JPS6285640A - 電源しや断装置 - Google Patents

電源しや断装置

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JPS6285640A
JPS6285640A JP60224444A JP22444485A JPS6285640A JP S6285640 A JPS6285640 A JP S6285640A JP 60224444 A JP60224444 A JP 60224444A JP 22444485 A JP22444485 A JP 22444485A JP S6285640 A JPS6285640 A JP S6285640A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
frequency
generator
cut
power plant
Prior art date
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Pending
Application number
JP60224444A
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English (en)
Inventor
好文 大浦
松沢 邦夫
大塚 均
健 柳橋
和也 小俣
正弘 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Tokyo Electric Power Co Holdings Inc
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Electric Power Co Inc
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Tokyo Electric Power Co Inc filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP60224444A priority Critical patent/JPS6285640A/ja
Publication of JPS6285640A publication Critical patent/JPS6285640A/ja
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] 本発明は夜間揚水運転中の揚水発電機が系統事故により
系統からしゃ断されたり、或いは多量の負荷が電圧低下
等により脱落した場合における系統周波数の上昇を防止
し1qるようにした電源しゃ断装置に関する。
し発明の技術的背景とその問題点コ 従来から、電力系統に発生した事故によって系統脱調に
至るのを防止する手段の一〕として、送電線や変圧器の
両端の電圧位相角差を監視し、その位相角が電気角にし
て例えば180度以上になった場合に、脱調と判定して
その送′t11線や変圧器の両端のしゃ断器を開放し、
脱調を未然に防止する税調分離リレーがある。
しかしながら、例えこのような手段で税調を未然に防止
したとしても、夜間揚水運転中の揚水発電機が系統から
しゃ断されたり、或いは多重の負荷が事故中の電圧低下
等により脱落すると、供給電力の過剰により系統周波数
が大幅に上昇してしまう。この系統周波数が大幅に上昇
覆ると、原子力機および火力様が5/、護装置の応動に
よりしゃ断され、系統の需給状態が一転して大幅な電力
供給不足となり、さらに大きな事故に波及する恐れがあ
る。従って、このような事態を防止するためには、負荷
1l(2落等により系統周波数が上昇した場合に、系統
周波数の上界度合に応じて的確な電源制限(以下、電制
と称する)を実施し、系統周波数を適切に維持する必要
がある。
[発明の目的] 本発明は上記のような問題を解決するために成されたも
ので、その目的は電制対象発電所内の一部の発電機を適
切にしゃ断することにより、電力系統の事故に伴う大量
の揚水運転中の揚水発電機のしゃ断や負荷脱落等が発生
した場合の系統周波数の大幅な上昇を確実に防止するこ
とが可能な電源しゃ断装置を提供することにある。
[発明の厩要] 上記目的を達成するために本発明では、複数の発電機が
並列して運転されている発電所において、前記発電所内
に並列して運転される各々の発電機の電気的出力を検出
する電力検出手段と、前記発電所の母線電圧の測定1直
より電力系統の周波数を検出する周波数検出手段と、こ
の周波数検出手段により検出した電力系統の周波数と前
記電力検出手段により検出した各々の発電機の電気的出
力と予め設定した整定値とを基にしゃ断する発電機を選
択するしゃ断選択手段とから構成され、電力系統の周波
数の上昇度合いに応じてしゃ断選択部で選択した発電所
内の発電機を選択しゃ断するようにしたことを特徴とす
る。
[発明の実施例コ まず、本発明の基本的な考え方について述べる。
第2図は、電力系統の事故に伴う大量の揚水運転中の揚
水機械のしゃ断や負荷脱落が発生した場合の系統周波数
の動揺を示すものである。第2図に示すように、系統周
波数は一旦過渡的に上昇しく以下、これを過渡時局波数
と称する)、その後数秒経過すると系統に並列して運転
される発電機群のカバナによる機械入力の抑制により系
統周波数の上昇は防止されるが、ガバナの調定率に起因
する制御誤差により、系統事故発生前の系統周波数より
上昇した値で安定化してしまう(以下、これを定常周波
数と称する)。
このような状況が発生すると、前述した如く原子力機お
よび火力別が保護装置の応動により系統から解列されて
しまう。
従って、系統周波数の上昇による原子力機や火力機の系
統からの解列を防止するためには、系統に並列して運転
されるPI!数の発1fljlの一部を強制的にしゃ断
して、上述した過渡周波数と定常周波数を適切な値に維
持するようにすればよい。
以下、上記のような考え方に基づいた本発明の一実施例
について図面を参照して詳細に説明する。
第1図は、本発明を適用した発電所の構成例を・ 示す
ものである。第1図において、18〜1nは発電所に並
列して運転されている複数(0台)の発i n、28〜
2nはこれらの発電機18〜1nを夫々並入あるいは解
列するしゃ断器、BUsは発電所の母線を示すものであ
る。
一方、3はPT、CTの出力V、Iを基に上記各々の発
Nn1a〜1nの電気的出力Pを検出する電力検出部、
つまり、4は上記発電所の母線BUS電圧の測定値高速
サンプリング値■より電力系統の周波数fを検出する周
波数検出部、5は上記電力検出部3で検出した各々の発
電機18〜1nの電気的出力Pと、周波数検出部4で検
出した電力系統の周波数fと、予め設定した整定値とを
基にしゃ断する発電機を選択するしゃ断選択部、6はこ
のしゃ断段選択部5で選択した発電機を上記電力系統か
ら解列させるしゃ断指令部であり、これらから本発明の
電源しゃ断装置を構成している。
次に、かかる構成の電源しゃ断装置の作用について説明
する。
まず、電力系統に事故が発生する前の定常状態において
、電力検出部3は発電所内の各々の発電118〜1nの
電気的出力Pa−Pnを検出し、その結果をしゃ断選択
部5に与える。しゃ断選択部5では、これを各々の発電
f11a〜1nの電気的出力として記憶する。
一方、この状態において電力系統の事故により大量の揚
水運転中の揚水発電機のしゃ断や負荷税落が発生すると
、周波数検出部4は発電所の母線電圧の高速サンプリン
グ値Vより系統周波数fを検出し、その結果をしゃ断選
択部5に与える。するとしゃ断選択部5では、この系統
周波数fと、上記記憶した各々の発電11a〜10の電
気的出力pa〜pnと、予め設定した整定値よりしゃ断
する発電機を選択し、その選択結果をしゃ断指令部6に
与える。これによりしゃ断指令部6は、この選択結果に
基づいてしゃ断器28〜2nにしゃ断指令を与えて、選
択された発電機を系統より解列することにより、系統周
波数を適切な値に緒持して原子力機および火力機の解列
を防止することができる。
次に、上記周波数検出部4の作用について第3図を用い
て具体的に説明する。第3図は、発電所の母線電圧サン
プリング値Vから、系統周波数fを検出する方法の一例
を示すものである。第3図において、実線は発電所の母
線電圧の一周期分の波形であり、その上の点は一定周期
で検出した上記母線電圧の高速サンプリング値である。
すなわち、周波数検出部4は、上記母線電圧サンプリン
グ値を一定周期で入力し、例えば、その値が零よりも大
きければ(+1)とし、零よりも小さければ(−1)と
して、第3図の斜線で示すような矩形波を作成する。そ
して、この矩形波より母線電圧の1周期間の時間τを検
出し、(1)式より系統周波数fを演算する。
f−1/τ  ・・・・・・(1) これにより、周波数検出部4は一周期毎に系統周波数f
を母線電圧Vより検出することになる。
また次に、上記しゃ断選択部5の作用について[第1表
]、[第2表コを用いて具体的に説明する。まず第1表
は、しゃ断選択部5に記憶された各々の発′iIi機の
電気的出力を示すものであり、例えば発電1jllaの
電気的出力はpaであることを意味している。また第2
表は、しゃ断選択部5に予め設定されている整定値の一
例を示すものであり、例えば整定番号1は周波数検出部
4で検出された系統周波数fが次の(2J式の条件を満
たした時に、PClなる発電機の電気的出力をしゃ断す
る必要があることを意味している。
壬≧チ1 かつ          ・・・・・・(2)継続時間
≧T1 なお、第2表の整定1直は、上記した系統周波数の上昇
による原子力機や火力機の解列を防止できるように設定
されているものとする。
すなわち、しゃ断選択部5は、まず周波数検出部4で検
出された現時点までの系統周波数fと第2表の整定値を
基に、しゃ断すべき発電機の電気的出力pcを決定する
。例えば、現時点までの系統周波数fが(2式を満足し
たならば、しゃ断選択部5はPCtなる電気的出力をし
ゃ断することを決定する。次にしゃ断選択部5は、上記
Pcと第1表の各発電機の電気的出力を基に、しゃ断す
る発電機を選択する。この方法としては、発電機の電気
的出力の大ぎい順にしゃ断の優先順位を決定し、その合
計の電気的出力がPc以上になるところまで発電機を選
択することが考えられろ。いま、第1表においてpa 
>pb >・・・〉Pnであったとすると、発電機のし
ゃ断優先順位は1a、1b。
・・・、10となり、例えば次のような(3)式の条件
が満たされた時に、発電機1a、1bをしゃ断発電機と
選定する。
これにより、しゃ断選択部5は、しゃ断する発電機を決
定することになる。
「第1表」しゃ断選択部5に記憶された各発電はの電気
的出力 整定埴の一例 上述したように本実施例構成の電源しゃ断装置によれば
、電力系統の事故に伴う大量の揚水運転中の揚水発電機
のしゃ断や、多量の負荷が脱落した場合における系統周
波数の上昇を適切な値に維持することができる。その結
果、原子力機や火力機の系統からの解列を防止すること
ができ、ひいては電力系統の安定な運用を継続して行な
うことが可能となる。
尚、上記第1図の実施例では系統周波数を発電所の母線
電圧より検出したが、発電機の回転軸から直接検出する
ようにしても同様の効果が得られるものである。
[発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、電力系統の事故に
伴う大量の揚水運転中の揚水発電機のしゃ断や負荷脱落
等が発生した場合の系統周波数の大幅な上昇を確実に防
止することが可能な電源しゃ断装置が提供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明゛の一実tA例を示す構成図、第2図は
電力系統の事故により大分の揚水運転中の揚水発電機の
しゃ断や負荷脱落が発生した場合の系統周波数の動揺を
説明するための図、第3図は発電所の母線電圧より系統
周波数を検出する方法の一例を説明するための図である
。 18〜1n・・・発電機、2a〜2n・・・しゃ断器、
3・・・電力検出部、4・・・周波数検出部、5・・・
しゃ断運択部、6・・・しヤ断指令部。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第1図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 複数の発電機が並列して運転される発電所において、前
    記発電所内に並列して運転されている各々の発電機の電
    気的出力を検出する電力検出手段と、前記発電所の母線
    電圧の測定値より電力系統の周波数を検出する周波数検
    出手段と、この周波数検出手段により検出した電力系統
    の周波数と前記電力検出手段により検出した各々の発電
    機の電気的出力と予め設定した整定値とを基にしゃ断す
    る発電機を選択するしゃ断選択手段とから構成され、電
    力系統の周波数の上昇度合いに応じてしゃ断選択部で選
    択した発電所内の発電機を選択しゃ断するようにしたこ
    とを特徴とする電源しゃ断器
JP60224444A 1985-10-08 1985-10-08 電源しや断装置 Pending JPS6285640A (ja)

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JP60224444A JPS6285640A (ja) 1985-10-08 1985-10-08 電源しや断装置

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JPS6285640A true JPS6285640A (ja) 1987-04-20

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5571132A (en) * 1978-11-24 1980-05-29 Mitsubishi Electric Corp Power supply selecting breaker
JPS5583429A (en) * 1978-12-20 1980-06-23 Tokyo Shibaura Electric Co Frequency controller
JPS60128831A (ja) * 1983-12-15 1985-07-09 株式会社東芝 給電配分方法および給電配分装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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