JPS59157701A - 水車発電機の調速装置 - Google Patents
水車発電機の調速装置Info
- Publication number
- JPS59157701A JPS59157701A JP58029436A JP2943683A JPS59157701A JP S59157701 A JPS59157701 A JP S59157701A JP 58029436 A JP58029436 A JP 58029436A JP 2943683 A JP2943683 A JP 2943683A JP S59157701 A JPS59157701 A JP S59157701A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- generator
- output
- water turbine
- setter
- 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
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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
- F03B15/00—Controlling
- F03B15/02—Controlling by varying liquid flow
- F03B15/04—Controlling by varying liquid flow of turbines
- F03B15/06—Regulating, i.e. acting automatically
- F03B15/08—Regulating, i.e. acting automatically by speed, e.g. by measuring electric frequency or liquid flow
-
- 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)
- Feedback Control In General (AREA)
- Control Of Velocity Or Acceleration (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は水車、発電機の調速機制御に於いて、周波数の
偏差に応じて、水車、発電機の出力を調整して、周波数
を一定に保つ制御装置に関するものである。
偏差に応じて、水車、発電機の出力を調整して、周波数
を一定に保つ制御装置に関するものである。
第１図は従来の調速機制御の例である。周波数検出器１
と周波数設定器２の信号と比較された周波数偏差は、制
御装置３、電気／機械変換器４を介してサーボモータ５
を駆動させ、水車６、発電機７の周波数を制御し、負荷
８と接続される。サーボモータ５の動きは出力設定器１
０の信号と比較され、速度垂下率設定器９を介して、出
力調整信号として、周波数偏差信号にバイアスする。出
力設定器１（１：外部駆動装置ｔ１１により、中央給電
所の指令又は状況に応じた手動調整信号が、出力増加信
号１２、出力減少信号１３を介して、水車、発電機の出
力を制御する。
と周波数設定器２の信号と比較された周波数偏差は、制
御装置３、電気／機械変換器４を介してサーボモータ５
を駆動させ、水車６、発電機７の周波数を制御し、負荷
８と接続される。サーボモータ５の動きは出力設定器１
０の信号と比較され、速度垂下率設定器９を介して、出
力調整信号として、周波数偏差信号にバイアスする。出
力設定器１（１：外部駆動装置ｔ１１により、中央給電
所の指令又は状況に応じた手動調整信号が、出力増加信
号１２、出力減少信号１３を介して、水車、発電機の出
力を制御する。
第２図は調速機制御の特性の一例を示す。水車発電機は
通常、大きな容量の系統に接続されるため、運転周波数
は点Ｇで一定となる。出力設定器によって速度垂下率は
速度垂下率１７、速度垂下率１８、速度垂下率１９に示
す如く、平行移動し周波数、点Ｆと各垂下率の交差する
点Ａ、Ｂ、Ｃで各々安定し、水車、発電機の出力が調整
される。
通常、大きな容量の系統に接続されるため、運転周波数
は点Ｇで一定となる。出力設定器によって速度垂下率は
速度垂下率１７、速度垂下率１８、速度垂下率１９に示
す如く、平行移動し周波数、点Ｆと各垂下率の交差する
点Ａ、Ｂ、Ｃで各々安定し、水車、発電機の出力が調整
される。
系統側の事故等により水車、発電機が系統側より分離さ
れると、水車、発電機の周波数は速度垂下率に従って上
昇する。速度垂下率１７にて、点Ａの出力で運転中、系
統より水車発電機が切り離され、無負荷となった場合は
、周波数は点Ｇから点り筐で上昇する。
れると、水車、発電機の周波数は速度垂下率に従って上
昇する。速度垂下率１７にて、点Ａの出力で運転中、系
統より水車発電機が切り離され、無負荷となった場合は
、周波数は点Ｇから点り筐で上昇する。
系統から切シ離された水車、発電機には、自所内の補機
、発電所附近の配電線等が接続されており、周波数の異
常が継続したｉ！までは、負荷側の機器の損傷、不具合
の原因となる。このため、通常は系統から切り離された
場合の水車、発電機に接続される負荷を仮定して、出力
設定器によシ、出力と周波数が一致する点に速度垂下率
を平行移動させる。例えば系統に接続され速度垂下率１
７にて周波数が点Ｇ１出力が点Ａで平衡運転中に、系統
より分離されると、系統よシ分離された後の水車・発電
機の出力が点Ｂと仮定されれば、周波数の点Ｇと出力の
点Ｂが平衡運転できる速度垂下率１８になるように、出
力設定器を調節する。出力設定器の調整は、一般に発電
所の制御が無人のため、系統より水車、発電様が分離さ
れた条件によシ、仮定出力まで自動的に操作される。
、発電所附近の配電線等が接続されており、周波数の異
常が継続したｉ！までは、負荷側の機器の損傷、不具合
の原因となる。このため、通常は系統から切り離された
場合の水車、発電機に接続される負荷を仮定して、出力
設定器によシ、出力と周波数が一致する点に速度垂下率
を平行移動させる。例えば系統に接続され速度垂下率１
７にて周波数が点Ｇ１出力が点Ａで平衡運転中に、系統
より分離されると、系統よシ分離された後の水車・発電
機の出力が点Ｂと仮定されれば、周波数の点Ｇと出力の
点Ｂが平衡運転できる速度垂下率１８になるように、出
力設定器を調節する。出力設定器の調整は、一般に発電
所の制御が無人のため、系統より水車、発電様が分離さ
れた条件によシ、仮定出力まで自動的に操作される。
しかし、仮定した出力は１点であシ、要求される出力が
仮定した出力と異なる場合は、水車、発電機の周波数は
、点Ｇの周波数とならないため、人為的に出力設定器を
調整する必委゛がある。系統から分離された後の水車、
発電機に接続された負荷が変動する場合は、負荷の変動
に応じて運転周波数も変動するため、負荷の変動に応じ
て、出力設定器を調節し、周波数を一定に保つため、常
に周波数を監視しながら人為的に操作する等の煩雑な行
為が必要となる。又、水車、発電機の系統側よシの分離
は何時発生するか不明のため、常に異常時の対処のため
、人を待機させる必要があるなどの問題がある。
仮定した出力と異なる場合は、水車、発電機の周波数は
、点Ｇの周波数とならないため、人為的に出力設定器を
調整する必委゛がある。系統から分離された後の水車、
発電機に接続された負荷が変動する場合は、負荷の変動
に応じて運転周波数も変動するため、負荷の変動に応じ
て、出力設定器を調節し、周波数を一定に保つため、常
に周波数を監視しながら人為的に操作する等の煩雑な行
為が必要となる。又、水車、発電機の系統側よシの分離
は何時発生するか不明のため、常に異常時の対処のため
、人を待機させる必要があるなどの問題がある。
以上のことから本発明は簡単な回路構成で負荷減少時の
周波数制御を行ない得る水車発電機の調速装置を提供す
ることを目的とする。
周波数制御を行ない得る水車発電機の調速装置を提供す
ることを目的とする。
本発明は調速機制御装置の出力設定器を水車、発電機が
系統と接続されて運転している場合は出力設定器として
使用し、水車、発電機が系統より分離されて運転される
場合は出力設定器を運転周波数と周波数設定器の周波数
偏差に応じて調整し、常に運転周波数が自動的に一定に
保つ装置として使用し、良質な電気を供給するものであ
る。
系統と接続されて運転している場合は出力設定器として
使用し、水車、発電機が系統より分離されて運転される
場合は出力設定器を運転周波数と周波数設定器の周波数
偏差に応じて調整し、常に運転周波数が自動的に一定に
保つ装置として使用し、良質な電気を供給するものであ
る。
第３図に実施例を示す。水車、発電機が系統側に接続さ
れている場合は、切替装置１６により出力設定器１０は
、中央給電所の指令又は状況に応じて手動調整される外
部駆動装置１１によシ駆動される出力増加信号１２、出
力減少信号１３に接続され、水車、発電機の出力を制御
する。水車、発電機が系統より切シ離されると、系統側
しゃ断器１５により切替装置１６は、外部駆動装置１１
と出力設定器１０を切Ｊ１１４シ、周波数検出器１と周
波数設定器２の周波数偏差と出力設定器１０を接続する
。
れている場合は、切替装置１６により出力設定器１０は
、中央給電所の指令又は状況に応じて手動調整される外
部駆動装置１１によシ駆動される出力増加信号１２、出
力減少信号１３に接続され、水車、発電機の出力を制御
する。水車、発電機が系統より切シ離されると、系統側
しゃ断器１５により切替装置１６は、外部駆動装置１１
と出力設定器１０を切Ｊ１１４シ、周波数検出器１と周
波数設定器２の周波数偏差と出力設定器１０を接続する
。
系統より切離された水車、発電機の運転周波数は、水車
、発電機に接続されている負荷と出力設定器１０により
設定される速度垂下率に従った周波数となる。周波数設
定器２によシ設定された周波数より、系統から切り離さ
れた水車、発電機の周波数が異る場合の、周波偏差は出
力設定器１０全周波数偏差が零になるように出力設定器
１ｏを駆動する。すなわち、周波数設定器２より、系統
から切シ離された水車、発電機の運転周波数が高い場合
は、出力設定器１０を出力減少方向へ駆動し、水車、発
電器の運転周波数と周波数設定器２の設定周波数と一致
して、周波数偏差が零になるようにする。逆に運転周波
数が低い場合は、出力設定器１０を出力増加方向に駆動
し、周波数偏差が零になるようにするう系統よシ切り離
された水車、発電機に接続されている負荷が変動し、水
車、発電機の運転周波数が変化すれば、常に周波数設定
器２で規定される周波数に、水車、発電機の運転周波数
が一致させ一定の周波数となるように、出力設定器１０
により常に自動的に制御される。
、発電機に接続されている負荷と出力設定器１０により
設定される速度垂下率に従った周波数となる。周波数設
定器２によシ設定された周波数より、系統から切り離さ
れた水車、発電機の周波数が異る場合の、周波偏差は出
力設定器１０全周波数偏差が零になるように出力設定器
１ｏを駆動する。すなわち、周波数設定器２より、系統
から切シ離された水車、発電機の運転周波数が高い場合
は、出力設定器１０を出力減少方向へ駆動し、水車、発
電器の運転周波数と周波数設定器２の設定周波数と一致
して、周波数偏差が零になるようにする。逆に運転周波
数が低い場合は、出力設定器１０を出力増加方向に駆動
し、周波数偏差が零になるようにするう系統よシ切り離
された水車、発電機に接続されている負荷が変動し、水
車、発電機の運転周波数が変化すれば、常に周波数設定
器２で規定される周波数に、水車、発電機の運転周波数
が一致させ一定の周波数となるように、出力設定器１０
により常に自動的に制御される。
第２図のル１１速機特性例では、本発明によれば、系統
に接続された水車、発電機が、速度垂下率１７にて、周
波数が点Ｆ１出力が点Ａで運転中に、系統よシ水車、発
電機が分離され、系統より分離された水車、発電機の負
荷が点Ｂであれば、周波数偏差Ｅ−Ｇにより、出力設定
器は出方減少方向に駆動され、垂下率１８で出力が点Ｂ
１周波数が点Ｇとなシ、周波数偏差は零となる。系統よ
り分離された水車、発電機に接続された負荷が、さらに
変化し、負荷が点Ｃとなれば、周波数偏差Ｆ−Ｇにより
、出力設定器はさらに出力減少方向へ駆動され、垂下率
１９で、出力が点Ｃ１周波数が点Ｇとなり、周波数偏差
が零になり、平衡安定し、周波数は点Ｇで一定周波数運
転となる。系統より切り離された。水車、発電機の、負
荷が増加した場合も、出力設定器を出力増加方向へ駆動
し、負荷の減少時と同様に周波数を一定とする自画制御
を行なう。
に接続された水車、発電機が、速度垂下率１７にて、周
波数が点Ｆ１出力が点Ａで運転中に、系統よシ水車、発
電機が分離され、系統より分離された水車、発電機の負
荷が点Ｂであれば、周波数偏差Ｅ−Ｇにより、出力設定
器は出方減少方向に駆動され、垂下率１８で出力が点Ｂ
１周波数が点Ｇとなシ、周波数偏差は零となる。系統よ
り分離された水車、発電機に接続された負荷が、さらに
変化し、負荷が点Ｃとなれば、周波数偏差Ｆ−Ｇにより
、出力設定器はさらに出力減少方向へ駆動され、垂下率
１９で、出力が点Ｃ１周波数が点Ｇとなり、周波数偏差
が零になり、平衡安定し、周波数は点Ｇで一定周波数運
転となる。系統より切り離された。水車、発電機の、負
荷が増加した場合も、出力設定器を出力増加方向へ駆動
し、負荷の減少時と同様に周波数を一定とする自画制御
を行なう。
本発明は、水車、発電機が系統より分離された条件によ
り、出力設定器の入力を外部制御装置から、周波数偏差
信号に切替えることにより、外部周波数制御装置を介さ
ないで、水車、発電機が系統よシ分離された状態で、周
波数一定運転のために、外部制御装置を介することなく
、自動的に制御される。なお実施例では、系統と水車、
発電機の分離を、系統側しゃ断器の開信号により検出し
、出力設定器の切替を行なっているが、系統側じゃ：断
器の開信号の代わ９に、周波数異常検出、人為的操作等
を使用、又は各々を組み合せて使用しても同じである。
り、出力設定器の入力を外部制御装置から、周波数偏差
信号に切替えることにより、外部周波数制御装置を介さ
ないで、水車、発電機が系統よシ分離された状態で、周
波数一定運転のために、外部制御装置を介することなく
、自動的に制御される。なお実施例では、系統と水車、
発電機の分離を、系統側しゃ断器の開信号により検出し
、出力設定器の切替を行なっているが、系統側じゃ：断
器の開信号の代わ９に、周波数異常検出、人為的操作等
を使用、又は各々を組み合せて使用しても同じである。
この本発明によれば、負荷減少時の周波数制御を簡単な
回路構成で実現できる。
回路構成で実現できる。
第１図は従来の調速機制御の動作原理を示す該略図、第
２図は、調速機制御の特性例、第３図は本発明の一実施
例を示す該略図である。 １・・・周波数検出器、２周波数設定器、３・・・制御
装置、４・・・電気／機械変換器、５・・・サーボモー
タ、６・・・水車、７・・・発電機、８・・・負荷、９
・・・速度垂下率設定器、１０・・・出力設定器、１１
・・・外部制御装置、１２・・・出力増加信号、１３・
・・出方減少信号、１４・・・信号合成装置、１５・・
・系統しゃ断器、開方信号、１６・・・系統接続、系統
分離切替装置、１７・・・系統に？３続状態の速度垂下
率、１８・・・系統より分離された状態の速度垂下率、
１９・・・系統より公卿され、負荷に調オＯｉ＆凍麻拵
下星へ’１７ ＺｆｌＪ
２図は、調速機制御の特性例、第３図は本発明の一実施
例を示す該略図である。 １・・・周波数検出器、２周波数設定器、３・・・制御
装置、４・・・電気／機械変換器、５・・・サーボモー
タ、６・・・水車、７・・・発電機、８・・・負荷、９
・・・速度垂下率設定器、１０・・・出力設定器、１１
・・・外部制御装置、１２・・・出力増加信号、１３・
・・出方減少信号、１４・・・信号合成装置、１５・・
・系統しゃ断器、開方信号、１６・・・系統接続、系統
分離切替装置、１７・・・系統に？３続状態の速度垂下
率、１８・・・系統より分離された状態の速度垂下率、
１９・・・系統より公卿され、負荷に調オＯｉ＆凍麻拵
下星へ’１７ ＺｆｌＪ
Claims (1)
- １、周波数偏差信号と、出力指令信号によって、制御さ
れる水車、発電機の調速装置において水車、発電機が系
統より切り離された場合に、周波数の偏差に応じて、出
力指令信号を増減し、運転周波数が一定になるように、
水車の出力を調整する調速機の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58029436A JPS59157701A (ja) | 1983-02-25 | 1983-02-25 | 水車発電機の調速装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58029436A JPS59157701A (ja) | 1983-02-25 | 1983-02-25 | 水車発電機の調速装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59157701A true JPS59157701A (ja) | 1984-09-07 |
Family
ID=12276081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58029436A Pending JPS59157701A (ja) | 1983-02-25 | 1983-02-25 | 水車発電機の調速装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59157701A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104405574A (zh) * | 2014-11-25 | 2015-03-11 | 无锡科思电子科技有限公司 | 一种基于输出脉冲频率的水轮转速监控系统 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50143990A (ja) * | 1974-05-09 | 1975-11-19 | ||
| JPS5321306A (en) * | 1976-08-10 | 1978-02-27 | Toshiba Corp | Speed setter for steam generator |
| JPS54133286A (en) * | 1978-04-07 | 1979-10-16 | Hitachi Ltd | Speed governor |
| JPS55110313A (en) * | 1979-02-15 | 1980-08-25 | Mitsubishi Electric Corp | Electric water-wheel speed governor |
| JPS55166714A (en) * | 1979-06-13 | 1980-12-26 | Mitsubishi Electric Corp | Electric type speed governor |
-
1983
- 1983-02-25 JP JP58029436A patent/JPS59157701A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50143990A (ja) * | 1974-05-09 | 1975-11-19 | ||
| JPS5321306A (en) * | 1976-08-10 | 1978-02-27 | Toshiba Corp | Speed setter for steam generator |
| JPS54133286A (en) * | 1978-04-07 | 1979-10-16 | Hitachi Ltd | Speed governor |
| JPS55110313A (en) * | 1979-02-15 | 1980-08-25 | Mitsubishi Electric Corp | Electric water-wheel speed governor |
| JPS55166714A (en) * | 1979-06-13 | 1980-12-26 | Mitsubishi Electric Corp | Electric type speed governor |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104405574A (zh) * | 2014-11-25 | 2015-03-11 | 无锡科思电子科技有限公司 | 一种基于输出脉冲频率的水轮转速监控系统 |
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