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
JPS5828430B2 - Suishiya Seigiyosouchi - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JPS5828430B2 - Suishiya Seigiyosouchi - Google Patents

Suishiya Seigiyosouchi

Info

Publication number
JPS5828430B2
JPS5828430B2 JP47053460A JP5346072A JPS5828430B2 JP S5828430 B2 JPS5828430 B2 JP S5828430B2 JP 47053460 A JP47053460 A JP 47053460A JP 5346072 A JP5346072 A JP 5346072A JP S5828430 B2 JPS5828430 B2 JP S5828430B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
speed
load
water turbine
governor
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
Application number
JP47053460A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS498637A (en
Inventor
尚夫 桑原
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi 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 Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP47053460A priority Critical patent/JPS5828430B2/en
Publication of JPS498637A publication Critical patent/JPS498637A/ja
Publication of JPS5828430B2 publication Critical patent/JPS5828430B2/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy

Landscapes

  • Control Of Water Turbines (AREA)
  • Control Of Velocity Or Acceleration (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は水力機械、主として水車発電機の制御装置に関
するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a control device for a hydraulic machine, mainly a water turbine generator.

水力発電ユニットは負荷変化に応じて周波数が過渡的に
変化し、この周波数変化を検出して調速機が直ちに水車
出力を調整して変化後の負荷に合わせようとするが、調
速機動作に対し水車出力は時間遅れを伴うと共に過渡時
に所望の出力とは逆の出力を示す。
The frequency of a hydroelectric power generation unit changes transiently in response to load changes, and the governor detects this frequency change and immediately adjusts the water turbine output to match the changed load. On the other hand, the water turbine output is accompanied by a time delay and exhibits an output opposite to the desired output during transient periods.

この現象は水圧鉄管の水の慣性によるものであり、以下
図面を参照に説明する。
This phenomenon is due to the inertia of the water in the penstock, and will be explained below with reference to the drawings.

第1図より、1は水車、2は水圧鉄管であり、3の上部
貯水池と4の下部貯水池の間に水圧鉄管2を介して設置
されている。
As shown in FIG. 1, 1 is a water wheel and 2 is a penstock, which is installed between the upper reservoir 3 and the lower reservoir 4 via the penstock 2.

5は水車のガイドベーン、6は入口弁であり、通常人口
弁6は全開の位置にある。
5 is a guide vane of the water turbine, 6 is an inlet valve, and the artificial valve 6 is normally in a fully open position.

ここに水圧鉄管2の同径部分の長さをLi(m)、Li
部分の平均流速をV i (m/ S )水車1の有効
落差をHo(m)、重力加速変をg(m/ S”)とす
ると、上記影響はΣLiVi/H。
Here, the length of the same diameter part of the penstock 2 is Li (m), Li
Assuming that the average flow velocity of the section is V i (m/S), the effective head of the water turbine 1 is Ho (m), and the gravitational acceleration is g (m/S''), the above influence is ΣLiVi/H.

の大きさに関係する。related to the size of

すなわちガイドベーン5を急に閉め始めたとすると水圧
鉄管2の水圧が急上昇し、あたかも落差HOがその分だ
け増加したかのように逆に水車1の出力Pが増加する。
That is, if the guide vane 5 suddenly begins to close, the water pressure in the penstock 2 will rise rapidly, and the output P of the water turbine 1 will increase as if the head HO had increased by that amount.

勿論その後水車出力Pは漸次減少して最後にはガイドベ
ーン開晩相当の出力に落ち着く。
Of course, after that, the water turbine output P gradually decreases and finally settles down to an output equivalent to the guide vane opening.

以下に更に詳述する。Further details are provided below.

水圧鉄管を剛性理論に基ずいて近世式で表わすとP/Y
−(1−Tw、D)/(]−+0.5TW、D)部分負
荷で運転中にはP/Y ”” (1−(3o 、Tw、
D )/ (1+0.5Go 、Tw、D)・・・・・
・・・・・・・・・・(1) ここに’rw−(ΣLiVi )/Ho、g上式におい
てPは水車出力(単位無次元、即ち1は定格出力を示す
)、Yはガイドベーン開度(単位無次元、即ち1は全開
を示す)。
If a penstock is expressed in early modern terms based on rigidity theory, it is P/Y.
-(1-Tw, D)/(]-+0.5TW, D) During operation at partial load, P/Y "" (1-(3o, Tw,
D)/(1+0.5Go, Tw, D)...
・・・・・・・・・・・・(1) Here, 'rw-(ΣLiVi)/Ho, gIn the above equation, P is the water turbine output (unit dimensionless, that is, 1 indicates the rated output), and Y is the guide vane. Opening degree (unit dimensionless, ie 1 indicates full opening).

Goは部分負荷(単位無次元、即ち1は全負荷を示す)
、Dはラプラスパラメータ、Twは時定数(sec )
である。
Go is partial load (unit dimensionless, i.e. 1 indicates full load)
, D is Laplace parameter, Tw is time constant (sec)
It is.

そして(1)式は水圧鉄管の剛性理論式として広く用い
られているものである。
Equation (1) is widely used as a theoretical stiffness equation for penstocks.

(1)式より明らかなようにガイドベーン開度Y(調速
様出力)を第2図に示す如く変化させた場合、水車出力
はしばらくの間(時間t1及びt2)負方向に変化し、
その後正転して徐々に目標値aに近ずく。
As is clear from equation (1), when the guide vane opening degree Y (speed governor output) is changed as shown in Fig. 2, the water turbine output changes in the negative direction for a while (times t1 and t2).
Thereafter, it rotates forward and gradually approaches the target value a.

即ち調速機動作に対して水車出力の応答が遅れるだけで
無く、過渡的に逆の出力を生ずるので制御性が著しく害
される。
That is, not only is the response of the water turbine output delayed with respect to the governor operation, but also the opposite output is produced transiently, which significantly impairs controllability.

第2図のイはガイドベーンが曲線状に開いた場合の水車
出力の応答を示し、口はガイドベーンをステップ状に開
いた場合の水車出力Pの応答を示す。
A in FIG. 2 shows the response of the water turbine output when the guide vane opens in a curved shape, and the mouth shows the response of the water turbine output P when the guide vane opens in a step shape.

そこで従来は調速機のダンピングゲインや時定数を大き
くして応答速度を遅くすることによって対策としていた
Conventionally, countermeasures have been taken to reduce the response speed by increasing the damping gain and time constant of the speed governor.

以下に従来の調速機を第3図のブロック線図を参照にし
て訝明する。
The conventional speed governor will be explained below with reference to the block diagram shown in FIG.

図に於いてEcは用途に応じて負荷設定信号になったり
速度設定信号になるバイアス信号Nは速度信号、Fは調
速機の速度調定率を表わす信号Fσと調速機のダンピン
グを表わす信号Fδの加算信号であり、EはECとF及
びNとの偏差信号であり、調速機を動作させる信号とな
る。
In the figure, Ec is a bias signal that becomes a load setting signal or a speed setting signal depending on the application. N is a speed signal, F is a signal Fσ representing the speed regulation rate of the speed governor, and a signal representing damping of the speed governor. It is an addition signal of Fδ, and E is a deviation signal between EC, F, and N, and is a signal for operating the speed governor.

また60.61゜62は信号の加算点である。Also, 60.61°62 is the signal addition point.

そして50は速度検出ゲインに2を表わすブラックボッ
クス、51は積分操作1/Dをする油圧サーボ増幅器を
表わすブラックボックスであり、入力信号Eは速度検出
ゲイン50、油圧サーボ増幅器51を経て出力信号とし
てサーボモータ開度信号Yをとる。
50 is a black box that represents a speed detection gain of 2, 51 is a black box that represents a hydraulic servo amplifier that performs an integral operation 1/D, and the input signal E is passed through the speed detection gain 50 and the hydraulic servo amplifier 51 as an output signal. Take the servo motor opening signal Y.

52は調速機の速度調定率σ、53は調速機のダンピン
グδ(Tn 、D )/(1+Tn 、 D)を表わす
ブラックボックスであり、サーボモータ開度信号Yは速
度調定率52及びダンピング53を経てそれぞれ調速様
入力にフィードバックされる。
52 is a black box representing the speed regulation rate σ of the speed governor, 53 is a black box representing the damping δ(Tn, D)/(1+Tn, D) of the speed governor, and the servo motor opening signal Y is the speed regulation rate 52 and the damping 53 and are fed back to the speed governor inputs, respectively.

54は水圧鉄管(1−Go 、Tw 、D )/ (1
+0.5Go 、Tw、D)を表わすブラックボックス
であり、この水圧鉄管54にサーボモータ開度信号Yが
入力信号として入り、出力信号は水車出力信号Pとなり
、そして62の加算点で水車出力信号Pと負荷りとの偏
差信号が55の水車の慣性効果1/Tm、Dを表わすブ
ラックボックスに入る。
54 is a penstock (1-Go, Tw, D)/(1
+0.5Go, Tw, D), the servo motor opening signal Y is input to this penstock 54 as an input signal, the output signal is the water turbine output signal P, and at the 62 addition points, the water turbine output signal is The deviation signal between P and the load enters a black box representing the inertial effect 1/Tm, D of the 55 water turbine.

そして水車の慣性効果55を経た信号は速度信号Nとし
て調速機の入力に帰環されるようになっている。
The signal that has passed through the inertia effect 55 of the water wheel is returned to the input of the speed governor as a speed signal N.

またここで、調速機のダンピング53を表わす伝達関数
においてTn 、D/ (1+Tn 、D )は微分形
であり、定常状態ではゲインを持たせずに過渡的な応答
性を改善するようにしたものである。
In addition, in the transfer function representing the damping 53 of the governor, Tn, D/(1+Tn, D) are differential forms, and the transient response is improved without having a gain in the steady state. It is something.

そして最近の火力発電プラントの増加に伴って水力発電
プラントはピーク負荷調速用としての役割が増大しつつ
あり、水車調速機の即応性が重要視されてきた。
With the recent increase in the number of thermal power plants, the role of hydroelectric power plants as peak load governors is increasing, and the responsiveness of water turbine governors has become important.

そこで従来の調速機では系統と並列前には安定化をはか
る為に高いダンピングを与え、並列後には安定化しやす
いのでダンピングを除外する方法が取られていたが、系
統に連なっている多くの発電所で系統と並列後に同様に
ダンピングを除外していたならば、系統全体の安定性が
損なわれて系統全体の振動事故を起こすという可能性が
ある。
Therefore, in conventional speed governors, high damping was applied before paralleling with the system for stabilization, and damping was removed after paralleling because it was easier to stabilize. If damping had been similarly excluded at the power plant after paralleling with the grid, there is a possibility that the stability of the entire system would be compromised and a vibration accident would occur in the entire system.

そこで制御系の安定性低下の原因となっている水圧鉄管
の影響とダンピングの関連性を訝明する。
Therefore, we wonder if there is a relationship between the influence of the penstock and damping, which causes a decrease in the stability of the control system.

第4図はり、M、HOVEYの発表したブラフで水圧鉄
管の時定数Tw、慣性の時定数Tm、ダンピングゲイン
δ、ダンピング時定数Tnに対するプラントの安定性を
示したものである。
Figure 4 is a bluff published by Hiroshi, M. and HOVEY, showing the stability of the plant with respect to the time constant Tw of the penstock, the time constant Tm of inertia, the damping gain δ, and the damping time constant Tn.

ここでTmWR2No2X10−6/1.61HP但し
WR2は水車発電機の慣性(tb−ft2)、HPは定
格出力(PS)Ncは水車回転数である。
Here, Tm WR2 No 2

第4図より明らかのようにダンピングゲインδまたは時
定数Tnを大きくしてゆけば制御系は安定するが、一方
策5図に示すように調速様時定数Tgは次第に増大して
ゆく。
As is clear from FIG. 4, increasing the damping gain δ or the time constant Tn stabilizes the control system, but on the other hand, as shown in FIG. 5, the governor-like time constant Tg gradually increases.

即ち応答速度は次第に遅くなる。系統との並列後のダン
ピング除外はこのような背景から生まれたものであるが
、前述したような系統全体の安定性の問題点がある。
That is, the response speed gradually becomes slower. The exclusion of damping after parallelization with the grid was born from this background, but there is a problem with the stability of the entire grid as described above.

鉄管の水圧が不安定要因ならばその対策として水圧鉄管
の内径を増して水の流速を下げるか或はサージタンクや
制圧機を設ける等の方法が考えられるが費用が極めて高
価となるばかりでなく装置も複雑となる。
If the water pressure in the iron pipe is the cause of instability, possible countermeasures include increasing the inner diameter of the penstock to lower the water flow velocity, or installing a surge tank or pressure suppressor, but this would not only be extremely expensive, but also The equipment will also be complicated.

本発明の目的とするところは水圧鉄管内の水の慣性効果
によるプラントの不安定現象を減少させる為に、水圧鉄
管の影響に見合う高ダンピングを減すること無く調速機
の応答速度を増加するようにしたことにある。
The purpose of the present invention is to increase the response speed of the governor without reducing the high damping commensurate with the influence of the penstock, in order to reduce the instability of the plant due to the inertial effect of water in the penstock. That's what I did.

本発明の要旨とするところは水車の回転数を負荷変動に
拘わらず一定に保つ調速装置と、この調速装置に負荷設
定信号及び速度信号を入力する夫夫の回路と、水車の負
荷変動時数荷設定信号と負荷信号の少なくとも1つを微
分し、この微分した信号を前記調速装置に入力する上記
回路と並列に設けた微分回路とより構成し、負荷変動の
速さに応じた信号を加味することにより、負荷変動時に
調速機が遅れなくす早く応答するようにさせることであ
る。
The gist of the present invention is a speed governor that keeps the rotational speed of a water turbine constant regardless of load fluctuations, a husband's circuit that inputs a load setting signal and a speed signal to the speed governor, and a water turbine load fluctuation. A differentiation circuit is provided in parallel with the circuit for differentiating at least one of the hourly load setting signal and the load signal and inputting the differentiated signal to the speed governor. By adding the signal, the speed governor can respond quickly without delay when the load fluctuates.

変動する負荷の微分値を考慮するということは負荷が急
速に変動しつつあるか、ゆっくり変動しつつあるかを見
て、急速に変動しつつある時はさらに大きく変動するこ
とは必至として調速機もそのように予め大きく応答させ
先行制御を可能にする。
Considering the differential value of a changing load means looking at whether the load is changing rapidly or slowly, and considering that if the load is changing rapidly, it is inevitable that it will change more greatly. In this way, the aircraft can respond greatly in advance to enable advance control.

もちろん負荷の変動がゆるやかとなり安定化しつつある
時は信号も小さくして調速機が行き過ぎ制御をしないよ
うにする。
Of course, when the load fluctuations become gradual and are becoming stable, the signal is also reduced to prevent the governor from performing excessive control.

即ち微分は予測を町能にし、より高い次数の微分を考慮
すればそれだけ予測精寒も向上する。
In other words, differentiation makes predictions easier, and the more you consider higher order differentiation, the better the prediction will be.

又周波数応答で考えれば位相回復の作用をする。Also, when considered in terms of frequency response, it acts as a phase recovery.

そしてこの結果、過渡的な応答速度を改善させるだけで
はなく制御系全体の安定性も同時に改善することができ
る。
As a result, not only the transient response speed can be improved, but also the stability of the entire control system can be improved at the same time.

負荷設定信号の微分を考慮するについても同様の予測を
期待したものである。
We expected similar predictions when considering the differentiation of the load setting signal.

しかしこの場合は負荷設定信号自体が今考えている調速
制御系に対し、−mの外乱となっているところから系の
安定性には関係しない。
However, in this case, the load setting signal itself is a -m disturbance to the speed governor control system under consideration, and therefore has no bearing on the stability of the system.

次に本発明を第6図により説明する。Next, the present invention will be explained with reference to FIG.

第6図のブロック線図において、50〜55゜60〜6
2は第3図に表わした従来例と同一である。
In the block diagram of Figure 6, 50~55°60~6
2 is the same as the conventional example shown in FIG.

56は負荷検出器を表わすブラックボックスであり、負
荷りを検出して負荷信号Ewに変換する0 また負荷信号Ewは即応性改善アンプ57としてブラッ
クボックスに表わされている微分回路に梼びかれ、即応
性改善アンプ57の出力信号Ewcは調速様入力信号の
1つとして加算点60に導かれる。
Reference numeral 56 denotes a black box representing a load detector, which detects the load and converts it into a load signal Ew.The load signal Ew is also sent to a differentiating circuit represented in the black box as a quick response improvement amplifier 57. , the output signal Ewc of the responsiveness improvement amplifier 57 is led to the addition point 60 as one of the speed regulating input signals.

即応性改善信号Ewcは第8図に示す如く入力信号とし
ての負荷設定信号EC或は負荷信号変化時に過渡的にの
み発生する信号であり、時間の経過につれて次第に減少
して零になる。
As shown in FIG. 8, the responsiveness improvement signal Ewc is a signal that is generated only transiently when the load setting signal EC as an input signal or the load signal changes, and gradually decreases to zero as time passes.

従って定常時には即応性改善信号Ewcは零である為、
第3図に示した従来例と同様になる。
Therefore, since the responsiveness improvement signal Ewc is zero during steady state,
This is similar to the conventional example shown in FIG.

すなわち伝達関数、KL、TL、D/(1+TL、D)
で表わされた微分回路よりなる即応性改善アンプ57は
微分形である為即応性改善アンプの入力信号EC及びE
wの変化時のみ過渡的に出力信号Ewcを発生すること
によって調速機の入力信号にのみ影響を与えるだけでシ
ステムの安定性に対しては伺ら影響を与えること無く前
もって設定した水圧鉄管の不安要因に対するダンピング
設定個は変化することなく、保持出来る。
That is, the transfer function, KL, TL, D/(1+TL, D)
Since the quick response improvement amplifier 57 consisting of a differentiating circuit represented by is of a differential type, the input signals EC and E of the quick response improvement amplifier are
By generating the output signal Ewc transiently only when w changes, it only affects the input signal of the governor, and the stability of the system is not affected at all. The damping settings for anxiety factors can be maintained without changing.

すなわち定常状態はゲインを楢すること無く、過渡的応
答性改善の為にのみゲインを有するようにしたものであ
る。
In other words, in the steady state, the gain is not modified, and the gain is provided only for the purpose of improving transient response.

第3図の従来例として示した調速機では加算点60に入
る調速様入力信号に対するサーボモータ開度信号Yの応
答は第9図の実線に示す如く非常に遅いが、他方本発明
として示した様に負荷設定或は負荷の変動時に過渡的に
のみ加算点60に入る調速様入力信号を充分大きくした
場合は第9図の点線で示した如くサーボモータ開度信号
Yの応答は速くなり、所望の速度が得られる。
In the governor shown as a conventional example in FIG. 3, the response of the servo motor opening signal Y to the governor-like input signal entering the addition point 60 is very slow as shown by the solid line in FIG. As shown in FIG. 9, if the speed governor input signal that enters the addition point 60 only transiently when the load is set or changes is made sufficiently large, the response of the servo motor opening signal Y will be as shown by the dotted line in FIG. The desired speed can be achieved.

次に本発明に基づいた実施例を第7図を参照して説明す
る。
Next, an embodiment based on the present invention will be described with reference to FIG.

水車101と発電機102は発電機軸103と一体であ
り、水車の回転速度は発電機軸103に設けられた速度
シグナル発振器104とマグネチックピックアップ10
5によりパルス信号に変換され、速度検出アンプ106
によってパルス信号を直流電圧に変換すると共に増幅さ
れ、速度信号Nとしてアンプ109の入力抵抗101に
伝えられる。
The water turbine 101 and the generator 102 are integrated with a generator shaft 103, and the rotational speed of the water turbine is determined by a speed signal oscillator 104 provided on the generator shaft 103 and a magnetic pickup 10.
5, it is converted into a pulse signal by the speed detection amplifier 106.
The pulse signal is converted into a DC voltage, amplified, and transmitted as a speed signal N to the input resistor 101 of the amplifier 109.

そしてこの速度信号Nはアンプ109により増幅されソ
レノイドコイル110に印力目される。
This speed signal N is then amplified by an amplifier 109 and applied to a solenoid coil 110.

ソレノイドコイル110はアンプ。109の出力の増減
に従って磁界の強さを変化し、磁石111にこの磁力に
比例した変位を与える。
The solenoid coil 110 is an amplifier. The strength of the magnetic field is changed according to the increase/decrease in the output of the magnet 109, and a displacement proportional to this magnetic force is given to the magnet 111.

そして磁石111に連結されたパイロットプランジャー
112はこの変位に従って上下動され、パイロットスリ
ーブ113との間に相対変位を生じ、これによってサー
ボピストン118へ供給する圧油の油日を開閉する。
The pilot plunger 112 connected to the magnet 111 is moved up and down in accordance with this displacement, producing a relative displacement with the pilot sleeve 113, thereby opening and closing the flow of pressure oil supplied to the servo piston 118.

この為、圧油114は油道115或は116のどちらか
一方に湧びかれ、他方は排油されるので、サーボピスト
ン118は左右動して水車101のガイドベーン開度を
変化して水量を調節し、水車回転速度を一定に保つ様に
操作する。
For this reason, the pressure oil 114 is gushed into either the oil pipe 115 or 116, and the other is drained, so the servo piston 118 moves left and right to change the opening degree of the guide vane of the water turbine 101, thereby adjusting the amount of water. Adjust the water wheel rotation speed to keep it constant.

またサーボピストン118の動きはサーボピストン11
8に直結のアーム119に設けられたポテンショメータ
スライド120と、ポテンショ抵抗121との変位によ
つサーボピストン118の開度に比例した電圧としてポ
テンショメータスライド120に伝えられる。
Furthermore, the movement of the servo piston 118 is controlled by the servo piston 11.
A voltage proportional to the opening degree of the servo piston 118 is transmitted to the potentiometer slide 120 by displacement between the potentiometer slide 120 provided on the arm 119 directly connected to the servo piston 119 and the potentiometer resistor 121.

そしてこの電圧は速度調定率用ポテンショ125を経て
アンプ109の入力抵抗126に与えられると共に、コ
ンデンサー122及びポテンショ123よりなるダンピ
ング回路を経てアンプ109の入力抵抗124にも与え
られているが、これら両信号電圧は前述の入力抵抗10
7に与えられた速度信号電圧の補償信号として調速機に
フィードバックされる。
This voltage is applied to the input resistor 126 of the amplifier 109 through the speed regulation rate potentiometer 125, and is also applied to the input resistor 124 of the amplifier 109 through a damping circuit consisting of a capacitor 122 and a potentiometer 123. The signal voltage is the input resistance 10
7 is fed back to the speed governor as a compensation signal for the speed signal voltage given to the speed signal voltage.

ここでポテンショ125及び入力抵抗126は第6図の
ブロック線図で52の速度調定率に相当するように設置
され、またコンデンサー122、ポテンショ123及び
入力抵抗124は53のダンピングに相当するように設
定される。
Here, the potentiometer 125 and input resistor 126 are set to correspond to the speed regulation rate of 52 in the block diagram of FIG. 6, and the capacitor 122, potentiometer 123 and input resistor 124 are set to correspond to the damping of 53 be done.

尚パイロットプランジャ112の変位に対するサーボピ
スストン118の応答は51に油圧サーボ増幅器1/D
として表わされている様に積分特性lこなっている。
The response of the servo piston 118 to the displacement of the pilot plunger 112 is determined by the hydraulic servo amplifier 1/D at 51.
The integral characteristic l is expressed as .

速度シグナル発振器104から人力抵抗107に至る遠
吠検出部は50に速度検出ゲインに2として表わされる
The howl detection section from the speed signal oscillator 104 to the human resistor 107 is represented by a speed detection gain of 2 at 50.

そして点線で囲った部分が本発明に係わる部分であり、
第6図における負荷信号りと負荷設定信号Ecの加算点
63及び即応性改善アンプ57に相当する。
The part surrounded by the dotted line is the part related to the present invention,
This corresponds to the addition point 63 of the load signal R and the load setting signal Ec and the responsiveness improvement amplifier 57 in FIG.

実施例においては負荷設定信号Ec及び発電機102か
らの負荷信号りを負荷検出器128で検出して直流電圧
に変換した負荷信号Ewとをそれぞれ抵抗129,13
0゜131及びアンプ132からなる加算器に入れ、そ
の出力信号を抵抗133,135、コンデンサ134、
アンプ136よりなる伝達関数KL。
In the embodiment, the load setting signal Ec and the load signal Ew obtained by detecting the load signal from the generator 102 with the load detector 128 and converting it into a DC voltage are connected to the resistors 129 and 13, respectively.
131 and an amplifier 132, and its output signal is input to an adder consisting of a resistor 133, 135, a capacitor 134, and an amplifier 132.
Transfer function KL consisting of amplifier 136.

TL、D/(1+TI、、D)を満足する微分回路を構
成する即応性改善アンプ57に湧ぴかれる。
TL, D/(1+TI, , D) is generated by the immediate response improvement amplifier 57 that constitutes a differentiating circuit that satisfies the following.

この即応性改善アンプ57は入力となる信号Ec及びE
wが変化した場合に過渡的に応答して増幅した即応性改
善信号EWCを出力信号として調速様入力側のアンプ1
09の入力抵抗137に出すものであって、定常時には
出力信号を生じないようにしたものである。
This responsiveness improvement amplifier 57 receives input signals Ec and E.
Amplifier 1 on the governor-like input side uses the readiness improvement signal EWC, which is amplified in transient response when w changes, as an output signal.
It is provided to the input resistor 137 of No. 09, and is designed so that no output signal is generated during normal operation.

また138は負荷設定の為の抵抗であり、負荷設定信号
ECは加算器132の入力抵抗130及び調速様入力端
のアンプ109の人力抵抗12γに湧ひかれている。
Further, 138 is a resistor for setting the load, and the load setting signal EC is applied to the input resistor 130 of the adder 132 and the human resistor 12γ of the amplifier 109 at the speed governor input end.

本発明によれば、水圧鉄管の慣性効果による安定性の為
の高ダンピングを保持したま\負荷変動速度Iこ応じた
信号を加味させることによって応答速度を速められる為
に、従来のように安定性を高める為の高ダンピングによ
って即応性が低下するという相反する安定性と即応性の
両者を解決出来るという効果が達成される。
According to the present invention, while maintaining high damping for stability due to the inertia effect of the penstock, the response speed can be increased by adding a signal corresponding to the load fluctuation speed I, so it is not stable as before. This achieves the effect of being able to resolve the contradictory issues of stability and quick response, in which high damping is used to improve stability and quick response is reduced.

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

第1図は水車と水圧鉄管を示した概略図、第2図は水圧
鉄管が水車出力に及ばす影響を示した説明図、第3図は
従来の調速機制御系のブロック線図、第4図は調速機の
ダンピング設定値とシステムの安定性との関係図、第5
図は調速機のダンピング設定値と応答速度との関係図、
第6図は本発明に基づいた調速機制御系のブロック線図
、第7図は本発明を適用した実施例の簡略図、第8図は
微分特性の説明図、第9図は即応性説明図である。 符号の訝明、50・・・・・・遠吠検出ゲイン、51・
・・・・・油圧サーボ増幅器、52・・・・・・調速機
の遠吠調定率、53・・・・・・調速機のダンピング、
54・・・・・・水圧鉄管、55・・・・・・水車の慣
性効果、56・・・・・・負荷検出、57・・・・・・
即応性改善アンプ、60〜63・・・・・・信号加算点
、128・・・・・・負荷検出器、129〜131・・
・・・・抵抗、132・・・・・・アンプ、133・・
・・・・抵抗、134・・・・・・コンデンサー、13
5・・・・・・抵抗136・・・・・・アンプ、137
・・・・・・入力抵抗、138・・・・・・負荷設定抵
抗。
Figure 1 is a schematic diagram showing the water turbine and penstock, Figure 2 is an explanatory diagram showing the influence of the penstock on the water turbine output, Figure 3 is a block diagram of a conventional governor control system, and Figure 3 is a block diagram of a conventional governor control system. Figure 4 is a diagram of the relationship between the damping setting value of the speed governor and the stability of the system.
The figure shows the relationship between the damping setting value of the speed governor and the response speed.
Fig. 6 is a block diagram of the governor control system based on the present invention, Fig. 7 is a simplified diagram of an embodiment to which the present invention is applied, Fig. 8 is an explanatory diagram of differential characteristics, and Fig. 9 is a quick response diagram. It is an explanatory diagram. Sign confusion, 50... Howl detection gain, 51.
... Hydraulic servo amplifier, 52 ... Howling adjustment rate of speed governor, 53 ... Damping of speed governor,
54... Penstock, 55... Inertia effect of water wheel, 56... Load detection, 57...
Immediate response improvement amplifier, 60-63...Signal addition point, 128...Load detector, 129-131...
...Resistance, 132...Amplifier, 133...
...Resistor, 134 ...Capacitor, 13
5...Resistor 136...Amplifier, 137
...Input resistance, 138...Load setting resistance.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 水車の回転数を負荷変動に拘わらず一定に保つ調速
装置と、この調速装置に負荷設定信号及び速度信号を入
力する夫々の回路と、水車の負荷変動時数荷設定信号と
負荷信号の少なくとも1つを微分し、この微分した信号
を前記調速装置に入力する上記回路と並列に設けた微分
回路とより構成し、負荷変動時に変動の速さに応じた信
号を前記微分回路を介して調速装置の入力信号として加
味させることを特徴とする水車制御装置。
1. A speed governor that keeps the rotation speed of the water turbine constant regardless of load fluctuations, respective circuits that input load setting signals and speed signals to this speed governor, and load setting signals and load signals during load fluctuations of the water turbine. and a differentiating circuit installed in parallel with the circuit for differentiating at least one of the signals and inputting the differentiated signal to the speed governor. A water turbine control device characterized in that the water turbine control device is added as an input signal to a speed governor via a speed governor.
JP47053460A 1972-05-31 1972-05-31 Suishiya Seigiyosouchi Expired JPS5828430B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP47053460A JPS5828430B2 (en) 1972-05-31 1972-05-31 Suishiya Seigiyosouchi

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP47053460A JPS5828430B2 (en) 1972-05-31 1972-05-31 Suishiya Seigiyosouchi

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS498637A JPS498637A (en) 1974-01-25
JPS5828430B2 true JPS5828430B2 (en) 1983-06-15

Family

ID=12943458

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP47053460A Expired JPS5828430B2 (en) 1972-05-31 1972-05-31 Suishiya Seigiyosouchi

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5828430B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS591544A (en) * 1982-06-26 1984-01-06 Mitsubishi Paper Mills Ltd Production of photographic thermoplastic resin composition

Also Published As

Publication number Publication date
JPS498637A (en) 1974-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2107236B1 (en) Method of damping tower vibrations of a wind turbine and control system for wind turbines
AU2004316333B2 (en) Wind turbine generator, active damping method thereof, and windmill tower
KR102399402B1 (en) Method for stabilizing the rotation speed of a hydraulic machine with s-characteristics and installation for converting hydraulic energy into electrical energy
JPS6123364B2 (en)
JPS5828430B2 (en) Suishiya Seigiyosouchi
CN210380707U (en) Motor control system based on known parameters
JP4337270B2 (en) Pump turbine
US2737962A (en) Speed regulators for turbines
JPS5849645B2 (en) Intake gate control device
US4297589A (en) Speed governor for a hydroelectric unit
CN101667803A (en) Rotating speed adjustment method in asynchronous motor direct torque control system
RU2732460C1 (en) Tension control method
JP2002276527A (en) Hydraulic power plant governing control device and hydropower plant governing control method
US3974433A (en) Automatic control apparatus with saturation element
JPH0128963B2 (en)
CN120332065B (en) Method and system for optimally controlling opening degree of guide vane of unit based on virtual inertia
JPH01240775A (en) Speed control device for hydraulic turbine generator
CN111852762B (en) Wind generating set control system based on cascade structure and control method thereof
JPS62271906A (en) Control device for turbine
JPH10159705A (en) Water level regulating device for water tank in run-off-river hydraulic power plant
JPH0540530A (en) Number of revolution controller for turbine
JPH02228701A (en) Digital servo control system
JPS59221716A (en) Water turbine speed governor limiter
JPH02256802A (en) Speed control method for underwater traveling body
JPH09303247A (en) Turbine and pump Turbine control method