JPH07224752A - 小水力発電機の電圧調整装置 - Google Patents
小水力発電機の電圧調整装置Info
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- JPH07224752A JPH07224752A JP6014448A JP1444894A JPH07224752A JP H07224752 A JPH07224752 A JP H07224752A JP 6014448 A JP6014448 A JP 6014448A JP 1444894 A JP1444894 A JP 1444894A JP H07224752 A JPH07224752 A JP H07224752A
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- JP
- Japan
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- frequency
- generator
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- voltage
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- Prior art date
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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
-
- 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
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/30—Reactive power compensation
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- Control Of Water Turbines (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 外部からの制御信号を用いずに、発電機の電
圧調整を自動的、かつ適切に制御できるようにする。 【構成】 主発電機１の周波数制御用ガバナ３の周波数
設定値を、並列運転時に使用される容量の大きい他の発
電機２１の安定周波数よりも高く設定し、周波数検出器
７により検出された主発電機１の周波数検出値が周波数
設定値以上であれば、上記発電機１に対して自動電圧調
整装置（ＡＶＲ）４による運転とし、上記周波数検出値
が周波数設定値未満であれば自動力率調整装置（ＡＰＦ
Ｒ）６による運転に自動的に切り換えさせる電圧制御切
換手段１０を設けている。
圧調整を自動的、かつ適切に制御できるようにする。 【構成】 主発電機１の周波数制御用ガバナ３の周波数
設定値を、並列運転時に使用される容量の大きい他の発
電機２１の安定周波数よりも高く設定し、周波数検出器
７により検出された主発電機１の周波数検出値が周波数
設定値以上であれば、上記発電機１に対して自動電圧調
整装置（ＡＶＲ）４による運転とし、上記周波数検出値
が周波数設定値未満であれば自動力率調整装置（ＡＰＦ
Ｒ）６による運転に自動的に切り換えさせる電圧制御切
換手段１０を設けている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、僻地の発電設備などの
ように、比較的電力消費の少ない負荷に電力供給する設
備に適用される小水力発電機の電圧調整装置に関するも
のである。
ように、比較的電力消費の少ない負荷に電力供給する設
備に適用される小水力発電機の電圧調整装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、僻地などの発電設備では、小水
力で駆動される主発電機の他に該主発電機よりも発電容
量の大きい別の発電機を用意し、通常は主発電機を単独
に運転させ、負荷が大きくなった場合には、別の発電機
も駆動して両発電機を並列運転させるようにしている。
力で駆動される主発電機の他に該主発電機よりも発電容
量の大きい別の発電機を用意し、通常は主発電機を単独
に運転させ、負荷が大きくなった場合には、別の発電機
も駆動して両発電機を並列運転させるようにしている。
【０００３】ところで、上記発電機の電圧を一定に制御
する方法としては、従来から、発電機における界磁電流
を調整して電圧を一定化する自動電圧調整装置（以下、
ＡＶＲと称する）による運転制御方法と、無効電流を発
生させて、発電機の電圧を系統電圧に合わせ、力率を一
定にする自動力率調整装置（以下、ＡＰＦＲと称する）
による運転制御方法が知られており、これら両制御方法
は、単独運転の場合、前者のＡＶＲが、また、並列運転
の場合の制御方法として後者のＡＰＦＲが選択的に使い
分けられていた。
する方法としては、従来から、発電機における界磁電流
を調整して電圧を一定化する自動電圧調整装置（以下、
ＡＶＲと称する）による運転制御方法と、無効電流を発
生させて、発電機の電圧を系統電圧に合わせ、力率を一
定にする自動力率調整装置（以下、ＡＰＦＲと称する）
による運転制御方法が知られており、これら両制御方法
は、単独運転の場合、前者のＡＶＲが、また、並列運転
の場合の制御方法として後者のＡＰＦＲが選択的に使い
分けられていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の小水力
発電機において、主発電機自身では、上記したＡＶＲに
よる運転制御とＡＰＦＲによる運転制御のいずれが適切
であるかを判別することが困難であるために、ＡＶＲに
よる運転制御とＡＰＦＲによる運転制御とを外部からの
制御信号によって選択させていた。そのため、外部の制
御信号が必要となるだけでなく、発電機にとって最も適
切な電圧調整が行なわれているか否かを確証することが
できないものであった。
発電機において、主発電機自身では、上記したＡＶＲに
よる運転制御とＡＰＦＲによる運転制御のいずれが適切
であるかを判別することが困難であるために、ＡＶＲに
よる運転制御とＡＰＦＲによる運転制御とを外部からの
制御信号によって選択させていた。そのため、外部の制
御信号が必要となるだけでなく、発電機にとって最も適
切な電圧調整が行なわれているか否かを確証することが
できないものであった。
【０００５】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、外部からの制御信号を用いることなく、発電機自身
の検出機能により常に適切な電圧調整を行なえる運転制
御を自動的に選択することができる小水力発電機の電圧
調整装置を提供することを目的としている。
で、外部からの制御信号を用いることなく、発電機自身
の検出機能により常に適切な電圧調整を行なえる運転制
御を自動的に選択することができる小水力発電機の電圧
調整装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る小水力発電機の電圧調整装置は、小水
力で駆動される主発電機の周波数制御用ガバナの周波数
設定値を、上記主発電機の発電容量よりも大きくて並列
運転時に駆動される他の発電機の安定周波数よりも高い
値に設定するとともに、その周波数を設定値として記憶
する周波数設定器と、上記主発電機の周波数を検出する
周波数検出器と、この周波数検出器による周波数検出値
と上記周波数設定値とを比較する比較器と、この比較器
からの出力により、周波数検出値が上記周波数設定値以
上であるとき、上記主発電機に対して自動電圧調整装置
による運転を選択し、かつ、周波数検出値が上記周波数
設定値未満のとき、自動力率調整装置による運転に切り
換える電圧制御切換手段とを備えたものである。
に、本発明に係る小水力発電機の電圧調整装置は、小水
力で駆動される主発電機の周波数制御用ガバナの周波数
設定値を、上記主発電機の発電容量よりも大きくて並列
運転時に駆動される他の発電機の安定周波数よりも高い
値に設定するとともに、その周波数を設定値として記憶
する周波数設定器と、上記主発電機の周波数を検出する
周波数検出器と、この周波数検出器による周波数検出値
と上記周波数設定値とを比較する比較器と、この比較器
からの出力により、周波数検出値が上記周波数設定値以
上であるとき、上記主発電機に対して自動電圧調整装置
による運転を選択し、かつ、周波数検出値が上記周波数
設定値未満のとき、自動力率調整装置による運転に切り
換える電圧制御切換手段とを備えたものである。
【０００７】
【作用】本発明によれば、主発電機の単独運転時には、
周波数検出器により検出された周波数検出値が周波数設
定値以上であるので、電圧制御切換手段が上記主発電機
に対して自動的にＡＶＲによる運転を選択する。また、
上記主発電機と共に他の発電機を駆動する並列運転時に
は、他の発電機の周波数によって主発電機の周波数検出
値が設定周波数未満となるので、電圧制御切換手段が上
記主発電機を自動的にＡＰＦＲによる運転を選択する。
すなわち、単独運転時と並列運転時とにおける発電機の
周波数の変化にもとづいて、ＡＶＲもしくはＡＰＦＲに
よる運転が自動的に選択されるので、外部からの制御信
号を必要とすることなく、発電機の電圧を常に適切に調
整する運転状態が得られる。
周波数検出器により検出された周波数検出値が周波数設
定値以上であるので、電圧制御切換手段が上記主発電機
に対して自動的にＡＶＲによる運転を選択する。また、
上記主発電機と共に他の発電機を駆動する並列運転時に
は、他の発電機の周波数によって主発電機の周波数検出
値が設定周波数未満となるので、電圧制御切換手段が上
記主発電機を自動的にＡＰＦＲによる運転を選択する。
すなわち、単独運転時と並列運転時とにおける発電機の
周波数の変化にもとづいて、ＡＶＲもしくはＡＰＦＲに
よる運転が自動的に選択されるので、外部からの制御信
号を必要とすることなく、発電機の電圧を常に適切に調
整する運転状態が得られる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面にもとづいて
説明する。図１は本発明の一実施例による小水力発電機
の電圧調整装置を示すブロック構成図である。
説明する。図１は本発明の一実施例による小水力発電機
の電圧調整装置を示すブロック構成図である。
【０００９】図１において、１は小水力水タービン２で
駆動される主発電機であり、例えば１００ＫＷ程度の発
電容量を有する。２１は水タービン２２で駆動されて上
記主発電機１との並列運転時に使用される発電容量の大
きい他の発電機であり、例えば１００００ＫＷ程度の発
電容量を有する。３，１３は上記発電機１，１１の各周
波数を制御するガバナであり、そのうち主発電機１に対
するガバナ３への設定周波数は、他の発電機１１に対応
するガバナ１３の設定周波数よりも高く設定されてい
る。
駆動される主発電機であり、例えば１００ＫＷ程度の発
電容量を有する。２１は水タービン２２で駆動されて上
記主発電機１との並列運転時に使用される発電容量の大
きい他の発電機であり、例えば１００００ＫＷ程度の発
電容量を有する。３，１３は上記発電機１，１１の各周
波数を制御するガバナであり、そのうち主発電機１に対
するガバナ３への設定周波数は、他の発電機１１に対応
するガバナ１３の設定周波数よりも高く設定されてい
る。
【００１０】４，１４は上記発電機１，１１の各電圧を
それぞれ検出するＡＶＲであり、発電機１，１１の各界
磁巻線５，１５に流れる界磁電流を調整して電圧を一定
に保持させるようになっている。６は上記主発電機１の
力率を検出して電圧を一定に保持させるためのＡＰＦＲ
である。
それぞれ検出するＡＶＲであり、発電機１，１１の各界
磁巻線５，１５に流れる界磁電流を調整して電圧を一定
に保持させるようになっている。６は上記主発電機１の
力率を検出して電圧を一定に保持させるためのＡＰＦＲ
である。
【００１１】７は上記主発電機１の周波数を検出する周
波数検出器、８は上記ガバナ３に対する設定周波数を設
定値として記憶する周波数設定器、９は上記周波数検出
値と周波数設定値とを比較する比較器である。１０は上
記ＡＶＲ４の出力側と界磁巻線５との間のスイッチ１１
ならびにＡＰＦＲ６と界磁巻線５との間に介在されたス
イッチ１２を有する電圧制御切換手段であり、上記比較
器９からの出力を受けて、上記周波数検出値が周波数設
定値以上であれば、スイッチ１１を閉成させ、逆に周波
数検出値が周波数設定値未満であれば、上記スイッチ１
２を閉成させるように構成されている。
波数検出器、８は上記ガバナ３に対する設定周波数を設
定値として記憶する周波数設定器、９は上記周波数検出
値と周波数設定値とを比較する比較器である。１０は上
記ＡＶＲ４の出力側と界磁巻線５との間のスイッチ１１
ならびにＡＰＦＲ６と界磁巻線５との間に介在されたス
イッチ１２を有する電圧制御切換手段であり、上記比較
器９からの出力を受けて、上記周波数検出値が周波数設
定値以上であれば、スイッチ１１を閉成させ、逆に周波
数検出値が周波数設定値未満であれば、上記スイッチ１
２を閉成させるように構成されている。
【００１２】つぎに、上記構成の装置の動作について説
明するいま、他方の発電機２１側のガバナ１３に対する
周波数設定値を、例えば６０Ｈｚに設定した場合、主発
電機１側のガバナ３に対する周波数設定値は、６０Ｈｚ
よりも高く、例えば６２Ｈｚに設定しておき、これを周
波数設定器９に設定値として記憶させる。
明するいま、他方の発電機２１側のガバナ１３に対する
周波数設定値を、例えば６０Ｈｚに設定した場合、主発
電機１側のガバナ３に対する周波数設定値は、６０Ｈｚ
よりも高く、例えば６２Ｈｚに設定しておき、これを周
波数設定器９に設定値として記憶させる。
【００１３】水タービン２により主発電機１のみを駆動
させる単独運転時においては、上記主発電機１の周波数
が周波数検出器７で検出され、その周波数検出値が比較
器８において周波数設定値と比較される。この時、周波
数検出値は、上記ガバナ３に対する設定周波数６２Ｈｚ
の値が検出されて、その値が周波数設定値以上となるの
で、電圧制御切換手段１０はスイッチ１１を閉成させる
ことになる。これによって、ＡＶＲ４による運転が選択
されて、主発電機１の電圧が一定に調整される。
させる単独運転時においては、上記主発電機１の周波数
が周波数検出器７で検出され、その周波数検出値が比較
器８において周波数設定値と比較される。この時、周波
数検出値は、上記ガバナ３に対する設定周波数６２Ｈｚ
の値が検出されて、その値が周波数設定値以上となるの
で、電圧制御切換手段１０はスイッチ１１を閉成させる
ことになる。これによって、ＡＶＲ４による運転が選択
されて、主発電機１の電圧が一定に調整される。
【００１４】また、負荷の増大、つまり電力需要が増し
て、上記主発電機１と共に他の発電機２１も水タービン
２２で駆動させる並列運転時においては、他の発電機２
１のガバナ１３に対する設定周波数６０Ｈｚの値が検出
されて、その周波数検出値が周波数設定値未満となる。
このため、電圧制御切換手段１０は、上記比較器８から
の判別出力を受けて上記スイッチ１１を開放させるとと
もに、他方のスイッチ１２を閉成させる。これによっ
て、ＡＰＦＲ６による運転に自動的に切り換えられ、上
記主発電機１の電圧が一定に調整される。
て、上記主発電機１と共に他の発電機２１も水タービン
２２で駆動させる並列運転時においては、他の発電機２
１のガバナ１３に対する設定周波数６０Ｈｚの値が検出
されて、その周波数検出値が周波数設定値未満となる。
このため、電圧制御切換手段１０は、上記比較器８から
の判別出力を受けて上記スイッチ１１を開放させるとと
もに、他方のスイッチ１２を閉成させる。これによっ
て、ＡＰＦＲ６による運転に自動的に切り換えられ、上
記主発電機１の電圧が一定に調整される。
【００１５】このように、主発電機１の周波数を検出
し、その値が周波数設定値以上か否かによって、ＡＶＲ
による運転とＡＰＦＲによる運転とを自動的に選択する
ので、外部からの制御信号などを用いることなく、単独
運転時および並列運転時ともに、発電機に対して最も効
率の良い電圧調整を行なわせることができる。
し、その値が周波数設定値以上か否かによって、ＡＶＲ
による運転とＡＰＦＲによる運転とを自動的に選択する
ので、外部からの制御信号などを用いることなく、単独
運転時および並列運転時ともに、発電機に対して最も効
率の良い電圧調整を行なわせることができる。
【００１６】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、主発電
機の周波数を並列運転時に使用される容量の大きい他の
発電機の周波数よりも高く設定しておき、主発電機の周
波数を検出する周波数検出器による検出値が周波数設定
値以上であれば、ＡＶＲによる運転とし、かつ、周波数
検出値が周波数設定値未満であれば、ＡＰＦＲによる運
転となるように、両運転状態を発電機自身の検出機能に
よって自動的に切り換えることができるので、外部から
の制御信号を必要とすることなく、単独運転および並列
運転のいずれの場合も、発電機の電圧を常に適切に調整
する運転状態を確実に得ることができるという効果を奏
する。
機の周波数を並列運転時に使用される容量の大きい他の
発電機の周波数よりも高く設定しておき、主発電機の周
波数を検出する周波数検出器による検出値が周波数設定
値以上であれば、ＡＶＲによる運転とし、かつ、周波数
検出値が周波数設定値未満であれば、ＡＰＦＲによる運
転となるように、両運転状態を発電機自身の検出機能に
よって自動的に切り換えることができるので、外部から
の制御信号を必要とすることなく、単独運転および並列
運転のいずれの場合も、発電機の電圧を常に適切に調整
する運転状態を確実に得ることができるという効果を奏
する。
【図１】本発明の一実施例による小水力発電機の電圧調
整装置を示すブロック構成図である。
整装置を示すブロック構成図である。
１，２１ 発電機 ３ ガバナ ４ ＡＶＲ ６ ＡＰＦＲ ７ 周波数検出器 ８ 比較器 ９ 周波数設定器 １０ 電圧制御切換手段
Claims (1)
- 【請求項１】 小水力で駆動される主発電機の周波数制
御用ガバナの周波数設定値を、上記主発電機の発電容量
よりも大きくて並列運転時に駆動される他の発電機の安
定周波数よりも高い値に設定するとともに、その周波数
を設定値として記憶する周波数設定器と、上記主発電機
の周波数を検出する周波数検出器と、この周波数検出器
による周波数検出値と上記周波数設定値とを比較する比
較器と、この比較器からの出力により、周波数検出値が
上記周波数設定値以上であるとき、上記主発電機に対し
て自動電圧調整装置による運転を選択し、かつ、周波数
検出値が上記周波数設定値未満のとき、自動力率調整装
置による運転に切り換える電圧制御切換手段とを備えた
ことを特徴とする小水力発電機の電圧調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6014448A JPH07224752A (ja) | 1994-02-08 | 1994-02-08 | 小水力発電機の電圧調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6014448A JPH07224752A (ja) | 1994-02-08 | 1994-02-08 | 小水力発電機の電圧調整装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07224752A true JPH07224752A (ja) | 1995-08-22 |
Family
ID=11861320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6014448A Pending JPH07224752A (ja) | 1994-02-08 | 1994-02-08 | 小水力発電機の電圧調整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07224752A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102570497A (zh) * | 2011-12-14 | 2012-07-11 | 广东电网公司电力科学研究院 | 一种电网在孤网运行时的火力发电机组控制方法 |
-
1994
- 1994-02-08 JP JP6014448A patent/JPH07224752A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102570497A (zh) * | 2011-12-14 | 2012-07-11 | 广东电网公司电力科学研究院 | 一种电网在孤网运行时的火力发电机组控制方法 |
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