JPH0260437A - 非常用発電機の電力系統への併入方法 - 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、常用電力系統から負荷へ供給している電力が
停止した場合に、複数台の非常用発電機により負荷へ電
力を供給する場合の非常用発電機の電力系統への併入方
法に関するものである。

〔従来の技術〕

第２図は２台の非常用発電機を並行運転なし得る従来の
常用発電系統及び非常用電力系統の単線結線図である。

常用電力系統１は連絡用遮断器３を介して非常用電力系
統２及び重要負荷設備４と接続されている。非常用電力
系統２は同一構成の２つの発電機回路２Ａ、　２Ａから
なっている。

各配電機回路２への非常用発電機５は原動機６により駆
動されるようになっており、回転数検出器８を設けてい
る励磁機７は非常用発電機５の励磁巻線５ａと接続され
ている。初期励磁機１４は、発電機５の出力電圧が所定
値近くに達するまで励磁機７の界磁巻線７ａへ励磁電流
を供給すべく、界磁遮断器１５を介して前記界磁巻線７
ａと接続されている。

前記非常用発電機５の出力側は発電機用遮断器１１を介
して前記連絡用遮断器３と接続されており、発電機用遮
断器１１の発電機５側には変成器１０Ａを接続しζおり
、連絡用遮断器３側には変流器９を設けている。変成器
１〇八及び変流器９の各出力は発電機５の出力電圧及び
出力電流を計測する計測器１２に与えている。また変成
器１〇への出力は電圧ａＡ］整器１３及び同期投入指令
部１６に与えている。電圧調整器１３の出力を初期励磁
機１４に与えている。

電圧調整器１３は発電機５の出力電圧を調整ずべく動作
するようになっている。

なお、同期投入指令部１６は、与えられた発電機５の出
力電圧、周波数、位相を検出し調整して、両ｉ＋常用発
電機５．５が同期状態にあると発電機用遮断器１１に投
入指令信ｐ３を与えて投入させるようになっている。ま
た、この同期投入指令部１６は変成器１０Ｂを介して前
記連絡用遮断器３及び重要負荷設備４と接続されている
。

この非常用電力系統２は、常用電力系統１に事故が生し
る等して連絡用遮断器３が遮断動作すると、発電機回路
２＾、２への各原動機６，６が自動的に駆動されて各非
常用発電機５．５が起動する。

そして各Ｊ１常用発電機５．５の回転数を各回転数検出
器８が検出して、その回転数が定格値に達すると各界磁
遮断器１５が投入されて、各初期励磁機１４から各界磁
巻線７ａに励磁電流か流れ、励磁機７から励磁巻線５ａ
に励磁電流が流れる。そして各非常用発電機５．５の出
力側には電圧が発生ずる。

このようにして、発電機５，５が並行運転状態になる。

そして、両光電機５．５の出力電圧が同期投入指令部１
６に与えられて、同期投入指令部１６は両光電機５．５
相互の同期状態を確認し、同期状態にあると−・方の発
電機用遮断器１１に投入指令信号を与えて投入し、続い
て他方の発電機用遮断器１１を投入し、２台の非常用発
電機５．５により非常用電力系統２から重要負荷設備４
へ電力を供給する。

〔発明か解決しようとする課題〕

常用電力系統から重要負荷設備への電力供給が停止した
場合に、非常用電力系統の複数台の非常用発電機によっ
て重要負荷設備へ電力を供給する場合、従来は各非常用
発電機相互の同期状態を確認した後に、複数台の非常用
発電機を順次重要負荷設備と接続することになる。した
がって、重要負荷設備の非常電力系統から所要の電力が
供給されるまでに長い時間を要し、プラント設備に電力
を供給している場合には、その運転が停止することが起
こり得るという問題がある。

本発明はそのような問題に鑑み、常用電力系統による負
荷への電力供給が停止した場合には、複数台の非常用発
電機により迅速に負荷へ電力を供給することができる非
常用発電機の電力系統への併入方法を提供することを目
的とする。

〔課題を解決するだめの手段〕

本発明に係る非常用発電機の電力系統への併入方法は、
複数台の非常用発電機の各出力側を接続する発電機共通
母線及び該発電機共通母線と負荷との間に介装している
遮断器を設けており、常用電力系統による負荷への電力
供給が停止したときに複数台の非常用発電機を起動し、
各非常用発電機の回転数を制御し、各非常用発電機の出
力電圧が所定値に達した場合に前記遮断器を投入する。

〔作用〕

常用電力系統から負荷への電力供給が停止すると、発電
機共通母線に各出力側を接続している複数台の非常用発
電機がともに起動する。各非常用発電機はその回転数が
制御される。非常用発電機の出力電圧が所定値に達する
と発電機共通母線と負荷との間に介装している遮断器が
投入される。

複数台の非常用発電機は同時に負荷と接続される。

これにより常用電力系統による負荷への電力供給が停止
時点から非常用発電機により負荷へ所要電力を供給する
までの時間が短縮する。

〔実施例〕

以下本発明をその実施例を示す図面によって詳述する。

第１図は本発明に係る非常用発電機の電力系統への併入
方法を実施するための常用電力系統及び非常用電力系統
の単線結線図である。常用電力系統１は連絡用遮断器３
を介して非常用電力系統２及び重要負荷設備たる負荷４
と接続されている。

非常用電力系統２は同一構成の発電機回路２Ａ、　２Ａ
からなっている。各発電回路２への非常用発電機（以下
発電機という）５は原動機６により駆動されるよ・）に
なっており、回転数検出器８を設りている励磁機７は発
電機５の励磁巻線５ａと接続されている。初期励磁機１
４は、発電機５の出力電圧が所定値近くに達するまで励
磁機７の界磁巻線７ａへ励磁電流を供給すべく、界磁遮
断器１５を介して前記界磁巻線７ａと接続されている。

前記回転数検出器８の出力は回転数制御装置１９へ与え
られており、回転数制御装置１９の出力を前記原動機６
へ与えて原動機６、即ち発電機５の回転数を制御するよ
うになっている。前記発電ｍ５の出力側は発電機用遮断
器１１を介して発電機共通母線１７と接続されている。

発電機用遮断器１１の発電機５側には変成器１〇八を接
続しており、連絡用遮断器３側には変流器９を設けてい
る。変成器１０Ａ及び変流器９の各出力は、発電機５の
出力電圧及び出力電流を計測する旧測器１２に与えてい
る。また変成器１〇への出力は電圧調整器１３に与えて
おり、その出力を初期励磁機１４に与えている。電圧調
整器１３は発電機５の出力電圧を調整ずべく動作するよ
うになっている。発電機５の出力側は発電機用共通母線
１７と接続されていて、各発電機５は並列接続されてい
る。

そして発電機共通母線１７は発電機連絡用遮断器１８を
介して前記連絡用遮断器３及び負荷４と接続されている
。また、発電機５の出力電圧が定格電圧たる所定値以下
である場合に発電機用遮断器１１を投入し、更に発電機
５の出力電圧が所定値に達したことを計測器１２が検出
した場合に発電機連絡用遮断器１８を投入し、更にまた
連絡用遮断器３が遮断動作したときに原動機６を駆動す
べき駆動指令信号を出力する図示しない制御部を設けて
いる。

次にこのように構成した非常用電力系統及び常用電力系
統における発電機の電力系統への併入動作を説明する。

いま、常用電力系統１から連絡用遮断器３を介して負荷
４へ電力と供給している場合に、常用電力系統１に事故
が生じると連絡用遮断器３が遮断動作して負荷４への電
力供給が停止する。そして、この連絡用遮断器３の遮断
動作が図示しない制御部で検知されて、非常用電力系統
２に設けている複数台の発電機５の夫々と対応して設置
′Ｊでいる各原動機６に駆動指令信号を与えて夫々を駆
動させ、各発電機５が起動する。続いて各発電機５の出
力側と接続している各発電機用遮断器１１を投入する。

夫々の発電機５の回転数は夫々回転数検出器８で検出さ
れ、その出力が回転数制御装置１９へ与えられる。それ
により夫々の回転数制御装置１９は夫々の発電機５の回
転数が定格回転数となるように各原動ａ６の回転数を制
御する。

そして各発電機５の回転数が定格回転数に達すると、各
回転数制御装置１９は投入指令信号を各界磁遮断器１５
へ与える。そうすると、各初期励磁機Ｉ４から各励磁機
７の界磁巻線７ａに励磁電流が供給されて、各励磁機７
から各発電機５の界磁巻線５ａに励磁電流が供給され夫
々の発電機５の出力側に電圧が発生ずる。

ざて、各発電機５の出力電圧が所定値に達するまでは、
各発電機用遮断器１１が投入されているから、各発電機
５の出力側は発電機共通母線１７により共通に接続され
た状態となっている。したがって、このような接続状態
において各発電機５が起動した直後ではその出力電圧が
低いため、各発電機５間には非同期接続による過大な電
流が流れず、同期化力により各発電機５は同期状態に移
行して並行運転状態になる。一方、各発電機５がこのよ
うに運転されている状態では、各変成器１０Ａは各発電
機５の出力電圧を検出しており、その出力は各電圧調整
器１３へ与えられ、電圧調整器１３はその出力に基づい
て各発電機５の出力電圧を定格電圧たる所定値になすべ
き出力を初期励磁機１４に与える。そして発電機５の出
力電圧が所定値に達したことを計測器１２が検出すると
、図示しない制御部は投入指令信号を発電機連絡用遮断
器１８へ与えて、それを投入する。これにより非常用電
力系統２の複数台の発電機５から負荷４へ電力が供給さ
れることになる。

このようにして複数台の各発電機５は、その出力電圧が
低い期間において非同期状態で接続されて過大な電流が
各発電機５間に流れず、並行運転状態が得られ、その後
に発電機５の出力電圧が所定値になった場合に発電機用
連絡遮断器１８を投入して、負荷４には複数台の発電機
５により所要電力が供給される。それ故、常用電力系統
１から負（ＩｉＪ４への電力供給が停止した後に、迅速
に非常用電力系統２から負荷４へ電力を供給することに
なり、常用電力系統１からの電力供給が非常用電力系統
２からの電力供給に切り換わるまでの時間が短縮する。

なお、本実施例では発電機５を２台の場合について説明
したか、２台に限定されるものではなく適宜の複数台数
であっても同様の効果が得られる。

〔発明の効果〕

以」−詳連したように、本発明は複数台の発電機を非同
１υｊ状態で並行運転を始め、その出力電圧が所定値に
達した場合に、それらの発電機を負荷と接続するので、
常用電力系統から負荷への電力供給か停止した後に、非
常用電力系統から負荷へ電力を（Ｊｊ給するまでの時間
を大幅に短縮できる。

したかって、電力供給か停止した後に、負荷に供給され
る電力の立ら上がりを速くなし得、プラント設備等の運
転が停止する虞れが解消して、非常用電力系統による電
力供給の信頼性を高め得る優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る非常用発電機の電力系統への併入
方法を実施するための常用電力系統及び非常用電力系統
の単線結線図、第２図は非常用発電機を従来の併入方法
により電力系統に併入ずべくしである常用電力系統及び
非常用電力系統の４′Ｊ線結線図である。 １・・・常用電力系統　　２・・・非常用電力系統２Ａ
・・・発電機回路　　３・・・連絡用遮断器　　５・・
・ＩＩ−常用発電機　　６・・・原動機　　７・・・励
磁機１７・・・発電機共通母線　　１８・・・発電機連
絡用遮断器１９・・回転数制御装置 なお、回申、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、常用電力系統から負荷へ供給している電力が停止し
   た場合に、複数台の非常用発電機により前記負荷へ電力
   を供給する場合の非常用発電機の電力系統への併入方法
   において、前記複数台の非常用発電機の各出力側を接続
   する発電機共通母線及び該発電機共通母線と前記負荷と
   の間に介装している遮断器を設けており、常用電力系統
   による電力供給が停止したときに前記複数台の非常用発
   電機を起動し、各非常用発電機の回転数を制御して、非
   常用発電機の出力電圧が所定値に達した場合に前記遮断
   器を投入することを特徴とする非常用発電機の電力系統
   への併入方法。