JP2517804Y2 - 水車発電機の応水制御装置 - Google Patents
水車発電機の応水制御装置Info
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- JP2517804Y2 JP2517804Y2 JP1990010192U JP1019290U JP2517804Y2 JP 2517804 Y2 JP2517804 Y2 JP 2517804Y2 JP 1990010192 U JP1990010192 U JP 1990010192U JP 1019290 U JP1019290 U JP 1019290U JP 2517804 Y2 JP2517804 Y2 JP 2517804Y2
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- Japan
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- water
- water level
- turbine generator
- water tank
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- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Control Of Water Turbines (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案は、水槽を有する流れ込み式の水力発電所にお
いて、水槽の水位に応じて水車発電機の起動・停止を制
御する水車発電機の応水制御装置に関する。
いて、水槽の水位に応じて水車発電機の起動・停止を制
御する水車発電機の応水制御装置に関する。
（従来の技術） 従来、水車発電機の応水制御装置として、第２図に示
すように構成したものがある。すなわち、このものは図
示しない導水路を通して水槽１に水が流れ込むと、この
水槽１に設けられた水位計２により水位を検出する。い
ま、水槽１の水位が起動水位と呼ぶ位置1aまで上昇する
と、これを検出する水位計２は、ステップA1でYESを判
断し、ステップA2において水車発電機３に起動指令を与
え起動するとともに、系統に並入させる。この時の負荷
調整は自動水位調整装置によることが一般的である。そ
の後、水槽１への流入量が減少し水槽の水位が停止水位
と呼ばれる位置1bまで低下すると、ステップA3でYESを
判断し、ステップA4において水車発電機３に停止指令を
与え、運転を停止させる。
すように構成したものがある。すなわち、このものは図
示しない導水路を通して水槽１に水が流れ込むと、この
水槽１に設けられた水位計２により水位を検出する。い
ま、水槽１の水位が起動水位と呼ぶ位置1aまで上昇する
と、これを検出する水位計２は、ステップA1でYESを判
断し、ステップA2において水車発電機３に起動指令を与
え起動するとともに、系統に並入させる。この時の負荷
調整は自動水位調整装置によることが一般的である。そ
の後、水槽１への流入量が減少し水槽の水位が停止水位
と呼ばれる位置1bまで低下すると、ステップA3でYESを
判断し、ステップA4において水車発電機３に停止指令を
与え、運転を停止させる。
このようにして、従来では水槽１の水位に応じて水車
発電機３の起動・停止を行う応水制御を実行することに
より水の有効利用を図るようにしている。
発電機３の起動・停止を行う応水制御を実行することに
より水の有効利用を図るようにしている。
（考案が解決しようとする課題） このような装置では、水槽１の水位が水車発電機３の
起動水位に達したことによって水車発電機３の起動を行
うようにしているが、一般に、水車発電機３は、起動指
令が与えられて系統へ並入されるまでに２〜10分程度の
時間を要するため、仮に水槽１への水の流入量が急激に
増加するような場合には、水槽１の水位の上昇に放流が
間に合わず、水槽１から水が溢れ出てしまう虞があっ
た。
起動水位に達したことによって水車発電機３の起動を行
うようにしているが、一般に、水車発電機３は、起動指
令が与えられて系統へ並入されるまでに２〜10分程度の
時間を要するため、仮に水槽１への水の流入量が急激に
増加するような場合には、水槽１の水位の上昇に放流が
間に合わず、水槽１から水が溢れ出てしまう虞があっ
た。
本考案は、上記事情に鑑みてなされたもので、水槽の
水位が起動水位に達した時点で、確実に水車発電機の起
動を完了するようにして、速やかに放流を行うことがで
きる水車発電機の応水制御装置を提供することを目的と
する。
水位が起動水位に達した時点で、確実に水車発電機の起
動を完了するようにして、速やかに放流を行うことがで
きる水車発電機の応水制御装置を提供することを目的と
する。
［考案の構成］ （課題を解決するための手段） 本考案は、水槽を有する流れ込み式の水力発電所で上
記水槽の水位に応じて水車発電機の起動・停止を制御す
る水車発電機の応水制御装置であって、上記水槽の水位
に基づいて水位変化率を検出する変化率検出手段と、上
記水槽の水位と予め設定された上記水車発電機の起動水
位の偏差を検出する偏差検出手段と、上記偏差検出手段
の偏差と上記変化率検出手段の水位変化率より上記水槽
の水位が上記起動水位に達する予測時間を演算する演算
手段と、この演算手段の予測時間と上記水車発電機の起
動時間を比較するとともに上記予測時間が上記発電機起
動時間に一致すると上記水車発電機に起動指令を出力す
る比較手段とからなることを特徴とするものである。
記水槽の水位に応じて水車発電機の起動・停止を制御す
る水車発電機の応水制御装置であって、上記水槽の水位
に基づいて水位変化率を検出する変化率検出手段と、上
記水槽の水位と予め設定された上記水車発電機の起動水
位の偏差を検出する偏差検出手段と、上記偏差検出手段
の偏差と上記変化率検出手段の水位変化率より上記水槽
の水位が上記起動水位に達する予測時間を演算する演算
手段と、この演算手段の予測時間と上記水車発電機の起
動時間を比較するとともに上記予測時間が上記発電機起
動時間に一致すると上記水車発電機に起動指令を出力す
る比較手段とからなることを特徴とするものである。
（作用） 本考案の水車発電機の応水制御装置は、水車発電機が
停止している状態で、水槽の水位が上昇していくと、変
化率検出手段で検出される水位変化率と、偏差検出手段
で検出される水槽の水位と予め設定された上記水車発電
機の起動水位との偏差に基づいて水槽水位が水車発電機
の起動水位に達する予測時間が算定されるとともに、こ
の時間が水車発電機の起動に要する時間と一致すると、
水車発電機に起動指令を与えることができるようにな
り、水槽の水位が水車発電機の起動水位に達した際に、
速やかに水車発電機により放流を行うことができるよう
になる。
停止している状態で、水槽の水位が上昇していくと、変
化率検出手段で検出される水位変化率と、偏差検出手段
で検出される水槽の水位と予め設定された上記水車発電
機の起動水位との偏差に基づいて水槽水位が水車発電機
の起動水位に達する予測時間が算定されるとともに、こ
の時間が水車発電機の起動に要する時間と一致すると、
水車発電機に起動指令を与えることができるようにな
り、水槽の水位が水車発電機の起動水位に達した際に、
速やかに水車発電機により放流を行うことができるよう
になる。
（実施例） 以下、本考案の一実施例を図面にしたがい説明する。
第１図は、同実施例の回路構成を示すものである。図
において、11は流れ込み式の水力発電所の水槽で、この
水槽11には、図示しない導水路を通して水が流入される
ようになっている。また、水槽11の放水路には、水車発
電機10が設けられている。
において、11は流れ込み式の水力発電所の水槽で、この
水槽11には、図示しない導水路を通して水が流入される
ようになっている。また、水槽11の放水路には、水車発
電機10が設けられている。
水槽11には、水位検出器12を設けている。この水位検
出器12は、水槽11の水位を検出するもので、水位信号12
aを出力するようにしている。
出器12は、水槽11の水位を検出するもので、水位信号12
aを出力するようにしている。
水位検出器12の水位信号12aは、変化率検出回路13に
与えられる。この変化率検出回路13は、所定時間前の水
位信号12a′と現時点の水位信号12aより水位の変化率を
算出し、水位変化率信号13aを出力するようになってい
る。
与えられる。この変化率検出回路13は、所定時間前の水
位信号12a′と現時点の水位信号12aより水位の変化率を
算出し、水位変化率信号13aを出力するようになってい
る。
また、水位検出器12の水位信号12aは、偏差検出回路1
4に与えられる。この偏差検出回路14には、起動水位設
定器15に設定された起動水位設定値15aが与えられてお
り、この起動水位設定値15aと上記水位検出器12の水位
信号12aの偏差より偏差信号14aを出力するようにしてい
る。ここで、起動水位設定値15aは、水車発電機10を起
動すべき水槽11の水位のことである。
4に与えられる。この偏差検出回路14には、起動水位設
定器15に設定された起動水位設定値15aが与えられてお
り、この起動水位設定値15aと上記水位検出器12の水位
信号12aの偏差より偏差信号14aを出力するようにしてい
る。ここで、起動水位設定値15aは、水車発電機10を起
動すべき水槽11の水位のことである。
変化率検出回路13の水位変化率信号13aと偏差検出回
路14の偏差信号14aは、演算回路16に与えられる。この
演算回路16は、（偏差信号÷水位変化率信号）を演算
し、水槽11の水位が起動水位に達する予測時間16aとし
て出力する。
路14の偏差信号14aは、演算回路16に与えられる。この
演算回路16は、（偏差信号÷水位変化率信号）を演算
し、水槽11の水位が起動水位に達する予測時間16aとし
て出力する。
そして、この予測時間16aを比較回路17に与える。こ
の比較回路17には、発電機起動時間設定器18に設定され
た発電機起動時間18aが与えられており、この発電機起
動時間18aと上記演算回路16で演算された予測時間16aを
比較し、（発電機起動時間＝予測時間）になると、水車
発電機10に対して起動指令17aを出力するようにしてい
る。
の比較回路17には、発電機起動時間設定器18に設定され
た発電機起動時間18aが与えられており、この発電機起
動時間18aと上記演算回路16で演算された予測時間16aを
比較し、（発電機起動時間＝予測時間）になると、水車
発電機10に対して起動指令17aを出力するようにしてい
る。
次に、以上のように構成した実施例の動作を説明す
る。
る。
いま、水車発電機10が停止している状態で、図示しな
い導水路を通して水槽11中に水が流入されると、水槽11
の水位は上昇していく。この水槽11の水位は、水位検出
器12により検出され、水位信号12aとして出力される。
い導水路を通して水槽11中に水が流入されると、水槽11
の水位は上昇していく。この水槽11の水位は、水位検出
器12により検出され、水位信号12aとして出力される。
この水位信号12aは、変化率検出回路13と偏差検出回
路14に与えられる。
路14に与えられる。
この状態で、変化率検出回路13により、所定時間前の
水位信号12a′と現時点の水位信号12aより水位の変化率
が算出され、水位変化率信号13aとして出力され、同時
に、偏差検出回路14により、起動水位設定器15に設定さ
れた起動水位設定値15aと水位信号12aより偏差信号14a
が出力される。
水位信号12a′と現時点の水位信号12aより水位の変化率
が算出され、水位変化率信号13aとして出力され、同時
に、偏差検出回路14により、起動水位設定器15に設定さ
れた起動水位設定値15aと水位信号12aより偏差信号14a
が出力される。
また、水位変化率信号13aと偏差信号14aは、演算回路
16に与えら、（偏差信号÷水位変化率信号）により、水
槽11の水位が起動水位まで上昇するのに要する時間が予
測時間16aとして算定される。
16に与えら、（偏差信号÷水位変化率信号）により、水
槽11の水位が起動水位まで上昇するのに要する時間が予
測時間16aとして算定される。
そして、この予測時間16aは、比較回路17で、実際に
発電機の起動に要する発電機起動時間18aと比較され、
これらが一致（発電機起動時間＝予測時間）すると、水
車発電機10に対して起動指令17aが出力される。これに
より、水槽11の水位が起動水位に達した時点で、水車発
電機10の起動は完了し、放流を行うことができるように
なる。
発電機の起動に要する発電機起動時間18aと比較され、
これらが一致（発電機起動時間＝予測時間）すると、水
車発電機10に対して起動指令17aが出力される。これに
より、水槽11の水位が起動水位に達した時点で、水車発
電機10の起動は完了し、放流を行うことができるように
なる。
したがって、このようにすれば水槽11への水の流入量
が急激に増加するような場合にも、水槽11の水位が起動
水位に達した時点で、速やかに水車発電機13の起動は完
了しており、放流できるので、従来、水槽水位の上昇に
放流が間に合わず、水槽が水を溢れ出してしまうものに
比べ、水槽11からの水の溢れ出しを確実に防止すること
ができ、水槽へ流入される水の有効な利用を図ることが
できる。
が急激に増加するような場合にも、水槽11の水位が起動
水位に達した時点で、速やかに水車発電機13の起動は完
了しており、放流できるので、従来、水槽水位の上昇に
放流が間に合わず、水槽が水を溢れ出してしまうものに
比べ、水槽11からの水の溢れ出しを確実に防止すること
ができ、水槽へ流入される水の有効な利用を図ることが
できる。
なお、本考案は上記実施例にのみ限定されず、要旨を
変更しない範囲で適宜変形して実施できる。例えば、上
述の実施例では、水車発電機10が１台の場合を述べた
が、複数台の水車発電機10においても起動水位設定器15
の起動水位設定値15aおよび起動指令17aを各水車発電機
10に対して切換えるようにすれば、上述したと同様にし
て適用することができる。
変更しない範囲で適宜変形して実施できる。例えば、上
述の実施例では、水車発電機10が１台の場合を述べた
が、複数台の水車発電機10においても起動水位設定器15
の起動水位設定値15aおよび起動指令17aを各水車発電機
10に対して切換えるようにすれば、上述したと同様にし
て適用することができる。
［考案の効果］ 本考案の水車発電機の応水制御装置によれば、水車発
電機が停止している状態で、水槽の水位が上昇していく
と、変化率検出手段で検出される水位変化率と偏差検出
手段で検出される水槽の水位と予め設定された上記水車
発電機の起動水位との偏差に基づいて水槽水位が水車発
電機の起動水位に達する予測時間が算定されるととも
に、この時間が水車発電機の起動に要する時間と一致す
ると、水車発電機に起動指令を与えることができるよう
したものであるから、水槽の水位が水車発電機の起動水
位に達した際に、速やかに水車発電機により放流を行う
ことができるようになり、仮に水槽への水の流入量が急
激に増加するような場合にも、水槽からの水の溢れ出し
を確実に防止でき、水槽へ流入される水の有効な利用を
図ることができるようになる。
電機が停止している状態で、水槽の水位が上昇していく
と、変化率検出手段で検出される水位変化率と偏差検出
手段で検出される水槽の水位と予め設定された上記水車
発電機の起動水位との偏差に基づいて水槽水位が水車発
電機の起動水位に達する予測時間が算定されるととも
に、この時間が水車発電機の起動に要する時間と一致す
ると、水車発電機に起動指令を与えることができるよう
したものであるから、水槽の水位が水車発電機の起動水
位に達した際に、速やかに水車発電機により放流を行う
ことができるようになり、仮に水槽への水の流入量が急
激に増加するような場合にも、水槽からの水の溢れ出し
を確実に防止でき、水槽へ流入される水の有効な利用を
図ることができるようになる。
第１図は、本考案の一実施例を示す回路構成図、第２図
は、従来の水車発電機の応水制御装置の一例を示す回路
構成図である。 10……水車発電機、11……水槽、12……水位検出器、13
……変化率検出回路、14……偏差検出回路、15……起動
水位設定回路、16……演算回路、17……比較回路、18…
…発電機起動時間設定器。
は、従来の水車発電機の応水制御装置の一例を示す回路
構成図である。 10……水車発電機、11……水槽、12……水位検出器、13
……変化率検出回路、14……偏差検出回路、15……起動
水位設定回路、16……演算回路、17……比較回路、18…
…発電機起動時間設定器。
Claims (1)
- 【請求項１】水槽を有する流れ込み式の水力発電所で上
記水槽の水位に応じて水車発電機の起動・停止を制御す
る水車発電機の応水制御装置において、上記水槽の水位
に基づいて水位変化率を検出する変化率検出手段と、上
記水槽の水位と予め設定された上記水車発電機の起動水
位の偏差を検出する偏差検出手段と、この偏差検出手段
の偏差と上記変化率検出手段の水位変化率より上記水槽
の水位が上記起動水位に達する予測時間を演算する演算
手段と、この演算手段で演算された予測時間と上記水車
発電機の起動時間を比較するとともに上記予測時間が上
記発電機起動時間に一致すると上記水車発電機に起動指
令を出力する比較手段とを具備したことを特徴とする水
車発電機の応水制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990010192U JP2517804Y2 (ja) | 1990-02-06 | 1990-02-06 | 水車発電機の応水制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990010192U JP2517804Y2 (ja) | 1990-02-06 | 1990-02-06 | 水車発電機の応水制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03102066U JPH03102066U (ja) | 1991-10-24 |
| JP2517804Y2 true JP2517804Y2 (ja) | 1996-11-20 |
Family
ID=31513780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1990010192U Expired - Lifetime JP2517804Y2 (ja) | 1990-02-06 | 1990-02-06 | 水車発電機の応水制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2517804Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4538210B2 (ja) * | 2003-09-29 | 2010-09-08 | 株式会社日立産機システム | 水車発電機の自動運転保護装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5557809U (ja) * | 1978-10-12 | 1980-04-19 | ||
| JPS57148594A (en) * | 1981-03-10 | 1982-09-13 | Toshiba Corp | Automatic operation control system for hydraulic power plant |
| JPS61226573A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-08 | Hitachi Ltd | 水位調整装置 |
-
1990
- 1990-02-06 JP JP1990010192U patent/JP2517804Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03102066U (ja) | 1991-10-24 |
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