Любую тепловую электростанцию мончно представить в виде последовательно и параллельно включенных элементов. Например, электростанцию с общим паропроводом можно выполнить в виде двух последовательно включенных частей - машинного зала и котельной. При этом относительный прирост всей электростанции выражается произведением относительного прироста машинного зала па относительный прирост KoicvHbHoii.
С другой стороны, относительный прирост всех котлов увеличивается с увеличением их нагрузки; поэтому для экономичного режима котельной необходимо поддерживать равными относительные приросты всех работающих котлов. При этом условии относительный прирост котельной в любой момент равен относительному приросту любого котла. Прирост машинного зала, как правило, получается поочередной загрузкой и разгрузкой турбин в соответствии с их средним относительным Приростом. При этом относительный прирост машинного зала в каждый момент равен относительному приросту регулируемой турбиныВ соответствии с указанным для обеспечения экономичной работы электростанции с общим паропроводом при каждом заданном для всей электростанции относительном приросте распределение регулятором нагрузки между турбинами и котлами должно нроизводиться с соблюдением следующих условий: для всей станции
.,„ ..,„ а, или Ь -Ь„для котельной
л-1
№ 128928,- 2 для мащ цнйгв 3а а {
. bin-i Ь„,„ b
где if 0 - бтносителыч ш «прирост энергосистемы; а - коэффициент учета rioVegb B.,й„„ - относительный прирост станции; Ь относительный прирост дтельнвй: Ь, «-г - относительные приросты котлов; Ь,;„ -среднее зна-чение относительного прироста котла; Ьт - среднее значение относительного прироста машинного зала; &,, Ь,„.,...- относительные приросты турбин; Ь,„„ - среднее значение относительного прироста турбины.
Если равенство относительных приростов котлов и равенство относительных приростов турбин достигается легко, то для получения однозначного решения для значений b и Ь/ нужно обеспечить энергетический баланс машинного зала и котельной.
Для упрощения регулирования умножение следует заменить сложением, для чего значения 6о, а, ч ш вводятся в систему регулирования в логарифмическом выражении. При этом условия регулирования принимают следуюш.ий вид:
1п6, 1п6о - 1п6д. - 1п5 -j- k . ,Р; Inbf пЬ„ - 1пЬ,„ - 1па -k.P,
где ЛЯ - отклонение давления пара в общем паропроводе от мормал При наличии преобразователя значения относительного прироста каждого агрегата в значение его нагрузки и при условии равенства относительных приростов всех котлов и равенства относительных приростов турбин получаем систему регулирования, в которой на выходе каждого преобразователя указывается задание нагрузки каждому агрегату.
Это задание вводится в след Д/щую систему соответствующего агрегата, которая для турбин выполняется по формуле:
1А/+(/,-,„ь„-Р.„.)-0, а для котлов из условия:
К2Л/---(Д.)„„„-Д,,.й)-о,
где: Л/ - отклонение частоты энергосистемы от номинальной; Р,,„/,„ - фактическая нагрузка турбины; - заданная нагрузка турбины; ДР - отклонение давления пара в общем паропроводе от нормального; ФаЬт -фактическая нагрузка котла; Д:,„(, - заданная нагрузка котла; К и Ki - коэффициенты.
На чертеже показана схема предлагаемого устройства для автоматического регулирования нагрузки силовой электростанции с двумя турбинами и двумя котлами, основанного на соблюдении указанных условий.
Устройство содержит два распределителя нагрузки (один для машинного зала и другой для котельной) с функциональными преобразователями, воспроизводящими зависимость нагрузки турбин и котлов от относительного прироста расхода тепла и топлива. Кроме того, в устройстве применен блок умножения, служащий для отработки сигнала заданного станции относительного прироста. Блок подключен своими входами к входам указанных функциональных преобразователей- Такое выполнение устройства обеспечивает возможность исключения его перенастройки при изменении состава действующего оборудования.
Замер и сравнение вводимых в схему величин производится с помощью следующих индукционных датчиков преобразователей, напряжение на выходе которых пропорционально синусу угла поворота: датчикпреобразователь ЯЯ, относительного прироста энергосистемы, положение которого задается задатчиком относительного прироста ЗОП, управляемым либо с диспетчерского пункта, либо от местного датчика по типу сельсина; угол поворота датчика определяется по формуле:
где: Д/1 - разиость между частотой сети и частотой эталона частоты (с точностью ); ручной или автоматический датчик ИП со шкалой Ш, позволяющий вносить поправку на потери в сетях; датчик-преобразователь ЯЯз относительного прироста машинного зала, жестко связанный с шаблонным функциональным преобразователем ШПТ для турбин; датчик-преобразователь ЯЯ4 относительного прироста котельной, жестко связанный с шаблонным преобразователем ШПК для котлов; датчики-преобразователи ЯЯз для задания мош,ности каждой турбине от соответствуюш:его шаблонного преобразователя ШПТ. выполненного по функции: Р ,„ /(1п6„); датчики-преобразователи ЯЯб, управляемые ваттметром Вт генератора; датчики-преобразователи ЯЯу для задания нагрузки котлам от соответствующих шаблонных преобразователей ШПК, выражающих функцию Д .,„ f (Inb/.).
Шаблоны функционального преобразователя ШПТ механически скреплены и с помощью реверсивного двигателя ЯДь перемещаются параллельно один другому так, что снимаемое с них с помощью ползунков значение мощности каждого генератора производится при одинаковых значениях относительного прироста турбин. Положение ползунков передается на соответствующие индукционные датчики ЯЯ, которые вводят в следящую систему (на реверсивный двигатель РД) напряжения, пропорциональные заданной нагрузке турбины.
Шаблонный преобразователь ШПК выполнен аналогично преобразователю ШПТ и его шаблоны перемещаются реверсивным двигателем РДз.
Кроме указанных выше индукционных датчиков, в устройстве имеется датчик отклонения ДР давления пара от номинального- Напряжение переменного тока на выходе этого датчика, соответствующее по величине и фазе величине и знаку отклонения давления пара от номинального в общем паропроводе, вводится в систему регулирования через трансформатор Т. Определение отклонения частоты Д/ в энергосистеме от номинальной, производится при помощи датчика, напряжение переменного тока на выходе которого по величине и фазе соответствует величине и знаку отклонения частоты.
Предмет изобретения
Устройство для автоматического регулирования нагрузки тепловых электростанций при экономически наивыгоднейшем распределении нагрузки между станциями и агрегатами внутри каждой станции, содержащее два распределителя нагрузки (соответственно для машинного зала и котельной) с функциональными преобразователями, воспроизводящими зависимости нагрузки турбин и котлов от относительного прироста расхода тепла и топлива, отличающееся тем, что, с целью исключения перенастройки устройства при изменении состава действую щего оборудования, для отработки сигнала заданного станции относительного прироста применен блок умножения, входы которого подключены к входам указанных функциональных преобразователей.
- 3 -№ 128928
Ф- ,
Тур5 N1
1. Задание naspy i u
pestjnRmopu потла
Авторы
Даты
1960-01-01—Публикация
1959-08-26—Подача