발전소 시뮬레이터를 위한 고압 터빈 바이패스 압력 제어 모델 개발

Development of a High Pressure Turbine Bypass System Pressure Control Model for Power Plant Simulator

국산 개발 분산 제어시스템의 발전 설비에의 적용을 위해서는 시뮬레이터를 이용한 제어 시스템의 기능 및 신뢰성 등의 검증이 선행되어야만 한다. 본 논문에서는 제어 시스템 검증용 시뮬레이터를 개발하는데 있어서, 제어 모델 중 발전소 기동 초기에 보일러 압력을 조절하고, 정상 운전 중 보일러의 과대 압력 상승을 방지하기 위해 보일러에서 발생한 증기를 복수기로 방출하는 터빈 바이패스 계통의 제어 모델을 개발하였다. 제어 모델 개발을 위해, 통합 시뮬레이션 개발 환경에서 활용가능한 제어로직구현툴을개발하였다. 또한개발한툴의기능은개별기능블럭의설계사양에기반한시뮬레이션에의해검증을 하였으며, 개발한 툴을 이용하여 고압 터빈 바이패스 계통의 압력 제어 로직을 구현하였다. 500 MW급 표준 석탄화력 발전소 공정모델과보일러제어모델, 터빈제어모델등타계통의제어모델과의연계를통한통합시뮬레이션을통해개발한제어 모델의 효용성을 확인하였다.

ABSTRACT It is required that a developed control system should be verified using simulator in terms of functionality and reliability prior to application to a power plant that is a very critical facility in the industry. In this paper, the control model for turbine bypass system was developed for power plant simulator. In order to develop the control model for turbine bypass system, the tool that can be used to implement turbine bypass control logic was developed based on the turbine bypass control system manual. The developed tool was merged into the simulator development environment. The functionality of the developed tool was verified via the simulation based on the each function block specification. The HP turbine bypass pressure control logic was implemented using the developed tool and was integrated with process models and other control models such as boiler control model, turbine control model and boiler feed water pump turbine control model for 500 MW korean standard type fossil power plant. Finally, the validity of the developed control model was shown via simulation result under the integrated simulation environment.