JP2015507715A - 水力発電タービンシステム及びその運用方法 - Google Patents
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Abstract
Description
配備の工程を例にして取りあげると、水力発電タービンが取り付けられる海底への設置のシーケンスでは、時間がかかり、天候に依存し、タービンの配備場所を獲得して海底に降下させ、配備場所へ適切な海底ケーブルを順次設置し、タービンとケーブルとを互いに接続して、使用時に、陸上又は任意の他の適切な場所に電気エネルギーを伝達するステップを含む。
これらのステップは、当然のことながら、特定の設置に応じて、任意の順序で起こり得ることを認識すべきである。配備場所での海底上におけるタービン位置に従って、タービンが海底ケーブルから電気的に非接続の状態を維持している時期が通常存在することが理解される。しかし、この期間中、潮がまだ流れている。したがって、潮は、例えば、タービンのロータに駆動力を加えるために該タービンの中を流れる。
あるいは、機械式ロックをロータに適用することが可能であり、そして、そのことは、タービンの発電装置の構成要素に影響を及ぼさないが、タービンの信頼性とコストに悪影響を及ぼすおそれのある、付加的な機械装置を必要とする。
さらなる代替として、所定の位置でロータを電気的にロックすることができるが、これは、発電機が短絡しているので、電気的に悪影響を有する。この取組みは、タービンが電気的にロックされている間、軸受けは動作せず、又は、摩耗されていないので、機械的には良い。
Claims (14)
- 水中に水力発電タービンを配備するステップと、
前記タービンを通過する水の流れに応じて、前記タービンを回転させ、電力を発生させるステップと、
前記水力発電タービンシステムに搭載され、前記タービンと電気的に接続された負荷バンクに前記電力を吸収させるステップと、
を含んで構成される水力発電タービンシステムの運用方法。 - 前記負荷バンクとして、抵抗負荷バンクと誘導負荷バンクとの少なくとも一方を提供するステップを含んで構成されることを特徴とする請求項1に記載の水力発電タービンシステムの運用方法。
- 前記負荷バンクとして、1つ以上の加熱素子を提供するステップと、
熱を発生させるために前記電力を前記加熱素子に通すステップと、
前記水力発電タービンシステムを通過して流れる前記水に前記熱を散逸させるステップと、
を含んで構成されることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の水力発電タービンシステムの運用方法。 - 前記タービンの電気出力をグリッドに接続するステップと、
前記負荷バンクを前記タービンから電気的に切断するステップと、
を含んで構成されることを特徴とする請求項1から請求項3の何れか1項に記載の水力発電タービンシステムの運用方法。 - 前記負荷バンクが前記タービンに電気的に接続されている間、前記タービンシステムの1つ以上の運転パラメータを監視するステップを含んで構成されることを特徴とする請求項1から請求項4の何れか1項に記載の水力発電タービンシステムの運用方法。
- 電気ケーブルを設置して、前記タービンから遠隔地へ電力を移送するステップと、
前記ケーブルを前記タービンに対して電気的に接続する前に、前記タービンにより発生する電力を前記負荷バンクに吸収させるステップと、
を含んで構成される請求項1から請求項5の何れか1項に記載の水力発電タービンシステムの運用方法。 - 前記ケーブルを前記タービンに電気的に接続して前記タービンを運転するステップと、
前記タービンの保守と除去との少なくとも一方を可能にするために、前記タービンから前記ケーブルを電気的に切断するステップと、前記タービンの保守と除去との少なくとも一方に先立って、前記タービンにより発生する電力を前記負荷バンクに吸収させるステップと、
を含んで構成される請求項6に記載の水力発電タービンシステムの運用方法。 - 前記タービンを配備するステップは、
船の下方に前記タービンをつるすステップと、
前記船を使用して、前記水を介して前記タービンを牽引し、前記タービンの回転を生じさせて電力を発生させるステップと、
前記負荷バンクに前記電力を吸収させるステップと、
を含んで構成される請求項1から請求項7の何れか1項に記載の水力発電タービンシステムの運用方法。 - 前記負荷バンクに、前記タービンの通常運転中に発生した、余分な電力を吸収させるステップを含んで構成される請求項6から請求項8の何れか1項に記載の水力発電タービンシステムの運用方法。
- 前記電気ケーブルが前記タービンに電気的に接続されると、前記タービンにより発電された電気負荷を前記負荷バンクから前記電気ケーブルに切り替えるステップを含んで構成される請求項6から請求項8の何れか1項に記載の水力発電タービンシステムの運用方法。
- 基部と、前記基部に搭載された水力発電タービンと、前記基部と前記タービンとの少なくとも一方に搭載され、前記タービンの電気出力に電気的に接続されている負荷バンクとを含んで構成される水力発電タービンシステム。
- 前記負荷バンクは、抵抗負荷バンクと誘導負荷バンクとの少なくとも一方を含んで構成されることを特徴とする請求項10に記載の水力発電タービンシステム。
- 前記負荷バンクは、作動中に、周囲の水に対し、熱を散逸するように構成される1つ以上の加熱素子を含んで構成されることを特徴とする請求項11又は請求項12に記載の水力発電タービンシステム。
- 前記負荷バンクは、前記基部と前記タービンとのうち少なくとも一方に着脱可能に搭載されることを特徴とする請求項11から請求項13の何れか1項に記載の水力発電タービンシステム。
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