JPH09135539A - 単独運転保護装置 - Google Patents
単独運転保護装置Info
- Publication number
- JPH09135539A JPH09135539A JP7289738A JP28973895A JPH09135539A JP H09135539 A JPH09135539 A JP H09135539A JP 7289738 A JP7289738 A JP 7289738A JP 28973895 A JP28973895 A JP 28973895A JP H09135539 A JPH09135539 A JP H09135539A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power flow
- gas turbine
- reverse power
- reverse
- breaker
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 単独運転保護の信頼性向上を図る。
【解決手段】 所内母線にそれぞれ遮断器を介してつな
がれたコンバインドサイクル発電所用の複数のガスター
ビン発電機および蒸気タービン発電機と、各ガスタービ
ン発電機の逆潮流検出器、各逆潮流検出器の出力を受け
少くとも２つ以上が逆潮流を検出したとき、蒸気タービ
ン発電機の遮断器へ遮断信号を出力する逆潮流判断器を
設ける。
がれたコンバインドサイクル発電所用の複数のガスター
ビン発電機および蒸気タービン発電機と、各ガスタービ
ン発電機の逆潮流検出器、各逆潮流検出器の出力を受け
少くとも２つ以上が逆潮流を検出したとき、蒸気タービ
ン発電機の遮断器へ遮断信号を出力する逆潮流判断器を
設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はガスタービン発電機
と蒸気タービン発電機とから成るコンバインドサイクル
発電所の単独運転保護装置に関する。
と蒸気タービン発電機とから成るコンバインドサイクル
発電所の単独運転保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンバインドサイクル発電所０１には図
２に示すように複数のガスタービン発電機１ａ，１ｂと
蒸気タービン発電機２が設置されている。それらはそれ
ぞれ発電機用遮断器３ａ，３ｂ，３ｃを経て所内母線４
につながれる。所内母線４は送電用遮断器８を経て、所
外の電力系統（送電線）９につながれている。
２に示すように複数のガスタービン発電機１ａ，１ｂと
蒸気タービン発電機２が設置されている。それらはそれ
ぞれ発電機用遮断器３ａ，３ｂ，３ｃを経て所内母線４
につながれる。所内母線４は送電用遮断器８を経て、所
外の電力系統（送電線）９につながれている。
【０００３】発電所０１からの送電が行なえなくなり、
発電所０１が電力系統９から孤立した状態を発電所単独
運転と言う。負荷が急になくなることの影響から発電所
０１の保護制御にとって、その確実な検出は最重要課題
である。
発電所０１が電力系統９から孤立した状態を発電所単独
運転と言う。負荷が急になくなることの影響から発電所
０１の保護制御にとって、その確実な検出は最重要課題
である。
【０００４】その検出方法としては、発電所０１から送
電されている先の、全ての遮断器の開閉状態を見れば判
かるが、現実的には無理であり、発電所側の遮断器８ひ
とつの状態で判断していた。
電されている先の、全ての遮断器の開閉状態を見れば判
かるが、現実的には無理であり、発電所側の遮断器８ひ
とつの状態で判断していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】発電所から直接出てい
る送電線の事故による場合には、発電所側の遮断器も切
れるので単独運転の検出に利用できる。しかしながら変
電所から先の事故等の場合には、発電所側の遮断器は入
りのままで、負荷のみが減少する。この様な例では、遮
断器の状態を見ていても、単独運転の検出に失敗する。
る送電線の事故による場合には、発電所側の遮断器も切
れるので単独運転の検出に利用できる。しかしながら変
電所から先の事故等の場合には、発電所側の遮断器は入
りのままで、負荷のみが減少する。この様な例では、遮
断器の状態を見ていても、単独運転の検出に失敗する。
【０００６】次に発電所単独運転状態になった時の、各
発電機の挙動について考察する。単独運転となって発電
機の負荷がなくなると、各タービン出力は余ってしまい
一勢に加速するが、その様子は各タービンの慣性力の大
小に左右される。慣性力の小さい蒸気タービンは、少な
い力で容易に加速するが、一方ガスタービンは慣性力が
大きく、更に空気圧縮機の動力消費が回転上昇と共に増
加する特性なので加速させるには大きな力が必要とな
る。ところで単独運転になった時点では、各タービンは
交流同期発電機で互いに並列され、同一回転数で同期運
転されている。
発電機の挙動について考察する。単独運転となって発電
機の負荷がなくなると、各タービン出力は余ってしまい
一勢に加速するが、その様子は各タービンの慣性力の大
小に左右される。慣性力の小さい蒸気タービンは、少な
い力で容易に加速するが、一方ガスタービンは慣性力が
大きく、更に空気圧縮機の動力消費が回転上昇と共に増
加する特性なので加速させるには大きな力が必要とな
る。ところで単独運転になった時点では、各タービンは
交流同期発電機で互いに並列され、同一回転数で同期運
転されている。
【０００７】従ってガスタービンと蒸気タービンとが同
一の加速となる様に、少ない力で加速できる蒸気タービ
ン発電機から、余った電力がガスタービン発電機に流れ
込み、ガスタービン発電機がモータ状態となってガスタ
ービンを更に加速させる。この結果、電力の逆流（逆潮
流）が生じてしまう問題に加えて、更に加速の程度がガ
スタービン単体の時に比べて大きくなる不都合も生じて
しまう問題点があった。
一の加速となる様に、少ない力で加速できる蒸気タービ
ン発電機から、余った電力がガスタービン発電機に流れ
込み、ガスタービン発電機がモータ状態となってガスタ
ービンを更に加速させる。この結果、電力の逆流（逆潮
流）が生じてしまう問題に加えて、更に加速の程度がガ
スタービン単体の時に比べて大きくなる不都合も生じて
しまう問題点があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため次の手段を講ずる。
するため次の手段を講ずる。
【０００９】すなわち、単独運転保護装置として、所内
母線にそれぞれ遮断器を介してつながれたコンバインド
サイクル発電所用の複数のガスタービン発電機および蒸
気タービン発電機と、上記各ガスタービン発電機の逆潮
流検出手段と、同各逆潮流検出手段の出力を受け少くと
も２つ以上が逆潮流を検出したとき、上記蒸気タービン
発電機の遮断器へ遮断信号を出力する逆潮流判断手段と
を設ける。
母線にそれぞれ遮断器を介してつながれたコンバインド
サイクル発電所用の複数のガスタービン発電機および蒸
気タービン発電機と、上記各ガスタービン発電機の逆潮
流検出手段と、同各逆潮流検出手段の出力を受け少くと
も２つ以上が逆潮流を検出したとき、上記蒸気タービン
発電機の遮断器へ遮断信号を出力する逆潮流判断手段と
を設ける。
【００１０】以上において、逆潮流検出手段は各ガスタ
ービン発電機の逆潮流検出手段から出力を受け、少くと
も２つ以上が逆潮流を検出したとき、単独運転発生と判
断し、蒸気タービン発電機の遮断器へ遮断信号を送る。
遮断器はこの信号によりトリップする。
ービン発電機の逆潮流検出手段から出力を受け、少くと
も２つ以上が逆潮流を検出したとき、単独運転発生と判
断し、蒸気タービン発電機の遮断器へ遮断信号を送る。
遮断器はこの信号によりトリップする。
【００１１】以上のようにして、電力系統の遮断器がト
リップしないような単独運転事故においてもコンバイン
ドサイクル発電所内の単独運転保護が確実に行われる。
リップしないような単独運転事故においてもコンバイン
ドサイクル発電所内の単独運転保護が確実に行われる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を図１によ
り説明する。コンバインドサイクル発電所０１内の各ガ
スタービン発電機１ａ，１ｂの出力端には逆潮流検出器
５ａ，５ｂがそれぞれ設けられる。逆潮流検出器５ａ，
５ｂは、例えば電流トランス（ＣＴ）及び電圧トランス
（ＰＴ）のいずれか、又はその両方を介してつながれた
電流リレー、又は電力リレーである。逆潮流検出器５
ａ，５ｂの出力は逆潮流判断器６を経て蒸気タービン発
電機２の遮断器３ｃへ送られる。また逆潮流検出器５ａ
および５ｂの出力はそれぞれ時限タイマー７ａおよび７
ｂを経て、ガスタービン発電機１ａおよび１ｂの燃料遮
断弁へ送られる。
り説明する。コンバインドサイクル発電所０１内の各ガ
スタービン発電機１ａ，１ｂの出力端には逆潮流検出器
５ａ，５ｂがそれぞれ設けられる。逆潮流検出器５ａ，
５ｂは、例えば電流トランス（ＣＴ）及び電圧トランス
（ＰＴ）のいずれか、又はその両方を介してつながれた
電流リレー、又は電力リレーである。逆潮流検出器５
ａ，５ｂの出力は逆潮流判断器６を経て蒸気タービン発
電機２の遮断器３ｃへ送られる。また逆潮流検出器５ａ
および５ｂの出力はそれぞれ時限タイマー７ａおよび７
ｂを経て、ガスタービン発電機１ａおよび１ｂの燃料遮
断弁へ送られる。
【００１３】以上において、逆潮流判断器６は各ガスタ
ービン発電機１ａ，１ｂの逆潮流検出器５ａ，５ｂから
出力を受け、出力が同時のとき、すなわち少くとも２つ
以上が同時に逆潮流を検出したとき、単独運転発生と判
断し、蒸気タービン発電機の遮断器３ｃへ遮断信号６ｓ
を送る。遮断器３ｃはこの信号によりトリップする。
ービン発電機１ａ，１ｂの逆潮流検出器５ａ，５ｂから
出力を受け、出力が同時のとき、すなわち少くとも２つ
以上が同時に逆潮流を検出したとき、単独運転発生と判
断し、蒸気タービン発電機の遮断器３ｃへ遮断信号６ｓ
を送る。遮断器３ｃはこの信号によりトリップする。
【００１４】さらに逆潮流検出器５ａ，５ｂの出力が１
秒程度続くとき時限タイマー７ａ，７ｂがオンし、燃料
遮断信号７ａｓ，７ｂｓをそれぞれのガスタービン発電
機１ａ，１ｂの燃料遮断弁へ送る。燃料遮断弁はこの信
号により閉する。
秒程度続くとき時限タイマー７ａ，７ｂがオンし、燃料
遮断信号７ａｓ，７ｂｓをそれぞれのガスタービン発電
機１ａ，１ｂの燃料遮断弁へ送る。燃料遮断弁はこの信
号により閉する。
【００１５】従来の遮断器８による方法では、単独運転
の検出失敗が避けられなかった。又、蒸気タービンから
ガスタービン発電機への電力の逆流が生じ、モータリン
グ保護が働いてガスタービンがトリップしてしまい、発
電所全停電事故に迄到る可能性がある。なお、トリップ
に到らなくても、加速が大きくなり、単独運転時の周波
数変動が大きくなって安定な単独運転が行なえなくなる
欠点があった。
の検出失敗が避けられなかった。又、蒸気タービンから
ガスタービン発電機への電力の逆流が生じ、モータリン
グ保護が働いてガスタービンがトリップしてしまい、発
電所全停電事故に迄到る可能性がある。なお、トリップ
に到らなくても、加速が大きくなり、単独運転時の周波
数変動が大きくなって安定な単独運転が行なえなくなる
欠点があった。
【００１６】しかし上記形態の装置によれば、これらの
検出失敗の問題と、電力の逆流による問題の両方が解消
され、確実で且つ良好な単独運転状態を実現できる。
検出失敗の問題と、電力の逆流による問題の両方が解消
され、確実で且つ良好な単独運転状態を実現できる。
【００１７】すなわち、単独運転が検出されると同時
に、蒸気タービン発電機の遮断器３ｃが開放され、蒸気
タービンからガスタービン発電機への電力の逆流が阻止
される。この結果、単独運転は残ったガスタービンによ
って行なわれ、加速も押えられることとなり安定な単独
運転が可能となる。
に、蒸気タービン発電機の遮断器３ｃが開放され、蒸気
タービンからガスタービン発電機への電力の逆流が阻止
される。この結果、単独運転は残ったガスタービンによ
って行なわれ、加速も押えられることとなり安定な単独
運転が可能となる。
【００１８】蒸気タービン発電機の遮断器を開放した後
も、ガスタービン発電機の逆潮流が継続している場合
は、ガスタービン自身の異常による現象である。ガスタ
ービン自身の異常による逆潮流に関しては、想定される
異常原因に応じて必要な処置をとる。上記では燃焼筒の
火炎喪失等が原因であると想定して燃料遮断が行われ
る。
も、ガスタービン発電機の逆潮流が継続している場合
は、ガスタービン自身の異常による現象である。ガスタ
ービン自身の異常による逆潮流に関しては、想定される
異常原因に応じて必要な処置をとる。上記では燃焼筒の
火炎喪失等が原因であると想定して燃料遮断が行われ
る。
【００１９】
【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
外部の電力系統への遮断器が作動しないような、単独運
転が発生した場合にも、確実に単独運転状態が検出さ
れ、保護される。
外部の電力系統への遮断器が作動しないような、単独運
転が発生した場合にも、確実に単独運転状態が検出さ
れ、保護される。
【図１】本発明の実施の一形態のブロック図である。
【図２】従来例の系統図である。
０１ 発電所 １ａ，１ｂ ガスタービン発電機 ２ 蒸気タービン発電機 ３ａ〜３ｃ 遮断器 ４ 母線 ５ａ，５ｂ 逆潮流検出器 ６ 逆潮流判断器 ７ａ，７ｂ 時限タイマー ８ 遮断器 ９ 外部の送電線
Claims (1)
- 【請求項１】 所内母線にそれぞれ遮断器を介してつな
がれたコンバインドサイクル発電所用の複数のガスター
ビン発電機および蒸気タービン発電機と、上記各ガスタ
ービン発電機の逆潮流検出手段と、同各逆潮流検出手段
の出力を受け少くとも２つ以上が逆潮流を検出したと
き、上記蒸気タービン発電機の遮断器へ遮断信号を出力
する逆潮流判断手段とを備えてなることを特徴とする単
独運転保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7289738A JPH09135539A (ja) | 1995-11-08 | 1995-11-08 | 単独運転保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7289738A JPH09135539A (ja) | 1995-11-08 | 1995-11-08 | 単独運転保護装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09135539A true JPH09135539A (ja) | 1997-05-20 |
Family
ID=17747124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7289738A Pending JPH09135539A (ja) | 1995-11-08 | 1995-11-08 | 単独運転保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09135539A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012500608A (ja) * | 2008-08-15 | 2012-01-05 | アルストム テクノロジー リミテッド | 異なる回路網周波数を有する電力回路網において選択的に運転するための発電所設備 |
-
1995
- 1995-11-08 JP JP7289738A patent/JPH09135539A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012500608A (ja) * | 2008-08-15 | 2012-01-05 | アルストム テクノロジー リミテッド | 異なる回路網周波数を有する電力回路網において選択的に運転するための発電所設備 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20011211 |