JPS58170862A - 多段水力機械の運転制御方法 - Google Patents
多段水力機械の運転制御方法Info
- Publication number
- JPS58170862A JPS58170862A JP57052585A JP5258582A JPS58170862A JP S58170862 A JPS58170862 A JP S58170862A JP 57052585 A JP57052585 A JP 57052585A JP 5258582 A JP5258582 A JP 5258582A JP S58170862 A JPS58170862 A JP S58170862A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure stage
- guide vane
- movable guide
- stage
- hydraulic machine
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B3/00—Machines or engines of reaction type; Parts or details peculiar thereto
- F03B3/02—Machines or engines of reaction type; Parts or details peculiar thereto with radial flow at high-pressure side and axial flow at low-pressure side of rotors, e.g. Francis turbines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B11/00—Parts or details not provided for in, or of interest apart from, the preceding groups, e.g. wear-protection couplings, between turbine and generator
- F03B11/04—Parts or details not provided for in, or of interest apart from, the preceding groups, e.g. wear-protection couplings, between turbine and generator for diminishing cavitation or vibration, e.g. balancing
-
- 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
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Water Turbines (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の詳細な説明〕
本発明は、多段水力機械の運転制御方法に係り、特に最
高圧段部から最低圧段部までの各段部の流路が返し通路
によって連絡されている多段水力機械の水車負荷しゃ断
、ポンプ入力しゃ断などの事故発生あるいは水車、ポン
プの運転停止の際における運転制御方法に関する、 〔発明の技術的背景と問題点〕 一般に、ポンプ、水車、ポンプ水車などの水力機械の運
転制御は、ランナの外周部に備えｔガイドベーンの開度
を調節してランナを流通する水流量を調節することによ
り行なわれる。このような水流量の調整は、最高圧段部
から最低圧段部までの各段部にランチを備え、各段部を
返し通路によって連絡しｔ多段水力機械についても適用
される。
高圧段部から最低圧段部までの各段部の流路が返し通路
によって連絡されている多段水力機械の水車負荷しゃ断
、ポンプ入力しゃ断などの事故発生あるいは水車、ポン
プの運転停止の際における運転制御方法に関する、 〔発明の技術的背景と問題点〕 一般に、ポンプ、水車、ポンプ水車などの水力機械の運
転制御は、ランナの外周部に備えｔガイドベーンの開度
を調節してランナを流通する水流量を調節することによ
り行なわれる。このような水流量の調整は、最高圧段部
から最低圧段部までの各段部にランチを備え、各段部を
返し通路によって連絡しｔ多段水力機械についても適用
される。
すなわち、最高圧段部から最低圧段部までの各段部を返
し通路によって連絡しｔ多段水力機械においては、最高
圧段部と最低圧段部に可動ガイドベーンを備え、各可動
ガイドベーンの開度を的確に調整して流路を通過する水
量を制御している。
し通路によって連絡しｔ多段水力機械においては、最高
圧段部と最低圧段部に可動ガイドベーンを備え、各可動
ガイドベーンの開度を的確に調整して流路を通過する水
量を制御している。
このような水力機械の水車あるいはポンプ運転時に、水
車負荷しゃ断あるいはポンプ入力しゃ断などの事故が発
生し定場合、あるいは運用上の必要性から運転を停止さ
せる場合、通常、ガイドベーンを所要の小開度あるいは
全閉状態まで速やかに閉口制御して運転の制御を行って
いる。ところがこの場合に、水力機械に接続される水圧
管路では、この流量変化に起因するウォーターハンマー
現象によって水圧変動が誘発される。
車負荷しゃ断あるいはポンプ入力しゃ断などの事故が発
生し定場合、あるいは運用上の必要性から運転を停止さ
せる場合、通常、ガイドベーンを所要の小開度あるいは
全閉状態まで速やかに閉口制御して運転の制御を行って
いる。ところがこの場合に、水力機械に接続される水圧
管路では、この流量変化に起因するウォーターハンマー
現象によって水圧変動が誘発される。
変動水圧が異常に大きい場合には、水力機械が損傷を受
けｔりあるいは破壊されるなどの事故を招来することも
あるｏＬ７ｔがって、このような場合には、水力機械を
危険な運転状態におとし入れることなく安全に運転制御
できるガイドベーン制御が必要となる０ところが、各段
部の流路を返り通路によって連絡した多段水力機械にお
いては複雑な流路形状からなる究め構造強度も弱くなり
易くこの点が重要な問題となっている。
けｔりあるいは破壊されるなどの事故を招来することも
あるｏＬ７ｔがって、このような場合には、水力機械を
危険な運転状態におとし入れることなく安全に運転制御
できるガイドベーン制御が必要となる０ところが、各段
部の流路を返り通路によって連絡した多段水力機械にお
いては複雑な流路形状からなる究め構造強度も弱くなり
易くこの点が重要な問題となっている。
本発明の目的は多段水力機械の運転制御時における急激
な流量変化に起因するウォーターハンマー現象を抑制で
きるようにした多段水カ機緘の運転制御方法を提供する
ことにあるＣ 〔発明の概要〕 上記目的を達成するｔめ、本発明は、最高圧段部から最
低圧段ｆｉｔでの各段部にランチを備え、各段部が返し
通路によって連絡され、かつ上記最高圧段部と上記最低
圧段部の各段部の入口側に水口開度を調節する可動ガイ
ドベーンを設けｔ多段水力機械の運転制御方法において
、水車負荷しゃ断、ポンプ入力しゃ断などの事故発生時
あるいは水力機械の運転停止時、先ず最高圧段部可動ガ
イドベーンに閉制御指令を与えて同可動ガイドベーンの
閉制御を行ない、しかる後、同可動ガイドベーンを全閉
に至らしめたところで畢低圧段可動ガイドベーンの閉制
御を行なうようにし元ことを特徴とするものである。
な流量変化に起因するウォーターハンマー現象を抑制で
きるようにした多段水カ機緘の運転制御方法を提供する
ことにあるＣ 〔発明の概要〕 上記目的を達成するｔめ、本発明は、最高圧段部から最
低圧段ｆｉｔでの各段部にランチを備え、各段部が返し
通路によって連絡され、かつ上記最高圧段部と上記最低
圧段部の各段部の入口側に水口開度を調節する可動ガイ
ドベーンを設けｔ多段水力機械の運転制御方法において
、水車負荷しゃ断、ポンプ入力しゃ断などの事故発生時
あるいは水力機械の運転停止時、先ず最高圧段部可動ガ
イドベーンに閉制御指令を与えて同可動ガイドベーンの
閉制御を行ない、しかる後、同可動ガイドベーンを全閉
に至らしめたところで畢低圧段可動ガイドベーンの閉制
御を行なうようにし元ことを特徴とするものである。
以下フランシス形２段ポンプ水車を例にとって本発明に
よる多段水力機械の運転制御方法の一実施例を図面を参
照して説明するー 第１図において、単一の水車主軸１の軸上には、高圧段
ランナ２と低圧段ランナ３とが軸方向に距離をおいて固
着されている。上記高圧段ランナ２は上カバー４および
下カバー５で包囲される一方、低圧段ランナ３は上カバ
ー６および下カバー７で包囲され、高圧段ランナ室８お
よび低圧段ランチ室９を構成している。前記高圧段ラン
チ室８と低圧段ランチ室とは返し通路１０で連絡され、
通路上には返し羽根１１および水開口度を変えるための
低圧段可動ガイドベーン１２が設けられている。
よる多段水力機械の運転制御方法の一実施例を図面を参
照して説明するー 第１図において、単一の水車主軸１の軸上には、高圧段
ランナ２と低圧段ランナ３とが軸方向に距離をおいて固
着されている。上記高圧段ランナ２は上カバー４および
下カバー５で包囲される一方、低圧段ランナ３は上カバ
ー６および下カバー７で包囲され、高圧段ランナ室８お
よび低圧段ランチ室９を構成している。前記高圧段ラン
チ室８と低圧段ランチ室とは返し通路１０で連絡され、
通路上には返し羽根１１および水開口度を変えるための
低圧段可動ガイドベーン１２が設けられている。
まｔ高圧段ランナ室８の外側にはうず巻ケーシング１３
が配置され、そのうす室１４と上記高圧段ランナ室８と
は連通され、うす室１４の入口は図示しかい大口弁を介
して水圧鉄管１５に接続され、水圧鉄管１５は上池に連
絡している。
が配置され、そのうす室１４と上記高圧段ランナ室８と
は連通され、うす室１４の入口は図示しかい大口弁を介
して水圧鉄管１５に接続され、水圧鉄管１５は上池に連
絡している。
さらにまｔ、高圧段ランナ２の外側には、水口開度を変
えるための高序段可動ガイドベーン１６が設けられてい
る。
えるための高序段可動ガイドベーン１６が設けられてい
る。
なお上記低圧段ランナ室９には吸出し管１７が接続され
、その下流側は放水路と接続されて、放水路は下池と連
絡している。
、その下流側は放水路と接続されて、放水路は下池と連
絡している。
しかして、上記高圧段可動ガイドベーン１６のスピンド
ルの回動量は、ガイドベーン開度検出器１８によって検
出されるようになっている。
ルの回動量は、ガイドベーン開度検出器１８によって検
出されるようになっている。
次に上述した２段ポンプ水車における本発明による運転
制御方法の実施例について述べる。
制御方法の実施例について述べる。
すなわち、水車負荷しゃ断、ポンプ入力しゃ断事故のと
き、あるいは通常の運転停止時に、先ず最高圧段部可動
ガイドベーン１６に閉動作の制御信号を与えて回部ガイ
ドベーンの水口開度を閉じる。
き、あるいは通常の運転停止時に、先ず最高圧段部可動
ガイドベーン１６に閉動作の制御信号を与えて回部ガイ
ドベーンの水口開度を閉じる。
最高圧段部可動ガイドベーン１６が全閉すると、高圧段
部と低圧段部との間で変動水圧の相互干渉が生じなく々
る。次いで最低三段可動ガイドベーン１２の水口開度を
閉じるように制御する。
部と低圧段部との間で変動水圧の相互干渉が生じなく々
る。次いで最低三段可動ガイドベーン１２の水口開度を
閉じるように制御する。
第２図は、上述した２つの可動ガイドベーン１６および
１２の水口開度の時間的変化の様子を説明しｔものであ
る。
１２の水口開度の時間的変化の様子を説明しｔものであ
る。
この図から明らかなように、最高圧膜可動ガイドベーン
１６の水口開度Ｇｉｍが、常に低圧段可動ガイドベーン
１２の水口開度Ｇ□よりも小さくなっている。
１６の水口開度Ｇｉｍが、常に低圧段可動ガイドベーン
１２の水口開度Ｇ□よりも小さくなっている。
したがって、可動ガイドベーンを閉じるときの流量変化
のために誘発される水圧鉄管１５における水圧変動の影
響は高圧段可動ガイドベーン１６よりも水圧管路側にあ
るケーシング１３などの極く限られ念流路部で大きくな
るが、高圧段可動ガイドベー７１６よりも低圧段側の流
路部では相対的に小さくなる。しかも、低圧段可動ガイ
ドベーン１２の水口開度の閉制御は高圧段部と低圧段部
とで変動水圧の相互干渉がないようにせしめ元状態で行
なうので極めて安全に制御を行なうことができ、水圧変
動に対して大部分の流路部が強度的に安全である。
のために誘発される水圧鉄管１５における水圧変動の影
響は高圧段可動ガイドベーン１６よりも水圧管路側にあ
るケーシング１３などの極く限られ念流路部で大きくな
るが、高圧段可動ガイドベー７１６よりも低圧段側の流
路部では相対的に小さくなる。しかも、低圧段可動ガイ
ドベーン１２の水口開度の閉制御は高圧段部と低圧段部
とで変動水圧の相互干渉がないようにせしめ元状態で行
なうので極めて安全に制御を行なうことができ、水圧変
動に対して大部分の流路部が強度的に安全である。
また、最高圧段部可動ガイドベーン１６を全閉に至らし
めて大きな水圧変動が終止しｔのち最低圧段部可動ガイ
ドベーン１２の水口開度を閉制御するため太き表操作力
を必要としなくなり、回部可動ガイドベーン１２の操作
装置の容ｉｔ小さくできる。
めて大きな水圧変動が終止しｔのち最低圧段部可動ガイ
ドベーン１２の水口開度を閉制御するため太き表操作力
を必要としなくなり、回部可動ガイドベーン１２の操作
装置の容ｉｔ小さくできる。
第１図は本発明を適用する７ランシス形２段ポンプ水車
の縦断面因、第２図は可動ガイドベーンの水口開度を閉
じる時間的変化の状態を示した動作特性図である。 ２・・・高圧段ランナ、３・・・低圧段ランナ、８・・
・高圧段ランナ室、９・・・低圧段ランナ室、１０・・
・返し通路、１２・・・低圧段可動ガイドベーン、１６
・・・高圧段可動ガイドベーン。 出願人代理人 猪 股 清暴／図 Ｌ２図 ／９７２ と（５ｅ０
の縦断面因、第２図は可動ガイドベーンの水口開度を閉
じる時間的変化の状態を示した動作特性図である。 ２・・・高圧段ランナ、３・・・低圧段ランナ、８・・
・高圧段ランナ室、９・・・低圧段ランナ室、１０・・
・返し通路、１２・・・低圧段可動ガイドベーン、１６
・・・高圧段可動ガイドベーン。 出願人代理人 猪 股 清暴／図 Ｌ２図 ／９７２ と（５ｅ０
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、最高圧段部から最低圧段部までの各段部にランナを
備え、各段部が返し通路によって連絡され、かつ上記最
高圧段部と上記最低圧段部の各段部の入口側に水口開度
を調節する可動ガイドベーンを設けた多段水力機械の運
転制御方法において、水車負荷しゃ断、ポンプ入力しゃ
断などの事故発生時あるいは水力機械の運転停止時、先
ず最高圧段部可動ガイドベーンに閉制御指令を与えて同
可動ガイドベーンの閉制御を行ない、しかる後、同可動
ガイドベーンを全閉に至らしめたところで最低圧段部可
動ガイドベーンの閉制御を行なうようにしたことを特徴
とする多段水力機械の運転制御方法。 ２、最高圧膜可動ガイドベーンの水口開度の全閉状態を
検出し、この検出信号に応答して最抵圧段可動ガイドベ
ーンの水口開度を閉じるように制御したことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載の多段水力機械の運転制
御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57052585A JPS58170862A (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | 多段水力機械の運転制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57052585A JPS58170862A (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | 多段水力機械の運転制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58170862A true JPS58170862A (ja) | 1983-10-07 |
Family
ID=12918866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57052585A Pending JPS58170862A (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | 多段水力機械の運転制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58170862A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1986002074A1 (en) | 1984-10-04 | 1986-04-10 | Zenyaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Novel 1,4-thiazine derivatives, process for their preparation, and cardiotonics containing the same |
| CN102121450A (zh) * | 2011-04-26 | 2011-07-13 | 四川省机械设备进出口有限责任公司 | 防止轴流转桨式水轮机抬机的方法 |
-
1982
- 1982-03-31 JP JP57052585A patent/JPS58170862A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1986002074A1 (en) | 1984-10-04 | 1986-04-10 | Zenyaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Novel 1,4-thiazine derivatives, process for their preparation, and cardiotonics containing the same |
| CN102121450A (zh) * | 2011-04-26 | 2011-07-13 | 四川省机械设备进出口有限责任公司 | 防止轴流转桨式水轮机抬机的方法 |
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