Принципиальная схема регулирования блока ВВЭР-440 в базовом режиме;

характеристика p = const.

1 – задатчик нейтронной мощности; 2 – регулятор нейтронной мощности; 3– ионизационные камеры; 4 – привод ОР СУЗ; 5 – реактор; 6 – парогенератор; 7 – механизм управления турбиной (синхронизатор); 8 – регулятор скорости вращения турбины; 9 – регулирующий клапан турбины; 10 – турбогенератор; 11 – датчик скорости вращения турбины; 12 – регулятор давления пара (стерегущий регулятор); 13 – задатчик давления; 14 – датчик давления пара.

Мощность реактора и давление пара устанавливаются задатчиками соответственно мощности 1 и давления 13. Постоянная мощность поддерживается с помощью приводов органов регулирования 4, управляемых от регулятора мощности реактора 2, формирующего управляющий сигнал при отклонении мощности, фиксируемой с помощью ионизационной камеры 3, от уровня, устанавливаемого задатчиком мощности 1. Измеряемое посредством датчика давления пара 14 давление сравнивается со значением, устанавливаемым задатчиком 13, и в случае возникновения рассогласования регулятор давления пара 12 воздействует на механизм управления турбиной (МУТ), называемый часто также синхронизатором. Как уже говорилось в предыдущем разделе, система регулирования частоты вращения турбины является статической, т.е. каждому значению частоты вращения (частоты сети) соответствует свое положение регулирующих клапанов. При воздействии же на МУТ смещается кривая зависимости положения клапанов от частоты. Таким образом, обеспечивается изменение расхода пара на турбину при неизменной частоте сети. Изменение расхода пара приводит к изменению давления пара р_п.

Рассмотрим процесс регулирования для случая изменения заданной мощности блока оператором. Он воздействует на задатчик мощности реактора 1. При (для определенности) увеличении заданной мощности происходит увеличение подогрева теплоносителя в реакторе, соответственно увеличиваются подвод тепла к парогенератору и парообразование в нем, растет давление пара. Рост давления воспринимается регулятором давления 12, который через синхронизатор 7 воздействует на регулирующие клапана 9 турбины. Клапана приоткрываются, увеличивая расход пара на турбину и восстанавливая равенство производства и потребления пара, т.е. давление. Нагрузка турбины увеличивается примерно пропорционально возрастанию расхода пара.

При изменении нагрузки в энергосистеме, для определенности – при уменьшении ее (например, при отключении крупного потребителя), начинает увеличиваться частота, то есть обороты турбогенератора начинают возрастать. Регулятор скорости 8 прикрывает регулирующие клапана 9 турбины, стремясь привести обороты к нормальному значению. Прикрытие клапанов 9 вызывает снижение расхода пара и подъем давления во втором контуре, воспринимаемый датчиком давления 14 и регулятором давления 12. Регулятор давления 12 воздействует на синхронизатор турбины 7 и через него на регулирующие клапана 9, возвращая их в исходное положение. Тем самым давление стабилизируется на прежнем уровне. То есть после короткого переходного процесса мощность реактора и блока в целом остается неизменной (при новой частоте тока), а изменение нагрузки в системе воспринимается турбинами других электростанций, работающих в регулирующем режиме.