Load Following Operation Improvement by Governor Control Logic Modification of Thermal Power Plant (System Frequency Drop Prevention)

기력발전소 터빈조속기 제어로직 개선에 의한 발전기 부하추종성 향상 (계통주파수저하방지)

  • 이종하 ((주)한국남동발전 여수화력발전처) ;
  • 김태웅 (경상대 제어계측공학과)
  • Published : 2006.08.01

Abstract

The improvement of load following operation of the thermal power plant is influenced to the electrical quality. Analysis of boiler, turbine, and governor system, and the study of control algorithm are necessarily preceded. The thermal power plant is operated by various control systems. In the case of faulty governor system, it takes long days to solve the problem and impossible to repair the mechanism without outage. A non-planned outage is taken into consideration because of economical power production. The paper introduces the followings; In case of system-frequency drop during long term, at 500MW thermal power plant, the generator output was drop. To clear this problem, the control logic is modified with analysis of trend and control algorithm. As a result system frequency drop is prevented during the long tenn and the electric grid operation is improved.

기력발전소의 부하추종성능의 향상은 계통의 전력품질에 지대한 영향을 미치기 때문에 이를 위해서는 먼저 보일러, 터빈, 조속기 시스템과 제어알고리즘에 대한 분석이 필히 선행되어야 한다. 기력발전설비는 다양한 제어가구들 에 의해 운영되고 있고 조속기가 고장 난 경우에는 문제를 해결하는데 많은 시간이 필요하여 발전설비를 정지하지 않고서는 메커니즘 정비가 불가능하다. 계획되지 않은 발전시스템의 정지는 전력발전의 감소로 인해 경제적인 문제뿐만 아니라 전력공급의 차질에 지대한 지장을 주기 때문에 충분히 고려할 사항이다. 본 논문에서는 표준석탄화력 500MW 발전설비 ( 삼천포화력발전소 )에 있어서 계통주파수가 과다하게 장시간 저하될 경우에 기력발전기 제어특성이 나빠져 발전기의 출력이 저하되는 데 이에 대한 현상을 추이분석과 함께 제어로직의 분석 및 개선을 통해 계통 주파수가 저하되는 것을 방지하였고 이에 대한 사례를 소개한다.

Keywords

References

  1. 전력거래소, 전력시장 운영규칙, 2002
  2. '제어계 특성시험 대상 발전기 선정,' 한국남동발전(주) 공문, 2004
  3. '터빈 부하추종성 시험 개요,' 맥스파워(주), 2004
  4. '계통주파수 급강하시 발전기 출력저하현상 방지를 위한 제어로직 개선(안),' 한국남동발전(주) 보고서, 2004
  5. '삼천포화력 제5, 6호기 보일러 제어로직 해설집,' 한국전력공사, 삼천포화력본부, 2000
  6. 한국남동발전(주) 삼천포화력본부, 터빈주제어설비 정비절차서, 2003
  7. 이종하, '기력발전소(중유 및 석탄) 조속기의 제어개선에 의한 부하추종성능 향상,' 경상대학교, 석사논문, 2005.08