Регулятор питания водой парогенератора

 

Изобретение позволяет повысить точность регулирования питания водой парогенератора за счет селектирования регулирующих воздействий путем подключения через ключи 11 и 12 устройств 5 и 7 интегрирования и запаздывания, сумматоров 4 и 6 сигналов отклонения уровня в парогенераторе от заданного значения или рассогласования между сигналами от датчиков 2 и 3 расходов питательной воды и пара по командам от устройств 8 или 9 определения знака выходных сигналов сумматоров 4 или 6. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s F 22 0 5/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4718166/06 (46) 15.10,92. Бюл. ЬЬ 38 (71) Ивановский энергетический институт (72) В.Д. Таланов, В.И. Хорьков и О.В. Крылова (56) Патент Японии f4 62-4863, кл. F 22 0 5/30, 1987, (54) РЕГУЛЯТОР ПИТАНИЯ ВОДОЙ ПАРОГЕНЕРАТОРА (57) Изобретение позволяет повысить точность регулирования питания водой пароге5U 1768866 А1 нератора за счет селектирования регулирующих воздействий путем подключения через ключи 11 и 12 устройств 5 и 7 интегрирования и запаздывания, сумматоров 4 и 6 сигналов отклонения уровня в парогенераторе от заданного значения или рассогласования между сигналами от датчиков 2 и 3 расходов питательной воды и пара по командам от устройств 8 или 9 определения знака выходных сигналов сумматоров 4 или 6. 3 ил.

1768866

Изобретение относится к области теплоэнергетики, а именно, к парогенераторам атомных и тепловых электрических станций.

Известен регулятор питания водой парогенератора, содержащий датчик уровня воды в парогенераторе, задатчик уровня воды в парогенераторе, датчик расхода пара, поступающего из парогенератора, датчик расхода питательной воды, поступающей в парогенератор, сумматор, определяющий рассогласование между выходными сигналами датчиков уровня, расхода воды, расхода пара и задатчика уровня, устройство для пропорционально-интегрального преобразования выходного сигнала сумматора, выходной сигнал которого управляет вентилем на трубопроводе питательной воды. Недостатком такого регулятора является то, что при резком изменении нагрузки первоначальный выбег уровня — динамическая ошибка практически не зависит от работы регулятора и определяется динамическими свойствами парогенератора, а именно, явлениями "провала" уровня воды при сбросе нагрузки и "набухания" уровня при увеличении нагрузки, Известен регулятор питания водой парогенератора. содержащий датчик уровня воды в парогенераторе, датчик расхода питательной воды. поступающей в парогенератор, датчик расхода пара, поступающего из парогенератора, первый сумматор. определяющий рассогласование между выходным сигналом датчика уровня и уставкой уровня, устройство для операции интегрирования, на вход которого поступает сигнал первого сумматора, второй сумматор, определяющий рассогласование между выходными сигналами датчика расхода питательной воды, поступающей в парогенератор.и датчика расхода пара, поступаюФ щего нз парогенератора, устройство для компенсации опережения и запаздывания выходного сигнала второго суммато ра, вход которого подключен к выходу второго сумматора, третий сумматор выходного сигнала компенсзтора и устройство для операции и нтегри рова ния сигнала рассогласования по уровню воды, вентилы<оторый регулирует расход питательной воды на основе выходного сигнала Tf38TbGI сумматора.

Недостатком такого регулятора является то, что при резком изменении нагрузки первоначальный выбег уровня - динамическая ошибка практически не зависит от работы регулятора и опреДеляются динамическими свойствами парогенератора, а именно, явлениями "провала" уровня при сбросе нагрузки и "набухания" уровня при увеличении нагрузки.

Целью изобретения является повышение динамической точности регулирования уровня воды в парогенераторе за счет селектирования регулирующих воздействий.

Поставленная цель достигается тем, что известный регулятор питания водой парогенератора, содержащий датчик уровня воды в парогенераторе, датчик расхода питательной воды, поступающей в парогенератор, датчик расхода пара, поступающего из парогенератора, первый сумматор, определяющий рассогласование между выходным сигналом датчика уровня и уставкой уровня, устройство для операции интегрирования, вход которого подключен к выходу первого сумматора, второй сумматор, определяющий рассогласование между выходными сигналами датчика расхода питательной воды, поступающей в парогенератор,и датчика расхода пара, поступающего из парогенератора, устройство для компенсации опережения и запаздывания выходного сигнала второго сумматора, вход которого подключен к выходу второго сумматора, третий сумматор выходных сигналов компенсатора и устройства для операции интегрирования сигнала рассогласования по уровню воды, вентиль, который регулирует расход питательной воды на основе выходного сигнала третьего сумматора, снабжен дополнительно устройством для определения знака выходного сигнала первого сумматора, устройством для определения знака второго сумматора и логическим устройством с двумя ключами для селектирования регулирующих воздействий — входов третьего сумматора, первый вход которого соединен с выходом устройства для определения знака выходного сигнала первого сумматора, а второй вход соединен с выходом устройства для определения знака выходного сигнала второго сумматора, первый выход которого управляет первым ключом, включенным между устройством для операции интегрирования и первым входом третьего сумматора, а второй выход которого управляет вторым ключом, включенным между устройством для компенсации опережения и запаздывания выходного сигнала второго сумматора и вторым входом третьего сумматора.

На фиг. 1 представлена блок-схема регулятора питания водой парогенератора; на фиг. 2 и 3 приведены процессы регулирования уровня воды в парогенераторе при увеличении нагрузки и сбросе нагрузки соответственно для аналога (кривая 1), прототипа (кривая 2) и заявляемого регулятора (кривая 3).

1768866

Регулятор питания водой парогенератора содержит датчик уровня воды в парогенераторе 1. датчик расхода питательной воды, поступающей в оарогенератор 2, датчик расхода пара, поступающего из парогенератора 3, первый сумматор 4. определяющий рассогласование между выходным сигналом датчика уровня и уставкой уровня, устройство для операции интегрирования 5, вход которого подключен к выходу первого сумматора 4, второй сумматор 6, определяющий рассогласование между выходными сигналами датчика расхода пита. тельной воды, поступающей в парогенератор и датчика расхода пара, поступающего из парогенератора, устройство

7 для компенсации опережения и запаздывания s fорого сумматора, вход которого подклю- ен к выходу второго сумматора б, устройство 8 для определения знака выходного сигнала первого сумматора 4, устройство 9 для спределения знака выходного .сигнала второго сумматора 6, логического устройства 10 с двумя ключами к1 и к2 для селектирования регулирующих воздействий — входов третьего сумматора 11 выходных сигналов компенсатора 7 и устройства для операции интегрирования 5, первый вход которого соединен с выходом устройства 8 для определения знака выходного сигнала первого сумматора 4, а второй вход соединен с выходом устройства 9 для определения знака выходного сигнала второго сумматора 6, первый выход которого управляет первым кл очом к1, Bêëþ÷eíныM между устройством для операции интегрирования

5 и первым входом третьего сумматора 11, а второй выход которого управляет вторым ключом к2, включенным между устройством

7 для компенсации опережения и запаздывания выходного сигнала второго сумматора 6 и вторым входом третьего сумматора

11, вентиль 12, который регулирует расход питательной воды на основе выходного сигнала третьего сумматора.

Регулятор питания водой парогенератора работает следующим образом.

Первый сумматор 4 определяет сигнал рассогласования Л L, между сигналом датчика уровня воды в парогенераторе 1- и установкой Lwo, т,е. 6 L Lw Lwo, Второй сумматор 6 определяет сигнал рассогласования между сигналом датчика расхода питательной воды 2 — Е, и сигналом датчика расхода пара 3-Е . т.е. Л Е=-Е-Es, Устройство 5 преобразует сигнал рассогласования Л1 в регулирующее воздействие у1 по пропорционально-интегральной зависимости, т.е. у1=к1(А+1/т1 f Л 1. dt), где К1 и Т1 — параметры устройства 5; t— время.

Устройство 7 преобразует сигнал рассог5 ласования Л Е в регулирующее воздействие уг по пропорционально-интегрально-рифференциальной зависимости, т.е. уг=Кг(Л Е+1/Тг f Л Edt+T3 „), d ЛЕ где Кг, Тг и Тз — параметры устройства 7.

Устройство 8 определяет знак сигнала рассогласования Л L и имеет выходной сигнал Qt, который определяется следующим

15 образом: 1,если Ь >О;

Q1=

<О, если Ж <О.

Устройство 9 определяет знак сигнала

20 рассогласования ЛЕ и имеет выходной сигнал .Ог, KoTopblA определяется следующим образом;

1 если h,Е >0

Q2=

25 О, если ЛЕ<0.

Логическое устройство 10 с ключами К1 и Кг осуществляет селектирование регулирующих воздействий у1 и уг, причем:

Q3=Q1+G2; Q4=Q1+Q2 замкнут, если 03=1:

К1= разомкнут, если 03=0: замкнут, если Q4=1;

Кг= 35 разсмкнут, если 04=0.

Третий сумматор 11 осуществляет суммирование регулирующих воздействий, т.е. уо=у1+уг, и управляет вентилем 12, который регулирует расход питательной воды.

На фиг. 2 показаны процессы изменения уровня воды в парогенераторе при увеличении нагрузки.

Кривая 1 соответствует трехимпульсному регулятору питания 1, кривая 2 регулятору питательной воды парогенератора 2, а кривая 3 получена дл; регулятора, составляющего предмет изобретения. На фиг. 3 показаны соответствующие кривые для сброса нагрузки. Кривые переходных процессов получены путем моделирования на аналого1 вой вычислительной машине, Кривые 3, показывают существенное увеличение

55 динамической точности, так, первоначальный выбег при увеличении нагрузки уменьшается íà 20%, а при сбросе нагрузки уменьшается в 2 раза, что позволяет судить о положительном эффекте изобретения.

1768866

Формула изобретения

Регулятор питания водой парогенератора, содержащий датчик и задатчик уровня воды в парогенераторе, подключенные к входам первого сумматора, датчики расходов питательной воды и пара, подключенные r, входам второго сумматора, интегратор, к входу которого подключен выход первого сумматора, компенсатор, к входу которого подключен выход второго сумматора, третий сумматор, выход которого подключен к вентилю, установленному на трубопроводе подачи питательной воды к парогенератору, отличающийся тем, что, с целью повышения динамический точности регулирования, регулятор снабжен дополнительными блоками определения

5 знака выходного сигнала первого и второго сумматоров, соединенными своими входами соответственно с входами первого и BTQ рого сумматоров, логическое устройство с двумя ключами, своим входом подключен10 ное к выходам блоков определения знака, а входы третьего сумматора подключены через ключи логического устройства к выходам интегратора и компенсаторэ.

1768866 МУ

Составитель Е.Васютович

Техред М,Моргентал Корректор M.Ïåòðoâà

Редактор

Заказ 3633 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101