JPH11191996A - Synchronous generation system - Google Patents

Synchronous generation system

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JPH11191996A
JPH11191996A JP9358806A JP35880697A JPH11191996A JP H11191996 A JPH11191996 A JP H11191996A JP 9358806 A JP9358806 A JP 9358806A JP 35880697 A JP35880697 A JP 35880697A JP H11191996 A JPH11191996 A JP H11191996A
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generator
synchronous
voltage
frequency
predetermined range
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JP9358806A
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Inventor
Hideyuki Takeuchi
英行 竹内
Original Assignee
Shinko Zoki Kk
神鋼造機株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a synchronous generation system for quickly synchronizing a plurality of generating devices. SOLUTION: A synchronous generation system 1 has a synchronous control means 12 for synchronizing two or more of generator 2b and 3b having motors and controlling the output of the generator 2b to make it synchronized to the output of the generator 3b. The synchronous control means 12 is provided with a voltage balance function 9b for controlling the deviation between the voltage of the generator 2b and that of the generator 3b to be within a specific range, a speed-alignment functions 8 and 9a for controlling the deviation between the frequency of the generator 2b and that of the generator 3b to be within the specific range, and a synchronous throw function 9c for outputting a signal for closing the path of a breaker 4 at a synchronous point, when the voltage deviation and the frequency deviation are set within the specific value. The speed-aligning function 8 and 9a are made to have a first specific range before operating the synchronous throw function 9c and a second specific range after operating the synchronous throw function 9c.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、同期発電システムに関し、特に、2台以上の発電機の始動から同期までの時間を設定可能な同期発電システムに関する。 The present invention relates to relates to a synchronous electrical system, in particular, to a synchronous power generation system capable of setting the time until synchronization from the start of two or more generators.

【0002】 [0002]

【従来の技術】図5に示すように、従来の同期発電システム51は、発電装置52X・53Yと、遮断器54X As shown in Prior Art FIG. 5, a conventional synchronous generator system 51 includes a power generator 52X · 53Y, breaker 54X
・55Yと、電圧変成器56X・57Yと、同期制御装置61とを有しており、発電装置52Xを発電装置53 - and 55Y, and a voltage transformer 56X-57Y, has a synchronous control unit 61, generating a power generator 52X 53
Yに同期させることによって、大きな出力電圧Sg63 By synchronizing to the Y, a large output voltage Sg63
を供給するようになっている。 It is adapted to supply. この発電装置52X・5 The power generation device 52X · 5
3Yは、エンジン52a・53aと、同期発電機52b 3Y includes an engine 52a · 53a, the alternator 52b
・53bとを有しており、このエンジン52a・53a - it has a 53b, the engine 52a, 53a
により同期発電機52b・53bを回転させ、図示されない励磁機にて整流電圧を負荷側に出力するようになっている。 Rotating the synchronous generator 52 b · 53b, so as to output at unillustrated exciter a rectified voltage to the load side by. また、遮断器54X・55Yは、発電装置52 Further, circuit breakers 54X · 55Y is power generator 52
X・53Yの出力側に接続されており、発電装置52X Is connected to the output side of the X · 53Y, power generator 52X
・53Yの出力のON・OFFを行うようになっている。 · 53Y is adapted to perform ON · OFF of the output of. さらに、電圧変成器56X・57Yは、発電装置5 Further, the voltage transformer 56X · 57Y is power generator 5
2X・53Yの出力する高電圧を同期制御に適した電圧まで降下させるようになっている。 The high voltage output of 2X · 53Y and is adapted to drop to a voltage suitable for synchronous control. また、この同期制御装置61は、同期装置58と、燃料制御部59と、自動電圧調整部60とを有しており、発電装置52Xが発電装置53Yに同期するように、発電装置52Xを制御(同期制御)するようになっている。 Also, the synchronous control unit 61, a synchronizer 58, a fuel control unit 59 has an automatic voltage adjusting unit 60, as the power generation device 52X is synchronized with the power generator 53Y, controls the power generating device 52X so that the (synchronous control) to.

【0003】上記の同期装置58は、電圧変成器56X [0003] The synchronization device 58 of the above, the voltage transformer 56X
・57Yに接続されており、低電圧Sg53X・Sg5 - are connected to 57Y, low-voltage Sg53X · Sg5
4Yを取り込むと、発電装置52Xの周波数・位相・電圧を制御するようになっている。 When capturing 4Y, so as to control the frequency, phase, and voltage of the generator 52X. この同期装置58は、 This synchronization device 58,
揃速部58aと、電圧平衡部58bと、同期投入部58 And the assortment decelerating section 58a, and a voltage balancing unit 58b, synchronization input section 58
cとを有しており、この揃速部58aは、発電装置52 Has a c, the assortment decelerating section 58a is generating device 52
Xの周波数を制御するようになっている。 It is made as to control the frequency of the X. また、電圧平衡部58bは、発電装置52Xの電圧を制御するようになっており、同期投入部58cは、発電装置52Xの位相を制御し、遮断器54XをON・OFFさせるようになっている。 Further, the voltage balancing unit 58b, is adapted to control the voltage of the power generation device 52X, the synchronization inserting portion 58c controls the phase of the generator 52X, and is adapted to ON · OFF breaker 54X . 即ち、同期投入部58cは、同期投入信号Sg57を遮断器54Xに送信することにより、ON・ That is, the synchronization inserting portion 58c, by transmitting a synchronization-on signal Sg57 the breaker 54X, ON ·
OFFさせるようになっている。 And it is adapted to OFF.

【0004】上記の燃料制御部59は、揃速部58cに接続されており、周波数制御信号Sg55を取り込むと、周波数制御信号Sg55に基づいて、エンジン52 [0004] The fuel control unit 59 is connected to the assortment speed unit 58c, the capturing frequency control signal Sg55, based on the frequency control signal Sg55, engine 52
aの燃料の増減を制御するようになっている。 And it controls the increase and decrease of the fuel of a. また、上記の自動電圧調整部60は、電圧平衡部58bに接続されており、電圧制御信号Sg56を取り込むと、電圧制御信号Sg56に基づいて、同期発電機52bの電圧を制御するようになっている。 The automatic voltage regulator 60 described above is connected to the voltage balancing unit 58b, when taking a voltage control signal Sg56, based on the voltage control signal Sg56, so as to control the voltage of the synchronous generator 52b there. 以上のように構成される従来の同期発電システム51は、発電装置52Xを発電装置53Yに同期させることにより、負荷側に大きな出力電圧Sg63を供給することができる。 Above conventional synchronous power generation system 51 configured as, by synchronizing the generator device 52X to the power generation device 53Y, it is possible to supply a large output voltage Sg63 to the load side.

【0005】 [0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の同期発電システム51では、同期装置58が高速制御に対応しておらず、同期制御に長時間有するため、消防法による法定時間内に両発電装置52X・53Yを同期させることができないという問題点があった。 [SUMMARY OF THE INVENTION However, in the conventional synchronous generator system 51, not synchronizer 58 corresponds to the high-speed control, since they have long time synchronous control, both power generator within the statutory time by fire assay there is a problem that it is not possible to synchronize the 52X · 53Y.

【0006】そこで、本発明は、上記問題を鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、複数台の発電装置を短時間で同期させることができる同期発電システムを提供するものである。 [0006] The present invention, which has been made in consideration of the above situation, and has as its object, there is provided a synchronous generator system which can synchronize a plurality of power generators in a short time is there.

【0007】 [0007]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、 Means for Solving the Problems The invention according to claim 1,
原動機付き発電機の2台以上を同期させ、一方の発電機の出力を制御して他方の発電機の出力に同期させる同期制御手段を有する同期発電システムであって、前記同期制御手段は、一方の発電機の電圧と他方の発電機の電圧との偏差を所定範囲内に制御する電圧平衡機能と、一方の発電機の周波数と他方の発電機の周波数との偏差を所定範囲内に制御する揃速機能と、前記電圧偏差が前記所定範囲内に入り、前記周波数偏差が前記所定範囲内に入ると同期点で遮断機を閉路する信号を出力する同期投入機能とを備え、前記揃速機能は、前記同期投入機能が作動する迄の第1所定範囲と、前記同期投入機能が作動した後の第2所定範囲とを有することを特徴とする。 To synchronize two or more motorized generator, a by controlling the output of one generator synchronous generator system having a synchronization control means for synchronizing the output of the other power generator, the synchronization control means, whereas controlling the generator and the voltage balancing function of controlling the deviation between the voltage and the other voltage generator within a predetermined range of, the deviation between the frequency of one of the generator frequency and the other of the generator within a predetermined range and assortment deceleration function, the voltage deviation enters the predetermined range, wherein the frequency deviation is a synchronous-on function of outputting a signal for closing the circuit breaker in entering the synchronization point within the predetermined range, the assortment deceleration function It is characterized by having a first predetermined range of up to the synchronous on feature is activated, and a second predetermined range after the synchronization on feature is activated. これにより、第1所定範囲の設定を変えることにより、発電機の同期までの時間を所望の時間に調整することができる。 Thus, by changing the setting of the first predetermined range, the time until synchronization of the generator can be adjusted to a desired time.

【0008】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明の構成に加えて、前記第1所定範囲は、前記第2所定範囲より前記偏差が大きな側に偏って設定されていることを特徴とする。 [0008] The invention of claim 2, wherein, in addition to the configuration of the invention according to claim 1, wherein the first predetermined range, said deviation from said second predetermined range is set unevenly on the larger side and features. これにより、発電機の始動から同期するまでの時間を早めることができる。 Thus, it is possible to shorten the time until synchronization from the starting of the generator.

【0009】請求項3記載の発明は、請求項1又は請求項2記載の発明の構成に加えて、前記揃速機能からの出力は、高速制御側と通常速度制御側とに出力可能であり、前記同期投入機能が作動する迄は、前記高速制御側に出力することを特徴とする。 [0009] According to a third aspect, in addition to the configuration of the invention according to claim 1 or claim 2 wherein the output from the assortment deceleration function is capable of outputting to the high-speed control side and the normal speed control side , until the synchronization on feature is activated, and outputs to the high-speed control side. これにより、同期投入機能が作動する迄は、一方の発電機の周波数を高速制御することができるため、発電機の始動から同期までの時間をより早めることができる。 Thus, until synchronization on feature is activated, it is possible to high-speed control the frequency of one of the generator, it is possible to shorten more the time until synchronization from the starting of the generator.

【0010】請求項4記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の発明の構成に加えて、前記原動機付き発電機は、停電時の非常電源に切換可能になっていることを特徴とする。 [0010] The invention of claim 4, wherein, in addition to the configuration of the invention according to any one of claims 1 to 3, wherein the motorized generator, are switchable to the emergency power supply during power outages it is characterized in. これにより、非常電源は、法定時間内に立ち上げできるように義務付けられているが、 Accordingly, emergency power supply, which are required to be able launched within the statutory period,
この要請に対応することができる。 It is possible to cope with this demand.

【0011】 [0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, will be explained based on the embodiment of the present invention with reference to the drawings. 図1に示すように、本実施形態に係る同期発電システム1は、発電装置2X・3Yと、遮断器4X・5Yと、電圧変成器6X・7Yと、同期制御手段を構成する同期制御装置12とを有しており、発電装置2Xを発電装置3Yに同期させることによって、負荷側に大きな出力電圧Sg28を供給するようになっている。 As shown in FIG. 1, synchronous generator system 1 according to this embodiment includes a power generator 2X · 3Y, a breaker 4X · 5Y, and a voltage transformer 6X · 7Y, constituting the synchronization control means synchronously control device 12 has bets, by synchronizing the generator device 3Y the generating 2X, is adapted to supply a large output voltage Sg28 to the load side.

【0012】上記の発電装置2X・3Yは、エンジン2 [0012] The power generating apparatus 2X · 3Y of the above, the engine 2
a・3aと、同期発電機2b・3bとを有しており、このエンジン2a・3aにより同期発電機2b・3bを回転させ、図示されない励磁機にて整流電圧Sg26・S And a · 3a, has a synchronous generator 2b · 3b, rotating the synchronous generator 2b · 3b This engine 2a · 3a, rectified by unillustrated exciter voltage SG26 · S
g27を負荷側に出力するようになっている。 It is adapted to output to the load side of the g27. 尚、本実施形態では、このエンジン2a・3aをガスエンジンとして説明するが、エンジン2a・3aは、同期発電機2 In the present embodiment, illustrating the engine 2a · 3a as a gas engine, the engine 2a · 3a is synchronous generator 2
b・3bを回転させるものであればよいので、ガスエンジンに限るものではなく、ディーゼルエンジンやガスタービンでも良い。 Since the b · 3b as long as it rotates, not limited to the gas engine, it may be a diesel engine or gas turbine.

【0013】上記の遮断器4Xは、発電装置2Xの出力側と、同期投入部9cに接続されており、発電装置2X [0013] breaker 4X above, the output side of the power generator 2X, which is connected to the synchronization-up portion 9c, power generator 2X
の出力をON・OFFするようになっている。 It has become the output of to be ON · OFF. 即ち、遮断器4XがON状態になると、両発電装置2X・3Yの出力電圧Sg26・Sg27が合流して大きな出力電圧Sg28になる。 That is, the circuit breaker 4X is becomes the ON state, the large output voltage Sg28 joins the output voltage SG26 · SG27 both power generator 2X · 3Y.

【0014】上記の電圧変成器6X・7Yは、発電装置2X・3Yに接続されており、発電装置2X・3Yの出力する高電圧Sg1X・Sg2Yを、同期制御に適した低電圧Sg3X・Sg4Yまで降下させるようになっている。 [0014] The voltage transformer 6X · 7Y is connected to the power generator 2X · 3Y, a high voltage Sg1X · Sg2Y output by the power generator 2X · 3Y, to the low-voltage Sg3X · Sg4Y suitable for synchronous control so that the lowering. 尚、高電圧Sg1X・Sg2Yのままでは、同期制御装置12に出力できないからである。 Incidentally, while the high voltage Sg1X · Sg2Y, it can not be output to the synchronization control unit 12.

【0015】上記の同期制御装置12は、第1揃速部8 [0015] The synchronization control unit 12 includes a first assortment gear unit 8
と、同期装置9と、燃料制御部10と、自動電圧調整部11とを有しており、発電装置2Xが発電装置3Yに同期するように、発電装置2Xを制御(同期制御)するようになっている。 When a synchronization device 9, a fuel control unit 10 has an automatic voltage adjusting unit 11, as the power generation apparatus 2X is in synchronization with the power generation device 3Y, controls the power generation unit 2X (synchronous control) going on.

【0016】上記の第1揃速部8は、図2に示すように、周波数変換部13・14と、周波数差検出部15 The first assortment decelerating section 8 described above, as shown in FIG. 2, the frequency converter 13, 14, the frequency difference detector 15
と、比較部16と、周波数制御部17とを有しており、 If has a comparison unit 16, and a frequency control unit 17,
発電装置2Xの周波数を制御するようになっている。 And it controls the frequency of the power generator 2X. この周波数変換部13・14は、電圧変成器6X・7Yに接続されており、交流電圧Sg3X・Sg4Yを直流電圧Sg5X・Sg6Yに変換するようになっている。 The frequency converter 13, 14 is made is connected to the voltage transformer 6X-7Y, an AC voltage Sg3X · Sg4Y to be converted into a DC voltage Sg5X · Sg6Y.
尚、直流電圧に変換するのは、周波数差検出部15が同期発電機2b・3bの周波数の偏差(以下、「周波数偏差」という。)を算出しやすいからである。 Incidentally, to convert into a DC voltage, the frequency deviation of the frequency difference detector 15 is a synchronous generator 2b · 3b (hereinafter, referred to as. "Frequency deviation") because easily calculated.

【0017】上記の周波数差検出部15は、周波数変換部13・14に接続されており、直流電圧Sg5X・S The frequency difference detecting unit 15 described above is connected to the frequency converter 13, 14, DC voltage Sg5X-S
g6Yから周波数偏差Sg7を算出するが、後述する第2揃速部9aと別個に周波数偏差Sg7を算出するようになっている。 Calculating a frequency deviation Sg7 from g6Y but is adapted to calculate a second assortment decelerating section 9a and separately frequency deviation Sg7 described later. 尚、この周波数差検出部15には、加減算器が使用される。 Incidentally, this frequency difference detecting unit 15, adder-subtracter is used. また、上記の比較部16は、周波数差検出部15に接続されており、周波数偏差Sg7が所定範囲内・′にあるか否か判定するようになっている。 The comparison unit 16 described above is connected to the frequency difference detector 15, a frequency deviation Sg7 is adapted to determine whether the predetermined range, '. 上記の周波数制御部17は、比較部16に接続されており、周波数偏差Sg8に基づいて、発電装置2Xの周波数を制御する周波数制御信号Sg9を算出するようになっている。 The above frequency control unit 17 is connected to the comparator 16, on the basis of the frequency deviation Sg8, and calculates a frequency control signal Sg9 for controlling the frequency of the power generator 2X.

【0018】尚、所定範囲は、0.15Hz≦(周波数偏差Sg7)≦0.3 Hzであり、所定範囲′は、0.2 Hz≦ [0018] The predetermined range is 0.15 Hz ≦ (frequency deviation Sg7) ≦ 0.3 Hz, predetermined range 'is 0.2 Hz ≦
(周波数偏差Sg7)≦0.3 Hzであるが、所定範囲・ Is a (frequency deviation Sg7) ≦ 0.3 Hz, predetermined range,
′は、消防法による法定時間等により変動するものであるため、これに限るものではない。 'Is therefore, not limited to this one that varies by statutory time due Fire Defense Law. 即ち、法定時間が(40秒より)短くなれば、位相一致点の時間間隔を短くする必要があるため、周波数偏差の上限を0.3 Hzより大きくする必要があるためである。 That is, the shorter (than 40 seconds) statutory time, it is necessary to shorten the time interval of the phase matching point, because it is necessary to be larger than the 0.3 Hz maximum frequency deviation. 尚、周波数偏差と位相差との関係は、周波数偏差が大きいと、位相一致点の時間間隔が短くなり、周波数偏差が小さいと、位相一致点の時間間隔が長くなる。 The relationship between the frequency deviation and the phase difference, the frequency deviation is large, the time interval of the phase matching point is shortened, the frequency deviation is small, the time interval of the phase matching point becomes longer.

【0019】図1に示すように、上記の同期装置9は、 As shown in FIG. 1, the above synchronizer 9,
第2揃速部9aと、電圧平衡部9bと、同期投入部9c A second assortment speed portion 9a, and a voltage balancing unit 9b, synchronous insertion portion 9c
とを有しており、主として同期投入制御を行うようになっている。 It has the door, so that mainly perform synchronous input control. 第2揃速部9aは、図3に示すように、周波数変換部18・19と、周波数差検出部20と、比較部21と、周波数制御部22とを有しており、発電装置2 The second assortment speed unit 9a, as shown in FIG. 3, a frequency conversion unit 18, 19, the frequency difference detector 20, a comparator 21 has a frequency control unit 22, the power generation apparatus 2
Xの周波数を制御するようになっている。 It is made as to control the frequency of the X. この周波数変換部18・19は、電圧変成器6X・7Yに接続されており、交流電圧Sg3X・Sg4Yを直流電圧Sg10 The frequency converter 18, 19 is connected to the voltage transformer 6X-7Y, DC to AC voltage Sg3X · Sg4Y voltage Sg10
X・Sg11Yに変換するようになっている。 It is converted to the X · Sg11Y.

【0020】上記の周波数差検出部20は、周波数変換部18・19に接続されており、直流電圧Sg10X・ [0020] The frequency difference detector 20 is connected to the frequency converter 18, 19, DC voltage Sg10X -
Sg11Yから周波数偏差Sg12を算出するようになっている。 It is adapted to calculate the frequency deviation Sg12 from Sg11Y. 尚、この周波数差検出部20には、加減算器が使用される。 Note that this frequency difference detecting unit 20, adder-subtracter is used. また、上記の比較部21は、周波数差検出部20に接続されており、周波数偏差Sg12が所定範囲内・′にあるか否か判定するようになっている。 The comparison unit 21 described above is connected to the frequency difference detector 20, a frequency deviation Sg12 is adapted to determine whether the predetermined range, '. 上記の周波数制御部22は、比較部21に接続されており、周波数偏差Sg13に基づいて、発電装置2X The above frequency control unit 22 is connected to the comparator 21, on the basis of the frequency deviation SG13, power generator 2X
の周波数を制御する周波数制御信号Sg15を算出するようになっている。 And it calculates a frequency control signal Sg15 for controlling the frequency of the. 尚、所定範囲は、0 Hz<(周波数偏差Sg12)<0.15Hzであるが、これに限るものではない。 The predetermined range is, 0 Hz <(frequency deviation Sg12) <is a 0.15 Hz, not limited to this.

【0021】上記の電圧平衡部9bは、電圧差検出部2 [0021] The voltage balancing unit 9b is the voltage difference detection unit 2
3と、比較部24と、電圧制御部25とを有しており、 3, a comparison unit 24 and a voltage control unit 25,
発電装置2Xの電圧を制御するようになっている。 And controls the voltage of the power generator 2X. 上記の電圧差検出部23は、図示されない周波数変換部の出力する直流電圧から電圧偏差Sg16を算出するようになっている。 The above voltage difference detection unit 23 is composed of a DC voltage output from the frequency conversion unit (not shown) so as to calculate a voltage deviation Sg16. また、上記の比較部24は、電圧差検出部23に接続されており、電圧偏差Sg16が所定範囲内にあるか否か判定するようになっている。 The comparison unit 24 described above is connected to the voltage difference detection unit 23, the voltage deviation Sg16 is adapted to determine whether or not within a predetermined range. さらに、電圧制御部25は、比較部24に接続されており、電圧偏差Sg17に基づいて、発電装置2Xの電圧を制御する電圧制御信号Sg19を算出するようになっている。 Further, the voltage control unit 25 is connected to the comparator 24, on the basis of the voltage deviation Sg17, and calculates a voltage control signal Sg19 for controlling the voltage of the power generator 2X.

【0022】上記の同期投入部9cは、位相差検出部2 The synchronization inserting portion 9c of the above, the phase difference detection section 2
6と、同期投入点検出部27と、投入部28とを有しており、発電装置2X・3Yを同期させる同期投入点を算出するようになっている。 6, the synchronization is turned point detecting section 27 has an insertion portion 28, and calculates the synchronization turned point for synchronizing the generating 2X · 3Y. 位相差検出部26は、第2揃速部9a及び電圧平衡部9bの比較部21・24に接続されており、周波数偏差Sg12及び電圧偏差Sg16 Phase difference detecting unit 26 is connected to the comparator 21, 24 of the second assortment decelerating section 9a and a voltage balancing unit 9b, frequency deviation Sg12 and voltage deviation Sg16
が所定範囲内′に入ると、交流電圧Sg3X・Sg4 If There fall within a predetermined range ', the AC voltage Sg3X · Sg4
Yから発電装置2X・3Yの周波数の位相差Sg20を検出するようになっている。 And detects the phase difference Sg20 frequency of the generator 2X · 3Y from Y. また、同期投入点検出部2 The synchronous put point detecting unit 2
7は、位相差検出部26に接続されており、位相差Sg 7 is connected to the phase difference detector 26, a phase difference Sg
20から発電装置2X・3Yの周波数の位相一致点(同期投入点)を検出するようになっている。 And it detects the phase matching point of the frequency of the generator 2X · 3Y (sync-on point) from 20. さらに、投入部9cは、同期投入点検出部27に接続されており、位相一致点からタイミングを計って、遮断器4Xに同期投入信号Sg22を送信するようになっている。 Further, the input portion 9c is connected to the synchronization-on point detecting unit 27, and measure the time from the phase match point, and transmits the synchronization on signal Sg22 the breaker 4X. これにより、遮断器4Xは、ON状態になり、発電装置2X・3 Thus, the circuit breaker 4X becomes the ON state, the power generation unit 2X · 3
Yは、同期をする。 Y is the synchronization.

【0023】図1に示すように、上記の燃料制御部10 As shown in FIG. 1, the above fuel control unit 10
は、発電装置2Xのエンジン2aに接続されており、エンジン2aの燃料の増減を制御するようになっている。 It is connected to the engine 2a of the generator 2X, so as to control the increase or decrease of the fuel in the engine 2a.
エンジン2aの燃料の増減により同期発電機2bの周波数が変化するためである。 Frequency of the synchronous generator 2b by increasing or decreasing the fuel of the engine 2a is to change. また、燃料制御部10は、図示されないアクチュエータを制御することによって、エンジン2aの燃料の増減を制御するようになっている。 The fuel control unit 10, by controlling the not shown actuator, and controls the increase and decrease of the fuel in the engine 2a.
発電装置2X・3Yは、このアクチュエータにより燃料ガスラインの弁を開閉するようになっているためである。 Power generator 2X · 3Y is because adapted to open and close the valve of the fuel gas line by the actuator.

【0024】また、燃料制御部10は、高速制御部10 [0024] In addition, the fuel control unit 10, high-speed control unit 10
aと通常制御部10bとを有しており、同期投入されるまでは、高速で燃料の増減を制御するようになっている。 Has a a a normal control section 10b, until the synchronization is turned on, so as to control the increase and decrease of the fuel at high speed. この高速制御部10aは、第1揃速部8の周波数制御部17に接続されており、周波数制御信号Sg9に基づいて、周波数偏差Sg7が所定範囲・′になるようにエンジン2aの燃料の増減を制御するようになっている。 The high-speed control section 10a is connected to the frequency control unit 17 of the first assortment speed section 8, based on the frequency control signal SG9, increase or decrease of the fuel in the engine 2a so that the frequency deviation Sg7 becomes a predetermined range, ' so as to control the. また、通常制御部10bは、第2揃速部9aの周波数制御部22に接続されており、周波数制御信号Sg Also, the normal control section 10b, is connected to the frequency control unit 22 of the second assortment decelerating section 9a, the frequency control signal Sg
15に基づいて、周波数偏差Sg12が所定範囲になるようにエンジン2aの燃料の増減を制御するようになっている。 Based on the 15, the frequency deviation Sg12 is adapted to control the increase or decrease of the fuel in the engine 2a so as to have a predetermined range. 尚、燃料制御部10は、主として電子ガバナとD/A変換器である速度設定器で構成されており、高速制御部10aは、主として応答の速い速度設定器で構成されている。 The fuel control unit 10 is constituted by a speed setting unit is mainly electronic governor and a D / A converter, high-speed control section 10a is configured mainly at a speed setter response.

【0025】上記の自動電圧調整部11は、電圧平衡部9bに接続されており、電圧制御信号Sg19に基づいて、発電装置2X・3Yの電圧偏差Sg17が所定範囲内になるように同期発電機2bの電圧を制御するようになっている。 The automatic voltage regulator 11 described above is connected to the voltage balancing unit 9b, based on the voltage control signal SG19, as the voltage difference Sg17 of the generator 2X · 3Y is within a predetermined range synchronous generator 2b is adapted to control the voltage of. 尚、自動電圧調整部11は、D/A変換器である電圧設定器を備えている。 The automatic voltage regulator 11 includes a voltage setter is D / A converter.

【0026】上記の構成において、同期発電システム1 [0026] In the above configuration, synchronous generator system 1
の動作を説明する。 To explain the operation. 図4に示すように、発電装置2X・ As shown in FIG. 4, the power generation device 2X ·
3Yに始動指令を出すと(0秒)、発電装置3Yは、約13.5秒付近で立ち上がり、18秒以降に定常状態になる。 Issues a start command to 3Y (0 seconds), the power generation device 3Y rises at around 13.5 seconds, a steady state in 18 seconds later. 一方、発電装置2Xは、約15秒付近で立ち上がり、18秒以降に定常状態になる。 On the other hand, the power generation apparatus 2X rises at around 15 seconds, a steady state in 18 seconds later. 次に、発電装置2X Next, the power generation apparatus 2X
側の同期制御装置12は、両発電装置2X・3Yが定常状態に入ったのを検出すると、発電装置2Xが発電装置3Yに同期するように、同期投入制御を開始する(18 Synchronous control unit 12 side, when both the power generation apparatus 2X · 3Y detects had entered the steady state, power generator 2X is in synchronization with the power generation device 3Y, initiate the synchronization input control (18
秒)。 Sec.).

【0027】同期制御装置12が同期投入制御を開始すると、第1揃速部8は、両発電装置2X・3Yの周波数を合わせるように、周波数変換部13・14、周波数差検出部15、比較部16、周波数制御部17を介して周波数制御信号Sg9を算出する。 [0027] When the synchronization control unit 12 starts a synchronization input control, first assortment speed unit 8, so as to match the frequencies of both power generator 2X-3Y, the frequency converter 13, 14, the frequency difference detector 15, comparator part 16, calculates a frequency control signal Sg9 via the frequency control unit 17. ここで、図4に示すように、同期投入制御開始から数秒間(18秒から25秒付近)は、周波数偏差Sg7が大きく、第1所定範囲内にないため、周波数制御部17は、周波数偏差Sg7 Here, as shown in FIG. 4, a few seconds from the synchronization input control starts (around 18 seconds 25 seconds) has a large frequency deviation Sg7, because they are not within the first predetermined range, the frequency control unit 17, frequency deviation Sg7
が第1所定範囲に入るように、周波数制御信号Sg9 So it enters the first predetermined range, the frequency control signal Sg9
を算出する。 It is calculated. そして、高速制御部10aが周波数制御信号Sg9を受信すると、燃料制御部10は、発電装置2 When the high-speed control unit 10a receives the frequency control signal SG9, the fuel control unit 10, power generator 2
Xの周波数が減少するように、図示されないアクチュエータを制御する。 As the frequency of the X decreases, and controls the not shown actuator. そして、アクチュエータは、燃料ガスラインの弁を調整してエンジン2aに供給される燃料を減少させる。 Then, the actuator adjusts the valve in the fuel gas line to reduce the fuel supplied to the engine 2a. これにより、発電装置2Xの周波数は、徐々に減少し、発電装置3Yの周波数に近づく。 Thus, the frequency of the generator 2X gradually decreases and approaches the frequency of the generator 3Y.

【0028】一方、第1揃速部8が同期投入制御を行っている間、同期装置9は、電圧平衡部9bにより両発電装置2X・3Yの電圧を合わせるように、電圧制御信号Sg19を算出すると共に、第2揃速部9aは、周波数偏差Sg12が第1所定範囲内′にあるか否か判定する。 On the other hand, while the first assortment decelerating section 8 is performing synchronization input control, synchronization device 9, so as to adjust the voltages of both power generator 2X · 3Y by the voltage balancing unit 9b, calculates a voltage control signal Sg19 while, the second assortment speed unit 9a determines whether the frequency deviation Sg12 is within a first predetermined range '. 同期投入制御開始から数秒間(18秒から25秒付近)は、周波数偏差Sg12が第1所定範囲内′にないので、同期投入部9cの位相差検出部26は作動しない。 A few seconds from the synchronization input control starts (around 18 seconds 25 seconds), since the frequency deviation Sg12 is not within the first predetermined range ', the phase difference detecting unit 26 of the synchronous insertion portion 9c does not operate.

【0029】上記の処理が繰り返されると、両発電装置2X・3Yの周波数は、徐々に近づくが、33秒付近では、近づきすぎるため、第1揃速部8の周波数制御部1 [0029] When the above process is repeated, the frequency of both power generator 2X · 3Y is gradually approach, since in the vicinity of 33 seconds, too close, the frequency control unit 1 of the first assortment gear unit 8
7は、両発電装置2X・3Yの周波数が離れるように、 7, as the frequency of the two power generator 2X · 3Y leaves,
周波数制御信号Sg9を算出する。 Calculating the frequency control signal SG9. 即ち、33秒付近では、周波数偏差Sg7が第1所定範囲内の下限より小さくなるため、第1所定範囲内に入るように周波数制御信号Sg9が算出される。 That is, in the vicinity of 33 seconds, since the frequency deviation Sg7 is smaller than the lower limit within a first predetermined range, the frequency control signal Sg9 to fall within the first predetermined range is calculated. 高速制御部10aが周波数制御信号Sg9を受信すると、燃料制御部10は、発電装置2Xの周波数が増加するように、図示されないアクチュエータを制御する。 When high-speed control unit 10a receives the frequency control signal SG9, the fuel control unit 10, as the frequency of the generator 2X increases, it controls the not shown actuator. そして、アクチュエータは、燃料ガスラインの弁を調整してエンジン2aに供給される燃料を増加させる。 Then, the actuator adjusts the valve in the fuel gas line to increase the fuel supplied to the engine 2a. これにより、発電装置2Xの周波数は、徐々に増加し、発電装置3Yの周波数から少し離れる。 Thus, the frequency of the generator 2X is gradually increased, a little away from the frequency of the generator 3Y. このように、両発電装置2X・3Yの周波数が近づきすぎた場合に、発電装置2Xの周波数を増加させるのは、周波数偏差Sg7が第1所定範囲内の下限より小さい場合には、位相一致点の時間間隔が長くなり、法定時間(40秒)内に、両発電装置2X・3Yを同期させることができないからである。 Thus, if too close frequency of the two power generator 2X · 3Y, to increase the frequency of the generator 2X, when the frequency deviation Sg7 is smaller than the lower limit of the first predetermined range, the phase matching point time interval becomes long, within the statutory period (40 seconds), it is not possible to synchronize both power generator 2X · 3Y.

【0030】上記処理により、34秒付近で、第1揃速部8の比較部16により周波数偏差Sg7が第1所定範囲内にあると判定されると、周波数制御部17は、周波数偏差Sg7が第1所定範囲内′に入るように、周波数制御信号Sg9を算出する。 [0030] By the above process, in the vicinity of 34 seconds, the frequency deviation Sg7 by comparing portion 16 of the first assortment decelerating section 8 is determined to be within a first predetermined range, the frequency control unit 17, the frequency deviation Sg7 to fall within the first predetermined range ', calculates a frequency control signal SG9. 周波数偏差Sg7が第1所定範囲内であっても、第1所定範囲′外の場合には、依然として位相一致点の時間間隔が長くなり、法定時間(40秒)内に、両発電装置2X・3Yを同期させにくいからである。 Also the frequency deviation Sg7 is within a first predetermined range, when the first predetermined range 'outside, still be the time interval of the phase matching point is long, within the statutory period (40 seconds), both power generator 2X · This is because difficult to synchronize the 3Y. そして、高速制御部10aは、周波数制御信号Sg9を受信すると、発電装置2Xの周波数が増加するように、図示されないアクチュエータを制御し、アクチュエータは、燃料ガスラインの弁を調整してエンジン2aに供給される燃料を増加させる。 The high-speed control unit 10a receives the frequency control signal SG9, as the frequency of the generator 2X increases, and controls the not shown actuator, the actuator is supplied to the engine 2a by adjusting the valve of the fuel gas line increase the fuel to be.

【0031】次に、上記処理後、第2揃速部9aの比較部21により周波数偏差Sg12が第1所定範囲内′ Next, after the above processing, frequency deviation Sg12 by comparator 21 of the second assortment speed portion 9a within the first predetermined range '
にあると判定されると、位相差検出開始信号Sg14が同期投入部9cの位相差検出部26に送信される。 If it is determined in the phase difference detection start signal Sg14 is transmitted to the phase difference detecting unit 26 of the synchronous insertion portion 9c. また、電圧平衡部9bの比較部24により電圧偏差Sg1 The voltage deviation Sg1 by comparing unit 24 of the voltage balancing unit 9b
6が所定範囲内にあると判定されると、位相差検出開始信号Sg18が位相差検出部26に送信される。 When 6 is determined to be within a predetermined range, the phase difference detection start signal Sg18 is transmitted to the phase difference detection unit 26. 位相差検出開始信号Sg14・Sg18を受信すると、同期投入部9cが作動し、位相差検出部26、同期投入点検出部27により位相一致点(同期投入点)が検出される。 Upon receiving the phase difference detection start signal SG14 · SG18, synchronous insertion portion 9c is activated, the phase difference detection unit 26, the phase matching point by the synchronization-on point detecting unit 27 (synchronization turned point) is detected.
投入部28が位相一致点Sg21を受信すると、両発電装置2X・3Yの位相が一致するようにタイミングを計って、遮断器4Xに同期投入信号Sg22を送信する(36秒付近)。 When feeding section 28 receives the phase match point Sg21, and measure the timing such that the phase of the two power generator 2X · 3Y match, transmits the synchronization on signal Sg22 the breaker 4X (around 36 seconds). また、第1揃速部9の入力側に設けられた図示されない遮断器がOFF状態になるように、高速制御停止信号を送信する。 Further, the circuit breaker (not shown) provided on the input side of the first assortment decelerating section 9 so that the OFF state, and transmits the high speed control stop signal. 尚、図示されない遮断器をOFF状態にするのは、同期投入後に、周波数偏差Sg Incidentally, to the circuit breaker which is not shown in the OFF state, after synchronization is turned on, the frequency deviation Sg
8が大きくなるような周波数制御信号Sg9を算出するのを防止するためである。 8 in order to prevent the calculated frequency control signal Sg9 such increases.

【0032】遮断器4Xが同期投入信号Sg22を受信すると、遮断器4XがON状態になり、両発電装置2X [0032] breaker 4X receives the sync-on signal SG22, breaker 4X becomes ON state, both power generator 2X
・3Yが同期する。 · 3Y are synchronized. このように同期投入されると、同期制御装置12による同期投入制御が終了する(36秒付近)。 In this way it is synchronized on, the synchronization input control by the synchronization control unit 12 ends (around 36 seconds). 同期投入制御が終了すると、同期制御装置12 The synchronization input control is ended, the synchronous control unit 12
は、発電装置2X・3Yが同期状態を維持するように通常制御を行う。 The power generation device 2X · 3Y performs normal control so as to maintain a synchronization state. 即ち、第2揃速部9a及び通常制御部1 That is, the second assortment decelerating section 9a and the normal control section 1
0bは、両発電装置2X・3Yの周波数偏差Sg12が第2所定範囲内で一定するように微調整する。 0b, the frequency deviation Sg12 both power generator 2X · 3Y is finely adjusted so that constant within a second predetermined range. また、 Also,
電圧平衡部9b及び自動電圧調整部11も、電圧偏差S Voltage balancing unit 9b and the automatic voltage adjuster 11 is also the voltage difference S
g16が所定範囲内で一定するように微調整する。 g16 is finely adjusted so that constant within a predetermined range.

【0033】尚、本実施形態では、第1揃速部8が同期装置9と別個に設けられた構成であるが、これに限るものではなく、第1揃速部8が同期装置9内に設けられている構成でも良い。 [0033] In the present embodiment, the first assortment speed section 8 is provided separately configured with synchronizer 9, not limited to this, the first assortment speed section 8 is synchronized device 9 may be in the configuration are provided. また、本実施形態では、説明の便宜上、発電装置2X側にのみ同期制御装置12が設けられているように説明したが、実際は、各発電装置毎に設けられている。 Further, in the present embodiment, for convenience of explanation, only the synchronization control unit 12 it has been described as provided in the power generator 2X side, in fact, is provided for each generator.

【0034】 [0034]

【発明の効果】請求項1記載の発明は、原動機付き発電機の2台以上を同期させ、一方の発電機の出力を制御して他方の発電機の出力に同期させる同期制御手段を有する同期発電システムであって、前記同期制御手段は、一方の発電機の電圧と他方の発電機の電圧との偏差を所定範囲内に制御する電圧平衡機能と、一方の発電機の周波数と他方の発電機の周波数との偏差を所定範囲内に制御する揃速機能と、前記電圧偏差が前記所定範囲内に入り、前記周波数偏差が前記所定範囲内に入ると同期点で遮断機を閉路する信号を出力する同期投入機能とを備え、前記揃速機能は、前記同期投入機能が作動する迄の第1所定範囲と、前記同期投入機能が作動した後の第2 The invention of claim 1, wherein according to the present invention synchronizes the two or more sets of motorized generator controls the output of one generator synchronized with the synchronization control means for synchronizing the output of the other generator a power generation system, the synchronization control means, one of the generator voltage and the other voltage generator and the voltage balancing function of controlling in a predetermined range deviations, one of the generator frequency and the other of the generator and assortment deceleration function of controlling the deviation of the frequency of the machine within a predetermined range, the voltage deviation enters the predetermined range, a signal the frequency deviation for closing the circuit breaker in entering the synchronization point within the predetermined range and a synchronization-on function of outputting, the assortment deceleration function, the a first predetermined range of up to sync-up function is activated, the second after the synchronization on feature is activated
所定範囲とを有する構成である。 It is configured to have a predetermined range. これにより、第1所定範囲の設定を変えることにより、発電機の同期までの時間を所望の時間に調整することができるという効果を奏する。 This brings about by changing the setting of the first predetermined range, the effect of the time until the synchronization of the generator can be adjusted to a desired time.

【0035】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明の構成に加えて、前記第1所定範囲は、前記第2所定範囲より前記偏差が大きな側に偏って設定されている構成である。 The invention according to claim 2, in addition to the configuration of the invention according to claim 1, wherein the first predetermined range, a configuration in which the deviation from said second predetermined range is set unevenly on the larger side is there. これにより、発電機の始動から同期するまでの時間を早めることができるという効果を奏する。 Thus, an effect that it is possible to accelerate the time until the synchronization from the starting of the generator.

【0036】請求項3記載の発明は、請求項1又は請求項2記載の発明の構成に加えて、前記揃速機能からの出力は、高速制御側と通常速度制御側とに出力可能であり、前記同期投入機能が作動する迄は、前記高速制御側に出力する構成である。 The invention according to claim 3, in addition to the configuration of the invention according to claim 1 or claim 2 wherein the output from the assortment deceleration function is capable of outputting to the high-speed control side and the normal speed control side , until the synchronization on feature is activated is configured to output to the high-speed control side. これにより、同期投入機能が作動する迄は、一方の発電機の周波数を高速制御することができるため、発電機の始動から同期までの時間をより早めることができるという効果を奏する。 Thus, until synchronization on feature is activated, an effect that the frequency of one of the generator since it is possible to speed control, can be accelerated more time to synchronization from the starting of the generator.

【0037】請求項4記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の発明の構成に加えて、前記原動機付き発電機は、停電時の非常電源に切換可能になっている構成である。 The invention of claim 4, wherein, in addition to the configuration of the invention according to any one of claims 1 to 3, wherein the motorized generator, are switchable to the emergency power supply during power outages it is a configuration. これにより、非常電源は、法定時間内に立ち上げできるように義務付けられているが、この要請に対応することができるという効果を奏する。 Accordingly, emergency power supply, which are required to be able launched within statutory time, an effect that it is possible for this requirement.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の実施形態に係る同期発電システムのブロック図である。 Is a block diagram of a synchronous generator system according to an embodiment of the present invention; FIG.

【図2】本発明の実施形態に係る第1揃速部のブロック図である。 2 is a block diagram of a first assortment speed unit according to the embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施形態に係る同期装置のブロック図である。 3 is a block diagram of a synchronization apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図4】本発明の実施形態に係る同期発電システムの動作を説明する図である。 Is a diagram for explaining the operation of the synchronous generator system according to an embodiment of the present invention; FIG.

【図5】従来の同期発電システムのブロック図を説明する図である。 5 is a diagram illustrating a block diagram of a conventional synchronous generator systems.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 同期発電システム 2 発電装置X 3 発電装置Y 4 遮断器X 5 遮断器Y 6 電圧変成器X 7 電圧変成器Y 8 第1揃速部 9 同期装置 10 燃料制御部 10a 高速制御部 10b 通常制御部 11 自動電圧調整部 12 同期制御装置 16 比較部 21 比較部 第1所定範囲 第2所定範囲 1 synchronous generator system 2 power generator X 3 power generator Y 4 breaker X 5 breaker Y 6 voltage transformers X 7 voltage transformer Y 8 first assortment decelerating section 9 synchronizer 10 fuel controller 10a high-speed control unit 10b normal control part 11 automatic voltage regulator unit 12 synchronization controlling unit 16 comparison unit 21 comparing unit first predetermined range second predetermined range

Claims (4)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 原動機付き発電機の2台以上を同期させ、一方の発電機の出力を制御して他方の発電機の出力に同期させる同期制御手段を有する同期発電システムであって、 前記同期制御手段は、一方の発電機の電圧と他方の発電機の電圧との偏差を所定範囲内に制御する電圧平衡機能と、 一方の発電機の周波数と他方の発電機の周波数との偏差を所定範囲内に制御する揃速機能と、 前記電圧偏差が前記所定範囲内に入り、前記周波数偏差が前記所定範囲内に入ると同期点で遮断機を閉路する信号を出力する同期投入機能とを備え、 前記揃速機能は、前記同期投入機能が作動する迄の第1 1. A synchronize more than two motorized generator, a synchronous generator system having a synchronization control means for synchronizing the output of controlling the output of one of the generator other generators, the synchronization control means, predetermined voltage balancing function, the deviation between the frequency of one of the generator frequency and the other of the generator for controlling a deviation between one voltage and the other voltage generator of the generator within a predetermined range comprising a assortment deceleration function of controlling the range, the voltage deviation enters the predetermined range, if the frequency deviation is within the predetermined range and a synchronous-on function of outputting a signal for closing the circuit breaker in syncpoint the assortment deceleration function is first up the synchronization on feature is activated
    所定範囲と、前記同期投入機能が作動した後の第2所定範囲とを有することを特徴とする同期発電システム。 Synchronous power generation system characterized by having a predetermined range and a second predetermined range after the synchronization on feature is activated.
  2. 【請求項2】 前記第1所定範囲は、前記第2所定範囲より前記偏差が大きな側に偏って設定されていることを特徴とする請求項1記載の同期発電システム。 Wherein said first predetermined range, synchronous generator system according to claim 1, wherein the deviation from the second predetermined range is set unevenly on the larger side.
  3. 【請求項3】 前記揃速機能からの出力は、高速制御側と通常速度制御側とに出力可能であり、前記同期投入機能が作動する迄は、前記高速制御側に出力することを特徴とする請求項1又は請求項2記載の同期発電システム。 The output from wherein the assortment deceleration function is capable of outputting to the high-speed control side and the normal speed control side, until the synchronization on feature works, and characterized by outputting the high-speed control side claim 1 or claim 2 wherein the synchronous generator systems.
  4. 【請求項4】 前記原動機付き発電機は、停電時の非常電源に切換可能になっていることを特徴とする請求項1 4. A power generator with the prime mover, claim, characterized in that are switchable to the emergency power supply during power outages 1
    乃至請求項3のいずれかに記載の同期発電システム。 Or synchronous generator system according to claim 3.
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