EP3301267A1 - Method and device for operating a turbo set - Google Patents
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- EP3301267A1 EP3301267A1 EP16191429.6A EP16191429A EP3301267A1 EP 3301267 A1 EP3301267 A1 EP 3301267A1 EP 16191429 A EP16191429 A EP 16191429A EP 3301267 A1 EP3301267 A1 EP 3301267A1
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- F05D2270/061—Purpose of the control system to match engine to driven device in particular the electrical frequency of driven generator
Definitions
- the invention relates to a method for operating a turbo set.
- a turbine set is understood to mean an assembly which has at least one turbine, such as a turbine. a steam turbine, and a generator, such as e.g. a rotary or alternator, wherein the turbine drives the generator and this generates electrical rotary or alternating current, which is fed into a network, such as a supply network.
- a turbine such as a turbine. a steam turbine
- a generator such as e.g. a rotary or alternator
- the turbine may have an overload valve that increases the ability of the turbine to absorb moisture.
- the performance of the turbine can be increased with unchanged pressure.
- the efficiency of the turbine decreases when the overload valve is open.
- the overload valve should open only in special, selected operating cases. Such operating cases are a drop in frequency or a high electricity price.
- the overload valve is opened with a fixed allocation to the opening of a live steam valve.
- the overload valve and the main steam valve are rigidly positively coupled.
- this rigid positive coupling of the overload valve and the main steam valve entails efficiency losses if the overload valve would not have to be opened.
- an indicative binary signal is generated
- another indicative binary signal is generated, and the two signals are combined with an AND gate to generate a drive signal to open the overload valve , So it is ensured with simple means that the overload valve is opened only when the main steam valve is fully open and there is a drop in frequency.
- At least one power setpoint is compared with a power actual value to determine a control deviation and the overload valve is opened in dependence on the specific control deviation.
- the control deviation can be fed to a PI controller.
- a particularly fast and deviation-free adjustment of the power of the turbine in the case of a frequency drop can be achieved.
- it can be provided to compare the mains frequency with the frequency setpoint and to determine a further value for determining the control deviation.
- the further value may be, for example, a measure of the power required to stabilize the grid frequency.
- the scheme can be further improved.
- the control deviation can be fed to a PI controller.
- the mains frequency is compared to the frequency setpoint to lock for the presence of a frequency drop.
- the mains frequency is the frequency of the rotary or alternating current of the network. So even a simple way a frequency drop can be detected.
- a value is indicatively determined for a frequency drop and is closed to a frequency drop, if the value is greater than a limit value. This ensures that there is no erroneous conclusion about a drop in frequency and that the overload valve is not opened unnecessarily, which would otherwise lead to losses of efficiency.
- a live steam sensor signal is compared with a threshold value and closed to the open state when the main steam sensor signal is greater than the threshold value. This ensures that it is not incorrectly closed on an open steam main valve and the overload valve is not opened unnecessarily, which would otherwise lead to loss of efficiency.
- the invention includes a computer program product and an apparatus for carrying out such a method.
- Fig. 1 shows a turbo set 1.
- a turbo set 1 is understood to mean a combination of rotating machines which serve to generate electricity.
- a turbo set 1 usually consists of a turbine 2, such as a steam or a gas turbine, and a generator 3, which is driven by the turbine 2.
- the turbine 2 is designed as a steam turbine.
- the turbo set 1 in the present embodiment may also be referred to as a steam turbine set.
- the turbine 2 has a high-pressure stage 4, a medium-pressure stage 5 and a low-pressure stage 6.
- a live steam valve 7 and an overload valve 8 are shown.
- the main steam valve 7 may be a throttle valve, with which a steam supply to the turbine 3 and thus the speed of the turbine can be influenced.
- steam flows in succession through the high-pressure stage 4, the intermediate-pressure stage 5 and the low-pressure stage 6 of the turbine 3.
- the turbine 3 drives then the generator 2, the electrical rotary or alternating current with a grid frequency NF supplies.
- the overload valve 8 is arranged parallel to the main steam valve 7, but allows in the present embodiment, a feed of steam in a central region of the high-pressure stage 4.
- open overload valve 8 input stages of the high-pressure stage 4 are bridged and the remaining stages of the high-pressure stage 4 with a applied higher steam pressure in order to achieve an increase in performance of the turbine 3.
- present embodiment may also be provided that when the open overload valve 8 steam at the high-pressure stage 4 of the turbine 3 can be passed directly to the medium-pressure stage 5 in order to achieve an increase in performance if necessary.
- Fig. 2 shows a device 9 for controlling the turbine 3 of the turbine set. 2
- the device 9 has in the present embodiment, an AND gate 10, a characteristic element 11, a first PI controller 12, a second PI controller 13, a first comparator 14, a second comparator 15 and a subtractor 16 and a changeover switch 17th on.
- the characteristic element 11 is designed to read in a value for the network frequency NF and to compare it with a frequency reference value.
- the characteristic element 11 determines a value WE.
- the value WE is representative of a difference of the two frequency values and, in the present embodiment, is a power offset, which is a value for the power required to stabilize the line frequency.
- the first comparator 14 compares the value WE with a limit value GW.
- the limit value GW has a size of zero percent in the present exemplary embodiment. If there is a deviation between the network frequency NF and the frequency setpoint that is greater than zero percent, in the present exemplary embodiment, a frequency drop FA is concluded.
- the frequency drop FA in the present embodiment is a binary signal which is logically one when there is a frequency drop FA. Otherwise the signal is logic zero.
- the frequency drop FA is supplied to the AND gate 10 as one of two input quantities.
- a power actual value LI and a power setpoint LS of the turbine 3 are fed to the subtracter 16 and a control deviation RA is determined.
- the control deviation RA is supplied to the first PI controller 12 as an input variable, which provides a first valve control signal VS for actuating the live steam valve 7.
- the opening degree OG of the main steam valve 7 is detected.
- the opening degree OG is supplied to the second comparator 15 as a first input.
- a threshold value SW is supplied to the second comparator 15.
- the threshold SW has a size of 99 percent in the present embodiment.
- the open state ZU is supplied to the AND gate 10 as a second input.
- the AND gate 10 supplies a drive signal AS in the form of a binary signal logic one, which drives the changeover switch 17.
- the control deviation RA On the drive towards the changeover switch 17 switches the control deviation RA on the second PI controller 13.
- the control deviation RA is supplied as an input variable, which provides a second valve control signal VS 'for driving the overload valve 8.
- the second PI controller 13 is acted on by a predetermined reference value RW, which is selected so as to ensure that the second PI controller 13 does not generate the overload valve 8 opening signal .
- the reference value RW has a magnitude corresponding to a frequency excursion of 5 percent, i. a line frequency NF that is 5 percent greater than the frequency reference.
- control deviation RA determined from the actual power value LI and the power setpoint LS and the value WE is supplied to the first PI controller 12 and then the second valve control signal VS 'is supplied to the main steam valve 7.
- the opening degree OG is detected and determined by means of the second comparator 15 of the open state ZU and the AND gate 10 is supplied.
- the AND gate 10 supplies the drive signal AS, whereupon the control deviation RA is switched to the first PI controller 12, which then supplies the first valve control signal VS to the overload valve 8.
- the overload valve 8 is kept closed. In other words, the overload valve 8 is only opened when at the same time a frequency drop FA and the main steam valve 7 are fully open.
- the efficiency can be increased in nominal operation and with the overload valve 8, the power of the turbine can be dynamically increased in the case of frequency drops.
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Turbosatzes (1) mit einer Turbine (3) und einem mit der Turbine (3) gekoppelten Generator (2), wobei der Generator (2) zum Einspeisen von elektrischem Dreh- oder Wechselstrom mit einer Netzfrequenz (NF) in ein Netz ausgebildet ist, wobei die Turbine (3) ein Frischdampfventil (7) und ein Überlastventil (8) aufweist, mit den Schritten: Überwachen der Netzfrequenz (NF) auf einen Frequenzabfall (FA) gegenüber einem Frequenz-Sollwert hin, Erfassen eines Zustands des Frischdampfventils (7) auf einen geöffneten Zustand (ZU) hin, und Öffnen des Überlastventils (8) auf ein Erfassen eines Frequenzabfalls (FA) und auf einen erfassten geöffneten Zustand (ZU) des Frischdampfventils (7) hin.The invention relates to a method for operating a turbine set (1) with a turbine (3) and a generator (2) coupled to the turbine (3), the generator (2) for feeding electrical rotary or alternating current with a grid frequency ( NF) is formed in a network, wherein the turbine (3) has a live steam valve (7) and an overload valve (8), with the steps: Monitoring the line frequency (NF) for a frequency drop (FA) against a frequency reference, Detecting a state of the live steam valve (7) to an open state (ZU), and Opening the overload valve (8) to a detection of a frequency drop (FA) and a detected open state (ZU) of the live steam valve (7) out.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Turbosatzes.The invention relates to a method for operating a turbo set.
Unter einem Turbosatz wird dabei eine Baugruppe verstanden, die zumindest eine Turbine, wie z.B. eine Dampfturbine, und einen Generator, wie z.B. einen Dreh- oder Wechselstromgenerator aufweist, wobei die Turbine den Generator antreibt und dieser elektrischen Dreh- oder Wechselstrom erzeugt, der in ein Netz, wie ein Versorgungsnetz, eingespeist wird.A turbine set is understood to mean an assembly which has at least one turbine, such as a turbine. a steam turbine, and a generator, such as e.g. a rotary or alternator, wherein the turbine drives the generator and this generates electrical rotary or alternating current, which is fed into a network, such as a supply network.
Die Turbine kann ein Überlastventil aufweisen, das die Schluckfähigkeit der Turbine erhöht. So kann die Leistung der Turbine bei unverändertem Druck erhöht werden. Jedoch sinkt der Wirkungsgrad der Turbine bei geöffnetem Überlastventil. Somit soll das Überlastventil nur in speziellen, ausgewählten Betriebsfällen öffnen. Derartige Betriebsfälle sind ein Frequenzabfall oder ein hoher Strompreis.The turbine may have an overload valve that increases the ability of the turbine to absorb moisture. Thus, the performance of the turbine can be increased with unchanged pressure. However, the efficiency of the turbine decreases when the overload valve is open. Thus, the overload valve should open only in special, selected operating cases. Such operating cases are a drop in frequency or a high electricity price.
Daher wird das Überlastventil mit einer festen Zuordnung zur Öffnung eines Frischdampfventils geöffnet. Mit anderen Worten, das Überlastventil und das Frischdampfventil sind starr zwangsgekoppelt. Diese starre Zwangskopplung des Überlastventils und des Frischdampfventils zieht jedoch Wirkungsgradeinbußen nach sich, wenn das Überlastventil nicht geöffnet werden müsste.Therefore, the overload valve is opened with a fixed allocation to the opening of a live steam valve. In other words, the overload valve and the main steam valve are rigidly positively coupled. However, this rigid positive coupling of the overload valve and the main steam valve entails efficiency losses if the overload valve would not have to be opened.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, Wege aufzuzeigen, wie der Wirkungsgrad einer Turbine verbessert werden kann.It is therefore an object of the invention to show ways in which the efficiency of a turbine can be improved.
Erfindungsgemäß werden bei einem Verfahren zum Betreiben eines Turbosatzes mit einer Turbine und einem mit der Turbine gekoppelten Generator, wobei der Generator zum Einspeisen von elektrischen Dreh- oder Wechselstrom mit einer Netzfrequenz in ein Netz ausgebildet ist und wobei die Turbine ein Frischdampfventil und ein Überlastventil aufweist, die Schritte durchgeführt:
- Überwachen der Netzfrequenz auf einen Frequenzabfall gegenüber einem Frequenz-Sollwert hin,
- Erfassen eines Zustands des Frischdampfventils auf einen geöffneten Zustand hin, und
- Öffnen des Überlastventils auf ein Erfassen eines Frequenzabfalls und auf einen erfassten geöffneten Zustand des Frischdampfventils hin.
- Monitoring the grid frequency for a frequency drop versus a frequency reference,
- Detecting a state of the live steam valve toward an open state, and
- Opening the overload valve to detect a drop in frequency and a detected open state of the live steam valve out.
So wird sichergestellt, dass das Überlastventil nur dann geöffnet wird, wenn das Frischdampfventil vollständig geöffnet ist und ein Frequenzabfall vorliegt. So kann der Wirkungsgrad im Nennbetrieb erhöht werden und mit dem Überlastventil kann im Fall von Frequenzabfällen die Leistung der Turbine dynamisch gesteigert werden.This ensures that the overload valve is opened only when the main steam valve is fully open and there is a drop in frequency. Thus, the efficiency can be increased in nominal operation and with the overload valve, the performance of the turbine can be dynamically increased in the case of frequency drops.
Bevorzugt wird auf ein Erfassen eines Frequenzabfalls hin ein indikatives binäres Signal erzeugt, auf ein Erfassen eines geöffneten Zustands des Frischdampfventils ein weiteres indikatives binäres Signal erzeugt, und die beiden Signale werden mit einem UND-Glied verknüpft, um ein Ansteuersignal zum Öffnen des Überlastventils zu erzeugen. So wird mit einfachen Mittel sichergestellt, dass das Überlastventil nur dann geöffnet wird, wenn das Frischdampfventil vollständig geöffnet ist und ein Frequenzabfall vorliegt.Preferably, upon detection of a frequency drop, an indicative binary signal is generated, upon detection of an open state of the live steam valve, another indicative binary signal is generated, and the two signals are combined with an AND gate to generate a drive signal to open the overload valve , So it is ensured with simple means that the overload valve is opened only when the main steam valve is fully open and there is a drop in frequency.
Bevorzugt wird, z.B. auf das Ansteuersignal hin, zumindest ein Leistungs-Sollwert mit einem Leistungs-Istwert verglichen um eine Regelabweichung zu bestimmen und das Überlastventil wird in Abhängigkeit von der bestimmten Regelabweichung geöffnet. Z.B. kann die Regelabweichung einem PI-Regler zugeführt werden. So kann eine besonders schnelle und abweichungsfreie Anpassung der Leistung der Turbine im Fall von einem Frequenzabfall erreicht werden. Zusätzlich oder auch alternativ kann vorgesehen sein, die Netzfrequenz mit dem Frequenz-Sollwert zu vergleichen und einen weiteren Wert zur Bestimmung der Regelabweichung zu bestimmen. Der weitere Wert kann z.B. ein Maß für eine Leistung sein, die erforderlich ist, um die Netzfrequenz zu stabilisieren. So kann die Regelung nochmals verbessert werden.Preferably, for example, based on the drive signal, at least one power setpoint is compared with a power actual value to determine a control deviation and the overload valve is opened in dependence on the specific control deviation. For example, the control deviation can be fed to a PI controller. Thus, a particularly fast and deviation-free adjustment of the power of the turbine in the case of a frequency drop can be achieved. Additionally or also Alternatively it can be provided to compare the mains frequency with the frequency setpoint and to determine a further value for determining the control deviation. The further value may be, for example, a measure of the power required to stabilize the grid frequency. Thus, the scheme can be further improved.
Bevorzugt wird, z.B. auf das Ansteuersignal hin, ein Leistungs-Sollwert mit einem Leistungs-Istwert verglichen um eine Regelabweichung zu bestimmen und das Frischdampfventil wird in Abhängigkeit von der bestimmten Regelabweichung geöffnet. Z.B. kann die Regelabweichung einem PI-Regler zugeführt werden. So kann eine besonders schnelle und abweichungsfreie Anpassung der Dampfzufuhr zu der Turbine erreicht werden.It is preferred, e.g. to the drive signal, a power setpoint compared to a power actual value to determine a control deviation and the main steam valve is opened in dependence on the specific control deviation. For example, The control deviation can be fed to a PI controller. Thus, a particularly fast and deviation-free adjustment of the steam supply to the turbine can be achieved.
Bevorzugt wird die Netzfrequenz mit dem Frequenz-Sollwert verglichen, um auf Vorliegen eines Frequenzabfalls zuschließen. Die Netzfrequenz ist dabei die Frequenz des Dreh- oder Wechselstromes des Netzes. So kann auch einfachem Wege ein Frequenzabfall erfasst werden.Preferably, the mains frequency is compared to the frequency setpoint to lock for the presence of a frequency drop. The mains frequency is the frequency of the rotary or alternating current of the network. So even a simple way a frequency drop can be detected.
Bevorzugt wird durch Auswerten zumindest der Netzfrequenz und des Frequenz-Sollwertes ein Wert indikativ für einen Frequenzabfall bestimmt und auf einen Frequenzabfall geschlossen, wenn der Wert größer als ein Grenzwert ist. So wird sichergestellt, dass nicht fehlerhafter Weise auf einen Frequenzabfall geschlossen wird und das Überlastventil nicht unnötigerweise geöffnet wird, was sonst zu Wirkungsgradeinbußen führen würde.Preferably, by evaluating at least the mains frequency and the desired frequency value, a value is indicatively determined for a frequency drop and is closed to a frequency drop, if the value is greater than a limit value. This ensures that there is no erroneous conclusion about a drop in frequency and that the overload valve is not opened unnecessarily, which would otherwise lead to losses of efficiency.
Bevorzugt wird ein Frischdampfsensorsignal mit einem Schwellwert verglichen und auf den geöffneten Zustand geschlossen, wenn das Frischdampfsensorsignal größer als der Schwellwert ist. So wird sichergestellt, dass nicht fehlerhafter Weise auf ein geöffnetes Frischdampfventil geschlossen wird und das Überlastventil nicht unnötigerweise geöffnet wird, was sonst zu Wirkungsgradeinbußen führen würde.Preferably, a live steam sensor signal is compared with a threshold value and closed to the open state when the main steam sensor signal is greater than the threshold value. This ensures that it is not incorrectly closed on an open steam main valve and the overload valve is not opened unnecessarily, which would otherwise lead to loss of efficiency.
Ferner gehören zur Erfindung ein Computerprogrammprodukt und eine Vorrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens.Furthermore, the invention includes a computer program product and an apparatus for carrying out such a method.
Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
-
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Turbosatzes mit einer Turbine und einem mit der Turbine gekoppelten Generator, und -
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Regelung der inFig. 1 gezeigten Turbine.
-
Fig. 1 a schematic representation of a turbine set with a turbine and coupled to the turbine generator, and -
Fig. 2 a schematic representation of a device for controlling the inFig. 1 shown turbine.
Es wird zunächst auf
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Turbine 2 als Dampfturbine ausgebildet. Somit kann der Turbosatz 1 im vorliegenden Ausführungsbeispiel auch als Dampfturbosatz bezeichnet werden. Die Turbine 2 weist eine Hochdruckstufe 4, eine Mitteldruckstufe 5 und eine Niedrigdruckstufe 6 auf.In the present embodiment, the
Ferner sind in der
Das Frischdampfventil 7 kann ein Drosselventil sein, mit dem eine Dampfzufuhr zu der Turbine 3 und damit die Drehzahl der Turbine beeinflusst werden kann. Dabei strömt Dampf nacheinander durch die Hochdruckstufe 4, die Mitteldruckstufe 5 und die Niedrigdruckstufe 6 der Turbine 3. Die Turbine 3 treibt dann den Generator 2 an, der elektrischen Dreh- oder Wechselstrom mit einer Netzfrequenz NF liefert.The
Das Überlastventil 8 ist parallel zum Frischdampfventil 7 angeordnet, erlaubt aber im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Einspeisung von Dampf in einen mittleren Bereich der Hochdruckstufe 4. Mit anderen Worten, bei geöffneten Überlastventil 8 werden Eingangsstufen der Hochdruckstufe 4 überbrückt und die restlichen Stufen der Hochdruckstufe 4 mit einem höheren Dampfdruck beaufschlagt, um eine Leistungssteigerung der Turbine 3 zu erreichen. Abweichend vom vorliegenden Ausführungsbeispiel kann auch vorgesehen sein, dass bei geöffneten Überlastventil 8 Dampf an der Hochdruckstufe 4 der Turbine 3 direkt zu der Mitteldruckstufe 5 geleitet werden kann, um bei Bedarf eine Leistungssteigerung zu erreichen.The
Es wird nun zusätzlich auf
Die Vorrichtung 9 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein UND-Glied 10, ein Kennlinien-Glied 11, einen ersten PI-Regler 12, einen zweiten PI-Regler 13, einen ersten Komparator 14, einen zweiten Komparator 15 und ein Subtrahierglied 16 sowie einen Wechselschalter 17 auf.The device 9 has in the present embodiment, an
Das Kennlinien-Glied 11 ist dazu ausgebildet, einen Wert für die Netzfrequenz NF einzulesen und mit einem Frequenz-Sollwert zu vergleichen.The
Anhand des Ergebnisses dieses Vergleichs zweier Frequenzwerte bestimmt das Kennlinien-Glied 11 einen Wert WE. Der Wert WE ist repräsentativ für eine Differenz der beiden Frequenzwerte und ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Leistungs-Offset, der ein Wert für die Leistung ist, die erforderlich ist, um die Netzfrequenz zu stabilisieren.On the basis of the result of this comparison of two frequency values, the
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel vergleicht der erste Komparator 14 den Wert WE mit einem Grenzwert GW. Der Grenzwert GW weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Größe von Null Prozent auf. Wenn eine Abweichung zwischen der Netzfrequenz NF und dem Frequenz-Sollwert vorliegt, die größer als Null Prozent ist, wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel auf einen Frequenzabfall FA geschlossen.In the present exemplary embodiment, the
Der Frequenzabfall FA ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein binäres Signal, das logisch Eins ist, wenn ein Frequenzabfall FA vorliegt. Sonst ist das Signal logisch Null. Der Frequenzabfall FA wird dem UND-Glied 10 als eine von zwei Einganggrößen zugeführt.The frequency drop FA in the present embodiment is a binary signal which is logically one when there is a frequency drop FA. Otherwise the signal is logic zero. The frequency drop FA is supplied to the AND
Dem Subtrahierglied 16 werden neben dem Wert WE als Eingangsgrößen ein Leistungs-Istwert LI und ein Leistungs-Sollwert LS der Turbine 3 zugeführt und eine Regelabweichung RA bestimmt.In addition to the value WE as input variables, a power actual value LI and a power setpoint LS of the
Die Regelabweichung RA wird dem ersten PI-Regler 12 als Eingangsgröße zugeführt, der ein erstes Ventil-Steuersignal VS zum Ansteuern des Frischdampfventils 7 bereitstellt.The control deviation RA is supplied to the
Mit einem Sensor (nicht dargestellt) wird der Öffnungsgrad OG des Frischdampfventils 7 erfasst. Der Öffnungsgrad OG wird dem zweiten Komparator 15 als erste Eingangsgröße zugeführt. Als zweite Eingangsgröße wird dem zweiten Komparator 15 ein Schwellwert SW zugeführt. Der Schwellwert SW hat im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Größe von 99 Prozent. Wenn der Öffnungsgrad OG also 99 Prozent übersteigt, also das Frischdampfventil 7 vollständig geöffnet ist, erzeugt der zweite Komparator 15 ein binäres Signal logisch Eins für einen geöffneten Zustand ZU. Andernfalls ist das logische Signal Null.With a sensor (not shown), the opening degree OG of the
Der geöffnete Zustand ZU wird dem UND-Glied 10 als zweite Einganggröße zugeführt.The open state ZU is supplied to the AND
Wenn sowohl ein Frequenzabfall FA und ein geöffneter Zustand ZU vorliegen, liefert das UND-Glied 10 ein Ansteuersignal AS in Form eines binären Signals logisch Eins, das den Wechselschalter 17 ansteuert. Auf das Ansteuern hin schaltet der Wechselschalter 17 die Regelabweichung RA auf den zweiten PI-Regler 13 auf. Mit anderen Worten, dem zweiten PI-Regler 13 wird die Regelabweichung RA als Eingangsgröße zugeführt, der ein zweites Ventil-Steuersignal VS' zum Ansteuern des Überlastventils 8 bereitstellt.If both a frequency drop FA and an open state ZU are present, the AND
Wenn hingegen kein Ansteuersignal AS logisch Eins, sondern Null, anliegt, wird der zweite PI-Regler 13 mit einem vorbestimmten Referenzwert RW beaufschlagt, der so gewählt ist, dass sichergestellt ist, dass der zweite PI-Regler 13 kein das Überlastventil 8 öffnendes Signal erzeugt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist der Referenzwert RW eine Größe auf, die einer Frequenzüberhöhung von 5 Prozent entspricht, d.h. einer Netzfrequenz NF, die um 5 Prozent größer als der Frequenz-Sollwert ist.If, on the other hand, no drive signal AS logic one, but zero, is present, the
Im Betreiben wird die aus dem Leistungs-Istwert LI und dem Leistungs-Sollwert LS sowie dem Wert WE bestimmte Regelabweichung RA dem ersten PI-Regler 12 zugeführt und dann das zweite Ventil-Steuersignal VS' dem Frischdampfventil 7 zugeführt. Der Öffnungsgrad OG wird erfasst und mittels des zweiten Komparators 15 der geöffnete Zustand ZU bestimmt und dem UND-Glied 10 zugeführt.In operation, the control deviation RA determined from the actual power value LI and the power setpoint LS and the value WE is supplied to the
Wenn ferner mit dem ersten Komparator 14 ein Frequenzabfall FA erfasst wurde, liefert das UND-Glied 10 das Ansteuersignal AS, woraufhin die Regelabweichung RA auf den ersten PI-Regler 12 aufgeschaltet wird, der dann das erste Ventil-Steuersignal VS dem Überlastventil 8 zuführt. Wenn hingegen kein Frequenzabfall FA vorliegt wird das Überlastventil 8 geschlossen gehalten. Mit anderen Worten, das Überlastventil 8 wird nur dann geöffnet, wenn zugleich ein Frequenzabfall FA und das Frischdampfventil 7 vollständig geöffnet sind.Further, when a frequency drop FA has been detected with the
So kann der Wirkungsgrad im Nennbetrieb erhöht werden und mit dem Überlastventil 8 kann im Fall von Frequenzabfällen die Leistung der Turbine dynamisch gesteigert werden.Thus, the efficiency can be increased in nominal operation and with the
Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.Although the invention has been further illustrated and described in detail by the preferred embodiment, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.
Claims (15)
wobei auf ein Erfassen eines Frequenzabfalls (FA) hin ein indikatives binäres Signal erzeugt wird, auf ein Erfassen eines geöffneten Zustands (ZU) des Frischdampfventils (7) ein weiteres indikatives binäres Signal erzeugt wird, und die beiden indikativen Signale mit einem UND-Glied (10) verknüpft werden, um ein Ansteuersignal (AS) zum Öffnen des Überlastventils (8) zu erzeugen.Method according to claim 1,
wherein, upon detection of a frequency drop (FA), an indicative binary signal is generated, upon detection of an open state (ZU) of the live steam valve (7), another indicative binary signal is generated, and the two indicative signals are ANDed ( 10) to generate a drive signal (AS) for opening the overload valve (8).
wobei zumindest ein Leistungs-Sollwert (LS) mit einem Leistungs-Istwert (LI) verglichen wird um eine Regelabweichung (RA) zu bestimmen, und das Überlastventil (8) in Abhängigkeit von der bestimmten Regelabweichung (RA) geöffnet wird.Method according to claim 2,
wherein at least one power setpoint (LS) is compared with an actual power value (LI) to determine a control deviation (RA), and the overload valve (8) is opened in dependence on the determined control deviation (RA).
wobei zumindest ein Leistungs-Sollwert (LS) mit einem Leistungs-Istwert (LI) verglichen wird um eine Regelabweichung (RA) zu bestimmen, und das Frischdampfventil (7) in Abhängigkeit von der bestimmten Regelabweichung (RA) geöffnet wird.Method according to one of claims 1 to 3,
wherein at least one power setpoint (LS) is compared with a power actual value (LI) to determine a control deviation (RA), and the main steam valve (7) is opened in dependence on the determined control deviation (RA).
wobei die Netzfrequenz (NF) mit dem Frequenz-Sollwert verglichen wird um auf Vorliegen eines Frequenzabfall (FA) zu schließen.Method according to one of claims 1 to 4,
wherein the mains frequency (NF) is compared with the frequency setpoint to infer the presence of a frequency drop (FA).
wobei durch Auswerten von zumindest der Netzfrequenz (NF) und dem Frequenz-Sollwert ein Wert (WE) indikativ für einen Frequenzabfall (FA) bestimmt wird, und auf einen Frequenzabfall (FA) geschlossen wird, wenn der Wert (WE) größer als ein Grenzwert (GW) ist.Method according to one of claims 1 to 5,
wherein, by evaluating at least the line frequency (NF) and the frequency reference, a value (WE) is indicatively determined for a frequency drop (FA), and a frequency drop (FA) is inferred if the value (WE) is greater than a limit (GW) is.
wobei ein Frischdampfsensorsignal (FS) mit einem Schwellwert (SW) verglichen wird, und auf den geöffneten Zustand (ZU) geschlossen wird, wenn das Frischdampfsensorsignal (FS) größer als der Schwellwert (SW) ist.Method according to one of claims 1 to 6,
wherein a live steam sensor signal (FS) is compared with a threshold value (SW), and is closed to the open state (ZU) when the live steam sensor signal (FS) is greater than the threshold value (SW).
wobei die Vorrichtung (9) dazu ausgebildet ist, ein indikatives binäres Signal zu erzeugen und auf ein Erfassen eines geöffneten Zustands (ZU) des Frischdampfventils (7) hin ein weiteres indikatives binäres Signal zu erzeugen, wobei die Vorrichtung (9) ein UND-Glied (10) zum logischen Verknüpfen der beiden Signale aufweist, und die Vorrichtung (9) dazu ausgebildet ist, ein Ansteuersignal (AS) zum Öffnen des Überlastventils zu (8) erzeugen.Device (9) according to claim 9,
wherein the device (9) is adapted to generate an indicative binary signal and to generate upon detection of an open state (ZU) of the live steam valve (7) a further indicative binary signal, the device (9) being an AND gate (10) for logically combining the two signals, and the device (9) is adapted to generate a drive signal (AS) for opening the overload valve to (8).
wobei die Vorrichtung (9) dazu ausgebildet ist, auf das Ansteuersignal (AS) hin zumindest einen Leistungs-Sollwert (LS) mit einem Leistungs-Istwert (LI) zu vergleichen um eine Regelabweichung (RA) zu bestimmen und das Überlastventil (8) in Abhängigkeit von der bestimmten Regelabweichung (RA) auf einen Frequenzabfall (FA) zu öffnen.Device (9) according to claim 10,
wherein the device (9) is designed to compare to the drive signal (AS) at least one power setpoint (LS) with a power actual value (LI) to determine a control deviation (RA) and the overload valve (8) in Depending on the specific control deviation (RA) to open a frequency drop (FA).
wobei die Vorrichtung (9) dazu ausgebildet ist, einen Leistungs-Sollwert (LS) mit einem Leistungs-Istwert (LI) zu vergleichen um eine Regelabweichung (RA) zu bestimmen und in Abhängigkeit von der bestimmten Regelabweichung (RA) das Frischdampfventil (7) zu öffnen.Device (9) according to one of claims 9 to 11,
wherein the device (9) is adapted to compare a power setpoint (LS) with a power actual value (LI) to determine a control deviation (RA) and in dependence on the specific control deviation (RA) the live steam valve (7) to open.
wobei die Vorrichtung (9) dazu ausgebildet ist, die Netzfrequenz (NF) mit dem Frequenz-Sollwert zu vergleichen, um auf Vorliegen eines Frequenzabfalls (FA) zuschließen.Device (9) according to one of claims 9 to 12,
wherein the device (9) is adapted to compare the line frequency (NF) with the frequency set point to lock for the presence of a frequency drop (FA).
wobei die Vorrichtung (9) dazu ausgebildet ist, durch Auswerten zumindest der Netzfrequenz (NF) und des Frequenz-Sollwertes einen Wert (WE) indikativ für einen Frequenzabfall (FA) zu bestimmen und auf einen Frequenzabfall (FA) zu schließen, wenn der Wert (WE) größer als ein Grenzwert (GW) ist.Device (9) according to one of claims 9 to 13,
wherein the device (9) is adapted to determine a value (WE) indicative of a frequency drop (FA) by evaluating at least the line frequency (NF) and the frequency setpoint and to infer a frequency drop (FA) if the value (WE) is greater than a limit (GW).
wobei die Vorrichtung (9) dazu ausgebildet ist, ein Frischdampfsensorsignal (FS) mit einem Schwellwert (SW) zu vergleichen und auf den geöffneten Zustand (ZU) zu schließen, wenn das Frischdampfsensorsignal (FS) größer als der Schwellwert (SW) ist.Device (9) according to one of claims 9 to 14,
wherein the device (9) is adapted to compare a live steam sensor signal (FS) with a threshold value (SW) and close it to the open state (ZU) when the live steam sensor signal (FS) is greater than the threshold value (SW).
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