Claims (2)
Дл достижени поставленной цели в систему введены ограничитель диапазона регулировани мощности и логический блок переключений, при этом ограничитель диапазона включен между промежуточным ограничителем и сумматором задатчика мощности , логический блок соединен своим входом с частотным корректором, а выходом - с задатчиком скорости и с корректорами давлени и мощности, выход сумматора задатчика мощности дополнительно подключен к множительному блоку регул тора воздуха , входы регул тора топлива дополнительно подключены к выходам корректора мощности и его сумматора, а выход корректора давлени подключен к входу регул тора скорости. На фиг. 1 приведена схема предлагаемой системы регулировани ; на фиг. 2 - зависимости между мощностью N и сигналами задани регул тору скорости , регул тору производительности р и корректору давлени пара р. Задатчик 1 мощности имеет вход 2 дл подключени к выходу общестанционной части системы регулировани мощности и содержит промежуточный ограничитель 3, один вход которого соединен с задатчиком 4 нагрузки энергоблока, другой вход подключен к одному из выходов размножител 5. Первый выход ограничител 3 св зан с одним из выходов сумматора 6 через ограничитель 7 диапазона регулировани мощности , а второй выход подключен к размножителю 5 через блок 8 импульсного интегрировани с задатчиком 9 скорости. Выходы сумматора 6 подключены к регул тору 10 топлива, множительному блоку 11 регул тора 12 воздуха, регул тору 13 производительности питательного насоса, сумматору 14 корректора 15 мощности. Второй выход размножител 5 подключен ко входу след щего регул тора 16, а третий выход соединен с сумматором 17 регул тора скорости 18, второй вход которого соединен с одним из выходов размножител 19 задатчика 20 нелинейности по давлению пара и положению регулирующих клапанов турбины. Третий вход сумматора 17 соединен с одним из выходов сумматора 14 корректора 15 мощности. Задатчик нелинейности 20 содержит след щий регул тор 16, первый вход которого подключен к одному из выходов размножител 5, а второй - к одному из выходов размножител 19, вход которого соединен с выходом сервомотора 21. Выход след щего регул тора 16 соединен со входом сервомотора 21 через нормально открытые контакты 22 концевых выключателей одного из регулирующих клапанов турбины. Выходы размнс)жител 19 подключены к входам сумматора 17, корректора 23 давлени пара перед т рбннон, регул тора 13 производительности питательного насоса. Логический блок 24 переключений св зан по входу с выходом частотного корректора 25, снабженного схемой сравнени , а выходы подключены к корректору 15 мощно9 . сти, корректору 23 давлени пара перед турбиной, задатчику 9 скорости и регул тору 13 производительности питательного насоса. К другому входу корректора 23 давлени подключен датчик 26 давлени пара перед турбиной. Вход частотного корректора 25 со схемой сравнени подключен к выходу датчика частоты 27, а выходы частотного корректора 25 св заны со входами корректоров 23 давлени пара перед турбиной и корректора 15 мощности, логического блока 24 переключений. Второй вход сумматора 14 корректора 15 мощности соединен с датчиком 28 мощности, выход корректора 15 мощности подключен к одному из входов регул тора 10 топлива, на другой вход которого подключен выход сумматора 14 корректора 15 мощности. Выход регул тора 10 топлива св зан с датчиком 29 расхода топлива, который подключен ко входу регул тора 10 топлива в качестве жесткой обратной св зи и к одному из входов регул тора 30 питани , на другой вход которого подключен датчик 31 температуры среды в промежуточной точке тракта дарогенератора через корректор температуры 32, вход которого соединен с датчиком 33 расхода питательной воды. На первый вход регул тора 12 воздуха подключен датчик 29 расхода топлива, второй вход соединен с датчико.м кислорода 34 через корректирующий регул тор 35 и множительный блок 11, а третий вход подключен к датчику 36 расхода воздуха. К регул тору 13 производительности питательного насоса подключен датчик 37 давлени питательной воды, а выход регул тора 13 соединен с питательным насосом котла 38. Выход котла 38 соединен со входом турбины 39 через регулирующие клапаны 40 турбины, св занные с одним из выходов сервомотора 41, другой выход которого соединен с датчиком 42 положени регулирующих клапанов турбины, подключенным ко входу регул тора скорости 18 турбины. Система регулировани работает следующим образом. При поступлении задающего сигнала от задатчика 4 нагрузки или от общестанционной части системы регулировани мощности на вход 2 задатчика 1 мощности на выходе промежуточного ограничител 3 возникает разбаланс напр жений, пропорциональный разности задающего сигнала и сигнала обратной св зи от размножител 5. При этом конечна величина разбаланса уменьщаетс на величину коэффициента ограничител 3, который выбираетс меньщим или равным 0,3 от номинальной мощности энергоблока . По вл ющийс разбаланс напр жений приведет в действие блок 8 импульсного интегрировани , скорость следовани импульсов которого определ етс положением потенциометра задатчика 9 скорости. Напр жение на выходе блока 8 интегрировани размножитс размножителем 5 и поступит на входы ограничител 3, след щего регул тора 16 задатчика 20 нелинейности , сумматора 6 задатчика 1 мощности и сумматора 17 регул тора скорости 18. Одновременно с этим напр жение другого выхода ограничител 3 промежуточного сигнала задани через ограничитель 7 диапазо на регулировани мощности поступит на другой вход сумматора б, на выходе которого будет сформирован суммарный сигнал задани , ограниченный по величине и скорости , который будет вл тьс задающим сигналом дл регул тора 10 топлива и регул тора 13 производительности питательного насоса, регул тора 12 воздуха и корректора 15 мощности. Одновременна с этим сигналом с одного из выходов размножител 5 сигнал поступает на след щий регул тор 16, на другой вход которого поступает в качестве сигнала обратной св зи напр жение от размножител 19 задатчика 20 нелинейности, тел 19 задатчика 20 нелинейности. В результате на выходе регул тора 16 по витс напр жение разбаланса, которое при замкнутом положении контактов 22 концевых выключателей одного из регулирующих клапанов турбины, закрытие которого характеризует переход на режим скольз щего давлени пара перед турбиной 39, приведет к перемещению сервомотора 21, с выходным валом которого кинематически св зан плунжер индукционного датчика размножител 19. Таким образом, при работе энергоблока в режиме номинального давлени пара перед турбиной (т. е. при открытых контактах 22) на выходе размножител 19 напр жение равно посто нному значению. При замыкании контактов 22 на выходе размножител 19 по вл етс линейное напр жение , пропорциональное величине нагрузки энергоблока. Это напр жение совместно с напр жени ми блоков, вход щих в задатчик 1 мощности, через сумматор 17 формирует соответствующее задание регул тору скорости 18, регул тору 13 производительности питательного насоса и корректору 23 давлени пара по закону, представленному на фиг. 2. Например, при 70% нагрузки энергоблок переходит в режим скольз щего давлени пара перед турбиной. Сигналом дл перехода служит закрытие соответствующего регулирующего клапана турбины. При этом замыкание контактов 22 и определ ет излом характеристик, приведенных на фиг. 2, а наличие выходного сигнала с сумматора 14 обеспечивает быстродействие системы при обработке мощности за счет динамического перемещени регулирующих клапанов турбины 39 и формировани сигнала подачи топлива регул торам 10 топлива. Регул тор скорости 18, получа задающее напр жение с выхода сумматора 17 и сравнива его с сигналом от датчика 42 положени регулирующих клапанов 40, воздействует на сервомотор 41, который приводит в движение рег.лирующие клапаны 40 турбины 39. Кроме того, регул тор скорости 18 получает корректирующий сигнал от корректора 23 давлени пара перед турбиной, задание которому поступает с выхода размножител 19 задатчика 20 нелинейности, а также от частотного корректора 25. Отключающим сигналом вл етс напр жение от датчика 26 давлени пара перед турбиной. Регул тор 13 производительности питательного насоса получает задание с выхода сумматора 6 задатчика 1 мощности и размножител 19 задатчика 20 нелинейности , сравнивает его с сигналом датчика 37 давлени питательной воды и воздействует через питательный насос на подачу воды в котел 38. Регул тор 10 топлива, получа задание с выхода сумматора 6, суммирует его с напр жением выхода сумматора 14 корректора 15 мощности, сравнивает его с сигналом датчика 29 расхода топлива и, при наличии разбаланса, воздействует на подачу топлива в котел 38. При этом регул тор 10 топлива получает также корректирующий сигнал от корректора 15 мощности, который получает задающий сигнал разности напр жений от сумматора 14 и датчика 28 мощности. Изменение сигнала по расходу топлива от датчика 29 приводит в действие регул тор 30 питани и регул тор 12 воздуха . Отключающими же сигналами дл этих регул торов вл ютс , соответственно, сигналы по расходу питательной воды от датчика 33 и расходу воздуха от датчика 36. Корректирующим сигналом дл регул тора 30 питани служит напр жение от датчика 31 температуры среды в промежуточной точке тракта котла, прощедшее через, корректор температуры 32. Корректирующим сигналом регул тора 12 воздуха служит сигнал по кислороду от датчика 34, прошедший через регул тор 35 кислорода. Подача корректирующего сигнала на вход регул тора 12 воздуха через множительный блок 11 приводит к автоматическому изменению коэффициента усилени по кислороду в функции заданной нагрузки энергоблока, что обеспечивает качественное поддержание кислорода в широком диапазоне изменени нагрузки без автоподстройки регул тора 35 по кислороду. При Отработке аварийного сигнала по мощности, когда текущее значение частоты превыщает допустимую уставку по сигналу от частотного корректора 25, срабатывает логический блок 24 переключений и осуществл ет автопереключение задатчика 9 скорости на максимальное значение. Одновременно с этим логический блок 24 переключений подключает оптимальные настройки корректорам мощности 15 и давлени 23 пара перед турбиной. Система регулирований энергоблока обеспечивает надежную и экономичную работу энергоблока во всех режимах и во всем рабочем диапазоне изменени режимов, так как при по влении на входе 2 задатчика 1 мощности сигнала, например, больщего верхнего предела диапазона регулировани , ограничитель 7 диапазона регулировани прерывает цепь выхода промежуточного ограничител 3 с входом сумматора 6, тем самым отключа прохождение скачкообразного управл ющего сигнала на котел и турбину, Кроме того, построение системы по иерархическому принципу (регул торы скорости и топлива с жесткими обратными св з ми образуют первую ступень иерархии, а корректоры 15, 23 мощности и давлени пара - вторую) также повыщает надежность работы энергоблока. Введение сигнала по расходу топлива в качестве задающего дл регул торов 30 и 12 питани и воздуха вместе с логическим блоком 24 переключений, осуществл ющим отработку аварийных заданий с максимальной скоростью за счет автоматической корректировки динамических настроек корректоров 15 и 23 мощности и давлени пара и перевод блока 8 импульсного интегрировани на режим максимальной отработки за счет перестановки задатчика 9 скорости в новое положение, приводит к повыщению надежности энергоблока в переменных режимах . Экономичность работы энергоблока достигаетс , во-первых, за счет автоматического перехода на режим переменного давлени пара перед турбиной по сигналу от контактов 22 концевых выключателей одного из регулирующих клапанов турбины, закрытие которого подтверждает отсутствие дросселировани пара в регулирующих клапанах , во-вторых, за счет подачи на множительный блок 11 регул тора воздуха 12 с выхода сумматора 6, в-третьих, за счет корректировки динамических настроек корректоров 15 и 23 мощности и давлени пара перед турбиной. Формула изобретени Система регулировани энергоблока, содержаща регул торы топлива и производительности питательного насоса и корректор мощности с сумматором, подключенные своими входами к выходу сумматора задатчика мощности, снабженного промежуточным ограничителем, регул тор скорости с задатчиком и корректор давлени , подключенные своими входами к выходу задатчика мощности через задатчик нелинейности, частотный корректор, св занный с корректорами давлени и мощности, и регул тор воздуха с множительным блоком, отличающа с тем, что, с целью повыщени экономичности и надежности работы энергоблока, в систему введены ограничитель диапазона регулировани мощности и логический блок переключений, при этом ограничитель диапазона включен между промежуточным ограничителем и сумматором задатчика мощности , логический блок соединен своим входом с частотным корректором, а выходом - с задатчиком скорости и с корректорами давлени и мощности, выход сумматора задатчика мощности дополнительно подключен к множительному блоку регул тора воздуха, входы регул тора топлива дополнительно подключены к выходам корректора мощности и его сумматора, а выход корректора давлени подключен к входу регул тора скорости . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 436211, кл. F 22 D 5/18, 1972. To achieve this goal, a power control range limiter and a switching logic unit are entered into the system, the range limiter is connected between the intermediate limiter and the power master adder, the logic block is connected with its input to the frequency equalizer, and the output to the speed master and the power and pressure equalizers , the output of the power setting unit adder is additionally connected to the multiplying unit of the air regulator, the inputs of the fuel regulator are additionally connected to the outputs the power corrector and its adder, and the output of the pressure corrector is connected to the input of the speed regulator. FIG. 1 shows the scheme of the proposed control system; in fig. 2 - dependences between the power N and the signals of the reference to the speed controller, the capacity controller p and the steam pressure corrector p. The power setting device 1 has an input 2 for connection to the output of the common station part of the power control system and contains an intermediate limiter 3, one input of which is connected to the setting unit 4 of the load of the power unit, the other input is connected to one of the outputs of the multiplier 5. The first output of the limiter 3 is connected to one of the outputs of the adder 6 through the limiter 7 of the range of power control, and the second output is connected to the multiplier 5 through the block 8 pulse integration with the unit 9 speed. The outputs of the adder 6 are connected to the controller 10 of the fuel, the multiplying unit 11 of the air regulator 12, the regulator 13 of the feed pump performance, the adder 14 of the power corrector 15. The second output of the breeder 5 is connected to the input of the next controller 16, and the third output is connected to the adder 17 of the speed controller 18, the second input of which is connected to one of the outputs of the breeder 19 of the non-linearity regulator 20 for steam pressure and the position of the turbine control valves. The third input of the adder 17 is connected to one of the outputs of the adder 14 of the power corrector 15. The nonlinearity setter 20 contains a tracking controller 16, the first input of which is connected to one of the outputs of breeder 5, and the second to one of the outputs of breeder 19, the input of which is connected to the output of the servo motor 21. The output of the following regulator 16 is connected to the input of the servomotor 21 through the normally open contacts of the 22 limit switches of one of the control valves of the turbine. The outputs of the detector 19 are connected to the inputs of the adder 17, the vapor pressure corrector 23 in front of the pump, and the regulator 13 of the feed pump. The switching logic unit 24 is connected via an input to the output of a frequency equalizer 25 provided with a comparison circuit, and the outputs are connected to a power equalizer 15 power9. the steam pressure sensor front turbine 23; a speed setting knob 9; and a feed pump capacity controller 13. A steam pressure sensor 26 upstream of the turbine is connected to another input of the pressure corrector 23. The input of the frequency equalizer 25 with the comparison circuit is connected to the output of the frequency sensor 27, and the outputs of the frequency equalizer 25 are connected to the inputs of the vapor pressure equalizers 23 in front of the turbine and the power corrector 15 of the switching logic unit 24. The second input of the adder 14 of the power corrector 15 is connected to the power sensor 28, the output of the power corrector 15 is connected to one of the inputs of the fuel controller 10, to the other input of which the output of the adder 14 of the power corrector 15 is connected. The output of the fuel regulator 10 is connected to the fuel consumption sensor 29, which is connected to the input of the fuel regulator 10 as a rigid feedback and to one of the inputs of the power regulator 30, to another input of which the medium temperature sensor 31 is connected at an intermediate point of the path darogenera through temperature corrector 32, the input of which is connected to the sensor 33 of the feed water flow. A fuel consumption sensor 29 is connected to the first inlet of the air regulator 12, the second inlet is connected to the oxygen sensor 34 via a correction regulator 35 and a multiplying unit 11, and the third inlet is connected to the air consumption sensor 36. The feedwater pressure sensor 37 is connected to the feed rate controller 13 of the feed pump, and the regulator 13 output is connected to the feed pump of the boiler 38. The output of the boiler 38 is connected to the turbine inlet 39 via turbine control valves 40 connected to one of the servomotor 41 outputs, the other the output of which is connected to a turbine control valve position sensor 42 connected to an input of a speed controller 18 of a turbine. The control system works as follows. When a master signal is received from the load setting device 4 or from the general station part of the power control system, the voltage imbalance occurs in the output 2 of the power setting device 1 at the output of the intermediate limiter 3, proportional to the difference between the driving signal and feedback signal from the multiplier 5. At the same time, the final unbalance value decreases by the value of the limiter coefficient 3, which is chosen to be less than or equal to 0.3 of the nominal power of the power unit. The occurrence of voltage imbalance will trigger the pulsed integration unit 8, the pulse speed of which is determined by the position of the potentiometer of the speed adjusting device 9. The voltage at the output of the integration block 8 is multiplied by the multiplier 5 and is fed to the inputs of the limiter 3, the following regulator 16 of the nonlinearity setter 20, the adder 6 of the power setpoint 1 and the adder 17 of the speed regulator 18. At the same time, the voltage of the other output of the limiter 3 of the intermediate signal the job through the limiter 7 of the power control range will go to another input of the adder b, the output of which will generate a total reference signal, limited in magnitude and speed, which will be the specifying it is signaled to the fuel regulator 10 and the feed regulator 13 of the feed pump, the air regulator 12 and the power corrector 15. Simultaneously with this signal from one of the outputs of the multiplier 5, the signal goes to the next regulator 16, to another input of which the voltage from the multiplier 19 of the nonlinearity setting device 20, the nonlinearity setting device 20 is supplied as a feedback signal. As a result, at the output of the regulator 16, the imbalance voltage, which, when the contacts of the 22 limit switches of one of the turbine control valves are closed, closes the sliding steam pressure in front of the turbine 39, will move the servo motor 21 which kinematically connected plunger induction sensor breeder 19. Thus, when the power unit operates in the nominal pressure of the steam in front of the turbine (i.e. with open contacts 22) at the output 19 Ithel voltage equal to a constant value. When the contacts 22 are closed, the output of the breeder 19 is a linear voltage proportional to the load of the power unit. This voltage, together with the voltages of the blocks included in the power setting device 1, through the adder 17 forms the corresponding reference to the speed controller 18, the feed controller 13, and the steam pressure corrector 23 according to the law shown in FIG. 2. For example, at 70% of the load, the power unit switches to the sliding steam pressure mode in front of the turbine. The transition signal is the closing of the corresponding turbine control valve. In this case, the closure of the contacts 22 and determines the kink of the characteristics shown in FIG. 2, and the presence of an output signal from the adder 14 ensures the system's speed in processing power due to the dynamic movement of the control valves of the turbine 39 and the generation of a fuel supply signal to the fuel regulators 10. The speed regulator 18, receiving the control voltage from the output of the adder 17 and comparing it with the signal from the sensor 42 of the position of the control valves 40, acts on the servo motor 41, which drives the regulating valves 40 of the turbine 39. In addition, the speed regulator 18 receives a correction signal from the vapor pressure corrector 23 in front of the turbine, which is set from the output of the breeder 19, the nonlinearity adjuster 20, and also from the frequency corrector 25. The disconnect signal is the voltage from the vapor pressure sensor 26 in front of the turbine Noah. The feed pump capacity regulator 13 receives the reference from the output of the adder 6 of the power setting device 1 and the breeder 19 of the nonlinearity setting device 20, compares it with the signal of the feedwater pressure sensor 37 and acts through the feed pump on the water supply to the boiler 38. The fuel regulator 10 receives the task from the output of the adder 6, sums it with the voltage of the output of the adder 14 of the power corrector 15, compares it with the signal of the fuel consumption sensor 29 and, in the presence of unbalance, affects the fuel supply to the boiler 38. At the same time The fuel level 10 also receives a correction signal from the power equalizer 15, which receives the driving voltage difference signal from the adder 14 and the power sensor 28. Changing the fuel consumption signal from the sensor 29 drives the power controller 30 and the air regulator 12. The disconnecting signals for these regulators are, respectively, signals for the flow of feed water from sensor 33 and for air flow from sensor 36. The correction signal for supply regulator 30 is the voltage from sensor 31 of the medium temperature at an intermediate point in the boiler path, passed through , temperature corrector 32. The oxygen signal from sensor 34 passing through oxygen regulator 35 serves as a correction signal for air regulator 12. The supply of a correction signal to the input of the air regulator 12 through the duplicating unit 11 leads to an automatic change of the oxygen gain as a function of a given load of the power unit, which ensures the high-quality maintenance of oxygen in a wide range of load changes without auto-tuning the oxygen regulator 35. When the power alarm is triggered, when the current frequency value exceeds the permissible setpoint of the signal from frequency corrector 25, the logic switch unit 24 is activated and automatically switches the speed setpoint 9 to the maximum value. At the same time, the switching logic unit 24 connects the optimal settings to the power equalizers 15 and the steam pressure 23 in front of the turbine. The power unit regulation system ensures reliable and economical operation of the power unit in all modes and over the entire operating range of mode changes, since when input 2 sets the unit 1, the signal power, for example, a higher upper limit of the control range, the limiter 7 of the control range interrupts the output circuit of the intermediate limiter 3 with the input of the adder 6, thereby disconnecting the passage of the hopping control signal to the boiler and turbine, In addition, the construction of the system according to the hierarchical principle (p Rumble speed and fuel tori with rigid inverse bonds form a first hierarchical level, and the correctors 15, 23 and the power pressure steam - second) also povyschaet reliability of the unit. Introducing a fuel consumption signal as a driver and air regulator for regulators 30 and 12, together with switching logic 24, which performs testing of emergency tasks at maximum speed by automatically adjusting dynamic settings of power and pressure equalizer 15 and 23 and translating unit 8 impulse integration on the maximum working off mode due to the permutation of the setpoint 9 of speed to a new position, leads to an increase in the reliability of the power unit in variable modes. The energy efficiency of the power unit is achieved, firstly, by automatically switching to alternating steam pressure mode in front of the turbine by a signal from contacts 22 of the limit switches of one of the turbine control valves, the closing of which confirms the absence of steam throttling in the control valves, secondly, by supplying to the multiplying unit 11 of the air regulator 12 from the output of the adder 6, thirdly, by adjusting the dynamic settings of the equalizers 15 and 23 of the power and the vapor pressure in front of the turbine. Claims of the invention A power unit control system comprising fuel controllers and feed pump performance controllers and a power corrector with an adder, connected by their inputs to an output of a power setting device adder, equipped with an intermediate limiter, a speed controller with an adjusting device, and a pressure corrector, connected by their inputs to the output of a power setting device nonlinearity master, a frequency equalizer associated with pressure and power correctors, and an air controller with a multiplier unit, characterized by By the fact that, in order to increase the efficiency and reliability of the power unit, a power control range limiter and a switching logic block are introduced into the system, and the range limiter is connected between the intermediate limiter and the power setter adder, the logic block is connected to the frequency equalizer with its input, and with a speed setting device and with pressure and power correctors, the output of the power setting unit adder is additionally connected to the air regulator duplication unit, the inputs of the top controller willow further connected to the outputs of the equalizer output and the adder, and the output pressure equalizer connected to input speed regulator torus. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 436211, cl. F 22 D 5/18, 1972.
2.Авторское свидетельство СССР № 442312, кл. F 01 К 7/24, 1972.2. USSR author's certificate number 442312, cl. F 01 K 7/24, 1972.