JP5355231B2 - 取水ゲート自動制御システム - Google Patents
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Description
尚、それぞれの取水口4,5に設けられる取水ゲート6,7は、スルースゲート、ローラゲート、ストニーゲートなどが利用可能であり、後述する取水ゲート自動制御盤10によって開度が電動で制御される。
即ち、各種検出データを第2の取水施設3に設けられた取水ゲート自動制御盤10に集約し、ここで、各種ゲートの開度を演算し、それぞれの操作盤21,22,26へ対応するゲートを制御するための制御信号を送信するようになっている。
(1)河川Aのダム水位、水路水位データが正常
(2)取水口ゲート開度データが正常
(3)取水口ゲート故障が動作していないこと
(4)取水口ゲートの動力電源がONしていること
この取水量一定制御は、取水量が目標取水量の0.8m3/sとなるように開度を調節する制御であり、具体的には、ダム水位と目標取水量とから4点補間法により目標開度(MHK)を計算し、目標開度と現在開度(SGK)とから次式(1)により今回の操作量(sda)を設定する制御を行うものである。
sda=MGK−SGK ・・・(1)
1.取水ゲートが全開時である場合
河川A取水量≦基準取水量(0.8m3/s)であれば、全開運転制御が選択され、河川A取水量>基準取水量(0.8m3/s)であれば、取水量一定運転制御が選択される。
2.取水ゲートが全閉時である場合
ダム水位≦取水再開水位設定であり、且つ、河川B取入取水量≦河川Aの全開運転開始時の河川B取水量である場合に、全開運転が選択される。
3.取水ゲートが全開でも全閉でもない場合
ダム水位<洪水水位設定であれば、取水量一定運転が選択され、ダム水位≧洪水水位設定であれば、全閉運転が選択される。
1.全開運転から取水量一定運転への切り替え
河川A取水量>基準取水量(0.8m3/s)であれば、設定時間継続後に、運転方式が取水量一定運転へ切り替えられる。
2.取水量一定運転から全開運転への切り替え
Aダム水位≦取水再開水位設定値(15cm)であれば、設定時間継続後、運転方式が全開運転に切り替えられる。
3.取水量一定運転から全閉運転への切り替え
Aダム水位≧洪水水位設定値(60cm)であれば、設定時間継続後、運転方式が全閉運転に切り替えられる。
4.全閉運転から取水量一定運転への切り替え
ダム水位≦取水再開水位設定で、且つ、河川B取入取水量≦河川Aの全開運転開始時の河川B取水量であれば、設定時間継続後、運転方式が取水量一定運転へ切り替えられる。
まず、取水ゲート自動制御盤10は、次の3つの条件(1)〜(3)を満たして取水ゲート7の自動制御が可能であるか否かを判定する(ステップS31)。
(1)会流池水位、水路水位データが正常
(2)水路入口ゲート開度データが正常
(3)水路入口ゲート故障が動作していないこと
そして、取水ゲートの操作量daを次式により算出する。
1.全開運転から水路水位一定運転への切り替え
全開運転中に河川Bの取入取水量が河川Bの水路基準流量以上となった場合、設定時間継続後、運転方式を水路水位一定運転へ切り替える。
2.水路水位一定運転から全開運転への切り替え
水路水位一定運転中に吉井川取水量が全開移行流量未満となった場合、設定時間継続後、運転方式を水路水位一定運転から全開運転へ切り替える。
4,5 取水口(4:第1の取水口、5:第2の取水口)
6,7 取水ゲート(6:第1の取水ゲート、7:第2の取水ゲート)
8 ダム水位計
9 水路水位計
10 取水ゲート自動制御盤
25、28 取水ゲート開度計
Claims (4)
- 水力発電用の水を水力発電所に導入するために設けられる導水路に、河川を流れる水を導水する複数の取水口を連通させ、それぞれの前記取水口に設けられる取水ゲートの開度を制御して前記導水路の水路水位を調節する取水ゲート自動制御システムにおいて、
前記取水口を備えたダムに対してダム水位を検出するダム水位計と、前記複数の取水口からの取水を合流させた後の前記導水路の水位を検出する水路水位計と、それぞれの取水ゲートの開度を検出する取水ゲート開度計と、これらダム水位計、水路水位計、及び取水ゲート開度計からの検出信号を少なくとも受信すると共にそれぞれの前記取水ゲートの開度を統括制御する取水ゲート自動制御盤とを備え、
前記ダム水位計が設けられたダムの取水口に対しては、前記ダム水位計により検出されたダム水位とこの取水口に設けられた取水ゲートの開度を検出する取水ゲート開度計により検出された当該取水ゲートの開度とに基づき算出される取水量が第1の目標取水量となるように取水ゲートの開度を制御し、
それ以外の取水口に対しては、前記水路水位計により検出された前記導水路の水位から得られる水路流量と前記ダム水位計が設けられたダムの取水口の前記算出された取水量との差が第2の目標取水量となるように取水ゲートの開度を制御することを特徴とする取水ゲート制御システム。 - 前記ダム水位計が設けられたダムの取水口に設けられた取水ゲートは、前記算出された取水量が前記第1の目標取水量以下である場合に全開制御を行い、ダム水位が所定値以上である場合に全閉制御を行い、前記算出された取水量が前記第1の目標取水量より大きく、又は、ダム水位が前記所定値より小さい場合に取水量を一定にする制御を行うことを特徴とする請求項1記載の取水ゲート制御システム。
- 前記ダム水位計が設けられたダムの取水口以外の取水口に設けられた取水ゲートは、前記水路水位計により検出された前記導水路の水位から得られる水路流量と前記ダム水位計が設けられたダムの取水口の前記算出された取水量との差が前記第2の目標取水量より少ない場合に全開制御を行い、前記第2の目標取水量以上である場合に水路水位を一定にする一定制御を行うことを特徴とする請求項1記載の取水ゲート制御システム。
- 前記取水ゲートの各制御間の切り替えは、条件が成立してから設定時間経過後に切り替えられることを特徴とする請求項3又は4記載の取水ゲート制御システム。
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