Устройство для автоматического распределения нагрузок между теплофикационными турбоагрегатами электростанций

Устройство для автоматического распределения нагрузок между теплофикационными турбоагрегатами электростанций

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

-о оэи я . : есн:.,;

iU

1 т. - ъ .

ОП ИСАНИЕ Ф (») 449427

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства(22) Заявлено 21.03.73 (21)18Е6030/24-6 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл.Н 02р9/04

Государственный комитат

Соввта Министров СССР во девам нзооротвний и открытий

32) Приоритет (53) УДК 621.311 (088.8) Опубликовано 05.11.74. Бюллетень № 41

Дата опубликования описания05.08.75 (72) Автор изобретения

Н. М. Шапин (71) Заявитель

Челябинская теплоэлектроцентраль l4 2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

НАГРУЗОК МЕЖДУ ТЕПЛОФИКАЦИОННЫМИ ТУРБОАГРЕГАТАМИ

ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ

Изобретение относится к области регулирования и распределения электрических и тепловых нагрузок между турбоагрегата ми и может быть использовано прежде всего на теплоэлектроцентралях с общим паро- 5 проводом.

Известны устройства для автоматического распр.деления нагрузок между теплофикационными турбоагрегатами электростанции, содержащие блоки сравнения заданных и 10 суммарных фактических тепловых и электрических нагрузок турбоагрегатов и блок выбора регулируемого турбоагрегата с датчи, ками тепловых и электрических нагрузок и ! давлений в регулируемых отборах.,И

Эти устройства не учитывают существен ной зависимости относительных приростов от изменений давления пара в регулируемых отборах и взаимной связи наивыгоднейшего, распределения тепловых и электрических 20 нагрузок, и потому они не обеспечивают достаточной точности распределения.

Цель изобретения — повышение точности работы.

Для этого в блоке выбора предусмотрены блоки граничного распределения электрнI ческих и тепловых нагрузок, входы которых I подключены к датчикам давления и датчикам соответственно электрических и тепловых нагрузок турбоагрегатов, выходы блоков граничного распределения вместе с выходами блоков фактического распределения подключены на входы блоков сопоставления, выход блока сопоставления электрических нагрузок через блок сравнения тепловых нагрузок подключен к органам изменения тепловых нагрузок турбоагрегатов, а выход блока сопоставления тепловых нагрузок через блок сравнения электрических нагрузок подключен к органам изменения электрических нагрузок турбоагрегатов.

На чертеже представлена схема "предложенного устройства.

Устройство содержит блок сравнения 1 заданных и суммарных фактических тепловых нагрузок, блок сравнения 2 заданных и суммарных фактических электрических нагрузок и блок выбора 3 регулируемого турбоагрегата с датчиками 4 и 5 тепловых нагрузок (ТН-1 и ТН-2), датчиками 6 и 7

449427

4 электрических нагрузок (ЭН-1 и ЭН-2) турбоагрегатов и датчиками 8 и 9 давления в регулируемых отборах (QPO-1 и LIFO-2).

Блок выбора имеет блок 10 (один дпя всей станции) граничного распределения элект» рических нагрузок {ГРЭН) и блок 11 (один для всей станции) граничного распределения тепловых нагрузок (IPTH). Датчики 4 и 5 (ТН-1 и TH-2) подключены на вход блока 11 (ГРТН) и блока 12 фактического щ распределения тепловых нагрузок (ФРТН) .

На блок сопоставления 13 фактического и граничного распределения электрических нагрузок (ФГРЭН) под>включены блок 10 (ГРЭН) и блок 14 (ФРЭН), а на блок сопоставления 15 фактического и граничного распределения тепловых нагрузок (ФГРТН) подключены блок 11 (ГРТН) и блок 12 (ФРТН). Выход блока сопоставления 13 (ФГРЭН) через блок сравнения 1 подклю» . 20 чен к органу 16 изменения тепловых нагрузок (ОПТН), а выход блока 15 сопоставления ФГРТН через блок сравнения 2 подключен к органу 17 изменения электрических нагрузок (ОИЭН) 25

Удельные расходы тепла на производство электроэнергии турбоагрегатов ТЭЦ могут быть записаны в следующем виде: (5) Q„=q„N„„+,Х (6) (K0ò Ký ) -В +В +С Щ

2 (С +С ) ° Я где Я . — электрическая нагрузка а турбоагрегата;

Q, 1

° — часовой отпуск тепла из ЗО регулируемого отбора 6 турбины;

Д, Я„ C., ))„. - величины, зависящие от

E.> 1» давления пара в теплофикационном отборе (при @ постоянном давлении их значения постоянны).

Если долю электрической нагрузки первого (из двух) турбоагрегата обозначить через К, то 45 э (2) (3)»>O

0 от

По результатам сравнения К и К о от от распределяются электрические нагрузкиУстройство осуществляет автоматическое распределение нагрузок между турбоагрега60 тами, решая указанные уравнения. (4) z=(1 K ) м где

N - электрическая нагрузка ТЭЦ {суммарная для двух турбоагрегатов).

Доля отпуска тепла первого турбоагрегата в общем отпуске тепла Ц ТЭЦ (суммарном для двух турбоагрегатов) составляет

К тогда от

Расход теш а на производство электроэнергии для ТЭЦ из двух турбоагрегатов составляет:

При заданных электрической и тепловой нагрузках ТЭЦ, при неизменных давлениях пара в регулируемых отборах, расход тепла на "производство электроэнергии является функцией только распределения нагрузок,т. е.

Граничное распределение электрических нагрузок между турбоагрегатами характеризуется неизменной экономичностью при изменении распределения тепловых нагрузок.

Подставив уравнения (4) и (5) в уравнение (1), а затем уравнения (1), (2) и {3) в уравнение (6), ародиффереицировав последЭо, нее и приняв — - - = О, можно найти дК

0 значение К, соответствующее граничному э

> распределению электрических нагрузок:

lIo результатам сравнения значений К

0 э и К легко распределить тепловые нагрузки. э

Граничное распределение тепловых нагрузок характеризуется равенством относительных приростов тепла на производство электроэнергии.

Сделав аналогичные подстановки в уравне

30 ние (6) и приняв = О» можно найти значение К, соотвествующее граничному оф распределению тепловых нагрузок:

А1 + С1 31-А2-СЯ2+С2( (8)

{С +С ) (449427

Датчики 8 и 9 (ДРО-1 и ДРО-2) измеряют давление пара в регулируемых отборах турбин и значение в виде электрического сигнала подают на блоки 10 (ГРЗН) и 11 (ГРТН).. Датчики 6 и 7 (ЗН-1 и 5

ЗН-2) измеряют электрические нагрузки . турбоагрегатов и их значения передают .на блоки 10 (ГРЗН) и ll (ФРЗН), а датчики 4 и 5 (ТН-1 и ТН-2) подают значения нагрузок на блоки 11 (ГРТН) и 12 (ФРТН),10

По данным датчиков 6 и 7 (ЗН-1. и ЗН-2)„

8 и 9 (ДРО-1 и ДРО-2) блок 10 (ГРЗН) определяет граничное распределейие ааеК рических нагрузок, а блок 11 (ГРТН) по данным датчиков 4 и 5 (ТН-1 и ТН-2), 8 и 9 (ДРО-1 и ДРО-2) определяет граничное распределение тепловых нагрузок.

Результаты определений, т. е. значение

К блок 10 (ГРЭН) передает на блок 13

0 (Ф ГРЗН), а блок 11 (ГРТН) значение Ко передает на блок 15 (ФГРТН). По сигналам датчиков 6 и 7 (ЗН-1 и ЗН-2} блок

14 (ФРЗН) определяет суммарную электрическую нагрузку турбоагрегатов, значение . 25 которой передает на . блок 2 сравнения электрических нагрузок, и долю К элект-, э рической нагрузки одного турбоагрегата, значение которой передает на блок сопоставления 13 (ФГРЗН).

Блок 12 (ФРТН) по данным датчиков

4 и 5 (TH-1 и TH-2) определяет суммарную фактическую нагрузку турбоагрегатов, значение которой передает на блок 1 сравнения тепловых нагрузок и долю К тепот ловой нагрузки одного турбоагрегата, зна» чение.которой передает на блок сопоставле ния 15 (ФГРТН).

Блок 13 (ФГРЭН) по полученным с 40 блоков 0 (ГРЗН) и 14 (ФРЗН) сигналам сопоставляет фактическое распределение электрических нагрузок с граничным их о распределением, т. е. К с К, и через э BI

45 блок 1 сравнения, куда поступает значение заданной тепловой нагрузки, воздействует на орган изменения 16 тепловой нагрузки выбранного турбоагрегата. Если доля фактической электрической нагрузки первого турбоагрегата К окажется меньше его э . о доли при граничном распределении К, то э тепловой нагрузкой нагружается первый турбоагрегат. Если окажется обратное, то нагружают второй турбоагрегат.

Блок 15. (ФГРТН) по сигналам с блоков

11 (ГРТН) и 12 (ФРТН) сопоставляет фактическое распределение тепловых нагрузок с граничным их распределением, т. е. К о от с К, и через блок сравнения электрических нагрузок, куда поступает значение заот данной электрической нагрузки, воздействует на орган изменения 17 электрической нагрузки выбранного турбоагрегата, Если доля отпуска тепла для первого турбоагрегата К окажется меньше его доли при граот б ничном распределении К тепловых нагрузок, от то нагружается электрической нагрузкой этот турбоагрегат. Если будет обратное со отношение, электрической нагрузкой нагружается второй турбоагрегат.

В общем случае, когда на TBI1 число турбоагрегатов больше двух, блоки 13 и

15 после каждого сравнения двух турбоагрегатов выбирают более экономичный и сравнивают его с последующими. В результате таких последовательных сравнений выбирается турбоагрегат, увеличение (уменьшение} нагрузок которого соответствует од4тимальному распределению.

Предмет изобретения

Устройство для автоматического распре-, деления нагрузок между теплофикационными турбоагрегатами электростанции, содержащее блоки сравнения заданных и суммарных фактических тепловых и электрических нагрузок турбоагрегатов и блок выбора регулируемого турбоагрегата с датчиками тепловых и электрических нагрузок и давлений в регулируемых отборах, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в блоке выбора предусмотрены блоки граничного распределения электрических и тепловых нагрузок, входы которых подключены к датчикам давления и датчикам соответственно электрических и тепловых нагрузок турбоагрегатов, выходы бло ков граничного распределения вместе с выходами блоков фактического распределения подкпючены на входы блоков сопоставления выход блока сопоставления электрических нагрузок через блок сравнения тепловых наг рузок подключен к органам изменения тепловых нагрузок турбоагрегатов, а выход блока сопоставления тепловых нагрузок че-, рез блок сравнения электрических нагрузок подключен к органам измерения электрических нагрузок турбоагрегатов.

449427

Составитель А.Калашников

Редактор И.Квачадзе Техред И.Карандашова 1горрект р Н.учикинн

Заказ g PP g Изд. РЗ Я У Гира 722

ЦНИИПИ Государственного комитата Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская иаб., 24