Preview

Global Nuclear Safety

Advanced search

Experience in upgrading the automatic control system of the K-1200-6.8/50 turbine

https://doi.org/10.26583/gns-2026-01-08

EDN: VOQUKI

Abstract

The article describes the experience of modernising the electro-hydraulic automatic control and protection system (ACPS) of the K-1200-6 turbine unit. 8/50 at power unit No. 1 of the Novovoronezh NPP-2, carried out in 2025 to improve reliability, speed and accuracy of control, as well as to eliminate self-oscillations and unstable modes. Areas for modernisation of the AСPS project are identified through a thorough analysis of the results of commissioning work, during which self-oscillations of the control oil pressure periodically occurred. Thus, electro-hydraulic transducers-summators (EGP-S) are replaced with electromagnetic transducers (EMP), and pressure self-stabilisers are installed on oil pipelines. The use of servo drive cabinets (SDC) provides a two-channel control system for control valves with the ability to create and store an operational technological archive. The use of servo motors for control valves without mechanical feedback has significantly increased their speed, and the use of electromagnetic servo motor converters has increased the mean time between failures compared to the designed electro-hydraulic converters. The modernisation has simplified the design of the ACPS with a significant reduction in the hydraulic component of the control process, which has led to a decrease in the probability of self-oscillations in the control system. The reduction in the volume of pipelines and the optimisation of the complex hydraulic circuit not only increased the speed and accuracy of turbine speed control, but also reduced operating costs, simplified maintenance and increased the service life of the turbine equipment by minimising mechanical vibrations and wear on parts. The modernised automatic control and protection system of the K-1200-6.8/50 turbine stably withstands the specified electrical load, reliably ensuring the possibility of its smooth change.

About the Authors

V. P. Povarov
Branch of Rosenergoatom Concern JSC, Novovoronezh Nuclear Power Plant
Russian Federation

Dr. Sci. (Engin.), Head 



D. E. Usachev
Branch of Rosenergoatom Concern JSC, Novovoronezh Nuclear Power Plant
Russian Federation

Turbine supervisor Head 



A. A. Samodeenko
Branch of Rosenergoatom Concern JSC, Novovoronezh Nuclear Power Plant
Russian Federation

Instrumentation and Controls (I&C) Supervisor 



References

1. Поваров В.П., О.Л. Безручко, И.Н. Гусев, Д.Е. Усачев. Паротурбинная установка К-1200-6,8/50. Воронеж: Диамат, 2021. 499 с. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?edn=mvvlib (дата обращения: 06.10.2025).

2. Фрагин М.С., Онацко А.Ф., Волчегорский М.Л., Комаров Д.В., Усанов М.А. Механогидравлический преобразователь. Патент № 2154201. Российская федерация, МПК F15B 15/02. Заявка № 98115486 A от 14.08.98; опубл. 10.06.2000. Режим доступа: https://viewer.rusneb.ru/ru/000224_000128_0098115486_20000610_A_RU?page=1&rotate=0&theme=white (дата обращения: 06.10.2025).

3. Фрагин М.С. Регулирование и маслоснабжение паровых турбин: настоящее и ближайшая перспектива. Санкт-Петербург: Энерготех, 2005. 247 с. Режим доступа: https://rusneb.ru/catalog/000199_000009_002711884/?ysclid=mjbhb1m3to199452985 (дата обращения: 07.10.2025).

4. Филатов В.В., Беляков А.А., Сорокин А.А., Бодров А.И., Варзанов А.В., Волков И.С. Опыт наладки системы автоматического регулирования турбины К-1200-6,8/50. Глобальная ядерная безопасность. 2025;15(1):33-39. https://doi.org/10.26583/gns-2025-01-04. EDN: MNYPGH

5. Харкевич А.А. Избранные труды в трех томах. Линейные и нелинейные системы. Москва: Наука, 1973. 566 с. Режим доступа https://rusneb.ru/catalog/000199_000009_006831598/?ysclid=mjbi2230jx910805967 (дата обращения 08.10.2025)


Review

Рассмотрена статья на тему: «Опыт модернизации системы автоматического регулирования турбины К-1200-6,8/50»

Статья посвящена актуальной для атомной энергетики теме модернизации систем автоматического регулирования и защиты (САРЗ) паровых турбин с целью повышения надежности, быстродействия и точности управления. Описанный опыт внедрения электромагнитных преобразователей и самостабилизаторов давления на энергоблоке №6 Нововоронежской АЭС представляет значительный практический интерес для эксплуатации современного турбинного оборудования.

Название статьи полностью соответствует её содержанию. Аннотация четко отражает цель, методы и основные результаты проведенной модернизации.

Введение содержит обоснование актуальности работы с указанием конкретного объекта модернизации. Цель статьи сформулирована ясно и соответствует представленному материалу.

Описание исходной системы и проблем выполнено на высоком техническом уровне. Авторы детально проанализировали недостатки существующей электрогидравлической системы, включая склонность к автоколебаниям, сложность обслуживания и ограниченную точность регулирования. Приведенные технические характеристики и принципиальная схема (Рисунок 1) способствуют пониманию предмета исследования.

Описание выполненной модернизации является наиболее сильной частью статьи. Авторы последовательно излагают:

  • замену электрогидравлических преобразователей-сумматоров на электромагнитные преобразователи;
  • установку самостабилизаторов давления на маслопроводах;
  • модернизацию сервомоторов регулирующих клапанов;
  • внедрение шкафов следящих приводов (ШСП).

Технические детали, включая быстродействие сервомоторов (0,25-0,9 с) и наработку на отказ ЭМП (100000 ч), подкреплены наглядными иллюстрациями (Рисунки 2-5).

Результаты модернизации убедительно демонстрируют достигнутые улучшения: повышение надежности, точности и быстродействия системы, снижение эксплуатационных затрат, упрощение технического обслуживания.

К статье имеются следующие замечания, носящие рекомендательный характер:

  • В тексте присутствует несоответствие в указании номера энергоблока. В аннотации и начале статьи указан энергоблок №6, тогда как в разделах описания модернизации и заключении упоминается энергоблок №1. Требуется привести эту информацию к единообразию.
  • Список литературы содержит недостаточное количество источников (всего 5 позиций). Рекомендуется расширить его за счет ссылок на современные работы по модернизации САРЗ других турбоустановок, нормативно-техническую документацию и отраслевые стандарты.
  • В заключении представлены обобщенные результаты, но отсутствует перспектива дальнейшего развития темы. Рекомендуется добавить предложения по применению описанного подхода на других энергоблоках или тиражированию результатов.

Несмотря на указанные замечания, статья представляет собой целостное и практически значимое исследование. Практическая ценность работы не вызывает сомнений, поскольку описанные технические решения могут быть применены при модернизации аналогичного оборудования на других АЭС.

В связи с этим считаю, что статья «Опыт модернизации системы автоматического регулирования турбины К-1200-6,8/50» обладает высокой научно-практической ценностью для атомной энергетики и может быть рекомендована к опубликованию в журнале «Глобальная ядерная безопасность» при условии устранения указанных замечаний.

 

Рецензент:

к.т.н.,

и.о. зав. кафедрой атомной энергетики

ВИТИ НИЯУ МИФИ                                                                   А.Е. Дембицкий

For citations:


Povarov V.P., Usachev D.E., Samodeenko A.A. Experience in upgrading the automatic control system of the K-1200-6.8/50 turbine. Global Nuclear Safety. 2026;16(1):69-77. (In Russ.) https://doi.org/10.26583/gns-2026-01-08. EDN: VOQUKI

Views: 84

JATS XML

ISSN 2305-414X (Print)
ISSN 2499-9733 (Online)