JPH01264535A - 軸発電機の並列運転制御方法 - Google Patents
軸発電機の並列運転制御方法Info
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- JPH01264535A JPH01264535A JP63092226A JP9222688A JPH01264535A JP H01264535 A JPH01264535 A JP H01264535A JP 63092226 A JP63092226 A JP 63092226A JP 9222688 A JP9222688 A JP 9222688A JP H01264535 A JPH01264535 A JP H01264535A
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- shaft
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- Pending
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (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】
「産業上の利用分野」
本発明は船舶における主エンジンの軸出力の一旦を利用
して発電電力を得るサイリスクインバータ式軸発電装置
と、タービンまたは補機エンジン駆動の発電機の並列運
転時の負荷分担の制御方法に関する。
して発電電力を得るサイリスクインバータ式軸発電装置
と、タービンまたは補機エンジン駆動の発電機の並列運
転時の負荷分担の制御方法に関する。
「従来の技術」
近時船舶では、省エネルギーの見地より、船内で必要と
する電力は、主エンジンの出力の一旦を利用して発電電
力を得るサイリスクインバータ式軸発電装置と、タービ
ンまたは補機エンジン駆動の同期発電機（以後は他発電
機という）の並列運転によってまかなうケースが多くな
っている。サイリスクインバータ式軸発電装置を第２図
を用いて、もう少し詳しく説明すると、同期発電機２は
船舶のプロペラＰを駆動する主エンジン１により直接あ
るいは増速機を介して駆動され、また、その出力電圧は
界磁巻線２ａの回路に設けられた自動電圧調整器（以後
はＡＶＲという）３によって自動調整される。この同期
発電機２の交流出力はコンバータ４によって直流電力に
交換され、さらに平滑りアクドル５を通して平滑した後
、他動式サイリスクインバータ６によって一定周波数の
交流電力に変換され、無効電力分は後述のように他見電
機より供給をうけて、有効電力分を母線９側へ出力する
。コンバータ４はサイリスクコバータとして構成され、
インバータ６と共に制御装置７により制御される。
する電力は、主エンジンの出力の一旦を利用して発電電
力を得るサイリスクインバータ式軸発電装置と、タービ
ンまたは補機エンジン駆動の同期発電機（以後は他発電
機という）の並列運転によってまかなうケースが多くな
っている。サイリスクインバータ式軸発電装置を第２図
を用いて、もう少し詳しく説明すると、同期発電機２は
船舶のプロペラＰを駆動する主エンジン１により直接あ
るいは増速機を介して駆動され、また、その出力電圧は
界磁巻線２ａの回路に設けられた自動電圧調整器（以後
はＡＶＲという）３によって自動調整される。この同期
発電機２の交流出力はコンバータ４によって直流電力に
交換され、さらに平滑りアクドル５を通して平滑した後
、他動式サイリスクインバータ６によって一定周波数の
交流電力に変換され、無効電力分は後述のように他見電
機より供給をうけて、有効電力分を母線９側へ出力する
。コンバータ４はサイリスクコバータとして構成され、
インバータ６と共に制御装置７により制御される。
以上が既に周知のサイリスクインバータ式軸発電装置（
以後は単に軸発電機という）の構成と作用の概要である
が、さらに、第２図について説明すると、母線９にはし
ゃ断Ｈ１５を介して負荷１６がつながれている。また、
一方、母線９にはしゃ断器１２を介して他見電機１０が
つながれており、前述の軸発電機と並列運転が行われ、
両機より後述の負荷分担制御により配分される有効電力
分を負荷１６に供給する。なお、この場合、負荷１６お
よび前述したサイリスクインバータ６への無効電力分の
供給は他見電機１０によって、また母線９の電圧制御は
その界磁１０ａの回路に設けられたＡＶＲＩＩによって
行われることは周知である。
以後は単に軸発電機という）の構成と作用の概要である
が、さらに、第２図について説明すると、母線９にはし
ゃ断Ｈ１５を介して負荷１６がつながれている。また、
一方、母線９にはしゃ断器１２を介して他見電機１０が
つながれており、前述の軸発電機と並列運転が行われ、
両機より後述の負荷分担制御により配分される有効電力
分を負荷１６に供給する。なお、この場合、負荷１６お
よび前述したサイリスクインバータ６への無効電力分の
供給は他見電機１０によって、また母線９の電圧制御は
その界磁１０ａの回路に設けられたＡＶＲＩＩによって
行われることは周知である。
従来、この並列運転の負荷分担制御は、両機のそれぞれ
に後述のような任意の周波数設定のできる周波□数制御
機能をもたせ、両機の周波数設定値を゛適当に操作する
ことで行っていた。
に後述のような任意の周波数設定のできる周波□数制御
機能をもたせ、両機の周波数設定値を゛適当に操作する
ことで行っていた。
即ち、周波数制御機能として、軸発電機の方はその出力
周波数ｆｔ＆をＦ／Ｖ変換器１７ａで検出し適当な大き
さの電圧信号ｅｔａに変換・出力させ、このｅｔａと周
波数設定信号ｅｉａを周波数差検出器１８ａに入力して
、その差電圧△ｅｌ （＝ｅｓＢ、−ｅ２＆）を作り
、これをサイリスクコンバータ４の位相制御を司どる制
御装置７ａに入力し、Δｅ２１が零に近づくように、つ
まりは出力周波数ｆＬ＆が前記の周波数設定信号ｅ２ａ
に対応する設定周波数ｆ２ヶに近づくように、サイリス
クコンバータ４の制御角α次を制御する。さらに言えば
Δｅａ＞０の時はαａを大きくし、逆にΔｅａ＜Ｏの時
はａＣを小さくするような制御をさせる。また、他見電
機の方は、出力周波数ｆｌｂをＦ ／’ Ｖ変換器１７
ｂで検出し適当な大きさの電圧信号ｅｔｂに変換、出力
させ、このｅｌｂと周波数設定信号ｅ２ｉを周波数差検
出器１８ｂに入力して、その差電圧△ｅ。
周波数ｆｔ＆をＦ／Ｖ変換器１７ａで検出し適当な大き
さの電圧信号ｅｔａに変換・出力させ、このｅｔａと周
波数設定信号ｅｉａを周波数差検出器１８ａに入力して
、その差電圧△ｅｌ （＝ｅｓＢ、−ｅ２＆）を作り
、これをサイリスクコンバータ４の位相制御を司どる制
御装置７ａに入力し、Δｅ２１が零に近づくように、つ
まりは出力周波数ｆＬ＆が前記の周波数設定信号ｅ２ａ
に対応する設定周波数ｆ２ヶに近づくように、サイリス
クコンバータ４の制御角α次を制御する。さらに言えば
Δｅａ＞０の時はαａを大きくし、逆にΔｅａ＜Ｏの時
はａＣを小さくするような制御をさせる。また、他見電
機の方は、出力周波数ｆｌｂをＦ ／’ Ｖ変換器１７
ｂで検出し適当な大きさの電圧信号ｅｔｂに変換、出力
させ、このｅｌｂと周波数設定信号ｅ２ｉを周波数差検
出器１８ｂに入力して、その差電圧△ｅ。
（”ｅｌｂ ｅ２ｂ）を作り、これをタービン２０の
ガバナモータ２２の発停コントローラ２３に入力し適当
な大きさの出力信号に変換・出力して、ガバナモータ２
２に加え、Δｅ１．が零に近づくように、つまりは出力
周波数ｆｔｂが周波数設定信号ｅハに対応する設定周波
数ｆ ２’ｂに近づくようにガバナモータ２２の発停お
よび回転方向の制御をする。
ガバナモータ２２の発停コントローラ２３に入力し適当
な大きさの出力信号に変換・出力して、ガバナモータ２
２に加え、Δｅ１．が零に近づくように、つまりは出力
周波数ｆｔｂが周波数設定信号ｅハに対応する設定周波
数ｆ ２’ｂに近づくようにガバナモータ２２の発停お
よび回転方向の制御をする。
さらに言えばガバナモータ２２をΔｅ、〉０の時は調節
弁２１が閉じる方向に、逆にΔｅｂ＜の時は開く方向に
回すような制御を行わせる。
弁２１が閉じる方向に、逆にΔｅｂ＜の時は開く方向に
回すような制御を行わせる。
両親に、以上説明したような周波数制御機能をもたせた
上で、両機の並列運転の負荷分担制御（別の言い方をす
れば出力分担制御）は、従来、船舶で補機エンジン駆動
どうしの或いは補機エンジン駆動とタービン駆動の発電
機間で多く行われていたのと同様に、両機にそれぞれの
周波数設定信号ｅａ（ｆｚａ）、ｅｚｂ（ｆ＊ｂ）を入
れこの値を適当に操作することで行っていた。さらに言
えば負荷分担量を増やす方の設定値を上げ、逆に減らす
方の設定値を下げることで行っていた。
上で、両機の並列運転の負荷分担制御（別の言い方をす
れば出力分担制御）は、従来、船舶で補機エンジン駆動
どうしの或いは補機エンジン駆動とタービン駆動の発電
機間で多く行われていたのと同様に、両機にそれぞれの
周波数設定信号ｅａ（ｆｚａ）、ｅｚｂ（ｆ＊ｂ）を入
れこの値を適当に操作することで行っていた。さらに言
えば負荷分担量を増やす方の設定値を上げ、逆に減らす
方の設定値を下げることで行っていた。
「発明が解決しようとする課題」
以上、説明した従来例では、両機に周波数制御機能をも
たせるため、それに要する費用が過大であった。また、
両機の出力分担制御の応答性において、軸発電機の方は
他見電機におけるようなタービン２０および発電機１０
の慣性モーメントによる遅れがないのできわめて速く、
両機の間に大幅な相違があることにより満足した出力分
担持性が得難いとい課題があった。
たせるため、それに要する費用が過大であった。また、
両機の出力分担制御の応答性において、軸発電機の方は
他見電機におけるようなタービン２０および発電機１０
の慣性モーメントによる遅れがないのできわめて速く、
両機の間に大幅な相違があることにより満足した出力分
担持性が得難いとい課題があった。
「課題を解決するための手段」
本発明は、前述した両機の出力分担制御の応答性に大幅
な相違のあることに着目し、母線の周波数制御は応答速
度の遅い方の、しかし、従来から多く行われており、良
しとされている例えば補機エンジン駆動の発電機どうし
の並列運転に於ける応答速度とほぼ同程度の他見電機の
周波数制ｖ４胤能の働きだけに依存させ、従って軸発電
機の方の周波数制御機能は不要とし、一方、両機の出力
分担制御は応答速度の速い軸発電機の方にのみ設けた出
力制御機能、即ち周波数制御機能に替わって、もっと安
価にできる出力電流検出器と電流差検出器により構成さ
れる出力制御機能を働かせることによって行わせ、出力
分担制御の安定性と経済的効果の向上を図ること力けき
る。
な相違のあることに着目し、母線の周波数制御は応答速
度の遅い方の、しかし、従来から多く行われており、良
しとされている例えば補機エンジン駆動の発電機どうし
の並列運転に於ける応答速度とほぼ同程度の他見電機の
周波数制ｖ４胤能の働きだけに依存させ、従って軸発電
機の方の周波数制御機能は不要とし、一方、両機の出力
分担制御は応答速度の速い軸発電機の方にのみ設けた出
力制御機能、即ち周波数制御機能に替わって、もっと安
価にできる出力電流検出器と電流差検出器により構成さ
れる出力制御機能を働かせることによって行わせ、出力
分担制御の安定性と経済的効果の向上を図ること力けき
る。
「実施例」
本発明の実施例を第１図に示し、以下これについて説明
する。なお、既に説明した第２図と同一旦分は同一符号
を付し説明は省略をする。
する。なお、既に説明した第２図と同一旦分は同一符号
を付し説明は省略をする。
軸発電機の１、なる出力電流を検出するために、その２
４なる変流器の出力電流ｉ、を２５なる■／■変換器に
入れ適当な大きさの電圧ｅ３に変換−出力させ、このｅ
３と出力電流設定信号ｅ４を１９なる出力電流差検出器
に入力して、その差電圧△ｅ＜−ｅ３ ｅａ）を作り
、これをサイリスクコンバータ４の位相制御を司どる制
御装置７ａに入力しΔｅか零に近づくように、つまりは
出力電流■、が出力電流設定信号ｅ４に対応する設定電
流工２に近づくように、サイリスクコンバータ４の制御
角αＣを制御する。さらに言えばΔｅ〉０の時はαＣを
大きくして工、を減するようにし、逆に△ｅ＜０の時は
αＣを小さくして■、を増やすように制御させる。従っ
て、出力電流設定信号ｅ４の大きさを適当に繰作するこ
とにより軸発電機の出力電流■、を任意にコント・ロー
ルすることができる。その結果、両機の出力分担は先ず
軸発電機の方の分担量が定まり、残りを他発電機の方が
分担することになる。
４なる変流器の出力電流ｉ、を２５なる■／■変換器に
入れ適当な大きさの電圧ｅ３に変換−出力させ、このｅ
３と出力電流設定信号ｅ４を１９なる出力電流差検出器
に入力して、その差電圧△ｅ＜−ｅ３ ｅａ）を作り
、これをサイリスクコンバータ４の位相制御を司どる制
御装置７ａに入力しΔｅか零に近づくように、つまりは
出力電流■、が出力電流設定信号ｅ４に対応する設定電
流工２に近づくように、サイリスクコンバータ４の制御
角αＣを制御する。さらに言えばΔｅ〉０の時はαＣを
大きくして工、を減するようにし、逆に△ｅ＜０の時は
αＣを小さくして■、を増やすように制御させる。従っ
て、出力電流設定信号ｅ４の大きさを適当に繰作するこ
とにより軸発電機の出力電流■、を任意にコント・ロー
ルすることができる。その結果、両機の出力分担は先ず
軸発電機の方の分担量が定まり、残りを他発電機の方が
分担することになる。
一方、他発電機の方は周波数制御機能を含めすべて第２
図の従来例のものと同一であり、従ってその出力周波数
ｆ□、は前述の従来例の場合と同様に制御される。そし
て軸発電機の方は従来例のような周波数制御機能を設け
ていないので母線９の周波数ｆ。は他発電機の方の周波
数制御機能のみによってその周波数設定信号ｆ２ｂに近
づくよう制御されることになる。
図の従来例のものと同一であり、従ってその出力周波数
ｆ□、は前述の従来例の場合と同様に制御される。そし
て軸発電機の方は従来例のような周波数制御機能を設け
ていないので母線９の周波数ｆ。は他発電機の方の周波
数制御機能のみによってその周波数設定信号ｆ２ｂに近
づくよう制御されることになる。
以上は、他発電機としてタービン駆動発電機を用いた場
合につき説明したか、補機エンジン駆動発電機を用いた
場合も同様のことが言えることはもちろんである。また
、第１図の実施例では軸発電機の出力制御として出力電
流量を対象にしているか電力量を対象にすることができ
ることも当然である。
合につき説明したか、補機エンジン駆動発電機を用いた
場合も同様のことが言えることはもちろんである。また
、第１図の実施例では軸発電機の出力制御として出力電
流量を対象にしているか電力量を対象にすることができ
ることも当然である。
「発明の効果」
以上説明したように、従来は母線の周波数制御並びに両
機の出力分担制御を両機の各々に装備した周波数制御機
能を働かせて行っていたものを、本発明では周波数制御
機能は他発電機の方のみもたせ、母線の周波数制御はこ
の他の方のみで行うようにし、出力分担制御の方は軸発
電機の方のみ ゛に装備した安価にでき、しかも応答速
度の速い出力制御機能の働きによって行わせるようにし
たので従来のものより出力分担移行時の迅速性と装置の
経済的効果の向上を図ることがてきる。
機の出力分担制御を両機の各々に装備した周波数制御機
能を働かせて行っていたものを、本発明では周波数制御
機能は他発電機の方のみもたせ、母線の周波数制御はこ
の他の方のみで行うようにし、出力分担制御の方は軸発
電機の方のみ ゛に装備した安価にでき、しかも応答速
度の速い出力制御機能の働きによって行わせるようにし
たので従来のものより出力分担移行時の迅速性と装置の
経済的効果の向上を図ることがてきる。
第１図および第２図は、それぞれ本発明および−ε −
従来の一実施例を示すブロック説明図である。
１−・・主エンジン、２．１０−・・同期発電機、３゜
１１・・・自動電圧調整器、４・・・サイリスクコンバ
ーク、６・・・サイリスクインバータ、７・・・制御装
置、１６−負荷、１７ａ、 １７ｂ−Ｆ／Ｖ変換器、１
８ａ、１８ｂ・・・周波数差検出器、１９・・・出力電
流差検出器、２０−・・タービン、２２・・・ガバナモ
ーフ、２３−・発停コントローラ、′２４・・・変流器
、２５・・・Ｉ／′Ｖ変換器、６２ａ 、 ｅ ２ｂ−
’周波数設定信号、ｅ４・・−出力電流設定信号。 ＶＩ：し凡ア
１１・・・自動電圧調整器、４・・・サイリスクコンバ
ーク、６・・・サイリスクインバータ、７・・・制御装
置、１６−負荷、１７ａ、 １７ｂ−Ｆ／Ｖ変換器、１
８ａ、１８ｂ・・・周波数差検出器、１９・・・出力電
流差検出器、２０−・・タービン、２２・・・ガバナモ
ーフ、２３−・発停コントローラ、′２４・・・変流器
、２５・・・Ｉ／′Ｖ変換器、６２ａ 、 ｅ ２ｂ−
’周波数設定信号、ｅ４・・−出力電流設定信号。 ＶＩ：し凡ア
Claims (1)
- 船舶の回転変動のある主エンジン軸より直接または増速
機を介して同期発電機を駆動し、その同期発電機の変動
周波数出力を一旦コンバータで直流変換した後、インバ
ータで定周波交流に変換し出力する軸発電機と、補機エ
ンジンまたはタービン駆動の同期発電機である他発電機
の並列運転制御方法として、これら両機の出力端子をつ
なぐ母線の周波数制御は、他発電機側に設けられた周波
数制御機能の働きのみによって行わせ、両機の間の出力
分担制御は、軸発電機側に設けられた出力制御機能の働
きによる軸発電機側の出力分担量の優先的制御にって行
わせることを特徴とする軸発電機の並列運転制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63092226A JPH01264535A (ja) | 1988-04-14 | 1988-04-14 | 軸発電機の並列運転制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63092226A JPH01264535A (ja) | 1988-04-14 | 1988-04-14 | 軸発電機の並列運転制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01264535A true JPH01264535A (ja) | 1989-10-20 |
Family
ID=14048524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63092226A Pending JPH01264535A (ja) | 1988-04-14 | 1988-04-14 | 軸発電機の並列運転制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01264535A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0648344U (ja) * | 1992-12-11 | 1994-06-28 | 西芝電機株式会社 | 車載用電源装置 |
| CN100442625C (zh) * | 2005-05-11 | 2008-12-10 | 三菱电机株式会社 | 电源系统控制装置及控制方法、电力系统控制装置及控制方法 |
-
1988
- 1988-04-14 JP JP63092226A patent/JPH01264535A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0648344U (ja) * | 1992-12-11 | 1994-06-28 | 西芝電機株式会社 | 車載用電源装置 |
| CN100442625C (zh) * | 2005-05-11 | 2008-12-10 | 三菱电机株式会社 | 电源系统控制装置及控制方法、电力系统控制装置及控制方法 |
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