JPH02293912A - 自動母線電圧補償装置 - 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〕 本発明は火力発電プラントなど負荷時タップ切換器付変
圧器をもつプラントにおいて，電動機起動指令，負荷電
流，母線電圧等のプラント監視情報により、電動機の起
動時にあらかじめ母線電圧を上昇させる自動母線電圧補
償装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の装置は、特開昭５６−１４６２１０号公報に記載
のように、負荷時タップ切換器付変圧器に流れる負荷電
流により、電圧制御のための目標値を一定時間毎に演算
し、母線電圧と比較し、タップ切換器のタップ制御を行
なうものとなっていた。

これでは電動機の起動時、特に、大容量機起動時には，
タップ切換制御が遅れその起動電流により瞬時に大きな
電圧降下が発生し，電動機がロック状態になり、プロセ
ス側に外乱を与えることとなる． 〔発明が解決しようとする課題〕 上記従来技術は、変圧器に流れる負荷電流により、電圧
制御のための目標値を一定時間毎に演算し、母線電圧と
比較し、タップ切換器のタップ制御を行なっているため
、実際に電圧が変動して、はじめて、その電圧を目標値
に合わせるように制御される。そのため，大きな電圧変
動が発生しないように、先行制御する点について考慮が
されておらず，大容量電動機が起動した時の瞬時の大き
な電圧降下の発生を防止することができないという問題
があった． 本発明の目的は、電動機の起動指令により，あらかじめ
演算設定されていた、あるいは、運転員により設定され
ていたタップ位置にタップを切換えることにより、電動
機の起動時の電圧降下、及び、電圧の回復時間の軽減を
図り、電圧降下，及び、起動時間による電動機の巻線の
温度上昇の問題、あるいは，電動機が定格運転できない
ために起こるプロセス側の外乱を防ぐことにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、プラントのデータ（？！ｉ
ｉｌ！ＩＩ機データ，変圧器データ，ケーブルデータ等
）をもとに，電動機が起動した時の電圧降下をある目標
値以下とするためのタップ位置をあらかじめ演算し、電
動機の起動パターン毎にタップ位巴を設定しておき、電
動機の起動指令が入力されると，自動的にその時の母線
電圧に関係なく、タップ位置を切換え、電動機が起動し
た時の電圧降下をある目標値以下に制御する。

〔作用〕

演算処理部では、電動機の起動指令が入力されていない
時には，変圧器に流れる負荷電流と記憶部に記憶されて
いるプラジトデー夕により目標電圧値が演算され、実際
の母線電圧との偏差を算出し，目標タップ位置が設定さ
れる．一方，電動機の起動指令が入力された時は、記憶
部に記憶されているあらかじめ設定されたタップ位置を
起動する電動機によりソートし目標タップ位置を設定す
る． それによって、出力部から目標タップ位置が出力され、
タップ切換器が動作する。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する６１は
負荷時タップ切換器付変圧器，２は変圧器に流れる負荷
電流を検出する変流器，３は母線、４は電動機を人，切
するためのしゃ断器、５は電動機、６は母線電圧を検出
する電圧変成器、７はしゃ断器を人，切するための補機
制御装置、８は負荷電流検出部，９は母ＩＩＡｆｆ！圧
検出部、１０は制御信号入力部、１１はタップ位置を決
定するための演算部、１２は演算するためのプラントデ
ータ記憶部，１３は出力部を示す。

補機制御装置７よりの補機起動指令がない時は電流検出
部８で検出した負荷電流と電圧検出部９で検出した母線
電圧．及び、プラントデータ記憶部１２に記憶されてい
るプラントデータにより，演算部１１で電圧制御のため
の目標値を演算し．適切なタップ位置を設定し、出力部
１３よりタップ制御信号を出力する。また、プラント運
転状態毎（これは負荷電流値で判定する）にプラントデ
ータをもとに，電動機が起動した時の電圧降下を軽減す
るための目標タップ位置を演算し、記憶部１２に記憶さ
せておく。補機起動指令が補機制御装置７より制御信号
入力部１ｏを経由して演算部に入力された時は、前述し
た負荷電流，母線電圧及びプラントデータによる演算を
一時ホールドし，プラントデータ記憶部１２に記憶され
ている目標タップ位百を負荷電流で選定し、出方部１３
よりタップ制御信号を出力する。起動完了指令が補機制
御装置７より制御信号入方部１ｏを経由して演算部に入
力されると、一時ホールド．してあった通常の電圧制御
が行なわれることになる。

第２図は本発明の一応用例を示したものでタップ切換制
御装［２０は第１図から制御信号入方部１０を除いたも
ので構成される。また、２１は出力切換部、２２はタッ
プ設定部を示す。第１図で示した本発明は目標タップ位
置を演算により設定したが、本応用例では、補機制御装
置７よりタップ設定部２２に補機起動指令が入力される
と最大タップ位置が出力されるようにしておく。出力切
換部２１は、タップ設定部２２よりの入力が無い時は、
タップ切換制御装［２０よりの入力がそのまま出力され
，タップ設定部２２よりの入力がある時は、タップ切換
制御装置２０よりの入力がロックされ、タップ設定部２
２より出力された最大タップ位置が出力される。

第３図も本発明の一応用例を示したものでタップ切換器
付変圧器が複数台ある場合を示したものである。この場
合には電流検出部８，母線電圧検出部９、及び，補機制
御信号入力部１０を複数設けることにより，第１図で説
明した動作で各々の変圧器のタップ位置制御信号を出力
し、タップの制御をすることができる。

本実施例によれば，補機起動指令により、補機起動前に
タップ位置を目標タップに制御することができるため、
補機起動時の電圧降下をある定められた値以下に制限で
き，電動機がロックされる状態にならず、電動機の巻線
の温度上昇、及び、プロセスへの外乱を与えることもな
く起動を完了することができる。また、電圧降下を小さ
くすることができるため、電動機の選定は容易なものと
なり、安価となる。さらに、変圧器のインピーダンスを
変えることなく、電圧降下を小さくすることができるた
め，電源設備を過大なものとする必要がなくなり、結果
的に安価な設備とすることができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、補機の起動前に、補機の起動指令によ
り、変圧器のタップ位置を目標タップに制御できるため
、補機起動時の電圧降下をある定められた値以下に制限
することができ、電動機の巻線の温度上昇，及び、プロ
セスへの外乱を与えることのない起動が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の自動母線電圧補償装置の回
路図、第２図，第３図は第１図の応用例の回路図である
． ７・・・補機制御装置、８・・・電流検出部、９・・・
電圧検出部、１０・・・制御信号入力部、１１・・・Ｃ
ＰＵ、１２・・・データ記憶部、１３・・・出力部、２
０・・・タップ切換制御装置，２１・・出力切換部、２
２・・・タップ設定部。 第　１　口

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、負荷時タップ切換器付変圧器を備えた電源設備にお
   いて、 電動機の起動指令によりタップを切換え前記電動機が起
   動する前に母線電圧を高くし、起動時の電圧降下率を小
   さくし、電圧の回復を早くするための制御装置を設けた
   ことを特徴とする自動母線電圧補償装置。 ２、負荷時タップ切換器付変圧器を備えた電源設備にお
   いて、 電動機の起動指令により、負荷電流、母線電圧、前記電
   動機のデータ、前記電源設備のデータであらかじめ演算
   設定されたタップ位置にタップを切換え前記電動機が起
   動する前に母線電圧を高くし、起動時の電圧降下率を小
   さくし、電圧の回復を早くするための制御装置を設けた
   ことを特徴とする自動母線電圧補償装置。 ３、負荷時タップ切換器付変圧器を備えた電源設備にお
   いて。 電動機の起動指令により通常の負荷時タップ切換制御を
   バイパスし、自動的に最大タップまでタップを切換え、
   前記電動機が起動する前に母線電圧を高くし、起動時の
   電圧降下率を小さくし、電圧の回復を早くするための制
   御装置を設けたことを特徴とする自動母線電圧補償装置
   。