JPH0144905B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0144905B2
JPH0144905B2 JP59271611A JP27161184A JPH0144905B2 JP H0144905 B2 JPH0144905 B2 JP H0144905B2 JP 59271611 A JP59271611 A JP 59271611A JP 27161184 A JP27161184 A JP 27161184A JP H0144905 B2 JPH0144905 B2 JP H0144905B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pump
rotational speed
motor
speed
guide vane
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.)
Expired
Application number
JP59271611A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS61149582A (ja
Inventor
Kazuo Niikura
Katsumasa Shinmei
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP59271611A priority Critical patent/JPS61149582A/ja
Publication of JPS61149582A publication Critical patent/JPS61149582A/ja
Publication of JPH0144905B2 publication Critical patent/JPH0144905B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B15/00Controlling
    • F03B15/02Controlling by varying liquid flow
    • F03B15/04Controlling by varying liquid flow of turbines
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Water Turbines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、可変速のポンプ水車もしくはポンプ
の運転停止方法に係り、特に解列時の入力の減少
方法を改良した可変速のポンプ水車またはポンプ
の停止方法に関するものである。
〔発明の背景〕 従来この種の装置に関しては、特開昭56−
126675号公報に記載のように、回転速度を調節し
水力発電装置の効率向上を図ることは示されてい
るが、揚水運転停止時に、電力系統に与える衝撃
を緩和することについての記載は見当らない。
一般に、ポンプ水車のポンプ特性もしくはポン
プの特性は、ある揚程にて運転された場合に、横
軸にランナーの回転速度をとり縦軸にポンプ入力
及びガイドベーンの開口度をとつて示した揚程一
定の場合を示す本発明の実施例の第1図に示すよ
うな傾向を有している。第1図はポンプ入力の変
化が、回転数によつて変化する様子をガイドベー
ン開口度をパラメータとして示したものであり、
N0−ΔN〜N0+ΔNは可変速機回転速度範囲であ
る。従来のポンプ水車もしくはポンプでは、回転
速度は定速機の定格回転速度N0であり、電力系
統に電動機が並列されている状態では変化しない
ので、図中の中線L0上だけが従来の定速機ポン
プの運転領域である。
通常のポンプ運転状態は第1図のA点に相当
し、ランナー外周に配設されたガイドベーンの開
口度はポンプ揚水量を最も効率をよくする状態の
最適開口度GVO0にある。ここで、ポンプ運転停
止指令を受けるとガイドベーン開口度を小さく絞
つてゆき、揚水量とポンプ入口とを減少させた後
で電動機を電力系統から解列することが一般に行
なわれている。しかし、確かにガイドベーン開口
度を小さく絞るとポンプ入力は減少するものの、
その減少の限界は定格入力の数十%に相当する締
切運転時の入力にあり、これ以上解列時の入力を
減じるのは困難である。即ち、定速機で締切運転
に入つた後はランナーは水中で回転するのみであ
るからである。第4図は横軸にガイドベーン開口
度をとり縦軸にポンプ入力をとつて揚程一定、回
転速度一定の場合の通常のポンプ入力曲線であ
り、ガイドベーンの開口度を絞ることによつてど
の程度にポンプ入力が減少するかを示す一例であ
る。第4図から明からなように、ガイドベーン開
口度を適正開口度より減少しても、かなり絞り込
まぬと減少しないことが判る。
解列時のポンプ入力を減らすことは、遮断器の
負荷を軽減し寿命を長くする効果をもたらし、か
つ、電力系統に及ぼす解列時の衝撃を小さくする
ために、特に大容量のポンプ水車あるいはポンプ
の場合、極力ポンプ入力を減らすように望まれて
いる。一方、解列時の入力を減じるためにガイド
ベーン開口度を極端に絞りすぎると、ポンプ水車
あるいはポンプの運転状態が悪化する。最適ガイ
ドベーン開口度GVO0でのポンプ内部の流れ状態
はきわめて良好であり水圧脈動の大きさの程度も
小さいのに比べ、最適ガイドベーン開口度GVO0
から離れて第4図に示す締切運転(開口度全閉)
状態に近づくとポンプ内部の流れは著しく悪くな
り水圧脈動が増大し機器の振動騒音も大きくな
る。水圧脈動の増大はポンプ水車あるいはポンプ
本体各部の応力振幅増大をきたし、機器の疲労強
度上好ましくないものである。
そのため、電動機を電力系統より解列するとき
のガイドベーン開口度は、解列時のポンプ入力が
極力小さいこと、解列時の機器の振動騒音及び応
力振幅が許容される最大であること、の2つの条
件によつて決定されるのが一般的である。第1
図、第4図のB点が解列時の運転点に相当し、こ
の場合、機器の振動騒音、強度的制限から締切運
転状態になるかなり手前で、入力が定格ポンプ入
力の約1/2にも相当するポンプ入力にて解列して
いる。電力系統が弱く、ポンプ水車に単機容量が
大きい場合には特に有害な衝撃を電力系統に与え
ることになる。
第2図に横軸にポンプ水車またはポンプの運転
停止時の時間をとり、縦軸にガイドベーン開口度
GVO、回転速度N、ポンプ入力Pをとつて示し
た本発明の実施例であり、従来の場合を破線Eに
て示す。ポンプ運転停止命令(停止操作開始)時
点Tsにてポンプ運転停止指令を受けた後、ガイ
ドベーン開口度GVOを徐々に絞り始め、予め設
定したガイドベーン解列開口度GVOdに達した解
列時点Tdにて電動機が系統より解列される。定
速機であるため、解列前までは破線Eの如く定格
回転速度N。で回転しており、この間のポンプ入
力はガイドベーン開口度GVOを絞ることによつ
て破線Eの如く減少されている。従つて、第4図
に示すポンプ入力特性から判るようにガイドベー
ン開口度の絞り始めでは入力が余り変化しないの
で、かなり絞り込まぬとポンプ入力は減少しない
し、また、余り絞りすぎても機器の振動騒音は大
きくなる。即ち、定速機のポンプ水車もしくはポ
ンプの運転停止時には解列前のポンプ入力が大き
いため電力系統に悪影響を及ぼし、また、振動騒
音も大きいため機器の強度的環境は悪くならざる
を得なくなつていた。上記説明では、可動ガイド
ベーンを有するポンプもしくはポンプ水車を対象
に従来のポンプ運転停止について述べたが、可動
ガイドベーンの代りに吐出弁を有するポンプある
いはポンプ水車についても同様である。
〔発明の目的〕
本発明は上記の状況に鑑みなされたものであ
り、ポンプ運転停止の解列の際の電力系統からの
入力を小さくできる可変速のポンプ水車またはポ
ンプの停止方法を提供することを目的としたもで
ある。
〔発明の概要〕
本発明可変速ポンプ水車またはポンプの停止方
法は、吐出弁もしくはランナー外周に配設される
ガイドベーンと、電力系統に並列に接続される可
変速電動機もしくは可変速発電電動機とを設けた
ポンプ水車またはポンプを停止する場合に、上記
電力系統から上記電動機もしくは上記発電電動機
を解列する前に、該電動機もしくは該発電電動機
の回転速度を減じると共に上記ガイドベーンある
いは上記吐出弁の開口度を減じ、定格回転速度駆
動時に比較しポンプ入力を減少させる方法であ
る。電動機の回転数を減じると共にガイドベーン
または吐出弁の開口度を減少させてポンプ入力を
少なくすることにより遮断器負荷及び電力系統に
与える衝撃の影響を少なくできるようにしたもの
である。
〔発明の実施例〕
以下本発明の可変速のポンプ水車またはポンプ
の停止方法を実施例を用い第1図、第2図により
説明する。第1図において本実施例のポンプ定常
運転から解列に至る過程を太い実線C―Dに示
し、斜線範囲は可変速運転範囲を示す。本実施例
は回転速度の可変なポンプ水車もしくはポンプを
対称としたものであるため、定常運転状態での回
転速度は必ずしも定格回路速度N0にあるわけで
はない。このため、例えば適正(最適)ガイドベ
ーン開度GVO0で、しかも定格回転速度N0より大
き目の回転速度C点にて定常ポンプ運転をしてい
たものが、ポンプ入力運転停止命令を受けた場
合、太い実線C―Dの如く経過する。従つて、ポ
ンプ運転停止命令を受けた後、ガイドベーン開口
度を徐徐に絞り込むと共に回転数を調整する手段
の速度制御装置を介し回転速度を徐々に低下させ
てゆく。回転速度が可変速度範囲最低回転速度で
電動機個有の最低回転速度以上の速度(N0
ΔN)で、かつ、ガイドベーン開口度が解列開口
度GVOdとなつた点Dにて電動機を電力系統から
解列する。
このようにすることにより、解列時点でのポン
プ入力が、定速機の場合解列入力Pd1であつた
ことに比較し同じガイドベーン解列開口度GVOd
でありながら解列時には解列入力Pd2まで減少
できる。一方、解列時点近くでのポンプ水車の振
動騒音と強度的厳しさは可変速範囲の最低回転速
度(N0―ΔN)に近くなつているため緩和される
ことがわかる。即ち、ガイドベーン最適開口度
GVO0よりはるかに小さく、ほとんど締切運転状
態に近い運転状態において、ポンプ水車ランナ―
室内の水圧脈動、ひいてはポンプ水車各部品の応
力振幅は回転速度の小さい方が回転速度の大きい
場合に比べて小さくなるからである。
このように本実施例の可変速のポンプ水車また
はポンプの停止方法は、電力系統から電動機を解
列する前に該電動機の回転速度を減じると共にガ
イドベーンの開度を減じるようにしたので解列時
のポンプ入力を小さくできるため、遮断器負器及
び電力系統へ与える衝撃を減じることができると
共に、例えば疲労強度上などの機器の強度的環境
を緩和できる。数値的には、ポンプ特性に基づい
た概算によれば、回転速度を定格回転速度の90%
に減じただけで解列時の入力を約60%に減じるこ
とができる。また、解列時点付近の水圧脈動振幅
は約80%に減じることができる。上記実施例はガ
イドベーン開口度を絞つた場合について述べたが
吐出弁の開口度を絞つた場合も全く同様の効果を
有する。
第3図は他の実施例を示し、上記実施例は、回
転速度の変化を、ポンプ運転停止指令を受けた直
後から行ない、丁度解列する解列入力Pd2にて
可変速範囲の最低値となるように制御している。
しかし、本発明の目的を達成するためには必ずし
も上記のようにのみ制御することを必要とするも
のではない。また、停止指令前の定常運転時の回
転速度が必ずしも定格回転速度N0にあるとは限
らず、可変速回転範囲の(N0+ΔN)にて運転し
ていることもあり得る。第3図では解列時間Td
までに必ず可変速最低回転速度(N0−ΔN)に達
するような回転速度変化勾配にて制御している。
従つて、本実施例によれば可変速範囲内のどの回
転速度で運転していても解列時には速度制御装置
のポンプ入力の最低回転速度(N0−ΔN)の可能
最小回転速度とすることにより、解列時のポンプ
入力を確実に減じることができる。本実施例も上
記実施例と同様の作用効果を有する。
〔発明の効果〕
以上記述した如く本発明の可変速のポンプ水車
またはポンプの停止方法は、解列時のポンプ入力
を小さくできるので、遮断器負荷及び電力系統へ
の衝撃を減じることができる効果を有するもので
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の可変速のポンプ水車またはポ
ンプの停止方法を実施時の回転速度及びポンプ入
力の関係説明図、第2図、第3図はそれぞれ第1
図の停止方法を実施時のポンプ停止操作開始から
解列までの時間に対するガイドベーン開口度、回
転速度及びポンプ入力の開係説明図、第4図は通
常運転時のガイドベーン開口度とポンプ入力との
関係説明図である。 GVO0……最適開口度、GVOd……解列開口度、
N0……定格回転速度、N0―ΔN……可変速最低
回転速度、Pd2……解列入力、Td……解列時
点、Ts……停止操作開始時点。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 吐出弁もしくはランナー外周に配設されるガ
    イドベーンと、電力系統に並列に接続される可変
    速電動機もしくは可変速発電電動機とを設けたポ
    ンプ水車またはポンプを停止させる方法におい
    て、上記電力系統から上記電動機もしくは上記発
    電電動機を解列する前に、該電動機もしくは該発
    電電動機の回転速度を減じると共に上記ガイドベ
    ーンあるいは上記吐出弁の開口度を減じ、定格回
    転速度駆動時に比較しポンプ入力を減少させるこ
    とを特徴とする可変速のポンプ水車またはポンプ
    の停止方法。 2 上記電力系統から上記電動機もしくは上記発
    電電動機を解列する時点の該電動機もしくは該発
    電電動機の回転速度を、少なくとも該電動機もし
    くは該発電電動機個有の最低回転速度で、かつ、
    速度制御装置の制御可能最低回転速度とする特許
    請求の範囲第1項記載の可変速のポンプ水車また
    はポンプの停止方法。
JP59271611A 1984-12-21 1984-12-21 可変速のポンプ水車またはポンプの停止方法 Granted JPS61149582A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59271611A JPS61149582A (ja) 1984-12-21 1984-12-21 可変速のポンプ水車またはポンプの停止方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59271611A JPS61149582A (ja) 1984-12-21 1984-12-21 可変速のポンプ水車またはポンプの停止方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61149582A JPS61149582A (ja) 1986-07-08
JPH0144905B2 true JPH0144905B2 (ja) 1989-10-02

Family

ID=17502479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59271611A Granted JPS61149582A (ja) 1984-12-21 1984-12-21 可変速のポンプ水車またはポンプの停止方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61149582A (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0768936B2 (ja) * 1986-11-12 1995-07-26 株式会社東芝 可変速揚水機の揚水運転停止方法
JPH0768937B2 (ja) * 1986-12-24 1995-07-26 株式会社東芝 可変速ポンプ水車の揚水運転停止方法
JPS63239376A (ja) * 1987-03-27 1988-10-05 Toshiba Corp 可変速のポンプまたはポンプ水車の停止方法
JP2614242B2 (ja) * 1987-10-23 1997-05-28 東京電力株式会社 交流励磁同期機の揚水運転停止制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPS61149582A (ja) 1986-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4708594A (en) Method of starting a variable-speed pump turbine or a variable speed pump
CN106499005B (zh) 一种给水泵站反馈控制系统
CN112283025A (zh) 一种避免风电机组限功率运行在共振区域的控制方法
US6336322B1 (en) Method of controlling a pump turbine
JPH0144905B2 (ja)
JPH01110075A (ja) 交流励磁同期機の揚水運転停止制御方法
CN218816729U (zh) 用于降低抽蓄电站减负荷过程调压室涌浪幅度的调节装置
JP4889308B2 (ja) 水車および水車発電装置ならびに水車発電装置の運転方法
JP3524948B2 (ja) 可変速水力機械の水車運転方法
JP3606701B2 (ja) ポンプの運転制御装置
JP3839862B2 (ja) 可変速水力機械の揚水運転方法
JP2755816B2 (ja) 水力発電設備の運転制御方法
JP2002034296A (ja) 可変速揚水発電制御装置
JPS63162971A (ja) 可変速ポンプ水車の揚水運転停止方法
CN119467188A (zh) 一种消除水轮机抽水启动时异常振动噪音的方法
JPH0610464B2 (ja) 可変速水力機械の制御方法
JP3825626B2 (ja) ポンプ水車の運転制御方法
CN104579068B (zh) 一种提高发电机组加载能力的方法和系统
JPS63124871A (ja) 可変速揚水機の揚水運転停止方法
JPH06241158A (ja) 可変速発電装置及び可変速揚水発電装置とそれらの運転制御方法
JPS623174A (ja) ポンプ水車のポンプ運転停止方法
JP3493048B2 (ja) 分岐水路系発電所の可変速形水力機械の運転制御方法
JPS63277871A (ja) 可変速水車の運転方法
JPH01257772A (ja) 交流励磁同期機の保護停止制御方法
JPH09250443A (ja) 水車発電機の過速度抑制装置

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term