Система регулирования мощности тепловой электростанции Советский патент 1979 года по МПК H02P9/04 F22B35/00 

1

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано на тепловых электростанциях с общим паропроводом при работе на постоянном и скользящем давлении свежего пара.

Известны системы регулирования мощности тепловой электростанции с общим паропроводом, в которых главный регулятор давления, выходы которого соединены с регуляторами тепловой нагрузки котлов, своим входом подключен к выходу задатчика давления, а регулятор мощности электростатщии соединен с механизмами управления турбин l.

Эти системы не обеспечивают работу при скользящем давлении свежего пара, что не позволяет повысить экономичность электростанции.

Известна также система регулирования мощности тепловой электростанции с общим паропроводом, содержащая главный регулятор давления, выходы которого соединены с регуляторами тепловой нагрузки котлов, а входы с В1.1ходом

задатчика давления, связанного своими входами с датчиками давления пара в камерах регулирующих ступеней турбин, регулятор мощности электростанции, входы Которого соединены с датчиками мощности турбин, а выход - с механизмом управления первой турбины, и механизмы управления остальных турбин 2

Эта система, благодаря подаче сигналов по давлению пара в камерах регулирующих ступеней турбин на регулятор мощности электростанции, обеспечивает работу как при скользящем, так и при постоянном давлении свежего пара. Она является наиболее близкой к тфедложен- ной по технической сущности .

Недостаток ее - понижетпшя надежность, что связано со сложной конструкцией регулятора MOUIHOCTII электростанции.

Цель изобретения - повышение надежности системы.

Для этого в предложеинунз систекгу дополнительно введены регуляторы наг- рузки всех турбин, кроме первой, каждый из которых выполнен в виде переклю чателя и подсоединенных к нему блоков постоянного и изменяемого соотношения входных сигналов, причем каждый переключатель соединен своим управляющим входом с дополнительным выходом аадат чика давления, выходом - с входом механизма управления соответствующей турбины, а каждый из блоков регуляторов нагрузки соединен с датчиками давления в камерах регулирующих ступеней первой и одной из остальных турбин, соответствующей этому регулятору. На фиг. 1 изображена принципиальная схема предложенной системы регулирования мощности тепловой электростанции с конденсационными турбинами; на фиг. 2 - то же для электростанций с тега1офикацион 1ыми турбинами. К общему паропроводу 1 подключены котлы. Главный регулятор 2 давления соединен выходами с регуляторами тепло вой нагрузки котлов (не показаны), а входами - с выходом задатчика 3 давле ния, с входами которого связаны датчики 4 и 5 давления пара в камерах регулирующих ступеней турбин 6 и 7 (на схемах показаны только две турбины). Регулятор 8 мощности электростанции соединен своими входами с датчиками 9 и 10 мощности турбин (на фиг. 2 с теплофикационными турбинами в качестве датчиков мощности используют датчики 4 и 5 давления пара в камерах регулирующих ступеней этих турбин), а выходом - с механизмами 11 и 12 управления остальных турбин ( показана только турбина 7), соединенными своими вхо дами с соответствующими регуляторами 13 нагрузки этих турбин. Каждый из регуляторов 13 нагрузки выполнен в виде переключателя 14 и подсоединенных к нему блока 15 постоянного соотнощения входных сигналов и блока 16 изменяемого ботнощения вход ных сигналов. Переключатель 14 соединен своим управляющим входом с дополнительным выходом задатчика 3 давлени а выходом - с механизмом 12 управлени турбиной 7, Каждый из блоков 15 и 16 соединен с датчиком 4 давления пара в камере регулирующей ступени первой тур- ,, бины бис датчиком 5 давления пара в камере регулирующей ступени турбины 7| соответствующей этому регулятору 13 нагрузки. К входу главного регулятора 2 давления подключен также датчик 17 давления пара в общем паропроводе 1. Между выходом регулятора 8 мощности электростанции и механизмом 11 включен делитель 18, а к входам регулятора 8 подключены задатчик 19 мощности и датчик 20 частоты. Выходы механизмов 11 и 12 управления соединены с блоками золотников 21 и 22, куда подключены . также регуляторы скорости 23 и 24, и далее - с сервомоторами 25 и 26 регулирующих клапанов на входе пара в турбины 6 и 7. Для возврата регулирующих клапанов в нормальное открытое положение при работе на скользящем давлении введены корректирующие регуляторы 27 и 28, имеющие постоянное запаздывание, равное постоянной времени котла.. На фиг. 2 показаны задатчики 29 и 30 регуляторов 31 и 32 давления с приводами 33 и 34, суммирующие золотники 35 и 36, сервомоторы 37 и 38 регулирующих клапанов между частями высокого и низкого давления турбин, .Система работает следующим образом. Регулятор 8 мощности электростанции получает от диспетчера задание на изменение мощности. Разность сигнала по заданию и действительной мощности электростанции поступает через делитель 18 к механизму 11 управления первой турбины 6. Доз11ровку сигнала от регулятора 8 при необходимости можно изменять. Нагрузка первой турбины 6 изменяется, и при этом изменяется давление пара в ее камере регулирующей ступени. На регулятор 13 нагрузки турбины 7 поступает сигнал от датчика 4. По мере изменения мощности электростанции сигнал от регулятора 8 уменьшается и в статике становится равным нулю. Обслуживающий персонал электростанции, воздействуя на блок 16 изменяемого соотношения регулятора 13 нагрузки турбины 7, может распределять нагрузки между всеми турбинами по своему усмотрению. При работе электростанции на постоянном давлении свежего пара сигнал от задатчика давления 3 постоянен. Зго достигается введением насыщения в этот зацатчнк давления. Переход от работы при постоянном давлении свежего пара к скользящему осуществляется азтоматически после достижения общегю расхода пара турбинами электростанции,определемной заранее заданной величины. После перехода на работу со скользящим данле- нием, сигнал от задатчика давления поступает также к переключателям 14 регуляторов 13 нагрузки, которые подключают блок 15 с постоянным соотношением входных сигналов от датчиков 4 и 5 давления в камерах регулирующих ступеней турбин. При работе на скользящем давлении свежего пара необходимо после переходного процесса возвратить регулирующие клапаны турбины в нормальное откры тое положение. Это выполняют корректиру ющие регуляторы 27 и 28 путем воздействия через механизмы управления тур- бин. При необходимости изменения тепловой нагрузки (см, фиг. 2) необходимо подать сигналы на приводы 33 и 34 регуляторов 31 и 32 давления. Регуляторы давления через суммирующие золотники 35 и 36 воздействуют на сервомоторы турбины, изменяя давление пара в регулируемых отборах. При этом статическая автономность регулирования элект рической нагрузки сохраняется. Для участия электростанции в первичном регулировании частоты в энергосистеме на вход регулятора 8 мощности подается сигнал от датчика 20 ча,стоты. Использование предложенной системы регулирования мощности тепловой электростанции обеспечивает возможность работы, как при постоянном, так и при скользящем давлении свежего пара. Введение регуляторов нагрузки позволяет упростить конструкцию регулятора мощности электростанции, что способствует повышению надежности системы. Формула изобретения Система регулирования мощности тепловой электростанции с общим паропроводом, содержащая главный регулятор давления, выходы которого соединены с регуляторами тепловой нагрузки котлов, а входы - с выходом задатчика давления, связанного своими входами с датчиками давления пара в камерах регулирующих ступеней турбин, регулятор мощности электростанции, входы которого соедигнены с датчиками мощности турбин, а выход - с механизмом управления первой турбины, и механизмы управления остальных турбин, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, в систему дополнительно введены регуляторы нагрузки всех ,турбин, кроме первой, каждый из которых выполнен в виде переключателя и подсоединенных к нему блоков постоянного и изменяемого соотношения входных сигналов, причем каждый переключатель соединен своим управляющим входом с дополнитель ным выходом задатчика давления, выходом - с входом .механизма управления соответствующей турбины, а каждый из блоков регуляторов нагрузки соединен с датчиками давлёйия в камерах регулирующих ступеней первой и одной из остальных турбин, соответствующей этому регулятору. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 164895, кл. F 22 В 35/ОО, 1962. 2. Авторское свидетельство СССР 557231, кп. F 22 В 35/00, 1975. IQ

10 /lofom трубинам uttfySatfhff