Система регулирования энергоблока
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(72) Авторы изобретения
В. И. Литвинец, Г. Т. Кулаков, М. Г. Волняико. и Н. В. Молотков
" 1ф г
Белорусский ордена Трудового Красного Знамени
j 1 политехнический институт и (ъл, ., ;eel
1 (7!) Заявитель (54) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ЭНЕРГОБЛОКА
Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при регулировании мошности энергоблоков тепловых электрических станций.
Известны системы регулирования энергоблока, содержащие котельный регулятор мощности с подключенным к нему задатчиком и датчиком мощности, регулятор давления и датчик давления пара, подключенный к последнему непосредственно, а к котельному регулятору мощности — через первый дифференциатор, и, кроме того, задатчик мощности через второй дифференциатор и блок ограничения подключен к регулятору давления 1) .
Недостаток данных систем - ограниченная возможность повышения качества регулирования нагрузки энергоблоков с прямоточными котлами, так как инерционность последних не позволяет уменьшить время регулирования и обусловли- вает высокую колебатепьность при форсированных изменениях задания;
Наиболее близкой к предлагаемой является система регулирования энергоблока, содержащая эадатчик мощности, подключенный ко входу котельного регулятора мощности непосредственно, а ко входу регулятора давления - через последовательно соединенные первый диффереициатор и нелинейный элемент, датчик фактической мощности, подключенный ко р входу котельного регулятора мощности непосредственно и через второй дифференциатор, и. датчик давления пара, подкдоченный ко входу регулятора давления непосредственно, а ко входу котельного регулятора мощности - через второй дифференциатор 32) .
Недостатком известной системы следует считать ее несколько пониженную точность из- эа ограниченного качест ва переходных процессов при широком спектре возмущений.
Бель изобретения - повышение точности.
931 920
Для достижения поставленной цели датчик фактической мощности дополнительно подключен к первому дифференциатору, а выход первого нелинейного элемента дополнительно соединен со входом котельного регулятора мощности.
На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемой системы.
Предлагаемая система содержит задатчик 1 мощности и датчик 2 фактической 10 мощности, подключенные к первому и второму входам сумматора 3, котельный регулятор 4 мощности и первый дифференциатор 5» входы которых связаны с выходом сумматора, и датчик 6 давле- 15 ния пара, подключенный к регулятору 7 давления непосредственно и к котельному регулятору 4 мощности — через второй дифференциатор 8. В систему входит также нелинейный элемент 9, вход кото- 20 рого связан с выходом первого дифференциатора 5, а выходы — с соответствующими входами регулятора 7 давления и котельного регулятора 4 мощности. Кроме того, к отдельному входу второго 25 диффере«шиатора 8 дополнительно подключен датчик 2 фактической мощности.
Система работает следу«ошим образом. 30
При изменении заданного значения мощности сигнал от задатчика 1 через сумматор 3, первый дифференциатор 5 и нелинейный элемент 9 проходит на регулятор 7 давления и регулятор 4 мощ35 ности. При этом за счет временно допустимого отклонения давления пара перед турб«п«ой и форсировки котла обеспечивается быстрое изменение активной мощности энергоблока. В нелинейном элементе 9 определяется полезная величина сигнала рассогласования мощностей, что п»»зволяет в зависимости от величины воздействия реализовать требуемый коэффициент усиления форсирую45 щего контура системы. Постоянная времени первого дифференциатора 5 определяется эквивалентной кривой разгона по мощности. при котельном возмущении и зависит от аккумулирующей способности энергоблока. Сигнал от датчика 2 фактической мощности аналогично сигналу задания приходит на регулятор 7 давления и регулятор 4 мощности. Тем самым для них осуществляется гибкая отрицательная связь с переменным коэффипиентом усиления, зависящим от рассогласования моцшостсй па выходе сумматора 3.
4 . Во втором.дифференциаторе формируется производная сигналов от датчика 2 фактической мошности и датчика 6 давления пара. При .этом коэффициенты передачи по каждому каналу рассчитаны так, чтобы на входе котельного регулятора 4 мощности сумма сигнала рассогласования мощностей от сумматора 3 и сигнала производной фактической мощности компенсировались сигналом производной по давлению пара в случае высокочастотных возмущений клапанами турбины.
Наличие двух составпяюших производ«ой сигнала фактической мощности облегчает раздельную наладку опережаюших контуров мощности и давления, позволяет за счет различных постоянных дифференцирования глубже компенсировать колебательные свойства многосвязного объекта и создает дополнительный стабилизирую-. щий эффект. Это позволяет на инерционном объекте, которым является блок котел — турбина, отрабатывать изменения задания по нагрузке и подавлять внутренние возмущения с высоким быстродействием и минимальным перерегупироваиием т.е. с большей динамической точностью.
Таким образом, в предлагаемой системе качество регулирования мощности повышается за счет нелинейной зависимости коэффициента усиления гибкой отрицательной обратной связи от величины рассогласования мощностей, а учет производной сигнала отклонения фактической мощности от заданного значения позволяет нормировать переходный процесс по качеству (т.е. по скорости отработки, колебательности ...) независимо от режима поддержания давления пара и изменяющейся динамики объекта.
По сравнению с.известной системой, данное решение обеспечивает более высокие эксплуатационные характеристики, надежность и экономичность работы энергоблока в целом.,Ф о р, м у л а .и з о б р е т е н и я
Система регулирования энергоблока, содержащая задатчик мощности, подклк— ченный ко входу котельного регулятора мощности непосредственно, а ко входу регулятора давления — через последовательно соединенные первый дифференциатор и нелинейный элемент датчик фактической мощности, подключенный ко входу котельного регулятора мощности непоср» п5 . 931 920 6 ственно и через второй дифференциатор, а выход нелинейного элемента дополнии датчик давления пара, подюпоченный тельно соединен со входом котельного ко входу регулятора давления непосред- регулятора мощности. ственно н ко входу котельного регулято- Источники информации, ра мощности через второй дифференциа- принятые во внимание при экспертизе тор, отли чающая сяттеемм, что, 1. Авторское свидетельство СССР с целью повышения точности, датчик % 434178, кл. F 01 К 7/24, 1971. фактической мошности дополнительно 2. Авторское свидетельство СССР подключен к первому дифференциатору, Л«759735, кл. F 01 К 13/02, 1978.
Составитель А. Калашников
Редактор Л. Горбунова ТехредЕ. Харитончик Корректор О. Билак
Заказ 3693/40 Тираж 537 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4