JPH04365975A - ガイドベーン閉鎖制御装置 - Google Patents
ガイドベーン閉鎖制御装置Info
- Publication number
- JPH04365975A JPH04365975A JP3142229A JP14222991A JPH04365975A JP H04365975 A JPH04365975 A JP H04365975A JP 3142229 A JP3142229 A JP 3142229A JP 14222991 A JP14222991 A JP 14222991A JP H04365975 A JPH04365975 A JP H04365975A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- guide vane
- speed
- control device
- water turbine
- signal
- 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
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 claims description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は水力発電所における電
動サーボモータ式電気調速機に使用されるガイドベーン
閉鎖制御装置に関するものである。
動サーボモータ式電気調速機に使用されるガイドベーン
閉鎖制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電動サーボモータ式電気調速機はオイル
レス化にともない、数千ＫＶＡ程度の小水力発電に需要
が高まっている。最近では数万ＫＶＡの水力発電所への
適用も見込まれているため、電動サーボ式電気調速機の
大容量化が必要となっている。大容量化に伴い、電動サ
ーボモータを複数使用して１台の水車を駆動する複式電
動サーボモータ式電気調速機が開発されるようになって
きた。
レス化にともない、数千ＫＶＡ程度の小水力発電に需要
が高まっている。最近では数万ＫＶＡの水力発電所への
適用も見込まれているため、電動サーボ式電気調速機の
大容量化が必要となっている。大容量化に伴い、電動サ
ーボモータを複数使用して１台の水車を駆動する複式電
動サーボモータ式電気調速機が開発されるようになって
きた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】複数電動サーボモータ
式電気調速機の構成を概略的に述べると、調速機制御装
置、２台のベクトル制御装置および２台のサーボモータ
で構成されていて、２台のサーボモータでそれぞれガイ
ドベーンを制御して水車の速度制御を行っている。この
ように構成された電気調速機において、各制御装置が故
障したとすると、水車の速度が異常になるので、サーボ
モータを制御してガイドベーンを閉じるようにしなけれ
ばならない。
式電気調速機の構成を概略的に述べると、調速機制御装
置、２台のベクトル制御装置および２台のサーボモータ
で構成されていて、２台のサーボモータでそれぞれガイ
ドベーンを制御して水車の速度制御を行っている。この
ように構成された電気調速機において、各制御装置が故
障したとすると、水車の速度が異常になるので、サーボ
モータを制御してガイドベーンを閉じるようにしなけれ
ばならない。
【０００４】この場合、１台のサーボモータでガイドベ
ーンを閉操作したとき、サーボモータのストローク検出
が正常側のサーボモータより検出されないと、サーボモ
ータ、水車等のガタ、ねじれ等で、正常にガイドベーン
の閉操作が出来ない（ハンチングを生じて）問題がある
。
ーンを閉操作したとき、サーボモータのストローク検出
が正常側のサーボモータより検出されないと、サーボモ
ータ、水車等のガタ、ねじれ等で、正常にガイドベーン
の閉操作が出来ない（ハンチングを生じて）問題がある
。
【０００５】この発明は上記の事情に鑑みてなされたも
ので、ガイドベーンの閉鎖を円滑に制御できるようにし
たガイドベーン閉鎖制御装置を提供することを目的とす
る。
ので、ガイドベーンの閉鎖を円滑に制御できるようにし
たガイドベーン閉鎖制御装置を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するために、水車と、この水車に設けられているガ
イドベーンを制御する第１，第２のサーボモータと、こ
の第１，第２のサーボモータをそれぞれ各別に制御する
第１，第２のベクトル制御装置と、前記水車の速度検出
信号およびサーボモータのストローク検出信号が入力さ
れ、これら検出信号を制御して前記第１，第２のベクト
ル制御装置へ出力信号を送出する調速機制御装置とを備
えた電動サーボモータ式電気調速機において、前記調速
機制御装置と第１，第２のベクトル制御装置との制御信
号伝送路に介挿され、水車速度が異常になった時、調速
機制御装置の出力で動作するリレーと、前記第１，第２
のサーボモータのストローク検出信号がそれぞれ各別に
供給され、前記水車速度が異常になった時、ガイドベー
ンを閉鎖する信号を送出する第１，第２のガイドベーン
閉鎖装置と、この第１，第２のガイドベーン閉鎖装置か
ら出力されるガイドベーン閉鎖信号のうち正常な信号を
選択して前記リレーを介して第１，第２のベクトル制御
装置に供給する第１，第２の低位選択回路とからなるも
のである。
達成するために、水車と、この水車に設けられているガ
イドベーンを制御する第１，第２のサーボモータと、こ
の第１，第２のサーボモータをそれぞれ各別に制御する
第１，第２のベクトル制御装置と、前記水車の速度検出
信号およびサーボモータのストローク検出信号が入力さ
れ、これら検出信号を制御して前記第１，第２のベクト
ル制御装置へ出力信号を送出する調速機制御装置とを備
えた電動サーボモータ式電気調速機において、前記調速
機制御装置と第１，第２のベクトル制御装置との制御信
号伝送路に介挿され、水車速度が異常になった時、調速
機制御装置の出力で動作するリレーと、前記第１，第２
のサーボモータのストローク検出信号がそれぞれ各別に
供給され、前記水車速度が異常になった時、ガイドベー
ンを閉鎖する信号を送出する第１，第２のガイドベーン
閉鎖装置と、この第１，第２のガイドベーン閉鎖装置か
ら出力されるガイドベーン閉鎖信号のうち正常な信号を
選択して前記リレーを介して第１，第２のベクトル制御
装置に供給する第１，第２の低位選択回路とからなるも
のである。
【０００７】
【作用】調速機制御装置や第１，第２のベクトル制御装
置に故障が発生すると、ガイドベーンの制御ができなく
なる。これにより水車の速度が異常になるので、ガイド
ベーンを閉じる必要がある。前記故障が発生すると、リ
レーが切り換わり、第１，第２のガイドベーン閉鎖装置
からガイドベーン閉鎖信号が送出される。このとき、ガ
イドベーンを第１のサーボモータで閉鎖する場合には第
１の低位選択回路により正常なサーボモータ側の閉鎖信
号が選択される。
置に故障が発生すると、ガイドベーンの制御ができなく
なる。これにより水車の速度が異常になるので、ガイド
ベーンを閉じる必要がある。前記故障が発生すると、リ
レーが切り換わり、第１，第２のガイドベーン閉鎖装置
からガイドベーン閉鎖信号が送出される。このとき、ガ
イドベーンを第１のサーボモータで閉鎖する場合には第
１の低位選択回路により正常なサーボモータ側の閉鎖信
号が選択される。
【０００８】
【実施例】以下この発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１において、１１は水車、１２はガイドベー
ン、１３は水車１１の速度検出器である。速度検出器１
３の検出信号は調速機制御装置１４に入力される。調速
機制御装置１４の制御信号はリレーの接点１５を介して
第１，第２のベクトル制御装置１６ａ，１６ｂに入力さ
れる。第１，第２のベクトル制御装置１６ａ，１６ｂは
同一構成であるから、第１のベクトル制御装置１６ａに
ついてのみ述べる。１６ａ１は偏差部で、この偏差部１
６ａ１の出力信号は速度制御部１６ａ２に入力される。 速度制御部１６ａ２の出力信号は速度垂下特性部１６ａ
３を介して偏差部１６ａ１にフィードバックさせるとと
もに第１の誘導電動機１７ａに供給される。
明する。図１において、１１は水車、１２はガイドベー
ン、１３は水車１１の速度検出器である。速度検出器１
３の検出信号は調速機制御装置１４に入力される。調速
機制御装置１４の制御信号はリレーの接点１５を介して
第１，第２のベクトル制御装置１６ａ，１６ｂに入力さ
れる。第１，第２のベクトル制御装置１６ａ，１６ｂは
同一構成であるから、第１のベクトル制御装置１６ａに
ついてのみ述べる。１６ａ１は偏差部で、この偏差部１
６ａ１の出力信号は速度制御部１６ａ２に入力される。 速度制御部１６ａ２の出力信号は速度垂下特性部１６ａ
３を介して偏差部１６ａ１にフィードバックさせるとと
もに第１の誘導電動機１７ａに供給される。
【０００９】前記第２のベクトル制御装置１６ｂの出力
信号は第２の誘導電動機１７ｂに供給される。第１，第
２の誘導電動機１７ａ，１７ｂの速度検出信号は偏差部
１６ａ１，１６ｂ１に供給される。１８ａ，１８ｂはガ
イドベーン１２を駆動する第１，第２のサーボモータで
、この第１，第２のサーボモータ１８ａ，１８ｂのスト
ロークは第１，第２のストローク検出器１９ａ，１９ｂ
で検出される。第１，第２のストローク検出器１９ａ，
１９ｂで検出された信号のうち、一方（図では第２のス
トローク検出器１９ｂ）のストローク検出信号を調速機
制御装置１４に入力する。
信号は第２の誘導電動機１７ｂに供給される。第１，第
２の誘導電動機１７ａ，１７ｂの速度検出信号は偏差部
１６ａ１，１６ｂ１に供給される。１８ａ，１８ｂはガ
イドベーン１２を駆動する第１，第２のサーボモータで
、この第１，第２のサーボモータ１８ａ，１８ｂのスト
ロークは第１，第２のストローク検出器１９ａ，１９ｂ
で検出される。第１，第２のストローク検出器１９ａ，
１９ｂで検出された信号のうち、一方（図では第２のス
トローク検出器１９ｂ）のストローク検出信号を調速機
制御装置１４に入力する。
【００１０】１９ａ，１９ｂは第１，第２のガイドベー
ン閉鎖装置で、この第１，第２のガイドベーン閉鎖装置
１９ａ，１９ｂは同一構成であるから、第１のガイドベ
ーン閉鎖装置１９ａについて述べる。１９ａ１はストロ
ーク設定値と第１のストローク検出器１９ａのストロー
ク検出信号との偏差を検出する偏差部で、この偏差部１
９ａ１の偏差出力はリミッタ付増幅器１９ａ２に供給さ
れる。１９ａ３はガイドベーンを閉じるときのカーブが
設定された閉鎖モード特性部で、この閉鎖モード特性部
１９ａ３は第１のストローク検出器１９ａのストローク
検出信号によってリミッタ付増幅器１９ａ２のリミッタ
値を変化させる。
ン閉鎖装置で、この第１，第２のガイドベーン閉鎖装置
１９ａ，１９ｂは同一構成であるから、第１のガイドベ
ーン閉鎖装置１９ａについて述べる。１９ａ１はストロ
ーク設定値と第１のストローク検出器１９ａのストロー
ク検出信号との偏差を検出する偏差部で、この偏差部１
９ａ１の偏差出力はリミッタ付増幅器１９ａ２に供給さ
れる。１９ａ３はガイドベーンを閉じるときのカーブが
設定された閉鎖モード特性部で、この閉鎖モード特性部
１９ａ３は第１のストローク検出器１９ａのストローク
検出信号によってリミッタ付増幅器１９ａ２のリミッタ
値を変化させる。
【００１１】第１，第２のガイドベーン閉鎖装置１９ａ
，１９ｂの出力信号は低位選択回路２０に入力される。 低位選択回路２０は正常に動作するサーボモータ側のガ
イドベーン閉鎖装置の出力信号で選択される。低位選択
回路２０の出力は前記リレーの接点１５の接点ａに接続
される。
，１９ｂの出力信号は低位選択回路２０に入力される。 低位選択回路２０は正常に動作するサーボモータ側のガ
イドベーン閉鎖装置の出力信号で選択される。低位選択
回路２０の出力は前記リレーの接点１５の接点ａに接続
される。
【００１２】次に上記実施例の動作を述べる。通常は水
車１１の速度検出信号とガイドベーン１２のストローク
検出信号が調速機制御装置１４に入力され、ここから調
速機制御信号が第１，第２のベクトル制御装置１６ａ，
１６ｂに入力される。第１，第２のベクトル制御装置１
６ａ，１６ｂの出力信号で、第１，第２の誘導電動機１
７ａ，１７ｂが駆動され、水車１１の速度に応じてガイ
ドベーン１２が制御される。
車１１の速度検出信号とガイドベーン１２のストローク
検出信号が調速機制御装置１４に入力され、ここから調
速機制御信号が第１，第２のベクトル制御装置１６ａ，
１６ｂに入力される。第１，第２のベクトル制御装置１
６ａ，１６ｂの出力信号で、第１，第２の誘導電動機１
７ａ，１７ｂが駆動され、水車１１の速度に応じてガイ
ドベーン１２が制御される。
【００１３】次に調速機制御装置１４が故障したとする
と、水車１１の速度検出ができなくなってしまうので水
車１１の速度が異常に速くなってしまうおそれがある。 このとき、調速機制御装置１４からリレー動作信号が送
出されてリレーの接点１５の可動接点が固定接点ａ側に
切り換わる。これにより第１，第２のベクトル制御装置
１６ａ，１６ｂには第１，第２のガイドベーン閉鎖装置
１９ａ，１９ｂの出力信号が低位選択回路２０を介して
供給されるので、第１，第２のサーボモータ１８ａ，１
８ｂでガイドベーン１２は閉鎖方向にサーボモータ、水
車等のバックラッシュ、ガタ、ねじれ等の影響を受けず
に駆動できる。
と、水車１１の速度検出ができなくなってしまうので水
車１１の速度が異常に速くなってしまうおそれがある。 このとき、調速機制御装置１４からリレー動作信号が送
出されてリレーの接点１５の可動接点が固定接点ａ側に
切り換わる。これにより第１，第２のベクトル制御装置
１６ａ，１６ｂには第１，第２のガイドベーン閉鎖装置
１９ａ，１９ｂの出力信号が低位選択回路２０を介して
供給されるので、第１，第２のサーボモータ１８ａ，１
８ｂでガイドベーン１２は閉鎖方向にサーボモータ、水
車等のバックラッシュ、ガタ、ねじれ等の影響を受けず
に駆動できる。
【００１４】次表は調速機制御装置１４と第１，第２の
ベクトル制御装置１６ａ，１６ｂの故障時にベクトル制
御装置のうちどちらの装置を用いてガイドベーンの閉操
作を行うかを示したものである。
ベクトル制御装置１６ａ，１６ｂの故障時にベクトル制
御装置のうちどちらの装置を用いてガイドベーンの閉操
作を行うかを示したものである。
【００１５】
【表１】
【００１６】表１から調速機制御装置１４と第１，第２
のベクトル制御装置１６ａ，１６ｂの故障の関係からガ
イドベーンの閉操作が行われる。特に第１，第２のベク
トル制御装置１６ａ，１６ｂのうち、どちらか一方の装
置が故障したときでも、低位選択回路２０により正常な
ベクトル制御装置側のガイドベーン閉鎖装置の信号が選
択されるために、サーボモータや水車等のバックラッシ
ュ、ガタ、ねじれ等の影響を受けることがなく、ガイド
ベーンを閉鎖することができる。
のベクトル制御装置１６ａ，１６ｂの故障の関係からガ
イドベーンの閉操作が行われる。特に第１，第２のベク
トル制御装置１６ａ，１６ｂのうち、どちらか一方の装
置が故障したときでも、低位選択回路２０により正常な
ベクトル制御装置側のガイドベーン閉鎖装置の信号が選
択されるために、サーボモータや水車等のバックラッシ
ュ、ガタ、ねじれ等の影響を受けることがなく、ガイド
ベーンを閉鎖することができる。
【００１７】
【発明の効果】以上、述べたように、この発明によれば
、調速機制御装置やベクトル制御装置に故障が発生して
もガイドベーンを円滑に閉鎖することができるとともに
、ガイドベーン閉鎖装置の切り換え操作も不要となる。 また、機械的に結合された２台（又はｎ台）のサーボモ
ータでガイドベーンを操作する場合、負荷バランスを、
各電動機に速度垂下特性を有する速度制御ループで構成
し、各々のサーボモータの安定性を確保する。
、調速機制御装置やベクトル制御装置に故障が発生して
もガイドベーンを円滑に閉鎖することができるとともに
、ガイドベーン閉鎖装置の切り換え操作も不要となる。 また、機械的に結合された２台（又はｎ台）のサーボモ
ータでガイドベーンを操作する場合、負荷バランスを、
各電動機に速度垂下特性を有する速度制御ループで構成
し、各々のサーボモータの安定性を確保する。
【図１】この発明の一実施例を示す構成説明図。
１１…水車、１２…ガイドベーン、１３…速度検出器、
１４…調速機制御装置、１５…接点、１６ａ，１６ｂ…
第１，第２のベクトル制御装置、１８ａ，１８ｂ…第１
，第２サーボモータ、１９ａ，１９ｂ…第１，第２ガイ
ドベーン閉鎖装置、２０…低位選択回路。
１４…調速機制御装置、１５…接点、１６ａ，１６ｂ…
第１，第２のベクトル制御装置、１８ａ，１８ｂ…第１
，第２サーボモータ、１９ａ，１９ｂ…第１，第２ガイ
ドベーン閉鎖装置、２０…低位選択回路。
Claims (1)
- 【請求項１】 水車と、この水車に設けられているガ
イドベーンを制御する第１，第２のサーボモータと、こ
の第１，第２のサーボモータをそれぞれ各別に制御する
第１，第２のベクトル制御装置と、前記水車の速度検出
信号およびサーボモータのストローク検出信号が入力さ
れ、これら検出信号を制御して前記第１，第２のベクト
ル制御装置へ出力信号を送出する調速機制御装置とを備
えた電動サーボモータ式電気調速機において、前記調速
機制御装置と第１，第２のベクトル制御装置との制御信
号伝送路に介挿され、水車速度が異常になった時、調速
機制御装置の出力で動作するリレーと、前記第１，第２
のサーボモータのストローク検出信号がそれぞれ各別に
供給され、前記水車速度が異常になった時、ガイドベー
ンを閉鎖する信号を送出する第１，第２のガイドベーン
閉鎖装置と、この第１，第２のガイドベーン閉鎖装置か
ら出力されるガイドベーン閉鎖信号のうち正常な信号を
選択して前記リレーを介して第１，第２のベクトル制御
装置に供給する第１，第２の低位選択回路とからなるこ
とを特徴とするガイドベーン閉鎖制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3142229A JPH04365975A (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | ガイドベーン閉鎖制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3142229A JPH04365975A (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | ガイドベーン閉鎖制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04365975A true JPH04365975A (ja) | 1992-12-17 |
Family
ID=15310426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3142229A Pending JPH04365975A (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | ガイドベーン閉鎖制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04365975A (ja) |
-
1991
- 1991-06-14 JP JP3142229A patent/JPH04365975A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5953902A (en) | Control system for controlling the rotational speed of a turbine, and method for controlling the rotational speed of a turbine during load shedding | |
| US4468171A (en) | Method of controlling air flow rate of fan | |
| KR840001325B1 (ko) | 터빈 제어장치 | |
| US1969526A (en) | Power plant | |
| JPH04365975A (ja) | ガイドベーン閉鎖制御装置 | |
| US4679151A (en) | Control for a limiting device | |
| US4558569A (en) | Stuck pushbutton contingency operation for a steam turbine control system | |
| JP2684866B2 (ja) | サーボ弁の制御方法 | |
| Pullman et al. | Integrated control system for a turbogenerator | |
| JP2558326Y2 (ja) | 水車のガイドベーン開閉操作制御装置 | |
| JP2557056B2 (ja) | ガバナ演算定数切換回路 | |
| JP2730372B2 (ja) | タービン制御装置 | |
| JP2960950B2 (ja) | 電気／油圧式ガバナ装置 | |
| JPS6141926Y2 (ja) | ||
| JP2005105912A (ja) | 複数コイルサーボ弁の制御装置 | |
| SU901729A1 (ru) | Система автоматического регулировани расхода воды в двухпоточном парогенераторе | |
| JPS6267209A (ja) | 蒸気タ−ビン用電子式ガバナ | |
| JPS60210193A (ja) | 可変周波数電源の運転装置 | |
| SU830077A1 (ru) | Способ автоматического регулиро-ВАНи пОдАчи пиТАТЕльНОй ВОды КдВуМ пОТРЕбиТЕл М | |
| JP2831751B2 (ja) | 電動機制御装置 | |
| JPH0438198A (ja) | 発電機停止制御装置 | |
| JPH07103810B2 (ja) | 蒸気弁制御装置 | |
| JPH03294676A (ja) | 可変速ポンプ装置 | |
| JPH0335481B2 (ja) | ||
| JPH0343606A (ja) | タービン制御装置 |