Система управления нагрузкой энергоблока

Система управления нагрузкой энергоблока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.05.80 (21) 2927780/24-06 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

F 01 К 13/02

Государственный комитет

СССР (53) УДК 6 21 182

:621. 165 (088.8) Опубликовано 07.02.82. Бюллетень №5

Дата опубликования описания 07.02.82 ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

П. В. Бачище, Г. Т. Кулаков, А. M. Леонков /й=-Е."В:-& троко--== — —:-, ! ! ! г

: 1 ч

Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ НАГРУЗКОЙ

ЭНЕРГОБЛОКА

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при автоматизации управления энергоблоками котел — турбина.

Известны системы управления нагрузкой энергоблока, содержащие сумматор, ко входам которого подключены задатчик мощности и корректирующий регулятор мощности, соединенный с задатчиком и датчиком мощности, а к выходу — регуляторы положения клапанов и давления пара, снабженные соответственно датчиками положения клапанов и давления пара. Системы обеспечивают управление котлом и турбиной при отклонениях мощности и давления пара от заданных значенийР3, Недостатком указанных систем является отсутствие оптимального выбора положения клапанов турбины и давления пара, что снижает экономичность энергоблока.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является система управления нагрузкой энергоблока, содержащая сумматор, ко входам которого подключены задатчик мощности и корректирующий регулятор мощности, соединенный с задатчиком и датчиком мощности, а к выходу — задающие преобразователи оптимального положения клапанов турбины и оптимального давления пара за котлом, подключенные вместе с датчиками положения клапанов турбины и давления пара к входам соответственно регуляторов положения клапанов и давления пара, и два динамических элемента, включенные параллельно задающим преобразователям. В этой системе предусмотрен оптимальный выбор положения клапанов турбины и давления пара (2).

Недостатком данной системы является ее пониженное быстродействие, так как при больших величинах отклонений регули15 руемых параметров от заданных значений не предусмотрено изменение структуры, и поэтому достаточное качество управления обеспечивается лишь при небольших величинах изменения задания.

Цель изобретения — повышение быстродействия.

Для достижения цели система снабжена блоком определения режима управления и двумя цепочками, каждая из которых состоит из последовательно соединенных эле903574 выходы задающего преобразователя 10 оптимального давления пара, динамического элемента 12 и датчика 2 давления пара подключены к входу элемента 14 сравнения.

Один из выходов элементов 13 и 14 подключен к блоку 15 определения режима управления. Элемент 13 сравнения соединен в последовательную цепочку с блоком 16 управления, релейным элементом 17 и переключателем 18, и эта цепочка подключена к регулятору 3 положения клапанов турбины. Элемент 14 сравнения соединен в аналогичную цепочку с блоком 19, релейным элементом 20 и переключателем 21, подключенным к регулятору 1 давления пара. Выход блока 15 определения режима управления соединен с переключателями

18 и 21, а датчики 2 и 4 подключены соответственно к элементам 14 и 13 сравнения. Выход регулятора 3 положения клапанов турбины подключен к клапанам турбины, а выход регулятора 1 давления пара подключен к котлу.

Система работает следующим образом.

При изменении величины заданной мощности сигнал задатчика 6 мощности поступает через сумматор 5 на задающий преобразователь 9 оптимального положения клапанов турбины и задающий преоб35 о

so

И мента сравнения, блока управления, релейного элемента и переключателя, и эти цепочки введены между выходами задающих преобразователей и входами регуляторов положения клапанов и давления пара, датчики положения клапанов и давления пара дополнительно подключены ко входам элементов сравнения соответствующих цепочек, блок определения режима управления подключен выходами к переключателям, а входами — к выходам элементов сравнения, ко входам которых подключены to также выходы переключателей соответствующих цепочек.

На чертеже показана схема предлагаемой системы управленчя нагрузкой энергоблока.

Ко входу регулятора 1 давления пара подключен датчик 2 давления пара, ко входу регулятора 3 положения клапанов подключен датчик 4 положения клапанов турбины, ко входу сумматора 5 подключены задатчик 6 мощности и корректирующий регулятор 7 мощности, соединенный с датчиком 8 мощности и задатчиком 6 мощности. Выход сумматора 5 соединен с задающим преобразователем 9 оптимального положения клапанов турбины, задающим преобразователем 10 оптимального давления пара за котлом и с динамическими элементами 11 и 12.

Выходы задающего преобразователя 9 оптимального положения клапанов турбины, динамического элемента 11 и датчика 4 положения клапанов турбины подключены к входу элемента 13 сравнения, а разователь 10 оптимального давления пара.

Задающий преобразователь 9 осуществляет преобразование входного сигнала в оптимальную зависимость положения клапанов турбины от уровня заданной нагрузки, а задающий преобразователь 10 — в оптимальную зависимость давления пара от уровня заданной нагрузки. Для повышения быстродействия отработки задания на элементы 13 и 14 сравнения подаются дополнительно выходные сигналы сумматора 5 через динамические элементы 11 и 12. В элементах 13 и 14 сравнения определяется разность между выходными суммарными сигналами задающих преобразователей

9 и 10 и динамических элементов с сигналом от датчика 4 положения клапанов турбины и датчика 2 давления пара соответственно. Выходной сигнал элементов 13 и 14 сравнения поступает на вход блока 15 определения режима управления, где он сравнивается с заданным значением. В зависимости от результата сравнения определяется режим управления. Если величина отклонения задания мала, то выходной сигнал блока 15 определения режима управления устанавливает переключатели 18 и 21 в положение, пропускающее выходные сигналы элементов 13 и 14 сравнения непосредственно на вход регулятора 3 положения клапанов турбины и регулятора 1 давления пара, которые осуществляют перемещение клапанов турбины и изменение давления пара котла соответственно. Если в результате совместного действия регуляторов 3 и 1 установившаяся нагрузка не точно соответствует заданной, в работу вступает корректиру. щий регулятор 7 мощности, изменяющий задание регулятору 3 положения клапанов турбины, который осуществляет дополнительное перемещение клапанов. Давление пара при этом восстанавливает регулятор 1 давления пара.

При боль!них величинах отклонения задания переключатель 18 подключает элемент 13 сравнения к последовательно соединенным блоку 16 управления и релейному элементу 17, а переключатель 21 подключает элемент 14 сравнения к последовательно соединенным блоку 19 управления и релейному элементу 20.

Таким образом, при больших величинах отклонения система изменяет свою структуру, переходя от линейного закона регулирования к нелинейному. Блоки 16 и 19 управления предназначены для выработки алгоритма оптимального управления положением клапанов турбины и давлением пара при больших отклонениях задания. В качестве критерия оптимальности, выбирается минимально возможное время перевода нагрузки энергоблока из одного задающего уровня на другой. Выходной сигнал релейных элементов 17 и 20 имеет вид импульсов постоянной амплитуды, чередую903574

Формула изобретения щлу

Составитель А. Калашников

Техред А. Бойкас Корректор А. Гриценко

Тираж 536 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Реда кто р М. Кел ем е ш

Заказ 66/16 шихся знаков и различной длительности, параметры которых задаются блоками 16 и 19 управления, которые, кроме того, определяют моменты переключений релейных элементов 17 и 20.

Предлагаемая система управления нагрузкой энергоблока позволяет отрабатывать задание за минимальное время с максимальной приемистостью как в случае малых величин отклонения задающего сигнала, так и в случае больших величин отклонения, когда вся система работает в нелинейном режиме, чем существенно повышает надежность работы энергоблока.

Система управления нагрузкой энергоблока, содержащая сумматор, ко входам которого подключены задатчик мощности и корректирующий регулятор мощности, соединенный с задатчиком и датчиком мощности, а к выходу — задаюшие преобразователи оптимального положения клапанов турбины и оптимального давления пара за котлом, подключенные вместе с датчиком положения клапанов турбины и давления пара к входам соответственно регуляторов положения клапанов и давления пара, и два динамических элемента, включенные параллельно задающим преобразователям, отличающаяся тем, что, с целью повышения быстродействия, система снабжена блоком определения режима управления и двумя цепочками, каждая из которых состоит из последовательно соединенных элемента сравнения, блока управления, релейного элемента и переключателя, и эти цепочки введены между выходами за1О дающих преобразователеи и входами регуляторов положения клапанов и давления пара, датчики положения клапанов и давления пара дополнительно подключены ко входам элементов сравнения соответствую15 щих цепочек, блок определения режима управления подключен выходами к переключателям, а входами — к выходам элементов сравнения, ко входам которых подключены также выходы переключателей со20 ответствующих цепочек.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 433178, кл. F 01 К 7/24, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 562667, кл. F 01 К 7/24, 1975.