Устройство для автоматического управления мощностью тепловой электростанции

 

Устройство для автоматического управления мощностью тепловой электростанции может быть использовано для определения величины управляющего сигнала блочным устройством в составе автоматизированной системы.диспетчерского управления (нормальный режим) либо в составе системы противоаварийного управления (послеаварийный режим). Устройство обеспечивает быстродействукицее распределение задания по трем каналам распределения с одинаковыми коэффициентами усиления, для каждого канала задана величина ограничения (на заS

СОЮЗ -СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 38324 16/24-07

-(22) 29. 12.84 (46) 23.06.86. Бюл. № 23 (71) Всесоюзный электротехнически, институт им.В.И.Ленина (72) Л.А.Богуславский, В.Д.Ковалев и А.Т.Шевченко (53) 621.316.728 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

518853, кл. Н 02 P 9/04, 1977.

Авторское свидетельство СССР

¹ 656151, кл. Н 02 J 3/24, 1978.

Система автоматического регулирования частоты и мощности (АРЧМ) тепловых электростанций с прямоточными котлами. — Нормативный материал для проектирования. Регистрационный

¹ 78015136.

„.Я0,» 1239828 А1 (51)4 Н 02 Р 9/04, Н 02 J 3/24 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

УПРАВЛЕНИЯ МОЩНОСТЬЮ ТЕПЛОВОЙ ЭЛЕКТ-

РОСТАНЦИИ (57) Устройство для автоматического управления мощностью тепловой электростанции может быть использовано для определения величины управляющего сигнала блочным устройством в сос- таве автоматизированной .систамы.диспетчерского управления (нормальный ре- жим) либо в составе системы противоаварийного управления (послеаварийный режим). Устройство обеспечивает быстродействующее распределение задания по трем каналам распределения с одинаковыми коэффициентами усиления, для каждого канала задана величина ограничения (на за1239828

30 грузку). При появлении сигнала задания на клемме 2.он проходит на выход сумматора 1 и далее равномерно распределяется по всем каналам.

При распределении нового задания выходная величина первого канала достигает своего ограничения, зада-. ваемого с ограничителя 5, и на выходе сумматора 7 обратной связи возникает сигнал рассогласования, который после отработки интегратором

Изобретение относится к автоматизации энергосистем и может быть использовано лля определения величины управляющего сигнала блбчным устройством в составе автоматизированной системы диспетчерского управления (нормальный режим) либо в составе системы противоаварийного управления (послеаварийный режим).

Цель изобретения — повышение на— дежности и быстродействия.

На фиг.1 приведена структурная схема устройСтва для автоматического управления мощностью тепловых электростанций; на фиг.2 — временные, диаграммы.

Схема содержит сумматор 1 входом подключенный к клемме 2 задания, каналы распределения с масштабными усилителями 3, входы которых подключаются к выходу сумматора 1 при помощи управляемых ключей 4. Выходы каждого масштабного усилителя через соответствующим образом включенные диоды соединены с выходами ограничителей на загрузку 5 и разгрузку 6 в турбоагрегате.Выходы каналов распределения подключены к соответствующим входам сумматора 7,,вход 8 которого соединен с клеммой 2 задания,а выход сумматора 7 соединен с входом интегратора 9, выходом связанного с вторым входом сумматора 1.

Реле 10 контроля с размыкающими

11 и замыкающими 12 контактами включает в схему блок 13 запоминания скорректированного значения задания. управляющие входы каждого ключа 4 . соединены с выходами соответствующих

9 подается на второй вход сумматора 1. В результате на входы второго и третьего каналов поступает скоррек тированное значение задания, которое равномерно распределяется по каналам, При возникновении неисправности устройства либо канала связи срабатывает реле 10 контроля, при этом устройство отключается от клеммы задания и начинает отрабатывать сигнал or блока запоминания. 2 ил.

2 элементов 14 контроля режима, причем элементы 14 .и ограничители 5 и 6 входят в состав системы регулирования турбоагрегата 15, информационный вход которого соединен с выходом соответствующего масштабного усилителя 3.

Напряжения ограничения на загрузку и разгрузку турбоагрегатов формируются в регуляторе мощности агрегата в соответствии с выражениями где Р„,Р,„ — максимально и минимальнс допустимая мощность турбоагрегата; Р, — плановая составляющая мощности турбоагрегата для случая управления в нормальном режиме или уставка мощности турбоагрегата для случая управления в послеаварийном

;режиме.

Работу устройства рассмотрим с использованием временной диаграммы (фиг.2) для случая управления в нормальном режиме.

На диаграмме показаны величины задания, подаваемого на клемму 2 (лР,„ ), скорректированного задания на вь ходе сумматора 1 (4Р,„, ), сигналов на выходах каналов распределения (лР,аР,,4Р, ), сигналов на выходе сумматора 7 (Б ) интегратора 9 (V ) и аварийного сигнала на реле контроля (РК), Для рассматриваемого примера принято три канала распределения с оди— наковыми коэффициентами усиления.

Для каждого канала задана величина ограничения (на загрузку).

Пусть в момент а на клемме 2 пояI вится сигнал задания (d Р „ ), который проходит на выход сумматора 1 (дР,„ =лР, з ) и далее равномерно распределяется по всем каналам. Если выходные величины каналов (аР, пР,йР ) не превышают ограничения, задаваемого с ограничителей 5 и 6, то цепь обратной связи фактически не участвует в работе устройства

I (U =О). В момент 8 задание увеличивается. При распределении нового дания выходная величина первого канала достигает своего ограничения (дР ) и на выходе сумматора 7 обратной связи возникает сигнал расII согласования (U ), который .после

Е.

Н отработки интегратором 9 (U ) по. дается на второй вход сумматора 1.

В результате на входы второго и третьего каналов поступает скорректированное значение задания

II (n P,„.р ), которое равномерно распре деляется по каналам (лР,LIP ).

В момент 8 первый агрегат по какой-то причине выходит из контура регулирования мощности и по сигналу от регулятора мощности отключается ключ 4 первого канала. Выходной сигнал рассогласования первого канала через цепь обратной связи (U" ) подается на с. умматор 1,.изменяется скорректированное значение задания

III (д P,„, ) и соответственно выходные величины второго и третьего каналов (л Р.",ьР" ) .

Как следует из временной диаграммы, для наиболее типичного случая (момент а ) устройство обеспечивает быстродействующее распределение задания. Замедление возникает лишь при достижении ограничения либо при изменении состояния агрегата или его системы управления.

В качестве примера для управления в послеаварийном режиме может быть использован случай а либо . При этом важно отметить, что часть .сигнала на выходе появляется мгновенно, а медленно нарастает лишь до- бавка, связанная с достижением ограничения. При возниконовении неисправности вышестоящего. устройства либо канала связи срабатывает реле 10 кантроля, при этом устройство отключается от клеммы задания и начинает отрабатывать сигнал от блока 13 запоминания.

1239828

Предлагаемое устройство может быть реализовано в виде подпрограммы управляющей электронно-вычислительной машины, имеющей соответствующее устройство сопряжения с объектом.Обязательным условием работоспособности предложенного алгоритма является циклическое выполнение программы,т.е.работа управляющей ЭВМ должна быть опганизо1О, вана таким образом, чтобы после окончания работы устройства через некоторое время начиналась обработка следующего цикла.

15 Кроме того, в промежутке между циклами на выходе ЭВМ должны сохраняться выходные сигналы на соответствующие регуляторы мощности, вычис.ленные по результатам предыдущего цикла.

Формула изобретения

Устройство для автоматического управления мощностью тепловой электростанции, содержащее системы реГулирования турбоагрегатов, включающие в себя ограничители на загрузку и разгрузку турбоагрегатов и элемент контроля режима турбоагрегата,каналы

1распределения нагрузки с масштабными усилителями по числу турбоагрегатов электростанции, интегратор и два сумматора, причем первый вход первого

35 сумматора соединен с клеммой задания на изменение мощности электростанции, а его выход связан с входами масштабных усилителейканалов распределения нагрузки,выходыкоторых под40 ключены к информационным входам соответствующих систем регулирования турбоагрегатов, о т л и ч а ю щ е ее я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности, в каждый канал распределения нагрузки введены ключи, включенные на входах масштабных усилителей, управляющий вход подключен к выходу элемента контроля режима системы регулирова5О ния соответствующего турбоагрегата, а выходы ограничителей на загрузку и разгрузку через дополнительно вве-. денные диоды подключены к выходам масштабных усилителей каналов рас55 пределения нагрузки соответствующего агрегата, причем выходы всех каналов распределения подключены к соответствующим входам второго сумматора, 1239828

Составитель К.Фотина

Техред О.Сопко Корректор А. Обручар

Редактор А.Шандор

Заказ 3406/55

Тираж б31 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений .и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5..Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðîä,óë.Ïðîeêòíàÿ, 4

У один из входов которого соединен с клеммой задания, а выход — с входом интегратора, выходом подключенного к второму входу первого сумматора.