийного сигнала. Длитель55

Устройство работает следующим образом.

Противоаварийные сигналы поступают в блок 1 приема, где согласно требованиям формируются сигналы для блоков 2, 3 и 6 в соответствии с необходимой ступенью разгрузки турбины. В блок 2 подается сигнал, который устанавливает исходную длительность Т„(фиг. 1) можно разложить на две составляющие: время Т> запаздывания от момента подачи противоаварицного сигнала до начала изменения давления Р» и время Тд активного действия управляющего импульса, приходящееся на зону активного изменения давления:

Тц = Тз + Т .

Время Т запаздывания определяется характеристиками предшествующих исполнительному органу звеньев блока регулирования турбины (электрогидравлический преобразователь — ЭГП, усилитель ЭГП, суммирующий промежуточный золотник и др.) . В силу различных причин характеристики этих звеньев могут изменяться, что npul водит к изменению Т> до Т, следовательно и Тд до Т, В результате изменяется и импульсная диаграмма турбины (перемещение Н сервомотора), что соответствующим образом сказывается на эффективности им20 пульсной разгрузки. В данном устройстве постоянным задается не длительность T„, а время Тд, приходящееся на зону активного изменения давления Р . Время Т определяется при динамических испытаниях турбины. Время Тз запаздывания определяется для каждого случая импульсной разгрузки путем фиксирования времени от момента подачи противоаварийного сигнала до начала изменения давления Р . В результате длительность управляющего им30 пульса изменяется в зависимости от состояния звеньев блока регулирования. Такой подход позволяет реализовать управляющее воздействие с гораздо большей точностью и существенно снижает зависимость эффективности импульсной разгрузки от состояния блоков регулирования отдельных турбин.

Устройство (фиг. 2) содержит блок 1 приема противоаварийных сигналов, блок

2 формирования длительности управляю40 щих импульсов, подключенный к выходу блока 1, и блок 3 формирования амплитуды и формы управляющих импульсов, подключенный к выходам блоков 1 и 2. Через усилитель 4 и электрогидравлический пре45 образователь 5 выход блока 3 подключен к гидравлическому блоку регулирования (не показан). Блок 6 контроля давления

Ру в управляющей линии гидравлического блока регулирования своими входами подключен к выходам блоков 1 и 3, а выходом5р к входу блока 2.

3 ность Т„управляющего импульса. В блок

3 подаются сигналы, устанавливающие требуемую амплитуду управляющего импульса. В блок 6 подается сигнал, фиксирующий момент прихода противоаварийного сигнала.

В блоке 2 по сигналу от блока 1 запускается одновибратор 7 (фиг. 3), формирующий импульс заданной длительности, который через логический. элемент ИЛИ 8 подается в блок 3. По сигналу блока 6 одновибратор 7 прекращает формирование импульса (сбрасывается), и длительность импульса уже определяется временем действия сигнала блока 6, который также через элемент 8 подается в блок 3.

В блоке 3 по совпадению сигналов от блоков 1 и 2, которое фиксируется элементами 9 — 11, выполняющими операцию логического И, формируется управляющий сигнал на соответствующий ключ 12 — 15.

Через ключи 12 — 14 на вход суммирующего операционного усилителя 16 подается опорное напряжение U». Коэффициент передачи по каждому из входов 17 — 19 различен и определяет амплитуду импульса соответствующей ступени разгрузки. Ключ 15 обеспечивает путем перезаряда конденсатора 20 формирование экспоненциальной части заднего фронта управляющего импульса.

На элементах 9 — 11 и элементах 21 — 23 запрета реализовано также требование приоритетности формирования управляющих импульсов соответствующей ступени импульсной разгрузки. При наличии требования на формирование управляющего импульса первой ступени импульсной разгрузки появляется сигнал на выходе элемента

9. Одновременно через элемент 21 подаются запрещающие сигналы (логический

«О») на элементы 10 и 11, которые обеспечивают формирование управляющих импульсов второй и третьей ступеней разгрузки. При наличии требования второй ступени запрещается через элемент 22 действие

4 третьей ступени разгрузки. И наоборот, при наличии требования третьей ступени разгрузки разрешается формирование импульсов второй и первой ступеней, а при наличии требования второй ступени разгрузки разрешается формирование импульса первой ступени.

В блоке 6 сигнал, пропорциональный давлению Р>, подается на входы двух операционных усилителей 24 и 25. Усилитель

10 24 включен по схеме повторителя с запоминающей емкостью 26. Сигнал по давлению

Р> подается на вход усилителя 24 через ключ 27, который управляется сигналом блока 1 (одним из его элементов 28 — 31, запрета). При появлении сигнала от блока

1 ключ 27 размыкается, и усилитель 24 «запоминает» значение давления Р>. Усилитель 25 включен по обычной схеме инвертирующего операционного усилителя с коэффициентом передачи, равным единице.

20 В результате при замкнутом ключе 27 на вход компаратора 32 поступают два равных, но противоположных по знаку сигнала. При разомкнутом ключе сигнал на выходе усилителя 24 остается постоянным, а на выходе усилителя 25 изменяется в соответствии с ходом процесса в блоке регули1 рования турбины.. При этом на входе компаратора 32 возникает рассогласование, что приводит к его срабатыванию. Выходной сигнал компаратора 32 запускает один

3р из одновибраторов 33 — 35, а именно тот, на который подается требование на формирование управляющего импульса соответствующей ступени из блока 3. Одновибратор формирует импульс требуемой длительности Т и через логическую схему ИЛИ

З5 36 выдает сигнал в блок 2.

Учет фактического изменения давления в управляющей линии гидравлического блока регулирования позволяет повысить

40 точность управления мощностью паровой турбины в аварийных режимах и тем самым снизить возможный ущерб в этих режимах.

1160065

1160065

Редактор И. Николайчук

Заказ 3714/29

Составитель А. Калашников

Техред И. Верес Корректор В. Гирняк

Тираж 497 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4