JPS63113181A - 揚水発電所の停止時運転制御方法 - Google Patents
揚水発電所の停止時運転制御方法Info
- Publication number
- JPS63113181A JPS63113181A JP61260407A JP26040786A JPS63113181A JP S63113181 A JPS63113181 A JP S63113181A JP 61260407 A JP61260407 A JP 61260407A JP 26040786 A JP26040786 A JP 26040786A JP S63113181 A JPS63113181 A JP S63113181A
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- JP
- Japan
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- pump
- operating machine
- pumping
- machine
- difference
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- 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】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】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は揚水発電所の運転制御方法に係り、特にその管
制下にポンプ水車またはポンプおよび水車を有する揚水
発電所における水力機械の停止時運転制御方法に関する
。
制下にポンプ水車またはポンプおよび水車を有する揚水
発電所における水力機械の停止時運転制御方法に関する
。
（従来の技術）
分岐水路揚水発電所ではポンプ運転と水車運転とを同時
に行なうことが考えられている（特開昭６Ｏ−３０４８
１）が、その停止方法については、 今のところ制御
方法が発表されていない。
に行なうことが考えられている（特開昭６Ｏ−３０４８
１）が、その停止方法については、 今のところ制御
方法が発表されていない。
発電運転を行なう同期発電機と揚水運転を行なう同期電
動機とを備えた揚水発電所における揚水運転の停止方法
として、従来のポンプのみの場合と同じ停止方法を使う
ことも考えられるが、この場合には、第６図（ａ）に例
示するように、ポンプ停止指令によりポンプガイドベー
ン開度１あるいは水車ガイドベーン開度２の閉動作を開
始し、前記ガイドベーンが予め設定した開度になった時
点Ｔ２で電動機を系統から解列し、水車ガイドベーンを
閉鎖させることになる。この場合、ポンプ回転数３と水
車回転数４は同図（ｂ）に示すように変化し、ポンプ人
力５、水車出力６、ポンプと水車の入出力差７は同図（
ｃ）のように変化し、時点Ｔ３にて水車は系統から解列
される。
動機とを備えた揚水発電所における揚水運転の停止方法
として、従来のポンプのみの場合と同じ停止方法を使う
ことも考えられるが、この場合には、第６図（ａ）に例
示するように、ポンプ停止指令によりポンプガイドベー
ン開度１あるいは水車ガイドベーン開度２の閉動作を開
始し、前記ガイドベーンが予め設定した開度になった時
点Ｔ２で電動機を系統から解列し、水車ガイドベーンを
閉鎖させることになる。この場合、ポンプ回転数３と水
車回転数４は同図（ｂ）に示すように変化し、ポンプ人
力５、水車出力６、ポンプと水車の入出力差７は同図（
ｃ）のように変化し、時点Ｔ３にて水車は系統から解列
される。
このような制御においては同時に運転している同期電動
機と同期発電機とは無関係に運転制御している。
機と同期発電機とは無関係に運転制御している。
（発明が解決しようとする問題点）
ところで、揚水発電所は電力系統の需給状態に応じて、
発電運転あるいは揚水運転を行い、電力の需給バランス
を保つことを目的として建設されている。従って、電力
系統の要求する出力あるいは入力に応じて運転すること
が必要である。
発電運転あるいは揚水運転を行い、電力の需給バランス
を保つことを目的として建設されている。従って、電力
系統の要求する出力あるいは入力に応じて運転すること
が必要である。
揚水発電所を水車運転する場合には、ガイドベーン開度
を変化させることにより、容易に出力調整を行えるが、
ポンプ運転ではガイドベーン開度を変化させてもポンプ
水車およびポンプ本来の特性により、入力がほとんど変
化せず、電力系統の要求する入力に正確に応することが
できない。
を変化させることにより、容易に出力調整を行えるが、
ポンプ運転ではガイドベーン開度を変化させてもポンプ
水車およびポンプ本来の特性により、入力がほとんど変
化せず、電力系統の要求する入力に正確に応することが
できない。
すなわち、ポンプを停止する場合には系統から供給され
るポンプのほぼ最大人力値より制御を開始してガイドベ
ーンを閉動作し、ガイドベーン全開あるいは全開近傍の
前もって設定された開度でポンプの系統からの解列が行
なわれるため、系統へ与える影響が大きい。また、従来
の技術ではポンプ解列時点での揚水発電所の系統への入
出力差を制御できないという欠点があった。
るポンプのほぼ最大人力値より制御を開始してガイドベ
ーンを閉動作し、ガイドベーン全開あるいは全開近傍の
前もって設定された開度でポンプの系統からの解列が行
なわれるため、系統へ与える影響が大きい。また、従来
の技術ではポンプ解列時点での揚水発電所の系統への入
出力差を制御できないという欠点があった。
そこで本発明の目的は、系統への電力動揺を防止しなが
ら、水力機械の停止時の過渡的回転上昇を抑止し水圧鉄
管の水圧変動を最少限に抑えて水力機械を迅速かつ的確
に停止できるようにした停止時運転制御方法を提供する
ことにある。
ら、水力機械の停止時の過渡的回転上昇を抑止し水圧鉄
管の水圧変動を最少限に抑えて水力機械を迅速かつ的確
に停止できるようにした停止時運転制御方法を提供する
ことにある。
（問題点を解決するための手段）
本発明は前記のような背景のもとで案出されたものであ
り、ポンプ水車またはポンプおよび水車をその管制下に
おく揚水発電所において、ポンプ水車またはポンプによ
る揚水運転と水車による発電運転を同時に並行して行な
っている運転状態から各機を停止する場合、前記揚水運
転機が系統から受電する電力と前記発電運転機が系統に
給電する電力の入出力差を緩かな変化で縮小させるよう
に前記揚水運転機および前記発電運転機のガイドベーン
開度を制御し、前記入出力差が系統容量に対して充分に
小さく、解列により系統に大きな電圧変動および周波数
変動を与えない範囲で、前もって定めた所定値に到達し
たところで前記揚水運転機と前記発電運転機を系統から
解列し、前記揚水運転機と前記発電運転機のガイドベー
ン開度を全開に至らしめることを特徴とするものである
。
り、ポンプ水車またはポンプおよび水車をその管制下に
おく揚水発電所において、ポンプ水車またはポンプによ
る揚水運転と水車による発電運転を同時に並行して行な
っている運転状態から各機を停止する場合、前記揚水運
転機が系統から受電する電力と前記発電運転機が系統に
給電する電力の入出力差を緩かな変化で縮小させるよう
に前記揚水運転機および前記発電運転機のガイドベーン
開度を制御し、前記入出力差が系統容量に対して充分に
小さく、解列により系統に大きな電圧変動および周波数
変動を与えない範囲で、前もって定めた所定値に到達し
たところで前記揚水運転機と前記発電運転機を系統から
解列し、前記揚水運転機と前記発電運転機のガイドベー
ン開度を全開に至らしめることを特徴とするものである
。
（作 用）
上述のように構成した本発明方法によれば、任意に選択
された系統への入出力差にてポンプ水車あるいはポンプ
および水車を同時に運転し、この運転されているポンプ
水車あるいはポンプおよび水車を、系統への電力動揺を
防止しながら、かつ水力機械の停止時の過渡的回転上昇
を抑止し、水圧鉄管の水圧変動を最小限に押えて各水力
機械を停止する制御を迅速かつ適確に行なうことができ
る。
された系統への入出力差にてポンプ水車あるいはポンプ
および水車を同時に運転し、この運転されているポンプ
水車あるいはポンプおよび水車を、系統への電力動揺を
防止しながら、かつ水力機械の停止時の過渡的回転上昇
を抑止し、水圧鉄管の水圧変動を最小限に押えて各水力
機械を停止する制御を迅速かつ適確に行なうことができ
る。
（実施例）
第１図は本発明による制御のシーケンスダイヤグラムの
一例を示す。
一例を示す。
ポンプ人力８と水車出力９はポンプ停止指令１０と共に
演算装置１１に人力される。ポンプ入力８と水車出力９
との入出力差１２を第２図のように前もって設定してお
いた設定値ΔＰと比較し、前記入出力差が一ΔＰ以下な
らば水車ガイドベーンを開動作１３させる。また、入出
力差の絶対値がΔＰより小さければ水車およびポンプを
系統より解列１４すると共に、水車ガイドベーンを閉鎖
１５する。
演算装置１１に人力される。ポンプ入力８と水車出力９
との入出力差１２を第２図のように前もって設定してお
いた設定値ΔＰと比較し、前記入出力差が一ΔＰ以下な
らば水車ガイドベーンを開動作１３させる。また、入出
力差の絶対値がΔＰより小さければ水車およびポンプを
系統より解列１４すると共に、水車ガイドベーンを閉鎖
１５する。
一方、ポンプ停止指令１０によりポンプガイドベーンは
閉動作１６を開始する。これにより水車は停止１７し、
ポンプも停止１８する。
閉動作１６を開始する。これにより水車は停止１７し、
ポンプも停止１８する。
第３図（ａ）〜（ｃ）は本発明の制御におけるＧＶ開度
、回転数、入・出力差の時間変化を示す。
、回転数、入・出力差の時間変化を示す。
なお、入力出力差が△Ｐ以上のときは、水車のガイドベ
ーンは閉動作１９する。
ーンは閉動作１９する。
この図からも明らかなようにポンプおよび水車の系統か
らの解列時点で、上記ポンプ入力側と水車発電側が接続
されていれば、両機の回転数３゜４は同期しながら減速
する。なお、第４図中、２０は水車、２１はポンプ、２
２は同期発電機、２３は同期電動機、２４，２５．２６
．２７゜２８は開閉器を示す。
らの解列時点で、上記ポンプ入力側と水車発電側が接続
されていれば、両機の回転数３゜４は同期しながら減速
する。なお、第４図中、２０は水車、２１はポンプ、２
２は同期発電機、２３は同期電動機、２４，２５．２６
．２７゜２８は開閉器を示す。
このような構成の本発明方法においては、第３図の時間
Ｔ２において開閉器２７．２８が開されてポンプ解列と
水車解列が行なわれた時、同期電動機２３と同期発電機
２２とが開閉器２６により並列されていれば、両機は同
期しながら回転しており、第３図に示すように時間Ｔ２
以降、水車およびポンプのガイドベーンは閉鎖されるか
ら、前記ポンプおよび水車は同期しながら減速する。
Ｔ２において開閉器２７．２８が開されてポンプ解列と
水車解列が行なわれた時、同期電動機２３と同期発電機
２２とが開閉器２６により並列されていれば、両機は同
期しながら回転しており、第３図に示すように時間Ｔ２
以降、水車およびポンプのガイドベーンは閉鎖されるか
ら、前記ポンプおよび水車は同期しながら減速する。
また、第５図に例示するように、上池２９から出た水圧
鉄管３０の途中から分岐配管３１． ３２を分岐させ、
これらの分岐配管と下池３３の間にポンプ３４と水車３
５を設置し、これらのポンプ。
鉄管３０の途中から分岐配管３１． ３２を分岐させ、
これらの分岐配管と下池３３の間にポンプ３４と水車３
５を設置し、これらのポンプ。
水車にそれぞれ発電機３６と電動機３７とを連結した。
分岐水路揚水発電所において第３図のような停止制御を
行なうことにより水力機械の停止制御に伴う分岐管３１
．３２内の水圧上昇波３８および水圧下降波３９を重ね
合せることにより水圧鉄管３０では水圧変化を小さくす
ることが可能となる。
行なうことにより水力機械の停止制御に伴う分岐管３１
．３２内の水圧上昇波３８および水圧下降波３９を重ね
合せることにより水圧鉄管３０では水圧変化を小さくす
ることが可能となる。
すなわち、上述のように、本発明の方法においては、第
３図のシーケンスダイヤグラムに示すように、時刻Ｔ１
においてポンプおよび水車の停止指令を受けると、ポン
プガイドベーン１は閉動作を開始する。このとき入出力
差は一△Ｐより小さいので水車ガイドベーン２は開動作
をする。
３図のシーケンスダイヤグラムに示すように、時刻Ｔ１
においてポンプおよび水車の停止指令を受けると、ポン
プガイドベーン１は閉動作を開始する。このとき入出力
差は一△Ｐより小さいので水車ガイドベーン２は開動作
をする。
一方、ポンプと水車とは並列され、さらに両機は系統に
並列されているので、それらの回転数３゜４は時間Ｔ２
まで一定である。
並列されているので、それらの回転数３゜４は時間Ｔ２
まで一定である。
ポンプガイドベーンの閉１、ポンプガイドベーンの開２
により入出力差は速やかにゼロになる。
により入出力差は速やかにゼロになる。
ここで両機を解列しても系統への影響はほぼ無視できる
値になっている。一方、分岐した水圧鉄管３１および３
２の長さは一般にほぼ等しいと考えて差支えないから、
第５図に示すにガイドベーンの急閉鎖による過渡水圧変
化は水圧上昇波３８と水圧低下波３９として水圧鉄管３
０にほぼ同時に到達するので、水圧鉄管３０内の圧力波
４０の圧力変化は著しく小さくなっている。実際に水中
での音波の伝播速度は約１０００ｍ／ｓであり、分岐水
圧鉄管３１．３２の長さの差は１０００ｍであっても、
分岐点への圧力波の伝達時間差が１ ｓｅｃ程度であり
、前記圧力波３８．３９の重ね合せによる水圧変化現象
の効果は十分に実現可能である。
値になっている。一方、分岐した水圧鉄管３１および３
２の長さは一般にほぼ等しいと考えて差支えないから、
第５図に示すにガイドベーンの急閉鎖による過渡水圧変
化は水圧上昇波３８と水圧低下波３９として水圧鉄管３
０にほぼ同時に到達するので、水圧鉄管３０内の圧力波
４０の圧力変化は著しく小さくなっている。実際に水中
での音波の伝播速度は約１０００ｍ／ｓであり、分岐水
圧鉄管３１．３２の長さの差は１０００ｍであっても、
分岐点への圧力波の伝達時間差が１ ｓｅｃ程度であり
、前記圧力波３８．３９の重ね合せによる水圧変化現象
の効果は十分に実現可能である。
以上の如く、ポンプおよび水車は自由に設定した入出力
差から短時間で、系統へも影響を与えず、しかも回転数
も上昇させず、水圧変化も最小に押えた状態にて停止制
御を実施できる。
差から短時間で、系統へも影響を与えず、しかも回転数
も上昇させず、水圧変化も最小に押えた状態にて停止制
御を実施できる。
第１図は本発明のシーケンスダイヤグラム、第２図は揚
水発電所の停止制御例、第３図は本発明はうほうあの作
動をしめずグラフ、第４図は本発明を適用する停止制御
例を例示するグラフ、第４図は電力系統図、第５図は分
岐水路揚水発電所を例示する系統図、第６図は水撃現象
説明図である。 は設定入出力差△ｐの説明図である。 １・・・ポンプガイドベーン開度、２・・・水車ガイド
ベー、２０・・・水車、２１・・・ポンプ、２２・・・
同期発電機、２３・・・同期電動機、２４．２５，２６
゜２７．２８・・・開閉器、２９・・・上池、３０・・
・水圧鉄管、３１．３２・・・分岐水圧鉄管、３３・・
・下池、３４・・・水車、３５・・・ポンプ、３６・・
・電動機、３７・・・発電機。
水発電所の停止制御例、第３図は本発明はうほうあの作
動をしめずグラフ、第４図は本発明を適用する停止制御
例を例示するグラフ、第４図は電力系統図、第５図は分
岐水路揚水発電所を例示する系統図、第６図は水撃現象
説明図である。 は設定入出力差△ｐの説明図である。 １・・・ポンプガイドベーン開度、２・・・水車ガイド
ベー、２０・・・水車、２１・・・ポンプ、２２・・・
同期発電機、２３・・・同期電動機、２４．２５，２６
゜２７．２８・・・開閉器、２９・・・上池、３０・・
・水圧鉄管、３１．３２・・・分岐水圧鉄管、３３・・
・下池、３４・・・水車、３５・・・ポンプ、３６・・
・電動機、３７・・・発電機。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ポンプ水車またはポンプおよび水車をその管制下に
おく揚水発電所において、ポンプ水車またはポンプによ
る揚水運転と水車による発電運転を同時に並行して行な
っている運転状態から各機を停止する場合、前記揚水運
転機が系統から受電する電力と前記発電運転機が系統に
給電する電力の入出力差を緩かな変化で縮小させるよう
に前記揚水運転機および前記発電運転機のガイドベーン
開度を制御し、前記入出力差が系統容量に対して充分に
小さく、解列により系統に大きな電圧変動および周波数
変動を与えない範囲で、前もって定めた所定値に到達し
たところで前記揚水運転機と前記発電運転機を系統から
解列し、前記揚水運転機と前記発電運転機のガイドベー
ン開度を全閉に至らしめることを特徴とする揚水発電所
の停止時運転制御方法。 ２、揚水運転機と発電運転機を系統から解列した後に、
前記揚水運転機の電動機入力側と前記発電運転機の発電
機出力側とを接続することを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の揚水発電所の停止時運転制御方法。 ３、揚水運転機と発電運転機を系統から解列する前に、
前記揚水運転機の電動機入力側と前記発電運転機の発電
機出力側とを接続することを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の揚水発電所の停止時運転制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61260407A JPS63113181A (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | 揚水発電所の停止時運転制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61260407A JPS63113181A (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | 揚水発電所の停止時運転制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63113181A true JPS63113181A (ja) | 1988-05-18 |
Family
ID=17347490
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61260407A Pending JPS63113181A (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | 揚水発電所の停止時運転制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63113181A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019171558A1 (ja) * | 2018-03-08 | 2019-09-12 | 中国電力株式会社 | 揚水発電制御システム、揚水発電システム及び揚水発電の制御方法 |
-
1986
- 1986-10-31 JP JP61260407A patent/JPS63113181A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019171558A1 (ja) * | 2018-03-08 | 2019-09-12 | 中国電力株式会社 | 揚水発電制御システム、揚水発電システム及び揚水発電の制御方法 |
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