JPS62141932A - 舶用発電機の負荷分担制御装置 - Google Patents
舶用発電機の負荷分担制御装置Info
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- JPS62141932A JPS62141932A JP60280275A JP28027585A JPS62141932A JP S62141932 A JPS62141932 A JP S62141932A JP 60280275 A JP60280275 A JP 60280275A JP 28027585 A JP28027585 A JP 28027585A JP S62141932 A JPS62141932 A JP S62141932A
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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】
（産業上の利用分野〕
本発明は、船舶の発電機及び電動機の総合が制御システ
ム（電源制御システム）に適用される発電機の負荷分担
制御装置に関するものである。
ム（電源制御システム）に適用される発電機の負荷分担
制御装置に関するものである。
従来の負荷分担制御装置においては、並列運転中の発Ｎ
機の負荷を単純に所定比率で比例分担させていた。第３
図はその様子を示す図である。この第３図に示される従
来の負荷分担制面は、以下の３点に集約できる。
機の負荷を単純に所定比率で比例分担させていた。第３
図はその様子を示す図である。この第３図に示される従
来の負荷分担制面は、以下の３点に集約できる。
（１）発電機容量比分担
従来の負荷分担制′ａ装置は、発電機の容量比による自
ａ負荷分担及び周波数制御を行なうことが主体である。
ａ負荷分担及び周波数制御を行なうことが主体である。
例えば、１０００ＫＷと５００ＫＷの発電機容量であれ
ば、２：１の分担比となる。
ば、２：１の分担比となる。
（２負荷分担比率変更制御
異種の定電機を並列運転する場合、最小燃費を考慮する
と、発電機の負荷比率を（１）の容量比と変え、負荷を
アンバランスの状態で分担させたい場合に対応する。例
えば、１０００ＫＷと５００ＫＷの発電機容量で、これ
を０．５：１で負荷分担した場合等であり、その様子は
第３図に示すとおりである。
と、発電機の負荷比率を（１）の容量比と変え、負荷を
アンバランスの状態で分担させたい場合に対応する。例
えば、１０００ＫＷと５００ＫＷの発電機容量で、これ
を０．５：１で負荷分担した場合等であり、その様子は
第３図に示すとおりである。
（３） 最大負荷、最低負荷設定
自助負荷分担制御は、従来アナログ回路にて構成されて
いたため、（１）、（２）の制御が通常であったが、最
近はコンピュータによる制御が増加し、ディーゼル発電
機等の低負荷対策のための最低需要負荷、又発電機エン
ジンの劣化により、最大出力が出せなくなった場合の最
大負荷設定などが可能となっている。
いたため、（１）、（２）の制御が通常であったが、最
近はコンピュータによる制御が増加し、ディーゼル発電
機等の低負荷対策のための最低需要負荷、又発電機エン
ジンの劣化により、最大出力が出せなくなった場合の最
大負荷設定などが可能となっている。
上記の従来技術の問題点を示すと以下のとおりである。
負荷分担比率を変更した場合Ｔｏｔａｌ負荷制限される
。１０００ＫＷと５００ＫＷ発電機容借で、これを０．
５：１で負荷分担した場合の様子が第３図に示されてい
るが、この例では発電機総容量が１５００ＫＷありなが
ら７５０ＫＷまでの負荷しかかけることができない。
。１０００ＫＷと５００ＫＷ発電機容借で、これを０．
５：１で負荷分担した場合の様子が第３図に示されてい
るが、この例では発電機総容量が１５００ＫＷありなが
ら７５０ＫＷまでの負荷しかかけることができない。
そこで本発明は、次の様な特徴を持った舶用発電機の負
荷分担制ｍ装置を提供することを目的とする。
荷分担制ｍ装置を提供することを目的とする。
（１） 従来の負荷分担制御の機能は設定の方法によ
りカバーできる。
りカバーできる。
（２）負荷分担比を比率で設定するのではなく、現在の
需要電力を一方の発電機に何ＫＷ、他方に何ＫＷなどと
容！ （ＫＷ）でそのまま設定することができ、設定が
容易である。
需要電力を一方の発電機に何ＫＷ、他方に何ＫＷなどと
容！ （ＫＷ）でそのまま設定することができ、設定が
容易である。
（３）最大負荷（パワーリミット）を超えない範囲で可
能な限り負荷分担制御することができる。
能な限り負荷分担制御することができる。
〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明は上
記問題点を解決し、目的を達成するために次のような手
段を講じた。すなわち、舶用発電機負荷１周波数を入力
し負荷分担演算を行ない、前記発電機のガバナーを制御
するものにおいて、予め設定した比例セットロード（Ｋ
Ｗ）、パワーリミット（ＫＷ）等のデータに基いて負荷
分担演算を行ない、発電機出力限界を超えない範囲で可
能な限り現在の船内負荷を容量＜ＫＷ）で負荷分担する
ようにし、これと同時に周波数制御を行なうようにした
。
記問題点を解決し、目的を達成するために次のような手
段を講じた。すなわち、舶用発電機負荷１周波数を入力
し負荷分担演算を行ない、前記発電機のガバナーを制御
するものにおいて、予め設定した比例セットロード（Ｋ
Ｗ）、パワーリミット（ＫＷ）等のデータに基いて負荷
分担演算を行ない、発電機出力限界を超えない範囲で可
能な限り現在の船内負荷を容量＜ＫＷ）で負荷分担する
ようにし、これと同時に周波数制御を行なうようにした
。
第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
り、第２図は同実施例の作用説明図である。以下第１図
および第２図を適時参照して制御□□例を説明する。
り、第２図は同実施例の作用説明図である。以下第１図
および第２図を適時参照して制御□□例を説明する。
例えば今、発電機１および発電機２が並列運転しており
、定格容量が発電機１が１００ＯＫＷ、Ｒ１１ｆｉ ２
が５００ ＫＷｔ−アリ、船内負荷が７５０ＫＷとする
。ここで入力装置を作動させることにより、各々の発Ｎ
機にかけたい負荷を発電機１−２５０ＫＷ、発電機２＝
５００ＫＷと設定することができる。この様子は第２図
に示されている。
、定格容量が発電機１が１００ＯＫＷ、Ｒ１１ｆｉ ２
が５００ ＫＷｔ−アリ、船内負荷が７５０ＫＷとする
。ここで入力装置を作動させることにより、各々の発Ｎ
機にかけたい負荷を発電機１−２５０ＫＷ、発電機２＝
５００ＫＷと設定することができる。この様子は第２図
に示されている。
船内負荷が７５０ＫＷ未満だった場合は、設定容逼比で
負荷分担する。つまり［発’１ｆｉｌＪ：ｒ発電機２ｊ
＝１：２となる。逆に７５０ＫＷを超えた場合、パワー
リミットに自動追従していく。更に、パワーリミットを
超えるとパワーリミットの比で負荷分担していく。とこ
ろが、分担比を変えるだけの従来の方法では、７５０Ｋ
Ｗを超えると発電Ｒ２は５００ＫＷ定格をオーバーする
。ここで、パワーリミットはどちらも定格とした。
負荷分担する。つまり［発’１ｆｉｌＪ：ｒ発電機２ｊ
＝１：２となる。逆に７５０ＫＷを超えた場合、パワー
リミットに自動追従していく。更に、パワーリミットを
超えるとパワーリミットの比で負荷分担していく。とこ
ろが、分担比を変えるだけの従来の方法では、７５０Ｋ
Ｗを超えると発電Ｒ２は５００ＫＷ定格をオーバーする
。ここで、パワーリミットはどちらも定格とした。
第２図の負荷分担制御特性をＡ、Ｂ、Ｃ領域に分割して
説明する。
説明する。
■ 領域Ａ：比例５ＥＴ−ＬＯＡＤ （ＫＷ）の比で比
例負荷分担する。
例負荷分担する。
■ 領ｔ４８：比例５ＥＴ−ＬＯＡＤからパワーリミッ
トまで自動追従する。
トまで自動追従する。
■ 領域Ｃ：バワーリミットの比で比例負荷分担される
。
。
更に、領域ＡとＢの境界が比例５ＥＴ−ＬＯＡＤの設定
点となるが、これが本発明の新しい概念となる。つまり
、その境界における船内負荷に対して比率ではなく容量
（ＫＷ）で各発電機に負荷を設定できるということであ
る。
点となるが、これが本発明の新しい概念となる。つまり
、その境界における船内負荷に対して比率ではなく容量
（ＫＷ）で各発電機に負荷を設定できるということであ
る。
第２図には比較のために従来方式と本発明方式とが描か
れている。領ｔｉｉＥＡでは従来通りの比例分担である
が、負荷させたい電力を（ＫＷ）で設定するため設定し
易い。領域Ｂでは、従来方式では定格を超えて発散する
が、本発明方式ではパワーリミットに向って収束する。
れている。領ｔｉｉＥＡでは従来通りの比例分担である
が、負荷させたい電力を（ＫＷ）で設定するため設定し
易い。領域Ｂでは、従来方式では定格を超えて発散する
が、本発明方式ではパワーリミットに向って収束する。
つまり第２図でいうと従来方式では船内負荷７５０ＫＷ
までしか制御できなかったのに対し、本発明方式では船
内負荷１５００ＫＷまで制御範囲が広がったことになる
。
までしか制御できなかったのに対し、本発明方式では船
内負荷１５００ＫＷまで制御範囲が広がったことになる
。
＠域Ｃでは、従来方式では領域Ｂと同様に定格をざらに
超えて発散するが、本発明方式ではパワーリミットの比
で負荷分担させるため、過剰負荷を全発電機に均等に分
配することができくプラントの）過負荷に対する抗力が
ある。
超えて発散するが、本発明方式ではパワーリミットの比
で負荷分担させるため、過剰負荷を全発電機に均等に分
配することができくプラントの）過負荷に対する抗力が
ある。
このように本発明の負荷分担制御によれば、設定したパ
ワーリミットを広い負荷領域で超えずに制御可能である
。更に、パワーリミットを超えた場合も比例５ＥＴ−Ｌ
ＯＡＤに無関係にパワーリミットの比で負荷分担するた
め、各発電機に過剰負荷を均等に分散できる。また、負
荷分担比は比率ではなく容ｆｆｉ （ＫＷ）で設定する
ため、設定が容易で様々な負荷状態、発電機コンディシ
ョンに対応し易い。
ワーリミットを広い負荷領域で超えずに制御可能である
。更に、パワーリミットを超えた場合も比例５ＥＴ−Ｌ
ＯＡＤに無関係にパワーリミットの比で負荷分担するた
め、各発電機に過剰負荷を均等に分散できる。また、負
荷分担比は比率ではなく容ｆｆｉ （ＫＷ）で設定する
ため、設定が容易で様々な負荷状態、発電機コンディシ
ョンに対応し易い。
本発明はソフトウェアで対応可能であるが、これを実現
するためのハードウェアとして第１図のようなものが考
えられる。第１図中１は入力装置であり、キーボード１
１およびＤＩＳＰＬＡＹ１２を備えている。２は制御装
置であり、ＣＰＵ２１、Ａ／Ｄ変換器２２．出力回路２
３を備えている。３は母線、４１．４２〜は発電機、５
１゜５２〜は電力計、６１．６２〜はガバナ、７は周波
数計である。そこで以下操作方法も含め、負荷分担制御
装置の動作、仕様を述べる。
するためのハードウェアとして第１図のようなものが考
えられる。第１図中１は入力装置であり、キーボード１
１およびＤＩＳＰＬＡＹ１２を備えている。２は制御装
置であり、ＣＰＵ２１、Ａ／Ｄ変換器２２．出力回路２
３を備えている。３は母線、４１．４２〜は発電機、５
１゜５２〜は電力計、６１．６２〜はガバナ、７は周波
数計である。そこで以下操作方法も含め、負荷分担制御
装置の動作、仕様を述べる。
■ ＤＩＳＰＬＡＹｌｌにて、発電機４１．４２〜の運
転状態、各発電１１４１．４２〜の負荷量（ＫＷ）及び
船内負荷、更に周波数等を知ることができる。これらの
データは、制御部＠２のＡ／Ｄ変換器２２．ＣＰＵ２１
を経由して供給される。
転状態、各発電１１４１．４２〜の負荷量（ＫＷ）及び
船内負荷、更に周波数等を知ることができる。これらの
データは、制御部＠２のＡ／Ｄ変換器２２．ＣＰＵ２１
を経由して供給される。
■ 船内負荷のデータをもとに、各発電機４１゜４２〜
に撮り分けたい負荷量（ＫＷ）、パワーリミット（ＫＷ
）を入力装置１のキーボード１１にて設定する。
に撮り分けたい負荷量（ＫＷ）、パワーリミット（ＫＷ
）を入力装置１のキーボード１１にて設定する。
■ ＣＰＵ ２１は設定値、電源周波数、各発電機４１
．４２〜の負荷データより各発電機４１゜４２〜に対す
る適正負荷を算出する。この適正負荷は本発明のソフト
ウェア仕様に基いて算出される。
．４２〜の負荷データより各発電機４１゜４２〜に対す
る適正負荷を算出する。この適正負荷は本発明のソフト
ウェア仕様に基いて算出される。
■ 周波数偏差及び各発電機４１．４２〜の負荷偏差を
算出し、カバナー６１．６２〜への出力信号を決定する
。この信号は出力回路２３により各Ｒ１Ｒ１１ガバナー
６１．６２〜に対して出力される。
算出し、カバナー６１．６２〜への出力信号を決定する
。この信号は出力回路２３により各Ｒ１Ｒ１１ガバナー
６１．６２〜に対して出力される。
これにより適正負荷、定格周波数に収束させることがで
きる。
きる。
次に、本発明の適用方法の例について述べる。
■ 船内負荷が把握できている場合、配分したい負荷を
直・接（Ｋ Ｗ ）で設定する。例えば、船内負荷が１
５００ＫＷで、３台並列運転のとき、発電機１＝７００
ＫＷ、発電機２ ＝ ５００ ＫＷ、発電機３＝３００
ＫＷという具合に、直接負わせたい負荷を設定する。
直・接（Ｋ Ｗ ）で設定する。例えば、船内負荷が１
５００ＫＷで、３台並列運転のとき、発電機１＝７００
ＫＷ、発電機２ ＝ ５００ ＫＷ、発電機３＝３００
ＫＷという具合に、直接負わせたい負荷を設定する。
■ パワーリミットの比で比例分担したい場合は、比例
５ＥＴ−ＬＯＡＤ−パワーリミットと設定する。
５ＥＴ−ＬＯＡＤ−パワーリミットと設定する。
■ 比例分担の領域を大きくとりたい場合は、比例５Ｅ
Ｔ−ＬＯＡＤを大きな値で設定する。
Ｔ−ＬＯＡＤを大きな値で設定する。
■ 通常航海中、排エコＴ／Ｇ （ターボ発電機）とＤ
／Ｇ （ディーゼル発電機）との並列運転を行ない、ま
ず排エコ。Ｔ／Ｇに設定し、残りの負荷をＤ／Ｇに設定
することにより、省エネ運転が可能とｌよる。
／Ｇ （ディーゼル発電機）との並列運転を行ない、ま
ず排エコ。Ｔ／Ｇに設定し、残りの負荷をＤ／Ｇに設定
することにより、省エネ運転が可能とｌよる。
■ ディーゼル船における荷役中の場合、排エコＴ／Ｇ
とＤ／Ｇの並列運転を考えると、排エコＴ／Ｇは、主機
が停止しているため排エコからの蒸気はありえないので
、ボイラー燃焼による蒸気にて排エコＴ／Ｇを運転させ
ている。これは、排エコＴ／Ｇの発停操作に手間がかか
るため通常ボイラーを用いて排エコＴ／Ｇを運転させる
。ところがボイラー燃焼により排エコＴ／Ｇから給電す
ると、Ｄ／Ｇに比べ燃費が非常に悪いため、ボイラの最
小蒸発量に見合うべく排エコＴ／Ｇの供給電力をある値
におさえ、残りをＤ／Ｇに設定することにより省エネ運
転が可能となる。
とＤ／Ｇの並列運転を考えると、排エコＴ／Ｇは、主機
が停止しているため排エコからの蒸気はありえないので
、ボイラー燃焼による蒸気にて排エコＴ／Ｇを運転させ
ている。これは、排エコＴ／Ｇの発停操作に手間がかか
るため通常ボイラーを用いて排エコＴ／Ｇを運転させる
。ところがボイラー燃焼により排エコＴ／Ｇから給電す
ると、Ｄ／Ｇに比べ燃費が非常に悪いため、ボイラの最
小蒸発量に見合うべく排エコＴ／Ｇの供給電力をある値
におさえ、残りをＤ／Ｇに設定することにより省エネ運
転が可能となる。
更に排エコＴ 、／ Ｇの装備されているプラントでは
情報として、蒸気圧タービンバルブリフト状態等のデー
タを新たに入力することにより、排エコＴ／Ｇの最適負
荷量をコンピュータで推定できるので、最適負荷分担制
御の可能性が有る。
情報として、蒸気圧タービンバルブリフト状態等のデー
タを新たに入力することにより、排エコＴ／Ｇの最適負
荷量をコンピュータで推定できるので、最適負荷分担制
御の可能性が有る。
本発明によれば次のような効果を奏する。
（１） 船内負荷（ＫＷ）に対する制御部間が広がる。
（２） パワーリミットを超えた場合、パワーリミット
の比で比例負荷分担されるため、プラントにとって過負
荷に対する抗力がある。
の比で比例負荷分担されるため、プラントにとって過負
荷に対する抗力がある。
（３〉 設定値は（ＫＷ）で入力するため直接負わせた
い負荷を設定できる。
い負荷を設定できる。
（４） 設定値の与え方により負荷分担の可能性が広が
る。
る。
第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図、第
２図は同実施例の作用説明図、第３図は従来技術の説明
図で、ある。 １・・・入力装置、２・・・制御１１装置、４１．４２
〜・・・発電機、５１．５２〜・・・電力計、６１．６
２〜・・・ガバナ、７・・・周波数計。 出願人復代理人 弁理士 鈴江式彦 第１図 手続補正書６１．２．２６ 昭和 年 月 日
２図は同実施例の作用説明図、第３図は従来技術の説明
図で、ある。 １・・・入力装置、２・・・制御１１装置、４１．４２
〜・・・発電機、５１．５２〜・・・電力計、６１．６
２〜・・・ガバナ、７・・・周波数計。 出願人復代理人 弁理士 鈴江式彦 第１図 手続補正書６１．２．２６ 昭和 年 月 日
Claims (1)
- 舶用発電機負荷、周波数を入力し負荷分担演算を行ない
、前記発電機のガバナーを制御するものにおいて、予め
設定した比例セットロード（ＫＷ）、パワーリミット（
ＫＷ）等のデータに基いて負荷分担演算を行ない、発電
機出力限界を超えない範囲で可能な限り現在の船内負荷
を容量（ＫＷ）で負荷分担する手段と、この手段の実行
と同時に周波数制御を行なう手段とを具備したことを特
徴とする舶用発電機の負荷分担制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60280275A JPS62141932A (ja) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | 舶用発電機の負荷分担制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60280275A JPS62141932A (ja) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | 舶用発電機の負荷分担制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62141932A true JPS62141932A (ja) | 1987-06-25 |
Family
ID=17622718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60280275A Pending JPS62141932A (ja) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | 舶用発電機の負荷分担制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62141932A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02184298A (ja) * | 1989-01-05 | 1990-07-18 | Toshiba Corp | 誘導発電機の制御システム |
| JP2014131469A (ja) * | 2012-12-17 | 2014-07-10 | Ge Aviation Systems Llc | 発電機同士の間の電力を割り当てるための回路および方法 |
-
1985
- 1985-12-13 JP JP60280275A patent/JPS62141932A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02184298A (ja) * | 1989-01-05 | 1990-07-18 | Toshiba Corp | 誘導発電機の制御システム |
| JP2014131469A (ja) * | 2012-12-17 | 2014-07-10 | Ge Aviation Systems Llc | 発電機同士の間の電力を割り当てるための回路および方法 |
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