JPS6133351B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6133351B2 JPS6133351B2 JP52111585A JP11158577A JPS6133351B2 JP S6133351 B2 JPS6133351 B2 JP S6133351B2 JP 52111585 A JP52111585 A JP 52111585A JP 11158577 A JP11158577 A JP 11158577A JP S6133351 B2 JPS6133351 B2 JP S6133351B2
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- Japan
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- load
- generator
- signal
- limit value
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- 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.)
- Expired
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
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
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Control Of Water Turbines (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はダム水位差の変動により発電機出力が
変動する割合が比較的高い水発電所において、ダ
ム水位差変動に応じて発電機の出力制限を行う自
動負荷調整装置に関する。
変動する割合が比較的高い水発電所において、ダ
ム水位差変動に応じて発電機の出力制限を行う自
動負荷調整装置に関する。
第１図は従来の自動負荷調整装置１を用いて自
動負荷調整を行なう場合の制御ブロツク例を示す
ものである。負荷設定器１１は発電機出力を設定
する設定器であり、負荷設定器１１の設定値V1
は加算器１２に入力される。一方この加算器１２
へは発電機PT.CTおよび電力変換器１４を介し
て発電機出力に比例した信号V3が入力される。
そして加算器１２により差信号V4を得る。この
差信号V4は65PM駆動部１３に入力され、差信号
の極性に応じて65PMモータ２を増減する信号を
出力する。65PMモータ２はタービン３のガイド
ベーン開度を開閉して水車流量を変化し発電機４
の発電機出力を制御する。
動負荷調整を行なう場合の制御ブロツク例を示す
ものである。負荷設定器１１は発電機出力を設定
する設定器であり、負荷設定器１１の設定値V1
は加算器１２に入力される。一方この加算器１２
へは発電機PT.CTおよび電力変換器１４を介し
て発電機出力に比例した信号V3が入力される。
そして加算器１２により差信号V4を得る。この
差信号V4は65PM駆動部１３に入力され、差信号
の極性に応じて65PMモータ２を増減する信号を
出力する。65PMモータ２はタービン３のガイド
ベーン開度を開閉して水車流量を変化し発電機４
の発電機出力を制御する。
ここで、もし上部ダムと下部ダム（又は放水
路）との水位差の変動が大きい場合には、水位差
変動に伴つて発電機出力もほぼ比例的に変化する
ことは周知の事実である。また負荷設定器１１の
設定は一般には基準水位差における負荷設定を行
うので、水位差が大きくなつた場合にはタービン
３及び発電機４が過大出力を出すことがある。ま
たガイドベーン開度100％開度附近の負荷設定時
に水位差が小さくなるとガイドベーン開度を100
％に開いても設定された負荷をとれないことがあ
る。このためガイドベーン開度制御モータを不必
要に操作することになる。
路）との水位差の変動が大きい場合には、水位差
変動に伴つて発電機出力もほぼ比例的に変化する
ことは周知の事実である。また負荷設定器１１の
設定は一般には基準水位差における負荷設定を行
うので、水位差が大きくなつた場合にはタービン
３及び発電機４が過大出力を出すことがある。ま
たガイドベーン開度100％開度附近の負荷設定時
に水位差が小さくなるとガイドベーン開度を100
％に開いても設定された負荷をとれないことがあ
る。このためガイドベーン開度制御モータを不必
要に操作することになる。
またタービン３は低負荷時にはタービンケーシ
ングに水泡を生じタービン３の振動をまたすこと
が知られている。このタービン３が振動する負荷
値は水位差の変動と密接な関係がある。すなわち
タービン振動は、水位差に対応した負荷値以下で
振動が生じるので、基準水位差で負荷設定した値
が必ずしも振動の発生しない設定値とはならない
ことがある。
ングに水泡を生じタービン３の振動をまたすこと
が知られている。このタービン３が振動する負荷
値は水位差の変動と密接な関係がある。すなわち
タービン振動は、水位差に対応した負荷値以下で
振動が生じるので、基準水位差で負荷設定した値
が必ずしも振動の発生しない設定値とはならない
ことがある。
こようなことを考慮して従来では、負荷設定を
常に水位差を監視しつつ運転員が水位差変動に従
つて設定変更をしていた。
常に水位差を監視しつつ運転員が水位差変動に従
つて設定変更をしていた。
したがつて本発明の目的は、ダム水位差の変動
を考慮しないで、負荷設定した場合に生じるター
ビン．発電機の負荷とタービンの振動を防止する
ができる自動負荷調整装置を得ることを目的とす
る。
を考慮しないで、負荷設定した場合に生じるター
ビン．発電機の負荷とタービンの振動を防止する
ができる自動負荷調整装置を得ることを目的とす
る。
第２図に本発明の自動負荷調整装置１を適用し
た制御ブロツク図を示す。図からわかるように自
動負荷調整装置１は負荷設定器１１、加算器１２
65PM駆動部１３、電力変換器１４および本発明
の要部である負荷調整部２０とから構成される。
た制御ブロツク図を示す。図からわかるように自
動負荷調整装置１は負荷設定器１１、加算器１２
65PM駆動部１３、電力変換器１４および本発明
の要部である負荷調整部２０とから構成される。
負荷設定器１１は発電機負荷を設定する設定器
であり、その設定値V1は負荷調整部２０内の上
下限リミツタ２１に入力される。ここで負荷設定
値V1は上限、下限以内に制限され信号V23として
加算器１２へ出力される。一方発電機PT.CTお
よび電力変換器１４を介して、発電機負荷に比例
した信号V3得て加算器１２に入力する。加算器
１２では設定値信号V23と発電機負荷信号V3との
差V4と演算し、この差信号V4を65PM駆動部１３
に出力する。65PM駆動部１３は差信号V4の極性
に応じて65PMモータ２を増／減（差信号V4が正
極性のとき増：負極性のとき減）する信号V5を
出力する。65PMモータ２が増／減することによ
りタービン３のガイドベーン開度を開閉し、ター
ビンへの流入水量を調節する。これによつて発電
機４の負荷を制御する。
であり、その設定値V1は負荷調整部２０内の上
下限リミツタ２１に入力される。ここで負荷設定
値V1は上限、下限以内に制限され信号V23として
加算器１２へ出力される。一方発電機PT.CTお
よび電力変換器１４を介して、発電機負荷に比例
した信号V3得て加算器１２に入力する。加算器
１２では設定値信号V23と発電機負荷信号V3との
差V4と演算し、この差信号V4を65PM駆動部１３
に出力する。65PM駆動部１３は差信号V4の極性
に応じて65PMモータ２を増／減（差信号V4が正
極性のとき増：負極性のとき減）する信号V5を
出力する。65PMモータ２が増／減することによ
りタービン３のガイドベーン開度を開閉し、ター
ビンへの流入水量を調節する。これによつて発電
機４の負荷を制御する。
また、上部ダムと下部ダム（又は放小路）の水
位差信号V20は図示しない水位差検出装置より得
られた水位差に比例した信号である。この信号
V20は自動負荷調整装置１の上限値作成器２２と
下限値作成器２３に入力される。
位差信号V20は図示しない水位差検出装置より得
られた水位差に比例した信号である。この信号
V20は自動負荷調整装置１の上限値作成器２２と
下限値作成器２３に入力される。
上限値作成器２２では信号V20を受けてダム水
位差に応じた発電機最大出力値及び過負荷値、す
なわち出力上限値信号V21を出力する。
位差に応じた発電機最大出力値及び過負荷値、す
なわち出力上限値信号V21を出力する。
また下限値作成器２３では信号V20を受けて、
ダム水位差に応じたタービン振動負荷値すなわち
出力下限値信号V22を出力する。ここで得られた
出力上限値V21および出力下限値V22は、上下限リ
ミツタ２１に入力され、上下限リミツタの設定値
となる。したがつて上下限リミツタ２１の出力信
号V23は出力上限値V21以上及び出力下限値V22以
下は出力しないように出力上限値により負荷設定
V1の設定出力範囲を制限する。
ダム水位差に応じたタービン振動負荷値すなわち
出力下限値信号V22を出力する。ここで得られた
出力上限値V21および出力下限値V22は、上下限リ
ミツタ２１に入力され、上下限リミツタの設定値
となる。したがつて上下限リミツタ２１の出力信
号V23は出力上限値V21以上及び出力下限値V22以
下は出力しないように出力上限値により負荷設定
V1の設定出力範囲を制限する。
このように構成された自動負荷調整装置１の作
用を次に説明する。ダム水位差信号V20は上限値
作成器２２と下限値作成器２３とにそれぞれ入力
され、ダム水位差に応じたタービン及び発電機負
荷の上限値信号V21と下限値信号V22を作成する。
上限値信号V21はその時の水位差においてガイド
ベーン100％開度で取れる負荷値以下でかつター
ビン．発電機が過負荷とならない値に設定する。
また下限値信号V22はタービン振動の発生しない
タービン、発電機の最低負荷に設定される。
用を次に説明する。ダム水位差信号V20は上限値
作成器２２と下限値作成器２３とにそれぞれ入力
され、ダム水位差に応じたタービン及び発電機負
荷の上限値信号V21と下限値信号V22を作成する。
上限値信号V21はその時の水位差においてガイド
ベーン100％開度で取れる負荷値以下でかつター
ビン．発電機が過負荷とならない値に設定する。
また下限値信号V22はタービン振動の発生しない
タービン、発電機の最低負荷に設定される。
次に負荷設定器１１の設定値信号V1が上限値
信号V21および下限値信号V22をいつ脱しないよう
に上下限リミツタ２１で制限される。上下限リミ
ツタ２１で得られた信号V23は、発電機負荷信号
V3とともに加算器１２に入力される。そして差
信号V4を得て、65PM駆動部１３により65PMモ
ータ２を増／減する。このようにして、タービン
３のガイドベーン開度を開閉し、差信号V4が零
となるように発電負荷を調節する。
信号V21および下限値信号V22をいつ脱しないよう
に上下限リミツタ２１で制限される。上下限リミ
ツタ２１で得られた信号V23は、発電機負荷信号
V3とともに加算器１２に入力される。そして差
信号V4を得て、65PM駆動部１３により65PMモ
ータ２を増／減する。このようにして、タービン
３のガイドベーン開度を開閉し、差信号V4が零
となるように発電負荷を調節する。
上述の実施例では、ガイドベーン用度を開閉す
るモータを65PMモータ２によつて行つている
が、他のガイドベーンを駆動できるモータ、例え
ば負荷制御限用モータ又は開度制限用モータ等で
も実現することができる。また発電機負荷設定を
設定器１１により行つているが制御所又は中央給
電指令所等の遠方からの設定信号でも実現するこ
とができることはいうまでもない。
るモータを65PMモータ２によつて行つている
が、他のガイドベーンを駆動できるモータ、例え
ば負荷制御限用モータ又は開度制限用モータ等で
も実現することができる。また発電機負荷設定を
設定器１１により行つているが制御所又は中央給
電指令所等の遠方からの設定信号でも実現するこ
とができることはいうまでもない。
以上述べたように本発明によれば、水位差の変
化に応じてタービン及び発電機の許容負荷範囲を
制限し、この上限下限値を加味させて負荷調整を
行うので、負荷設定器の設定をダム水位差に応じ
て常時、設定変更しなくともよい、すなわちター
ビン、発電機の過負荷及びタービンの振動を生じ
る負荷値にならないようタービン．発電機を制御
することができる。
化に応じてタービン及び発電機の許容負荷範囲を
制限し、この上限下限値を加味させて負荷調整を
行うので、負荷設定器の設定をダム水位差に応じ
て常時、設定変更しなくともよい、すなわちター
ビン、発電機の過負荷及びタービンの振動を生じ
る負荷値にならないようタービン．発電機を制御
することができる。
また水位差の変化に応じて演算する出力上限値
はその水位差のときにとり得る最大出力値、すな
わちガイドベーン100％開度時の発電機最大負荷
値となるために負荷設定器の設定が最大取り得な
い設定をしたときに生ずる。ガイドベーン開度開
閉モータの不要増操作をも防止することができ
る。
はその水位差のときにとり得る最大出力値、すな
わちガイドベーン100％開度時の発電機最大負荷
値となるために負荷設定器の設定が最大取り得な
い設定をしたときに生ずる。ガイドベーン開度開
閉モータの不要増操作をも防止することができ
る。
第１図は従来の自動負荷調整装置を適用した制
御ブロツク図、第２図は本発明の自動負荷調整装
置を適用した制御ブロツク図である。 １……自動負荷調整装置、２……65PMモー
タ、３……水車タービン、４……発電機、１１…
…負荷設定器、１２……加算器、１３……65PM
駆動部、１４……電力変換器、２０……本発明に
よる付加回路、２１……上下限リミツタ、２２…
…上限値作成器、２３……下限値作成器。
御ブロツク図、第２図は本発明の自動負荷調整装
置を適用した制御ブロツク図である。 １……自動負荷調整装置、２……65PMモー
タ、３……水車タービン、４……発電機、１１…
…負荷設定器、１２……加算器、１３……65PM
駆動部、１４……電力変換器、２０……本発明に
よる付加回路、２１……上下限リミツタ、２２…
…上限値作成器、２３……下限値作成器。
Claims (1)
- １ ダム水位差のある水力発電所の発電機出力を
設定する負荷設定器と、この負荷設定器で設定さ
れた負荷設定信号と発電機出力に比例した発電機
負荷信号との差信号を得る加算器とからなりこの
差信号を基に発電機出力を制御するものにおいて
前記ダム水位差に比例した信号から発電機出力の
上限値を設定する上限値作成器と、前記ダム水位
に比例した信号から発電機出力の下限値を設定す
る下限値作成器と、この下限値作成器および前記
上限値作成器の下限値信号および上限値信号を前
記負荷設定値信号がいつ脱しないように制限する
上下限リミツタとを具備したことを特徴とする自
動負荷調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11158577A JPS5445730A (en) | 1977-09-19 | 1977-09-19 | Automatic load regulator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11158577A JPS5445730A (en) | 1977-09-19 | 1977-09-19 | Automatic load regulator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5445730A JPS5445730A (en) | 1979-04-11 |
| JPS6133351B2 true JPS6133351B2 (ja) | 1986-08-01 |
Family
ID=14565091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11158577A Granted JPS5445730A (en) | 1977-09-19 | 1977-09-19 | Automatic load regulator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5445730A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57153600A (en) * | 1981-03-16 | 1982-09-22 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Controlling method for hydraulic power plant |
-
1977
- 1977-09-19 JP JP11158577A patent/JPS5445730A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5445730A (en) | 1979-04-11 |
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