JPS5889040A - 水力発電所の制御方法 - Google Patents
水力発電所の制御方法Info
- Publication number
- JPS5889040A JPS5889040A JP56184461A JP18446181A JPS5889040A JP S5889040 A JPS5889040 A JP S5889040A JP 56184461 A JP56184461 A JP 56184461A JP 18446181 A JP18446181 A JP 18446181A JP S5889040 A JPS5889040 A JP S5889040A
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- Japan
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- generator
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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】
（ａ） 発明の分野
本発明は閤−水系に位置する三箇所以上の水力発電所の
出力を制御する水力発電所の制御方法に関する。
出力を制御する水力発電所の制御方法に関する。
（ｂ） 技術の背景
一般に水力発電所においては、水系や地形により種々の
発電所群形態が存在する。たとえば同一水系の上流と下
流に２つの池を持ち、上の池の水を使用し下の池に水を
落とす発電所と、更に下の池の水を使用しその下の河川
に水を落とす発電所とがあ゛す、このような２ケ所の発
電所を合わせ３台以上の発電機を有するという発電所群
形態がある。そして、この場合、ヌ電所群を一括管理し
、中給からの発電−スケジュール指令を受けて集中制御
する水力発電所の制御が必要となる。
発電所群形態が存在する。たとえば同一水系の上流と下
流に２つの池を持ち、上の池の水を使用し下の池に水を
落とす発電所と、更に下の池の水を使用しその下の河川
に水を落とす発電所とがあ゛す、このような２ケ所の発
電所を合わせ３台以上の発電機を有するという発電所群
形態がある。そして、この場合、ヌ電所群を一括管理し
、中給からの発電−スケジュール指令を受けて集中制御
する水力発電所の制御が必要となる。
従来、このような発電所を制御するにあたっては、給電
指令所からの発電出力スケジュールがあると、運転員が
経験やその時の実態に応じて、運転台数あるいは出力を
決め運転するという方法をとっていた。最近では、計算
機を使用し、発電所群の総合出力を指令通り出す方法も
とられている。
指令所からの発電出力スケジュールがあると、運転員が
経験やその時の実態に応じて、運転台数あるいは出力を
決め運転するという方法をとっていた。最近では、計算
機を使用し、発電所群の総合出力を指令通り出す方法も
とられている。
しかし、池の水を計画水位に納め、かつ水を最大限有効
に電力に変換する発電効率を最大にし続けて運転を続け
るためには、落差１発電機個々の特性、水位、河川から
の流入量、その他数多くのパラメータをもとに演算しな
ければならず、早い応答性を期待できない。又池の容積
が大きいため河川からの流入量を精度良く計ることが難
がしく、複雑な演算をするわりＫは、それＫよって得ら
れる効果は比較的少ない。
に電力に変換する発電効率を最大にし続けて運転を続け
るためには、落差１発電機個々の特性、水位、河川から
の流入量、その他数多くのパラメータをもとに演算しな
ければならず、早い応答性を期待できない。又池の容積
が大きいため河川からの流入量を精度良く計ることが難
がしく、複雑な演算をするわりＫは、それＫよって得ら
れる効果は比較的少ない。
（Ｃ） 発明の目的
本発明の目的は以上のような不具合をなくし、給電指令
所からの発電出方スケジュールを投入すると１発電機の
運転台数配分を行ない、自動運転を可能ならしめる水力
発電所の制御方法を提供することにある。
所からの発電出方スケジュールを投入すると１発電機の
運転台数配分を行ない、自動運転を可能ならしめる水力
発電所の制御方法を提供することにある。
（ｄ） 発明の構成
以下５図面に示す一実施例を参照して本発明を説明する
。第１図は本発明の制御方法が適用される水力発電所の
構成図である。池ｌ、池２は同一水系にあり、上流側か
ら池１の水を使って発電する発電所３と、池２の水を使
って発電する発電所４．５とから危る。便宜上、上側発
電所の発電機台数が１台、下側の発電機台数が２台とす
る。通常１発電所を作ゐＫあたっては河川から池に入ろ
水がバランス良く使われて、定格運転時に上の池も同水
位となるよう設計されている。
。第１図は本発明の制御方法が適用される水力発電所の
構成図である。池ｌ、池２は同一水系にあり、上流側か
ら池１の水を使って発電する発電所３と、池２の水を使
って発電する発電所４．５とから危る。便宜上、上側発
電所の発電機台数が１台、下側の発電機台数が２台とす
る。通常１発電所を作ゐＫあたっては河川から池に入ろ
水がバランス良く使われて、定格運転時に上の池も同水
位となるよう設計されている。
ステム構成を第２図に示す。すなわち、制御するＫあた
って最低限必要な情報である水位や発電電力を読み取る
プロセス入力部１１を設け、中給からの一括発電スケジ
ュール゛、あるいは制御に必要な情報を運転員が投入す
る入力部１２を設け、プロセス入力部１１と入力部１２
とから取り入れ九情報をもとに発電機個別の発電出力ス
ケジュールに分配する演算制御部１０を般け、及び演算
制御部１０の結果に基づきＡＬＲ装置１４に指令値を出
す出力部１３を設けてなぁ、。
って最低限必要な情報である水位や発電電力を読み取る
プロセス入力部１１を設け、中給からの一括発電スケジ
ュール゛、あるいは制御に必要な情報を運転員が投入す
る入力部１２を設け、プロセス入力部１１と入力部１２
とから取り入れ九情報をもとに発電機個別の発電出力ス
ケジュールに分配する演算制御部１０を般け、及び演算
制御部１０の結果に基づきＡＬＲ装置１４に指令値を出
す出力部１３を設けてなぁ、。
次に本発明の制御方法を主とし演算制御部の動作ととも
に説明する。発電するにあたっては、毎日、中給から制
御所に対し２ケ所の発電所の出力を合計した一括発電出
力スケジュールを連絡してくる。この一括発電出力スケ
ジュールを運転員が入力部１２から投入する。投入され
た一括発電スケジュールは演算制御部１０で以下のよう
に個別スケジュールに分配する。
に説明する。発電するにあたっては、毎日、中給から制
御所に対し２ケ所の発電所の出力を合計した一括発電出
力スケジュールを連絡してくる。この一括発電出力スケ
ジュールを運転員が入力部１２から投入する。投入され
た一括発電スケジュールは演算制御部１０で以下のよう
に個別スケジュールに分配する。
発電機の出力は水系の形状落差、流入量によって異なる
が、仮に上側の発電所の発電機定格がＧ。
が、仮に上側の発電所の発電機定格がＧ。
下側発電所の発電機定轡がＧ、、Ｇ、とし、その大小関
係が、いｔ Ｇｍ ＝Ｇｓ ＊ Ｇｔ ＞Ｇｓ 、 （
Ｇｓ ＋Ｇ、 ）＞Ｇｌ の関係にあるとし説明する
。この場合、運転する発電機の組合は色々でき、第３図
のごとく定格出力の和の最大出方が変っていく０発電機
は水車形式によっても異なるが第４図に示すごとく一般
に定格値付近で効率が最大となり、出力値が下がるほど
効率は落ちていく。従ってＳじ出力を出す場合には定格
出力の合計がその発電スケジュールでの発電要求量と合
致する組合せで運転する方が効率が良い、又、落差が大
きいほど発電電力量は多くなる。
係が、いｔ Ｇｍ ＝Ｇｓ ＊ Ｇｔ ＞Ｇｓ 、 （
Ｇｓ ＋Ｇ、 ）＞Ｇｌ の関係にあるとし説明する
。この場合、運転する発電機の組合は色々でき、第３図
のごとく定格出力の和の最大出方が変っていく０発電機
は水車形式によっても異なるが第４図に示すごとく一般
に定格値付近で効率が最大となり、出力値が下がるほど
効率は落ちていく。従ってＳじ出力を出す場合には定格
出力の合計がその発電スケジュールでの発電要求量と合
致する組合せで運転する方が効率が良い、又、落差が大
きいほど発電電力量は多くなる。
一方、第３図から見てもわかる通シ、運転される発電機
の台数、あるいは出力は、上側発電所が多い場合と、下
側発電所が多い場合とがある。すなわち、げ）、（ロ）
、に）、（ト）の場合は下側が多く、Ｐ場。
の台数、あるいは出力は、上側発電所が多い場合と、下
側発電所が多い場合とがある。すなわち、げ）、（ロ）
、に）、（ト）の場合は下側が多く、Ｐ場。
（ホ）、（ト）の場合が上側が多い、つまり２合計出力
が増すに従がい交互に変る。従ってやむを得ない時は効
率を犠牲にし定格出力の和の大きな組合せで効率をおと
して発電することになる。この場合、上池と下池との水
の使用する量を変えることとなるので、水位にアンバラ
ンスが生じたとき、このような効率を悪くした運転をり
、水位調整をす、ることか可能となる。
が増すに従がい交互に変る。従ってやむを得ない時は効
率を犠牲にし定格出力の和の大きな組合せで効率をおと
して発電することになる。この場合、上池と下池との水
の使用する量を変えることとなるので、水位にアンバラ
ンスが生じたとき、このような効率を悪くした運転をり
、水位調整をす、ることか可能となる。
次に発電機を発電する場合について説明する。
まず始めに停止状態から発電を始める場合、一括発電出
力スケジュールの指令値ｇｔ−見て、この値を出力する
ことができる発１！機の組合せのうち。
力スケジュールの指令値ｇｔ−見て、この値を出力する
ことができる発１！機の組合せのうち。
定格出力の和の一番小さくなる組合せをさがす。
たとえば、第３図に示す場合はに）の組み合せが選ばれ
る。しかるのち１発電機Ｇ、、Ｇ、を一起動し、出力指
令値を出す。この出力指令値は、＠５図に示すり、、Ｌ
ｊの内側の運用水位の間に゛ある場合は前述の値゛を選
択し出力できるが、Ｌ、、ＬＱの外へ出た場合はそれ以
前の時点で上下、いずれかの発電所の発電台数をアンバ
ランスな状態で運転をしていたためであり、水位をＬ！
、Ｌｌ’の中心へ移していくことのできる発電機の組合
せで、かつ定格出力の合計が１番手さい組合せを選択す
る。たとえは下池が第５図のＬ′１以下であったとする
と、発電機Ｇ、、Ｇ、は運用できないので、やむなく咋
）の組み合せを選ぶ。しかるのち、各発電機の出すべき
出力値を決定する。かくのごとくすることによって水位
は相対的にり、、Ｌ；の中心へ移っていくようになる。
る。しかるのち１発電機Ｇ、、Ｇ、を一起動し、出力指
令値を出す。この出力指令値は、＠５図に示すり、、Ｌ
ｊの内側の運用水位の間に゛ある場合は前述の値゛を選
択し出力できるが、Ｌ、、ＬＱの外へ出た場合はそれ以
前の時点で上下、いずれかの発電所の発電台数をアンバ
ランスな状態で運転をしていたためであり、水位をＬ！
、Ｌｌ’の中心へ移していくことのできる発電機の組合
せで、かつ定格出力の合計が１番手さい組合せを選択す
る。たとえは下池が第５図のＬ′１以下であったとする
と、発電機Ｇ、、Ｇ、は運用できないので、やむなく咋
）の組み合せを選ぶ。しかるのち、各発電機の出すべき
出力値を決定する。かくのごとくすることによって水位
は相対的にり、、Ｌ；の中心へ移っていくようになる。
つまり、上池から下池へ発電機Ｇｌの運用により水が供
給されるからである。
給されるからである。
次に発電中にスケジュール値を変える負荷変更点時刻に
なった場合には、上述のようＫＬ、、Ｌ；の内情へ水位
が移っていく発電台数を選択することはもちろんである
が、発電機を頻繁に起動停止をするのは機械の寿命を配
慮すると望ましいことではないので、それ壕でに動いて
いた発電機のいずれかでも運転し続けていく組合せを選
択する。
なった場合には、上述のようＫＬ、、Ｌ；の内情へ水位
が移っていく発電台数を選択することはもちろんである
が、発電機を頻繁に起動停止をするのは機械の寿命を配
慮すると望ましいことではないので、それ壕でに動いて
いた発電機のいずれかでも運転し続けていく組合せを選
択する。
たとえば（ホ）の組合せで運転中に下げ指令がきたとき
は、げ）、（ハ）、に）のいずれかが選ばわるわけで。
は、げ）、（ハ）、に）のいずれかが選ばわるわけで。
運用されていない発電機Ｇ、 が選ばれることはない
。又、同じ指令値が長時間続く場合には１発電台数の変
更がなされないので、片方の池の水が余分に使われる結
果となり、水位にアンバランスが生じてくる。これを防
ぐため、運用水位Ｌ１．Ｌ、’の外側にはり、、Ｌ；を
設は水位バランスが異常にずれたことをチェックする為
の水位を設は運転員に注意を喚起する。
。又、同じ指令値が長時間続く場合には１発電台数の変
更がなされないので、片方の池の水が余分に使われる結
果となり、水位にアンバランスが生じてくる。これを防
ぐため、運用水位Ｌ１．Ｌ、’の外側にはり、、Ｌ；を
設は水位バランスが異常にずれたことをチェックする為
の水位を設は運転員に注意を喚起する。
水位変化は増方向あるいけ減方向であるかは片方が増、
他方が減であれば明確であるが、両方とも増、あるいは
減となることもあり、相対的にどちらが増、減となって
いるか判断すると良い。
他方が減であれば明確であるが、両方とも増、あるいは
減となることもあり、相対的にどちらが増、減となって
いるか判断すると良い。
以上のようにして演算制御部１０で決定された各発電機
毎の指令値は出力部１３からＡＬＲ装置１４に伝えられ
る。ＡＬＲ装置１４は発電電力と指令値とを常に一定に
保つ装置であり自動負荷調整装置のことである。
毎の指令値は出力部１３からＡＬＲ装置１４に伝えられ
る。ＡＬＲ装置１４は発電電力と指令値とを常に一定に
保つ装置であり自動負荷調整装置のことである。
（ｅ） 発明の効果
以上のように本発明によれば定格運転が可能な発電機の
組合せで運用するので、総合的に一番効率の良い形で運
転できる。また池の水位にアンバランスが生じたときは
、池の水位のアンバランスを修復するような組合せで運
用するので、上下の池の水位をバランス良く使用できる
。本発明の水力発電所の制御方法が効果的に適用できる
発電所は、池の容量が河川からの流入量０であったとき
でも半日ないし１週間程度発電できる大きさである発電
所の場合に特に有効である。
組合せで運用するので、総合的に一番効率の良い形で運
転できる。また池の水位にアンバランスが生じたときは
、池の水位のアンバランスを修復するような組合せで運
用するので、上下の池の水位をバランス良く使用できる
。本発明の水力発電所の制御方法が効果的に適用できる
発電所は、池の容量が河川からの流入量０であったとき
でも半日ないし１週間程度発電できる大きさである発電
所の場合に特に有効である。
第１図は発電所の位置関係を示す説明図、第２図は本発
明の水力制御装置概略を示すブロック図。 第３図は発電機の組合せに合計出力値の異なるのを示す
説明図、第４図は発電機の特性を説明する特性図、第５
図は運転水位を説明する説明図である。 １０・・・・演算制御部 １１・・・プロセス入力部
１２・・・・入力部 １３・・・出力部１４・・
・・人ＬＲ装置 １５・・・発電機（７３１７）
代理人 弁理士 則 近 憲 佑 （ほか１名）第１図 第２図 第３Ｊ！１ イ ロ ハ ； オ・ ヘ
ト さ且４て［第４図 本夕 第５図
明の水力制御装置概略を示すブロック図。 第３図は発電機の組合せに合計出力値の異なるのを示す
説明図、第４図は発電機の特性を説明する特性図、第５
図は運転水位を説明する説明図である。 １０・・・・演算制御部 １１・・・プロセス入力部
１２・・・・入力部 １３・・・出力部１４・・
・・人ＬＲ装置 １５・・・発電機（７３１７）
代理人 弁理士 則 近 憲 佑 （ほか１名）第１図 第２図 第３Ｊ！１ イ ロ ハ ； オ・ ヘ
ト さ且４て［第４図 本夕 第５図
Claims (1)
- 同一水系に位置する２ケ所以上の水力発電所で発電機台
数が３台以上を有し一括制御する水力発電所群の制御所
において、給電指令所から指令された一括発電スケジュ
ールにて要求された出力を満足し、かつ水位を運用水位
内に納めるようスケジュール指令の変更点で発電機台数
と出力を配分し、水力発電機の出力を制御する水力発電
所の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56184461A JPS5889040A (ja) | 1981-11-19 | 1981-11-19 | 水力発電所の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56184461A JPS5889040A (ja) | 1981-11-19 | 1981-11-19 | 水力発電所の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5889040A true JPS5889040A (ja) | 1983-05-27 |
| JPS6322136B2 JPS6322136B2 (ja) | 1988-05-10 |
Family
ID=16153552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56184461A Granted JPS5889040A (ja) | 1981-11-19 | 1981-11-19 | 水力発電所の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5889040A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008099373A (ja) * | 2006-10-06 | 2008-04-24 | Furukawa Co Ltd | 水力発電システム |
| JP2011170808A (ja) * | 2010-02-22 | 2011-09-01 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 貯水施設の運用支援システム、運用支援方法及びプログラム |
| JP2011170807A (ja) * | 2010-02-22 | 2011-09-01 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 貯水施設の運用支援システム、運用支援方法及びプログラム |
| JP2011170806A (ja) * | 2010-02-22 | 2011-09-01 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 貯水施設の運用支援システム、運用支援方法及びプログラム |
| CN104392142A (zh) * | 2014-12-05 | 2015-03-04 | 武汉大学 | 防止水电站群持续性破坏的发电方案生成方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4926372A (ja) * | 1972-05-15 | 1974-03-08 | ||
| JPS5195233A (ja) * | 1975-02-19 | 1976-08-20 |
-
1981
- 1981-11-19 JP JP56184461A patent/JPS5889040A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4926372A (ja) * | 1972-05-15 | 1974-03-08 | ||
| JPS5195233A (ja) * | 1975-02-19 | 1976-08-20 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008099373A (ja) * | 2006-10-06 | 2008-04-24 | Furukawa Co Ltd | 水力発電システム |
| JP2011170808A (ja) * | 2010-02-22 | 2011-09-01 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 貯水施設の運用支援システム、運用支援方法及びプログラム |
| JP2011170807A (ja) * | 2010-02-22 | 2011-09-01 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 貯水施設の運用支援システム、運用支援方法及びプログラム |
| JP2011170806A (ja) * | 2010-02-22 | 2011-09-01 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 貯水施設の運用支援システム、運用支援方法及びプログラム |
| JP2012256360A (ja) * | 2010-02-22 | 2012-12-27 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 貯水施設の運用支援システム、運用支援方法及びプログラム |
| CN104392142A (zh) * | 2014-12-05 | 2015-03-04 | 武汉大学 | 防止水电站群持续性破坏的发电方案生成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6322136B2 (ja) | 1988-05-10 |
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