JPS63120804A - ヘルパ−モ−タシステム - Google Patents
ヘルパ−モ−タシステムInfo
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- JPS63120804A JPS63120804A JP26655286A JP26655286A JPS63120804A JP S63120804 A JPS63120804 A JP S63120804A JP 26655286 A JP26655286 A JP 26655286A JP 26655286 A JP26655286 A JP 26655286A JP S63120804 A JPS63120804 A JP S63120804A
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- Japan
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- turbine
- circuit
- power
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- motor
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- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 13
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 abstract description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 9
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Turbines (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (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】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は、ヘルパーモータシステムに係り、特にタービ
ン系の応答の遅れを電動機系で補助し。
ン系の応答の遅れを電動機系で補助し。
負荷の過渡的変動に対する応答性の良いヘルパーモータ
システムに関する。
システムに関する。
（従来の技術）
近年、タービンの駆動装置において、その需要の増加に
伴ない、負荷量の増大、あるいは時期的なピーク負荷量
の理由により、タービンの出力パワーが不足する問題が
発生している。そこで、タービンと並列に高速大容量の
可変速電動機を接続してタービンの出力パワーの不足を
補うヘルパーン制御系では、速度制御等の制御を行ない
、電動機の出力を一定に制御する方法と、その逆に、電
動機制御系において、速度制御等の制御を行ない、ター
ビンの出力パワーを一定出力に保持するよう制御する方
法がある。
伴ない、負荷量の増大、あるいは時期的なピーク負荷量
の理由により、タービンの出力パワーが不足する問題が
発生している。そこで、タービンと並列に高速大容量の
可変速電動機を接続してタービンの出力パワーの不足を
補うヘルパーン制御系では、速度制御等の制御を行ない
、電動機の出力を一定に制御する方法と、その逆に、電
動機制御系において、速度制御等の制御を行ない、ター
ビンの出力パワーを一定出力に保持するよう制御する方
法がある。
そこで、従来のヘルパーモータシステムを第５図を用い
て説明する。
て説明する。
ヘルパーモータシステムはタービン１と、このタービン
１と並設されタービン１の不足パワーを補うヘルパーモ
ータとしての電動機２と、タービン１及び電動機２から
駆動される負荷としてのコンプレッサ３と、タービン１
の回転速度を検出する速度検出器４と、タービン１の出
力動力を検出する動力検出器５と、電動機２の出力電力
を検出する電力検出器６と、タービン１の制御を行なう
タービン制御回路７と、電動機２の制御を行なう電動機
制御回路８から構成されている。
１と並設されタービン１の不足パワーを補うヘルパーモ
ータとしての電動機２と、タービン１及び電動機２から
駆動される負荷としてのコンプレッサ３と、タービン１
の回転速度を検出する速度検出器４と、タービン１の出
力動力を検出する動力検出器５と、電動機２の出力電力
を検出する電力検出器６と、タービン１の制御を行なう
タービン制御回路７と、電動機２の制御を行なう電動機
制御回路８から構成されている。
また、タービン制御回路７は、タービン１の速度基準を
設定する速度基準設定器９と、この設定器９からの出力
信号等によりタービン１の速度を制御する速度制御回路
１０と、この回路１０からの出力信号等によりタービン
１の出力を制御する出力制御回路１１から構成され、電
動機制御回路８は。
設定する速度基準設定器９と、この設定器９からの出力
信号等によりタービン１の速度を制御する速度制御回路
１０と、この回路１０からの出力信号等によりタービン
１の出力を制御する出力制御回路１１から構成され、電
動機制御回路８は。
電動機２の出力電力基準を設定する電力基準設定器１２
と、この設定器１２からの出力信号等により電動機２の
出力を制御する出力制御回路１３から構成されている。
と、この設定器１２からの出力信号等により電動機２の
出力を制御する出力制御回路１３から構成されている。
このように構成されたヘルパーモータシステムはタービ
ン系と電動機系の二つの制御系を有し、タービン系では
速度基準設定器９からの速度基準信号ＳＲＩ！Ｆと速度
検出器４からの速度検出信号５ＴＲＬＩとを速度制御回
路１０に入力し、この回路１０で速度制御信号５ｃｏｓ
を算出し、それを出力制御回路１１へ出力する。出力制
御回路１１では動力検出器５から検出信号にＴＲりと速
度制御信号５ＣＯＮよりタービン１の出力制御信号８０
０丁を出力し、タービン１の出力を制御する。また、ｆ
ｆｉ動機系では、電力基４１！設定器１２からの電力基
準信号ＰＲＲＦと、電力検出器６からの電力検出信号Ｐ
ＴＲυとを出力制御回路１３へ入力し、この回路１３か
ら電動機２へ出力制御信号ｐｃｏＮを出力し、電動機２
を一定出力で駆動するよう制御している。
ン系と電動機系の二つの制御系を有し、タービン系では
速度基準設定器９からの速度基準信号ＳＲＩ！Ｆと速度
検出器４からの速度検出信号５ＴＲＬＩとを速度制御回
路１０に入力し、この回路１０で速度制御信号５ｃｏｓ
を算出し、それを出力制御回路１１へ出力する。出力制
御回路１１では動力検出器５から検出信号にＴＲりと速
度制御信号５ＣＯＮよりタービン１の出力制御信号８０
０丁を出力し、タービン１の出力を制御する。また、ｆ
ｆｉ動機系では、電力基４１！設定器１２からの電力基
準信号ＰＲＲＦと、電力検出器６からの電力検出信号Ｐ
ＴＲυとを出力制御回路１３へ入力し、この回路１３か
ら電動機２へ出力制御信号ｐｃｏＮを出力し、電動機２
を一定出力で駆動するよう制御している。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、上記従来のヘルパーモータシステムにお
いては、タービン系に機械的動作が存在するので、制御
応答が遅い、従って、負荷の急激な変化に対して、ター
ビン出力の応答が遅く、大きな速度変動を発生させてし
まう、また、速度制御を電動機系で行なうシステムでは
、電動機系に機械的動作が存在しないので、制御応答は
速いが長期的な負荷の変動幅に対応するだけの出方容量
の電動機が必要となり、設備投資の面でも悪影響を与え
ることとなってしまう。
いては、タービン系に機械的動作が存在するので、制御
応答が遅い、従って、負荷の急激な変化に対して、ター
ビン出力の応答が遅く、大きな速度変動を発生させてし
まう、また、速度制御を電動機系で行なうシステムでは
、電動機系に機械的動作が存在しないので、制御応答は
速いが長期的な負荷の変動幅に対応するだけの出方容量
の電動機が必要となり、設備投資の面でも悪影響を与え
ることとなってしまう。
本発明の目的は、タービン出力膓１譬ロ＝比較して小容
量の電動機で、タービン出力パワーの過渡的な出力不足
を電動機の出力で補い、システム全体として制御応答の
速いヘルパーモータシステムを提供することにある。
量の電動機で、タービン出力パワーの過渡的な出力不足
を電動機の出力で補い、システム全体として制御応答の
速いヘルパーモータシステムを提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
上記目的を達成するために、本発明においては。
駆動対象である負荷の過渡的需要量の変動に対するター
ビン系の応答遅れによる負荷へのパワーの供給量不足分
を検出あるいは予測する手段と、この手段からの出力信
号によりパワーの供給量不足分を補うよう電動機系を制
御する手段とを具備するヘルパーモータシステムを提供
する。
ビン系の応答遅れによる負荷へのパワーの供給量不足分
を検出あるいは予測する手段と、この手段からの出力信
号によりパワーの供給量不足分を補うよう電動機系を制
御する手段とを具備するヘルパーモータシステムを提供
する。
（作 用）
このように構成されたものにおいては、負荷の過渡的変
動に対するタービン系の応答遅九による負荷へのパワー
の供給量不足分を検出あるいは予測し、その検出信号あ
るいは予測信号を電動機系の制御回路に入力することに
より、電動機系の出力基準に、その検出信号あるいは予
測信号を加算する。それにより、電動機系で負荷へのパ
ワーの供給量不足分を補うよう制御する。
動に対するタービン系の応答遅九による負荷へのパワー
の供給量不足分を検出あるいは予測し、その検出信号あ
るいは予測信号を電動機系の制御回路に入力することに
より、電動機系の出力基準に、その検出信号あるいは予
測信号を加算する。それにより、電動機系で負荷へのパ
ワーの供給量不足分を補うよう制御する。
（実施例）
本発明の一実施例を図面を用いて説明する。
第１図に示すように１本発明の一実施例であるヘルパー
モータシステムは、タービン２０と、このタービン２０
に並設される電動機２１と、タービン２０と電動機２１
により駆動される負荷であるコンプレッサ２２と、ター
ビン２０の回転速度を検出する速度検出器２３と、ター
ビン２０の出力動力を検出する動力検出器２４と、電動
機２１の出力電力を検出する電力検出器２５と、タービ
ン２０の制御を行なうタービン制御回路２６と、ｆｔ動
機２１の制御を行なう電動機制御回路２７と、負荷変動
に対するタービン２ｏの出力供給量の不足分を検出する
偏差検出回路２８から構成されている。
モータシステムは、タービン２０と、このタービン２０
に並設される電動機２１と、タービン２０と電動機２１
により駆動される負荷であるコンプレッサ２２と、ター
ビン２０の回転速度を検出する速度検出器２３と、ター
ビン２０の出力動力を検出する動力検出器２４と、電動
機２１の出力電力を検出する電力検出器２５と、タービ
ン２０の制御を行なうタービン制御回路２６と、ｆｔ動
機２１の制御を行なう電動機制御回路２７と、負荷変動
に対するタービン２ｏの出力供給量の不足分を検出する
偏差検出回路２８から構成されている。
また、タービン制御回路２６は、タービン２ｏの速度基
準を設定する速度基準設定器２９と、この設定器２９か
らの出力信号と速度検出器２３からの検出信号とからタ
ービン２０の速度を制御する速度制御回路３０と、この
回路３０からの出力信号と動力検出器２４からの出力信
号によりタービン２０の出力を制御する出力制御回路３
１から構成され、電動機制御回路２７は、電動機２１の
電力基準を設定する電力基準設定器３２と、この設定器
３２からの出力信号と偏差検出回路２８からの出力信号
とを加算する加算回路３３と、この回路３３からの出力
信号により、電動機２１の出力を制御する出力制御回路
３４から構成されている。
準を設定する速度基準設定器２９と、この設定器２９か
らの出力信号と速度検出器２３からの検出信号とからタ
ービン２０の速度を制御する速度制御回路３０と、この
回路３０からの出力信号と動力検出器２４からの出力信
号によりタービン２０の出力を制御する出力制御回路３
１から構成され、電動機制御回路２７は、電動機２１の
電力基準を設定する電力基準設定器３２と、この設定器
３２からの出力信号と偏差検出回路２８からの出力信号
とを加算する加算回路３３と、この回路３３からの出力
信号により、電動機２１の出力を制御する出力制御回路
３４から構成されている。
このように構成されたヘルパーモータシステムは、負荷
変動に対するタービン系の応答遅れによるパワーの供給
不足量を偏差検出回路２８で検出し、その信号を電動機
系へ与えている。このことを第２図を用いて説明すると
次のようになる。
変動に対するタービン系の応答遅れによるパワーの供給
不足量を偏差検出回路２８で検出し、その信号を電動機
系へ与えている。このことを第２図を用いて説明すると
次のようになる。
第２図において、ＰＬは負荷量、ＰＴはタービン出力量
、ＰＭは電動機出力量、ωはタービンの回転速度である
。
、ＰＭは電動機出力量、ωはタービンの回転速度である
。
第２図に示すように、ＰＬが時間ａで急増した場合、
ＰＴの斜線で示した不足分（タービン系で応答できない
部分の出力量）を、電動機系の出力で応答し、ＰＴの増
加量に従って八が元の状態に戻るように制御する。
ＰＴの斜線で示した不足分（タービン系で応答できない
部分の出力量）を、電動機系の出力で応答し、ＰＴの増
加量に従って八が元の状態に戻るように制御する。
また、ＰＬが階段状のように増大した場合のＰＴｐＰＨ
の動作を第３図を用いて説明する。
の動作を第３図を用いて説明する。
ＰＬが急増した時間８１時間ｅでは過渡的に斜線部分の
Ｐ、が対応するが、定常的にはＰＴが対応するようシス
テム全体は運転される。従って、長期的に負荷変動に対
応する場合には、電動機出力容量は予め設定された値と
短時間の過渡的な値を満足するよう制御すれば良いこと
になる。
Ｐ、が対応するが、定常的にはＰＴが対応するようシス
テム全体は運転される。従って、長期的に負荷変動に対
応する場合には、電動機出力容量は予め設定された値と
短時間の過渡的な値を満足するよう制御すれば良いこと
になる。
次に、他の実施例を第４図を用いて説明する。
第４図に示すように１本実施例では、不完全微分回８４
０を用いて、タービン２０の過渡的なパワーの供給不足
量を、タービン系の速度制御回路３０からの出力信号に
より予測している。
０を用いて、タービン２０の過渡的なパワーの供給不足
量を、タービン系の速度制御回路３０からの出力信号に
より予測している。
他の構成要素は先の実施例と同一であるので、説明は省
略する。
略する。
以上述べてきたように１本発明によれば、負荷量の過渡
的変動等が原因で負荷へのパワー供給量を変化させる場
合、タービン系の応答遅れによるパワー供給不足量を検
出あるいは予測し、電動機系の出力基準値に加算し、電
動機系によりそのパワー供給不足量を補うので、タービ
ン出力パワーと比較して、小容量の電動機で、タービン
出力の過渡的なパワー不足量を補い、かつシステム全体
としても応答が速く、応答性の良いシステムの実現が可
能である。
的変動等が原因で負荷へのパワー供給量を変化させる場
合、タービン系の応答遅れによるパワー供給不足量を検
出あるいは予測し、電動機系の出力基準値に加算し、電
動機系によりそのパワー供給不足量を補うので、タービ
ン出力パワーと比較して、小容量の電動機で、タービン
出力の過渡的なパワー不足量を補い、かつシステム全体
としても応答が速く、応答性の良いシステムの実現が可
能である。
第１図は本発明の一実施例を示すシステム系統図、第２
図及び第３図は本発明の詳細な説明するタイムチャート
、第４図は本発明の他の実施例を示すシステム系統図、
第５図は従来のヘルパーモータシステムを示すシステム
系統図である。 １．２０・・・タービン ２，２１・・・
電動機３．２２・・・コンプレッサ（負荷） ７．
２Ｇ・・・タービン制御回路８．２７・・・電動機制御
回路 ２８・・・偏差検出回路３３・・・加算回
路 ４０・・・不完全微分回路代理人
弁理士 則 近 憲 佑 同 三俣弘文 第 ２ 図 第 ３ 区
図及び第３図は本発明の詳細な説明するタイムチャート
、第４図は本発明の他の実施例を示すシステム系統図、
第５図は従来のヘルパーモータシステムを示すシステム
系統図である。 １．２０・・・タービン ２，２１・・・
電動機３．２２・・・コンプレッサ（負荷） ７．
２Ｇ・・・タービン制御回路８．２７・・・電動機制御
回路 ２８・・・偏差検出回路３３・・・加算回
路 ４０・・・不完全微分回路代理人
弁理士 則 近 憲 佑 同 三俣弘文 第 ２ 図 第 ３ 区
Claims (1)
- 電動機をタービンに結合することにより前記タービンの
負荷の一部を分担するヘルパーモータシステムにおいて
、前記負荷の需要量の変動に対する前記タービン系の応
答遅れによる前記負荷へのパワーの供給量不足分を検出
あるいは予測する手段と、この手段からの出力信号によ
り前記供給量不足分を補うように前記電動機系を制御す
る手段とを具備することを特徴とするヘルパーモータシ
ステム。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26655286A JP2509587B2 (ja) | 1986-11-11 | 1986-11-11 | ヘルパ−モ−タシステム |
| US07/087,525 US4771606A (en) | 1986-08-25 | 1987-08-20 | Helper drive apparatus for turbine drive system |
| EP87112262A EP0257612B1 (en) | 1986-08-25 | 1987-08-24 | Helper drive apparatus for turbine drive system |
| DE8787112262T DE3779516T2 (de) | 1986-08-25 | 1987-08-24 | Zusatzantriebsvorrichtung fuer ein turbinenantriebssystem. |
| CA000545183A CA1307318C (en) | 1986-08-25 | 1987-08-24 | Helper drive apparatus for turbine drive system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26655286A JP2509587B2 (ja) | 1986-11-11 | 1986-11-11 | ヘルパ−モ−タシステム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63120804A true JPS63120804A (ja) | 1988-05-25 |
| JP2509587B2 JP2509587B2 (ja) | 1996-06-19 |
Family
ID=17432429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26655286A Expired - Lifetime JP2509587B2 (ja) | 1986-08-25 | 1986-11-11 | ヘルパ−モ−タシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2509587B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011247260A (ja) * | 2010-05-28 | 2011-12-08 | General Electric Co <Ge> | ブレード監視システム |
| CN103590858A (zh) * | 2013-11-19 | 2014-02-19 | 中国神华能源股份有限公司 | 防止电厂机组汽轮机转速飞升的系统和方法 |
| WO2018061076A1 (ja) * | 2016-09-27 | 2018-04-05 | 三菱重工コンプレッサ株式会社 | 回転機械の制御装置及び制御方法、並びに、制御装置を備えた回転機械ユニット |
-
1986
- 1986-11-11 JP JP26655286A patent/JP2509587B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011247260A (ja) * | 2010-05-28 | 2011-12-08 | General Electric Co <Ge> | ブレード監視システム |
| CN103590858A (zh) * | 2013-11-19 | 2014-02-19 | 中国神华能源股份有限公司 | 防止电厂机组汽轮机转速飞升的系统和方法 |
| WO2018061076A1 (ja) * | 2016-09-27 | 2018-04-05 | 三菱重工コンプレッサ株式会社 | 回転機械の制御装置及び制御方法、並びに、制御装置を備えた回転機械ユニット |
| US11105270B2 (en) | 2016-09-27 | 2021-08-31 | Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corporation | Control device and control method for rotary machine, and rotary machine unit equipped with control device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2509587B2 (ja) | 1996-06-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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