Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP2524779B2 - Excitation method of synchronous generator - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP2524779B2 - Excitation method of synchronous generator - Google Patents

Excitation method of synchronous generator

Info

Publication number
JP2524779B2
JP2524779B2 JP62294226A JP29422687A JP2524779B2 JP 2524779 B2 JP2524779 B2 JP 2524779B2 JP 62294226 A JP62294226 A JP 62294226A JP 29422687 A JP29422687 A JP 29422687A JP 2524779 B2 JP2524779 B2 JP 2524779B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
excitation
synchronous generator
power supply
value
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP62294226A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH01136599A (en
Inventor
整 伊藤
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.)
Nishishiba Electric Co Ltd
Original Assignee
Nishishiba Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nishishiba Electric Co Ltd filed Critical Nishishiba Electric Co Ltd
Priority to JP62294226A priority Critical patent/JP2524779B2/en
Publication of JPH01136599A publication Critical patent/JPH01136599A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2524779B2 publication Critical patent/JP2524779B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Eletrric Generators (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、特に改良した自動電圧調整器を用い、確実
にかつ速やかに電圧を確立させる同期発電機の励磁方法
に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Object of the Invention (Industrial field of application) The present invention relates to a method for exciting a synchronous generator that reliably and quickly establishes a voltage by using an improved automatic voltage regulator.

(従来の技術) 近年、同期発電機は自己の端子電圧より励磁用の電源
をとる自励式発電機が多く用いられている。自励式発電
機では、端子電圧の制御を行わないと端子電圧の上昇に
つれて励磁電圧も上昇し、さらに端子電圧が上昇すると
いう正帰還により端子電圧が不安定となる。そこで自動
電圧調整器(以下AVRと称す)により、励磁を調節して
端子電圧を一定に保っている。自励式発電機の始動時に
は、電圧を確立させる励磁パワーを得るために、ある程
度の初期電圧が必要である。界磁鉄心の残留磁束による
端子電圧をこの初期電圧とする場合もあるが、発電機設
計の自由度を上げるため、また電圧確立の確実度を上げ
るため、別の初期励磁電源を用意して始動時のみこの電
源から励磁用電源をとり、ある程度の初期電圧が確立す
ると初期励磁電源を切り放して自己の端子電圧から励磁
用電源をとる方法が多く用いられている。
(Prior Art) In recent years, as a synchronous generator, a self-excited generator that uses a power source for excitation from its own terminal voltage is often used. In a self-excited generator, if the terminal voltage is not controlled, the exciting voltage rises as the terminal voltage rises, and the terminal voltage becomes unstable due to the positive feedback that the terminal voltage rises. Therefore, an automatic voltage regulator (hereinafter referred to as AVR) adjusts the excitation to keep the terminal voltage constant. At start-up of a self-excited generator, some initial voltage is needed to obtain the excitation power that establishes the voltage. The terminal voltage due to the residual magnetic flux of the field core may be used as this initial voltage, but in order to increase the degree of freedom in generator design and the certainty of voltage establishment, prepare another initial excitation power source and start it. A method is often used in which the excitation power source is taken from this power source only when a certain initial voltage is established, and the initial excitation power source is cut off to obtain the excitation power source from its own terminal voltage.

第6図は、このように一般に用いられている自励式発
電機の構成例の図である。第6図において、1は同期発
電機、2は初期励磁電源、3は初期励磁電源切り放し用
のスイッチ、4は逆流防止用ダイオード、5は自動電圧
調整器(以下AVRと略す)である。また51〜56はAVR5を
構成する要素で、51は電圧設定器、52は電圧検出器、53
は誤差増幅器、54は位相制御器、55は電力変換器、56は
シーケンス制御器である。
FIG. 6 is a diagram of a configuration example of a self-excited generator commonly used in this way. In FIG. 6, 1 is a synchronous generator, 2 is an initial excitation power source, 3 is a switch for cutting off the initial excitation power source, 4 is a diode for preventing backflow, and 5 is an automatic voltage regulator (hereinafter abbreviated as AVR). Further, 51 to 56 are elements constituting the AVR5, 51 is a voltage setting device, 52 is a voltage detector, and 53.
Is an error amplifier, 54 is a phase controller, 55 is a power converter, and 56 is a sequence controller.

電力変換器55としては、第6図に示すように、SCRの
純ブリッジ回路による全波整流器が用いられている。SC
Rの純ブリッジ回路は発電機の界磁回路のような誘導性
負荷時にはSCR制御角を90゜としたとき出力電圧が零、9
0゜以下の時に正電圧、90゜以上の時に負電圧となる特
性の回路である。この回路が用いられているのは発電機
の界磁にかかる励磁電圧を正負両方の電圧とすること
で、励磁電流をすばやく増減させることにより、同期発
電機端子電圧制御の応答を上げるためである。
As the power converter 55, as shown in FIG. 6, a full-wave rectifier using a pure bridge circuit of SCR is used. SC
The R pure bridge circuit has an output voltage of 0, 9 when the SCR control angle is set to 90 ° under inductive load such as the generator field circuit.
It is a circuit that has a positive voltage when it is 0 ° or less and a negative voltage when it is 90 ° or more. This circuit is used to increase the response of the synchronous generator terminal voltage control by increasing and decreasing the exciting current quickly by making the exciting voltage applied to the field of the generator both positive and negative. .

また第7図は、従来の誤差増幅器の例である。第7図
において531は演算増幅器、532,533,534は抵抗器、535
はコンデンサ、536は誤差増幅リセットスイッチであ
る。誤差増幅器53は、比例積分器としている。これは、
直流ゲインを上げて、定常誤差を小さくするためであ
る。
FIG. 7 shows an example of a conventional error amplifier. In FIG. 7, 531 is an operational amplifier, 532, 533 and 534 are resistors, and 535.
Is a capacitor and 536 is an error amplification reset switch. The error amplifier 53 is a proportional integrator. this is,
This is because the DC gain is increased to reduce the steady error.

以下、第6図および第7図を用いて、従来の同期発電
機の励磁方法について説明する。まず、通常の運転から
説明する。電圧設定器51は、同期発電機1の端子電圧指
令信号を設定する設定器である。この端子電圧指令信号
は、電圧検出器52により検出される同期発電機1の端子
電圧帰還信号と共に誤差増幅器53に入力される。誤差増
幅器53では、通常運転時はシーケンス制御器56により第
7図の誤差増幅リセットスイッチ536はオフになってい
るので、両信号の誤差を増幅して励磁電圧指令として位
相制御器54に出力する。
Hereinafter, a conventional method for exciting a synchronous generator will be described with reference to FIGS. 6 and 7. First, the normal operation will be described. The voltage setting device 51 is a setting device that sets the terminal voltage command signal of the synchronous generator 1. This terminal voltage command signal is input to the error amplifier 53 together with the terminal voltage feedback signal of the synchronous generator 1 detected by the voltage detector 52. In the error amplifier 53, the error amplifier reset switch 536 of FIG. 7 is turned off by the sequence controller 56 during normal operation, so the error between both signals is amplified and output to the phase controller 54 as an excitation voltage command. .

位相制御器54は、電力変換器55の出力電圧が指令され
た値になるような制御角で電力変換器55のSCRにゲート
パルスを与える。つまり、同期発電機1の端子電圧帰還
信号が端子電圧指令信号の値より小さければ、SCRの制
御角を小さくして界磁電圧を大きくすることにより界磁
電流を増して同期発電機端子電圧を増加させる。逆に、
同期発電機1の端子電圧帰還信号が端子電圧指令信号の
値より大きければ、SCR制御角を大きくして界磁電圧を
小さくすることにより界磁電流を減らして同期発電機1
の端子電圧を減少させる。これにより、同期発電機1の
端子電圧を一定に保つ。
The phase controller 54 gives a gate pulse to the SCR of the power converter 55 at a control angle such that the output voltage of the power converter 55 becomes a commanded value. That is, if the terminal voltage feedback signal of the synchronous generator 1 is smaller than the value of the terminal voltage command signal, the field angle is increased by decreasing the SCR control angle and increasing the field voltage to increase the synchronous generator terminal voltage. increase. vice versa,
If the terminal voltage feedback signal of the synchronous generator 1 is larger than the value of the terminal voltage command signal, the field current is reduced by increasing the SCR control angle and decreasing the field voltage to reduce the field current.
Reduce the terminal voltage of. This keeps the terminal voltage of the synchronous generator 1 constant.

同期発電機1の始動時は、シーケンス制御器56により
スイッチ3をオンして初期励磁電源2から励磁電流を供
給する。このとき誤差増幅リセットスイッチ536は、シ
ーケンス制御器56からの指令によりオンで、誤差増幅器
53をリセットして励磁電圧指令を電圧零とする。位相制
御器54は、励磁電圧指令が電圧零の時に、電力変換器55
のSCR制御角が最大つまりγリミットとなる特性のもの
である。端子電圧が初期励磁電源2により所定の第一の
値(例えば定格の50%)まで上昇すると、シーケンス制
御器56は誤差増幅リセットスイッチ536をオフして誤差
増幅を開始させる。励磁電圧が増加して端子電圧が所定
の第二の値(例えば定格の90%)に達すると、スイッチ
3をオフして初期励磁電源2を切り放して通常運転には
いる。
At the time of starting the synchronous generator 1, the sequence controller 56 turns on the switch 3 to supply an exciting current from the initial exciting power supply 2. At this time, the error amplification reset switch 536 is turned on by the command from the sequence controller 56, and the error amplifier reset switch 536 is turned on.
53 is reset and the excitation voltage command is set to zero voltage. The phase controller 54 uses the power converter 55 when the excitation voltage command is zero voltage.
The SCR control angle is the maximum, that is, the γ limit. When the terminal voltage rises to a predetermined first value (for example, 50% of the rating) by the initial excitation power supply 2, the sequence controller 56 turns off the error amplification reset switch 536 to start error amplification. When the excitation voltage increases and the terminal voltage reaches a predetermined second value (for example, 90% of the rating), the switch 3 is turned off and the initial excitation power supply 2 is cut off to start normal operation.

(発明が解決しようとする問題点) 従来の同期発電機励磁方式における始動時の各部信号
の時間変化に対する特性を第8図に示す。図において、
信号Aは同期発電機1の端子電圧値、信号Bはシーケン
ス制御器56がスイッチ3のオン、オフを指令する信号、
信号Cは同期発電機1の励磁電圧、信号Dは同期発電機
1の励磁電流、信号Eは位相制御器54に入力される励磁
電圧指令信号である。
(Problems to be Solved by the Invention) FIG. 8 shows the characteristics of the conventional synchronous generator excitation method with respect to the time change of the signals at the respective parts at the time of starting. In the figure,
The signal A is a terminal voltage value of the synchronous generator 1, the signal B is a signal by which the sequence controller 56 instructs the switch 3 to be turned on and off,
The signal C is the exciting voltage of the synchronous generator 1, the signal D is the exciting current of the synchronous generator 1, and the signal E is the exciting voltage command signal input to the phase controller 54.

第8図の時刻T2においてスイッチ3がオフする直前の
励磁電圧の瞬時波形を第9図に、時刻T2においてスイッ
チ3がオフした直後の励磁電圧の瞬時波形を第10図に、
時刻T3における励磁電圧の瞬時波形を第11図にしめす。
第9図、第10図、第11図において、実線が励磁電圧波
形、破線が同期発電機1の端子電圧波形である。第8図
の信号Aより解るように従来の同期発電機励磁方式によ
れば、スイッチ3をオフして初期励磁電源2を切り放し
たときに端子電圧が大きく低下する。これは、初期励磁
電源が接続されていると、この電源によりほとんどの励
磁電流が供給され、第9図のごとくSCR制御角は90゜よ
りもかなり大きくなっており、この状態からスイッチ3
がオフして初期励磁電源が切り放されると、励磁電圧は
第10図のように平均電圧が負の電圧となり、励磁電流が
減少して端子電圧が急激に低下するためである。
The instantaneous waveform of the excitation voltage immediately before the switch 3 is turned off at time T 2 in FIG. 8 is shown in FIG. 9, and the instantaneous waveform of the excitation voltage immediately after the switch 3 is turned off at time T 2 is shown in FIG.
The instantaneous waveform of the exciting voltage at time T 3 shown in the Figure 11.
In FIGS. 9, 10, and 11, the solid line is the excitation voltage waveform, and the broken line is the terminal voltage waveform of the synchronous generator 1. As can be seen from the signal A in FIG. 8, according to the conventional synchronous generator excitation method, the terminal voltage greatly decreases when the switch 3 is turned off and the initial excitation power supply 2 is cut off. This is because when the initial excitation power supply is connected, most of the excitation current is supplied by this power supply, and the SCR control angle is considerably larger than 90 ° as shown in FIG.
This is because when is turned off and the initial excitation power supply is cut off, the excitation voltage becomes a negative average voltage as shown in FIG. 10, the excitation current decreases, and the terminal voltage sharply decreases.

このとき端子電圧は定格電圧よりも低いので、誤差増
幅切53が働いて第8図の信号Eの様に励磁電圧指令を増
加しようとするが、誤差増幅器53は制御系の安定化をは
かるため応答に遅れを持つので、端子電圧の低下はすぐ
に回復しない。誤差増幅器53の制御により励磁電圧指令
が増加し、SCR制御角が小さくなって励磁電圧が確立し
たときの励磁電圧が第11図である。
At this time, since the terminal voltage is lower than the rated voltage, the error amplification cutoff 53 works to increase the excitation voltage command like the signal E in FIG. 8, but the error amplifier 53 stabilizes the control system. Since the response has a delay, the drop in the terminal voltage does not recover immediately. FIG. 11 shows the excitation voltage when the excitation voltage command is increased by the control of the error amplifier 53, the SCR control angle is decreased, and the excitation voltage is established.

この端子電圧の低下は、同期発電機の始動時間を長く
するだけでなく、誤差増幅器53の応答が遅い場合や、初
期励磁電源2の電圧が低い場合には、端子電圧が必要な
初期電圧以下に低下して始動できない場合も生ずる。特
に、誤差増幅器53の応答は、同期発電機1の接続される
電力系統の特性により、遅れを持せたねばならない場合
が多くある。これらの特性を考慮しての同期発電機及び
励磁系の設計は複雑で時間がかかり、またシステムの構
成にいろいろな制約を付けていた。例えば、非常用発電
機においては、停電から非常用発電機の始動までの時間
が長くなるため、この間に電力を供給するバッテリーを
電源とした無停電電源のバッテリー容量を大きな物にす
る必要があった。
This drop in terminal voltage not only prolongs the starting time of the synchronous generator, but also when the response of the error amplifier 53 is slow or when the voltage of the initial excitation power supply 2 is low, the terminal voltage is below the required initial voltage. There are also cases in which the engine cannot be started because it has fallen to zero. In particular, the response of the error amplifier 53 often has to be delayed due to the characteristics of the power system to which the synchronous generator 1 is connected. Designing the synchronous generator and the excitation system in consideration of these characteristics is complicated and time-consuming, and various restrictions are imposed on the system configuration. For example, in an emergency generator, the time from a power failure to the start of the emergency generator becomes long, so it is necessary to increase the battery capacity of the uninterruptible power supply that uses the battery that supplies power during this period. It was

〔発明の構成〕[Structure of Invention]

(問題点を解決するための手段) 本発明の同期発電機の励磁方法は、同期発電機の始動
時における初期励磁電源を切り放す時に、位相制御回路
に与える励磁電圧指令を切り放す前の実際の励磁電圧に
対応する所定の値にリセットすることにより、励磁電圧
の低下を防ぐことを特徴とする。
(Means for Solving Problems) The method for exciting a synchronous generator according to the present invention is an actual method before disconnecting the excitation voltage command given to the phase control circuit when disconnecting the initial excitation power supply at the start of the synchronous generator. It is characterized in that the excitation voltage is prevented from lowering by resetting to a predetermined value corresponding to the excitation voltage.

(作用) 本発明においては、前記の手段により初期励磁電源切
り放し時の励磁電圧の低下を防ぐことができ、同期発電
機端子電圧の落込みをなくすことが出来る。これにより
始動時の電圧立ち上がりを速く出来るだけでなく、誤差
増幅器の応答が遅い場合や、初期励磁電源の電圧が低い
場合でも、端子電圧の低下がないため、確実な始動が可
能である。
(Operation) In the present invention, the above-mentioned means can prevent a decrease in the excitation voltage when the initial excitation power supply is cut off, and prevent a drop in the synchronous generator terminal voltage. As a result, not only the voltage rise at the time of starting can be made faster, but also when the response of the error amplifier is slow or when the voltage of the initial excitation power source is low, the terminal voltage does not drop, so that a reliable start is possible.

(実施例) 以下本発明の同期発電機の励磁方法を適用する第1図
および第5図に示す実施例について説明する。第1図お
よび第5図において第6図と同一の符号のものは同一の
構成要素を示す。
(Example) An example shown in FIG. 1 and FIG. 5 to which the exciting method for a synchronous generator of the present invention is applied will be described below. 1 and 5, the same reference numerals as those in FIG. 6 indicate the same constituent elements.

第1図において、本発明の同期発電機の励磁方法を実
現するために、誤差増幅器53から位相制御器54に対する
指令系に、初期励磁電源を切り放す時に位相制御器に与
える励磁電圧指令を切り放す前の実際の励磁電圧に対応
する所定の値にリセットする励磁電圧指令リセット器57
を設けたことを特徴とする。第2図は励磁電圧指令リセ
ット器57の具体的回路構成例である。第2図において、
571はリセット値加算用の演算増幅器、572は極性反転用
の演算増幅器、573〜577は演算用の抵抗、578は励磁電
圧リセットスイッチで励磁電圧指令に与えるバイアスを
入れ切りするものである。579はリセット値設定器であ
る。
In FIG. 1, in order to realize the excitation method for the synchronous generator of the present invention, the excitation voltage command to be given to the phase controller when the initial excitation power supply is cut off is set to the command system from the error amplifier 53 to the phase controller 54. Excitation voltage command reset device 57 for resetting to a predetermined value corresponding to the actual excitation voltage before release
Is provided. FIG. 2 shows a specific circuit configuration example of the excitation voltage command resetter 57. In FIG.
Reference numeral 571 is an operational amplifier for adding a reset value, 572 is an operational amplifier for polarity reversal, 573 to 577 are resistors for operation, and 578 is an exciting voltage reset switch for turning on and off a bias given to the exciting voltage command. 579 is a reset value setting device.

次に本発明の同期発電機の励磁方法を第1図、第2
図、第3図、第4図および第7図を用いて説明する。
Next, the excitation method of the synchronous generator of the present invention will be described with reference to FIGS.
This will be described with reference to FIGS. 3, 3, 4 and 7.

まず第2図の励磁電圧指令リセット器57の演算用抵抗
573〜577は、抵抗値が同じ抵抗であり、従って、リセッ
ト値加算用の演算増幅器571、極性反転用の演算増幅器5
72のゲインは1である。通常の運転時は、第1図のシー
ケンス制御器56により第2図の励磁電圧リセットスイッ
チ578がオンしており、励磁電圧指令にはリセット値設
定器579による一定値の信号が加算されている。しか
し、従来と同様の第7図のような、誤差増幅器53は、比
例積分増幅器なので直流ゲインは無限大であり、第2図
のリセット値設定器579による信号にかかわらず、励磁
電圧は同期発電機1の端子電圧を設定値に保つ値に制御
される。すなわち、通常運転中は、従来の制御方法の特
性を損うことなくまったく同じ特性となる。
First, the calculation resistance of the excitation voltage command resetter 57 shown in FIG.
573 to 577 are resistors having the same resistance value. Therefore, the operational amplifier 571 for reset value addition and the operational amplifier 5 for polarity inversion are used.
The gain of 72 is 1. During normal operation, the sequence controller 56 of FIG. 1 turns on the excitation voltage reset switch 578 of FIG. 2, and the excitation voltage command is added with a constant value signal from the reset value setter 579. . However, since the error amplifier 53 as shown in FIG. 7, which is the same as the conventional one, is a proportional-integral amplifier, the DC gain is infinite, and the excitation voltage is synchronously generated regardless of the signal from the reset value setter 579 of FIG. The terminal voltage of the machine 1 is controlled to a value that keeps the set value. That is, during normal operation, the characteristics are exactly the same without deteriorating the characteristics of the conventional control method.

次に本発明の特徴である同期発電機1の始動時の制御
について説明する。始動時は、シーケンス制御器56によ
りスイッチ3をオンして初期励磁電源2から励磁電流を
供給する。このとき誤差増幅器53の第7図の誤差増幅リ
セットスイッチ536は、シーケンス制御器56からの指令
によりオンで、誤差増幅器53をリセットして出力信号を
電圧零とする。また、励磁電圧指令リセット器57の第2
図の励磁電圧リセットスイッチ578は、シーケンス制御
器56からの指令によりオフで、リセット値設定器579は
切り放されており、位相制御器54に与えられる励磁電圧
指令も零となっている。
Next, the control at the time of starting the synchronous generator 1 which is a feature of the present invention will be described. At the time of starting, the sequence controller 56 turns on the switch 3 to supply an exciting current from the initial exciting power supply 2. At this time, the error amplification reset switch 536 in FIG. 7 of the error amplifier 53 is turned on by a command from the sequence controller 56, resets the error amplifier 53, and sets the output signal to zero voltage. In addition, the second of the excitation voltage command reset device 57
The excitation voltage reset switch 578 in the figure is turned off by a command from the sequence controller 56, the reset value setting device 579 is cut off, and the excitation voltage command given to the phase controller 54 is also zero.

このとき位相制御器54は、励磁電圧指令が電圧零の時
に、電力変換器55のSCR制御角が最大つまりγリミット
となる特性のものであるのは従来と同一である。初期励
磁電源2により端子電圧が、所定の第一の値(例えば定
格の50%)まで上昇すると、シーケンス制御器56は、第
7図の誤差増幅リセットスイッチ536をオフして誤差増
幅を開始させる。励磁電圧が増加して、端子電圧が所定
の第二の値(例えば定格の90%)に達すると、シーケン
ス制御器56は、スイッチ3をオフして初期励磁電源を切
り放すと同時に、励磁電源リセットスイッチ578をオン
する。
At this time, the phase controller 54 has a characteristic that the SCR control angle of the power converter 55 is maximum, that is, γ limit, when the excitation voltage command is zero, as in the conventional case. When the terminal voltage rises to a predetermined first value (for example, 50% of the rated value) by the initial excitation power supply 2, the sequence controller 56 turns off the error amplification reset switch 536 in FIG. 7 to start error amplification. . When the excitation voltage increases and the terminal voltage reaches a predetermined second value (for example, 90% of the rated value), the sequence controller 56 turns off the switch 3 to disconnect the initial excitation power supply and, at the same time, the excitation power supply. Turn on the reset switch 578.

また、誤差増幅リセットスイッチ536を一瞬オンにし
てオフにもどす。これにより、誤差増幅器53のコンデン
サ535の電荷は放電されて零電圧となり、代わりにリセ
ット値設定器579で設定された信号が励磁電圧指令とな
る。誤差増幅リセットスイッチがオフにもどると、この
時の値を、励磁電圧指令の初期値として制御が始まる。
Further, the error amplification reset switch 536 is momentarily turned on and then turned off. As a result, the electric charge of the capacitor 535 of the error amplifier 53 is discharged to zero voltage, and the signal set by the reset value setting device 579 becomes the excitation voltage command instead. When the error amplification reset switch returns to OFF, the value at this time is used as the initial value of the excitation voltage command to start control.

この制御過程における各部信号の時間変化に対する特
性を第3図に示す。第3図において、第8図と同様に信
号Aは同期発電機1の端子電圧値、信号Bはシーケンス
制御器56がスイッチ3のオン、オフを指令する信号、信
号Cは同期発電機1の励磁電圧、信号Dは同期発電機1
の励磁電流、信号Eは位相制御器54に入力される励磁電
圧指令信号である。また、信号Fはシーケンス制御器56
が誤差増幅リセットスイッチ536のオン、オフを指令す
る信号、信号Gは誤差増幅器53の出力信号、信号Hはシ
ーケンス制御器56が励磁電圧リセットスイッチ578のオ
ン、オフを指令する信号である。
FIG. 3 shows the characteristics of the signals of the respective parts with respect to time in this control process. In FIG. 3, similarly to FIG. 8, signal A is a terminal voltage value of the synchronous generator 1, signal B is a signal for the sequence controller 56 to turn on and off the switch 3, and signal C is a signal for the synchronous generator 1. Excitation voltage and signal D are synchronous generator 1
The exciting current, signal E, is the exciting voltage command signal input to the phase controller 54. Further, the signal F is the sequence controller 56
Is a signal for instructing ON / OFF of the error amplification reset switch 536, signal G is an output signal of the error amplifier 53, and signal H is a signal for the sequence controller 56 instructing ON / OFF of the excitation voltage reset switch 578.

第4図は第3図の時刻T2において、スイッチ3がオフ
した直後の励磁電圧の瞬時波形である。第9図、第10
図、第11図と同様に、実線が励磁電圧波形、破線が同期
発電機1の端子電圧波形である。時刻T0,T1,T2,T3は、
それぞれ、第8図と同一のタイミングであり、時刻T2
おいてスイッチ3がオフする直前の励磁電圧の瞬時波形
は第9図と、時刻T3における励磁電圧の瞬時波形は第11
図と同一である。
FIG. 4 is an instantaneous waveform of the exciting voltage immediately after the switch 3 is turned off at time T 2 in FIG. 9 and 10
Similar to FIGS. 11 and 11, the solid line shows the excitation voltage waveform and the broken line shows the terminal voltage waveform of the synchronous generator 1. Time T 0 , T 1 , T 2 , T 3
Each has the same timing as in FIG. 8, and the instantaneous waveform of the exciting voltage immediately before the switch 3 is turned off at time T 2 is shown in FIG. 9 and the instantaneous waveform of the exciting voltage at time T 3 is shown in FIG.
It is the same as the figure.

第8図と第3図を比較するとわかるように、本発明の
励磁方法によれば、従来方式にあった様な初期励磁電源
2を切り放した時の同期発電機1の端子電圧の低下を無
くすることができる。これは、初期励磁電源2を切り放
す時刻T2において、励磁電圧指令信号の値を第2図のリ
セット値設定器579により設定される値にリセットしな
おしているためである。リセット値設定器579にセット
する電圧は、この例では、同期発電機1の端子電圧が90
%の時の電力変換器55の出力電圧であり、あらかじめ計
算または実験によって簡単に求められる。これにより時
刻T2において励磁電流が減少することはなく、迅速で確
実な同期発電機の始動が出来る。
As can be seen by comparing FIG. 8 and FIG. 3, according to the excitation method of the present invention, there is no decrease in the terminal voltage of the synchronous generator 1 when the initial excitation power supply 2 is disconnected as in the conventional method. can do. This is because the value of the excitation voltage command signal is reset to the value set by the reset value setting unit 579 of FIG. 2 at time T 2 when the initial excitation power supply 2 is cut off. In this example, the voltage set in the reset value setting device 579 is 90% when the terminal voltage of the synchronous generator 1 is 90%.
It is the output voltage of the power converter 55 at the time of%, and can be easily obtained in advance by calculation or experiment. Thus never exciting current is decreased at time T 2, it is the start of the rapid and reliable synchronous generator.

次に本発明の励磁方法を適用する励磁装置の他の実施
例を第5図に示す。第5図に於て新たに58は加算器、59
1は励磁電圧検出器、592は励磁電圧指令演算器、593は
サンプルホールド器を付加したものである。また、第6
図、第3図と同一番号のものは同一の構成要素を示す。
この例では、第2図に示した例のようなリセット設定器
579を設けず、励磁電圧検出器591により検出した励磁電
圧から適当な励磁電圧指令値を演算し、初期励磁電源2
を切り放す直前の値をサンプルホールド器593でホール
ドして励磁電圧指令のリセット値とする方式である。こ
れによれば事前の試験、調整等が省略できる。
Next, FIG. 5 shows another embodiment of the exciting device to which the exciting method of the present invention is applied. In FIG. 5, 58 is an adder and 59 is new.
1 is an excitation voltage detector, 592 is an excitation voltage command calculator, and 593 is a sample hold device. Also, the sixth
The same reference numerals as those in FIG. 3 and FIG. 3 indicate the same components.
In this example, a reset setting device like the example shown in FIG.
Without providing 579, an appropriate excitation voltage command value is calculated from the excitation voltage detected by the excitation voltage detector 591, and the initial excitation power supply 2
This is a method in which the value immediately before being cut off is held by the sample-hold device 593 and used as the reset value of the excitation voltage command. This makes it possible to omit preliminary tests and adjustments.

また、第2図の例では、時刻T2において誤差増幅器53
を一瞬リセットするようにしたが、発電機定数等の条件
により励磁電圧指令のリセット値に誤差が許容される場
合は、誤差増幅器53をリセットせず、リセット値設定器
579の信号を誤差増幅器53の出力信号に加算するだけで
も良い。さらに第1図および第5図に示した本発明の実
施例では、直接励磁方式での構成としているが、ブラシ
レス励磁機などの励磁機を用いる構成においても、本発
明が同様の効果を発揮するのは明らかである。
Further, in the example of FIG. 2 , the error amplifier 53 at the time T 2
However, if an error is allowed in the reset value of the excitation voltage command due to conditions such as the generator constant, the error amplifier 53 is not reset and the reset value setter
The signal of 579 may be simply added to the output signal of the error amplifier 53. Further, in the embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 and 5, the direct excitation system is adopted, but the present invention also exhibits the same effect in a structure using an exciter such as a brushless exciter. Is clear.

なお、以上の実施例では、制御をアナログ回路のハー
ドウェアによりおこなう例を示したが、本発明の実現手
段は、これに限るものではなく、マイクロコンピュータ
等を用いてソフトウェアプログラムにより行っても良
い。
In the above embodiments, the example in which the control is performed by the hardware of the analog circuit is shown, but the implementation means of the present invention is not limited to this, and may be performed by a software program using a microcomputer or the like. .

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上のように本発明においては、同期発電機の始動時
における初期励磁電源を切り放す時に、位相制御器に与
える励磁電圧指令を切り放す前の実際の励磁電圧に対応
する所定の値にリセットすることにより、初期励磁電源
切り放し時の励磁電圧の低下を防ぐことができ、同期発
電機端子電圧の落込みをなくすことができる。これによ
り始動時の電圧立ち上がりを速くできるだけでなく、誤
差増幅器の応答が遅い場合や、励磁系の損失が大きくか
つ始動に必要な初期電圧が大きい場合、初期励磁電源の
電圧が低い場合でも、端子電圧の低下がないために確実
な始動が可能である。したがって、同期発電機及び励磁
系の設計における制約事項を大幅に少なくすることがで
き、従来は複雑で時間がかかっていた設計時間の短縮も
図れる。
As described above, in the present invention, when the initial excitation power source is disconnected at the time of starting the synchronous generator, the excitation voltage command given to the phase controller is reset to a predetermined value corresponding to the actual excitation voltage before being disconnected. As a result, it is possible to prevent a decrease in the excitation voltage when the initial excitation power supply is cut off, and it is possible to prevent a drop in the synchronous generator terminal voltage. This not only speeds up the voltage rise at start-up, but also when the error amplifier response is slow, when the excitation system loss is large and the initial voltage required for start-up is large, or when the initial excitation power supply voltage is low, the terminal Since there is no voltage drop, a reliable start is possible. Therefore, the restrictions on the design of the synchronous generator and the excitation system can be significantly reduced, and the design time, which was complicated and time-consuming in the past, can be shortened.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の同期発電機の励磁方法を適用する励磁
装置の一実施例を示す回路構成図、第2図は本発明に使
用する励磁電圧指令リセット器の具体的回路構成図、第
3図は本発明の方法を説明するための各部波形図、第4
図は本発明の方法を説明するための瞬時励磁電圧波形
図、第5図は本発明が適用する励磁装置の他の実施例を
示す回路構成図、第6図は従来の自励式発電機を示す回
路構成図、第7図は従来の誤差増幅器の回路構成図、第
8図は従来の励磁方法を説明するための各部波形図、第
9図,第10図,第11図は従来の方法を説明するための瞬
時励磁電圧波形図である。 1……同期発電機、2……初期励磁電源 3……初期励磁電源切り放し用のスイッチ 4……逆流防止用ダイオード、5……AVR 51……電圧設定器、52……電圧検出器 53……誤差増幅器、54……位相制御器 55……電力変換器、56……シーケンス制御器 531……演算増幅器、532,533,534……抵抗器 535……コンデンサ 536……誤差増幅リセットスイッチ
FIG. 1 is a circuit configuration diagram showing an embodiment of an excitation device to which the excitation method for a synchronous generator of the present invention is applied, and FIG. 2 is a specific circuit configuration diagram of an excitation voltage command reset device used in the present invention. FIG. 3 is a waveform chart of each part for explaining the method of the present invention.
FIG. 5 is a waveform diagram of an instantaneous excitation voltage for explaining the method of the present invention, FIG. 5 is a circuit configuration diagram showing another embodiment of the excitation device to which the present invention is applied, and FIG. 6 is a conventional self-excited generator. FIG. 7 is a circuit configuration diagram shown in FIG. 7, FIG. 7 is a circuit configuration diagram of a conventional error amplifier, FIG. 8 is a waveform diagram of each part for explaining a conventional excitation method, and FIGS. 9, 10, and 11 are conventional methods. FIG. 6 is a waveform diagram of an instantaneous excitation voltage for explaining 1 …… Synchronous generator, 2 …… Initial excitation power source 3 …… Switch for disconnecting initial excitation power source 4 …… Backflow prevention diode, 5 …… AVR 51 …… Voltage setter, 52 …… Voltage detector 53… … Error amplifier, 54 …… Phase controller 55 …… Power converter, 56 …… Sequence controller 531 …… Operational amplifier, 532,533,534 …… Resistor 535 …… Capacitor 536 …… Error amplification reset switch

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】同期発電機と、この同期発電機の端子電圧
と端子電圧指令値とを比較しその誤差値を誤差増幅器で
増幅して得た励磁電圧指令値で位相制御器を介して励磁
電流を調整して発電機端子電圧を一定に保つ自動電圧調
整器と、初期励磁電源とを具備し、始動時は前記初期励
磁電源および前記自動電圧調整器により励磁され、電圧
が所定の値に達したのちは前記初期励磁電源を切り放し
て前記自動電圧調整器のみにより励磁される同期発電機
において、初期励磁電源を切り放す時に前記位相制御器
に与える励磁電圧指令値を切り放す前の実際の励磁電圧
に対応する所定の値にリセットすることを特徴とする同
期発電機の励磁方法。
1. A synchronous generator and a terminal voltage of this synchronous generator are compared with a terminal voltage command value and the error value is amplified by an error amplifier. It is equipped with an automatic voltage regulator that regulates the current to keep the generator terminal voltage constant, and an initial excitation power supply, and is excited by the initial excitation power supply and the automatic voltage regulator at the time of starting, and the voltage becomes a predetermined value. After reaching, in the synchronous generator that disconnects the initial excitation power supply and is excited only by the automatic voltage regulator, the actual value before disconnecting the excitation voltage command value given to the phase controller when the initial excitation power supply is disconnected An exciting method for a synchronous generator, comprising: resetting to a predetermined value corresponding to an exciting voltage.
JP62294226A 1987-11-24 1987-11-24 Excitation method of synchronous generator Expired - Lifetime JP2524779B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62294226A JP2524779B2 (en) 1987-11-24 1987-11-24 Excitation method of synchronous generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62294226A JP2524779B2 (en) 1987-11-24 1987-11-24 Excitation method of synchronous generator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01136599A JPH01136599A (en) 1989-05-29
JP2524779B2 true JP2524779B2 (en) 1996-08-14

Family

ID=17804972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62294226A Expired - Lifetime JP2524779B2 (en) 1987-11-24 1987-11-24 Excitation method of synchronous generator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2524779B2 (en)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5226409A (en) * 1975-08-25 1977-02-28 Mitsubishi Electric Corp Synchronous machine control system

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01136599A (en) 1989-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4767976A (en) Control system for PWM inverter
US5036267A (en) Aircraft turbine start from a low voltage battery
US8030870B2 (en) Method and device for reducing the influence of a DC component in a load current of an asynchronous three-phase motor
JP2524779B2 (en) Excitation method of synchronous generator
JP4658468B2 (en) Automatic voltage regulator with overshoot suppression function
JP2743382B2 (en) Inverter device for driving induction motor
US4713741A (en) Excitation control apparatus for rotary electric machine
JPH0270280A (en) Control method for electric motor
JP2001268992A (en) Variable speed control device
JPH11150994A (en) Automatic voltage control device for turbine generator
JPH065984B2 (en) Inverter device protection circuit
JP3151887B2 (en) Control circuit of magnetic flux control type inverter
JPH0630600A (en) Control circuit for exciting device
JPH1056779A (en) Drive device for electric compressor
JPS627795B2 (en)
JPH02164299A (en) Automatic voltage regulator for generator
JPH0582159B2 (en)
JPH03285580A (en) Detection of faulty start of dc motor
JPS5824923A (en) Switching regulator
SU1718358A2 (en) Dc motor excitation control system
JPH1066397A (en) Output voltage control method for low output capacity power generator and control apparatus for low output capacity power generator provided with the control method
JP2720917B2 (en) Inverter control method
JP2000333497A (en) Automatic voltage regulator for synchronous generator
JPH0218040B2 (en)
JP2000350499A (en) Automatic voltage adjustment method and device for synchronous generator

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080531

Year of fee payment: 12