Способ противоаварийного управления активной мощностью энергоблоков электростанции Советский патент 1991 года по МПК H02P9/04 H02J3/24 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к противоаварий- ной автоматике энергосистем. L Цель изобретения состоит в повышении надежности противоаварийного управления энергосистемами за счет фиксации нерасчетных режимов работы устройств регулирования мощности турбин.

На фиг. 1 приведена блок-схема 1 устройства, реализующего способ противоаварийного управления мощностью турбин электростанции, содержащей несколько управляемых энергоблоков; на фиг. 2 - кривые изменения активной мощности энергоблока при заданном управляющем импульсе при нормальной работе системы регулирования турбины (СРТ) и в случае возникновения нерасчетных режимов.

Устройство, реализующее предлагаемый способ (фиг.1), содержит обще&3СП

ел

станционное устройство 1 управления мощностью турбин, к которому подключены пусковые органы 2 против оаварий- ноп автоматики (ПА) 2, блок 3 копт- роля состояния энергосистемы, электрогидравлические приставки 4 и 5 турбин и логико-арифметическое устройство 6, связанное с блоком 7 отсчета времени от момента подачи сигнала противоаварийной автоматики, с блоком 8 задания уставок времени, активных мощностей энергоблоков и их первых производных и с блоком 9 датчиков активной мощности энергоблоков.

Нлок 7 отсчета времени от момента подачи сигнала противооварийной автоматики подключен к пусковым орт а- нам 2 противоаварпйной автоматики. Блок 8 задания уставок времени, активных мощностей энергоблоков и их первых производных подключен к пусковым органам 2 противоазарийной автоматики и блокам 3 контроля состояния энергосистемы.

Устройство работает следующим образом.

Для исходного состояния Э1.ерго-- счстемНр фиксируемого блоком 3 по сигналу пусковых органов 2 ПА, в общестанционном устройстве управления мощностью турбин 1 формируют импульсы противоаварийного управления мощностью турбины (ПАУМТ) и подают их на электрогидравлическую приставку 4 турбины.

По сигналам пусковых органов 2 ПА для исходного состояния энергосистемы считывают в блоке 8 задания уставок уставки времени и соответствующие им значения активной мощности энергоблока и ее первой производной для желаемого процесса ПАУМТ.

В логико-арифметическом устройстве 5 определяют близость реального переходного процесса энергоблока к желаемому и, в случае его отклонения за допустимые ограничения, формируют корректирующие воздействия, которые через устройство 1 подают на вход турбины 5. Контроль активной мощности энергоблока 9 ведется с помощью датчиков мощности. Время от момента подачи сигнала противоарарий ной автоматики фиксируется блоком 7.

На фиг, 2 изображены кривые изменения активной мощности энергоблока, привлекаемого к ПАУМТ при аварии, фиксируемой пусковыми органами ПА в исходном состоянии (схемы и режимы

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

энергосистемы при заданном управляющем импульсе (кривая 10). Кривая il показывает изменение мощности при нормальной работе СРТ. Кривая 12 отражает изменение мощности при запаздывании и недостаточном снижении мощности, вызванными дефектами в СРТ, например прикипанием штоков регулирующих клапанов или увеличением нечувствительности СРТ. Кривая 13 отражает изменение мощности при замедлении процесса восстановления мощности энергоблока после съема управляющего импульса, при дефектах системы регулирования турбины (зависание) регулирующих клапанов. Процесс изменения мощности энергоблока при ложной работе стопорных клапанов (посадка стопорных клапанов) турбины при подаче управляющего импульса характеризуется кривой 14.

На плоскости активной мощности энергоблока и ее первой производной приведены фазовые траектории, соответствующие кривым 11-14. Окружности с радиусом Ј и с центром в точках В и D, описываются уравнением:

где Р. - значение активной мощности генератора з контрольный момент времени, заранее заданное значение мощности, соответствующее требуемому характеру изменения мощности энергоблока. Области допустимых отклонений фазовых траекторий от ожидаемой опорной кривой (ABCD) ограничивают в контрольные моменты времени t, и tfi. При этом контрольными точками в эти моменты времени для кривой 14 будут точки В и L, для кривой 13 - точки В и М, для кривой 11 - точки В и D, а для кривой 12 - точка N.

Таким образом, после подачи управляющего импульса на вход электрогидравлического преобразователя сис- темы регулирования мощности турбины в момент времени Ц фиксируют значение активной мощности энергоблока Pi. и определяют сумму квадратов отклонения от уставки данной мощности и ее первой производной, т.е.

Lie )

I

pti Р 2 + tdPi«

Т11dt

Если значение суммы выходит за область допустимых значений 6, , т.е.

ь-V1 + ()

и значение мощности больше ее уставки, т.е. Р( Русл у то подается сигнал в общестанционное устройство управления мощностью турбин для привлечения к управлению другой, заранее определенной турбины станции В случае, если значение суммы не вьшпо из области допустимых значений, то фиксируется значение активной мощности энергоблока во второй момент времени и вычисляется сумма квадратов отклонения от уставки данной мощности и ее первой производной, т.е.

rj«e

W + (

Mt

dt

В случае, если значение суммы выходит за область допустимых значений 6, т.е.

Р )2 + /dp-t2 с РШП + - -лГ-J2 О

ч)«г

dt

dt

и при положительном значении мощности меньшем ее уставки, т.е. О - Р ; Puota п°Дак т сигнал в общестанционное устройство управления мощностью тур.бин для увеличения мощности станции. При обратном знаке активной мощности генератора, т.е. , на интервале времени больше заданной уставки подают в общестанционное устройство управления мощностью турбин сигнал, фиксирующий аварийный останов блока с последующим увеличением мощности станции.

Применение предложенного способа противоаварийного управления мощностью турбин повысит надежность противоаварийного управления электростанцией,что обусловливает повышение динамической устойчивости энергосистем, уменьшает недопуск электроэнер гии потребителям и износ оборудования энергоблоков при системных авариях ,

0

5

0

Формула и.з обретения Способ противоаварийного управления активной мощностью энергоблоков электростанции, согласно которому фиксируют аварийное возмущение в энергосистеме и осуществляют импульсное изменение мощности привлекаемого к противоаварийному управлению энергоблока, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности противоаварийного управ-1 ления в нерасчетных режимах работы системы регулирования турбины, фиксируют момент подачи первого управляющего импульса, через заданный промежуток времени измеряют активную мощность энергоблока, определяют ее производную, сравнивают полученные величины с заданными для данного момента времени уставками, определяют сумму квадратов полученных отклонений от уставок, сравнивают значение суммы с ее заранее заданным зна5 чением и, если полученная сумма превышает заданное значение, фиксируют нерасчетный режим указанного энергоблока и осуществляют импульсное изменение мощности другого заранее выбранного энергоблока электростанции, если полученная сумма меньше заданного значения, через второй заданный промежуток времени вновь измеряют активную мощность энергоблока, определяют ее производную, сравнивают полученные величины с заданными для данного момента времени уставками, определяют сумму квадратов полученных отклонений от уставок, сравнивают злачение суммы с ее заранее заданным для данного момента времени значением и, если полученная сумма превышает заданное значение, фиксируют нерасчетный режим указанного энергоблока, при этом, если значение активной мощности первого энергоагрегата положительно и меньше уставки, увеличивают мощность других агрегатов электростанции, а если значение активной мощности первого энергоагрегата отрицательно в течение заданного времени, фиксируют аварийный останов данного энергоблока и также увеличивают мощность других агрега5 тов электростанции.

0

5

0

5

0

0,1 0,2 0,3 0,Ц 0,5 0,6 OJ 0.8 0,9 1/} 7,7 7,2

/

/

11

Изобретение относится к электротехнике, в частности к противоаварий- ной автоматике энергосистем. Цель изобретения - повышение эффективности противоаварийного управления в нерасчетных режимах работы системы регулирования турбины. Для исходного состояния энергосистемы, фиксируемого блоком 3 по сигналу пусковых органов 2 противоаварийной автоматики в об- щестанционном устройстве 1 управления мощностью турбин формируют импульсы противоаварийнога управления мощностью турбин и подают их на электрогидравлическую приставку 4 турбины. По сигналам пусковых органов 2 для исходного состояния энергосистемы считывают в блоке 8 задания уставок уставки времени и соответствующие им значения активной мощности энергоблока и ее первой производной для желаемого процесса противоаварийного управления. В логико-арифметическом устройстве 6 определяют близость реального переходного процесса энергоблока к желаемому и, в случае его отклонения за допустимые ограничения, формируют корректирующие воздействияs которые через устройство 1 подают на вход электрогидравлической приставки 5 турбины. Контроль активной мощности энергоблока осуществляется блоком 9 датчиков мощности. Время от момента подачи сигнала противоаварийной автоматики фиксируется блоком 7. 2 ил. с S