Устройство для аварийного управления активной мощностью тепловой электростанции

.ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советснии

Социалистичеснии

Республин

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное н авт. свид-ву= (22) Заявлено 050881 (21) 3330446/24-07 и1м.к.

Н 02 3 3/24 с присоединением заявки Нов (23)Приоритет—

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (33}УДК 621.316 726 (O8S. 8) Опубликовано 3001.83. Бюллетень HP 4

Дата опубликования описания 30.0183 (72) Авторы изобретения

В .В. Вассерблай и E.Ã. Мурашкина .3- . -"" -

Предприятие по наладке, совершенствованиювекиологии. и эксплуатации электростанций и сетей "Средазтехэнерго" (74 ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДХИ АВАРИЙНОГО УПРАВЛЕНИЯ

АКТИВНОЙ МОЩНОСТЬЮ ТЕПЛОВОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к средствам противоаварийной автоматики электроэнергетических систем, предотвращающим нарушение их статической и динамической устойчивости путем разгрузки энергоблоков .тепловых электростанций по активной мощности.

Известны устройства для аварийно- ð го управления мощностью турбин тепловых электростанций-, производящие быструю, но кратковременную (импульсную) разгрузку турбин вплоть до уровня холостого хода (11 и дз ительную разгрузку турбий в регулировочном диапазоне нагрузок энергоблока f2) .

При этом ввиду кратковременности первого вида разгрузки и относительно небольшой глубины второго ее вида (регулировочный диапазон энергоблока не превышает 50% его номинальной мощности) поддержание допус" тиглях по надежности значений параметров энергоблока обеспечивается его системой нормального авторегулирования.

Недостатком указанных устройств . является то, что они не могут обеспечить длительную нагрузку турбин ниже регулнровочного диапазона, так как не предусматривают необходиьых в этом случае специальных воздействий на автоматику регулирования энергоблока, предотвращающих срабатывание предельных технологических защит на отключение или останов энергоблока из-за достижения его параметрами недопустимых значений при значительном несоответствии нагрузок котлоагрегата и турбины.

Известно также устройство, кото- . рое обеспечивает длительную разгруз ку турбин в регулировочном диапазоне и отключение генераторов от сети при недостаточности этого диапазона для целей противоаварийной автоматики (31 .

Однако отключение генератора от сети при значительной нагрузке энергоблока является опасным и неэкономичным, так как может привести к останову энергоблока из-за повреждения котлоагрегата, вызванНого большими динамическими перегрузками. что создает риск развития аварии из-за отказа выключателя генератора или неплотного закрытия клапанов турбины. Время восстановления мощности энергоблока в этом случае зна993388 чительно увеличивается по сравнению с разгрузкой.

Известна также система для автоматического перевода энергоблока на нагрузку собственных нужд, устанавливающая соответствие нагрузок котлоагрегата и турбины, чем предотвращается действие предельных технологических защит, действующих на останов энергоблока при значительных сбросах его нагрузки (4) .

36

Недостатком данной системы является то,.что она действует только по факту отключения генератора от сети, не воздействует на исполнительные органы регулирования мощности турбины и производит разгрузку энергоблока со скоростью, недостаточной для целей противоаварийной автоматики, предотвращающей нарушение устойчивости.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство противоаварийной © автоматики, содержащее общестанционный .узел распределения управляющих воздействий на энергоблоки, блочные узлы импульсной разгрузки турбины и блочные узлы длительной разгрузки 25 турбины в регулировочном диапазоне нагрузок.

Узел импульсной разгрузки турбины формирует. командный интегральный импульс заданной формы и амплитуды; -ЗО поступающий на вход быстродействующего исполнительного органа регулирования мощности турбины ЭГП, который производит требуемую для предот-.„ вращения нарушения динамической устой-35 чивости быструю, но снимающуюся разгрузку турбины.

Узел длительной разгрузки турбины формирует командный сигнал заданной продолжительности, поступающий на @ вход относительно медленно действующего исполнительного органа регулирования мощности турбины МИСВ, который производит требуемую для предотвращения нарушения статической устойчивости неснимающуюся разгрузку турбины в регулировочном диапазоне. При недостаточности этого диапазона осуществляется воздействие на отключение генераторов от сети L>i .

Недостатком известного устройства является использование для длительной разгрузки только регулировочного диапазона энергоблоков, а при его недостаточности применяют отключение генераторов от сети. 55

Цель изобретения — повышение надежности и экономичности работы энергоблоков путем увеличения диапазона длительной разгрузки турбин при действии противоаварийной автоматики и @) отказа от воздействия на отключение генераторов от сети.

Поставленная цель достигается тем что устройство для аварийного управления активной. мощностью тепловой электростанции, содержащее общестанционный узел распределения управляющих воздействий иа энергоблоки, блочные узлы импульсной.разгрузки турбины вход каждого из которых подключен к выходу общестанционного узла распределения управляющих воздействий на энергоблоки, а выход - к быстродействующему каналу системы регулирования турбины своего энергоблока, блочные узлы длительной разгрузки турбины в регулировочном диапазоне нагрузок, вход каждого из которых подключен к выходу общестанциониого узла распределения управляющих воздействий на энергоблоки, а выход - к медленно действующему органу регулирования мощности турбины своего энергоблока, снабжено системами автоматического перевода энергоблоков на нагрузку собственных нужд и блочными узлами изменения уставок, причем вход каждого из блочных узлов изменения уставок подключен к выходу общестанционного узла распределения управляющих воздействий на энергоблоки, первый выход - к входу системы автоматического перевода своего энергоблока на нагрузку собственных нужд, второй выход - к узлу своего энергоблока импульсной разгрузки турбины, а третий; - к узлу своего энергоблока длительной разгрузки турбины в регулиро; вочном диапазоне нагрузок.

На чертеже показана структурная схема устройства для аварийного ,управления активной мощностью тепло вых электростанций.

Устройство содержит общестанционный узел 1 распределения управляккцих воздействий на энергоблоки, формирующий командные сигналы на различные виды разгрузки разгружаемых энергоблоков, блочные узлы 2 импульсной разгрузки турбин, вход каждого из которых подключен к соответствующему выходу общестанционного узла распределения управляющих воздействий, а выход — к быстродействующему каналу 3 системы регулирования турбины (электрогидравлическому преобразователю — ЭГП, блочные узлы 4 длительной разгрузки турбины, вход каждого из которых подключен к соответствующему выходу общестанционного узла распределения управляющих воздействий, а выход.- к медленно действу ацему органу 5 регулирования мощности турбины (механизму изменения скорости вращения — MHCH), узлы б изменения уставок и системы 7 автоматического перевода Энергоблоков на нагрузку собственных нужд. Вход каждого из узлов изменения уставок подключен к соответствующему выходу узла распределения управляющих воздействий на энергоблоки, а выходык айстеме перевода энергоблока на

993388 нагрузку собственных нужд и к до-. полнительным входам узла импульсной турбины и узла длительной разгрузки турбины.

Устройство -работает следующим образом. 5

При возникновении аварийной ситуации. в энергосистеме устройство автоматической дозировки воздействий (АДВ) противоаварийной автоматики определяет необходимую интенсивность 1Р импульсной и длительной разгрузки электростанции для обеспечения статической и динамической устойчивбсти.

Общестанционный узел 1, имеющий инфОрмацию о количестве работающих энергоблоков, их загрузке и регулировочном диапазоне, получив от ЛДВ задание по общему объему разгрузки, формирует командные сигналы на . разгрузку каждого из разгружаеьых энергоблоков.

При поступлении командного сигнала узел 2.импульсной разгрузки формирует командный интегральный импульс заданной -формы и амплитуды, поступающий на вход канала 3, производящего быструю, но кратковременную разгрузку турбины на заданную глубину с последующим восстановлением ее мощности до исходного уровня.

При поступлении командного сигнала узел 4 длительной разгрузки формирует командный. сигнал заданной. продолжительности, поступающий на вход медленно действующего органа 5, производящего относительно медленную, но более точную, чем при действии канала. 3, и неснимающуюся разгрузку турбиныв регулировочном диапазоне нагрузок.

При поступлении командного аигнала40 узел б изменения уставок воздействует на узел 2 импульсйой разгрузки- командным сигналом, приводящим к формирова. нию узлом 2 командйого интегрального импульса,, обеспечивающего при воэдей« 45 ствии на канал 3 быструю разгрузку турбины до уровня холостого хода,и удержание ее в этом состоянии в те.чение времени, необходимого для действия медленно действующего органа 5. 50

Воздействие на медленно действующий орган 5 осуществляется узлом 4 . длительной разгрузки, который но командному сигналу, полученному от -узла б изменения уставок, формирует командный сигнал, продолжительность которого. соответствует длительной разгрузке турбины органом 5 до уровня нагрузки собственных нужд энергобло» кае . 60

НЕобходимость одновременного воздействия на канал 3 и орган 5 обусловлена тем, что при воздействии только на канал 3 не обеспечивается требуемая точность разгрузки, а при воздей- 65 ствии только на медленно действукщий орган 5 — требуемое при столь значительной глубине разгрузки быстродействие.

Одновременно с командными сигналами, воздействукнцими на узлы- 2 и 4, узел 6 изменения уставок подает ко- мандный сигнал на систему 7 автомати ческого перевода энергоблока на наrpy3Ky собственных нужд, устанавли" вающую соответствие нагрузок котлоагрегата и турбины.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет наряду с длительной разгрузкой турбин в регулировочном диапазоне нагрузок, производить длительную разгрузку энергоблока до уровня нагрузки собственных нужд со ско-= ростью, достаточной для предотвращения нарушения статической устойчивости, что позволяет не применять .для этих целей отключение генераторов от сети.

Формула изобретения устройство для аварийного управления активной мощностью тепловой электростанции, содержащее общестанциоиный узел распределения управляющих- воз-.; действий на энергоблоки, блочные узлы импульсной разгрузки турбины, вход каждого из которых подключен к вы ходу общестанцгонного узла распределения управляющих воздействий на энергоблоки, а выход - к быстродействующему каналу системы регулирования турбины своего энергоблока, блочные узлы длительной разгрузки турби ны в регулироночном диапазоне нагрузок, вход каждого из которых подключен к выходу общестанционного узла распределения управляющих воздействий на энергоблоки, а выход — к медленно действующему органу регулирования мощности турбины своего энергоблока, о т л и ч -а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и экономичности работы энергоблока путем. увеличения диапазона-длительной разгрузки турбин при действии противоаварийной автоматики и отказа от воздействия на отключение генераторов от сети, оно снабжено система" ми автоматического перевода энергоблоков на нагрузку собственных нужд и,блочными узлами изменения уставок, причем вход каждого из блочных узлов изменения уставок подключен.к выходу общестанционного узла распределения управляющих воздействий на энергоблоки, первый выход - к входу системы автоматического перевода своего энергоблока на нагрузку собственных нуящ, второй выход - к узлу своего энергоблока импульсной разгрузки турбины, а третий - к узлу своего .энергоблока длительной разгрузки

993388

Составитель К. Фотина

Редактор М, Рачкулинец Техред Т.Маточка Корректор Е.Рошко

Заказ 496/72 Тираж 615 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4f5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 турбины в регулировочном диапазоне нагрузок.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 792482, кл. Н 02 J 3/24, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

9 248041, кл. Н 02 J 3/24, 1967.

3. Авторское свидетельство СССР

М 519820, кл. Н 02 J 3/24, 1974.

4. Авторское свидетельство СССР

М 325457, кл. F 22 В 37/42, 1972.

5. Об аварийной разгрузке турбин 200-300 NBT ЛМЗ путем воздействия на механизм изменения скорости вращения .(МИСВ) и злектрогидравлический преобразователь (ЭГП). Решение Главного технического управления Минэнерго СССР. 9,Э-14/71, 07 ° 07.71.

М., СЦНТИ ОРГРЭС, 1971.