Способ регулирования нагрузки на тепловой электростанции при выделении ее на изолированную работу в аварийных условиях

 

Изобретение относится к энергетике . Изобретение позволяет обеспечить надежное функционирование оборуг 19 дования электростанции. При вьщелении с избытком электрической мощности в первую очередь включаются электрокотлы 10. При недостаточности данного воздействия увеличивается пропуск пара в регулируемый теплофикационный отбор 7 и уменьшается пропуск пара в конденсатор 6 путем прикрытия регулятора 19. Допустимая степень прикрытия последнего определяется составом и режимом работы тепломеханического оборудования. Открытие редукционно-охладительной установки 13, приводящее к наиболее медленному изменению расхода пара, реализуется в последнюю очередь.Выделение с дефицитом активной мощности сопровождается отключением электрокотлов 10. Дозирюванным открытием регулятора 19 ограничивают отпуск пара в отбор 7 и увеличивают пропуск пара в конденсатор 6. При недостаточности данных мероприятий уменьщают пропуск пара через установку 1 3. 2 ил. С ю со 1C

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИК

g(1 (РIqqp

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ с

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3961133/24-06 (22) 03.10.85 (46) 23.02.87.Бюл. Ф 7 (71) Белорусское отделение Всесоюзного государственного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института по промьппленной энергетике и рациональному использованию в промышленности топлива, электрической и тепловой энергии и вторичных энергетических ресурсов (72) П.Н.Кнотько, Л.И.Радюк, В.А.Файбисович и Э.И.Кульков (53) 621.311.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 699608, кл. Н 02 J 3/24, 1977.

Авторское свидетельство СССР

И .1117775, кл. Н 02 J 3/24, 1983. (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАГРУЗКИ

ТЕПЛОВОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ ПРИ ВЫДЕЛЕНИИ ЕЕ НА ИЗОЛИРОВАННУ10 РАБОТУ В

ABAPMAHblX УСЛОВИЯХ (57) Изобретение относится к энергетике. Изобретение позволяет обеспечить надежное функционирование обору„„SU„„1292106 А 1 (5I)4 Н 02 J 3/24 F 01 D 21 00 дования электростанции. При выделении с избытком электрической мощности в первую очередь включаются электрокотлы 10. При недостаточности данного воздействия увеличивается пропуск пара в регулируемый теплофикационный отбор 7 и уменьшается пропуск пара в конденсатор 6 путем прикрытия регулятора 19. Допустимая степень прикрытия последнего определяется составом и режимом работы тепломеханического оборудования. Откры-.тие редукционно-охладительной установки 13, приводящее к наиболее медленному изменению расхода пара, реализуется в последнюю очередь.Выделение с дефицитом активной мощности сопровождается отключением электрокотлов 10. Дозированным открытием регулятора 19 ограничивают отпуск пара в отбор 7 и увеличивают пропуск пара в конденсатор 6. При недостаточности данных мероприятий уменьшают пропуск пара через установку 13. 2 ил.! 292106

Изобретение относится к энергетике и может бьгть использовано для обеспечения живучести тепловых электростанций, производящих комбинированную выработку электрической и 5 тепловой энергии с широким диапазоном изменения нагрузки — теплоэлектроцентралей повышенной маневренности (ТЭЦП!".), при тяжелых системных авариях с глубокими снижениями частоты и напряжения, когда возникает реальная опасность потери собственных нужд и погашения наиболее ответственных потребителей.

Цель изобретения — обеспечение

15 надежного функционирования оборудования станции.

На фиг.! представлена принципиальная схема энергоблока ТЭЦПМ; на фиг. 2 — блок-схема автоматики для реализации предлагаемого способа.

T3IQIM содержит парогенератор (парогенераторы) 1, подключенный трубопроводами 2 свежего пара к турбине (турбинам) 3, состоящей иэ частей 4 и 5 высокого и низкого давления (ЧВД и ЧНД). ЧНД 5 сообщена с конденсатором 6, а к теплофикационным отборам 7 пара из турбины 3 подключе- ны подогреватели 8 сетевой воды (ПСВ) . В тракт 9 сетевой воды до ПСВ

8 включены электрокотлы 10, подключенные к шинам 11 генераторного напряжения, а после ПСВ 8 включены дополнительные бойлерные установки (ДБУ)

l2, подключенные по пару через редукционна-охладительные установки (РОУ) 13 к трубопроводам 2 свежего пара. Генератор (генераторы) 14 подключен к повышающему трансформатору (трансформаторам) 15, питающему потребителей 16, отделенных по сечению 17 деления. Парогенератор 1 и турбина 3 имеют штатные регуляторы !8 и 19, Блок-схема автоматики содержит блок 20, являющийся устройством, реагирующим на снижение частоты и напряжения на шинах 11 и вырабатывающим сигнал на деление, и блок 21 измерения величины и знака суммарного потока активной мощности по сечению

l7 деления. Выходы 22 и 23 блоков 20 и 21 соединены с блоком 24 дозировки

55 воздействий, на который поступают сигналы о готовности к участию в аварийном управлении от электрокотлов 10 и РОУ 13. Выход 25 блока 24 связан с входами ? 6 — 28 блоков 29 — 31

Блок 29 реализует включение либо отключение электракотлов 10, блок 30 осуществляет открытие или закрытие

РОУ 13, а блок 31 управляет регуля— тором (диафрагмсй ЧНД 5) !9.

В зависимости от режима в момент возникновения аварии необходимо осуществить различные мероприятия па управлению электрической мощностью

ТЭЦПИ. Характер воздействия {снижение либо увеличение генерации) определяется направлением суммарного потока мощности по сечению 17 деления, а способ реализации воздействия зависит от величны небаланса, состава и режима готового к участию в аварийном управлении оборудования. Если отделение происходит с незначительным по величине небалансом !например, менее 103 от мощности выделяемого оборудования), то балансирование обычно удовлетворительно осуществляется за счет действия штатных регуляторов 18 и 19 турбин 3 и парагенератаров l. При более значительном небалансе требуется реализация дополнительных воздействий на оборудование

ТЭЦПМ.

В доаварийном режиме мощность генераторов 14 ТЭЦПИ существенна больше нагрузки собственных нужд и потребителей 16 выделяемого района.

В этом случае частота в отделившемся районе повышается, чта приводит к закрытию штатных регуляторов (регулирующих клапанов) 18 турбин 3. Значительное и быстрое закрытие регулирующих клапанов 18 резко уменьшает паропроизвадительность парогенераторов I, что может привести к их отключению технологическими защитами.

Для предотвращения развития аварии осуществляется противоаварийное управление электрокатлами 10, теплофикационными отборами 7 турбин 3 и

РОУ 13 таким образам, чтобы обеспечить наименьшее откЛонение частоты в отделившемся районе при ограниченных возмущениях исходного режима парогенератора l С целью быстрейшей реализации пративоаварийных мероприятий в первую очередь включаются отключенные, на готовые к немедленному включению электрокотлы 10. При недостаточности данного воздействия увеличивается пропуск пара в регулируемый теплофикационный отбор 7, 12921 0б уменьгиется пропуск лара в конденсатор б (путем прикрытия диафрагмы 19

ЧНД 5) . Допустимая степень прикрытия диафрагмы 19 определяется составом и режимом работы тепломеханического оборудования. Открытие РОУ 13,приводящее к наиболее медленому изменению расхода пара, реализуется в последнюю очередь. Указанные мероприятия приводят к уменьшению выработки 10 электрической мощности при малом изменении расхода пара парогенераторов 1. В результате отклонения технологических параметров невелики и функционирование вьделившегося на изолированную работу оборудования достаточно надежно.

Перегрев сетевой воды вследствие значительной инерционности тракта 9 теплофикации нарастает достаточно 20 медленно и может быть допущен в аварийных условиях.

Рассмотрим ситуацию, когда в доаварийном режиме электрическая мощность нагрузки вьделяемого района больше мощности генераторов 14

ТЭЦПМ (поток мощности по сечению 17 деления направлен в сторону станции . Для предотвращения значительного снижения частоты необходимо форсировать развиваемую генераторами

14 электрическую мощность, что наиболее быстро выполняется путем отключения находящихся в работе электрокотлов 10 и дозированного открытия 35 диафрагмы 19 ЧНД 5, за счет чего ограничен отпуск пара в теплофикационный отбор 7 и увеличен пропуск пара в конденсатор б турбины 3. При недостаточности данных мероприятий 40 нужно уменьшать пропуск пара через .находящиеся в работе РОУ 13. Все мероприятия, направленные на мобилизацию электрической мощности T3132" связаны с недогревом сетевой воды, что в аварийных условиях может быть допущено. При практической реализации способа предусматривается контроль текущего состояния турбин 3, электрокотлов 10 и РОУ 13 для опреде- 50 ления возможности и допустимой степени их привлечения к аварийному управлению. Электрокотлы 10, теплофикационные отборы 7 и РОУ 13, предназначенные для подогрева сетевой 55 воды, используются для аварийного управления активной мощностью ТЭЦПИ, чем и определяется заданный порядок их использования.

Подготовк., всех необходимых операций по балансированию нагрузки целесообразно проводить до выделения.

Сигнал на выделение, сформированный на основании информации об аварийном снижении частоты и напряжения, запускает заранее подготовленную . программу.Так как балансировка генерации и потребления может быть осуществлена приближенно, то достаточно ограничиться двумя-тремя ступенями соответственно разгрузки и загрузки электростанции.

При возникновении аварийной ситуации, требукицей вьщеления ТЭЦПИ, срабатывает блок 20. Его выход 22 поступает на блок 24 дозировки воздействий. На основании информации о потоке активной мощности по сечению

17 деления v о готовности к участию в аварийном управлении электрокотлов 10, РОУ 13 и турбин 3, поступающей на блок 24, в последнем с заданным периодом пересчитывается програм ма аварийного управления. Однако рассчитанная в доаварийном режиме программа передается на входы 26

28 блоков 29 — 31. формула изобретения

Способ регулирования нагрузки тепловой электростанции при выделении ее на изолированную работу в аварийных условиях путем выработки электроэнергии, одновременного отпуска тепла сетевой водой, нагреваемой паром теплофикационных отборов турбин, редуцированным паром от редукционно-охладительных установок и электроэнергией в электрокотлах при вьделении электростанции в режимах небаланса по электрической мощности и распределения нагрузки между потребителями в зависимости от их доаварийного режима работы, отличающийся тем, что, с целью обеспечения надежного функционирования оборудования электростанции, производят распределение небаланса между теми электрокотлами, турбинами и редукционно-охладительными установками, от которых зафиксированы сигналы готовности, при этом при вьделении с избытком сначала производят включение электрокотлов, затем увеличение отпуска пара из теплофикационных отборов и при необходимости — отпуск редуци1292106

РЦ Р

Составитель В. Гуторов

Редактор Н.Марголина Техред Л. Сердюкова

Корректор М. Лароши

Заказ 280/54 Тираж 619

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4 рованного пара, а при выделении с дефицитом сначала производят отклю.— чение электрокотлов, затем — последовательное уменьшение отпуска пара из теплофикационных отборов и закрытие редукционно-охладительных установок.