JPH0654599A - 水車発電機の単独運転検出装置 - Google Patents
水車発電機の単独運転検出装置Info
- Publication number
- JPH0654599A JPH0654599A JP4202830A JP20283092A JPH0654599A JP H0654599 A JPH0654599 A JP H0654599A JP 4202830 A JP4202830 A JP 4202830A JP 20283092 A JP20283092 A JP 20283092A JP H0654599 A JPH0654599 A JP H0654599A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- turbine generator
- output
- guide vane
- detector
- vane position
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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)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 遠方しゃ断時の水車発電機の単独運転をより
的確に検出し、安定した電力を供給することを可能とし
た水車発電機の単独運転検出装置を提供することを目的
とする。 【構成】 水車発電機のガイドベーン位置を検出する水
車発電機ガイドベーン位置検出器と、水車発電機ガイド
ベーン位置検出器で検出された信号を水車出力値に換算
するガイドベーン位置出力変換器と、水車発電機の出力
を検出する水車発電機出力検出器と、ガイドベーン位置
出力変換器の出力信号と水車発電機出力検出器の出力信
号を入力し偏差を出力する水車発電機入出力検出器を設
け、水車発電機ガイドベーン位置が規定値以上で、かつ
水車発電機入出力検出器の入力信号偏差が、規定値以上
になった時に水車発電機の単独運転を検出する単独運転
検出器を備える。
的確に検出し、安定した電力を供給することを可能とし
た水車発電機の単独運転検出装置を提供することを目的
とする。 【構成】 水車発電機のガイドベーン位置を検出する水
車発電機ガイドベーン位置検出器と、水車発電機ガイド
ベーン位置検出器で検出された信号を水車出力値に換算
するガイドベーン位置出力変換器と、水車発電機の出力
を検出する水車発電機出力検出器と、ガイドベーン位置
出力変換器の出力信号と水車発電機出力検出器の出力信
号を入力し偏差を出力する水車発電機入出力検出器を設
け、水車発電機ガイドベーン位置が規定値以上で、かつ
水車発電機入出力検出器の入力信号偏差が、規定値以上
になった時に水車発電機の単独運転を検出する単独運転
検出器を備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水車発電機の単独運転
装置に係り、特に遠方しゃ断時の単独運転を検出するの
に好適な水車発電機の単独運転検出装置に関する。
装置に係り、特に遠方しゃ断時の単独運転を検出するの
に好適な水車発電機の単独運転検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】水車発電機は、通常、電力系統に連係さ
れて運転されるが、何らかの原因により、この連係が断
たれ、単独運転となった場合には、この単独運転に対応
して水車発電機を制御することになる。この水車発電機
の単独運転の検出が的確に行なわれないと、水車ガバナ
の負荷ダンピングから無負荷ダンピングへの切換が適切
に行なわれず、単独運転時に水車発電機の安定な調速制
御ができなくなる。又自動出力制御装置，自動無効電力
調整器，自動水位調整器，系統安定化装置等も単独運転
時に除外されず、その結果、周波数、電圧が基準値とず
れた状態で運転され、安定な電力が供給されない等の問
題も生じる。この単独運転状態の検出は、発電所内での
負荷しゃ断による単独運転の場合は、容易であるが、発
電所は健全であって相手端電気所のしゃ断の場合、即ち
遠方しゃ断時の単独運転の場合には、容易でない。図４
は、この遠方しゃ断時における水車発電機の単独運転を
検出できるようにした単独運転検出装置の従来例を示し
ている。
れて運転されるが、何らかの原因により、この連係が断
たれ、単独運転となった場合には、この単独運転に対応
して水車発電機を制御することになる。この水車発電機
の単独運転の検出が的確に行なわれないと、水車ガバナ
の負荷ダンピングから無負荷ダンピングへの切換が適切
に行なわれず、単独運転時に水車発電機の安定な調速制
御ができなくなる。又自動出力制御装置，自動無効電力
調整器，自動水位調整器，系統安定化装置等も単独運転
時に除外されず、その結果、周波数、電圧が基準値とず
れた状態で運転され、安定な電力が供給されない等の問
題も生じる。この単独運転状態の検出は、発電所内での
負荷しゃ断による単独運転の場合は、容易であるが、発
電所は健全であって相手端電気所のしゃ断の場合、即ち
遠方しゃ断時の単独運転の場合には、容易でない。図４
は、この遠方しゃ断時における水車発電機の単独運転を
検出できるようにした単独運転検出装置の従来例を示し
ている。
【０００３】発電所１は、送電線２を介して相手端電気
所３と連係されており、水車発電機７は並列用しゃ断器
８，主変圧器９，高圧しゃ断器12を介して送電線２に接
続されている。主変圧器９の高圧側回路には、計器用変
流器10，計器用変圧器11を介して有効電力リレーや電流
リレー等の検出リレー13が接地され、この検出リレー13
により相手端電気所３のしゃ断器14のしゃ断に基づく単
独運転状態の検出が行なわれるようになっている。
所３と連係されており、水車発電機７は並列用しゃ断器
８，主変圧器９，高圧しゃ断器12を介して送電線２に接
続されている。主変圧器９の高圧側回路には、計器用変
流器10，計器用変圧器11を介して有効電力リレーや電流
リレー等の検出リレー13が接地され、この検出リレー13
により相手端電気所３のしゃ断器14のしゃ断に基づく単
独運転状態の検出が行なわれるようになっている。
【０００４】しかし、この方式では、通常の運転中に水
車発電機出力、電流等が変化することより、検出リレー
13の設定が難しく、満足できる検出結果を得ることが困
難である。そこで、単独運転を確実に検出する為さら
に、発電所１と相手端電気所３とに転送トリップ装置
４，５をそれぞれ設け、その間を転送トリップ伝送路６
で接続し、相手端電気所３のしゃ断器14のトリップ信号
を発電所１に転送させ、水車発電機７の単独運転の検出
を行なうようにしたものがある。この方式によると遠方
しゃ断時の水車発電機の単独運転の検出が確実に行なわ
れる。
車発電機出力、電流等が変化することより、検出リレー
13の設定が難しく、満足できる検出結果を得ることが困
難である。そこで、単独運転を確実に検出する為さら
に、発電所１と相手端電気所３とに転送トリップ装置
４，５をそれぞれ設け、その間を転送トリップ伝送路６
で接続し、相手端電気所３のしゃ断器14のトリップ信号
を発電所１に転送させ、水車発電機７の単独運転の検出
を行なうようにしたものがある。この方式によると遠方
しゃ断時の水車発電機の単独運転の検出が確実に行なわ
れる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしこの方式では、
転送トリップ装置４，５の設置、又、発電所１と相手端
電気所３との間に転送トリップ伝送路を施設する必要が
あり設備費が増大するという問題があった。さらに相手
端電気所３のしゃ断器14が、数多く設けられている場合
には、各しゃ断器の接点の引出し、及び発電所１への単
独運転条件引渡しの為の回路作成等、装置構成が複雑に
なるとう問題があった。そこで、本発明は、簡単な構成
により遠方しゃ断時の水車発電機の単独運転をより的確
に検出し、安定した電力を供給することを可能にした水
車発電機の単独運転検出装置を提供することを目的とす
る。
転送トリップ装置４，５の設置、又、発電所１と相手端
電気所３との間に転送トリップ伝送路を施設する必要が
あり設備費が増大するという問題があった。さらに相手
端電気所３のしゃ断器14が、数多く設けられている場合
には、各しゃ断器の接点の引出し、及び発電所１への単
独運転条件引渡しの為の回路作成等、装置構成が複雑に
なるとう問題があった。そこで、本発明は、簡単な構成
により遠方しゃ断時の水車発電機の単独運転をより的確
に検出し、安定した電力を供給することを可能にした水
車発電機の単独運転検出装置を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、系統に並列に
運用される水車発電機の単独運転を検出する水車発電機
の単独運転検出装置であって、水車発電機のガイドベー
ン位置を検出する水車発電機ガイドベーン位置検出器
と、水車発電機ガイドベーン位置検出器で検出された信
号を水車水力値に換算するガイドベーン位置出力変換器
と、水車発電機の出力を検出する水車発電機出力検出器
と、ガイドベーン位置出力変換器の出力信号と水車発電
機出力検出器の出力信号を入力し偏差を出力する水車発
電機入出力検出器を設け、水車発電機ガイドベーン位置
が規定値以上で、かつ水車発電機入出力検出器の入力信
号偏差が規定値以上になった時に水車発電機の単独運転
を検出する単独運転検出器を備える。
運用される水車発電機の単独運転を検出する水車発電機
の単独運転検出装置であって、水車発電機のガイドベー
ン位置を検出する水車発電機ガイドベーン位置検出器
と、水車発電機ガイドベーン位置検出器で検出された信
号を水車水力値に換算するガイドベーン位置出力変換器
と、水車発電機の出力を検出する水車発電機出力検出器
と、ガイドベーン位置出力変換器の出力信号と水車発電
機出力検出器の出力信号を入力し偏差を出力する水車発
電機入出力検出器を設け、水車発電機ガイドベーン位置
が規定値以上で、かつ水車発電機入出力検出器の入力信
号偏差が規定値以上になった時に水車発電機の単独運転
を検出する単独運転検出器を備える。
【０００７】
【作用】水車発電機が系統に並列に連係されて運転中
に、遠方しゃ断により単独運転状態になると、その出力
が瞬時に零方向に変化するが、水車発電機ガイドベーン
位置検出器の検出信号は単独運転前の状態にある為、水
車発電機出力検出器の出力信号と、水車発電機ガイドベ
ーン位置出力変換器の出力信号に差を生じる。その結
果、水車発電機入出力検出器で検出され、且つ水車発電
機ガイドベーン位置規定値以上を条件に、遠方しゃ断に
よる水車発電機の単独運転が的確に検出される。
に、遠方しゃ断により単独運転状態になると、その出力
が瞬時に零方向に変化するが、水車発電機ガイドベーン
位置検出器の検出信号は単独運転前の状態にある為、水
車発電機出力検出器の出力信号と、水車発電機ガイドベ
ーン位置出力変換器の出力信号に差を生じる。その結
果、水車発電機入出力検出器で検出され、且つ水車発電
機ガイドベーン位置規定値以上を条件に、遠方しゃ断に
よる水車発電機の単独運転が的確に検出される。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１〜図３を参照し
て説明する。なお、図１において図４における機器等と
同一又は相当部分は同一符号を以って示し、説明を省略
する。
て説明する。なお、図１において図４における機器等と
同一又は相当部分は同一符号を以って示し、説明を省略
する。
【０００９】図１において、15は水車発電機７と同一軸
接続された水車、16は水車発電機７の出力を変化させる
為の水車15に流れ込む水量を変えるガイドベーン，17は
ガイドベーン16の位置を検出するガイドベーン位置検出
器，18はガイドベーン位置検出器17の出力信号25を水車
出力値信号24に換算するガイドベーン位置出力変換器，
21および22は水車発電機７の出力を検出するための発電
機計器用変圧器および発電機計器用変流器，20は水車発
電機の出力の量を検出する水車発電機出力検出器，19は
水車発電機入出力検出器であって水車発電機出力検出器
20の出力信号23とガイドベーン位置出力変換器18の出力
信号24を入力し、両者の信号値差が規定値以上によった
時検出信号を出力する。
接続された水車、16は水車発電機７の出力を変化させる
為の水車15に流れ込む水量を変えるガイドベーン，17は
ガイドベーン16の位置を検出するガイドベーン位置検出
器，18はガイドベーン位置検出器17の出力信号25を水車
出力値信号24に換算するガイドベーン位置出力変換器，
21および22は水車発電機７の出力を検出するための発電
機計器用変圧器および発電機計器用変流器，20は水車発
電機の出力の量を検出する水車発電機出力検出器，19は
水車発電機入出力検出器であって水車発電機出力検出器
20の出力信号23とガイドベーン位置出力変換器18の出力
信号24を入力し、両者の信号値差が規定値以上によった
時検出信号を出力する。
【００１０】図２は、図１と組合せて水車発電機７の単
独運転を検出する回路の構成図を示したもので、８ａは
並列用しゃ断器８の補助ａ接点，17ａはガイドベーン位
置検出器17の出力ａ接点、19ａは水車発電機入出力検出
器19の出力ａ接点，27は単独運転検出リレー，27ａは単
独運転検出リレー27のａ接点である。
独運転を検出する回路の構成図を示したもので、８ａは
並列用しゃ断器８の補助ａ接点，17ａはガイドベーン位
置検出器17の出力ａ接点、19ａは水車発電機入出力検出
器19の出力ａ接点，27は単独運転検出リレー，27ａは単
独運転検出リレー27のａ接点である。
【００１１】本実施例の単独運転検出装置は以上のよう
に構成され、図１で、並列用しゃ断器８、および高圧側
しゃ断器12が入の系統連係中は、自動水位調整器、自動
出力制御装置等によりガイドベーン16の開度の制御が行
なわれ、水車発電機の出力制御がなされる。図３は、本
実施例のガイドベーン開度と、水車発電機出力の関係
を、ガイドベーン位置出力変換器信号と、水車発電機出
力検出信号に置換示したものである。
に構成され、図１で、並列用しゃ断器８、および高圧側
しゃ断器12が入の系統連係中は、自動水位調整器、自動
出力制御装置等によりガイドベーン16の開度の制御が行
なわれ、水車発電機の出力制御がなされる。図３は、本
実施例のガイドベーン開度と、水車発電機出力の関係
を、ガイドベーン位置出力変換器信号と、水車発電機出
力検出信号に置換示したものである。
【００１２】図３に示すように、遠方しゃ断前の正常運
転時は、ガイドベーン位置出力変換器の出力信号と、水
車発電機出力検出器の出力信号は、ほぼ同じであり、偏
差がない為図２の水車発電機入出力検出器の出力ａ接点
19ａが閉路せず、単独運転検出リレー27は動作しない。
この状態で相手端電気所３のしゃ断器14がしゃ断する
か、又は高圧側しゃ断器12がしゃ断すると、Ａ点のよう
に水車発電機出力検出信号は、瞬時に零方向に変化し、
ガイドベーン開度は水車発電機７の回転数が上昇し水車
ガバナの制御により、ある時間を持って閉動作する為水
車発電機入出力検出器19に規定値以上の偏差信号が入力
され、水車発電機入出力検出器19が動作し図２の出力ａ
接点19ａが閉路する。従って、並列用しゃ断器の補助接
点８ａと、ガイドベーン位置検出器の出力ａ接点17ａが
閉路していることを条件に、単独運転検出リレー27が動
作し、その単独検出リレー出力ａ接点27ａから単独運転
信号が出力される。この信号により、調速機の負荷ダン
ピングから無負荷ダンピングへの切換操作、自動出力制
御装置、自動無効電力調整器、自動水位調整器、系統安
定化装置等の除外操作が行なわれる。図１のような本実
施例では、水車発電機７のガイドベーン16の位置をガイ
ドベーン位置検出器17，水車発電機出力を水車発電機出
力検出器20で監視制御し、遠方しゃ断等の瞬時な水車発
電機出力の低下時において、水車ガバナの時間を持って
ガイドベーン16が閉動作する特性によって単独運転検出
を行なうので、遠方しゃ断を的確に検出することができ
る。
転時は、ガイドベーン位置出力変換器の出力信号と、水
車発電機出力検出器の出力信号は、ほぼ同じであり、偏
差がない為図２の水車発電機入出力検出器の出力ａ接点
19ａが閉路せず、単独運転検出リレー27は動作しない。
この状態で相手端電気所３のしゃ断器14がしゃ断する
か、又は高圧側しゃ断器12がしゃ断すると、Ａ点のよう
に水車発電機出力検出信号は、瞬時に零方向に変化し、
ガイドベーン開度は水車発電機７の回転数が上昇し水車
ガバナの制御により、ある時間を持って閉動作する為水
車発電機入出力検出器19に規定値以上の偏差信号が入力
され、水車発電機入出力検出器19が動作し図２の出力ａ
接点19ａが閉路する。従って、並列用しゃ断器の補助接
点８ａと、ガイドベーン位置検出器の出力ａ接点17ａが
閉路していることを条件に、単独運転検出リレー27が動
作し、その単独検出リレー出力ａ接点27ａから単独運転
信号が出力される。この信号により、調速機の負荷ダン
ピングから無負荷ダンピングへの切換操作、自動出力制
御装置、自動無効電力調整器、自動水位調整器、系統安
定化装置等の除外操作が行なわれる。図１のような本実
施例では、水車発電機７のガイドベーン16の位置をガイ
ドベーン位置検出器17，水車発電機出力を水車発電機出
力検出器20で監視制御し、遠方しゃ断等の瞬時な水車発
電機出力の低下時において、水車ガバナの時間を持って
ガイドベーン16が閉動作する特性によって単独運転検出
を行なうので、遠方しゃ断を的確に検出することができ
る。
【００１３】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、転送トリ
ップ装置、転送トリップ伝送路等の高価な設備を設ける
ことなく、発電所内に通常設備される装置を利用して、
確実に遠方しゃ断時の発電機の単独運転が検出でき、安
定した電力を供給することを可能にした水車発電機の単
独運転検出装置が得られる。
ップ装置、転送トリップ伝送路等の高価な設備を設ける
ことなく、発電所内に通常設備される装置を利用して、
確実に遠方しゃ断時の発電機の単独運転が検出でき、安
定した電力を供給することを可能にした水車発電機の単
独運転検出装置が得られる。
【図１】本発明の一実施例に係る水車発電機の単独運転
検出装置の機器接続構成図
検出装置の機器接続構成図
【図２】本発明の一実施例に係る水車発電機の単独運転
を検出する回路の構成図
を検出する回路の構成図
【図３】ガイドベーン開度と水車発電機出力の関係を示
した図
した図
【図４】従来の遠方しゃ断における水車発電機の単独運
転検出装置の構成図
転検出装置の構成図
１…発電所、２…送電線、３…相手端電気所、４，５…
転送トリップ装置、６…伝送路、７…水車発電機、８…
並列用しゃ断器、９…主変圧器、10…計器用変流器、11
…計器用変圧器、12…高圧側しゃ断器、13…検出リレ
ー、14…しゃ断器、15…水車、16…ガイドベーン、17…
ガイドベーン位置検出器、18…ガイドベーン位置出力変
換器、19…水車発電機入出力検出器、20…水車発電機出
力検出器、21…発電機計器用変圧器、22…発電機計器用
変流器、23…水車発電機出力検出器出力信号、24…ガイ
ドベーン位置出力変換器信号、25…ガイドベーン位置検
出器出力信号。
転送トリップ装置、６…伝送路、７…水車発電機、８…
並列用しゃ断器、９…主変圧器、10…計器用変流器、11
…計器用変圧器、12…高圧側しゃ断器、13…検出リレ
ー、14…しゃ断器、15…水車、16…ガイドベーン、17…
ガイドベーン位置検出器、18…ガイドベーン位置出力変
換器、19…水車発電機入出力検出器、20…水車発電機出
力検出器、21…発電機計器用変圧器、22…発電機計器用
変流器、23…水車発電機出力検出器出力信号、24…ガイ
ドベーン位置出力変換器信号、25…ガイドベーン位置検
出器出力信号。
Claims (1)
- 【請求項１】 系統に並列に連係される水車発電機の単
独運転を検出する水車発電機の単独運転検出装置におい
て、 前記水車発電機のガイドベーン位置を検出する水車発電
機ガイドベーン位置検出器と、前記水車発電機ガイドベ
ーン位置検出器で検出された信号を水車水力値に換算す
るガイドベーン位置出力変換器と、前記水車発電機の出
力を検出する水車発電機出力検出器と、前記ガイドベー
ン位置出力変換器の出力信号と前記水車発電機出力検出
器の出力信号を入力し偏差を出力する水車発電機入出力
検出器と、水車発電機ガイドベーン位置が規定値以上
で、かつ水車発電機入出力検出器の偏差の値が規定以上
になった時に前記水車発電機の単独運転を検出すること
を特徴とした水車発電機の単独運転検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4202830A JPH0654599A (ja) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | 水車発電機の単独運転検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4202830A JPH0654599A (ja) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | 水車発電機の単独運転検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0654599A true JPH0654599A (ja) | 1994-02-25 |
Family
ID=16463899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4202830A Pending JPH0654599A (ja) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | 水車発電機の単独運転検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0654599A (ja) |
-
1992
- 1992-07-30 JP JP4202830A patent/JPH0654599A/ja active Pending
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