JPH02151300A - 自動電圧調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、同期機の界磁電圧もしくは電流を制御する
ことにより、同期機の電圧または無効電力を制御する自
動電圧調整装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、同期発電機の電圧制御系は第２図に示すように
構成される。すなわち、第２図において、参照符号１０
は自動電圧調整装置、１２はサイリスタ、１４は励磁機
、１６は同期発電機をそれぞれ示す、このように構成さ
れた電圧制御系は、自動電圧調整装置１０において、電
圧設定値（Ｖｒ−ｒ）と発電機１６の電圧検出値（Ｖａ
）との偏差に応じて所要の制御指令をサイリスタ１２へ
出力する０次いで、サイリスタ１２により増幅された制
御指令値は、励磁機１４の界磁に与えられ、さらに発電
機１６の界磁へと伝達されて発電機の励磁制御を行う。

この場合、従来の自動電圧ＴＡＮ装置１０は、第３図に
示すように、電圧設定＠　（Ｖ−ｒ　）と電圧検出値（
Ｖｏ）との偏差を比例演算器１８および積分演算器２０
からなる演算要素によってこれに対応する所要の制御指
令を出力するよう構成される。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前述した従来の同期発電撮の電圧制御系
における自動電圧調整装置１０では、比例演算器１８の
ゲインおよび積分演算器２０の時定数等を、発電機１６
の定格回転数時に適正な値に設定すると、発電機回転数
の上昇時には電圧ハンチングを生じ、また回転数上昇時
に前記ゲインや時定数等を適正な値に設定すると、発電
機の定格回転数時でのレスポンスが悪くなる等の難点が
あった。

そこで、本発明の目的は、自動電圧調整装置の演算要素
となるゲインや時定数等を発電機の回転数もしくは出力
周波数に応じて変化させることにより、励磁制御系の特
性を常に一定に維持することができる自動電圧調整装置
を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る自動電圧調整装置は、設定電圧と検出電圧
との電圧面差または無効電力偏差を、比例、積分、微分
等の演算要素の組合せにより同期機の電圧または無効電
力を制御する自動電圧調整装置において、演算要素のゲ
インおよび／または時定数を同期機の回転数に応じて自
動的に変化させる補正演算要素を設けることを特徴とす
る。

〔作用〕

本発明に係る自動電圧調整装置によれば、設定電圧と検
出電圧との電圧偏差または無効電力偏差を所定の演算要
素によって同期機の電圧または無効電力を制御する際に
、前記演算要素のゲインや時定数を同期機の回転数に応
じて変化させる補正演算を行うことにより、同期機の電
圧制御系における励磁機および同期機のゲイン変動を有
効に補正し、励磁制御系の特性を一定に維持することが
できる。

〔実施例〕

次に、本発明に係る自動電圧調整装置の実施例につき、
添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。

第１図は本発明に係る自動電圧調整装置の一実施例を示
す演算要素のブロック回路図である。なお、説明の便宜
上第３図に示す従来の自動電圧調整装置の構成と同一の
構成部分については同一の参照符号を付して説明する。

しかるに、第１図において、本実施例の自動電圧調整装
置１０は、第３図に示す従来の自動電圧調整装置１０に
対し比例演算器１８の前段に掛算器２２を設け、この掛
算器２２に発電機１６（第２図参照）の回転数に基づく
補正演算値を入力して該演′ｙＬ値と前述した電圧設定
値（Ｖ、、、ｔ）に対する電圧検出値（Ｖａ）の偏差と
の掛算を行う、このため、本実施例においては、発電機
１６の回転数＜ｎ）を入力して、次式（１）で示す補正
演算を行う回転数補正演算器２４を設け、この回転数補
正演算器２４の出力を前記掛算器２２へ入力するよう構
成する。

（ｎ、／ｎ）’　　・・・・・・・・・　（１）但し、
ｌ’ｌ、＝定格回転数、 α＝１．０〜２，０ この′ように構成した本実施例に係る自動電圧調整装置
１０によれば、各演算要素のゲインや時定数等を発電機
１６の定格回転数時に適正な値に設定した場合、発電機
回転数が上昇しても前記回転数補正演算器２４により、
前記各演算要素のゲインや時定数等につきその設定値を
適性に補正し、この結果励磁機１４および発電機１６の
ゲイン変動を防止し、励磁制御系の特性を一定に維持す
ることができる。

〔発明の効果〕

前述した実施例から明らかな通り、本発明によれば、発
電機の回転数変動中も励磁制御系の特性を一定に維持す
ることができるので、発電機回転数（周波数）が変動す
るプラント（例えば、５０／６０Ｈ，切換え、発電プラ
ントの負荷遮断時等）において常に適正なレスポンスを
保ちかつ電圧ハンチングを発生しないようようにした自
動電圧調整装置を得ることができる。

第４図は、本発明に係る自動電圧調整装置と従来装置と
の発電機回転数の変動時におけ４　。

るインディシャル応答特性を比較表示したものである。

すなわち、第４図（ａ）は発電機の定格回転数時に変動
した場合のレスポンスを示し、第４図（ｂ）は発電機回
転数が定格の１５０％の時に変動した場合の従来装置に
よるレスポンスを示し、第４図（Ｃ）は発電機回転数が
定格の１５０％の時に変動した場合の本発明装置による
レスポンスを示す、従って、第４図（Ｃ）からも明らか
なように、本発明装置によれば発電機回転数が上昇した
場合でも定格回転数時と路間−のレスポンスとなり、従
来装置のように電圧ハンチング等の不都合を全く生じな
いことが確認された。

以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本発
明は前述した実施例に限定されることなく本発明の精神
を逸脱しない範囲内において種々の設計変更をなし得る
ことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動電圧調整装置の演算要素の一
実施例を示すブロック回路図、第２図は自動電圧調整装
置を使用する同期発電機の励磁制御系の系統図１．第３
図は従来の自動電圧調整装置の演算要素の構成例を示す
ブロック回路図、第４図（ａ）〜（Ｃ）は従来装置と本
発明に係る自動電圧調整装置との発電機回転数の変動時
におけるそれぞれインディシャル応答特性を示す線図で
ある。 Ｏ・・・自動電圧調整装置 ２・・・サイリスタ ４・・・励磁機 ６・・・同期発電機 ８・・・比例演算器 Ｏ・・・積分演算器 ２・・・掛算器 ４・・・回転数補正演算器 ＦＩＣ，− Ｆ　工（，４ （ａ） （ｂ） Ｆ　工　Ｇ− ＩＯ− フ （ｃ） （１）発電機 電圧　。 ｆＧｌ入力信号

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）設定電圧と検出電圧との電圧偏差または無効電力
   偏差を、比例、積分、微分等の演算要素の組合せにより
   同期機の電圧または無効電力を制御する自動電圧調整装
   置において、 演算要素のゲインおよび／または時定数を 同期機の回転数に応じて自動的に変化させる補正演算要
   素を設けることを特徴とする自動電圧調整装置。