Устройство для управления мощностью турбины Советский патент 1984 года по МПК F01D17/20 H02P9/04 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при автоматизации управления энергетическими установками на электростанциях. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для управления мощностью турбины, содержащее блок запоминания с управляющим и информационным входами, последний из которых подключен к датчику мощности, формирователь заданной мощности, подключенный к первому входу ограничителя, ко второму входу которого подключен выявитель минимального сигнала, соединенный своими входами с датчиками ограничительных сигналов и с выходом первого переключателя, имеющего управляющий и информационные входы, последние из которых подключены к выходам блока запоминания и формирователя аналоговых сигналов, и второй переключатель с управляющими и информационными входами 1. Однако известное устройство характеризуется ограниченными функциональными возможностями при управлении по командам датчиков энергосистемной автоматики. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей при управлении по командам датчиков энергосистемной автоматики. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для управления мощностью турбины, содержащее блок запоминания с управляющим и информационным входами, последний из которых подключен к датчику мощности, формирователь заданной мощности, подключенный к первому входу ограничителя, ко второму входу которого подключен выявитель минимального сигнала, соединенный своими входами с датчиками ограничительных сигналов и с выходом первого переключателя, имеющего управляющий и информационные входы, последние из которых подключены к выходам блока запоминания и формирователя аналоговых сигналов, и второй переключатель с управляющими и информационными входами, введены вычитатель и элемент ИЛИ, подключенный своими входами к датчикам энергосистемной автоматики, а выходом - к управляющим входам блока запоминания и первого переключателя, вычитатель включен в линию соединения входа выявителя минимального сигнала с выходом первого переключателя, выходы формирователя аналоговых сигналов дополнительно подключены к информационным входам второго переключателя, управляющие входы которого соединены с датчиками энергосистемной автоматики, а выход - с входом вычитателя. На чертеже представлена схема предлагаемого устройства. Устройство содержит формирователь 1 аналоговых сигналов, выходные сигналы которого в виде дискретных аналоговых уровней, соответствующих возможным заданным величинам разгрузки турбины, поступают одновременно и непрерывно на информационные входы переключателя 2, на управляющие входы которого поступают команды датчиков энергосистемной автоматики, которые поступают также на элемент 3 ИЛИ (датчики не показаны). На выход переключателя 2 может проходить только ОДИ.Н из уровней при поступлении соответствующей команды от датчиков энергосистемной автоматики. В случае отсутствия команды энергосистемной автоматики на выходе переключателя 2 формируется сигнал нулевого уровня. Выходной сигнал элемента 3 ИЛИ подключен к управляющим входам переключателя 4 и блока 5 запоминания, на информационный вход которого поступает сигнал от датчика 6 мощности. Выходной сигнал блока 5 запоминания поступает на первый информационный вход переключателя 4, на второй информационный вход которого поступает сигнал максимальной мощности турбины от формирователя 1. Выходы переключателей 2 и 4 подключены к входам вычитателя 7, выход которого подключен к входу выявителя 8 минимального , на остальные входы которого поступают сигналы от датчиков ограничительных сигналов (датчики не показаны). Выход выявителя 8 минимального сигнала подключен на первый вход ограничителя 9, на второй вход которого подключен выход формирователя 10 заданной мощности. Устройство работает следующим образом. При поступлении дискретных команд от датчиков энергосистемной автоматики, требующих аварийной разгрузки турбины с максимальным быстродействием, необходимо сформировать соответствующий уровень ограничения, обеспечивающий разгрузку турбины и препятствующий увеличению мощности турбинь. Величина сигнала ограничения определяется как разность между текущим значением мощности в момент поступления сигнала от энергосистемной автоматики и величиной, на которую необходимо снизить мощность по заданию энергосистемной автоматики. При поступлении команды, требующей разгрузки турбины на определенную величину, например на 20% номинальной мощности, на выход переключателя 2 от формирователя 1 проходит сигнал, пропорциональный величине разгрузки. Одновременно на выходе элемента 3 ИЛИ формируется сигнал, который управляет работой переключателя 4 и блока 5 запоминания. По сигналу элемента 3 ИЛИ блок 5 запоминания, отслеживающий в нормальном режиме работы выходной сигнал датчика 6 мощности, фиксирует значение фактической мощности турбины, достигнутой в момент поступления

сигнала от датчиков энергосистемной автоматики, а переключатель 4 обеспечивает подключение на вход вычитателя 7 выходного сигнала блока 5 запоминания.

На второй вход вычитателя 7 поступает сигнал, пропорциональный требуемой величине разгрузки турбины. На выходе вычитателя 7 формируется уровень ограничения, равный разности между текущим значением мощности в момент поступления сигнала от энергосистемной автоматики и величиной, на которую необходимо снизить мощность. Сформированный таким образом уровень ограничения поступает на вход выявителя 8 минимального сигнала, на остальные входы которого подключены датчики ограничительных сигналов.

Выбранный минимальный уровень ограничения с выхода выявителя 8 минимального сигнала поступает на вход ограничителя 9, на второй вход которого поступает задание мощности с учетом поправок по частоте и давлению с выхода формирователя 10 заданной мощности. Если сигнал формирователя 10 не превышает уровня ограничения, поступающего с выхода выявителя 8 минимального сигнала, то он поступает на регулятор мощности в качестве уставки. Если сигнал формирователя 10 больше уровня ограничения, на регулятор мощности в качестве уставки поступает сигнал ограничения, обеспечивающий разгрузку турбины с максимальным быстродействием до уровня, определяемого данным сигналом.

В случае отсутствия команд от датчиков энергосистемной автоматики на выход переключателя 4 и вход выявителя 8 проходит сигнал от формирователя 1, пропорциональный максимальной мощности турбины, что эквивалентно отсутствию ограничений.

- Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает разгрузку турбины с максимальным быстродействием по командам датчиков энергосистемной автоматики посредством формирования соответствующего уровня, ограничивающего задание мощности регулятору мощности турбины.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МОЩНОСТЬЮ ТУРБИНЫ, содержащее блок запоминания с управляющим и информационным входами, последний из которых подключен к датчику мощности, формирователь заданной мощности, под. ключенный к первому входу ограничителя, ко второму входу которого подключен выявитель минимального сигнала, соединенный своими входами с датчиками ограничительных сигналов и с выходом первого переключателя, имеющего управляющий и информационные входы, последние из которых I подключены к выходам блока запоминания и формирователя аналоговых сигналов, и второй переключатель с управляющими и информационными входами, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей при управлении по командам датчиков энергосистемной автоматики, в устройство введены вычитатель и элемент ИЛИ, подключенный своими входами к датчикам энергосистемной автоматики, а выходом - к управляющим входам блока запоминания и первого переключателя, вычитатель включен в линию соединения входа выявителя минимального сигнала с выходом первого переключателя, выходы формирователя аналоговых сигналов дополнительно подключены к информационным входам второго переключателя, управляющие входы (Л которого соединены с датчиками энергосистемной автоматики, а выход - с входом вычитателя.