JPH08338355A - 水車調速機 - Google Patents
水車調速機Info
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- JPH08338355A JPH08338355A JP7145802A JP14580295A JPH08338355A JP H08338355 A JPH08338355 A JP H08338355A JP 7145802 A JP7145802 A JP 7145802A JP 14580295 A JP14580295 A JP 14580295A JP H08338355 A JPH08338355 A JP H08338355A
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- turbine
- signal
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Control Of Water Turbines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 豊水期の落差と渇水期の落差の違いにより生
じる起動時の回転速度のオーバシュート、またばアンダ
ーシュートを無くして、オーバーシュートによる水車や
発電機へのダメージ、および、アンダーシュートによる
目標回転数までの時間が長引くのを防止する。 【構成】 上ダム水位検出器１３と下ダム水位検出器１
４で検出し、その偏差、即ち落差（水位差）Ｄを求め、
設定器２２で落差Ｄに応じた補正値μを出力し、速度設
定器２１の速度設定値に補正値μを乗じて、落差応によ
る速度設定値を補正する。この補正により起動時のオー
バシュートおよびアンダーシュートを防止する。
じる起動時の回転速度のオーバシュート、またばアンダ
ーシュートを無くして、オーバーシュートによる水車や
発電機へのダメージ、および、アンダーシュートによる
目標回転数までの時間が長引くのを防止する。 【構成】 上ダム水位検出器１３と下ダム水位検出器１
４で検出し、その偏差、即ち落差（水位差）Ｄを求め、
設定器２２で落差Ｄに応じた補正値μを出力し、速度設
定器２１の速度設定値に補正値μを乗じて、落差応によ
る速度設定値を補正する。この補正により起動時のオー
バシュートおよびアンダーシュートを防止する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は水車調速機に関するも
ので、特に落差の変動があっても安定な起動が可能な水
車調速機に関するものである。
ので、特に落差の変動があっても安定な起動が可能な水
車調速機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１０に水車調速機のブロック図を示
す。図１０において、１は水車調速機、２は速度検出
器、３は発電機、４はガイドベーン、６は水車、５は垂
下率設定器、１１は上ダム、１２は下ダム、２１は速度
設定器である。この他に、実際の回路には弾性復元装置
（ダンピング装置）、負荷制限装置等が入っているが、
発明を説明しやすいように省略している。
す。図１０において、１は水車調速機、２は速度検出
器、３は発電機、４はガイドベーン、６は水車、５は垂
下率設定器、１１は上ダム、１２は下ダム、２１は速度
設定器である。この他に、実際の回路には弾性復元装置
（ダンピング装置）、負荷制限装置等が入っているが、
発明を説明しやすいように省略している。
【０００３】次に動作について説明する。上ダム１１よ
り流入した水は、ガイドベーン４を経て、水車６を回転
させ主軸を通して、発電機３と速度検出器２を回転さ
せ、下ダム１２に落ちる。発電機３の回転速度は、水の
流入量を制御するガイドベーン４の開閉により変化す
る。回転速度の設定は速度設定器２１により行う。ガイ
ドベーン開度指令は、速度設定器２１の設定量と、速度
検出器２の速度信号、ガイドベーン４のガイドベーンリ
ターン、垂下率設定器５の設定量により決定される。
（垂下率設定器の動作については説明を省略する。）
り流入した水は、ガイドベーン４を経て、水車６を回転
させ主軸を通して、発電機３と速度検出器２を回転さ
せ、下ダム１２に落ちる。発電機３の回転速度は、水の
流入量を制御するガイドベーン４の開閉により変化す
る。回転速度の設定は速度設定器２１により行う。ガイ
ドベーン開度指令は、速度設定器２１の設定量と、速度
検出器２の速度信号、ガイドベーン４のガイドベーンリ
ターン、垂下率設定器５の設定量により決定される。
（垂下率設定器の動作については説明を省略する。）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】発電機３を停止状態か
ら、定格速度まで起動する間は、理想では図１１の理想
曲線１０３のようになる。通常、水車調速機は、水車や
発電機にダメージを与えるオーバシュート１０１、目標
値までの時間を要するアンダーシュート１０２で起動し
ないように設定されているが、豊水期の落差（上ダム１
１と下ダム１２の落差２０２）と、渇水期の落差（上ダ
ム１１と下ダム１２の落差２０５）に変化があるため、
水車に流入する水速が変化し、豊水期の起動にはオーバ
シュート１０１を起こすことがあり、また、渇水期の起
動にはアンダーシュート１０２を起こすことがあった。
ら、定格速度まで起動する間は、理想では図１１の理想
曲線１０３のようになる。通常、水車調速機は、水車や
発電機にダメージを与えるオーバシュート１０１、目標
値までの時間を要するアンダーシュート１０２で起動し
ないように設定されているが、豊水期の落差（上ダム１
１と下ダム１２の落差２０２）と、渇水期の落差（上ダ
ム１１と下ダム１２の落差２０５）に変化があるため、
水車に流入する水速が変化し、豊水期の起動にはオーバ
シュート１０１を起こすことがあり、また、渇水期の起
動にはアンダーシュート１０２を起こすことがあった。
【０００５】例えば、上ダム１１の水位は豊水期の水位
２０１と渇水期の水位２０４では、３０ｍ近くの差がで
ることがあり、また、下ダム１２の水位も豊水期の水位
２０３と渇水期の水位２０６では、５ｍ近くの差がでる
ことから、豊水期と渇水期では落差に２５ｍの変化を生
じることになる。このオーバシュート、アンダーシュー
トを防止するためには、速度設定器２１の設定などを季
節により変更するなどの労力を要していた。
２０１と渇水期の水位２０４では、３０ｍ近くの差がで
ることがあり、また、下ダム１２の水位も豊水期の水位
２０３と渇水期の水位２０６では、５ｍ近くの差がでる
ことから、豊水期と渇水期では落差に２５ｍの変化を生
じることになる。このオーバシュート、アンダーシュー
トを防止するためには、速度設定器２１の設定などを季
節により変更するなどの労力を要していた。
【０００６】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、水位変化によるオーバーシュー
ト及びアンダーシュートを低減する水車調速機を提供す
ることを目的とする。
ためになされたもので、水位変化によるオーバーシュー
ト及びアンダーシュートを低減する水車調速機を提供す
ることを目的とする。
【０００７】
（１）この発明に係る水車調速機は、水車の速度を設定
する速度設定器からの速度指令信号に対し、水車の回転
速度を検出する速度検出器からの信号と、ガイドベーン
開度を検出する開度検出器からの信号とをフィードバッ
クして、その偏差に応じてガイドベーン開度信号を発生
しガイドベーンを調整する水車調速機において、水車の
上流側水位と下流側水位との落差（水位差）に応じて上
記速度指令信号を補正する補正手段を設けたものであ
る。
する速度設定器からの速度指令信号に対し、水車の回転
速度を検出する速度検出器からの信号と、ガイドベーン
開度を検出する開度検出器からの信号とをフィードバッ
クして、その偏差に応じてガイドベーン開度信号を発生
しガイドベーンを調整する水車調速機において、水車の
上流側水位と下流側水位との落差（水位差）に応じて上
記速度指令信号を補正する補正手段を設けたものであ
る。
【０００８】（２）また、水車の速度を設定する速度設
定器からの速度指令信号に対し、水車の回転速度を検出
する速度検出器からの信号と、ガイドベーン開度を検出
する開度検出器からの信号とをフィードバックして、そ
の偏差に応じてガイドベーン開度信号を発生しガイドベ
ーンを調整する水車調速機において、水車の上流側水位
と、設定した仮想の下流側水位との落差に応じて上記速
度指令信号を補正する補正手段を設けたものである。
定器からの速度指令信号に対し、水車の回転速度を検出
する速度検出器からの信号と、ガイドベーン開度を検出
する開度検出器からの信号とをフィードバックして、そ
の偏差に応じてガイドベーン開度信号を発生しガイドベ
ーンを調整する水車調速機において、水車の上流側水位
と、設定した仮想の下流側水位との落差に応じて上記速
度指令信号を補正する補正手段を設けたものである。
【０００９】（３）また、水車の速度を設定する速度設
定器からの速度指令信号に対し、水車の回転速度を検出
する速度検出器からの信号と、ガイドベーン開度を検出
する開度検出器からの信号とをフィードバックして、そ
の偏差に応じてガイドベーン開度信号を発生しガイドベ
ーンを調整する水車調速機において、水車の上流側水位
と、この上流側水位に応じて導出した下流側水位との落
差に応じて上記速度指令信号を補正する補正手段を設け
たものである。
定器からの速度指令信号に対し、水車の回転速度を検出
する速度検出器からの信号と、ガイドベーン開度を検出
する開度検出器からの信号とをフィードバックして、そ
の偏差に応じてガイドベーン開度信号を発生しガイドベ
ーンを調整する水車調速機において、水車の上流側水位
と、この上流側水位に応じて導出した下流側水位との落
差に応じて上記速度指令信号を補正する補正手段を設け
たものである。
【００１０】（４）また、上記（１）〜（３）のいずれ
か１項において、落差の変化に応じて補正手段の動作を
オン／オフする切替手段を設けたものである。
か１項において、落差の変化に応じて補正手段の動作を
オン／オフする切替手段を設けたものである。
【００１１】（５）また、上記（１）〜（３）のいずれ
か１項において、発電機並列運転前のみ、または、水車
起動時のみ補正手段が動作するよう切り替える切替手段
を設けたものである。
か１項において、発電機並列運転前のみ、または、水車
起動時のみ補正手段が動作するよう切り替える切替手段
を設けたものである。
【００１２】（６）また、上記（１）〜（３）のいずれ
か１項において、発電機並列運転前のみ補正手段が動作
し、、発電機並列運転後は、並列運転直前の上記補正手
段からの補正値を出力するするよう切り替える切替手段
を設けたものである。
か１項において、発電機並列運転前のみ補正手段が動作
し、、発電機並列運転後は、並列運転直前の上記補正手
段からの補正値を出力するするよう切り替える切替手段
を設けたものである。
【００１３】（７）また、上記（１）〜（３）のいずれ
か１項において、水車起動時のみ補正手段が動作し、起
動後は起動終了直前の上記補正手段の補正値を出力する
よう切り替える切替手段を設けたものである。
か１項において、水車起動時のみ補正手段が動作し、起
動後は起動終了直前の上記補正手段の補正値を出力する
よう切り替える切替手段を設けたものである。
【００１４】（８）また、上記（１）〜（３）のいずれ
か１項において、水車入り口近傍の水圧を検出する圧力
検出器を設け、検出した圧力信号を落差信号または上流
側水位信号の代わりとしたものである。
か１項において、水車入り口近傍の水圧を検出する圧力
検出器を設け、検出した圧力信号を落差信号または上流
側水位信号の代わりとしたものである。
【００１５】
（１）この発明に係る水車調速機は、補正手段で水車の
上流側水位と下流側水位との落差（水位差）に応じて速
度指令信号を補正する。
上流側水位と下流側水位との落差（水位差）に応じて速
度指令信号を補正する。
【００１６】（２）また、補正手段で水車の上流側水位
と、設定した仮想の下流側水位との落差に応じて速度指
令信号を補正する。
と、設定した仮想の下流側水位との落差に応じて速度指
令信号を補正する。
【００１７】（３）また、補正手段は水車の上流側水位
と、この上流側水位に応じて導出した下流側水位との落
差に応じて速度指令信号を補正する。
と、この上流側水位に応じて導出した下流側水位との落
差に応じて速度指令信号を補正する。
【００１８】（４）また、切替手段は落差の変化に応じ
て補正手段の動作をオン／オフする。
て補正手段の動作をオン／オフする。
【００１９】（５）また、切替手段は発電機並列運転前
のみ、または、水車起動時のみ補正手段が動作するよう
切り替える。
のみ、または、水車起動時のみ補正手段が動作するよう
切り替える。
【００２０】（６）また、切替手段は発電機並列運転前
のみ補正手段が動作し、発電機並列運転後は、並列運転
直前の補正手段の補正値を出力するするよう切り替え
る。
のみ補正手段が動作し、発電機並列運転後は、並列運転
直前の補正手段の補正値を出力するするよう切り替え
る。
【００２１】（７）また、切替手段は水車起動時のみ補
正手段が動作し、起動後は起動終了直前の補正手段の補
正値を出力するよう切り替える。
正手段が動作し、起動後は起動終了直前の補正手段の補
正値を出力するよう切り替える。
【００２２】（８）また、上記（１）〜（３）のいずれ
か１項において、水車入り口近傍の水圧を検出する圧力
検出器を設け、検出した圧力信号を落差信号または上流
側水位信号の代わりとしたものである。
か１項において、水車入り口近傍の水圧を検出する圧力
検出器を設け、検出した圧力信号を落差信号または上流
側水位信号の代わりとしたものである。
【００２３】
実施例１．図１にこの発明の実施例１のブロック図を示
す。図において、従来と同一符号は同一または相当のも
のを表し、説明を省略する。１３は上ダム水位検出器、
１４は下ダム水位検出器、２２は設定器で、入力値に対
して所定の値（関数）を発生する。
す。図において、従来と同一符号は同一または相当のも
のを表し、説明を省略する。１３は上ダム水位検出器、
１４は下ダム水位検出器、２２は設定器で、入力値に対
して所定の値（関数）を発生する。
【００２４】次に動作を説明する。上ダム１１と下ダム
１２の落差を、上ダム水位検出器１３と下ダム水位検出
器１４により水位を検出し、水車調速機１内の加算器で
落差Ｄを検出する。この値を設定器２２内で、図２に示
す適当な倍率μを算出し、補正値として出力し、速度設
定器２１に入力する。速度設定器２１は速度設定値に補
正値を乗じて速度設定値を補正し出力する。
１２の落差を、上ダム水位検出器１３と下ダム水位検出
器１４により水位を検出し、水車調速機１内の加算器で
落差Ｄを検出する。この値を設定器２２内で、図２に示
す適当な倍率μを算出し、補正値として出力し、速度設
定器２１に入力する。速度設定器２１は速度設定値に補
正値を乗じて速度設定値を補正し出力する。
【００２５】例えば、豊水期に上ダム水位２０１、下ダ
ム水位２０３の落差ＤH が２２５ｍ、渇水期落差ＤL が
２００ｍとしたとき、設定器２２の倍率μは豊水期では
０．９４、渇水期では１．０６が設定器２２より出力さ
れるよう設定する。
ム水位２０３の落差ＤH が２２５ｍ、渇水期落差ＤL が
２００ｍとしたとき、設定器２２の倍率μは豊水期では
０．９４、渇水期では１．０６が設定器２２より出力さ
れるよう設定する。
【００２６】この結果、豊水期に落差が増し、水車の起
動時の立ち上がり速度が速くなっても、目標値は、通常
速度よりも低く設定されるので、他の機器が通常水量時
の設定であっても、オーバシュートをおこすことがな
い。また、渇水期には落差が減り水車起動時の立ち上が
り速度が遅くなっても、目標値は通常の速度よりも高く
設定されるので、他の機器が通常水量時の設定であって
も、アンダーシュートを防止できる。
動時の立ち上がり速度が速くなっても、目標値は、通常
速度よりも低く設定されるので、他の機器が通常水量時
の設定であっても、オーバシュートをおこすことがな
い。また、渇水期には落差が減り水車起動時の立ち上が
り速度が遅くなっても、目標値は通常の速度よりも高く
設定されるので、他の機器が通常水量時の設定であって
も、アンダーシュートを防止できる。
【００２７】このようにして豊水期はオーバシュート気
味であった起動と、渇水期はアンダーシュート気味であ
った起動を防止することができる。
味であった起動と、渇水期はアンダーシュート気味であ
った起動を防止することができる。
【００２８】実施例２．図３にこの発明の実施例２のブ
ロック図を示す。実施例１では、下ダム１２の水位を検
出したが、実際には、例えば上ダム水位は豊水期と渇水
期で３０ｍ近くの変化があっても、下ダムでは、５ｍ近
くの変化しか発生しないことが多く、上ダム水位に比べ
下ダム水位は落差に与える影響が少ない。
ロック図を示す。実施例１では、下ダム１２の水位を検
出したが、実際には、例えば上ダム水位は豊水期と渇水
期で３０ｍ近くの変化があっても、下ダムでは、５ｍ近
くの変化しか発生しないことが多く、上ダム水位に比べ
下ダム水位は落差に与える影響が少ない。
【００２９】そこで、下ダムの水位測定値に見合った、
例えば、年間平均の水位に見合う下ダム水位検出器出力
と同レベルの信号を出力する仮想下ダム水位設定器２３
を設け設定することにより、オーバシュートおよびアン
ダーシュートをほぼ防止できる。これにより下ダム水位
検出器１４は不要となり、上ダム水位検出器１３のみで
安価にオーバシュート、アンダーシュートを防止でき
る。
例えば、年間平均の水位に見合う下ダム水位検出器出力
と同レベルの信号を出力する仮想下ダム水位設定器２３
を設け設定することにより、オーバシュートおよびアン
ダーシュートをほぼ防止できる。これにより下ダム水位
検出器１４は不要となり、上ダム水位検出器１３のみで
安価にオーバシュート、アンダーシュートを防止でき
る。
【００３０】実施例３．図４にこの発明の実施例３のブ
ロック図を示す。実施例２では、下ダム水位を設定値を
所定の値に固定したが、水路の構造により異なるが、上
ダム水位の変化と下ダム水位の変化が、ほぼ比例する発
電所の場合、実施例２のように下ダム水位を設定値で固
定するのではなく、図に示すように、上ダム水位の信号
に定数器２４の定数を乗じることにより、上ダム水位に
応じた下ダム水位を導出する。
ロック図を示す。実施例２では、下ダム水位を設定値を
所定の値に固定したが、水路の構造により異なるが、上
ダム水位の変化と下ダム水位の変化が、ほぼ比例する発
電所の場合、実施例２のように下ダム水位を設定値で固
定するのではなく、図に示すように、上ダム水位の信号
に定数器２４の定数を乗じることにより、上ダム水位に
応じた下ダム水位を導出する。
【００３１】このようにすると下ダム水位検出器１４が
無くても、より正確にオーバシュート、アンダーシュー
トを防止できる。
無くても、より正確にオーバシュート、アンダーシュー
トを防止できる。
【００３２】実施例４．図５にこの発明の実施例４のブ
ロック図を示す。実施例１〜実施例３では、起動時のみ
ではなく、常時、速度設定器２１の設定値を落差により
変化させていた。しかし、速度設定が、落差が変化ある
ごとに変わることになり、運転は可能であるが、運転途
中で落差が変化した場合、徐々に各設定値を調整する必
要があり、運転上好ましくない。
ロック図を示す。実施例１〜実施例３では、起動時のみ
ではなく、常時、速度設定器２１の設定値を落差により
変化させていた。しかし、速度設定が、落差が変化ある
ごとに変わることになり、運転は可能であるが、運転途
中で落差が変化した場合、徐々に各設定値を調整する必
要があり、運転上好ましくない。
【００３３】そこで、図５では落差が大きく変化した場
合のみ速度設定器２１を変更することにしたものであ
る。定数器２５で設定した設定値に対し、落差Ｄが大き
く変化したときのみ切替器２５ｂをオンにして落差によ
る速度設定値の補正を行う。このことにより安定した運
転ができる。
合のみ速度設定器２１を変更することにしたものであ
る。定数器２５で設定した設定値に対し、落差Ｄが大き
く変化したときのみ切替器２５ｂをオンにして落差によ
る速度設定値の補正を行う。このことにより安定した運
転ができる。
【００３４】図５では、実施例１の図１のブロック図に
対し、落差が大きく変化した場合に速度設定値を補正す
るようにしたが、実施例２および実施例３に対してもこ
の実施例を適用するとこができる。
対し、落差が大きく変化した場合に速度設定値を補正す
るようにしたが、実施例２および実施例３に対してもこ
の実施例を適用するとこができる。
【００３５】なお、落差が大きく変化した場合の検出の
別の手段として、落差信号Ｄを微分してその変化率を検
出して切替器２５ｂをオン／オフするようにしてもよ
い。
別の手段として、落差信号Ｄを微分してその変化率を検
出して切替器２５ｂをオン／オフするようにしてもよ
い。
【００３６】実施例５．図６、図７にこの発明の実施例
５のブロック図を示す。実施例４に示したように、落差
により速度設定器の設定値を変えても、運転には影響を
与えないが、実際には、オーバシュートやアンダーシュ
ートが問題になるのは、起動時のみである。従って、回
転数が安定した、発電機が並列運転したときの並列信号
２６により切り放せばよい。
５のブロック図を示す。実施例４に示したように、落差
により速度設定器の設定値を変えても、運転には影響を
与えないが、実際には、オーバシュートやアンダーシュ
ートが問題になるのは、起動時のみである。従って、回
転数が安定した、発電機が並列運転したときの並列信号
２６により切り放せばよい。
【００３７】しかし、調速機１は現状の速度設定でバラ
ンスが取られているため、切り放しにより発電機のモー
タリング等の問題を引きおこすことも考えられる。そこ
で図６のように、並列信号２６でオフする切替器５２Ｇ
により、並列運転するまでは切替器５２Ｇがオンして落
差による速度設定値の補正をし、その補正値は常にアナ
ログメモリ２７に記憶しておく。
ンスが取られているため、切り放しにより発電機のモー
タリング等の問題を引きおこすことも考えられる。そこ
で図６のように、並列信号２６でオフする切替器５２Ｇ
により、並列運転するまでは切替器５２Ｇがオンして落
差による速度設定値の補正をし、その補正値は常にアナ
ログメモリ２７に記憶しておく。
【００３８】そして並列運転に入ると並列信号２６によ
り切替器５２Ｇはオフとなり、アナログメモリ２７は切
り放し直前の補正値を記憶しているので、この補正値を
速度設定値に乗じることにより、安定した起動と、安定
した運転をすることができる。
り切替器５２Ｇはオフとなり、アナログメモリ２７は切
り放し直前の補正値を記憶しているので、この補正値を
速度設定値に乗じることにより、安定した起動と、安定
した運転をすることができる。
【００３９】並列信号の代わりに図７に示すような速度
リレー２８を入れ、起動時の規定回転数後に切り放して
もよい。
リレー２８を入れ、起動時の規定回転数後に切り放して
もよい。
【００４０】実施例６．図８、図９にこの発明の実施例
６のブロック図を示す。この例では、水位検出器を使用
せず、圧力センサを使用し、速度設定器２１の速度設定
値を補正するものである。
６のブロック図を示す。この例では、水位検出器を使用
せず、圧力センサを使用し、速度設定器２１の速度設定
値を補正するものである。
【００４１】運転開始前、ガイドベーン４は全閉されて
いるので、水圧管出口（水車入り口）に設置された圧力
検出器３１には、流速に関係なく圧力検出器３１から上
ダム１１水面までの水位にほぼ比例した圧力が加わるた
め、この出力を関数設定器２２Ｐに入力し、図９のよう
な特性で倍率を決定し、速度設定器２１を補正すれば、
安価にオーバシュート、アンダーシュートを防止でき
る。
いるので、水圧管出口（水車入り口）に設置された圧力
検出器３１には、流速に関係なく圧力検出器３１から上
ダム１１水面までの水位にほぼ比例した圧力が加わるた
め、この出力を関数設定器２２Ｐに入力し、図９のよう
な特性で倍率を決定し、速度設定器２１を補正すれば、
安価にオーバシュート、アンダーシュートを防止でき
る。
【００４２】なお、この実施例は実施例３〜５と組み合
わせてもよい。これは実施例３〜５の切替器を用いて補
正信号をオン／オフする。
わせてもよい。これは実施例３〜５の切替器を用いて補
正信号をオン／オフする。
【００４３】また、この実施例の圧力信号に基づく補正
信号の発生手段と、実施例１または実施２の落差信号に
基づく補正信号の発生手段とを設け、選択的に使用する
ようにしてもよい。
信号の発生手段と、実施例１または実施２の落差信号に
基づく補正信号の発生手段とを設け、選択的に使用する
ようにしてもよい。
【００４４】
（１）以上のようにこの発明によれば、落差に応じて速
度設定値を補正するようにしたので、豊水期でのオーバ
シュートの起動と、渇水期でのアンダーシュートの起動
を防止することができる効果がある。
度設定値を補正するようにしたので、豊水期でのオーバ
シュートの起動と、渇水期でのアンダーシュートの起動
を防止することができる効果がある。
【００４５】（２）また、仮想の下流側水位を設定する
ようにしたので、下流側水位を検出する検出器が不要と
なり、上流側水位の検出器のみで安価にオーバシュー
ト、アンダーシュートを防止できる効果がある。
ようにしたので、下流側水位を検出する検出器が不要と
なり、上流側水位の検出器のみで安価にオーバシュー
ト、アンダーシュートを防止できる効果がある。
【００４６】（３）また、上流側水位に応じた下流側水
位としたので、下流側水位を検出する検出器がなくて
も、正確にオーバシュート、アンダーシュートを防止で
きる効果がある。
位としたので、下流側水位を検出する検出器がなくて
も、正確にオーバシュート、アンダーシュートを防止で
きる効果がある。
【００４７】（４）また、落差が大きく変化した場合の
み速度設定値を補正するようにしたので、安定した運転
が可能となる。
み速度設定値を補正するようにしたので、安定した運転
が可能となる。
【００４８】（５）また、発電機並列運転前のみまたは
水車起動時のみ速度設定値を補正するようにしたので、
発電機のモータリング等の問題を引きおこさず、安定し
た起動と、安定した運転をすることができる。
水車起動時のみ速度設定値を補正するようにしたので、
発電機のモータリング等の問題を引きおこさず、安定し
た起動と、安定した運転をすることができる。
【００４９】（６）また、発電機並列運転前のみ補正手
段を動作させて速度設定値を補正し、発電機並列運転後
は、並列運転直前の速度指令信号で速度設定値を補正す
るようにしたので、より安定した起動と、安定した運転
をすることができる。
段を動作させて速度設定値を補正し、発電機並列運転後
は、並列運転直前の速度指令信号で速度設定値を補正す
るようにしたので、より安定した起動と、安定した運転
をすることができる。
【００５０】（７）また、水車起動時のみ補正手段を動
作させて速度設定値を補正し、起動後は起動終了時点の
速度指令信号を補正するようにしたので、より安定した
起動と、安定した運転をすることができる。
作させて速度設定値を補正し、起動後は起動終了時点の
速度指令信号を補正するようにしたので、より安定した
起動と、安定した運転をすることができる。
【００５１】（８）また、圧力信号を落差信号または上
流側水位の代わりとしたので、安価にオーバシュート、
アンダーシュートを防止できる効果がある。
流側水位の代わりとしたので、安価にオーバシュート、
アンダーシュートを防止できる効果がある。
【図１】 この発明の実施例１による水車調速機のブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】 この発明の実施例１による動作を説明する特
性図である。
性図である。
【図３】 この発明の実施例２による水車調速機のブロ
ック図である。
ック図である。
【図４】 この発明の実施例３による水車調速機のブロ
ック図である。
ック図である。
【図５】 この発明の実施例４による水車調速機のブロ
ック図である。
ック図である。
【図６】 この発明の実施例５による水車調速機のブロ
ック図である。
ック図である。
【図７】 この発明の実施例５による水車調速機のブロ
ック図である。
ック図である。
【図８】 この発明の実施例６による水車調速機のブロ
ック図である。
ック図である。
【図９】 この発明の実施例６による動作を説明する特
性図である。
性図である。
【図１０】 従来の水車調速機を示すブロック図であ
る。
る。
【図１１】 従来の水車調速機の起動特性を示す図であ
る。
る。
１ 水車調速機、２ 速度検出器、３ 発電機、４ ガ
イドベーン、５ 下垂率設定器、６ 水車、１１ 上ダ
ム、１２ 下ダム、１３ 上ダム水位検出器、１４ 下
ダム水位検出器、２１ 速度設定器、２２ 設定器、２
２Ｐ 関数設定器、２３ 仮想下ダム水位設定器、２４
定数器、２６ 並列信号、２７ アナログメモリ、２
８ｂ 速度リレー、３１ 圧力検出器、１０１ オーバ
シュート、１０２ アンダーシュート、２０１ 上ダム
水位、２０３ 下ダム水位。
イドベーン、５ 下垂率設定器、６ 水車、１１ 上ダ
ム、１２ 下ダム、１３ 上ダム水位検出器、１４ 下
ダム水位検出器、２１ 速度設定器、２２ 設定器、２
２Ｐ 関数設定器、２３ 仮想下ダム水位設定器、２４
定数器、２６ 並列信号、２７ アナログメモリ、２
８ｂ 速度リレー、３１ 圧力検出器、１０１ オーバ
シュート、１０２ アンダーシュート、２０１ 上ダム
水位、２０３ 下ダム水位。
Claims (8)
- 【請求項１】 水車の速度を設定する速度設定器からの
速度指令信号に対し、水車の回転速度を検出する速度検
出器からの信号と、ガイドベーン開度を検出する開度検
出器からの信号とをフィードバックして、その偏差に応
じてガイドベーン開度信号を発生しガイドベーンを調整
する水車調速機において、水車の上流側水位と下流側水
位との落差（水位差）に応じて上記速度指令信号を補正
する補正手段を設けたことを特徴とする水車調速機。 - 【請求項２】 水車の速度を設定する速度設定器からの
速度指令信号に対し、水車の回転速度を検出する速度検
出器からの信号と、ガイドベーン開度を検出する開度検
出器からの信号とをフィードバックして、その偏差に応
じてガイドベーン開度信号を発生しガイドベーンを調整
する水車調速機において、水車の上流側水位と、設定し
た仮想の下流側水位との落差に応じて上記速度指令信号
を補正する補正手段を設けたことを特徴とする水車調速
機。 - 【請求項３】 水車の速度を設定する速度設定器からの
速度指令信号に対し、水車の回転速度を検出する速度検
出器からの信号と、ガイドベーン開度を検出する開度検
出器からの信号とをフィードバックして、その偏差に応
じてガイドベーン開度信号を発生しガイドベーンを調整
する水車調速機において、水車の上流側水位と、この上
流側水位に応じて導出した下流側水位との落差に応じて
上記速度指令信号を補正する補正手段を設けたことを特
徴とする水車調速機。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項において、
落差の変化に応じて補正手段の動作をオン／オフする切
替手段を設けたことを特徴とする水車調速機。 - 【請求項５】 請求項１〜３のいずれか１項において、
発電機並列運転前のみ、または、水車起動時のみ補正手
段が動作するよう切り替える切替手段を設けたことを特
徴とする水車調速機。 - 【請求項６】 請求項１〜３のいずれか１項において、
発電機並列運転前のみ補正手段が動作し、発電機並列運
転後は、並列運転直前の上記補正手段からの補正値を出
力するよう切り替える切替手段を設けたことを特徴とす
る水車調速機。 - 【請求項７】 請求項１〜３のいずれか１項において、
水車起動時のみ補正手段が動作し、起動後は起動終了直
前の上記補正手段からのの補正値を出力するよう切り替
える切替手段を設けたことを特徴とする水車調速機。 - 【請求項８】 請求項１〜７のいずれか１項において、
水車入り口近傍の水圧を検出する圧力検出器を設け、検
出した圧力信号を落差信号または上流側水位信号の代わ
りとしたことを特徴とする水車調速機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14580295A JP3555248B2 (ja) | 1995-06-13 | 1995-06-13 | 水車調速機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14580295A JP3555248B2 (ja) | 1995-06-13 | 1995-06-13 | 水車調速機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08338355A true JPH08338355A (ja) | 1996-12-24 |
| JP3555248B2 JP3555248B2 (ja) | 2004-08-18 |
Family
ID=15393497
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14580295A Expired - Fee Related JP3555248B2 (ja) | 1995-06-13 | 1995-06-13 | 水車調速機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3555248B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021063499A (ja) * | 2019-10-17 | 2021-04-22 | ダイキン工業株式会社 | 水力発電システム |
| CN114856902A (zh) * | 2022-05-12 | 2022-08-05 | 华能澜沧江水电股份有限公司 | 水轮机调速系统优化方法及系统、电子设备和存储介质 |
-
1995
- 1995-06-13 JP JP14580295A patent/JP3555248B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021063499A (ja) * | 2019-10-17 | 2021-04-22 | ダイキン工業株式会社 | 水力発電システム |
| WO2021075387A1 (ja) * | 2019-10-17 | 2021-04-22 | ダイキン工業株式会社 | 水力発電システム |
| CN114856902A (zh) * | 2022-05-12 | 2022-08-05 | 华能澜沧江水电股份有限公司 | 水轮机调速系统优化方法及系统、电子设备和存储介质 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3555248B2 (ja) | 2004-08-18 |
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