JPS6193278A - 水力タ−ビンプラントの監視方法および装置 - Google Patents

水力タ−ビンプラントの監視方法および装置

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JPS6193278A
JPS6193278A JP60171004A JP17100485A JPS6193278A JP S6193278 A JPS6193278 A JP S6193278A JP 60171004 A JP60171004 A JP 60171004A JP 17100485 A JP17100485 A JP 17100485A JP S6193278 A JPS6193278 A JP S6193278A
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JP
Japan
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water level
water
turbine
turbines
commands
Prior art date
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Pending
Application number
JP60171004A
Other languages
English (en)
Inventor
ハンス　ラルソン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDK Micronas GmbH
ITT Inc
Original Assignee
Deutsche ITT Industries GmbH
ITT Corp
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Publication date
Application filed by Deutsche ITT Industries GmbH, ITT Corp filed Critical Deutsche ITT Industries GmbH
Publication of JPS6193278A publication Critical patent/JPS6193278A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B15/00—Controlling
    • F03B15/02—Controlling by varying liquid flow
    • F03B15/04—Controlling by varying liquid flow of turbines
    • F03B15/06—Regulating, i.e. acting automatically
    • F03B15/14—Regulating, i.e. acting automatically by or of water level
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/40—Use of a multiplicity of similar components
    • 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

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Water Turbines (AREA)
  • Steroid Compounds (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。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明はタービンの監視システムであって、特にタービ
ンのスタート、ストップおよび１個または複数個の羽根
角度の調節のためのシステムに関する。
（ロ）従来の技術 水力タービンは多数の羽根を具えた回転ハブを持ち、流
れる水の管等の内部に設けられている。
得られた回転エネルギーは電流を発生するために発電機
に伝達される。
発生する回転エネルギーは勿論、すべて流水量と、また
その有する位置エネルギー、すなわちヘッドに依存する
。水量はかなり変化するであろうし、それは異なった時
間には異なった水量で運転されるということを意味する
。タービンは所定の水量、所定のヘッドで最大の効率を
持つように設計され、水のエネルギーは有効に使用さ゛
れている。
羽根を調節可能に設計すること、すなわちそれは水流に
対して羽根の角度が変えられるということを意味するが
、それによって水□□□のかなり広い範囲で効率を最大
にすることが可能である。
水流中の水を有効に利用する他の方法としては、タービ
ンを作動させることなしにタービン中を通過する水量を
最少限にすることである。その１つの解決策はプラント
中に小さなタービンを数多く設置し、利用できる水量に
応じて運転するタービンの数を多くし、または少なくす
ることである。
（ハ）発明の要約　　一 本発明は、上記した方法を更に改良するために、１個ま
たは数個のタービンであって、そのうち少なくとも１個
は調節できる羽根を有するものに対する監視および制御
の方法を提供しているのである。その方法の特徴とする
点は特許請求の範囲に記載されている。
（ニ）発明の構成 以下図面を参照して本発明について詳細に説明する。
図中、ＴＩとＴｎとはそれぞれ調節可能な羽根および調
節不能の羽根を持つタービンを表わしている。Ｇ１とＱ
ｎとはまたそれぞれの発電機を表わし、Ｓは貯水ダムの
上部にある溝を表わし、ＳＬ、ＩＬおよびＯＬはそれぞ
れ異なった水位であって、平均スタート水位、羽根角度
増加水位、および羽根角度減少／ストップ水位を表わし
ている。
本発明によれば、タービン上の水位が最大であれば、位
置のエネルギーは最大に利用される。ということは、タ
ービンを通過する水量は、ダムに流入する水量と同一で
なければならないということである。これを制御するた
め、水位表示手段がダムの制御部分に配置され（Ｆｊ　
Ｓの形状となっている）、それは予め定められた間隔で
水位を測定する。所定の水位ＳＬでタービンＴ１はスタ
ートの指令を受ける。このタービンは調節可能の羽根を
持っており、スタート時にはその羽根は水量が最小とな
るように調節されている。もし後で水が水位ＩＬに達し
、またはそれを維持しているときは、タービンＴＩの羽
根角度を増加するような指令が発せられる。そうすれば
もっと多くの水が流入し、もつと強い効果が得られる。
もし水位が上りつづけまたはＩＬを保ちつづけるときは
、羽根角度はその最大値まで増加され、利用しうる水量
に対する最大効果が得られる。もしそれでも水位が上り
つづけるかまたは水位ＩＬを保ちつづけるときは、ター
ビンＴｎ等をスタートする指令が発せられる。
反対に、制御部分にある水位が位置ＤＬまで落ちたとき
には、ＴＩにおける羽根角度は安定した位置に達するま
で、減少され、必要あれば、殆どゼロまで下げられ、タ
ービンはストップする。同時に残余の調節不能なタービ
ンもストップされる。
これらはしかし最高かゼロかの２つの位置しか持ってい
ないものである。
本発明によれば、貯水ダムにおける水位は２つの位置の
間を変化し、発電機の容量もそれに適合するようになっ
ている。このようにしてヘッドはその最適条件で利用さ
れ、利用されないで通過する水の量はほんの僅かなもの
となる。実際にはこのシステムの中には若干の許容差が
組み込まれ、スタート、ストップの数を制限するように
している。さらに、Ｔｌは、あまり僅かな水槌で効率に
ほとんど影響しないものについては作動しないようにな
っている。許しうる最少値は溝Ｓにおける５Ｌ−ＩＬの
水位差に相当する。もしダムに流入する水口がきわめて
小ざいときには、ＴＩは途切れながら運転され、水位は
ＳＬとＤＬとの間を変化することになる。これらの値の
差は１０ｃｍを超　４・　　えるべきではない。
以上述べたシステムではタービンは１個または数個具え
られており、そのうち少なくとも１つは調節可能な羽根
をもっている。さらに処置のための指令は水の上方でタ
ービンユニットから離れた、静止した装置に表示される
。タービンユニットはそれぞれの発電機と一体構造で水
中に沈められたものが望ましい。
システムが望ましくは手動でスタートした後、タンク中
の水位がスタートするに充分なだけ高いとき、すなわち
ＳＬであったときにスタートしたＴＩによってプラント
は制御される。タービンＴＩが止ったとき、羽根の角度
は自動的に最少角度の位置となっている。このことは、
タービンが殆ど閉止していることを意味している。した
がって、スタートはいつも最少角度で始まる。
第２図はこの監視システムのプログラムの詳細を示した
ものであるが、この発明の範囲に属する別なプログラム
も含まれている。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の詳細な構成を示した図、第２図は監視
システムのプログラムの詳細を示した図である。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）貯水ダムの制御部門が、予め定めた間隔で自動的
    に現在の水位を示す水位指示手段を具え、この水位の値
    に基づいてタービンのスタート／ストップを指令し、お
    よび／又は１個または数個のタービンの羽根角度の調整
    を指令し、これらを最大限に利用することを特徴とする
    、 利用しうる水量を最大限に利用するための羽根角度の調
    節を含む水力タービンのスタートおよびストップの監視
    方法。
  2. （２）１個または数個の水力タービン（Ｔｌ、Ｔｎ・・
    ・・・・）は水流中に設置され、前記タービンのうちの
    少なくとも１個（Ｔｌ）は角度調節可能な羽根を有し、
    貯水ダムはそのダムの常用の水位と同じ水位の部分に限
    定された断面面積を有する溝を具え、水位の指示手段が
    前記溝中に設けられ、所定の間隔で現在の水位を指示し
    、かつ前記タービンのスタート／ストップの手段と、水
    位指示手段からの指令によつて制御される羽根角度の調
    節手段が設けられていることを特徴とする、 特許請求の範囲第１項に記載の方法を実現するための装
    置。
  3. （３）水位指示手段はタービン（Ｔｌ）および／又は数
    個のタービン（Ｔｎ）のスタートを指令する（ＳＬ）と
    、（Ｔｌ）における羽根角度の増加を指令する（ＩＬ）
    と、（Ｔｌ）の羽根角度の減少および／又は数個のター
    ビン（Ｔｌ、Ｔｎ）のストップを指令する（ＤＬ）の少
    なくとも３つの水位に対して設けられていることを特徴
    とする、特許請求の範囲第２項に記載の装置。
  4. （４）水位（ＳＬ）は水位（ＩＬ）の下方にあり、一方
    水位（ＤＬ）は水位（ＴＬ）の下方にあることを特徴と
    する、 特許請求の範囲第３項に記載の装置。
  5. （５）溝は、タービン（Ｔｌ）をかなりの効率で運転す
    るに必要な最少限の水と等しい水量を流しうる断面積を
    持つていることを特徴とする、 特許請求の範囲第２項に記載の装置。
  6. （６）すべての処置のための指令はタービン（Ｔｌ）ま
    たはタービン（Ｔｌ、Ｔｎ）から離れた場所で生じ、各
    タービンは望ましくはそれぞれの発電機（Ｇｌ、Ｇｎ）
    と一体的な構造のユニットであつて水中に沈められてい
    るものであることを特徴とする、 特許請求の範囲第２項に記載の装置。
JP60171004A 1984-09-05 1985-08-02 水力タ−ビンプラントの監視方法および装置 Pending JPS6193278A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8404441-1 1984-09-05
SE8404441A SE8404441L (sv) 1984-09-05 1984-09-05 Sett och anordning for overvakning av vattenturbiner

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JPS6193278A true JPS6193278A (ja) 1986-05-12

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JP60171004A Pending JPS6193278A (ja) 1984-09-05 1985-08-02 水力タ−ビンプラントの監視方法および装置

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EP (1) EP0174287A1 (ja)
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CA (1) CA1267692A (ja)
NO (1) NO853436L (ja)
SE (1) SE8404441L (ja)

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