JPS59192868A - 多段ポンプ水車の保護制御方法 - Google Patents
多段ポンプ水車の保護制御方法Info
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- JPS59192868A JPS59192868A JP58066020A JP6602083A JPS59192868A JP S59192868 A JPS59192868 A JP S59192868A JP 58066020 A JP58066020 A JP 58066020A JP 6602083 A JP6602083 A JP 6602083A JP S59192868 A JPS59192868 A JP S59192868A
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- guide vane
- stage
- pressure
- pressure stage
- pump
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- 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
-
- 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
- F03B15/18—Regulating, i.e. acting automatically for safety purposes, e.g. preventing overspeed
-
- 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
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S415/00—Rotary kinetic fluid motors or pumps
- Y10S415/91—Reversible between pump and motor use
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】
〔発明の技術分野〕
本発明は高揚程の揚水プラントに適用される各段部の流
路が返し通路にょシ連絡され、最高圧段部と最低圧段部
との入口側に水口開度を調節する可動ガイドベーンを設
けた多段ポンプ水車において、通常の運転からの停止時
や、事故時における水車負荷しゃ断、ポンプ入力しゃ断
時における多段ポンプ水車の保護制御方法に関する。
路が返し通路にょシ連絡され、最高圧段部と最低圧段部
との入口側に水口開度を調節する可動ガイドベーンを設
けた多段ポンプ水車において、通常の運転からの停止時
や、事故時における水車負荷しゃ断、ポンプ入力しゃ断
時における多段ポンプ水車の保護制御方法に関する。
一般的に、水車やポンプ水車の運転はランナの外周部に
設けた可動がイドベーンの開度を制御してランナを流通
する水量を調節している。
設けた可動がイドベーンの開度を制御してランナを流通
する水量を調節している。
また、多段ポンプ水車においても同様に、各段部のラン
チの外周部に設けた可動ガイドベーンの開度を最適位置
に調節して運転する。
チの外周部に設けた可動ガイドベーンの開度を最適位置
に調節して運転する。
第１図は７ランシス形２段ポンプ水車の構成図であ）、
１は下段部ランチ、２は下段部可動ガイドベーン、３は
上段部ランナ、４は下段部可動ガイドベーンであり、こ
れら上段部と下段部は返し通路５によって連絡されてい
る。また、６はケーシング、７は入口弁、８は水圧鉄管
、９は吸い出し管である。
１は下段部ランチ、２は下段部可動ガイドベーン、３は
上段部ランナ、４は下段部可動ガイドベーンであり、こ
れら上段部と下段部は返し通路５によって連絡されてい
る。また、６はケーシング、７は入口弁、８は水圧鉄管
、９は吸い出し管である。
このような構成の２段ポンプ水車において、水車運転の
場合は水圧鉄管８から大口弁７を経て、ケーシング６に
流入する水は下段部可動ガイドベーン４、上段部ランナ
３を通り、返し通路５を経て、下段部可動ガイドベーン
２、下段部ランナ１を通過゛して吸い出し管９から図示
しない放水路に流出する。
場合は水圧鉄管８から大口弁７を経て、ケーシング６に
流入する水は下段部可動ガイドベーン４、上段部ランナ
３を通り、返し通路５を経て、下段部可動ガイドベーン
２、下段部ランナ１を通過゛して吸い出し管９から図示
しない放水路に流出する。
一方、ポンプ運転の場合は、下段部ランナ１によシ揚水
される水は、前記の水車運転の場合と逆の順路を経て図
示しない上部ダムに揚水される。
される水は、前記の水車運転の場合と逆の順路を経て図
示しない上部ダムに揚水される。
ところで通常の運転から停止する場合や、事故時の水車
負荷しゃ断、ポンプ入力しゃ断時には可動がイドベーン
を速やかに閉制御させることが必要であるが、可動ガイ
ドベーンを閉じることによって流量が変化するので、水
圧鉄管８では流量変化によるウォータハンマ現象による
水圧変動が誘発され、その圧力波は各流路部に波及して
くる。この圧力波は主に流路中で最も管路が縮小されて
いる部分で反射されてその外側の流路部に伝わる。この
ため水圧変動が異常に大きい場合は流路部が損傷を受け
たシ、破損につながる恐れがある。特に、２段ポンプ水
車のように複雑流路形状を成している返し通路５におい
ては構造強度も弱くなシがちであシ重要な問題である。
負荷しゃ断、ポンプ入力しゃ断時には可動がイドベーン
を速やかに閉制御させることが必要であるが、可動ガイ
ドベーンを閉じることによって流量が変化するので、水
圧鉄管８では流量変化によるウォータハンマ現象による
水圧変動が誘発され、その圧力波は各流路部に波及して
くる。この圧力波は主に流路中で最も管路が縮小されて
いる部分で反射されてその外側の流路部に伝わる。この
ため水圧変動が異常に大きい場合は流路部が損傷を受け
たシ、破損につながる恐れがある。特に、２段ポンプ水
車のように複雑流路形状を成している返し通路５におい
ては構造強度も弱くなシがちであシ重要な問題である。
従ってこの返し通路５に圧力波が直接加わらない様な安
全確実なる制御方法が必要である。
全確実なる制御方法が必要である。
第２図は正常状態における停止制御手順を示すブロック
図であシ、第３図、第４図にこの場合の２段ポンプ水車
の特性図を示す。第３図、第４図に示すＧ４は上段部の
可動ガイドベーン開度特性、Ｇ２は下段部の可動ガイド
ベーン開度特性、Ｉ７は入口弁開度特性、Ｐ５は返し通
路水圧変動特性、Ｐ６はケーシング水圧変動特性、Ｐ８
は水圧鉄管水圧変動特性である。
図であシ、第３図、第４図にこの場合の２段ポンプ水車
の特性図を示す。第３図、第４図に示すＧ４は上段部の
可動ガイドベーン開度特性、Ｇ２は下段部の可動ガイド
ベーン開度特性、Ｉ７は入口弁開度特性、Ｐ５は返し通
路水圧変動特性、Ｐ６はケーシング水圧変動特性、Ｐ８
は水圧鉄管水圧変動特性である。
今、第２図に示すように主機の停止制御部Ａから停止指
令が出されると、下段部可動がイドベー７４と下段部可
動ガイドベーン２とが下段部可動ガイドベーン閉制御部
Ｂ、下段部可動ガイドベーン閉制御部Ｃによシー斉に閉
制御されるが、この場合上段部可動ガイドベーン４、下
段部可動ガイドベーン２の順で若干の時間をおいて順次
閉制御され、上段部可動ガイドペー７４が全閉すると大
口弁閉制御部りにより大口弁７を閉制御する。°この時
の水圧変動は流路内の管路が縮小される上段部及び下段
部可動がイドペー７４，２の外側、即ぢケーシング６の
流路部及び返し通路５にかかシ、ケーシング６の流路部
の水圧変動Ｐ６は上段部可動ガイドペーン４の開度特性
Ｇ４にょシ変化し、返し通路５の流路部の水圧変動Ｐ６
は下段部可動ガイドベーン２の開度特性Ｇ２により変化
する。
令が出されると、下段部可動がイドベー７４と下段部可
動ガイドベーン２とが下段部可動ガイドベーン閉制御部
Ｂ、下段部可動ガイドベーン閉制御部Ｃによシー斉に閉
制御されるが、この場合上段部可動ガイドベーン４、下
段部可動ガイドベーン２の順で若干の時間をおいて順次
閉制御され、上段部可動ガイドペー７４が全閉すると大
口弁閉制御部りにより大口弁７を閉制御する。°この時
の水圧変動は流路内の管路が縮小される上段部及び下段
部可動がイドペー７４，２の外側、即ぢケーシング６の
流路部及び返し通路５にかかシ、ケーシング６の流路部
の水圧変動Ｐ６は上段部可動ガイドペーン４の開度特性
Ｇ４にょシ変化し、返し通路５の流路部の水圧変動Ｐ６
は下段部可動ガイドベーン２の開度特性Ｇ２により変化
する。
このように下段部可動がイドベーン４と下段部可動ガイ
ドベーン２とが一斉か、若干の時間をおいて順次閉制御
された場合には、ウォータハンマ現象による水圧鉄管８
からの水圧変動による圧力波は主にケーシング６の流路
部にかかるが、返し通路５には直接かからず、定常運転
時の落差あるいは揚程の下段部ランチが分担する圧力が
かかつているだけである。
ドベーン２とが一斉か、若干の時間をおいて順次閉制御
された場合には、ウォータハンマ現象による水圧鉄管８
からの水圧変動による圧力波は主にケーシング６の流路
部にかかるが、返し通路５には直接かからず、定常運転
時の落差あるいは揚程の下段部ランチが分担する圧力が
かかつているだけである。
次に停止制御の過程において、下段部可動ガイドベーン
４または下段部可動がイドベー７２の閉制御に不具合現
象が発生した場合について第５図の特性図によシ説明す
る。主機の停止制御が開始されて下段部可動ガイドベー
ン４と下段部可動ガイドベーン２の一斉閉制御又は順次
閉型 制御装置に不具合が発生し、下段部可動ガ
イドベーン４の閉鎖が遅くなったシ、下段部可動ガイド
ベーン２の閉鎖が速くなると、下段部可動ガイドベーン
開度Ｇ２が下段部可動ガイドベーン開度Ｇ４よシ小さく
なる。このような状態になると、水圧変動の波及はケー
シング６の流路部から下段部可動ガイドベーン２の外側
の流路部、即ち返し通路５に移動し、水圧変動Ｐ５は下
段部可動がイドベーン２が全閉する迄継続することにな
る。
４または下段部可動がイドベー７２の閉制御に不具合現
象が発生した場合について第５図の特性図によシ説明す
る。主機の停止制御が開始されて下段部可動ガイドベー
ン４と下段部可動ガイドベーン２の一斉閉制御又は順次
閉型 制御装置に不具合が発生し、下段部可動ガ
イドベーン４の閉鎖が遅くなったシ、下段部可動ガイド
ベーン２の閉鎖が速くなると、下段部可動ガイドベーン
開度Ｇ２が下段部可動ガイドベーン開度Ｇ４よシ小さく
なる。このような状態になると、水圧変動の波及はケー
シング６の流路部から下段部可動ガイドベーン２の外側
の流路部、即ち返し通路５に移動し、水圧変動Ｐ５は下
段部可動がイドベーン２が全閉する迄継続することにな
る。
本発明は以上の点にかんがみてなされたもので、その目
的は多段ポンプ水車の停止制御過程において、各段部の
可動ガイドベーンや制御機構等に不具合が発生した場合
でも各段部の流路を連絡する返し通路に水圧変動による
圧力波のストレスが直接加わることのない安全且つ確実
な多段ポンプ水車の保護制御方法を提供する。
的は多段ポンプ水車の停止制御過程において、各段部の
可動ガイドベーンや制御機構等に不具合が発生した場合
でも各段部の流路を連絡する返し通路に水圧変動による
圧力波のストレスが直接加わることのない安全且つ確実
な多段ポンプ水車の保護制御方法を提供する。
本発明はかかる目的を達成するため、最低圧段部から最
高圧段部までの各段にランチを備え、各段部の流路が返
り通路によって連絡され且つ前記最高圧段部と前記最低
圧段部との各段部の入口側に水口開度を調節する可動ガ
イドペー７を設けた多段ポンプ水車において、水車負荷
しゃ断、ポンプ入力しゃ断時あるいは水車・、７？ンプ
の運転停止の際、前記最低圧段部のガイドベーン開度が
前記最高圧段部のガイドベーン開度以下になった時に少
なくとも前記最低圧段部のガイドベーン開度を固定し、
しかる後前記返り通路の水圧変動があらかじめ定めた規
定圧力以下になったことを条件に前記ガイドベーン開度
の固定を解除して再度閉制御することを特歎としている
。
高圧段部までの各段にランチを備え、各段部の流路が返
り通路によって連絡され且つ前記最高圧段部と前記最低
圧段部との各段部の入口側に水口開度を調節する可動ガ
イドペー７を設けた多段ポンプ水車において、水車負荷
しゃ断、ポンプ入力しゃ断時あるいは水車・、７？ンプ
の運転停止の際、前記最低圧段部のガイドベーン開度が
前記最高圧段部のガイドベーン開度以下になった時に少
なくとも前記最低圧段部のガイドベーン開度を固定し、
しかる後前記返り通路の水圧変動があらかじめ定めた規
定圧力以下になったことを条件に前記ガイドベーン開度
の固定を解除して再度閉制御することを特歎としている
。
以下本発明の一実施例を第１図、第６図、第７図を参照
して説明する。本実施例では第１図に示すように最高圧
段部と最低圧段部との流路を連絡する返シ通路部にこの
返シ通路６水圧を検出する水圧検出器１０を設け、その
検出信号■を、停止指令制御装置１１からの停止指令に
より始動する保護制御装置１２に入力し、その制御信号
■、■を上段部ガイドベーン４および下段部ガイドベー
ン２の操作機構部に入力する構成とするものである。
して説明する。本実施例では第１図に示すように最高圧
段部と最低圧段部との流路を連絡する返シ通路部にこの
返シ通路６水圧を検出する水圧検出器１０を設け、その
検出信号■を、停止指令制御装置１１からの停止指令に
より始動する保護制御装置１２に入力し、その制御信号
■、■を上段部ガイドベーン４および下段部ガイドベー
ン２の操作機構部に入力する構成とするものである。
第６図は保護制御装置１２によるポンプ水車の停止制御
手順を示すブロック図であり、以下その制御手順に従っ
て作用を説明する。
手順を示すブロック図であり、以下その制御手順に従っ
て作用を説明する。
今第１図において保護制御装置１２に、返し通路圧力検
出器１ｏから検出信号が、また、停止指令制御装置１１
から停止指令がそれぞれ入力されると、上段部がイドベ
ーン閉制御部Ｂ、下段部ガイドベーン閉制御部Ｃは下段
部可動ガイドベーン４、下段部可動ガイドベーン２に対
してそれぞれ制御信号を出力する。この場合停止指令制
御装置１１よシ主機の停止指令が出されると、下段部可
動ガイドベーン４と下段部可動ガイドベーン２は返し通
路圧力検出器１０の検出信号が規定値よシも大きいか小
さいかによってそれぞれ特性Ｇ４及びＧ２の様に一斉閉
制御或いは順次閉制御が行なわれる。すなわち、水圧変
動はケーシング６に特性Ｐ６の様に加えられる。このと
き、上段部可動ガイドベーン４の閉鎖速度が遅くなるか
、下段部可動がイドベーン２の閉鎖速度が速くなる等の
不具合が発生すると、下段部可動ガイドベーン開度Ｇ２
が下段部可動ガイドベーン開度Ｇ４より小さい状態とな
り、水圧変動がケーシング６から返し通路５に水圧特性
Ｐ５の様に移動する。そこで、返し通路圧力検出器１０
によシこの水圧変動を検出し、その返し通路部の圧力が
規定値以上になったことを判定部Ｅによシ判定されると
下段部ガイドベーンオフ指令部Ｆによシ下段部可動ガイ
ドベー７２の閉制御が中止され、そのときの下段部可動
ガ゛イドベーン２の開度を固定する。
出器１ｏから検出信号が、また、停止指令制御装置１１
から停止指令がそれぞれ入力されると、上段部がイドベ
ーン閉制御部Ｂ、下段部ガイドベーン閉制御部Ｃは下段
部可動ガイドベーン４、下段部可動ガイドベーン２に対
してそれぞれ制御信号を出力する。この場合停止指令制
御装置１１よシ主機の停止指令が出されると、下段部可
動ガイドベーン４と下段部可動ガイドベーン２は返し通
路圧力検出器１０の検出信号が規定値よシも大きいか小
さいかによってそれぞれ特性Ｇ４及びＧ２の様に一斉閉
制御或いは順次閉制御が行なわれる。すなわち、水圧変
動はケーシング６に特性Ｐ６の様に加えられる。このと
き、上段部可動ガイドベーン４の閉鎖速度が遅くなるか
、下段部可動がイドベーン２の閉鎖速度が速くなる等の
不具合が発生すると、下段部可動ガイドベーン開度Ｇ２
が下段部可動ガイドベーン開度Ｇ４より小さい状態とな
り、水圧変動がケーシング６から返し通路５に水圧特性
Ｐ５の様に移動する。そこで、返し通路圧力検出器１０
によシこの水圧変動を検出し、その返し通路部の圧力が
規定値以上になったことを判定部Ｅによシ判定されると
下段部ガイドベーンオフ指令部Ｆによシ下段部可動ガイ
ドベー７２の閉制御が中止され、そのときの下段部可動
ガ゛イドベーン２の開度を固定する。
他方、下段部可動ガイドベーン４の閉制御は継続される
ので、上段部可動ガイドベーン間抜Ｇ４が下段部可動ガ
イドベーン開度Ｇ２より小開度となり、水圧変動は返し
通路５よりケーシング６の流路部へ移動して返し通路５
の圧力が低下する。そのときの返し通路の圧力を返し通
路圧力検出器１０により検出しその返し通路の圧力が規
定値以下になったことを判定部Ｇで判定されると下段部
可動ガイドベーンオン指令部Ｈによシ再度下段部可動ガ
イドベーン２を閉制御する。従がってウォータ・・ンマ
現象による水圧変動のうち、返し通路５が許容出来る規
定圧力しか印加されないことになる。なお、第７図にお
いては、下段部可動ガイドベーン２の閉鎖速度が早くな
った例で示したが、下段部可動がイドベーン４に不具合
が発生し閉鎖速度が遅くなった場合でも同様な制御が出
来る。
ので、上段部可動ガイドベーン間抜Ｇ４が下段部可動ガ
イドベーン開度Ｇ２より小開度となり、水圧変動は返し
通路５よりケーシング６の流路部へ移動して返し通路５
の圧力が低下する。そのときの返し通路の圧力を返し通
路圧力検出器１０により検出しその返し通路の圧力が規
定値以下になったことを判定部Ｇで判定されると下段部
可動ガイドベーンオン指令部Ｈによシ再度下段部可動ガ
イドベーン２を閉制御する。従がってウォータ・・ンマ
現象による水圧変動のうち、返し通路５が許容出来る規
定圧力しか印加されないことになる。なお、第７図にお
いては、下段部可動ガイドベーン２の閉鎖速度が早くな
った例で示したが、下段部可動がイドベーン４に不具合
が発生し閉鎖速度が遅くなった場合でも同様な制御が出
来る。
以上のことから明らかなように本実施例では返し通路５
に返し通路圧力検出器１０を追加するのみで、下段部可
動ガイドベーン４及び下段部可動ガイドベーン２の閉制
御に不具合が発生した場合でも、下段部可動がイドベー
ン開度を一時固定することによシ返し通路５に過大な水
圧変動を与えるととなく主機を停止制御させることが出
来るので、複雑り流路形状を六す返し通路５に対して機
械的な安全性を確保した保餓制御が可能となる。
に返し通路圧力検出器１０を追加するのみで、下段部可
動ガイドベーン４及び下段部可動ガイドベーン２の閉制
御に不具合が発生した場合でも、下段部可動がイドベー
ン開度を一時固定することによシ返し通路５に過大な水
圧変動を与えるととなく主機を停止制御させることが出
来るので、複雑り流路形状を六す返し通路５に対して機
械的な安全性を確保した保餓制御が可能となる。
また上記実施例を多段ポンプ水車に適用することにより
返し通路部及び下段部がイドベーン、下段部ランナ等の
機械的な応力が」段部ラン九上段部ガイドベーン、ケー
シング等に較べて充分低くとれるので多段ポンプ水車を
設計するに際しても経済的に犬きく貢献するものとなる
。
返し通路部及び下段部がイドベーン、下段部ランナ等の
機械的な応力が」段部ラン九上段部ガイドベーン、ケー
シング等に較べて充分低くとれるので多段ポンプ水車を
設計するに際しても経済的に犬きく貢献するものとなる
。
次に本発明の他の実施例について説明する。
前述した実施例では上段部及び下段部の両回動力ゞイド
ベーンの閉制御の不具合を返し通路の水圧検出によって
行なったが、可動ガイドベーンの開度を監視することに
より前述と同等の保護制御が行なえるものである。以下
第８図乃至第１０図によりその実施例について述べる。
ベーンの閉制御の不具合を返し通路の水圧検出によって
行なったが、可動ガイドベーンの開度を監視することに
より前述と同等の保護制御が行なえるものである。以下
第８図乃至第１０図によりその実施例について述べる。
すなわち、第１図と同一部分には同一符号を付して示す
第８図のように上段部ガイドベーン４、下段部ガイドベ
ーン２及び入口弁７に対応させて上段部ガイドベーン開
度検出器１３、下段部ガイドベーン開度検出器１４、入
口弁開度検出器１５をそれぞれ設け、その各開度検出信
号◎、［Ｆ］、［Ｆ］を、停止指令制御装置１１からの
停止指令によシ始動する保設制御装ｅ１２に入力し、そ
の制御信号■、■、■を上段部ガイドベーン４、下段部
ガイドベーン２及び入口弁７の操作機構部に入力する構
成とするものである。
第８図のように上段部ガイドベーン４、下段部ガイドベ
ーン２及び入口弁７に対応させて上段部ガイドベーン開
度検出器１３、下段部ガイドベーン開度検出器１４、入
口弁開度検出器１５をそれぞれ設け、その各開度検出信
号◎、［Ｆ］、［Ｆ］を、停止指令制御装置１１からの
停止指令によシ始動する保設制御装ｅ１２に入力し、そ
の制御信号■、■、■を上段部ガイドベーン４、下段部
ガイドベーン２及び入口弁７の操作機構部に入力する構
成とするものである。
第９図は保護制御装置１２によるポンプ水車の停止制御
手順を示すブロック図であり、以下その制御手順に従っ
て作用を説明する。停止指令制御装置１１から保護制御
装置１２に主機停止指令が出されると、上段部ガイドベ
ーン閉制御部Ｂによシ第１０図に示すように上段部ガイ
ドベーン４は特性Ｇ４の如く下段部ガイドベーン開度Ｇ
よシ先行した閉制御が行なわれ、また下段部がイドベー
ン２は下段部ガイドベーン制御部Ｃにより特性Ｇ２のよ
うに上段部ガイドベーン開度よりも大きくなるように閉
制御が行なわれる。この場合の水圧変動はケーシング６
に特性Ｐ６のように加えられる。次に上段部ガイドベー
ン４が時間ｔ１で渋滞状態になると、時間経過に従って
下段部ガイドベーン２の開度Ｇ２は上段部がイドベーン
開度Ｇ４に近づいてくる。時間ｔ２において、下段部ガ
イドベーン開度Ｇ２が上段部ガイドベーンＧ４に等しく
なったことが判定部Ｊによシ判定されると上段部及び下
段部ガイドベーンオフ指令部■、Ｋにょシ上段部及び下
段部ガイドベーン閉制御を中止すると同時に大口弁閉制
御部りにょシ入ロ弁７を閉制御する。従って、水圧変動
はケーシング６から水圧鉄管８に特性Ｐ８のように移動
する。
手順を示すブロック図であり、以下その制御手順に従っ
て作用を説明する。停止指令制御装置１１から保護制御
装置１２に主機停止指令が出されると、上段部ガイドベ
ーン閉制御部Ｂによシ第１０図に示すように上段部ガイ
ドベーン４は特性Ｇ４の如く下段部ガイドベーン開度Ｇ
よシ先行した閉制御が行なわれ、また下段部がイドベー
ン２は下段部ガイドベーン制御部Ｃにより特性Ｇ２のよ
うに上段部ガイドベーン開度よりも大きくなるように閉
制御が行なわれる。この場合の水圧変動はケーシング６
に特性Ｐ６のように加えられる。次に上段部ガイドベー
ン４が時間ｔ１で渋滞状態になると、時間経過に従って
下段部ガイドベーン２の開度Ｇ２は上段部がイドベーン
開度Ｇ４に近づいてくる。時間ｔ２において、下段部ガ
イドベーン開度Ｇ２が上段部ガイドベーンＧ４に等しく
なったことが判定部Ｊによシ判定されると上段部及び下
段部ガイドベーンオフ指令部■、Ｋにょシ上段部及び下
段部ガイドベーン閉制御を中止すると同時に大口弁閉制
御部りにょシ入ロ弁７を閉制御する。従って、水圧変動
はケーシング６から水圧鉄管８に特性Ｐ８のように移動
する。
以下人口弁全閉を条件にして下段部ガイドベーンオン指
令部Ｍにょ９下段部がイドベーン２の閉制御を再び行な
−、下段部ガイドベーン２は全閉する。従って水圧変動
は返り通路５に直接に加えられないことになる。なお第
１０図は上段部がイドベーン４が途中で渋滞状態となっ
た例で示したが、下段部ガイドベーン２に不具合が発生
して上段部ガイドベーン４の開度に近づいた場合でも同
等の制御が出来る。この場合には最終的に上段部ガイド
ベーンオン指令部りに； よ１．つ、、イ、、、＜
−７４７５” ’ｉ：□５゜以上のことから明らかの
ように本実施例によれば上段部がイドベーン４や、下段
部ガイドベーン２の閉制御に不具合が発生した場合でも
両ガイドベーン開度を固定し、入口弁７を閉制御するこ
とによって、返り通路５に水圧変動を直接与えることが
無くなシ、したがって複雑な流路形状を成す返シ通路５
に対して機械的安全性を確保した採掘制御が可能となる
。
令部Ｍにょ９下段部がイドベーン２の閉制御を再び行な
−、下段部ガイドベーン２は全閉する。従って水圧変動
は返り通路５に直接に加えられないことになる。なお第
１０図は上段部がイドベーン４が途中で渋滞状態となっ
た例で示したが、下段部ガイドベーン２に不具合が発生
して上段部ガイドベーン４の開度に近づいた場合でも同
等の制御が出来る。この場合には最終的に上段部ガイド
ベーンオン指令部りに； よ１．つ、、イ、、、＜
−７４７５” ’ｉ：□５゜以上のことから明らかの
ように本実施例によれば上段部がイドベーン４や、下段
部ガイドベーン２の閉制御に不具合が発生した場合でも
両ガイドベーン開度を固定し、入口弁７を閉制御するこ
とによって、返り通路５に水圧変動を直接与えることが
無くなシ、したがって複雑な流路形状を成す返シ通路５
に対して機械的安全性を確保した採掘制御が可能となる
。
なお、前述した各実施例においては２段ポンプ水車につ
いて説明したが、一般の多段ポンプ水車に対しても前述
同様にして適用実施出来ることは云うまでもない。
いて説明したが、一般の多段ポンプ水車に対しても前述
同様にして適用実施出来ることは云うまでもない。
以上述べたように本発明によれば、水車負荷しゃ断、ポ
ンプ入力しゃ断時あるいは水車・ポンプの運転の際、最
低圧段部のガイドベーン開度が最高圧段部のガイドベー
ン開度以下になった時に少なくとも最低圧段部のガイド
ベーンの開度を固定し、しかる後各段部の流路を連絡す
る返シ通路の水圧変動があらかじめ定めた規定圧力以下
になったことを条件に前記がイドベーン開度の固定を解
除して再度閉制御を行なうようにしたので、各段部の可
動ガイドベーンや制御機器等に不具合が発生した場合で
も返し通路に水圧変動にょる圧力波のストレスが直接加
わることのない安全且つ確実な多段ポンプ水車の保護制
御方法が提供できる。
ンプ入力しゃ断時あるいは水車・ポンプの運転の際、最
低圧段部のガイドベーン開度が最高圧段部のガイドベー
ン開度以下になった時に少なくとも最低圧段部のガイド
ベーンの開度を固定し、しかる後各段部の流路を連絡す
る返シ通路の水圧変動があらかじめ定めた規定圧力以下
になったことを条件に前記がイドベーン開度の固定を解
除して再度閉制御を行なうようにしたので、各段部の可
動ガイドベーンや制御機器等に不具合が発生した場合で
も返し通路に水圧変動にょる圧力波のストレスが直接加
わることのない安全且つ確実な多段ポンプ水車の保護制
御方法が提供できる。
第１図は本発明の一実施例を適用する２段ポンプ水車を
示す構成図、第２図は第１図に示すポンプ水車の正常運
転における停止時の制御手順を示すブロック図、第３図
および第４図は同じく正常運転における停止時の特性図
、第５図は異常運転における停止時の特性図、第６図は
本発明の一実施例における停止時の制御手順を示すブロ
ック図、第７図は同実施例による停止時の特性図、第８
図は本発明の他の実施例を適用する２段ポンプ水車を示
す構成図、第９図は本発明の他の実施例における停止時
の制御手順を示すプロ、り図、第１０図は同実施例によ
る停止時の特性図である。 １・・・下段部ランナ、２・・・下段部可動ガイドベー
ン、３・・・上段部ランチ、４・・・上段部可動ガイ）
＋ ベーン、５・・・返し通路、６・・・ケーシング、
７・・・入口弁、８・・・水圧鉄管、９・・・吸い出し
菅、１０・・・返し通路圧力検出器、１１・・・停止指
令制御装置、１２・・・保護制御方法、１３，１４・・
・上段部、下段部ガイドベーン開度検出器、１５・・・
入口弁開度検出器。 出願人代理人 弁理土鈴 江 武 彦
示す構成図、第２図は第１図に示すポンプ水車の正常運
転における停止時の制御手順を示すブロック図、第３図
および第４図は同じく正常運転における停止時の特性図
、第５図は異常運転における停止時の特性図、第６図は
本発明の一実施例における停止時の制御手順を示すブロ
ック図、第７図は同実施例による停止時の特性図、第８
図は本発明の他の実施例を適用する２段ポンプ水車を示
す構成図、第９図は本発明の他の実施例における停止時
の制御手順を示すプロ、り図、第１０図は同実施例によ
る停止時の特性図である。 １・・・下段部ランナ、２・・・下段部可動ガイドベー
ン、３・・・上段部ランチ、４・・・上段部可動ガイ）
＋ ベーン、５・・・返し通路、６・・・ケーシング、
７・・・入口弁、８・・・水圧鉄管、９・・・吸い出し
菅、１０・・・返し通路圧力検出器、１１・・・停止指
令制御装置、１２・・・保護制御方法、１３，１４・・
・上段部、下段部ガイドベーン開度検出器、１５・・・
入口弁開度検出器。 出願人代理人 弁理土鈴 江 武 彦
Claims (4)
- （１）Ｑ低圧段部から最高圧段部までの各段にランナを
備え、各段部の流路が返り通路によって連絡され且つ前
記最高圧段部と前記最低圧段部と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ポンプ
水車において、水車負荷しゃ断、ポンプ入力しゃ断時あ
るいは水車・ポンプ運転停止の際、前記最低圧段部のガ
イドベーン開度が前記最高圧段部力゛イドベーン開度以
下になった時少なくとも前記最低圧段部のガイドベーン
開度位置を固定し、しかる後前記返シ通路の圧力が所定
の圧力よりも下がったことを条件に前記ガイドベーン開
度の固定を解除して再度閉制御することを特徴とする多
段ポンプ水車の保護制御方法。 - （２） 最低圧段部のガイドベーン開度が最高圧段部
ガイドベーン開度以下になったことの判定は返し通路の
水圧を検出する水圧検出器からの検出信号とあらかじめ
定められた規定値との比較によシ行なう特許請求の範囲
第（１）項記載の多段ポンプ水車の保護制御方法。 - （３）最低圧段部のガイドベーン開度が最高圧段部〃イ
ドベーン開度以下になったことの判定は、最低圧段部ガ
イドベーン開度検出器および最高圧段部ガイドベーン開
度検出器からの検出信号の比較によシ行なう特許請求の
範囲第（１）項記載の多段ポンプ水車の保護制御方法。 - （４）最低圧段部から最高圧段部までの各段部にランチ
を備え、各段部の流路が返り通路によって連絡され且つ
前記最高圧段部と前記最低圧段部と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Ｉン
ゾ水車において、水車負荷しゃ断、ポンプ入力しゃ断時
あるいは水車・ポンプ運転停止の際、前記最低圧段部の
ガイドベーン開度が前記最高圧段部ガイドベーン開度以
下となった時雨ガイドベーン開度位置を固定すると同時
に前記最高圧段部にケ−シングを介して連結された水圧
鉄管に有する大口弁を閉制御し、この人口弁が全閉にな
ったことを条件に再び前記両ガイドベーンを閉制御する
か又は何れか一方のガイドベーンを閉制御することを特
徴とする多段ポンプ水車の保護制御方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58066020A JPS59192868A (ja) | 1983-04-14 | 1983-04-14 | 多段ポンプ水車の保護制御方法 |
| DE8484302484T DE3468487D1 (en) | 1983-04-14 | 1984-04-11 | A method of stopping a multi-stage hydraulic machine |
| EP84302484A EP0123480B1 (en) | 1983-04-14 | 1984-04-11 | A method of stopping a multi-stage hydraulic machine |
| US06/599,773 US4578017A (en) | 1983-04-14 | 1984-04-13 | Method for stopping a multi-stage hydraulic machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58066020A JPS59192868A (ja) | 1983-04-14 | 1983-04-14 | 多段ポンプ水車の保護制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59192868A true JPS59192868A (ja) | 1984-11-01 |
| JPH0350115B2 JPH0350115B2 (ja) | 1991-07-31 |
Family
ID=13303825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58066020A Granted JPS59192868A (ja) | 1983-04-14 | 1983-04-14 | 多段ポンプ水車の保護制御方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4578017A (ja) |
| EP (1) | EP0123480B1 (ja) |
| JP (1) | JPS59192868A (ja) |
| DE (1) | DE3468487D1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2935145B1 (fr) * | 2008-08-22 | 2010-09-03 | Rhodia Operations | Suspension liquide et poudre de particules d'oxyde de cerium, procedes de preparation de celles-ci et utlisation dans le polissage |
| CN102705150A (zh) * | 2012-06-14 | 2012-10-03 | 丰满发电厂 | 一种水轮发电机组调速器的分段关闭装置及其方法 |
| EP3174193B1 (en) * | 2014-07-28 | 2019-09-11 | Meidensha Corporation | Method for autonomous operation of electricity-generating device |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3275293A (en) * | 1963-07-09 | 1966-09-27 | Hitachi Ltd | Control device for controlling the closing operation of water shut-off means of a water pump-turbine |
| JPS524686B1 (ja) * | 1970-12-16 | 1977-02-05 | ||
| JPS51146647A (en) * | 1975-06-11 | 1976-12-16 | Hitachi Ltd | Pump starting of hydraulic machinery |
| JPS5250435A (en) * | 1975-10-22 | 1977-04-22 | Toshiba Corp | Driving stop process for the hydraulic machine |
| JPS6038558B2 (ja) * | 1977-03-31 | 1985-09-02 | 株式会社日立製作所 | 入口弁を備えた水力機械の制御方法 |
| US4474528A (en) * | 1980-01-07 | 1984-10-02 | Hitachi, Ltd. | Water wheel operation control method and apparatus therefor |
| US4346304A (en) * | 1980-11-25 | 1982-08-24 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Method of controlling operation of Francis type pump turbines |
| JPS57126572A (en) * | 1981-01-30 | 1982-08-06 | Toshiba Corp | Operation controlling method for water wheel and pump water wheel |
| JPS57210170A (en) * | 1981-06-17 | 1982-12-23 | Hitachi Ltd | Operation controller for hydraulic machinery |
| JPS57212374A (en) * | 1981-06-22 | 1982-12-27 | Toshiba Corp | Method of operating multi-stage hydraulic machine |
| US4502831A (en) * | 1982-01-14 | 1985-03-05 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Method of controlling operation of multistage hydraulic machines |
| JPS58140482A (ja) * | 1982-02-17 | 1983-08-20 | Hitachi Ltd | 多段水力機械の運転制御方法 |
-
1983
- 1983-04-14 JP JP58066020A patent/JPS59192868A/ja active Granted
-
1984
- 1984-04-11 DE DE8484302484T patent/DE3468487D1/de not_active Expired
- 1984-04-11 EP EP84302484A patent/EP0123480B1/en not_active Expired
- 1984-04-13 US US06/599,773 patent/US4578017A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0350115B2 (ja) | 1991-07-31 |
| EP0123480A1 (en) | 1984-10-31 |
| EP0123480B1 (en) | 1988-01-07 |
| DE3468487D1 (en) | 1988-02-11 |
| US4578017A (en) | 1986-03-25 |
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