JP2507318B2 - 水力発電所の高効率運転制御装置 - Google Patents
水力発電所の高効率運転制御装置Info
- Publication number
- JP2507318B2 JP2507318B2 JP61088046A JP8804686A JP2507318B2 JP 2507318 B2 JP2507318 B2 JP 2507318B2 JP 61088046 A JP61088046 A JP 61088046A JP 8804686 A JP8804686 A JP 8804686A JP 2507318 B2 JP2507318 B2 JP 2507318B2
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- Japan
- Prior art keywords
- movable
- movable blade
- opening
- blade
- turbine
- Prior art date
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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)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は可動翼水車を有する水力発電所において、可
動翼水車に流入する流量に応じて可動翼の開度を制御
し、可動翼水車を効率良く運転させる高効率運転制御装
置に関する。
動翼水車に流入する流量に応じて可動翼の開度を制御
し、可動翼水車を効率良く運転させる高効率運転制御装
置に関する。
（従来の技術） 第２図に可動翼水車を有する水力発電所の高効率運転
制御装置の従来例を示す。
制御装置の従来例を示す。
水は、図示しない上流側より可動翼水車１の案内羽根
２を介して流入し、ドラフト管３を通して図示しない放
水管へと流出する。可動翼水車１と発電機４はシャフト
で結合され、発電機４の上部には可動翼水車１を制御す
る可動翼サーボモータ５が設けられる。可動翼制御用立
体カム６は、図示しない案内羽根サーボモータと機械的
に連結されて案内羽根２の開度に追従して動作し、可動
翼パイロット弁７のシリンダを動作させる。可動翼パイ
ロット弁７のシリンダが動作すると、圧油８により可動
翼コントロール弁９が動作して可動翼配圧弁10を動作さ
せる。可動翼配圧弁10の動作で圧油８が可動翼サーボモ
ータ５を動作させることにより、可動翼水車１の可動翼
が動作する。同時に、可動翼サーボモータ５とワイヤ11
で連結されている可動翼アーム12により可動翼開度ポテ
ンショメータ13と可動翼リンク14に可動翼水車１の可動
翼開度信号が機械的に伝達されることにより、可動翼パ
イロット弁７のシリンダの動作が復帰する。
２を介して流入し、ドラフト管３を通して図示しない放
水管へと流出する。可動翼水車１と発電機４はシャフト
で結合され、発電機４の上部には可動翼水車１を制御す
る可動翼サーボモータ５が設けられる。可動翼制御用立
体カム６は、図示しない案内羽根サーボモータと機械的
に連結されて案内羽根２の開度に追従して動作し、可動
翼パイロット弁７のシリンダを動作させる。可動翼パイ
ロット弁７のシリンダが動作すると、圧油８により可動
翼コントロール弁９が動作して可動翼配圧弁10を動作さ
せる。可動翼配圧弁10の動作で圧油８が可動翼サーボモ
ータ５を動作させることにより、可動翼水車１の可動翼
が動作する。同時に、可動翼サーボモータ５とワイヤ11
で連結されている可動翼アーム12により可動翼開度ポテ
ンショメータ13と可動翼リンク14に可動翼水車１の可動
翼開度信号が機械的に伝達されることにより、可動翼パ
イロット弁７のシリンダの動作が復帰する。
また、図示しない上流と下流の水位差信号と、案内羽
根開度ポテンショメータ15の開度信号により可動翼開度
補正演算器16が、水位差による可動翼開度の補正信号を
演算して可動翼制御モータ17に出力する。可動翼制御モ
ータ17により可動翼制御用立体カム６が動作し、可動翼
開度ポテンショメータ13の開度信号が可動翼開度補正演
算器16にフィードバックされる。
根開度ポテンショメータ15の開度信号により可動翼開度
補正演算器16が、水位差による可動翼開度の補正信号を
演算して可動翼制御モータ17に出力する。可動翼制御モ
ータ17により可動翼制御用立体カム６が動作し、可動翼
開度ポテンショメータ13の開度信号が可動翼開度補正演
算器16にフィードバックされる。
しかし、上記可動翼水車を有する水力発電所における
従来の高効率運転制御装置においては、 （１） 可動翼開度を機械的なワイヤ11や可動翼リンク
14で可動翼パイロット弁７に伝達しているため、ワイヤ
11の伸びや可動翼リンク14の固定ピンの機械的誤差の影
響を受け易い。例え、各機器の誤差が微小であっても機
器全体としては大きな誤差となってしまう。また、可動
翼開度を機械的（各機器を接触させて）に検出・伝達を
行うため各機器の摩耗・寿命の問題が生じる。
従来の高効率運転制御装置においては、 （１） 可動翼開度を機械的なワイヤ11や可動翼リンク
14で可動翼パイロット弁７に伝達しているため、ワイヤ
11の伸びや可動翼リンク14の固定ピンの機械的誤差の影
響を受け易い。例え、各機器の誤差が微小であっても機
器全体としては大きな誤差となってしまう。また、可動
翼開度を機械的（各機器を接触させて）に検出・伝達を
行うため各機器の摩耗・寿命の問題が生じる。
（２） 可動翼制御用立体カム６は構造上極端に大きな
形状にできないため、カム形状の加工精度が低い。
形状にできないため、カム形状の加工精度が低い。
（３） 上流と下流の水位差による可動翼開度の補正制
御が、可動翼制御用立体カム６を使用するため、段階的
な制御となるなど制御上の不安定さや特性低下を招く原
因となっていた。
御が、可動翼制御用立体カム６を使用するため、段階的
な制御となるなど制御上の不安定さや特性低下を招く原
因となっていた。
（発明が解決しようとする問題点） このように、可動翼水車を有する水力発電所における
従来の高効率運転制御装置においては可動翼水車の開度
信号を検出・伝達する制御部は機械的に複数の機器によ
り構成されているため、機械的な誤差が可動翼水車の開
度信号に大きく影響する。更に、構成される各機器の十
分な機械加工の精度が得られないため、可動翼制御の不
安定や特性低下を来たす問題点があった。また、可動翼
の開度信号を機械的（各機器を接触させて）に伝達を行
うため各機器の摩耗・寿命の問題点があった。
従来の高効率運転制御装置においては可動翼水車の開度
信号を検出・伝達する制御部は機械的に複数の機器によ
り構成されているため、機械的な誤差が可動翼水車の開
度信号に大きく影響する。更に、構成される各機器の十
分な機械加工の精度が得られないため、可動翼制御の不
安定や特性低下を来たす問題点があった。また、可動翼
の開度信号を機械的（各機器を接触させて）に伝達を行
うため各機器の摩耗・寿命の問題点があった。
［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） このため本発明は、案内羽根の開度を非接触にて電気
信号として検出する案内羽根開度検出器と、可動翼の開
度を前記可動翼水車を制御するサーボモータを介して非
接触にて電気信号として検出する可動翼開度検出器と案
内羽根開度検出器および前記可動翼開度検出器にて検出
される各信号により可動翼水車の可動翼開度を演算する
可動翼開度演算器と、可動翼開度演算器で演算される可
動翼開度に基づき可動翼の開度動作を制御する可動翼制
御コンバータとを備えことを特徴とする。
信号として検出する案内羽根開度検出器と、可動翼の開
度を前記可動翼水車を制御するサーボモータを介して非
接触にて電気信号として検出する可動翼開度検出器と案
内羽根開度検出器および前記可動翼開度検出器にて検出
される各信号により可動翼水車の可動翼開度を演算する
可動翼開度演算器と、可動翼開度演算器で演算される可
動翼開度に基づき可動翼の開度動作を制御する可動翼制
御コンバータとを備えことを特徴とする。
（作用） 上記構成により、可動翼の開度制御をワイヤや可動翼
リンク等の接触式の機器構成でなく非接触式の構成によ
り行うことにより、開度信号に機械的誤差の影響、摩耗
・寿命の問題も解消され、信頼性そして応答性が向上す
る。
リンク等の接触式の機器構成でなく非接触式の構成によ
り行うことにより、開度信号に機械的誤差の影響、摩耗
・寿命の問題も解消され、信頼性そして応答性が向上す
る。
（実施例） 以下、本発明を図面に示す実施例を参照して説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例に係る可動翼水車を有する
水力発電所の高効率運転制御装置を示したものである。
図中、第２図と同一符号は同一または相当部分を示し、
第２図の従来例と異なる点は、ワイヤ11,可動翼アーム1
2,可動翼開度ポテンショメータ13,可動翼リンク14,可動
翼制御用立体カム6,可動翼制御モータ17,可動翼開度補
正演算器16,案内羽根開度ポテンショメータ15を削除
し、可動翼開度演算器22で可動翼開度を演算した出力信
号を可動翼制御コンバータ23に与えて可動翼パイロット
弁７を動作させ、可動翼水車１の可動翼開度と案内羽根
２の開度を非接触の可動翼開度検出器24と案内羽根開度
検出器21により検出するように構成した点である。
水力発電所の高効率運転制御装置を示したものである。
図中、第２図と同一符号は同一または相当部分を示し、
第２図の従来例と異なる点は、ワイヤ11,可動翼アーム1
2,可動翼開度ポテンショメータ13,可動翼リンク14,可動
翼制御用立体カム6,可動翼制御モータ17,可動翼開度補
正演算器16,案内羽根開度ポテンショメータ15を削除
し、可動翼開度演算器22で可動翼開度を演算した出力信
号を可動翼制御コンバータ23に与えて可動翼パイロット
弁７を動作させ、可動翼水車１の可動翼開度と案内羽根
２の開度を非接触の可動翼開度検出器24と案内羽根開度
検出器21により検出するように構成した点である。
以上の構成で、案内羽根開度検出器21の案内羽根開度
信号と、図示しない上流と下流の水位差により可動翼開
度演算器22で可動翼開度を演算した出力信号を可動翼制
御コンバータ23に与えて、可動翼パイロット弁７のシリ
ンダを動作させる。可動翼パイロット弁７のシリンダが
動作することにより、可動翼コントロール弁９が動作
し、更に可動翼配圧弁10が動作する。この可動翼配圧弁
10が動作することにより可動翼サーボモータ５が動作
し、可動翼水車１の可動翼が動作する。同時に、可動翼
開度検出器24により可動翼開度信号を可動翼開度演算器
22に帰還してフィードバックする。
信号と、図示しない上流と下流の水位差により可動翼開
度演算器22で可動翼開度を演算した出力信号を可動翼制
御コンバータ23に与えて、可動翼パイロット弁７のシリ
ンダを動作させる。可動翼パイロット弁７のシリンダが
動作することにより、可動翼コントロール弁９が動作
し、更に可動翼配圧弁10が動作する。この可動翼配圧弁
10が動作することにより可動翼サーボモータ５が動作
し、可動翼水車１の可動翼が動作する。同時に、可動翼
開度検出器24により可動翼開度信号を可動翼開度演算器
22に帰還してフィードバックする。
このように、可動翼水車の可動翼開度制御にワイヤや
可動翼リンクを必要としないため、機械的誤差による影
響を減少させることができる。また、上流と下流の水位
差による可動翼開度の補正制御に可動翼制御用立体カム
を必要としないため、加工精度の影響を除くことができ
るなど、制御上の不安定さや特性低下の原因を無くすこ
とができる。
可動翼リンクを必要としないため、機械的誤差による影
響を減少させることができる。また、上流と下流の水位
差による可動翼開度の補正制御に可動翼制御用立体カム
を必要としないため、加工精度の影響を除くことができ
るなど、制御上の不安定さや特性低下の原因を無くすこ
とができる。
［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、可動翼水車を有する水
力発電所の高効率運転制御装置を機械的誤差による影響
の少なくてより精度の高いまた応答性の良いものにする
ことができる。
力発電所の高効率運転制御装置を機械的誤差による影響
の少なくてより精度の高いまた応答性の良いものにする
ことができる。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例による水力発電所の高効率運
転制御装置の構成図、第２図は従来の水力発電所の高効
率運転制御装置の構成図である。 １……可動翼水車、２……案内羽根、３……ドラフト
管、４……発電機、５……可動翼サーボモータ、６……
可動翼制御用立体カム、７……可動翼パイロット弁、８
……圧油、９……可動翼コントロール弁、10……可動翼
配圧弁、11……ワイヤ、12……可動翼アーム、13……可
動翼開度ポテンショメータ、14……可動翼リンク、15…
…案内羽根開度ポテンショメータ、16……可動翼開度補
正演算器、17……可動翼制御モータ、21……案内羽根開
度検出器、22……可動翼開度演算器、23……可動翼制御
コンバータ、24……可動翼開度検出器。
転制御装置の構成図、第２図は従来の水力発電所の高効
率運転制御装置の構成図である。 １……可動翼水車、２……案内羽根、３……ドラフト
管、４……発電機、５……可動翼サーボモータ、６……
可動翼制御用立体カム、７……可動翼パイロット弁、８
……圧油、９……可動翼コントロール弁、10……可動翼
配圧弁、11……ワイヤ、12……可動翼アーム、13……可
動翼開度ポテンショメータ、14……可動翼リンク、15…
…案内羽根開度ポテンショメータ、16……可動翼開度補
正演算器、17……可動翼制御モータ、21……案内羽根開
度検出器、22……可動翼開度演算器、23……可動翼制御
コンバータ、24……可動翼開度検出器。
Claims (1)
- 【請求項１】可動翼水車を有する水力発電所の高効率運
転制御装置において、 案内羽根の開度を非接触にて電気信号として検出する案
内羽根開度検出器と、 可動翼の開度を前記可動翼水車を制御するサーボモータ
を介して非接触にて電気信号として検出する可動翼開度
検出器と 前記案内羽根開度検出器および前記可動翼開度検出器に
て検出される各信号により前記可動翼水車の可動翼開度
を演算する可動翼開度演算器と、 前記可動翼開度演算器で演算される可動翼開度に基づき
前記可動翼の開度動作を制御する可動翼制御コンバータ
とを備えたことを特徴とする水力発電所の高効率運転制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61088046A JP2507318B2 (ja) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | 水力発電所の高効率運転制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61088046A JP2507318B2 (ja) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | 水力発電所の高効率運転制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62247181A JPS62247181A (ja) | 1987-10-28 |
| JP2507318B2 true JP2507318B2 (ja) | 1996-06-12 |
Family
ID=13931889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61088046A Expired - Fee Related JP2507318B2 (ja) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | 水力発電所の高効率運転制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2507318B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2165635B2 (de) * | 1971-12-30 | 1975-06-19 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Regeleinrichtung zum optimalen Einstellen der Laufschaufeln von Wasserturbinen |
| CH614998A5 (en) * | 1977-05-27 | 1979-12-28 | Charmilles Sa Ateliers | Device intended for determining the degree of inclination of the drive blades of a water (hydraulic) turbine |
-
1986
- 1986-04-18 JP JP61088046A patent/JP2507318B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62247181A (ja) | 1987-10-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |