JPH03213671A - 複数台水車の水調運転装置 - 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】

この発明は上水槽を同じくする複数台の水車が設置され
た発電所の、出力配分を行う木調運転装置に関する。

【従来の技術】

上水槽を同じくする複数台の水車が設置された発電所に
おいては、従来１台の水車が木調運転を行い、他の水車
は最大出力運転を行っていた。木調運転は、上水槽の水
位をほぼ一定に保つように水路の流入量に応じて水車の
出力を調整する運転である。例えば、出力が１：２の割
合の２台の水車が設置された発電所では、２台運転時に
は出力の小さい１号機が１００％出力で運転し、出力が
大きい２号機は上水槽の水位に見合った出力で運転する
。 第３図は１号機が出力１１０００ｋ、２号機が出力２０
００ｋｗの発電所の流量と出力との関係を示す図である
。第３図に示すように流量５ｍ３／Ｓ以上は１号機が１
００％出力の１１０００ｋで運転し、２号機は流量に応
じて出力を増し最大出力は１０ｍ’／ｓで２０００ｋｗ
出力し、１号機と２号機とを合わせると３０００ｋｗの
出力となる。

【発明が解決しようとする課題】

第４図は第３図の発電所の水車の流量と相対効率との関
係を示す図である。一般に水車は最大出力の８０〜９０
％で最高効率となるように設計されることが多い。従っ
て流量が３ｍ３／ｓのとき、１号機の定格流量５ｍ３／
ｓと２号機の定格流量の３０％である３ｍ”／ｓとに分
配して運転する場合には、１号機はＡ点、２号機はＢ点
で運転することとなり、両者とも最高効率点から離れた
流量で運転することとなり、発電所全体の効率は低下す
るという問題がある。 この発明は、上水槽を同じくする複数台の水車が設置さ
れた発電所において、発電所全体の効率が最高になるよ
うに木調運転を行う木調運転装置を提供することを目的
とする。

【課題を解決するための手段】

上記目的は、上水槽を同じくする複数台水車が設置され
た発電所において、前記上水槽の水位を検出する水位検
出器と、水位設定器と、それぞれの水車の流量を軸とす
る発電所の等効率曲線を予め記憶させた出力配分装置と
、パルス出力器と、負荷制限器と、水位調停率演算器と
、前記それぞれの水車の負荷制限位置を検出する負荷制
限位置検出器とからなり、前記水位検出器で検出された
前記上水槽の水位と水位設定器で設定された水位とを前
記出力配分装置へ入力させ、この出力配分装置により前
記上水槽の流入量を演算するとともに、この流入量に対
する等効率曲線上の最高効率点を求めて、この点に対す
る流量を前記それぞれの水車へ配分し、この流量配分値
と前記負荷制限位置検出器を介して検出されたそれぞれ
の水車の流量との偏差を求め、この偏差から前記パルス
出力器を介して変換されたパルスをそれぞれの水車の負
荷制限器に入力させ、それぞれの水車のガイドベーンを
開閉することによって達成される。

【作　用】

それぞれの水車の流量を軸とする発電所の等効率曲線を
予め出力配分装置に記憶させておき、上水槽流入量に応
する前記等効率曲線上の最高効率点を演算して、この最
高効率点の流量をそれぞれの水車に流量を配分させるの
で、発電所全体の効率を最高にすることができる。

【実施例】

以下図面に基づいてこの発明の詳細な説明する。第１図
はこの発明の実施例による木調運転装置のブロック図で
ある。第１図は水車が２台設置された発電所の例である
。第１図において、この発明の木調運転装置は、上水槽
１の水位を検出する水位検出器２と、水位設定器３と、
それぞれの水車を軸とする発電所の等効率曲線を予め記
憶させた出力配分装置５と、パルス出力器５と、負荷制
限器６と、水位調停率演算器７と、１号機負荷制限位置
検出器８と、２号機負荷制限位置検出器９とから構成さ
れる。 水位検出器２により上水槽１の水位を検出し、検出され
た水位と水位設定器３で設定された水位とを出力配分器
４へ入力させる。出力配分装置４では、上水槽１の水位
が設定値となるよう流入量を演算し、この流入量に対し
発電所の水車の総合効率が最高となるようにそれぞれの
水車に流量を配分する。 第２図は第１図の出力配分装置に記憶させた水車の出力
比を１：２とした場合の水車の流量を軸とする等効率曲
線を示す図である。第２図において、横軸Ｘは１号機流
量（％）、縦軸Ｙは２号機流量（％）であり、曲線は効
率をパラメータとする等効率曲線であり、斜線はＸ＋Ｙ
＝Ｑを示す線で、流量に応じてＱの値が変わり、この直
線と等効率曲線との交点のうち効率が最高となる０点を
求め、０点のＸ値とＹ値とにより１号の流量と２号機の
流量とを配分する。 このように配分された流量配分値と、１号機負両割限位
置検出器及び２号機負荷制限位置検出機を介して検出さ
れたそれぞれの水車の流量との偏差を求め、この偏差か
らパルス出力器５を介して変換されたパルスを負荷制限
器６に入力させ、この負荷制限器６の信号によりそれぞ
れの水車のガイドベーン１０を開閉する。さらに、水位
調停率演算器７を介して１号器のガイドベーン開度と２
号機のガイドベーン開度とから水位調停率を演算し、上
水槽１の水位の補正を行う。

【発明の効果】

この発明によれば、それぞれの水車の流量を軸とする発
電所の等効率曲線を予め記憶させた出力配分装置により
、上水槽水位に応じた流入量に対する最高効率点を求め
、この最高効率点の流量をそれぞれの水車に流量を配分
するので、発電所全体の効率を最高にし、発電所の出力
を上昇させる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例による複数台水車の木調運転
装置のブロック図、第２図は第１図のブロック図の出力
配分装置に記憶させた水車の流量を軸とする等効率曲線
を示す図、第３図は従来例による２台設置発電所の水車
の流量と出力との関係を示す図、第４図は第３図の発電
所の水車の流量と相対効率との関係を示す図である。 に上水槽、２：水位検出器、３二水位設定器、４：出力
配分装置、５：パルス出力器、６：負荷制限器、７：水
位調停率演算器、８：１号機負荷制限位置検出器、９：
２号機負荷制限位置検出器、１０ニガイドベーン。 箪 図 ０ １号機：を量（’／、　） 箪 図 ００ 箪 ３ 図 ０ ｏＯ ）Ｌ量（’／、） 箪 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）上水槽を同じくする複数台水車が設置された発電所
   において、前記上水槽の水位を検出する水位検出器と、
   水位設定器と、それぞれの水車の流量を軸とする発電所
   の等効率曲線を予め記憶させた出力配分装置と、パルス
   出力器と、負荷制限器と、水位調停率演算器と、前記そ
   れぞれの水車の負荷制限位置を検出する負荷制限位置検
   出器とからなり、前記水位検出器で検出された前記上水
   槽の水位と水位設定器で設定された水位とを前記出力配
   分装置へ入力させ、この出力配分装置により前記上水槽
   の流入量を演算するとともに、この流入量に対する前記
   等効率曲線上の最高効率点を求めて、この点に対する流
   量を前記それぞれの水車へ配分し、この流量配分値と前
   記負荷制限位置検出器を介して検出されたそれぞれの水
   車の流量との偏差を求め、この偏差から前記パルス出力
   器を介して変換されたパルスをそれぞれの水車の負荷制
   限器に入力させ、それぞれの水車のガイドベーンを開閉
   することを特徴とする複数台水車の水位調整装置。