JPS62101890A - 水車制御装置 - Google Patents
水車制御装置Info
- Publication number
- JPS62101890A JPS62101890A JP60241497A JP24149785A JPS62101890A JP S62101890 A JPS62101890 A JP S62101890A JP 60241497 A JP60241497 A JP 60241497A JP 24149785 A JP24149785 A JP 24149785A JP S62101890 A JPS62101890 A JP S62101890A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- speed
- water turbine
- deviation
- detect
- control device
- 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
-
- 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)
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〕
本発明は水力発−所における水車調速機１ｔｉｌＪ＃装
置の監視機能向上に関する。
置の監視機能向上に関する。
特公昭５０−３３２１２号の公報には、水車調速機制御
装置内制御信号のうち、正常時純利が０となることを利
用して、これらの値を監視し、ある一定レベル以上で所
定時間継続したことをもって故障を検出するものである
が、不具合のモードとして繰り返し誤信号が加わる場合
故障の判定となるレベルの設定および監視時間の設定が
困難なばかりでなく、場合によっては誤って故障を検出
することが考えられるため、改善が必要である。
装置内制御信号のうち、正常時純利が０となることを利
用して、これらの値を監視し、ある一定レベル以上で所
定時間継続したことをもって故障を検出するものである
が、不具合のモードとして繰り返し誤信号が加わる場合
故障の判定となるレベルの設定および監視時間の設定が
困難なばかりでなく、場合によっては誤って故障を検出
することが考えられるため、改善が必要である。
本発明の目的は、水車調速機制御装置を用いて速度、負
荷制御を行っている時、何らかの原因により電気系の不
具合が生じ、これが原因にて水車ガイドベーンの動揺現
象が発生した際、この状態を継続することＫよシ発生し
得る主機側の不具合、例えば操作油温の上昇を未然に防
止するよう動偶現象を寿期検出することにある。
荷制御を行っている時、何らかの原因により電気系の不
具合が生じ、これが原因にて水車ガイドベーンの動揺現
象が発生した際、この状態を継続することＫよシ発生し
得る主機側の不具合、例えば操作油温の上昇を未然に防
止するよう動偶現象を寿期検出することにある。
従来、水車調速機制御装置に関する監視内容には、制御
システム上入力信号である速度信号の有無１４および出
力信号に対する帰還信号の監視を行う出力偏差過大１５
について実施する場合があるがいずれも信号単独あるい
は部分的閉ループについての異常の有無監視を行うもの
であシ、制御システム全体としての動作の異常について
は正誤判断が困難であったが本発明によシこれらの問題
点を解決しようとするものである。すなわち本発明は、
水車の速度、負荷を制御する調速機制御装置において、
速度偏差信号をモニタするための速度偏差値を検出する
不感帯、偏差信号の正負両極性のそれぞれの偏差量を求
める積分要素、積分要素の演算結果を時系列に記憶する
記憶要素およびこの記憶要素から得られる時系列演算結
果の変化を検出する比較要素を備え、正負両極性のそれ
ぞれの連続する偏差量の変化を検出することにより、制
御系の異常の有無を判定する機能を備えたことを特徴と
するものである。
システム上入力信号である速度信号の有無１４および出
力信号に対する帰還信号の監視を行う出力偏差過大１５
について実施する場合があるがいずれも信号単独あるい
は部分的閉ループについての異常の有無監視を行うもの
であシ、制御システム全体としての動作の異常について
は正誤判断が困難であったが本発明によシこれらの問題
点を解決しようとするものである。すなわち本発明は、
水車の速度、負荷を制御する調速機制御装置において、
速度偏差信号をモニタするための速度偏差値を検出する
不感帯、偏差信号の正負両極性のそれぞれの偏差量を求
める積分要素、積分要素の演算結果を時系列に記憶する
記憶要素およびこの記憶要素から得られる時系列演算結
果の変化を検出する比較要素を備え、正負両極性のそれ
ぞれの連続する偏差量の変化を検出することにより、制
御系の異常の有無を判定する機能を備えたことを特徴と
するものである。
以下本発明の実施例を第１図を用いて説明する。
本図は水車調速機制御装置の制御ブロック図を示したも
のである。水車の速０度制御は水車、発電機に直結した
速度発信器３およびピックアップ４よシ水車の回転数に
比例したパルス波形を検出し、これを速度信号変換器５
により直流信号に変換した後速度設定器６、速度垂下率
設定器８を介した補助サーボモータ１１の帰還信号とつ
き合わせて得られる速度偏差信号を用いてＰＩＤ制御を
行うものである。ＰＩＤ要素９をＩた位置信号は補助サ
ーボモータ１１の帰還信号とのつき合わせを行い電気機
械変換７５１０を介して補助サーボモータ１１および主
サーボモータ１２の位置を決定する。
のである。水車の速０度制御は水車、発電機に直結した
速度発信器３およびピックアップ４よシ水車の回転数に
比例したパルス波形を検出し、これを速度信号変換器５
により直流信号に変換した後速度設定器６、速度垂下率
設定器８を介した補助サーボモータ１１の帰還信号とつ
き合わせて得られる速度偏差信号を用いてＰＩＤ制御を
行うものである。ＰＩＤ要素９をＩた位置信号は補助サ
ーボモータ１１の帰還信号とのつき合わせを行い電気機
械変換７５１０を介して補助サーボモータ１１および主
サーボモータ１２の位置を決定する。
ここで万一電気的な不具合、例えば速度信号変換器５の
出力が電子部品の取付不良等により半断線状態となり、
正常時定格回転数でパ０”であるところをあたかも回転
数が上昇または下降したことと同様を、誤信号を発生し
またもとに戻る場合。
出力が電子部品の取付不良等により半断線状態となり、
正常時定格回転数でパ０”であるところをあたかも回転
数が上昇または下降したことと同様を、誤信号を発生し
またもとに戻る場合。
水車調速機制御装置はこの誤信号に従い水車のガイドベ
ーンを開閉操作を操９返えすこととなる。
ーンを開閉操作を操９返えすこととなる。
この異常状態を長く継続した場合、サーボモータを含め
た機械系の摩耗促進、繰作圧油使用量の増大、操作油温
の上昇を招く結果とな夛、最悪の場合油温上昇によシ圧
油ポンプの停止、操作油圧の低下に至ることとなる。不
発明はかかる危険に結びつく異常状態を早期検出しよう
とするものである。
た機械系の摩耗促進、繰作圧油使用量の増大、操作油温
の上昇を招く結果とな夛、最悪の場合油温上昇によシ圧
油ポンプの停止、操作油圧の低下に至ることとなる。不
発明はかかる危険に結びつく異常状態を早期検出しよう
とするものである。
近年制御装置はエレクトロニクスの発展によりほとんど
電子化されており、電子部品の使用量の増大およびこｎ
ら電子部品の取付、接続には多くの半田、ラッピング配
線等が用いられている。
電子化されており、電子部品の使用量の増大およびこｎ
ら電子部品の取付、接続には多くの半田、ラッピング配
線等が用いられている。
一方水力ＭＷ所においては主機の大容量、高落差化に伴
ない主機運転時の退動が増大する傾向にある。従って制
−装置の設置に当っては防振対策等を実施することは持
論であるが、実際には撮動周波数によシ効果が異なシ完
全な防振対策は困難な場合がある。
ない主機運転時の退動が増大する傾向にある。従って制
−装置の設置に当っては防振対策等を実施することは持
論であるが、実際には撮動周波数によシ効果が異なシ完
全な防振対策は困難な場合がある。
本発明は水車調速機制御装置のＰＩＤ要素９の人力信号
となる速度偏差信号が定常運転においては信号量０であ
ることを利用し、王として制御装置の心気回路部にて発
生する異常に起因する不具合現象を検出するものである
。
となる速度偏差信号が定常運転においては信号量０であ
ることを利用し、王として制御装置の心気回路部にて発
生する異常に起因する不具合現象を検出するものである
。
本沼明は、速度偏差信号を入力とする不感帯１６、速度
偏差信号が正極性の場合動作する積分要素１７、同じく
負極性の場合動作する積分要素１９、これら積分要素の
出力を時系列記憶する記憶要素１８．２０．同極性符号
の時系列積分結果を比較する比較要素２１およびタイミ
ングコントロール要素２２よりな“る。
偏差信号が正極性の場合動作する積分要素１７、同じく
負極性の場合動作する積分要素１９、これら積分要素の
出力を時系列記憶する記憶要素１８．２０．同極性符号
の時系列積分結果を比較する比較要素２１およびタイミ
ングコントロール要素２２よりな“る。
通常の水車制御においては第３図のグラフ時間ｔ０以前
に示す如く速度偏差信号の値は系統周波数の変動の範囲
内である。また負荷遮断等による回転数の変化幅が大き
い場合でも通常回転数は速度垂下率で規定される速度へ
と収束するが、前記で述べた電気回路部の半断線の場合
、同一現象を繰シ返すため、速度偏差信号値は第３図の
グラフ時間ｔ０以降に示す如く同一レベルの偏差信号が
正負極性交互に発生する形となり、いずれもＳ、≦８ｆ
ｆｉ、ＳＩ≦Ｓばとなる。従って比較要素２１を用いて
速度偏差信号の異常を上記偏差信号積分値の時間変化に
て検出すると共に、この検出条件と遮断器２の入条件お
よび負荷設定器７の操作時切となる条件２３のアンド条
件にて警報出力するものである。
に示す如く速度偏差信号の値は系統周波数の変動の範囲
内である。また負荷遮断等による回転数の変化幅が大き
い場合でも通常回転数は速度垂下率で規定される速度へ
と収束するが、前記で述べた電気回路部の半断線の場合
、同一現象を繰シ返すため、速度偏差信号値は第３図の
グラフ時間ｔ０以降に示す如く同一レベルの偏差信号が
正負極性交互に発生する形となり、いずれもＳ、≦８ｆ
ｆｉ、ＳＩ≦Ｓばとなる。従って比較要素２１を用いて
速度偏差信号の異常を上記偏差信号積分値の時間変化に
て検出すると共に、この検出条件と遮断器２の入条件お
よび負荷設定器７の操作時切となる条件２３のアンド条
件にて警報出力するものである。
第２図は従来の水車調速機制御装置の制御ブロック図を
示すが基本動作は第１図と同様である。
示すが基本動作は第１図と同様である。
このように２＃：＠明によれば、比較的簡単な回路の追
加により確実に水車ガイドベーンの動揺検出が可能とな
り、複雑化する制御装置内電気回路の半断線状態等に起
因する不具合現象の早期検出ができる。
加により確実に水車ガイドベーンの動揺検出が可能とな
り、複雑化する制御装置内電気回路の半断線状態等に起
因する不具合現象の早期検出ができる。
第１図は本発明の一実施例の異常監視回路を付加した水
車制御装置制御ブロック図、第２図は従来の水車制御装
置制御ブロック図、第３図は速度偏差信号の時間変化を
示すグラフである。 ｌ・・・発電機、２・・・遮断器、３・・・速度発信器
、４・・・ピックアップ、５・・・速度信号変換器、６
・・・速度設定器、７・・・負荷設定器、９・・・ＰＩ
Ｄ制御要素、１１・・・補助サーボモータ、１２・・・
主サーボモータ、１３・・・水車、１４．１５・・・信
号モニター。
車制御装置制御ブロック図、第２図は従来の水車制御装
置制御ブロック図、第３図は速度偏差信号の時間変化を
示すグラフである。 ｌ・・・発電機、２・・・遮断器、３・・・速度発信器
、４・・・ピックアップ、５・・・速度信号変換器、６
・・・速度設定器、７・・・負荷設定器、９・・・ＰＩ
Ｄ制御要素、１１・・・補助サーボモータ、１２・・・
主サーボモータ、１３・・・水車、１４．１５・・・信
号モニター。
Claims (1)
- １、水車の速度、負荷を制御する調速機制御装置におい
て、速度偏差信号をモニタするための速度偏差値を検出
する不感帯、偏差信号の正負両極性のそれぞれの偏差量
を求める積分要素、積分要素の演算結果を時系列に記憶
する記憶要素およびこの記憶要素から得られる時系列演
算結果の変化を検出する比較要素を備え、正負両極性の
それぞれの連続する偏差量の変化を検出することにより
、制御系の異常の有無を判定する機能を備えたことを特
徴とする水車制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60241497A JPS62101890A (ja) | 1985-10-30 | 1985-10-30 | 水車制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60241497A JPS62101890A (ja) | 1985-10-30 | 1985-10-30 | 水車制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62101890A true JPS62101890A (ja) | 1987-05-12 |
Family
ID=17075201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60241497A Pending JPS62101890A (ja) | 1985-10-30 | 1985-10-30 | 水車制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62101890A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102129525A (zh) * | 2011-03-24 | 2011-07-20 | 华北电力大学 | 汽轮机组振动与过程信号异常搜索分析方法 |
| CN103793601A (zh) * | 2014-01-20 | 2014-05-14 | 广东电网公司电力科学研究院 | 基于异常搜索和组合预测的汽轮机组在线故障预警方法 |
-
1985
- 1985-10-30 JP JP60241497A patent/JPS62101890A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102129525A (zh) * | 2011-03-24 | 2011-07-20 | 华北电力大学 | 汽轮机组振动与过程信号异常搜索分析方法 |
| CN103793601A (zh) * | 2014-01-20 | 2014-05-14 | 广东电网公司电力科学研究院 | 基于异常搜索和组合预测的汽轮机组在线故障预警方法 |
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