JPH05172034A - 調速機制御装置 - Google Patents
調速機制御装置Info
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- JPH05172034A JPH05172034A JP3335364A JP33536491A JPH05172034A JP H05172034 A JPH05172034 A JP H05172034A JP 3335364 A JP3335364 A JP 3335364A JP 33536491 A JP33536491 A JP 33536491A JP H05172034 A JPH05172034 A JP H05172034A
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- Japan
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- output
- voltage
- power supply
- signal
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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】 （修正有）
【目的】 水力発電所の調速機制御装置の直流電源喪失
時および速度検出器の故障時においても発電機の負荷変
動を生じさせずに発電運転の継続を可能とする調速機制
御装置を提供する。 【構成】 発電機１の回転数を検出し速度検出器信号Ｓ
１を出力する速度検出器７と、発電機１の出力電圧を励
磁制御部の界磁巻線を励磁するためのレベルの電圧に変
換する励磁電源変圧器３と、直流電圧を出力する直流電
源部４と、直流電源部４の故障時に励磁電源変圧器３か
ら出力される電圧を取り込む電源出力部５と、速度検出
器７の故障時に励磁電源変圧器３から出力される電圧を
取り込み、速度信号に変換し出力する信号変換出力部８
ａと、電源出力部５から出力される電圧と信号変換出力
部８ａから出力される速度信号を取り込み、水車の回転
数を規定回転数に制御する制御信号を出力する制御部８
ｂとから構成されている。
時および速度検出器の故障時においても発電機の負荷変
動を生じさせずに発電運転の継続を可能とする調速機制
御装置を提供する。 【構成】 発電機１の回転数を検出し速度検出器信号Ｓ
１を出力する速度検出器７と、発電機１の出力電圧を励
磁制御部の界磁巻線を励磁するためのレベルの電圧に変
換する励磁電源変圧器３と、直流電圧を出力する直流電
源部４と、直流電源部４の故障時に励磁電源変圧器３か
ら出力される電圧を取り込む電源出力部５と、速度検出
器７の故障時に励磁電源変圧器３から出力される電圧を
取り込み、速度信号に変換し出力する信号変換出力部８
ａと、電源出力部５から出力される電圧と信号変換出力
部８ａから出力される速度信号を取り込み、水車の回転
数を規定回転数に制御する制御信号を出力する制御部８
ｂとから構成されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水力発電所の水車の回
転数を規定回転数に制御する調速機制御装置に関する。
転数を規定回転数に制御する調速機制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、水力発電所の発電機は電力系統
に接続され、他の多くの発電所と並列運転されている。
そのため個々の発電所は目標とする系統周波数に制御す
る必要があり、発電所内に調速機制御装置が設けられて
いる。以下、図を参照して従来の調速機制御装置を説明
する。図３は、従来の調速機制御装置の構成図である。
発電機１は、発電機主回路２および介し図示していない
並列用の遮断器を介し系統に接続されている。
に接続され、他の多くの発電所と並列運転されている。
そのため個々の発電所は目標とする系統周波数に制御す
る必要があり、発電所内に調速機制御装置が設けられて
いる。以下、図を参照して従来の調速機制御装置を説明
する。図３は、従来の調速機制御装置の構成図である。
発電機１は、発電機主回路２および介し図示していない
並列用の遮断器を介し系統に接続されている。
【０００３】励磁電源変圧器３は、発電機主回路２に接
続され発電機１から出力される出力電圧を図示していな
い励磁制御部の界磁巻線に出力するための所定レベルの
２次電圧Ｖ2 に変換出力する。直流電源部４は、発電所
内に設けられ直流電圧を出力する。
続され発電機１から出力される出力電圧を図示していな
い励磁制御部の界磁巻線に出力するための所定レベルの
２次電圧Ｖ2 に変換出力する。直流電源部４は、発電所
内に設けられ直流電圧を出力する。
【０００４】電源出力部５は、直流電源部４から出力さ
れる直流電圧を取り込むと共に発電所内の交流電源部６
から出力される交流電圧を取り込み、所定レベルの直流
電圧に変換する。そして、通常運転時には、直流電源部
４から出力される直流電圧を取り込み、直流電源部４の
故障時には発電所内の交流電源部６から出力される交流
電圧から変換された直流電圧を出力する。速度検出器７
は、発電機１の回転速度を検出し速度検出器信号Ｓ１を
出力する。調速機制御部８は、信号変換出力部８ａおよ
び制御部８ｂを有する。信号変換出力部８ａは、入力さ
れる速度検出器信号Ｓ１を速度信号Ｎ１に変換し出力す
る。
れる直流電圧を取り込むと共に発電所内の交流電源部６
から出力される交流電圧を取り込み、所定レベルの直流
電圧に変換する。そして、通常運転時には、直流電源部
４から出力される直流電圧を取り込み、直流電源部４の
故障時には発電所内の交流電源部６から出力される交流
電圧から変換された直流電圧を出力する。速度検出器７
は、発電機１の回転速度を検出し速度検出器信号Ｓ１を
出力する。調速機制御部８は、信号変換出力部８ａおよ
び制御部８ｂを有する。信号変換出力部８ａは、入力さ
れる速度検出器信号Ｓ１を速度信号Ｎ１に変換し出力す
る。
【０００５】制御部８ｂは、この速度信号Ｎ１に応じて
水車内に流入する流量を調整して水車の回転数が規定回
転数に制御する制御信号Ｓ２を図示していないガイドベ
ーンを調整する調速機に出力する。
水車内に流入する流量を調整して水車の回転数が規定回
転数に制御する制御信号Ｓ２を図示していないガイドベ
ーンを調整する調速機に出力する。
【０００６】以上のように構成されているので、発電機
１が運転中に調速機制御部８へ駆動電源を供給する直流
電源部４に故障（短絡等）が発生し直流電源が喪失した
場合、発電所内の交流電源部６から出力される正常な交
流電圧から変換された直流電圧が電源出力部５から調速
機制御部８へ供給されるので、調速機制御部８は動作を
継続するので発電機１も運転を継続する。
１が運転中に調速機制御部８へ駆動電源を供給する直流
電源部４に故障（短絡等）が発生し直流電源が喪失した
場合、発電所内の交流電源部６から出力される正常な交
流電圧から変換された直流電圧が電源出力部５から調速
機制御部８へ供給されるので、調速機制御部８は動作を
継続するので発電機１も運転を継続する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
調速機制御装置の構成では直流電源部が故障して、更に
発電所内の交流電源も故障により調速機制御部への入力
電源が喪失した場合、調速機制御部は不動作となりガイ
ドベーンを調整する調速機に出力する制御信号の出力が
なくなる。そして、調速機も不動作となりガイドベーン
は徐々に閉じていき、発電機はモータリング状態となり
発電運転の継続ができなくなる。
調速機制御装置の構成では直流電源部が故障して、更に
発電所内の交流電源も故障により調速機制御部への入力
電源が喪失した場合、調速機制御部は不動作となりガイ
ドベーンを調整する調速機に出力する制御信号の出力が
なくなる。そして、調速機も不動作となりガイドベーン
は徐々に閉じていき、発電機はモータリング状態となり
発電運転の継続ができなくなる。
【０００８】また、速度検出器が故障した場合、調速機
制御部への速度信号の入力がなくなるため調速機制御部
は調速機にガイドベーンを全閉させる信号を出力し、発
電機の発電運転は速度検出器が故障する前の負荷運転か
ら全負荷運転となる。
制御部への速度信号の入力がなくなるため調速機制御部
は調速機にガイドベーンを全閉させる信号を出力し、発
電機の発電運転は速度検出器が故障する前の負荷運転か
ら全負荷運転となる。
【０００９】本発明は、水力発電所の調速機制御装置の
直流電源喪失時および速度検出器の故障時において発電
機の負荷変動を生じさせずに発電運転の継続を可能とす
る調速機制御装置を提供することにある。
直流電源喪失時および速度検出器の故障時において発電
機の負荷変動を生じさせずに発電運転の継続を可能とす
る調速機制御装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために水力発電所の発電機の水車の回転数を規定
回転数に制御する調速機制御装置において、水車の回転
数を検出し速度信号を出力する速度検出器と、発電機の
出力電圧を励磁制御部の界磁巻線を励磁するためのレベ
ルの電圧に変換する励磁電源変圧器と、発電所内に設け
られた所定の直流電圧を出力する直流電源部と、通常運
転中は直流電源部から出力される直流電圧を取り込み、
この直流電源部の故障時に励磁電源変圧器から出力され
る電圧を取り込む電源出力部と、
成するために水力発電所の発電機の水車の回転数を規定
回転数に制御する調速機制御装置において、水車の回転
数を検出し速度信号を出力する速度検出器と、発電機の
出力電圧を励磁制御部の界磁巻線を励磁するためのレベ
ルの電圧に変換する励磁電源変圧器と、発電所内に設け
られた所定の直流電圧を出力する直流電源部と、通常運
転中は直流電源部から出力される直流電圧を取り込み、
この直流電源部の故障時に励磁電源変圧器から出力され
る電圧を取り込む電源出力部と、
【００１１】通常運転中は速度検出器から出力される第
１の速度信号を取り込み、この速度検出器の故障時に励
磁電源変圧器から出力される電圧を取り込み、第２の速
度信号に変換し出力する信号変換出力部と、
１の速度信号を取り込み、この速度検出器の故障時に励
磁電源変圧器から出力される電圧を取り込み、第２の速
度信号に変換し出力する信号変換出力部と、
【００１２】電源出力部から出力される電圧と信号変換
出力部から出力される速度信号を取り込み、水車の回転
数を規定回転数に制御する制御信号を出力する制御部と
を有することを特徴とする。
出力部から出力される速度信号を取り込み、水車の回転
数を規定回転数に制御する制御信号を出力する制御部と
を有することを特徴とする。
【００１３】
【作用】以上の構成により、直流電源部に故障が発生し
調速機制御部への直流電源の供給がなくなった場合でも
励磁電源変圧器から出力される電圧を取り込むと共に、
速度検出器に故障が発生し調速機制御部への速度信号が
なくなった場合でも励磁電源変圧器から出力される電圧
の周波数成分から水車の速度信号を検出するため発電機
の発電運転の継続を行なうことができる。
調速機制御部への直流電源の供給がなくなった場合でも
励磁電源変圧器から出力される電圧を取り込むと共に、
速度検出器に故障が発生し調速機制御部への速度信号が
なくなった場合でも励磁電源変圧器から出力される電圧
の周波数成分から水車の速度信号を検出するため発電機
の発電運転の継続を行なうことができる。
【００１４】
【実施例】本発明の実施例を図面を参照して説明する。
図１は、本実施例である調速機制御装置の構成図であ
る。発電機１は、発電機主回路２および介し図示してい
ない並列用の遮断器を介し系統に接続されている。
図１は、本実施例である調速機制御装置の構成図であ
る。発電機１は、発電機主回路２および介し図示してい
ない並列用の遮断器を介し系統に接続されている。
【００１５】励磁電源変圧器３は、発電機主回路２に接
続され発電機１から出力される出力電圧を図示していな
い励磁制御部の界磁巻線に出力するための所定レベルの
２次電圧Ｖ2 に変換出力する。直流電源部４は、発電所
内に設けられ直流電圧を出力する。
続され発電機１から出力される出力電圧を図示していな
い励磁制御部の界磁巻線に出力するための所定レベルの
２次電圧Ｖ2 に変換出力する。直流電源部４は、発電所
内に設けられ直流電圧を出力する。
【００１６】電源部出力５は、直流電源部４から出力さ
れる直流電圧を取り込むと共に励磁電源変圧器３から出
力される２次電圧を取り込み、設定レベルの直流電圧に
変換する。そして、通常運転時には、直流電源部４から
出力される直流電圧を取り込み、直流電源部４の故障時
には励磁電源変圧器３から出力される２次電圧Ｖ2 から
変換された直流電圧を出力する。速度検出器７は、発電
機１の回転速度を検出し速度検出器信号Ｓ１を出力す
る。調速機制御部８は、信号変換出力部８ａおよび制御
部８ｂを有する。
れる直流電圧を取り込むと共に励磁電源変圧器３から出
力される２次電圧を取り込み、設定レベルの直流電圧に
変換する。そして、通常運転時には、直流電源部４から
出力される直流電圧を取り込み、直流電源部４の故障時
には励磁電源変圧器３から出力される２次電圧Ｖ2 から
変換された直流電圧を出力する。速度検出器７は、発電
機１の回転速度を検出し速度検出器信号Ｓ１を出力す
る。調速機制御部８は、信号変換出力部８ａおよび制御
部８ｂを有する。
【００１７】信号変換出力部８ａは、通常運転時には速
度検出器７から出力される速度検出器信号Ｓ１を取り込
み速度信号Ｎ１に変換し出力し、速度検出器８に故障が
発生し速度信号Ｎ１が得られない場合には励磁電源変圧
器３から出力される２次電圧Ｖ2 を取り込み、この２次
電圧Ｖ2 の周波数成分から速度信号Ｎ２を出力する。図
２の構成図を参照して信号変換出力部８ａを詳細に説明
する。
度検出器７から出力される速度検出器信号Ｓ１を取り込
み速度信号Ｎ１に変換し出力し、速度検出器８に故障が
発生し速度信号Ｎ１が得られない場合には励磁電源変圧
器３から出力される２次電圧Ｖ2 を取り込み、この２次
電圧Ｖ2 の周波数成分から速度信号Ｎ２を出力する。図
２の構成図を参照して信号変換出力部８ａを詳細に説明
する。
【００１８】発電機１の速度を検出する速度検出器７か
らのパルス出力である速度検出器信号Ｓ１を信号変換部
80ａで速度信号Ｎ１に変換する。この速度信号Ｎ１は非
並列条件80ｂ（図示していない並列用遮断器が開いてい
る条件）が成立している場合には、そのまま速度信号Ｎ
として制御部８ｂに出力される。
らのパルス出力である速度検出器信号Ｓ１を信号変換部
80ａで速度信号Ｎ１に変換する。この速度信号Ｎ１は非
並列条件80ｂ（図示していない並列用遮断器が開いてい
る条件）が成立している場合には、そのまま速度信号Ｎ
として制御部８ｂに出力される。
【００１９】また、速度信号Ｎ１は並列条件80ｃ（図示
していない並列用遮断器が閉じている条件）が成立して
いる場合には、速度判定部80ｄで速度信号Ｎ１が定格速
度付近にあると判定した場合には、速度信号Ｎ１はその
まま速度信号Ｎとして制御部８ｂに出力される。
していない並列用遮断器が閉じている条件）が成立して
いる場合には、速度判定部80ｄで速度信号Ｎ１が定格速
度付近にあると判定した場合には、速度信号Ｎ１はその
まま速度信号Ｎとして制御部８ｂに出力される。
【００２０】また、励磁電源変圧器３から出力される２
次電圧Ｖ2 を信号変換部80ｅで速度信号Ｎ２に変換す
る。この速度信号Ｎ２は、並列条件80ｃ（図示していな
い並列用遮断器が閉じている条件）が成立し、速度検出
異常条件80ｆすなわち速度判定部80ｄで速度信号Ｎ１が
定格速度付近に無いと判定した条件が成立した場合にそ
のまま速度信号Ｎとして制御部８ｂに出力される。
次電圧Ｖ2 を信号変換部80ｅで速度信号Ｎ２に変換す
る。この速度信号Ｎ２は、並列条件80ｃ（図示していな
い並列用遮断器が閉じている条件）が成立し、速度検出
異常条件80ｆすなわち速度判定部80ｄで速度信号Ｎ１が
定格速度付近に無いと判定した条件が成立した場合にそ
のまま速度信号Ｎとして制御部８ｂに出力される。
【００２１】制御部８ｂは、通常運転時には信号変換出
力部８ａから出力される速度検出器７から求められる速
度信号Ｎを取り込み、この速度信号Ｎに応じて水車内に
流入する流量を調整して水車の回転数が規定回転数に制
御する制御信号Ｓ２を図示していないガイドベーンを調
整する調速機に出力する。また、速度検出器７に故障が
発生し速度検出器７から速度信号Ｎが得られない場合に
は、信号変換出力部８ａから出力される速度信号Ｎ２を
検出し、この速度信号Ｎ２に応じて水車内に流入する流
量を調整して水車の回転数が規定回転数に制御する制御
信号Ｓ２を図示していないガイドベーンを調整する調速
機に出力する。
力部８ａから出力される速度検出器７から求められる速
度信号Ｎを取り込み、この速度信号Ｎに応じて水車内に
流入する流量を調整して水車の回転数が規定回転数に制
御する制御信号Ｓ２を図示していないガイドベーンを調
整する調速機に出力する。また、速度検出器７に故障が
発生し速度検出器７から速度信号Ｎが得られない場合に
は、信号変換出力部８ａから出力される速度信号Ｎ２を
検出し、この速度信号Ｎ２に応じて水車内に流入する流
量を調整して水車の回転数が規定回転数に制御する制御
信号Ｓ２を図示していないガイドベーンを調整する調速
機に出力する。
【００２２】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、励磁電源
の２次電圧を調速機制御装置の入力電源として使用し、
更にこの２次電圧の周波数から発電機の速度を求めるこ
とで直流電源部および速度検出器の故障発生時にも継続
して発電機の確実な運転を行なうことができる調速機制
御装置を得ることができる。
の２次電圧を調速機制御装置の入力電源として使用し、
更にこの２次電圧の周波数から発電機の速度を求めるこ
とで直流電源部および速度検出器の故障発生時にも継続
して発電機の確実な運転を行なうことができる調速機制
御装置を得ることができる。
【図１】本実施例の調速機制御装置の構成図。
【図２】本実施例の調速機制御装置の信号変換出力部の
構成図。
構成図。
【図３】従来の調速機制御装置の構成図。
１…発電機、２…発電機主回路、３…励磁電源変圧部、
４…直流電源部、５…電源出力部、６…交流電源部、７
…速度検出器、８…調速機制御部、８ａ…信号変換出力
部、８ｂ…制御部、80ａ，80ｃ…信号変換部、80ｂ…非
並列条件判断部、80ｃ…並列条件判断部、80ｄ…速度判
定部、Ｓ１…速度検出器信号、Ｓ２…制御信号、Ｎ１，
Ｎ２，Ｎ…速度信号、Ｖ2 …２次電圧
４…直流電源部、５…電源出力部、６…交流電源部、７
…速度検出器、８…調速機制御部、８ａ…信号変換出力
部、８ｂ…制御部、80ａ，80ｃ…信号変換部、80ｂ…非
並列条件判断部、80ｃ…並列条件判断部、80ｄ…速度判
定部、Ｓ１…速度検出器信号、Ｓ２…制御信号、Ｎ１，
Ｎ２，Ｎ…速度信号、Ｖ2 …２次電圧
Claims (1)
- 【請求項１】 水力発電所の発電機の水車の回転数を規
定回転数に制御する調速機制御装置において、 前記水車の回転数を検出し速度信号を出力する速度検出
器と、 前記発電機の出力電圧を励磁制御部の界磁巻線を励磁す
るためのレベルの２次電圧に変換する励磁電源変圧器
と、 前記発電所内に設けられた所定の直流電圧を出力する直
流電源部と、 通常運転中は前記直流電源部から出力される直流電圧を
取り込み出力し、この直流電源部の故障時に前記励磁電
源変圧器から出力される２次電圧を取り込み所定の直流
電圧に変換し出力する電源出力部と、 通常運転中は前記速度検出器から出力される第１の速度
信号を取り込み、この速度検出器の故障時に前記励磁電
源変圧器から出力される電圧を取り込み、第２の速度信
号に変換し出力する信号変換出力部と、 前記電源出力部から出力される直流電圧と前記速度信号
出力部から出力される速度信号を取り込み、この速度信
号に応じて水車の回転数を規定回転数に制御する制御信
号を出力する制御部とを有することを特徴とする調速機
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3335364A JPH05172034A (ja) | 1991-12-19 | 1991-12-19 | 調速機制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3335364A JPH05172034A (ja) | 1991-12-19 | 1991-12-19 | 調速機制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05172034A true JPH05172034A (ja) | 1993-07-09 |
Family
ID=18287708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3335364A Pending JPH05172034A (ja) | 1991-12-19 | 1991-12-19 | 調速機制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05172034A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112922772A (zh) * | 2021-02-09 | 2021-06-08 | 中国长江电力股份有限公司 | 一种水轮机调速器黑启动液压控制系统工况轮转控制方法 |
-
1991
- 1991-12-19 JP JP3335364A patent/JPH05172034A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112922772A (zh) * | 2021-02-09 | 2021-06-08 | 中国长江电力股份有限公司 | 一种水轮机调速器黑启动液压控制系统工况轮转控制方法 |
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