JPH0576278B2 - - Google Patents
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- JPH0576278B2 JPH0576278B2 JP61078128A JP7812886A JPH0576278B2 JP H0576278 B2 JPH0576278 B2 JP H0576278B2 JP 61078128 A JP61078128 A JP 61078128A JP 7812886 A JP7812886 A JP 7812886A JP H0576278 B2 JPH0576278 B2 JP H0576278B2
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Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、２次励磁付の誘導機を任意の回転数
で運転する可変速発電システムの運転制御装置に
係り、特に発電及び揚水の自動周波数制御
（AFC）運転時に安定に目標値に制御するのに好
適な可変速発電システムの運転制御装置に関する
ものである。
で運転する可変速発電システムの運転制御装置に
係り、特に発電及び揚水の自動周波数制御
（AFC）運転時に安定に目標値に制御するのに好
適な可変速発電システムの運転制御装置に関する
ものである。
従来の揚水発電システムは、揚水時に負荷の調
整ができないことと、発電運転時に、系統より要
求される発電力が変化すること、ならびに揚水運
転時には揚程が作用すること等により、システム
の効率が変化するという欠点があつた。
整ができないことと、発電運転時に、系統より要
求される発電力が変化すること、ならびに揚水運
転時には揚程が作用すること等により、システム
の効率が変化するという欠点があつた。
このため、発電力、揚程にかかわらず、上記シ
ステムを最高効率で運転させるための研究が進め
られている。その研究の動向は従来同期機であつ
た揚水発電機を２次励磁付の誘導機とし、同期速
度以外の回転数で運転する、いわゆる可変速揚水
発電システムを採用する方向に進んでいる。この
ような可変速システムとすることにより、発電
力、揚程にかかわらず、システムの最高効率で運
転することが可能となる。この可変速揚水発電シ
ステムについては、既に、昭和59年電気学会全国
大会論文No.553「大容量同期電動機の可変速運転特
性」において、紹介されているものの、具体的な
制御方式については、何等ふれられていなかつ
た。
ステムを最高効率で運転させるための研究が進め
られている。その研究の動向は従来同期機であつ
た揚水発電機を２次励磁付の誘導機とし、同期速
度以外の回転数で運転する、いわゆる可変速揚水
発電システムを採用する方向に進んでいる。この
ような可変速システムとすることにより、発電
力、揚程にかかわらず、システムの最高効率で運
転することが可能となる。この可変速揚水発電シ
ステムについては、既に、昭和59年電気学会全国
大会論文No.553「大容量同期電動機の可変速運転特
性」において、紹介されているものの、具体的な
制御方式については、何等ふれられていなかつ
た。
本発明の目的は、高効率で発電運転できると共
に、AFC運転時に安定に目標値に制御できる可
変発電システムの運転制御装置を提供することに
ある。
に、AFC運転時に安定に目標値に制御できる可
変発電システムの運転制御装置を提供することに
ある。
本発明は、任意の発電力をうる運転条件が、有
効落差、回転数及びガイドベーン開度との関連よ
り定まること、この運転条件のうち、本システム
の効率が回転数で定まること、上記の回転数が、
水車入力と発電機出力との差で定まること、とい
う知見に基づき、回転数を目標値にあうように制
御すると共に、発電機出力を指令値にあわせるよ
う２次励磁電圧の内部位相角を制御することによ
り上記目的を達成しようとするものである。
効落差、回転数及びガイドベーン開度との関連よ
り定まること、この運転条件のうち、本システム
の効率が回転数で定まること、上記の回転数が、
水車入力と発電機出力との差で定まること、とい
う知見に基づき、回転数を目標値にあうように制
御すると共に、発電機出力を指令値にあわせるよ
う２次励磁電圧の内部位相角を制御することによ
り上記目的を達成しようとするものである。
本発明の可変速発電システムの運転制御装置
は、具体的には、回転数の目標値と実際の回転数
との差により、前記位相角を操作し、電力制御指
令値と実際の出力との偏差に応じてガイドベーン
開度制御を行おうとするものである。
は、具体的には、回転数の目標値と実際の回転数
との差により、前記位相角を操作し、電力制御指
令値と実際の出力との偏差に応じてガイドベーン
開度制御を行おうとするものである。
第２図は、可変速発電システムの概要を示す図
であり、一次、二次側共、３相巻線からなる。同
図において、１は固定子、２は回転子である。５
ａ〜５ｃは固定子のａ，ｂ，ｃ相巻線、６ａ〜６
ｃは回転子のａ，ｂ，ｃ相巻線である。また、定
格周波数をｆ、すべりをｓとすると、回転子２の
速度はｆ（１−ｓ）であり、回転子２の励磁巻線
をすべりｓの周波数で励磁することにより、回転
子２により発生する回転磁界はすべり零（同期速
度）で回転し、固定子１の回転磁界の速度と同一
になる。７は回転子２の回転数を測定する測定部
であり、この測定部７からの出力をすべり検出部
３に取り込み、この検出部３ですべり周波数を検
出し、その検出した信号を電圧発生部４に供給す
る。電圧発生部４はすべり周波数に応じた電圧を
発生させ、２次巻線を励磁する。このようにする
ことにより、任意の回転数で運転を行つても、常
に電機子巻線には、系統周波数の電圧を発生させ
ることができる。すなわち、第２図の構成では、
回転子の回転磁界は、 ｆ（１−ｓ）＋fs＝ｆ ……(1) となり、すべりにかかわらず、定格周波数の出力
が得られることになる。
であり、一次、二次側共、３相巻線からなる。同
図において、１は固定子、２は回転子である。５
ａ〜５ｃは固定子のａ，ｂ，ｃ相巻線、６ａ〜６
ｃは回転子のａ，ｂ，ｃ相巻線である。また、定
格周波数をｆ、すべりをｓとすると、回転子２の
速度はｆ（１−ｓ）であり、回転子２の励磁巻線
をすべりｓの周波数で励磁することにより、回転
子２により発生する回転磁界はすべり零（同期速
度）で回転し、固定子１の回転磁界の速度と同一
になる。７は回転子２の回転数を測定する測定部
であり、この測定部７からの出力をすべり検出部
３に取り込み、この検出部３ですべり周波数を検
出し、その検出した信号を電圧発生部４に供給す
る。電圧発生部４はすべり周波数に応じた電圧を
発生させ、２次巻線を励磁する。このようにする
ことにより、任意の回転数で運転を行つても、常
に電機子巻線には、系統周波数の電圧を発生させ
ることができる。すなわち、第２図の構成では、
回転子の回転磁界は、 ｆ（１−ｓ）＋fs＝ｆ ……(1) となり、すべりにかかわらず、定格周波数の出力
が得られることになる。
このような可変速発電システムにおいて、発電
におけるAFC運転時に任意の回転数で安定に目
標値に制御できる装置を提供しようとするものが
本発明である。
におけるAFC運転時に任意の回転数で安定に目
標値に制御できる装置を提供しようとするものが
本発明である。
第３図は、この可変速発電システムの基本的な
考え方を示すブロツク図であり、可変速機が系統
に接続されて運転いている場合を示してある。１
０は電力系統であり、１及び２は、第１図と同一
の固定子及び回転子を示したものである。静落差
Ｈ及び出力指令P0が指令値算出回路１５に与え
られると、指令値算出回路１５は、誘導機の特性
をもとに効率を最適とするためのガイドベーンの
開度指令値HV及び速度指令値No.を算出する。１
４はガイドベーン開度設定器であり、この開度設
定器１４は指令値算出回路１５よりの開度指令値
HVを時間遅れさせてガイドベーン開度１３を制
御する。１２は水車であり、水車の特性は、静落
差Ｈ、ガイドベーン開度１３で定まる。この水車
１２の水車特性により、可変速機の回転子２は回
転することになる。１９は電流変成器を、２０は
電圧変成器を示しており、これら電流変成器１９
及び電圧変成器２０からの出力を有効電力導出部
２１に取り込み、有効電力導出部２１は有効電力
を算出する。１１６は２次巻線の位相角算出部で
あり、位相角算出部１１６は、有効電力導出部２
１からの出力、指令値算出回路１５からの出力指
令P0及び速度指令値No.並びに速度発電機１１か
らの速度Ｎを取り込み、これらにより２次巻線の
位相角を算出する。１７は、２次回路の励磁量を
設定する設定部であり、１８は励磁量の電圧値を
制御する電圧調整部である。２３ａ〜２３ｃは、
設定部１７で設定した励磁量をａ，ｂ，ｃ相に用
いるために移送する移送部である。２２ａ〜２２
ｃは、移送部２３ａ〜２３ｃで移送した励磁量に
より、ａ，ｂ，ｃ相を励磁する励磁巻線である。
考え方を示すブロツク図であり、可変速機が系統
に接続されて運転いている場合を示してある。１
０は電力系統であり、１及び２は、第１図と同一
の固定子及び回転子を示したものである。静落差
Ｈ及び出力指令P0が指令値算出回路１５に与え
られると、指令値算出回路１５は、誘導機の特性
をもとに効率を最適とするためのガイドベーンの
開度指令値HV及び速度指令値No.を算出する。１
４はガイドベーン開度設定器であり、この開度設
定器１４は指令値算出回路１５よりの開度指令値
HVを時間遅れさせてガイドベーン開度１３を制
御する。１２は水車であり、水車の特性は、静落
差Ｈ、ガイドベーン開度１３で定まる。この水車
１２の水車特性により、可変速機の回転子２は回
転することになる。１９は電流変成器を、２０は
電圧変成器を示しており、これら電流変成器１９
及び電圧変成器２０からの出力を有効電力導出部
２１に取り込み、有効電力導出部２１は有効電力
を算出する。１１６は２次巻線の位相角算出部で
あり、位相角算出部１１６は、有効電力導出部２
１からの出力、指令値算出回路１５からの出力指
令P0及び速度指令値No.並びに速度発電機１１か
らの速度Ｎを取り込み、これらにより２次巻線の
位相角を算出する。１７は、２次回路の励磁量を
設定する設定部であり、１８は励磁量の電圧値を
制御する電圧調整部である。２３ａ〜２３ｃは、
設定部１７で設定した励磁量をａ，ｂ，ｃ相に用
いるために移送する移送部である。２２ａ〜２２
ｃは、移送部２３ａ〜２３ｃで移送した励磁量に
より、ａ，ｂ，ｃ相を励磁する励磁巻線である。
このように、出力指令値に対して、ガイドベー
ン開度、速度の目標値が求められ、これらの値よ
り、２次巻線の位相角を算出して制御を行う必要
があるが、位相角算出部１１６の処理方式及び安
定な制御方式は確立されておらず、これらを確立
する必要がある。そこで、本発明では、第１図に
示すような構成として上記制御方式の具体化を図
つたものである。
ン開度、速度の目標値が求められ、これらの値よ
り、２次巻線の位相角を算出して制御を行う必要
があるが、位相角算出部１１６の処理方式及び安
定な制御方式は確立されておらず、これらを確立
する必要がある。そこで、本発明では、第１図に
示すような構成として上記制御方式の具体化を図
つたものである。
第１図は、本発明の実施例を示すブロツク図で
あり、可変速機が系統に接続、運転している場合
を示してある。
あり、可変速機が系統に接続、運転している場合
を示してある。
第１図に示す実施例が第３図に示す構成と異な
るところは、位相角算出部１１６を、指令値算出
回路１５からの目標回転数Noに一次遅れ関数３
０を介した出力No′と速度発電機１１からの実際
の回転数Ｎとの差を求める比較部２４と、比較部
２４で求めた出力を取り込み、例えばk2（Ｎ−
N0′）dtの計算をする位相角制御量算出部２５と、
位相角算出部１６から構成した点及び、有効電力
導出部２１からの出力と出力指令値P0に一次遅
れ関数３１を介して出力P0の差を算出する比較
部２６と、比較部２６で算出された出力を不完全
微分関数２９を介して取り込み、例えばｋ（P0−
P0′）の計算をする演算部２０を介し、この出力
を合成部３２でガイドベーン開度目標値に加算し
て制御している点にある。
るところは、位相角算出部１１６を、指令値算出
回路１５からの目標回転数Noに一次遅れ関数３
０を介した出力No′と速度発電機１１からの実際
の回転数Ｎとの差を求める比較部２４と、比較部
２４で求めた出力を取り込み、例えばk2（Ｎ−
N0′）dtの計算をする位相角制御量算出部２５と、
位相角算出部１６から構成した点及び、有効電力
導出部２１からの出力と出力指令値P0に一次遅
れ関数３１を介して出力P0の差を算出する比較
部２６と、比較部２６で算出された出力を不完全
微分関数２９を介して取り込み、例えばｋ（P0−
P0′）の計算をする演算部２０を介し、この出力
を合成部３２でガイドベーン開度目標値に加算し
て制御している点にある。
尚、位相角算出部１６からの出力が設定部１７
に供給される。
に供給される。
このようにして出力指令値に対して、ガイドベ
ーン開度指令値、速度指令値が与えられ、実際の
回転数Ｎと目標値Noとの差により、２次巻線の
位相角Δδを算出し、この値により励磁量を制御
し、実際の出力と目標値P0との差により、ガイ
ドベーン開度を制御することにより安定に制御で
きる。
ーン開度指令値、速度指令値が与えられ、実際の
回転数Ｎと目標値Noとの差により、２次巻線の
位相角Δδを算出し、この値により励磁量を制御
し、実際の出力と目標値P0との差により、ガイ
ドベーン開度を制御することにより安定に制御で
きる。
以下、本発明の一実施例を適用した具体的な構
成例について第４図を参照しながら説明する。
成例について第４図を参照しながら説明する。
第４図は、２次励磁付の誘導機により任意の回
転数で運転できる、いわゆる可変速発電システム
における揚水発電機G1が送電線Ｌを介して系統
１０に接続運転しているシステム例を示す系統図
である。
転数で運転できる、いわゆる可変速発電システム
における揚水発電機G1が送電線Ｌを介して系統
１０に接続運転しているシステム例を示す系統図
である。
図において、送電線Ｌには、電圧変成器２０、
電流変成器１９が設置されている。
電流変成器１９が設置されている。
一般に、揚水発電機G1には、フランシス水車
が使用され、水車出力と効率との関係は、第５図
のように示される。同図は、横軸に水車出力、縦
車に効率をとり、回転数をパラメータとして示し
たものである。P1、P2は水車出力を、η1、η2は効
率を、N1、N2は回転数を示す。出力P1では回転
数N1で、出力P2では回転数N2で、それぞれの出
力における最高効率η1、η2となることを示してい
る。
が使用され、水車出力と効率との関係は、第５図
のように示される。同図は、横軸に水車出力、縦
車に効率をとり、回転数をパラメータとして示し
たものである。P1、P2は水車出力を、η1、η2は効
率を、N1、N2は回転数を示す。出力P1では回転
数N1で、出力P2では回転数N2で、それぞれの出
力における最高効率η1、η2となることを示してい
る。
このように、出力によつて、効率が最高となる
回転数は異なつており、本発明はこれらの最高効
率の点で運転しようとうるものである。
回転数は異なつており、本発明はこれらの最高効
率の点で運転しようとうるものである。
第４図において、可変速発電システムは、操作
卓Ｔより、発電機G1に要求される発電力の指令
（又は目標値）P0が与えられると、発電機G1の特
性、水の落差を考慮した上で、高効率の運転がで
きるように、発電機G1の回転数No、水車のガイ
ドベーン開度HVが制御指令部Ｃにおいて求めら
れ、これらの値（No、HV）にあうような運転が
なされることになる。ここで、制御指令部Ｃは、
上記各要素１３，１４，１６〜１８，２４〜２８
により構成されている。このような状態で、発電
機出力の低下指令が操作卓Ｔより与えられると、
あらかじめ誘導機及び水車の特性を考慮して制御
指令部Ｃに与えられている手法により、発電機出
力Ｐと水の落差とに基づいて、発電機の効率ηが
最高となるように回転数No及びガイドベーン開
度HVが求められ、これら（No、HV）が目標値
となるよう、２次交流励磁の位相角Δδ及びガイ
ドベーン開度が制御され、効率のよい運転が行わ
れることになる。この求められたΔδは後述する
(2)式に反映される。
卓Ｔより、発電機G1に要求される発電力の指令
（又は目標値）P0が与えられると、発電機G1の特
性、水の落差を考慮した上で、高効率の運転がで
きるように、発電機G1の回転数No、水車のガイ
ドベーン開度HVが制御指令部Ｃにおいて求めら
れ、これらの値（No、HV）にあうような運転が
なされることになる。ここで、制御指令部Ｃは、
上記各要素１３，１４，１６〜１８，２４〜２８
により構成されている。このような状態で、発電
機出力の低下指令が操作卓Ｔより与えられると、
あらかじめ誘導機及び水車の特性を考慮して制御
指令部Ｃに与えられている手法により、発電機出
力Ｐと水の落差とに基づいて、発電機の効率ηが
最高となるように回転数No及びガイドベーン開
度HVが求められ、これら（No、HV）が目標値
となるよう、２次交流励磁の位相角Δδ及びガイ
ドベーン開度が制御され、効率のよい運転が行わ
れることになる。この求められたΔδは後述する
(2)式に反映される。
一方、発電機G1の回転数の定格よりのずれは、
制御指令部Ｃより励磁回路EXの情報として与え
られ、その情報としてすべり周波数を用いること
により前述したように、定格周波数の出力が得ら
れることになる。
制御指令部Ｃより励磁回路EXの情報として与え
られ、その情報としてすべり周波数を用いること
により前述したように、定格周波数の出力が得ら
れることになる。
次に、すべり周波数で励磁する２次励磁の具体
例について説明する。第１図に示すように、３相
の２次励磁巻線に与えられる信号は次の(2)式のよ
うにあらわされる。
例について説明する。第１図に示すように、３相
の２次励磁巻線に与えられる信号は次の(2)式のよ
うにあらわされる。
すなわち、第４図の操作卓Ｔより与えられた指
令P0により、ａ〜ｃ相の励磁量を得るための関
数のうちの位相角Δδは位相角算出部１１６にお
いて求められる。この位相角算出部１１６で求め
られた位相角Δδが設定部１７に与えられると、
ａ〜ｃ相の励磁電圧Vfa、Vfb、Vfcは、 Vfa＝Ｅ・sin（2πfst＋δ0＋Δδ） Vfb＝Ｅ・sin（2πfst＋δ0＋Δδ−120°） Vfc＝Ｅ・sin（2πfst＋δ0＋Δδ−240°） ……(2) で求められる。ここで、Ｅはすべり及び可変速機
の運転状態で定まる電圧値、δ0は可変速機の運転
状態で定まる位相角であり、一般に用いられるベ
クトル図から求められる。Δδは制御指令部Ｃの
出力で制御される位相角であり、指令値P0より
算出された回転数と実回転から求まる。
令P0により、ａ〜ｃ相の励磁量を得るための関
数のうちの位相角Δδは位相角算出部１１６にお
いて求められる。この位相角算出部１１６で求め
られた位相角Δδが設定部１７に与えられると、
ａ〜ｃ相の励磁電圧Vfa、Vfb、Vfcは、 Vfa＝Ｅ・sin（2πfst＋δ0＋Δδ） Vfb＝Ｅ・sin（2πfst＋δ0＋Δδ−120°） Vfc＝Ｅ・sin（2πfst＋δ0＋Δδ−240°） ……(2) で求められる。ここで、Ｅはすべり及び可変速機
の運転状態で定まる電圧値、δ0は可変速機の運転
状態で定まる位相角であり、一般に用いられるベ
クトル図から求められる。Δδは制御指令部Ｃの
出力で制御される位相角であり、指令値P0より
算出された回転数と実回転から求まる。
上式を用いて制御を行う場合に、無効電力の制
御指令に対しては電圧Ｅで、有効電力の制御指令
に対しては位相差Δδで制御すればよいのである。
御指令に対しては電圧Ｅで、有効電力の制御指令
に対しては位相差Δδで制御すればよいのである。
本発明は、上記第(2)式において、AFC運転時
に有効電力を安定に目標値に制御するものであ
る。
に有効電力を安定に目標値に制御するものであ
る。
このため、上記の構成において、高高率で運転
するため励磁回路EXの位相角（Δδ）を制御して、
回転数Ｎ及び電力Ｐを目標値にあわせなければな
らない。そこで、位相角Δδを動かすための情報
としては、前記回転数Ｎ、ガイドベーン開度の制
御には有効電力を用いればよいことがシミユレー
シヨン結果から明らかになつた。
するため励磁回路EXの位相角（Δδ）を制御して、
回転数Ｎ及び電力Ｐを目標値にあわせなければな
らない。そこで、位相角Δδを動かすための情報
としては、前記回転数Ｎ、ガイドベーン開度の制
御には有効電力を用いればよいことがシミユレー
シヨン結果から明らかになつた。
これまでの説明は、電力をもとに２次励磁電圧
の位相角を制御するための第３の伝達関数として
不完全微分を用いた場合について説明したが、不
完全微分は、第６図に示すように、電力の制御量
にゲインのみを乗ずる。乗算部３２及び一次遅れ
のブロツク３３及び、ブロツク３２の出力及び３
３の出力の差をとる差演算部３４、及び差演算部
３４の出力にゲインを乗ずる乗算部３５により、
同様の効果をだしうることは当然である。次に他
の実施例について説明する。
の位相角を制御するための第３の伝達関数として
不完全微分を用いた場合について説明したが、不
完全微分は、第６図に示すように、電力の制御量
にゲインのみを乗ずる。乗算部３２及び一次遅れ
のブロツク３３及び、ブロツク３２の出力及び３
３の出力の差をとる差演算部３４、及び差演算部
３４の出力にゲインを乗ずる乗算部３５により、
同様の効果をだしうることは当然である。次に他
の実施例について説明する。
第７図が第１図と異なるところは、不完全微分
関数２９の出力を目標回転数Noの出力を一次遅
れ関数３０を介した出力N0′と加算している点に
ある。このような構成としても安定に制御できる
ということはいうまでもない。
関数２９の出力を目標回転数Noの出力を一次遅
れ関数３０を介した出力N0′と加算している点に
ある。このような構成としても安定に制御できる
ということはいうまでもない。
第８図が第１図と異なるところは、不完全微分
関数２９の出力を落差Ｈと加算し、指令値算出回
路の入力とした点にある。このような構成として
も安定に制御できることはいうまでもない。
関数２９の出力を落差Ｈと加算し、指令値算出回
路の入力とした点にある。このような構成として
も安定に制御できることはいうまでもない。
本発明によれば、速度の目標値と実際の値との
差をもとにした簡単な操作で２次励磁電圧の位相
角を、電力の目標値と実際の値との差により、ガ
イドベーン開度あるいは指令値算出回路の落差あ
るいは回転数の目標値を制御でき、発電運転及び
揚水運転時のAFC運転に安定に目標値に制御で
きるようにしたので、安定度上の効果は極めて大
きい。
差をもとにした簡単な操作で２次励磁電圧の位相
角を、電力の目標値と実際の値との差により、ガ
イドベーン開度あるいは指令値算出回路の落差あ
るいは回転数の目標値を制御でき、発電運転及び
揚水運転時のAFC運転に安定に目標値に制御で
きるようにしたので、安定度上の効果は極めて大
きい。
更に、本発明によれば、系統の変動負荷をまか
なうために昼間は発電、夜間は揚水として運転す
る揚水発電システムで、揚水運転時に系統より定
まる電力に対しても、効率よく運転できる利点が
ある。
なうために昼間は発電、夜間は揚水として運転す
る揚水発電システムで、揚水運転時に系統より定
まる電力に対しても、効率よく運転できる利点が
ある。
第１図は本発明の実施例を示すブロツク図、第
２図は可変速揚水発電システムの原理概要を示す
図、第３図は可変速揚水発電システムの制御系統
の概要を示すブロツク図、第４図は本発明の実施
例が適用された可変速発電システムの具体的構成
例を示すブロツク図、第５図は出力と効率の関係
を示す線図、第６図〜第８図は本願の応用例を示
す図である。 EX……励磁回路、G1……可変速発電システム
の発電機、Ｌ……送電線、Ｃ……制御指令部、Ｔ
……操作卓、１……固定子、２……回転子、３…
…すべり検出部、４……電圧発生部、５ａ〜５ｃ
……固定子のａ〜ｃ相巻線、６ａ〜６ｃ……回転
子のａ〜ｃ相巻線、７……回転数測定部、１０…
…系統、１１……速度発電機、１３……水車、１
５……指令値算出回路、１６……２次巻線位相角
算出部、１７……２次巻線励磁量設定部、１８…
…電圧調整部、１９……電流変成器、２０……電
圧変成器、２１……有効電力導出部、２２ａ〜２
２ｃ……２次励磁のａ〜ｃ相巻線、２３ａ〜２３
ｃ……移相部、２４，２６……比較部、２５，２
７……位相角制御量算出部、２８……加算部、２
９……不完全微分回路、３０，３１……一次遅れ
回路、３２，３５……乗算部、３３……一次遅れ
関数部、３４……差演算部、１１６……位相角算
出部。
２図は可変速揚水発電システムの原理概要を示す
図、第３図は可変速揚水発電システムの制御系統
の概要を示すブロツク図、第４図は本発明の実施
例が適用された可変速発電システムの具体的構成
例を示すブロツク図、第５図は出力と効率の関係
を示す線図、第６図〜第８図は本願の応用例を示
す図である。 EX……励磁回路、G1……可変速発電システム
の発電機、Ｌ……送電線、Ｃ……制御指令部、Ｔ
……操作卓、１……固定子、２……回転子、３…
…すべり検出部、４……電圧発生部、５ａ〜５ｃ
……固定子のａ〜ｃ相巻線、６ａ〜６ｃ……回転
子のａ〜ｃ相巻線、７……回転数測定部、１０…
…系統、１１……速度発電機、１３……水車、１
５……指令値算出回路、１６……２次巻線位相角
算出部、１７……２次巻線励磁量設定部、１８…
…電圧調整部、１９……電流変成器、２０……電
圧変成器、２１……有効電力導出部、２２ａ〜２
２ｃ……２次励磁のａ〜ｃ相巻線、２３ａ〜２３
ｃ……移相部、２４，２６……比較部、２５，２
７……位相角制御量算出部、２８……加算部、２
９……不完全微分回路、３０，３１……一次遅れ
回路、３２，３５……乗算部、３３……一次遅れ
関数部、３４……差演算部、１１６……位相角算
出部。
Claims (1)
- １ 一次巻線が電力系統に接続され、二次巻線が
交流励磁される発電機と、該発電機の二次巻線側
を駆動するとともに水量を調整するガイドベーン
を備えた水車とより成る可変速発電システムにお
いて、発電機出力指令と水車の水位とを入力し、
前記水車のガイドベーン開度目標値と、水車回転
数の目標値を与える関数発生器、前記発電機出力
指令と実発電機出力との偏差を演算して求めた信
号を前記発電機出力指令に加算して得た信号で前
記ガイドベーン開度を制御するガイドベーン開度
制御手段、前記関数発生器の水車回転数目標値と
実回転数との偏差に応じて前記二次巻線を交流励
磁する際の位相角を求める位相角導出手段、該位
相角導出手段の出力を用いて前記の二次巻線の交
流励磁量を制御する制御手段を備えることを特徴
とする可変速発電システムの運転制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61078128A JPS62236393A (ja) | 1986-04-07 | 1986-04-07 | 可変速発電システムの運転制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61078128A JPS62236393A (ja) | 1986-04-07 | 1986-04-07 | 可変速発電システムの運転制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62236393A JPS62236393A (ja) | 1987-10-16 |
| JPH0576278B2 true JPH0576278B2 (ja) | 1993-10-22 |
Family
ID=13653242
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61078128A Granted JPS62236393A (ja) | 1986-04-07 | 1986-04-07 | 可変速発電システムの運転制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62236393A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0681556B2 (ja) * | 1987-01-19 | 1994-10-12 | 東京電力株式会社 | 可変速水車発電システムの制御装置 |
| JPH0683594B2 (ja) * | 1987-01-19 | 1994-10-19 | 東京電力株式会社 | 可変速水車発電システムの制御装置 |
| JPH0634629B2 (ja) * | 1987-01-19 | 1994-05-02 | 東京電力株式会社 | 可変速水車発電システムの制御装置 |
| JP2652033B2 (ja) * | 1988-04-19 | 1997-09-10 | 株式会社日立製作所 | 可変速揚水発電システムの運転制御方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS563598A (en) * | 1979-06-22 | 1981-01-14 | Mitsubishi Electric Corp | Electric governor |
-
1986
- 1986-04-07 JP JP61078128A patent/JPS62236393A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS563598A (en) * | 1979-06-22 | 1981-01-14 | Mitsubishi Electric Corp | Electric governor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62236393A (ja) | 1987-10-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |