Система автоматического управления энергоблоком Советский патент 1984 года по МПК F01K13/02 

Од

со

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использована при автоматизации энергоблоков котел-турбина.

Известна система автоматического управления энергоблоком, содержащая общий сумматор, к входам которого подключены блоки ограничения мощности и подачи топлива, а к выходу - релейный элемент с контактами, блок регулирования мощности и задатчик мощности с подключенным к нему иятеграТ0150М |i 3 .

Эта система является ближайшей к данной по технической сущности и достигаемому результату.

Недостаток изв.естной системы - пониженная точность управления при ограничении мощности.

Цель изобретения - повышение точности управления при ограничении мощности .

Поставленная цель достигается тем, что в систему автоматического управления энергоблоком, содержал(ую общий сумматор, к входам которого подключены блоки ограничения мощности и подачи топлива, а к выходу - релейный элемент с контактами, блок регулирования мощности и задатчик мощности с подключенным к нему интегратором, введеШ)1 сравнивающий блок, нуль-орган с контактами, реле времени с контакта ми и блоком питания и дополнительный интегратор, выход общего сумматора подключен через контакты реле времени к входам нуль-органа, связанным также с выходами интеграторов, входы которых подключены через контакты реле времени к выходу нуль-орг ша,к вхо ду блока регулирования мощности подсоединен выход сравнивающего блока, входы которого соединены с выходами интеграторов, интегратор задатчика мощности подключен к нему через контакты реле времени, входы которого соединены с блокомш1тания релейного элемента и подсоединенные параллельно этим контактам последовательно включенные контакты нуль-органа и реле времени.

На чертеже приведена принципиальная схема системы.

Система содержит общий сумматор 1, который через размыкакщиеся контакты 2 реле 3 времени связан с входом нульоргана 4, выход которого через контакты 5 реле времени связан о входом

дополнительного интегратора 6 . Выход дополнительного интегратора 6 подключен к одному из входов нуль-органа 4 и входу сравнивающего блока 7, другой вход которого связан с интегратором

8задатчика 9 мощности. Вход интегратора 8 подключен через размьпсанщийся контакт 10 реле времени к задатчику

9мощности, а через замыкающийся контакт 11 реле времени - к выходу нульоргана 4. Выход сравнивающего блока

7 соединен с входом блока 12 регулирования мощности. Блок 13 питания подключен к реле 3 времени через контакт 14 репейного элемента 15, соединенного с выходом сумматора 1. Параллельно контакту 14 подсоединены последовательно включенные контакты 16 и 17 нуль-органа 4 и реле 3 времени соответственно. Выход 18 общего сумматора также подсоединен к контуру регулирования расхода топлива.

Входы сумматора 1 соединены с выходом блока 19 ограничения подачи топлива, в котором сравниваются подключенные к его входам сигналы 20 заданного предельного и 21 фактического положения общего регулирующего органа подачи топлива в котел, а также с выходом блока 22 ограничения мощности эйергоблока по количеству находящихся в работе агрегатов и выходом блока 23 ограничения мощности энергоблока по предельной нагрузке агрегатов.

В состав блока 22 ограннчения вхо.-; дят датчики состояния агрегатов по каждой группе, подсоединенные к своему блоку суммирования, выход которого, в свою очередь, подключен к одному из входов блока сравнения, а к второму входу подключендатчик расхода топлива; выходы блоков сравнения каждой группы агрегатов подсоединены к общему блоку сравнения, выход которого является выходом блока 22 ограничения .

В состав блока 23 ограничения входят датчики нагрузки каждого из агрегатов, которые через блоки сравнения каждой группы агрегатов подсоединены к блокам ограничения, к вторым входам которых подключены задатчики предельной нагрузки.

Выходы блоков огра1 ичения всех групп агрегатов являются выходом блока 23 ограничения. 31 Система автоматического управления энергоблоком работает следующим.образом. При отсутствии сигнала ограничения репе 3 времени обесточено, на входе нуль-органа 4 присутствуют равные сигналы с выходов интеграторов 6 и 8 а на вход блока 12 регулирования мощ ности поступает любой из этих сигналов через сравнивающий блок 7, вьщеляющий минимальный сигнал. При умень шении задания задатчиком 9 интегратор 8 его отрабатывает, и уменьшенное задание поступает через сравнивакмций блок 7 на вход блока 12 регулирования мощности, так как сигнал на выходе интегратора 8 становится меньше, чем на выходе интегратора 6. На входе нуль-органа 4 появляется разбаланс, приводящий к уменьшению сигнала с выхода интегратора 6 до точного соответствия с сигналом выхода интегратора 8. Увеличение задания приводит к увеличению сигнала выхоДа интегратора 8, который поступает на вход нуль-органа 4. На выходе появляется сигнал, приводящий к увеличению сигнала дополнительного интегратора 6 до точного совпадения с сигналом интегратора 8. На выходе . сравнивающего блока 7 сигнал изменяется в полном соответствии с сигнало на выходе интегратора 6 до их точног совпадения. Блок 12 регулирования i мощности приводит энергоблок в соеIтояние, соответствующее новому задаIиию. Время интегрирования интегратора 8 выбирается таким, чтобы оператору было удобно с достаточной степенью точности устанавливать требуемое задание мощности. Время интегрирования дополнительного интегратора ,6 должно быть минимальным не более 1 с), поэтому время установления нового задания на увеличение и уменьшение мощности оператором практически одном и том же. 1 . При появлении одного из сигналов ограничения с выходов блоков 19,22, 23 на входе общего сумматора 1 сигна : с его выхода через размыкакяцийся кон такт 2 реле 3 времени поступает на вход нуль-органа 4, который замкнет контакт 16.При появлений сигнала на выходе сумматора срабатьшает релейный элемент 15, который своим замыкакнцимся контактом 14 запускает реле 3 времени. С выхода нуль-органа 4 си 04 нал через контакт 5 реле 3 времени поступает на вход дополнительного интегратора 6, который быстро уменьшает сигнал на выходе (задание по мощности энергоблоку) на величину сигнала ограничения, при этом на входе нуль-органа сигналы сбалансируются, и выходной сигнал нуль-органа станет равным нулю. Поскольку время интегрирования интегратора 6 мало, и за это время сигнал ограничения из-за работы системы регулирования не изменится, то сигнал на выходе инТеТрато ч 6, представляющий собой новое задание, уменьшится точно на величину сигнала ограничения. Реле 3 времени отсчитывает время, достаточное для того, чтобы интегратор 6 полностью отработал сигнал ограничения. Срабнивакщий блок 7 осуществляет выбор минимального сигнала из двух сигналов, поданных на его вход. Таким образом, на блок 12 регулирования мощности поступает задание, соответствующее выходному сигналу дополнительного интегратора 6. После срабатывания реле 3 времени замыкает контакты 11 и 17 и размыкает контакты 2,5 и 10. При разрыве контакта 2 на входе :Нуль-органа появится разбаланс из-за отсутствия сигнала ограничения, появившийся на выходе последнего сигнал поступает на вход интегратора 8 через замкнувшийся контакт 11. Выходной сигнал интегратора 8 будет уменьшаться до тех пор, пока не станет равным выходному сигналу интегратора 6. В этом случае на входе нуль-органа 4 наступает баланс и выходной сигнал его станет равным нулю, что приводит к разрыву контакта 16. Блок 12 регулирования мощности приводит энергоблок в состояние, соответствующее новому заданию, и сигнал ограничения мощности, поступающий с выхода общего сумматора 1, пропадет, что приводит к разрыву контакта 14 и отпусканию реле 3 времени. Система приходит в исходноесостояние (выходные сигналы иитеграторов 6 и 8 равны) при уменьшенной выходной мощности энергоблока.Таким образом,наличие дополнительного интегратора,сравнивающего блока, нуль-органа и реле времени с блоком питания позволяет за счет малого времени интегрирования дополнительного интегратора добиться точного изменения задания блоку регулирования мощ$1116190

ности на требуемую величину ограничения мощности по составу оборудования или его состоянию.

Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить точность из- 5 тельно, повысить кач1ество управления

менения задания по ограничению мощности при появлении сигнала ограничения из-за нарушения правильной работы вспомогательного оборудования либо при срабатывании защит и, следоваэнергоблоком.

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭНЕРГОБЛОКОМ, содержащая общ1й сумматор, к входам которого подключены блоки ограничения мощности и подачи топлива, а к выходу - релейный элемент с контактами, блок регулирования мощности и задатчик мощности с подключенным к нему интегратором, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности управления при ограничении мощности, в систему введены сравнивающий блок, нульконтактами и блоком питания и дополнительный интегратор, выход общего сумматора подключен через контакты реле времени г. входам нуль-органа, связанным также с выходами интеграторов, входы которых подключены через контакты реле времени к выходу нуль-органа, к входу блока регулирования мощности подсоединен выход сравнивающего блока, входы которого соединены с выходами интеграторов, интегратор задатчика мощности подключен к нему через контакты реле времени, входы которого соединены с блоком питания через контакты релейного элемента и подсоединенные параллель(Л но этим контактам последовательно с включенные контакты нуль-органа и реле времени.