JPS63113183A - ペルトン水車運転制御装置 - Google Patents
ペルトン水車運転制御装置Info
- Publication number
- JPS63113183A JPS63113183A JP61260179A JP26017986A JPS63113183A JP S63113183 A JPS63113183 A JP S63113183A JP 61260179 A JP61260179 A JP 61260179A JP 26017986 A JP26017986 A JP 26017986A JP S63113183 A JPS63113183 A JP S63113183A
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- Japan
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- water
- control device
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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)
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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は水車への入力水量および放流水量を制御可能
にするペルトン水車運転制御装置に関する０ 〔従来の技術〕 第４図は従来のペルトン水車運転制御装置を示す構成図
であり、図において、１は水車、２は水車１への入力水
量を調整するためのニードル弁、３は水車１の停止時に
、ニードル弁２を介して水車１に供給される入力水１ｔ
をしゃ断するためのデフレクタ、４は通常運転時デフレ
クタ３の位置をニードル弁２の位置に追従させるための
リンク機構、５はニードル弁２よシの入力水量を調整す
ることで、水車１０回転数、出力を調整するための調速
手段を備えた入力水量制御装置、６はその制御信号、１
Ｔはニードル弁１の開度を入力水量制御装置５へ伝える
フィードバック信号、７は非常時にデフレクタ３を全閉
するための信号、８１１″を上水槽、９は上水槽８よシ
水を水車１まで導くための導水管、１０／ｌ′ｉニード
ル弁２を通じて水を上水槽８よシ数量する以上に数量す
るための放流機構、１１はその放流機構１０を制御する
放流制御装置、１２はその放流制御信号、１３は発電所
の余水路である。
にするペルトン水車運転制御装置に関する０ 〔従来の技術〕 第４図は従来のペルトン水車運転制御装置を示す構成図
であり、図において、１は水車、２は水車１への入力水
量を調整するためのニードル弁、３は水車１の停止時に
、ニードル弁２を介して水車１に供給される入力水１ｔ
をしゃ断するためのデフレクタ、４は通常運転時デフレ
クタ３の位置をニードル弁２の位置に追従させるための
リンク機構、５はニードル弁２よシの入力水量を調整す
ることで、水車１０回転数、出力を調整するための調速
手段を備えた入力水量制御装置、６はその制御信号、１
Ｔはニードル弁１の開度を入力水量制御装置５へ伝える
フィードバック信号、７は非常時にデフレクタ３を全閉
するための信号、８１１″を上水槽、９は上水槽８よシ
水を水車１まで導くための導水管、１０／ｌ′ｉニード
ル弁２を通じて水を上水槽８よシ数量する以上に数量す
るための放流機構、１１はその放流機構１０を制御する
放流制御装置、１２はその放流制御信号、１３は発電所
の余水路である。
次に動作について説明する。水車１ｔ−運転するには、
まず、入力水量制御装置５によって、ニードル弁２の開
度を調整する。これによって水車１へ噴射される入力水
量が調整され、水車１０回転数及び出力が調整される。
まず、入力水量制御装置５によって、ニードル弁２の開
度を調整する。これによって水車１へ噴射される入力水
量が調整され、水車１０回転数及び出力が調整される。
ま次、噴射水を水車１に対して徐々に当てるようにデフ
レクタ３が動作する。一方、上水槽８よシ導水管９を通
って導入される水の放流量を、水車１への入力水量以上
とする必要がある場合には、放流制御装置１１にて放流
機構１０を開放制御して放流を行う。
レクタ３が動作する。一方、上水槽８よシ導水管９を通
って導入される水の放流量を、水車１への入力水量以上
とする必要がある場合には、放流制御装置１１にて放流
機構１０を開放制御して放流を行う。
従来のペルトン水車運転制御装置は以上のように構成さ
れているので、水車１への入力水量以上に、上水槽８か
ら放流する必要がある場合には、放流機構１０および発
電所の余水路１３を発電所に備える必要があシ、発電所
の建設コストが高くなるなどの問題点があった。
れているので、水車１への入力水量以上に、上水槽８か
ら放流する必要がある場合には、放流機構１０および発
電所の余水路１３を発電所に備える必要があシ、発電所
の建設コストが高くなるなどの問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消する九めになされ
たもので、発電所として特別の放流機構を備えなくとも
、水車への入力水量との制御とは独立に、放流水量を制
御することができるペルトン水車運転制御装置を得るこ
とを目的とする。
たもので、発電所として特別の放流機構を備えなくとも
、水車への入力水量との制御とは独立に、放流水量を制
御することができるペルトン水車運転制御装置を得るこ
とを目的とする。
この発明に係るペルトン水車運転制御装置は、水車への
入力水量を、入力水量制御装置によって作動制御される
デフレクタにて調整することで、水車の回転数、出力を
制御するとともに、放流制御装置によって作動制御され
るニードル弁を調節することで、発電所の放流水量を調
整するような構成としたものである。
入力水量を、入力水量制御装置によって作動制御される
デフレクタにて調整することで、水車の回転数、出力を
制御するとともに、放流制御装置によって作動制御され
るニードル弁を調節することで、発電所の放流水量を調
整するような構成としたものである。
この発明におけるデフレクタは、水車への入力水量、即
ち水車の回転数、出力を制御するように動作し、ニード
ル弁は発電所の放流量を調整するように作用する。
ち水車の回転数、出力を制御するように動作し、ニード
ル弁は発電所の放流量を調整するように作用する。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、５Ａは入力水量制御装置であシ、デフレク
タ３を制御信号１２によって制御し、水車１への入力水
量を調整することくよって、水車１０回転数、出力を調
整する。１１Ａは第４図に示したものと略同様の放流制
御装置であるが、第４図と異るところは、ニードル弁２
を制御信号１３によって制御する点である。１４は放流
制御装置１１Ａよシブフレフタ３へ供給されるデフレク
タ開度の制御信号であり、この信号によって、ニードル
弁２による放流量に応じた適切な開度に、デフレクタを
制御することが可能になっている。
図において、５Ａは入力水量制御装置であシ、デフレク
タ３を制御信号１２によって制御し、水車１への入力水
量を調整することくよって、水車１０回転数、出力を調
整する。１１Ａは第４図に示したものと略同様の放流制
御装置であるが、第４図と異るところは、ニードル弁２
を制御信号１３によって制御する点である。１４は放流
制御装置１１Ａよシブフレフタ３へ供給されるデフレク
タ開度の制御信号であり、この信号によって、ニードル
弁２による放流量に応じた適切な開度に、デフレクタを
制御することが可能になっている。
１５ 、１６Ｆｉ各々ニードル弁２の開度信号およびデ
フレクタ３の開度信号を放流制御装置１ｔＡへ帰還入力
するフィードバック信号である。
フレクタ３の開度信号を放流制御装置１ｔＡへ帰還入力
するフィードバック信号である。
なお、このほかの第４図に示したものと同一の構成部分
には同一符号を付して、その重複する説明を省略する。
には同一符号を付して、その重複する説明を省略する。
第２図はこのペルトン水車運転制御装置を具備した水車
が直結される発電機の電気的主回路を示し、１は水車、
２１は水車１の主軸に直結される同期発′α機、２２は
その発電機２１を系統と連結するための発電機しゃ断器
、２３は発電機２１の端子電圧を昇圧するための主変圧
器、２４は発電機２１を系統と高電圧にて連結するため
の送電線しゃ断器、２５は系統、２６は発電所の所内回
路である。
が直結される発電機の電気的主回路を示し、１は水車、
２１は水車１の主軸に直結される同期発′α機、２２は
その発電機２１を系統と連結するための発電機しゃ断器
、２３は発電機２１の端子電圧を昇圧するための主変圧
器、２４は発電機２１を系統と高電圧にて連結するため
の送電線しゃ断器、２５は系統、２６は発電所の所内回
路である。
次に、動作について、第３図の状態遷移図に従つて屓次
説明する。
説明する。
なお、第３図中の丸印はシステムの各時点の状態を示し
、矢印は各状態から別の状態への遷移の内容を示し、例
えば１ｐを状態１とし、矢印を遷移のステップとして記
述することとする。
、矢印は各状態から別の状態への遷移の内容を示し、例
えば１ｐを状態１とし、矢印を遷移のステップとして記
述することとする。
まず状態ＩＦｉ主機の完全停止状態を表わし、この状態
１では第１図中に示すニードル弁２およびデフレクタ３
は全閉となっておシ、水車１も完全停止している。
１では第１図中に示すニードル弁２およびデフレクタ３
は全閉となっておシ、水車１も完全停止している。
状態ｌにおいて、起動指令が与えられた場合には、状態
はステップ１を経由して状態２に遷移する。すなわち、
ステップＩＦｉ第１図中のニードル弁２の開操作が行わ
れ、これによる状態２は、ニードル弁２で水を放流しな
がらも、デフレクタ３が全閉のため、水車１がまだ、完
全停止となっている状態である。
はステップ１を経由して状態２に遷移する。すなわち、
ステップＩＦｉ第１図中のニードル弁２の開操作が行わ
れ、これによる状態２は、ニードル弁２で水を放流しな
がらも、デフレクタ３が全閉のため、水車１がまだ、完
全停止となっている状態である。
次に、ステップ２において、デフレクタ３をある一定の
開度まで開ける。これによシ水車１が回転を始める。こ
れが第３図中の状態３である。
開度まで開ける。これによシ水車１が回転を始める。こ
れが第３図中の状態３である。
次に１ステツプ３において、この発明の待合の一つであ
る、デフレクタ３に連動した入力水量制御装置５Ａを生
かすことで、水車１０回転数を定格回転数近傍に保つ状
態４に遷移する。
る、デフレクタ３に連動した入力水量制御装置５Ａを生
かすことで、水車１０回転数を定格回転数近傍に保つ状
態４に遷移する。
次に、ステップ４において水車１に連動する発電機２１
ｔ−系統と同期させ、並列運転の状態５に遷移する。状
態５においては、放流制御装置１１Ａによって、デフレ
クタ３をニードル弁２の放流を妨げない適切な位置に保
持する。水車１への入力はニードル弁２の開度によって
調整され、ニードル弁２の開度は、マニュアルまたは放
流制御装置１１Ａに組み込まれた木調運転機構等によっ
て調整される。
ｔ−系統と同期させ、並列運転の状態５に遷移する。状
態５においては、放流制御装置１１Ａによって、デフレ
クタ３をニードル弁２の放流を妨げない適切な位置に保
持する。水車１への入力はニードル弁２の開度によって
調整され、ニードル弁２の開度は、マニュアルまたは放
流制御装置１１Ａに組み込まれた木調運転機構等によっ
て調整される。
次に、ステップ５において、送電線故障が′発生した場
合、第４図中の発電機２１は送電線しゃ断器２４を開放
することで系統２５と電気的に分離される。その際には
、第２図中の水車１は、その速度が上昇するが、これに
対しては、入力水量制御装置５Ａに再度連動され友デフ
レクタ３によって、水車１への入力水量を減少すること
で、適正な値に保持される。また、ニードル弁２＃：を
放流制御装置１１Ａに要求される木調運転等を継続し、
発電所として要求されている放流ｔを維持する。
合、第４図中の発電機２１は送電線しゃ断器２４を開放
することで系統２５と電気的に分離される。その際には
、第２図中の水車１は、その速度が上昇するが、これに
対しては、入力水量制御装置５Ａに再度連動され友デフ
レクタ３によって、水車１への入力水量を減少すること
で、適正な値に保持される。また、ニードル弁２＃：を
放流制御装置１１Ａに要求される木調運転等を継続し、
発電所として要求されている放流ｔを維持する。
このような状態が状態６となる。
状態６において、故障が継続している際には、水車１を
ステップ８において非常停止し、状態１に移る。但し、
発電所としである流量を放流することが必要な場合は、
デフレクタ３を全閉し、ニードル弁２を適当に調整する
ことで、放流量を制御する。
ステップ８において非常停止し、状態１に移る。但し、
発電所としである流量を放流することが必要な場合は、
デフレクタ３を全閉し、ニードル弁２を適当に調整する
ことで、放流量を制御する。
一方、状態６において、故障が除去された場合は、ステ
ップ６において状態７に遷移する。
ップ６において状態７に遷移する。
状態７においては、水車１０回転数は、入力水量制御装
置５Ａに連動するデフレクタ３によ量制御され、ニード
ル弁２は放流制御装置１１Ａ等に要求される放流量を維
持する。上記においては送電線しゃ断器２４が開いてお
シ、発電機２１は所内回路７のみに電力を供給している
状態である０次に状態７においては、系統２５側に何ら
かの故障が継続して発生しているわけであるが、その故
障が除去された時点で、発電機２１は、送電線しゃ断器
２４ｆ、投入することで、系統と同期並入される。その
際の発電機２１の速度調整は、デフレクタ３にて行なわ
れる。これが状態７から状態５へのステップ７による遷
移である。
置５Ａに連動するデフレクタ３によ量制御され、ニード
ル弁２は放流制御装置１１Ａ等に要求される放流量を維
持する。上記においては送電線しゃ断器２４が開いてお
シ、発電機２１は所内回路７のみに電力を供給している
状態である０次に状態７においては、系統２５側に何ら
かの故障が継続して発生しているわけであるが、その故
障が除去された時点で、発電機２１は、送電線しゃ断器
２４ｆ、投入することで、系統と同期並入される。その
際の発電機２１の速度調整は、デフレクタ３にて行なわ
れる。これが状態７から状態５へのステップ７による遷
移である。
なお、上記以外にも、任意の状態から停止操作によって
、状態１に復帰できるのは、当然である。
、状態１に復帰できるのは、当然である。
なお、上記実施例では、入力水量制御装置５Ａおよび放
流制御装置１１Ａｆ：別々に設は九が、−体ノシーケン
スコントローラ等によって具体化してもよく、上記実施
例と同様の効果を奏する。
流制御装置１１Ａｆ：別々に設は九が、−体ノシーケン
スコントローラ等によって具体化してもよく、上記実施
例と同様の効果を奏する。
以上のように、この発明によれば、ペルトン水車運転制
御装置を水車への入力水量をデフレクタによって調整し
、発電所の放流量をニードル弁によって調整するように
構成したので、発電所の余水路および放流機構を省略す
ることができ、設備費の低減化が図れるとともに、発電
所の運転効率が高まるものが得られる効果がある。
御装置を水車への入力水量をデフレクタによって調整し
、発電所の放流量をニードル弁によって調整するように
構成したので、発電所の余水路および放流機構を省略す
ることができ、設備費の低減化が図れるとともに、発電
所の運転効率が高まるものが得られる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例によるペルトン水車運転制
御装置の構成図、第２図は水車に連結される発電機を含
む電気的主回路図、第３図は運転制御による状態遷移図
、第４図は従来のペルトン水車運転制御装置の構成図で
ある。 １は水車、２はニードル弁、３はデフレクタ、５Ａは入
力水量制御装置、ａＪｄ上水槽、９は導水管、１１Ａは
放流制御装置。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。 特許出願人 三菱電機株式会社 第１図 第２図 第３図 ステー、ア８
御装置の構成図、第２図は水車に連結される発電機を含
む電気的主回路図、第３図は運転制御による状態遷移図
、第４図は従来のペルトン水車運転制御装置の構成図で
ある。 １は水車、２はニードル弁、３はデフレクタ、５Ａは入
力水量制御装置、ａＪｄ上水槽、９は導水管、１１Ａは
放流制御装置。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。 特許出願人 三菱電機株式会社 第１図 第２図 第３図 ステー、ア８
Claims (1)
- デフレクタおよびニードル弁を備え、水車への入力水量
および放流水量を制御可能にしたペルトン水車運転制御
装置において、上記水車への入力水量の制御を上記デフ
レクタに実施させる入力水量制御装置、および上記放流
水量の制御を上記ニードル弁に実施させる放流制御装置
をそれぞれ設けたことを特徴とするペルトン水車運転制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61260179A JPS63113183A (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | ペルトン水車運転制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61260179A JPS63113183A (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | ペルトン水車運転制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63113183A true JPS63113183A (ja) | 1988-05-18 |
Family
ID=17344421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61260179A Pending JPS63113183A (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | ペルトン水車運転制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63113183A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63212775A (ja) * | 1987-02-27 | 1988-09-05 | Toshiba Corp | ペルトン水車の制御装置 |
| JPS6469777A (en) * | 1987-09-09 | 1989-03-15 | Toshiba Engineering Co | Start control method for pelton wheel |
| JPH01147165A (ja) * | 1987-12-01 | 1989-06-08 | Toshiba Eng Co Ltd | ペルトン水車の制御装置 |
| JPH0233474A (ja) * | 1988-07-22 | 1990-02-02 | Hitachi Ltd | ペルトン水車の制御装置 |
| JPH0252978U (ja) * | 1988-10-11 | 1990-04-17 |
-
1986
- 1986-10-31 JP JP61260179A patent/JPS63113183A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63212775A (ja) * | 1987-02-27 | 1988-09-05 | Toshiba Corp | ペルトン水車の制御装置 |
| JPS6469777A (en) * | 1987-09-09 | 1989-03-15 | Toshiba Engineering Co | Start control method for pelton wheel |
| JPH01147165A (ja) * | 1987-12-01 | 1989-06-08 | Toshiba Eng Co Ltd | ペルトン水車の制御装置 |
| JPH0233474A (ja) * | 1988-07-22 | 1990-02-02 | Hitachi Ltd | ペルトン水車の制御装置 |
| JPH0252978U (ja) * | 1988-10-11 | 1990-04-17 |
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