JP6073161B2 - 発電システム、及び、その発電システムの運転方法 - Google Patents
発電システム、及び、その発電システムの運転方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6073161B2 JP6073161B2 JP2013058380A JP2013058380A JP6073161B2 JP 6073161 B2 JP6073161 B2 JP 6073161B2 JP 2013058380 A JP2013058380 A JP 2013058380A JP 2013058380 A JP2013058380 A JP 2013058380A JP 6073161 B2 JP6073161 B2 JP 6073161B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotation speed
- power
- engine
- target
- control
- 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.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Description
前記運転制御部は、目標回転速度にて前記エンジンを駆動させ、前記電力系統からの電力供給を受けずに、前記蓄電装置からの電力供給により、前記電力負荷に目標周波数の出力電力を供給する自立運転を実行可能であり、
その自立運転では、エンジン回転速度を前記目標回転速度よりも高回転速度の第1回転速度に制御する高回転速度制御を行い、エンジン回転速度が前記第1回転速度に達した後、エンジン回転速度を前記第1回転速度に維持するようにエンジン回転速度を制御した状態で前記切換部により前記一次巻線と前記電力負荷とを接続する接続制御を行い、次に、その接続制御を行った後もエンジン回転速度を前記第1回転速度に維持するようにエンジン回転速度を制御する回転速度維持制御を行い、エンジン回転速度が前記第1回転速度に達した後、エンジン回転速度を前記目標回転速度に制御する目標回転速度制御を行うように構成されている点にある。
目標回転速度にて前記エンジンを駆動させ、前記電力系統からの電力供給を受けずに、前記蓄電装置からの電力供給により、前記電力負荷に目標周波数の出力電力を供給する自立運転を実行可能であり、
その自立運転では、エンジン回転速度を前記目標回転速度よりも高回転速度の第1回転速度に制御する高回転速度制御を行い、エンジン回転速度が前記第1回転速度に達した後、エンジン回転速度を前記第1回転速度に維持するようにエンジン回転速度を制御した状態で前記切換部により前記一次巻線と前記電力負荷とを接続する接続制御を行い、次に、その接続制御を行った後もエンジン回転速度を前記第1回転速度に維持するようにエンジン回転速度を制御する回転速度維持制御を行い、エンジン回転速度が前記第1回転速度に達した後、エンジン回転速度を前記目標回転速度に制御する目標回転速度制御を行う目標回転速度制御を行う点にある。
〔第1実施形態〕
図1に示すように、発電システム100は、混合気Mを燃焼室1aにて燃焼させて回転動力を出力するエンジン1と、エンジン1の軸動力により電力負荷61へ供給される電力を発電する発電機構部101と、エンジン1の作動を制御するエンジン制御部102aと発電機構部101の作動を制御する発電機構制御部102bとを有する運転制御部102とを備えている。
エンジン1は、通常の4サイクル式のエンジンとして構成されている。エンジン1の燃焼室1aには、混合気Mを吸引する吸気路3、及び、エンジン1から排出される排ガスEが通流する排気路4が接続されている。吸気路3には、ミキサ8を介して、天然ガス系都市ガス13A等の燃料ガスGを供給する燃料供給路9が接続されている。吸気路3の端部からエアークリーナ(図示せず)を通じて吸気される燃焼用空気Aは、ミキサ8において燃料供給路9から供給される燃料ガスGと混合されて、混合気Mが形成される。その混合気Mは、吸気路3において、過給機(図示せず)を通過して燃焼室1aに吸気される。燃焼室1aに吸気された混合気Mは、ピストン(図示せず)の上昇により圧縮された状態で点火プラグ(図示省略)にて点火されて燃焼・膨張することで、ピストンを押し下げて出力軸1bが回転し、回転動力が出力される。燃焼により発生した排ガスEは、燃焼室1aから排気路4に押し出され、過給機を回転させた後に、外部に排出される。また、このエンジン1には、出力軸1bの回転速度、すなわちエンジン1の回転速度を検出する回転速度センサ1cが設けられており、回転速度センサ1cの検出情報は運転制御部102のエンジン制御部102aに入力させるように構成されている。
発電機構部101は、エンジン1の軸動力により電力系統60や電力負荷61へ供給される電力を発電するものである。発電機構部101は、電力系統60や電力負荷61に接続された一次巻線(図示せず)を備える固定子2b(ステータ)と、二次巻線(図示せず)を備えエンジン1の回転動力で回転する回転子2a(ロータ)とを有する二次励磁発電機2と、二次巻線に励磁電流を印加する電力変換機としての第1電力変換機31及び第2電力変換機32とを備えている。
運転制御部102は、図2に示すように、まず、エンジン回転速度を目標回転速度(例えば、1200[rpm])よりも高回転速度の第1回転速度(例えば、1500[rpm])に制御する高回転速度制御を行う(ステップ#1)。この高回転速度制御では、エンジン制御部102aが、制御目標となる設定回転速度を第1回転速度(例えば、1500[rpm])とし、エンジン回転速度を第1回転速度(例えば、1500[rpm])に制御してエンジン1を駆動するように出力制御を行う。また、発電機構制御部102bが、二次巻線に印加する励磁電流の周波数及び向きを制御して、発電電力の周波数を目標周波数(例えば、50[Hz]や60[Hz])に同期させる同期制御を行う。この高回転速度制御では、発電機構制御部102bが、第2、第3スイッチ42、43を開制御しており、二次励磁発電機2の固定子2b(一次巻線)と電力系統60や電力負荷61とは接続されておらず、無負荷状態となっている。
上記第1実施形態では、接続制御と回転速度維持制御を1回行うことで、目標回転速度制御に移行している。この第2実施形態では、図5に示すように、運転制御部102は、二次励磁発電機2の固定子2b(一次巻線)からの出力が自立運転における目標出力に達するまで、目標回転速度制御には移行せずに、接続制御と回転速度維持制御を繰り返し行い、二次励磁発電機2の固定子2b(一次巻線)からの出力が自立運転における目標出力に達すると、目標回転速度制御に移行するようにしている。
2 :二次励磁発電機
2a :回転子
2b :固定子
31 :第1電力変換機
32 :第2電力変換機
33 :直流部
43 :第3スイッチ(切換部)
60 :電力系統
61 :電力負荷
62 :蓄電装置
102 :運転制御部
Claims (4)
- 電力系統に接続された一次巻線を備える固定子と二次巻線を備える回転子とを有する二次励磁発電機と、前記回転子を駆動するエンジンと、交流側が前記電力系統に接続された第1電力変換機と、交流側が前記二次巻線に接続された第2電力変換機と、前記第1電力変換機の直流側と前記第2電力変換機の直流側とを接続する直流部に接続された蓄電装置と、前記一次巻線と電力負荷との接続を断続自在な切換部と、運転を制御する運転制御部とを備え、
前記運転制御部は、目標回転速度にて前記エンジンを駆動させ、前記電力系統からの電力供給を受けずに、前記蓄電装置からの電力供給により、前記電力負荷に目標周波数の出力電力を供給する自立運転を実行可能であり、
その自立運転では、エンジン回転速度を前記目標回転速度よりも高回転速度の第1回転速度に制御する高回転速度制御を行い、エンジン回転速度が前記第1回転速度に達した後、エンジン回転速度を前記第1回転速度に維持するようにエンジン回転速度を制御した状態で前記切換部により前記一次巻線と前記電力負荷とを接続する接続制御を行い、次に、その接続制御を行った後もエンジン回転速度を前記第1回転速度に維持するようにエンジン回転速度を制御する回転速度維持制御を行い、エンジン回転速度が前記第1回転速度に達した後、エンジン回転速度を前記目標回転速度に制御する目標回転速度制御を行うように構成されている発電システム。 - 前記運転制御部は、前記接続制御開始後のエンジン回転速度の変動が静定したとする静定条件が満たされると、前記回転速度維持制御を終了して前記目標回転速度制御に移行するように構成されている請求項1に記載の発電システム。
- 前記運転制御部は、前記一次巻線からの出力が目標出力に達するまで、前記目標回転速度制御には移行せずに、前記接続制御と前記回転速度維持制御を繰り返し行い、前記一次巻線からの出力が前記目標出力に達すると、前記目標回転速度制御に移行するように構成されている請求項1又は2に記載の発電システム。
- 電力系統に接続された一次巻線を備える固定子と二次巻線を備える回転子とを有する二次励磁発電機と、前記回転子を駆動するエンジンと、交流側が前記電力系統に接続された第1電力変換機と、交流側が前記二次巻線に接続された第2電力変換機と、前記第1電力変換機の直流側と前記第2電力変換機の直流側とを接続する直流部に接続された蓄電装置と、前記一次巻線と電力負荷との接続を断続自在な切換部とを備えた発電システムにおいて、
目標回転速度にて前記エンジンを駆動させ、前記電力系統からの電力供給を受けずに、前記蓄電装置からの電力供給により、前記電力負荷に目標周波数の出力電力を供給する自立運転を実行可能であり、
その自立運転では、エンジン回転速度を前記目標回転速度よりも高回転速度の第1回転速度に制御する高回転速度制御を行い、エンジン回転速度が前記第1回転速度に達した後、エンジン回転速度を前記第1回転速度に維持するようにエンジン回転速度を制御した状態で前記切換部により前記一次巻線と前記電力負荷とを接続する接続制御を行い、次に、その接続制御を行った後もエンジン回転速度を前記第1回転速度に維持するようにエンジン回転速度を制御する回転速度維持制御を行い、エンジン回転速度が前記第1回転速度に達した後、エンジン回転速度を前記目標回転速度に制御する目標回転速度制御を行う発電システムの運転方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013058380A JP6073161B2 (ja) | 2013-03-21 | 2013-03-21 | 発電システム、及び、その発電システムの運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013058380A JP6073161B2 (ja) | 2013-03-21 | 2013-03-21 | 発電システム、及び、その発電システムの運転方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014183708A JP2014183708A (ja) | 2014-09-29 |
JP6073161B2 true JP6073161B2 (ja) | 2017-02-01 |
Family
ID=51701933
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013058380A Active JP6073161B2 (ja) | 2013-03-21 | 2013-03-21 | 発電システム、及び、その発電システムの運転方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6073161B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008038868A (ja) * | 2006-08-10 | 2008-02-21 | Nippon Sharyo Seizo Kaisha Ltd | エンジン発電装置 |
JP5584592B2 (ja) * | 2010-11-04 | 2014-09-03 | 大阪瓦斯株式会社 | 発電システムの制御方法及びその制御装置 |
-
2013
- 2013-03-21 JP JP2013058380A patent/JP6073161B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014183708A (ja) | 2014-09-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7116073B1 (en) | Methods and apparatus for controlling a motor/generator | |
CN102790586B (zh) | 逆变发电机 | |
CN106208071B (zh) | 混合式ac及dc分配***和使用方法 | |
JP2002209400A (ja) | マイクロタービン発電装置の始動システム及び方法 | |
CN103872971A (zh) | 一种方波复合励磁起动/发电机控制方法 | |
JP2011162178A (ja) | 車両搭載用発電装置 | |
CN104358650A (zh) | 柴油机启动与蓄电池充电一体化装置及内燃机车 | |
US7135829B1 (en) | Methods and apparatus for controlling a motor/generator | |
JP2013151866A (ja) | 重ね放電型内燃機関用点火装置 | |
JP2005042684A (ja) | 電動機付ターボチャージャの電力制御装置および電動ターボチャージャ装置 | |
JP5584592B2 (ja) | 発電システムの制御方法及びその制御装置 | |
JP5822697B2 (ja) | 発電システム及びその運転制御方法 | |
JP2009273296A (ja) | サイクロコンバータ式発電機 | |
RU2597248C1 (ru) | Дизель-генераторная установка | |
JP6207427B2 (ja) | 好適回転速度の決定方法、発電システムの制御方法及びその制御方法を使用する発電システム | |
JP6073161B2 (ja) | 発電システム、及び、その発電システムの運転方法 | |
JP5690651B2 (ja) | インバータ発電機 | |
JP6073162B2 (ja) | 発電システム、及び、その発電システムの運転方法 | |
JP5868170B2 (ja) | コージェネレーションシステム及びその制御方法 | |
JP5851228B2 (ja) | エンジンシステム | |
EP1753123A2 (en) | Methods and apparatus for controlling a motor/generator | |
CN105162383B (zh) | 一种模拟串励直流电机软特性的交流变频调速方法 | |
JP5785774B2 (ja) | インバータ発電機 | |
JP5537309B2 (ja) | 発電システムの起動方法及びその起動装置 | |
JP6645405B2 (ja) | 回転電機の制御装置、回転電機ユニット |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20151126 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160713 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160719 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160913 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20161206 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170104 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6073161 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |