JPH02308974A - 水車の調速制御装置 - Google Patents
水車の調速制御装置Info
- Publication number
- JPH02308974A JPH02308974A JP1128708A JP12870889A JPH02308974A JP H02308974 A JPH02308974 A JP H02308974A JP 1128708 A JP1128708 A JP 1128708A JP 12870889 A JP12870889 A JP 12870889A JP H02308974 A JPH02308974 A JP H02308974A
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- Japan
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- signal
- speed
- head
- water turbine
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- Pending
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-
- 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】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は、変落差の大きい水力発電所に好適な水車の調
速制御装置に関するものである。
速制御装置に関するものである。
（従来の技術）
一般に水車を起動するときは、負荷制限器を起動開度ま
で制御すると共１．こ、ガイドベーンを起動開度まで開
いて水車を停止状態から定格速度まで加速する調速制御
装置が用いられる。
で制御すると共１．こ、ガイドベーンを起動開度まで開
いて水車を停止状態から定格速度まで加速する調速制御
装置が用いられる。
この種の調速制御装置の従来の構成を第２図に示す。
第２図において、速度検出器］−で検出した速度信号Ｎ
と速度設定器３で設定した設定速度信号Ｎ＋４とは加算
器２で比較されて速度偏差信号ΔＮが算出され、この速
度偏差信号ΔＮがＰＩＤ調整器４に入力され各要素の出
力調整をしてＰＩＤ合成信号が得られ、このＰＩＤ合成
信号と負荷制限器６からの制限信号とを低値優先器５に
人力して何れか低い方が開度指令信号０京として出力さ
れる。
と速度設定器３で設定した設定速度信号Ｎ＋４とは加算
器２で比較されて速度偏差信号ΔＮが算出され、この速
度偏差信号ΔＮがＰＩＤ調整器４に入力され各要素の出
力調整をしてＰＩＤ合成信号が得られ、このＰＩＤ合成
信号と負荷制限器６からの制限信号とを低値優先器５に
人力して何れか低い方が開度指令信号０京として出力さ
れる。
水車が停止状態の時は、制限信号（Ｐ Ｉ Ｄ合成信号
となるので低値優先器５の出力θ木は負荷制限器６から
の制限信号となる。また水車が定格速度付近の時は、制
限信号）ＰＩＤ合成信号となるので低値優先器５の出力
θ木はＰＩＤ調整器４からのＰｉＤ合成信号となる。
となるので低値優先器５の出力θ木は負荷制限器６から
の制限信号となる。また水車が定格速度付近の時は、制
限信号）ＰＩＤ合成信号となるので低値優先器５の出力
θ木はＰＩＤ調整器４からのＰｉＤ合成信号となる。
このようにして低値優先器５で得られた開度指令信号Ｏ
＊は位置検出器１０で検出された開度信号０と加算器７
で比較され、これによって得られた開度偏差信号Δθが
電気／機械変換器８を介してサーボモータ９を駆動し、
ガイドベーンの開度を制御する。
＊は位置検出器１０で検出された開度信号０と加算器７
で比較され、これによって得られた開度偏差信号Δθが
電気／機械変換器８を介してサーボモータ９を駆動し、
ガイドベーンの開度を制御する。
（発明が解決しようどする課題）
しかしながら上記従来の調速制御装置は負荷制限器を一
点の起動開度に設定して起動制御を行っているので、こ
れを変落差の大きい発電所に適用すると、水車が定格速
度まで加速できないとか、あるいは逆に過速度になると
言う問題がある。
点の起動開度に設定して起動制御を行っているので、こ
れを変落差の大きい発電所に適用すると、水車が定格速
度まで加速できないとか、あるいは逆に過速度になると
言う問題がある。
本発明は上記の問題を考慮してなされたもので、変落差
の大きい場合にも、水車の起動時に定格速度まで加速さ
れなかったり、あるいは過速度になったりするのを防止
して、スムーズな起動制御を行うことのできる合理的な
水車の調速制御装置を提供することを目的としている。
の大きい場合にも、水車の起動時に定格速度まで加速さ
れなかったり、あるいは過速度になったりするのを防止
して、スムーズな起動制御を行うことのできる合理的な
水車の調速制御装置を提供することを目的としている。
（課題を解決するための手段と作用）
上記の目的を達成するために本発明は、放水ｉコ水位信
号、上ダム水位信号、および下記損失水頭演算器から出
力される損失水頭信号から有効落差を演算する加算器、
上記加算器から出力される有効落差信号およびガイドベ
ーンの位置検出器から出力されるガイドベーン開度から
損失水頭を演算する損失水頭演算器、上記加算器から出
力される有効落差信号に基づいて有効落差に対応した起
動開度指令信号を演算して負荷制限器に起動時の制限信
号として設定する起動信号発生器、および同じようにし
て通常運転時の負荷上限信号を演算して負荷制限器に制
限信号として設定する負荷上限信号発生器を設け、有効
落差に応じた適切な制限開度で水車のガイドベーンの開
度を調整し、これによって変落差の大きい発電所におい
ても、水車を安定に起動および通常運転が行えるように
したものである。
号、上ダム水位信号、および下記損失水頭演算器から出
力される損失水頭信号から有効落差を演算する加算器、
上記加算器から出力される有効落差信号およびガイドベ
ーンの位置検出器から出力されるガイドベーン開度から
損失水頭を演算する損失水頭演算器、上記加算器から出
力される有効落差信号に基づいて有効落差に対応した起
動開度指令信号を演算して負荷制限器に起動時の制限信
号として設定する起動信号発生器、および同じようにし
て通常運転時の負荷上限信号を演算して負荷制限器に制
限信号として設定する負荷上限信号発生器を設け、有効
落差に応じた適切な制限開度で水車のガイドベーンの開
度を調整し、これによって変落差の大きい発電所におい
ても、水車を安定に起動および通常運転が行えるように
したものである。
（実施例）
本発明による水車の調速制御装置の一実施例を第１図に
示す。第１図において従来の第２図と同一の要素には同
一の符号を付し、その説明を省略している。
示す。第１図において従来の第２図と同一の要素には同
一の符号を付し、その説明を省略している。
第１図において１３は損失水頭演算器であり、位置検出
器１０で得られたガイドベーン開度信号０と加算器１４
で得られた有効落差信号りとから実流量を算出し、この
実流量における損失水頭を演算する。
器１０で得られたガイドベーン開度信号０と加算器１４
で得られた有効落差信号りとから実流量を算出し、この
実流量における損失水頭を演算する。
損失水頭演算器１３で得られた損失水頭信号は水位検出
槽１１．１２で得られた放水口水位信号および上ダム水
位信号と共に加算器１４に入力され有効落差信号りとし
て出力される。
槽１１．１２で得られた放水口水位信号および上ダム水
位信号と共に加算器１４に入力され有効落差信号りとし
て出力される。
有効落差信号りは起動信号発生器１５と負荷上限信号発
生器］６にも入力され、有効落差りに適した起動開度指
令信号と負荷上限信号が算出されて負荷制限器６に入力
される。
生器］６にも入力され、有効落差りに適した起動開度指
令信号と負荷上限信号が算出されて負荷制限器６に入力
される。
第２図に示す従来の構成では、有効落差に応じた起動開
度指令信号を算出する機能がなく、負荷制限器６の出力
ＯＬは第３図の破線のようにθＬＯに固定化されている
ので、有効落差が大きい時には水車の回転速度Ｎは第３
図の破線のように過速度になり、有効落差が小さい時に
は第３図の一点破線のようになって定格速度に達しない
。
度指令信号を算出する機能がなく、負荷制限器６の出力
ＯＬは第３図の破線のようにθＬＯに固定化されている
ので、有効落差が大きい時には水車の回転速度Ｎは第３
図の破線のように過速度になり、有効落差が小さい時に
は第３図の一点破線のようになって定格速度に達しない
。
しかしながら本発明では、有効落差が大きい時には負荷
制限器６の出力ＯＬが小さくなって過速度になることを
抑制し、有効落差が小さい時には負荷制限器６の出力Ｏ
Ｌが大きくなって定格速度に達しないと言う状態が防止
される。
制限器６の出力ＯＬが小さくなって過速度になることを
抑制し、有効落差が小さい時には負荷制限器６の出力Ｏ
Ｌが大きくなって定格速度に達しないと言う状態が防止
される。
この時の負荷制限器出力θゝ、ガイドベーン開度Ｏ１お
よび水車の回転速度Ｎは第３図の実線で示すようになり
、また運転中にも固定した開度制限ではなく、有効落差
に応じた適正な負荷制限が行われる。
よび水車の回転速度Ｎは第３図の実線で示すようになり
、また運転中にも固定した開度制限ではなく、有効落差
に応じた適正な負荷制限が行われる。
以上説明したように本発明によれば、水車を起動すると
き有効落差に応じた適切な起動開度を負荷制限器に自動
的に設定しているので、変落差の大きい発電所において
も起動時に定格速度に達しなかったり過速度になったり
することが防止され、これによってスムーズな起動制御
が可能となる。
き有効落差に応じた適切な起動開度を負荷制限器に自動
的に設定しているので、変落差の大きい発電所において
も起動時に定格速度に達しなかったり過速度になったり
することが防止され、これによってスムーズな起動制御
が可能となる。
第１図は本発明による水車の調速制御装置の一実施例を
示すブロック図、第２図は従来の水車調速制御装置の基
本構成を示すブロック図、第３図−７〜 は起動時の応答特性を示すタイムチャーＩ−である。 １・・速度検出器 ２，７．］、４・加算器３
・・速度設定器 ４・・ＰＩＤ調整器５ ・低
値優先器 ６・・・負荷制限器８・・・電気／
機械変換器 ９・・・サーボモータｌＯ・・・位置検
出器 １１・・上ダム水位検出器１２・・放水
口水位検出器 １３・・・損失水頭演算器１５・・起
動信号発生器 ］６・・負荷上限信号発生器代理人
弁理士 則 近 憲 佑 同 第子丸 健
示すブロック図、第２図は従来の水車調速制御装置の基
本構成を示すブロック図、第３図−７〜 は起動時の応答特性を示すタイムチャーＩ−である。 １・・速度検出器 ２，７．］、４・加算器３
・・速度設定器 ４・・ＰＩＤ調整器５ ・低
値優先器 ６・・・負荷制限器８・・・電気／
機械変換器 ９・・・サーボモータｌＯ・・・位置検
出器 １１・・上ダム水位検出器１２・・放水
口水位検出器 １３・・・損失水頭演算器１５・・起
動信号発生器 ］６・・負荷上限信号発生器代理人
弁理士 則 近 憲 佑 同 第子丸 健
Claims (1)
- 水車の回転速度を検出する速度検出器と、水車の回転速
度指令信号を出力する速度設定器と、ガイドベーンの開
度を検出する位置検出器と、ガイドベーンの開度制限信
号を出力する負荷制限器と、上記速度検出器から出力さ
れる速度信号と上記速度設定器から出力される速度指令
信号との偏差を比例、積分、微分演算してＰＩＤ合成信
号を出力するＰＩＤ調整器と、ＰＩＤ調整器から出力さ
れるＰＩＤ合成信号と上記負荷制限器から出力される制
限信号との低い方を開度指令信号として出力する低値優
先器と、上記低値優先器から出力される開度指令信号と
上記位置検出器から出力される開度信号との偏差に応じ
てガイドベーンの開度を調整するサーボ機構を備えた水
車の調速制御装置において、放水口水位信号、上ダム水
位信号、および下記損失水頭演算器から出力される損失
水頭信号から有効落差を演算する加算器と、上記加算器
から出力される有効落差信号および上記位置検出器から
出力されるガイドベーン開度から損失水頭を演算する損
失水頭演算器と、上記加算器から出力される有効落差信
号に基づいて有効落差に対応した起動開度指令信号を演
算して上記負荷制限器に制限信号として設定する起動信
号発生器と、同じく通常運転時の負荷上限信号を演算し
て上記負荷制限器に制限信号として設定する負荷上限信
号発生器を備えたことを特徴とする水車の調速制御装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1128708A JPH02308974A (ja) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | 水車の調速制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1128708A JPH02308974A (ja) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | 水車の調速制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02308974A true JPH02308974A (ja) | 1990-12-21 |
Family
ID=14991467
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1128708A Pending JPH02308974A (ja) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | 水車の調速制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02308974A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118686730A (zh) * | 2024-08-22 | 2024-09-24 | 三峡金沙江川云水电开发有限公司 | 一种轴流转桨式水轮机组调速方法 |
-
1989
- 1989-05-24 JP JP1128708A patent/JPH02308974A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118686730A (zh) * | 2024-08-22 | 2024-09-24 | 三峡金沙江川云水电开发有限公司 | 一种轴流转桨式水轮机组调速方法 |
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