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WO1997006351A1 - Regelsystem zur drehzahlregelung einer turbine sowie verfahren zur regelung der drehzahl einer turbine bei lastabwurf - Google Patents

Regelsystem zur drehzahlregelung einer turbine sowie verfahren zur regelung der drehzahl einer turbine bei lastabwurf Download PDF

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Publication number
WO1997006351A1
WO1997006351A1 PCT/DE1996/001342 DE9601342W WO9706351A1 WO 1997006351 A1 WO1997006351 A1 WO 1997006351A1 DE 9601342 W DE9601342 W DE 9601342W WO 9706351 A1 WO9706351 A1 WO 9706351A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
speed
turbine
control
controller
value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/DE1996/001342
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Bernhard Jerye
Alfred Schwope
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG, Siemens Corp filed Critical Siemens AG
Priority to DE59601196T priority Critical patent/DE59601196D1/de
Priority to EP96924760A priority patent/EP0842350B1/de
Priority to JP50800697A priority patent/JP4073956B2/ja
Publication of WO1997006351A1 publication Critical patent/WO1997006351A1/de
Priority to US09/018,143 priority patent/US5953902A/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Priority to US09/313,892 priority patent/US6070405A/en
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D21/00—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D17/00—Regulating or controlling by varying flow
    • F01D17/20—Devices dealing with sensing elements or final actuators or transmitting means between them, e.g. power-assisted
    • F01D17/22—Devices dealing with sensing elements or final actuators or transmitting means between them, e.g. power-assisted the operation or power assistance being predominantly non-mechanical

Definitions

  • the invention relates to a control system for speed control of a turbine for generating electrical current with a first control structure, which is used for speed control during idle and / or island operation of the turbine, and a method for controlling the speed of a turbine during load shedding.
  • load jump devices can be realized.
  • these load jump devices bring about an immediate closing of a control valve regulating the rotational speed, the duration of the control valve's keeping closed from the level of the load shedding, that is to say from the reduction in the electrical power generated by the turbine and the associated generator , depends.
  • the speed control of the turbine is taken over by the speed controller. This regulates the speed during idle operation and during island operation of the turbine, that is to say in the case in which no electrical power is delivered to a power supply network.
  • the turbine is coupled to the generator, so that the speed of the turbine is determined by the nominal speed (synchronous speed) and the speed controller of the control, for example the combustion Supply of material in a gas turbine or the supply of steam in a steam turbine.
  • DE-AS 1 296 657 describes an electrohydraulic controller for the main steam valve of a steam turbine.
  • the main steam valve is regulated by an opening regulator depending on its position.
  • Either a variable dependent on the speed or a variable dependent on the power serves as the setpoint of the control.
  • a load step relay not specified, is used for this.
  • GB 2 011 126 A describes a control system of a gas turbine in which a fuel supply valve is controlled with a PI controller.
  • This is a control system which is the leader in the purely network operation of the gas turbine system and is designed in such a way that it ensures appropriate readjustment in the event of load changes.
  • Such control systems have the conflict that the integral part requires a long time constant for a good quality of the control and a short time constant for a reaction as quickly as possible to a change in the load of the gas turbine.
  • Speed ie the speed is adjusted as quickly as possible to the required constant speed by superimposing the speed difference signal on a constant signal. This accelerates the integrator's response to the difference signal.
  • the function generator number difference signal .an For the regulation of the speed, the function generator thus reduces the speed to a change corresponding to the non-zero speed difference signal, so that the quantity of fuel supplied is reduced via the fuel supply valve.
  • DE 26 27 591 B2 specifies a control device for turbines with a speed controller and a power controller.
  • the two controllers are connected to a minimum selection structure and are tracked one after the other while the turbine is operating.
  • the minimum selection structure selects the respectively smaller value of the speed controller or the power controller and feeds it to a proportional element which generates a valve control value.
  • the speed controller is designed so that when a sudden load cut-off occurs, the resulting increase in the speed of the turbine is kept small, so that there is in particular an increase of only about 1% compared to the operating speed.
  • the only embodiment specifically described is a speed controller which has a proportional, an integral and a differential component.
  • the output of the speed controller is immediately controlled downwards via the differential component, and the turbine is adjusted to a defined number of revolutions.
  • the number of revolutions increased during load shedding is thus immediately reduced again by the differential part.
  • the line frequency is fed directly to the differential part and only the proportional and the integral part the difference between the set frequency and the line frequency.
  • the object of the invention is to provide a uniform and simple control system without an additional load step device for a turbine, which prevents the turbine from closing quickly when a load is shed.
  • Another task of The invention consists in specifying a method for regulating the speed when a turbine is shedding loads.
  • the first-mentioned object is achieved by a control system for controlling the speed of a turbine for generating electrical current with a first control structure with a PI controller, which can be connected to an actuator serving to control the speed and when the engine is idling and / or isolated Turbine is used for speed control and, in the event of a load shedding, supplies the actuator with a closing signal, the first control structure being able to be supplied with a deviation signal which is dependent on the difference between the setpoint value and the actual value of the speed.
  • the P controller of the first control structure preferably has a proportionality constant such that when the deviation signal is present with a predefinable minimum size, the output signal of the I controller assumes the value zero.
  • control system with the first control structure ensures that without additional devices or electrical
  • the PI controller is suitable both for speed control of the turbine during idling and / or island operation and also for control of the actuator, so that after a load shedding, this is brought into a predefinable position immediately by a closing signal.
  • the actuator remains in this position for a period of time determined by the amount of load shedding, and after this period of time it is adjusted to a position required for idling and / or island operation by an increase in the output signal of the first control structure.
  • a corresponding deviation signal it can be achieved that the integrator is integrated down to the value zero and remains at this value during the grid operation of the turbine.
  • the first control structure does not control the actuator, but constantly receives a non-zero deviation signal, which means that the first control structure is in an overdriven state.
  • the output signal of the first control structure is limited by a predeterminable maximum output signal value. This maximum output signal value is dominated by the output signal of the P controller. If the proportionality constant K1 of the P controller is selected such that the product of the proportionality constant and the deviation signal is greater than or equal to the maximum output signal of the first control structure, the output signal of the I controller is automatically limited to zero. This ensures that the integral portion of the first control structure has the value zero when a load shedding occurs.
  • the first control structure delivers an output signal immediately after the load shedding occurs, which also has the value zero.
  • This "zero" output signal is therefore also immediately present after the load shedding on the actuator, which thereby immediately assumes its predetermined position, in particular a closed position.
  • the deviation signal is made zero, for example, by setting the setpoint value of the speed to the value of the synchronous speed, which corresponds to the actual value of the speed during mains operation and when a load shedding occurs:
  • the speed is regulated via the first control structure.
  • the time period in which the actuator remains in the predeterminable position, in particular a closed position depends on the level of the load shedding, in particular which are proportional to this.
  • the first control structure executes a speed control in such a way that the predetermined target value, in particular the synchronous speed of the turbine, is reached. After a load shedding, the speed of the turbine rises above the synchronous speed and drops again after reaching a maximum value.
  • the actuator is actuated via the first control structure, for example a control valve is opened again, so that the rotational speed is dependent on the parameters and the control algorithm (PI algorithm) of the first control structure Synchronous speed is adjusted.
  • PI algorithm control algorithm
  • the control system preferably has a second control structure and a correction value structure.
  • the correction value structure is connected to the first control structure ⁇ and to the second control structure ⁇ so that, when idling and / or isolated operation, the output signal of the second control structure is updated to the value of the output signal of the first control structure.
  • the output signals of the first and second control structures are identical at all times during idle and / or isolated operation, so that when switching to mains operation, the actuator, which is connected to the second control structure in network operation and to the first control structure in island operation , that the same output signal is supplied.
  • the second object is achieved by a method for regulating the speed of a turbine in the event of a load shedding, in that a first control structure, which serves to regulate the speed during idle and / or island operation and which has a PI controller, receives a deviation signal during network operation - is carried out so that the output signal of the I controller assumes the value zero, and if a load shedding occurs, the deviation signal is set to the value zero and the output signal Signal of the PI controller is fed to an actuator for regulating the speed.
  • the method has the advantage that the speed is used in a single control structure, both at idle and / or in-line operation and when shedding loads, to avoid a rapid shutdown of the turbine.
  • a suitable choice of the parameters of the PI controller ensures that the deviation signal applied to the first control structure during network operation overrides the first control structure in such a way that the portion of the I controller in the output signal of the first control structure is zero.
  • the actuator can be, for example, a control valve which, when an input signal with the value zero is present, goes into a minimum opening position, so that the speed of the turbine is limited to a value which is below the maximum permissible value. This effectively prevents the turbine from closing quickly when the load is shed.
  • the method is suitable for both gas and steam turbines, wherein in a gas turbine the actuator controlled by the first control structure is a control valve which serves to regulate the fuel supply.
  • the actuator is a control valve which serves to regulate the steam supply. Exemplary embodiments for the control system and for the method for controlling the speed of a turbine are described in more detail with reference to the drawing.
  • FIG. 1 gives a schematic structure of the control system
  • FIG. 2 shows the course over time of the setpoint value of the speed, the actual value of the speed and the stroke of a control valve serving to regulate the speed.
  • the control system 1 shows a control system 1 for controlling a gas turbine in network operation and in the event of load shedding and idling and / or island operation.
  • the control system 1 has a first control structure 2 which contains a PI controller 4 and which consists of a P controller 5 (proportionality constant K1) and an I controller 6.
  • the control system 1 also contains a second control structure 7, which has a P controller (proportionality constant K2).
  • the first control structure 2 and the second control structure 7 are each connected to a generator power switch 9, which is connected via a minimum selection device 11 to an actuator 3 for regulating the speed of the turbine.
  • the first control structure 2 is also connected to a correction value structure 8.
  • a limit signal Y 3MI N is also present at the minimum selection device 11, which limits the actuation of the actuator 3.
  • the power control takes place via the second control structure 7.
  • the power switch 9 switches the second control structure 7 to the actuator 3 via the device 11.
  • the speed of the gas turbine is thus at its synchronous value.
  • the power control takes place in such a way that the difference x from a setpoint value W2 of the speed and from the actual value W1, the synchronous value, is supplied to the second control structure 7.
  • This difference value x represents a deviation signal.
  • the first control structure 2 and supplied to both controllers 5,6.
  • This deviation signal leads to an overload of the first control structure 2, which is limited by its limiting value Y1max.
  • the output signals Y p , Yi of the P controller 5 or de I controller 6 are added.
  • the sum forms the output signal Y1 of the first control structure 2.
  • the output signal Yp of the P controller 5 corresponds precisely to the restriction value Ylmax of the first control structure 2.
  • the I controller 6 By overdriving and / or the choice of the proportionality constant K1 is integrated by the I controller 6 towards zero, so that its initial value Yi becomes zero.
  • the difference between this setpoint W2 and the actual value Wl is amplified by the P controller 7 and fed to the actuator 3.
  • the setpoint W2 can be preset to the synchronous speed of the turbine via a setpoint switch 12.
  • the setpoint value W2 of the rotational speed is set to the synchronous value, so that the actual value W1 and the setpoint value W2 match, so that the difference x between the two values, that is to say the deviation signal, is just zero.
  • the power switch 9 is switched so that the first control structure 2 is connected to the actuator 3.
  • the control structure 2 which is constantly on standby during network operation, thus takes over the speed control of the gas turbine. Since the deviation signal X has the value zero immediately after the load shedding has been recognized, an input signal with the value zero is present both at the P controller 5 and at the I controller 6.
  • the output signal Yp of the P controller 5 thus has also the value zero; the output signal Yi of the I controller 6 has the value zero anyway due to the foregoing.
  • the output signal Y1 of the first control structure 2 thus also has the value zero.
  • This value zero is fed to the actuator 3 as an input signal.
  • This actuator 3 is a control valve which controls the fuel supply to the gas turbine. When the "zero" output signal of the first control structure 2 is applied, it goes to a minimum opening position that has been set in advance.
  • FIG. 2 does not show the temporal course of the setpoint W2 of the speed, the actual value Wl of the speed and the stroke Z of the control valve 3, not shown to scale.
  • all three values are constant, with the setpoint W2 the speed is greater than the actual value (the synchronous value).
  • the setpoint value W2 is suddenly reduced to the synchronous value (corresponds to the actual value W1 at this time).
  • the setpoint switch 12 is closed.
  • the stroke Z of the control valve 3, as described above also drops almost suddenly to a predetermined value.
  • the stroke Z of the control valve 3 remains limited to the predetermined minimum value in a controlled manner via the first control structure 2.
  • the deviation signal X becomes positive and the first control structure 2 begins, the stroke Z of the control valve 3 to be changed so that the speed is adjusted to the synchronous value.
  • the output signal Y1 of the first control structure 2 is supplied to the correction setpoint structure 8, a correction setpoint dw formed therein being additionally supplied to the deviation signal X of the second control structure 7.
  • the structure 8 has a P controller 13, whose proportionality constant I / k2 has the reciprocal value of the proportionality constant K2 of the P controller of the second control structure 7.
  • the output value of the P controller 13 is fed to a holding element 14, so that when the mains switch (not shown) and generator circuit breaker 9 are switched on simultaneously for mains operation of the turbine, the output value is recorded.
  • the hold signal emitted to the hold element 14 is generated via a logic “and” element 15, which is supplied with a control signal 16, 17 in accordance with the respective position of the power switch and the generator power switch 9. It is hereby achieved that the output signal of the second control structure 7 is kept constantly at the value of the output signal Y1 of the first control structure 2 during idle and / or island operation of the gas turbine. When the power switch 9 is switched to mains operation, it is thus ensured that the speed is not changed by the switching, in particular no speed jump occurs.
  • control system 1, the first control structure 2, the correction value structure 8 and the second control structure 7 can be implemented as electrical or electronic components, as integrated circuits and / or software circuits.
  • the invention is characterized in that the mastery of load shedding is achieved without an additional load shedding device.
  • the control after detection of a load shedding is fully constantly adopted by the first rule structure. This also serves to control the speed of the turbine during idling and / or island operation.
  • the control structure has a PI controller, the integral part of which is pressed to the value zero during normal network operation. This is preferably achieved in that the first control structure is continuously controlled during the network operation by a deviation signal which corresponds to the deviation between a predetermined target and actual value of the speed. This deviation signal is set to the value zero when a load shedding occurs, so that the input and the output signal of the first control structure are also just zero.
  • the output signal of the first control structure is transmitted to an actuator of the turbine, which is used to regulate the speed and, when the output signal is present, goes to a predetermined minimum control position with the value zero.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Regelsystem (1) zur Drehzahlregelung einer Turbine zur Erzeugung elektrischen Stroms mit einer ersten Regelstruktur (1). Die erste Regelstruktur (1) ist mit einem der Drehzahlregelung dienenden Stellglied (3) verbindbar und dient bei Leerlauf- und/oder Inselbetrieb der Turbine zu deren Drehzahlregelung. Weiterhin ist der ersten Regelstruktur (2) ein Abweichsignal (X) zuführbar, welches von der Differenz aus Sollwert (W2) und Istwert (W1) der Drehzahl abhängig ist. Bei einem Lastabwurf führt die erste Regelstruktur (2) in Abhängigkeit des Abweichsignals (X) dem Stellglied (3) ein Schließsignal zu. Die erste Regelstruktur (2) kombiniert somit die Funktion der Drehzahlregelung bei Leerlauf- und/oder Inselbetrieb der Turbine mit der Funktion der Vermeidung eines Schnellschlusses der Turbine bei Auftreten eines Lastabwurfs. Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zur Regelung der Drehzahl einer Turbine bei einem Lastabwurf.

Description

Beschreibung
Regelsystem zur Drehzahlregelung einer Turbine sowie Verfah¬ ren zur Regelung der Drehzahl einer Turbine bei Lastabwurf
Die Erfindung betrifft ein Regelsystem zur Drehzahlregelung einer Turbine zur Erzeugung elektrischen Stroms mit einer er¬ sten Regelstruktur, die bei Leerlauf- und/oder Inselbetrieb der Turbine der Drehzahlregelung dient, sowie ein Verfahren zur Regelung der Drehzahl einer Turbine bei einem Lastabwurf.
Bei Turbinen, insbesondere Turbosätzen zur Erzeugung elektri¬ scher Energie, ist es aus betriebstechnischen Gründen häufig erforderlich, bei einem Lastabwurf, das heißt bei einer Redu- zierung der abzugebenden elektriεchen Leistung, einen
Schnellschluß zu verhindern. Ein Schnellschluß der Turbine erfolgt beispielsweise dann, wenn nach Lastabwurf die Dreh¬ zahl der Turbine einen kritischen Wert, beispielsweise 10 % der Nenndrehzahl, übersteigt. Die für die Verhinderung erfor- derlichen leittechnischen Sondermaßnahmen können durch den
Einsatz von zusätzlichen sogenannten Lastsprunggeräten reali¬ siert werden. Diese Lastsprunggeräte bewirken bei einem Lastabwurf ein sofortiges Schließen eines die Drehzahl regu¬ lierenden Stellventils, wobei die Dauer des Geschlossenhal- tens des Stellventils von der Höhe des Lastabwurfs, das heißt von der Verminderung der durch die Turbine und den zugehöri¬ gen Generator erzeugten elektrischen Leistung, abhängt. Nach Ablauf dieser Dauer erfolgt eine Übernahme der Drehzahlrege¬ lung durch den Drehzahlregler der Turbine. Dieser regelt die Drehzahl während des Leerlaufbetriebε sowie während des In¬ selbetriebs der Turbine, das heißt in dem Fall, in dem keine elektrische Leistung in ein Stromversorgungsnetz abgegeben wird. Während des Netzbetriebs, in dem elektrische Leistung in ein Stromversorgungsnetz abgegeben wird, ist die Turbine an den Generator gekoppelt, so daß die Drehzahl der Turbine durch die Nenndrehzahl (Synchrondrehzahl) festgelegt ist und der Drehzahlregler der Steuerung, beispielsweise der Brenn- stoffzufuhr bei einer Gasturbine oder der Dampfzufuhr bei ei¬ ner Dampfturbine, dient.
In der DE-AS 1 296 657 ist ein elektrohydraulischer Regler für das Frischdampfventil einer Dampfturbine beschrieben. Das Frischdampfventil wird von einem Öffnungsregler in Abhängig¬ keit von seiner Stellung geregelt. Als Sollwert der Regelung dient entweder eine von der Drehzahl oder eine von der Lei¬ stung abhängige Größe. Bei einem Lastabwurf, d.h. bei plötz- lichem Abtrennen des Synchrongenerators vom Verbundnetz, wird eine reine Drehzahlregelung durchgeführt. Hierfür wird ein nicht näher bezeichnetes Lastsprungrelais eingesetzt.
In der GB 2 011 126 A ist ein Regelsystem einer Gasturbine beschrieben, bei dem ein Brennstoff-Zuführventil mit einem PI-Regler geregelt wird. Hierbei handelt es sich um ein Re¬ gelsystem, welches im reinen Netzbetrieb der Gasturbinenanla¬ ge führend ist und so ausgelegt ist, daß es bei Laständerun¬ gen eine entsprechende Nachregelung gewährleistet. Solche Re- gelsysteme bergen in sich den Konflikt, daß der Integral-Teil für eine gute Qualität der Regelung eine lange Zeitkonstante und für eine möglichst schnelle Reaktion auf eine Änderung der Last der Gasturbine hingegen eine kurze Zeitkonstante be¬ nötigt. Selbst bei Anordnung eines zusätzlichen Brennstoff- Rückführventils, durch das bei einer Laständerung Brennstoff rückgeführt und somit die Menge des in die Brennkammer ein¬ strömenden Brennstoffs reduziert wird, bewirkt die gewählte Zeitkonstante des Integrator-Teils unerwünschte Schwankungen in der Drehzahl der Turbine. Eine schnelle Anpassung der Brennstoffmenge an die nach einer Laständerung geforderte
Drehzahl, d.h. ein möglichst schnelles Einregeln der Drehzahl auf die geforderte konstante Drehzahl erfolgt durch eine Oberlagerung des Drehzahl-Differenzsignals mit einem konstan¬ ten Signal. Hierdurch wird die Antwort des Integrators auf das Differenzsignal beschleunigt. Für die Ausregelung der Drehzahl liegt an dem Funktionsgenerator ständig das Dreh- zahl-Differenzsignal .an. Der Funktionsgenerator reduziert so¬ mit auf eine Änderung der Drehzahl, entsprechend dem von Null verschiedenen Drehzahl-Differenzsignal, so daß über das Brennstoffzuführventil die zugeführte Brennstoffmenge ver- ringert ist.
In der DE 26 27 591 B2 ist eine Regeleinrichtung für Turbinen mit einem Drehzahlregler und einem Leistungsregler angegeben. Die beiden Regler sind mit einer Minimum-AuswahlStruktur ver- bunden und werden während eines Netzbetriebes der Turbine einander nachgeführt. Durch die Minimum-Auswahlstruktur wird der jeweils kleinere Wert des Drehzahlreglers oder des Lei- stungsreglers ausgewählt und einem Proportionalglied zuge¬ führt, welches einen Ventil-Stellwert erzeugt. Der Drehzahl- regier ist so ausgelegt, daß beim Eintreten einer plötzlichen Lastabschaltung die sich ergebende Erhöhung der Drehzahl der Turbine klein gehalten wird, daß sich insbesondere eine Stei¬ gerung von nur etwa 1 % gegenüber der Betriebsdrehzahl er¬ gibt. Als einzige konkret beschriebene Ausführungsform ist ein Drehzahlregler angegeben, der einen Proportional-, einen Integral- und einen Differential-Anteil aufweist. Bei Wegfall der Belastung der Turbine durch den Generator wird über den Differential-Anteil der Ausgang des Drehzahlreglers sofort nach unten gesteuert, und die Turbine auf eine festgelegte Umdrehungszahl eingeregelt. Die bei einem Lastabwurf gestie¬ gene Umdrehungszahl wird somit durch den Differential-Teil sofort wieder verringert. Hierzu wird dem Differential-Teil als Signal unmittelbar die Netzfrequenz und lediglich dem Proportional- und dem Integral-Teil die Differenz aus Soll- frequenz und Netzfrequenz zugeführt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein einheitliches und einfaches Regelsystem ohne zusätzliches Lastsprunggerät für eine Turbi¬ ne anzugeben, welches bei einem Lastabwurf einen Schnell- schluß der Turbine verhindert. Eine weitere Aufgabe der Er- findung besteht darin, ein Verfahren zur Regelung der Dreh¬ zahl bei einem Lastabwurf einer Turbine anzugeben.
Erfindungsgemäß wird die erstgenannte Aufgabe gelöst durch ein Regelsystem zur Drehzahlregelung einer Turbine zur Erzeu¬ gung von elektrischem Strom mit einer ersten Regelstruktur mit einem PI-Regler, die mit einem der Drehzahlregelung die¬ nenden Stellglied verbindbar ist und bei Leerlauf- und/oder Inselbetrieb der Turbine der Drehzahlregelung dient sowie bei einem Lastabwurf dem Stellglied ein Schließsignal zuführt, wobei der ersten Regelstruktur ein Abweichsignal zuführbar ist, welches von der Differenz aus Sollwert und Istwert der Drehzahl abhängig ist. Der P-Regler der ersten Regelstruktur hat vorzugsweise eine solche Proportionaitätskonstante, daß bei Anliegen des Abweichsignals mit einer vorgebbaren Min¬ destgröße das Ausgangssignal des I-Reglers den Wert Null an¬ nimmt.
Durch das Regelsystem mit der ersten Regelstruktur ist ge- währleistet, daß ohne zusätzliche Geräte oder elektrische
Schaltungen eine unverzügliche Ansteuerung eines Stellglieds erfolgt. Hierdurch wird die im Falle eines Lastabwurfε auf¬ tretende Erhöhung der Drehzahl auf einen zulässigen, keinen Schnellschluß hervorrufenden Wert beschränkt.
Der PI-Regler eignet sich sowohl für eine Drehzahlregelung der Turbine bei Leerlauf- und/oder Inselbetrieb als auch für eine Regelung des Stellgliedε, so daß dieses nach einem Lastabwurf unmittelbar durch ein Schließsignal in eine vor- gebbare Stellung gebracht wird. Das Stellglied verbleibt in dieser Stellung für eine von der Höhe des Lastabwurfs be¬ stimmten Zeitdauer und nach dieser Zeitdauer wird es durch ein Ansteigen deε Auεgangssignals der erεten Regelstruktur in eine für den Leerlauf- und/oder Inselbetrieb erforderliche Stellung eingeregelt. Durch ein entsprechendes Abweichsignal kann erreicht werden, daß der Integrator bis auf den Wert Null herunter integriert und bei diesem Wert während des Netzbetriebes der Turbine verbleibt. Dies wird beispielsweise dadurch erreicht, daß während eines normalen Netzbetriebs die erste Regelstruktur zwar nicht das Stellglied ansteuert, aber ständig ein von Null verschiedenes Abweichsignal erhält, wodurch die erste Regelstruktur in einem übersteuerten Zustand ist. Das Aus¬ gangssignal der ersten Regelstruktur wird durch einen vorgeb- baren maximalen Ausgangssignalwert begrenzt. Dieser maximale Ausgangssignalwert wird von dem Ausgangssignal des P-Reglers dominiert. Ist die Proportionalitätskonstante Kl des P- Reglerε dabei so gewählt, daß das Produkt aus Proportionali- tätεkonεtante und dem Abweichεignal größer oder gleich dem maximalen Ausgangssignal der ersten Regelstruktur ist, so ist das Ausgangssignal des I-Reglers automatiεch auf Null be¬ grenzt. Hierdurch iεt gewährleiεtet, daß bei Auftritt eines Laεtabwurfε der integrale Anteil der erεten Regelεtruktur den Wert Null aufweiεt. Durch ein Rücksetzen des Abweichsignals ebenfalls auf den Wert Null liefert die erste Regelstruktur unmittelbar nach Auftritt des Lastabwurfs ein Ausgangεsignal, welches ebenfalls den Wert Null hat. Dieseε "Null"-Ausgangs¬ signal liegt unmittelbar nach dem Lastabwurf somit auch an dem Stellglied an, welches hierdurch unverzüglich seine vor- gegebene Stellung, insbesondere eine Schließposition, ein¬ nimmt. Das Abweichsignal wird beispielεweiεe zu Null gemacht, indem der Sollwert der Drehzahl gerade auf den Wert der Syn¬ chrondrehzahl gesetzt wird, welcher während des Netzbetriebs und bei Auftreten eines Lastabwurfs mit dem Istwert der Dreh- zahl übereinstimmt:
Nach Lastabwurf, das heißt Trennung vom Generator mit Um¬ schaltung der Turbine in Leerlauf- und/oder Inselbetrieb, er¬ folgt eine Regelung der Drehzahl über die erste Regelεtruk- tur. Die Zeitdauer, in welcher das Stellglied in der vorgeb¬ baren Stellung, insbesondere einer Schließposition, ver¬ bleibt, ist abhängig von der Höhe des Lastabwurfs, insbeson- dere proportional zu dieser. Die erste Regelstruktur führt eine Drehzahlregelung derart aus, daß der vorgegebene Soll¬ wert, insbesondere die Synchrondrehzahl der Turbine, erreicht wird. Nach einem Lastabwurf steigt die Drehzahl der Turbine über die Synchrondrehzahl an und fällt nach Erreichen eines maximalen Werts wieder ab. Sobald die Drehzahl unter die Syn¬ chrondrehzahl abgefallen ist, erfolgt über die erste Regel¬ struktur eine Ansteuerung des Stellglieds, beispielεweise ein erneutes Öffnen eines Stellventilε, εo daß die Drehzahl in Abhängigkeit der Parameter und deε Regelalgorithmus (Pl- Algorithmuε) der ersten Regelstruktur der Synchrondrehzahl angeglichen wird.
Um eine konstante Drehzahl von dem Umschalten aus dem Leer- lauf- und/oder den Inselbetrieb in den Netzbetrieb zu gewähr¬ leisten, weist das Regelsyεtem vorzugsweise eine zweite Re¬ gelstruktur und eine Korrekturwertstruktur auf. Die Korrek¬ turwertstruktur ist mit der ersten Regelstruktur εowie der zweiten Regelεtruktur εo verbunden, daß bei Leerlauf- und/oder Inεelbetrieb eine Nachführung deε Auεgangεεignals der zweiten Regelstruktur auf den Wert des Ausgangεεignalε der erεten Regelεtruktur erfolgt. Hierdurch εind zu jeder Zeit deε Leerlauf- und/oder Inεelbetriebε die Auεgangεεignale der erεten und der zweiten Regelstruktur identisch, so daß bei einem Umschalten auf Netzbetrieb dem Stellglied, welches im Netzbetrieb mit der zweiten Regelstruktur und im Inselbe¬ trieb mit der ersten Regelstruktur verbunden iεt, daε gleiche Auεgangεεignal zugeführt wird.
Die zweitgenannte Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Rege¬ lung der Drehzahl einer Turbine bei einem Laεtabwurf gelöst, indem eine erste Regelεtruktur, die der Drehzahlregelung bei Leerlauf- und/oder Inselbetrieb dient und die einen PI-Regler aufweist, während des Netzbetriebs ein Abweichsignal zuge- führt wird, so daß das Ausgangssignal des I-Reglers den Wert Null annimmt, und bei Auftreten eineε Lastabwurfs das Ab¬ weichsignal auf den Wert Null gesetzt sowie das Ausgangssi- gnal des PI-Reglers einem Stellglied zur Regulierung der Drehzahl zugeführt wird.
Das Verfahren hat den Vorteil, daß in einer einzigen Regel- εtruktur εowohl die Drehzahl bei Leerlauf- und/oder Inεelbe- trieb als auch bei Lastabwurf zur Vermeidung eines Schnell¬ schlusses der Turbine verwendet wird. Durch geeignete Wahl der Parameter des PI-Reglers wird gewährleistet, daß durch das während des Netzbetriebs an der ersten Regelstruktur an- liegende Abweichsignal die erste Regelstruktur so übersteuert ist, daß der Anteil des I-Reglers an dem Auεgangsεignal der erεten Regelεtruktur Null beträgt. Bei Auftreten deε Laεtab- wurfs, bei dem beiεpielεweise der Generator von der Turbine getrennt und die Regelung eines Stellglieds der Turbine auf die erste Regelstruktur umgeschaltet sowie das Abweichεignal ebenfalls auf Null gesetzt wird, wird das Ausgangssignal der ersten Regelεtruktur durch den P-Regler gegeben. Dieεer lie¬ fert bei Anliegen deε "Null"-Abweichsignals ebenfalls ein Ausgangεsignal mit dem Wert Null, so daß das von dem Aus- gangssignal angesteuerte Stellglied unverzüglich in eine vor¬ gebbare Stellung übergeht. Das Stellglied kann beispielsweise ein Stellventil sein, welches bei Anliegen eines Eingangs- signalε mit dem Wert Null in eine minimale Öffnungsstellung geht, so daß die Drehzahl der Turbine auf einen Wert be- schränkt wird, der unterhalb deε maximal zuläεεigen Werts liegt. Hierdurch wird bei Lastabwurf wirksam ein Schnell¬ schluß der Turbine verhindert.
Daε Verfahren eignet sich sowohl für Gas- als auch Dampftur- binen, wobei' in einer Gasturbine das von der ersten Regel¬ struktur angesteuerte Stellglied ein Stellventil ist, welcheε der Regulierung der Brennstoffzufuhr dient. Bei einer Dampf¬ turbine ist das Stellglied ein Stellventil, welches der Re¬ gulierung der Dampfzufuhr dient. Anhand der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele für das Re¬ gelsystem sowie für das Verfahren zur Regelung der Drehzahl einer Turbine näher beschrieben.
Figur 1 gibt einen schematischen Aufbau des Regelsystems an, und
Figur 2 zeigt den zeitlichen Verlauf des Sollwerts der Dreh¬ zahl, deε Istwerts der Drehzahl sowie des Hubε eineε der Drehzahlregelung dienenden Stellventils.
In Figur 1 ist ein Regelsystem 1 zur Regelung einer Gastur¬ bine im Netzbetrieb sowie bei Lastabwurf und Leerlauf¬ und/oder Inεelbetrieb εchematisch dargestellt. Das Regelsy¬ stem 1 weist eine erste Regelstruktur 2 auf, die einen PI- Regler 4 enthält und die aus einem P-Regler 5 (Proportiona¬ litätskonstante Kl) und einem I-Regler 6 besteht. Weiterhin enthält das Regelsystem 1 eine zweite Regelstruktur 7, die einen P-Regler (Proportionalitätskonstante K2) aufweist. Die erste Regelstruktur 2 und die zweite Regelstruktur 7 sind je- weils mit einem Generator-Leistungεεchalter 9 verbunden, wel¬ cher über eine Minimum-Auswahlvorrichtung 11 mit einem Stell¬ glied 3 zur Drehzahlregulierung der Turbine verbunden ist. Ausgangεεeitig iεt die erste Regelstruktur 2 zudem mit einer Korrekturwert-Struktur 8 verbunden. An der Minimum-Auεwahl- Vorrichtung 11 liegt zudem ein Begrenzungεsignal Y3MIN an, das die Ansteuerung des Stellglieds 3 begrenzt.
Während deε Netzbetriebε der Gaεturbine erfolgt die Lei¬ stungsεteuerung über die zweite Regelεtruktur 7. Der Lei- stungsschalter 9 schaltet hierbei die zweite Regelstruktur 7 über die orrichtung 11 an das Stellglied 3. Die Drehzahl der Gasturbine liegt somit bei ihrem Synchronwert. Die Leistungε- steuerung erfolgt derart, daß der zweiten Regelstruktur 7 die Differenz x aus einem Sollwert W2 der Drehzahl und aus dem Istwert Wl, dem Synchronwert, zugeführt wird. Dieser Diffe¬ renzwert x stellt ein Abweichsignal dar. Es wird neben der zweiten Regelstruktur 7 auch der erεten Regelεtruktur 2, und zwar beiden Reglern 5,6, zugeführt. Dieεes Abweichsignal führt zu einer Übersteuerung der ersten Regelεtruktur 2, wel¬ che durch ihren Beschränkungswert Ylmax beschränkt ist. Die Ausgangsεignale Yp,Yi des P-Reglers 5 bzw. deε I-Reglers 6 werden addiert. Die Summe bildet das Auεgangεεignal Yl der ersten Regelstruktur 2. Durch geeignete Wahl der Proportiona¬ litätskonstante Kl des P-Reglers 5 entspricht das Ausgangε- εignal Yp deε P-Reglers 5 gerade dem Beschränkungεwert Ylmax der ersten Regelstruktur 2. Durch die Übersteuerung und/oder die Wahl der Proportionalitätskonstante Kl integriert der I- Regler 6 gegen Null, εo daß εein Auεgangεwert Yi Null wird. Der Auεgangεwert Yl = Yp + Yi der erεten Regelεtruktur 1 be¬ trägt gerade Ylmaχ- Bei Netzbetrieb hat der Sollwert W2 ent- εprechend der gewünεchten Leistungsabgabe der Turbine einen fest einstellbaren oder durch ein Leistungsregelungssystem regelbaren Wert. Die Differenz aus diesem Sollwert W2 und dem Istwert Wl wird durch den P-Regler 7 verstärkt und dem Stell¬ glied 3 zugeführt. Der Sollwert W2 ist bei einem Lastabwurf über einen Sollwertschalter 12 auf die Synchrondrehzahl der Turbine vorgebbar.
Bei Auftreten eines Lastabwurfε werden die folgenden Maßnah¬ men durchgeführt:
Der Sollwert W2 der Drehzahl wird auf den Synchronwert ge¬ setzt, wodurch Istwert Wl und Sollwert W2 übereinεtimmen, εo daß die Differenz x auε beiden Werten, daε heißt das Abweich¬ signal, gerade Null beträgt. Der Leiεtungεεchalter 9 wird um¬ geschaltet, so daß die erste Regelstruktur 2 mit dem Stell- glied 3 verbunden wird.
Die während des Netzbetriebs ständig in Bereitschaft stehende Regelstruktur 2 übernimmt somit die Drehzahlregelung der Gasturbine. Da unmittelbar nach Erkennen des Lastabwurfε das Abweichsignal X den Wert Null hat, liegt sowohl an dem P-Reg¬ ler 5 als auch an dem I-Regler 6 ein Eingangssignal mit dem Wert Null an. Das Ausgangsεignal Yp des P-Reglers 5 hat somit ebenfalls den Wert Null; das Ausgangssignal Yi des I-Reglers 6hat aufgrund des vorher Gesagten sowieso den Wert Null. So¬ mit hat das Ausgangssignal Yl der ersten Regelstruktur 2 ebenfalls den Wert Null. Dieser Wert Null wird dem Stellglied 3 als Eingangssignal zugeführt. Dieses Stellglied 3 ist ein Stellventil, welches die Brennstoffzufuhr der Gasturbine steuert. Bei Anliegen des "Null"-Ausgangεεignalε der ersten Regelstruktur 2 geht eε auf eine vorab eingestellte minimale Öffnungsstellung. Hierdurch wird die Brennstoffzufuhr schlag- artig auf einen zur Inbetriebhaltung der Gaεturbine erforder¬ lichen Mindeεtdurchsatz begrenzt. Durch die schlagartige Be¬ grenzung der Brennεtoffzufuhr wird erreicht, daß die Drehzahl der Turbine nur kurzfriεtig auf einen höheren Wert ansteigt, dann aber wieder unter den Synchronwert zurückfällt. Dies iεt in Figur 2 εchematisch und nicht maßstäblich dargeεtellt.
Figur 2 zeigt nicht maßεtäblich übereinander dargestellt den zeitlichen Verlauf des Sollwerts W2 der Drehzahl, des Ist¬ werts Wl der Drehzahl sowie deε Hubε Z deε Stellventils 3. Bis zu einer Zeit ti sind sämtliche drei Werte konstant, wo¬ bei der Sollwert W2 der Drehzahl größer als der Istwert (der Synchronwert) ist. Bei Erreichen der Zeit ti, daε heißt bei einem Auftritt eineε Laεtabwurfs, wird der Sollwert W2 schlagartig auf den Synchronwert (entspricht Istwert Wl zu dieεem Zeitpunkt) heruntergeεetzt. Hierzu wird der Sollwert- εchalter 12 geεchlossen. Hierdurch geht der Hub Z deε Stell¬ ventils 3, wie oben beschrieben, ebenfalls nahezu schlagartig auf einen vorgegebenen Wert zurück. Nach der Zeit ti steigt die Drehzahl Wl kurzfristig an und fällt schnell wieder ab, wobei zur Zeit t2 die Drehzahl Wl den Synchronwert wieder un¬ terschreitet. Bis zu dieser Zeit t2 bleibt der Hub Z des Stellventils 3 über die erste Regelstruktur 2 gesteuert auf den vorgegebenen Minimalwert begrenzt. Nachdem der Istwert Wl der Drehzahl den Synchronwert, das heißt den Sollwert W2, un- terschritten hat, wird daε Abweichsignal X positiv, und die erste Regelεtruktur 2 beginnt, den Hub Z des Stellventils 3 so zu verändern, daß die Drehzahl auf den Synchronwert einge¬ regelt wird.
Das Ausgangεεignal Yl der erεten Regelstruktur 2 wird der Korrektursollwert-Struktur 8 zugeführt, wobei ein darin ge¬ bildeter Korrektursollwert dw additiv dem Abweichsignal X der zweiten Regelstruktur 7 zugeführt wird. Das Abweichsignal X ist bei Erreichen der Synchrondrehzahl (Wl = W2) gleich Null. Die Struktur 8 weist einen P-Regler 13 auf, deεεen Proportio- nalitätεkonεtante l/k2 den reziproken Wert der Proportionali¬ tätskonstante K2 des P-Reglers der zweiten Regelstruktur 7 aufweist. Der Ausgangswert des P-Reglerε 13 wird einem Hal¬ teglied 14 zugeführt, daε, wenn Netzεchalter (nicht darge¬ εtellt) und Generatorleistungsschalter 9 für einen Netzbe- trieb der Turbine gleichzeitig eingeschaltet εind, den Aus¬ gangswert festhält. Das an das Halteglied 14 abgegebene Hal¬ tesignal wird über ein logisches "Und"-Glied 15 erzeugt, wel¬ chem jeweils ein Steuersignal 16,17 entsprechend der jeweili¬ gen Stellung des Netzschalterε und des Generator-Leistungs- εchalterε 9 zugeführt wird. Hierdurch wird erreicht, daß das Ausgangεsignal der zweiten Regelstruktur 7 während des Leer¬ lauf- und/oder Inselbetriebs der Gasturbine ständig auf dem Wert des Ausgangssignals Yl der ersten Regelstruktur 2 gehal¬ ten wird. Bei einem Umschalten des Leiεtungsεchalters 9 auf Netzbetrieb ist somit gewährleistet, daß die Drehzahl durch das Umschalten nicht verändert wird, insbeεondere kein Dreh- zahlεprung auftritt.
Eε verεteht sich, daß das Regelsyεtem 1, die erste Regel- Struktur 2, die Korrekturwert-Struktur 8 und die zweite Re¬ gelstruktur 7 alε elektriεche oder elektroniεche Bauteile, alε integrierte Schaltungen und/oder Software-Schaltungen realisiert sein können.
Die Erfindung zeichnet εich dadurch aus, daß die Beherrschung eines Lastabwurfs ohne zusätzliches Lastabwurfgerät erzielt wird. Die Regelung nach Erkennen eines Lastabwurfs wird voll- ständig von der ersten Regelstruktur übernommen. Diese dient auch der Regelung der Drehzahl der Turbine während des Leer¬ lauf- und/oder Inselbetriebs. Die Regelstruktur weist einen PI-Regler auf, dessen integraler Anteil während des normalen Netzbetriebs auf den Wert Null gedrückt wird. Dies wird vor¬ zugsweise dadurch erreicht, daß die erste Regelstruktur wäh¬ rend deε Netzbetriebε ständig durch ein Abweichsignal, wel¬ ches der Abweichung zwischen einem vorgegebenen Soll- und Istwert der Drehzahl entspricht, angesteuert wird. Dieseε Ab- weichsignal wird bei Auftreten eines Lastabwurfs auf den Wert Null gesetzt, so daß das Eingangs- und das Ausgangssignal der ersten Regelstruktur ebenfallε gerade Null beträgt. Das Aus- gangssignal der ersten Regelstruktur wird auf ein Stellglied der Turbine übertragen, welches der Regulierung der Drehzahl dient und bei Anliegen des Ausgangsεignals mit dem Wert Null in eine vorgegebene minimale Regelstellung geht. Mit dem er¬ findungsgemäßen Regelsystem und dem erfindungsgemäßen Verfah¬ ren wird gewährleiεtet, daß bei einem Laεtabwurf die Drehzahl der Turbine εicher unter einem kritischen Wert, welcher einen Schnellschluß bewirken würde, bleibt.

Claims

Patentansprüche
1. Regelsyεtem (1) zur Drehzahlregelung einer Turbine zur Er¬ zeugung elektriεchen Stroms mit einer ersten Regelεtruktur (2) mit einem PI-Regler (4), welcher einen P-Regler (5) und einen I-Regler (4) umfaßt und dem ein Abweichsignal (X) zu¬ führbar ist, welches von der Differenz aus Sollwert (W2) und Istwert (Wl) der Drehzahl eindeutig abhängig ist, wobei die erste Regelstruktur (2) mit einem der Drehzahlregelung die- nenden Stellglied (3) verbindbar ist, bei Leerlauf- und/oder Inselbetrieb der Turbine der Drehzahlregelung dient und bei einem Lastabwurf dem Stellglied (3) ein Schließsignal zu¬ führt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Pro- portionalitätskonεtante (Kl) deε P-Reglers (5) so groß ist, daß bei Anliegen eines Abweichsignals (X) vorgebbarer Min¬ destgröße das Auεgangεεignal (Yi) deε I-Reglerε (4) den Wert Null annimmt.
2. Regelεystem (1) nach Anspruch 1, in dem bei Erkennen eines Lastabwurfeε eine Rückεetzung deε Abweichsignals (X) auf den Wert Null erfolgt.
3. Regelsyεtem (1) nach Anεpruch 1 oder 2, mit einer zweiten Regelεtruktur (7) und einer Korrekturwert-Struktur (8), wel¬ che Korrekturwert-Struktur (8) mit der ersten Regelstruktur (2) und der zweiten Regelstruktur (7) so verbunden ist, daß bei Leerlauf- bzw. Inselbetrieb der Turbine eine Nachführung des Ausgangεεignalε (Yl) der zweiten Regelstruktur (7) auf den Wert des' Ausgangssignals der ersten Regelstruktur (2) er¬ folgt.
4. Verfahren zur Regelung der Drehzahl einer Turbine bei ei¬ nem Lastabwurf, wobei einer ersten Regelεtruktur (2), die der Drehzahlregelung bei Leerlauf- und/oder Inselbetrieb der Tur¬ bine dient und die einen PI-Regler (4) aufweist, während des Netzbetriebε der Turbine ein Abweichsignal (X) zugeführt wird, so daß das Ausgangssignal (Yi) des I-Reglers (6) den Wert Null annimmt, und bei Auftreten eineε Laεtabwurfε das Abweichsignal (X) auf den Wert Null gesetzt sowie das Aus¬ gangssignal (Yl) des PI-Reglers (4) einem Stellglied (3) zur Regulierung der Drehzahl zugeführt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Stellglied (3) ein Stellventil ist, welches unmittelbar nach Auftreten eines Lastabwurfs durch das Ausgangεεignal des PI-Reglers (4) in eine vorgebbare Stellung gebracht und in dieser so lange ge¬ halten wird, bis die Drehzahl (Wl) der Turbine unter den Wert der Synchrondrehzahl abgefallen ist.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, bei dem das Stellventil (3) einer Gasturbine, welches der Regulierung der Brennstoff- zufuhr dient, geregelt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, bei dem das Stellventil (3) einer Dampfturbine, welches der Regulierung der Dampfzu- fuhr dient, geregelt wird.
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JP50800697A JP4073956B2 (ja) 1995-08-03 1996-07-22 タービンの回転数の制御システム及び負荷低減時のタービンの回転数の制御方法
US09/018,143 US5953902A (en) 1995-08-03 1998-02-03 Control system for controlling the rotational speed of a turbine, and method for controlling the rotational speed of a turbine during load shedding
US09/313,892 US6070405A (en) 1995-08-03 1999-05-18 Method for controlling the rotational speed of a turbine during load shedding

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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6116853A (en) * 1998-11-13 2000-09-12 Siemens Aktiengesellschaft Method and apparatus for checking the operating reliability of a turbine during load shedding
DE10328932A1 (de) * 2003-06-27 2005-01-13 Alstom Technology Ltd Verfahren und Vorrichtung zum Erfassen eines Lastabwurfes zwischen einer elektrische Energie erzeugenden Rotationsmaschine und einem zur Stromversorgung an die Rotationsmaschine angeschlossenen Versorgungsnetzwerkes
DE102007045167B4 (de) 2007-09-20 2020-07-02 Man Energy Solutions Se Regelsystem und -verfahren zur Regelung einer Dampfturbine
JP5888947B2 (ja) * 2011-11-25 2016-03-22 三菱日立パワーシステムズ株式会社 弁制御装置、ガスタービン、及び弁制御方法
RU2625552C1 (ru) * 2016-06-17 2017-07-14 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") Способ регулирования газовых турбин при глубоких снижениях частоты в энергосистеме
RU2669146C1 (ru) * 2017-10-31 2018-10-08 Акционерное общество "Проектно-конструкторское бюро "Автоматика" Электрогидравлическая система автоматического регулирования частоты вращения ротора паровой турбины привода электрогенератора судовой гребной электрической установки
RU2670470C1 (ru) * 2017-11-13 2018-10-23 Акционерное общество "Проектно-конструкторское бюро "Автоматика" Гидросистема управления клапанами паровой турбины

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1401456A1 (de) * 1962-03-15 1968-10-24 Siemens Ag Einrichtung fuer Drehzahlregelung von Turbinen
DE1296657B (de) * 1962-08-18 1969-06-04 Siemens Ag Elektrohydraulischer Regler
DE1601849A1 (de) * 1968-01-11 1971-01-21 Licentia Gmbh Anordnung zur Regelung von Turbosaetzen
DE2627591A1 (de) * 1976-06-19 1977-12-29 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Regeleinrichtung fuer turbinen mit drehzahl- und leistungsregelung
GB2011126A (en) * 1977-12-23 1979-07-04 Nissan Motor Turbine output control system
US4280059A (en) * 1979-12-26 1981-07-21 United Technologies Corporation Detecting power loss in free turbines

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1245723A1 (ru) * 1983-11-09 1986-07-23 Предприятие П/Я А-3903 Способ регулировани турбины при сбросе нагрузки

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1401456A1 (de) * 1962-03-15 1968-10-24 Siemens Ag Einrichtung fuer Drehzahlregelung von Turbinen
DE1296657B (de) * 1962-08-18 1969-06-04 Siemens Ag Elektrohydraulischer Regler
DE1601849A1 (de) * 1968-01-11 1971-01-21 Licentia Gmbh Anordnung zur Regelung von Turbosaetzen
DE2627591A1 (de) * 1976-06-19 1977-12-29 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Regeleinrichtung fuer turbinen mit drehzahl- und leistungsregelung
GB2011126A (en) * 1977-12-23 1979-07-04 Nissan Motor Turbine output control system
US4280059A (en) * 1979-12-26 1981-07-21 United Technologies Corporation Detecting power loss in free turbines

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Publication number Publication date
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DE19528601A1 (de) 1997-02-06
RU2156865C2 (ru) 2000-09-27

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