(57)【要約】      （修正有）【課題】エンジン側で調整を行うようにして、安定的な複数の発電機の立上げを実現した、エンジン発電機並列運転システムおよびエンジン発電機並列運転方法を提供する。【解決手段】負荷対象に電力を供給するマスタ発電装置と、該マスタ発電装置と連系可能に設けられ、前記負荷対象に併入可能な少なくとも一台のスレーブ発電装置とを具備する。前記スレーブ発電装置は、前記マスタ発電装置とスレーブ発電装置とが連系される際、または前記マスタ発電装置とスレーブ発電装置とが前記負荷対象に併入される際に、前記スレーブ発電装置におけるエンジンのガバナゲインを切り換えるゲイン信号生成器と、を具備する。【選択図】図１
2014079131.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
負荷対象に電力を供給するエンジン駆動型のマスタ発電装置と、
該マスタ発電装置と連系可能に設けられ、前記負荷対象に併入可能な少なくとも一台のエンジン駆動型のスレーブ発電装置と、を具備し、
前記スレーブ発電装置は、前記マスタ発電装置とスレーブ発電装置とが連系される際、または前記マスタ発電装置とスレーブ発電装置とが前記負荷対象に併入される際に、前記スレーブ発電装置におけるエンジンのガバナゲインを切り換えるゲイン信号生成器と、
を具備することを特徴とするエンジン発電機並列運転システム。
【請求項２】
前記マスタ発電装置と前記スレーブ発電装置とが連系される際に、前記マスタ発電装置と前記スレーブ発電装置との電圧位相差が規定値以下になるよう前記スレーブ発電装置のエンジンを制御する構成とした、ことを特徴とする請求項１に記載のエンジン発電機並列運転システム。
【請求項３】
前記マスタ発電装置に対し、前記スレーブ発電装置を、動作指令により作動する遮断器を介して連系させる構成とし、
前記マスタ発電装置と前記スレーブ発電装置とが連系される際に、動作指令発信から作動完了までの前記遮断器の応答遅れに相当する電圧位相差を算出し、前記マスタ発電装置と前記スレーブ発電装置との電圧位相差が前記算出値に到達した段階で、前記遮断器に対し動作指令を与えるようにした、ことを特徴とする請求項２に記載のエンジン発電機並列運転システム。
【請求項４】
負荷対象に電力を供給するエンジン駆動型のマスタ発電装置と、該マスタ発電装置と連系可能に設けられ、前記負荷対象に併入可能な少なくとも一台のエンジン駆動型のスレーブ発電装置と、を具備し、前記スレーブ発電装置は、前記マスタ発電装置とスレーブ発電装置とが連系され、または前記マスタ発電装置とスレーブ発電装置とが前記負荷対象に併入される際に、前記スレーブ発電装置におけるエンジンのガバナゲインを切り換えるゲイン信号生成器と、を具備するエンジン発電機並列運転システムにおいて、
前記マスタ発電装置とスレーブ発電装置とが連系される際に、前記スレーブ発電装置におけるゲイン信号生成器のガバナゲインを下げるように切り換え、
前記マスタ発電装置とスレーブ発電装置とが前記負荷対象に併入される際に、
前記スレーブ発電装置におけるゲイン信号生成器のガバナゲインを上げるように切り換えて前記負荷対象に電力を供給するようにした、ことを特徴とするエンジン発電機並列運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力系統に電力を供給する複数の発電機を有するエンジン発電機並列運転システムに関する。特には、負荷対象（外部電力系統）に接続するのに先立ち、エンジン側で調整を行うようにして、安定的な複数の発電機の立上げを実現した、エンジン発電機並列運転システムおよびエンジン発電機並列運転方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、外部負荷対象（原動機等）としての電力系統に、電力を供給する複数の発電機を備えた電源供給システム１がある（特許文献１）。
この電源供給システム１は、図１０に示すように、電源からの電力を変換し該変換電力を外部負荷対象２に供給する静止型変換器３と、複数の発電機４（ここではエンジン発電機４）とを具備する。そして、この電源供給システム１では、複数の発電機４のうち少なくとも１台と静止型変換器３とが外部負荷対象２に連系されているときに更に発電機４を外部負荷対象２に並入するに際し、静止型変換器３の出力電圧を増加させるように制御している。
【０００３】
すなわちこのような電源供給システム１では、例えば二つの発電機４を並列運転（同期運転）させるには、両機の出力電圧の周波数、位相、電圧振幅が一致している必要があるとしている。
このために、原動機（電動機）の速度（回転数）制御、極整合、励磁装置による自動電圧調整器（ＡＶＲ：Automatic Voltage Regulator）が設けられている。
【０００４】
しかしながら、このような電源供給システム１では、二つの発電機４を併入する際に、周波数や電圧が変動することがある。
そのために、ＡＶＲの励磁制御や、商用電源に接続された静止型変換器３を用いて、投入される発電機４からの電力の変動分を吸収、調整するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４３５１８７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかながら、そもそも、非常用電源を使用する場合には、母線電圧は０であり、少なくとも静止型変換器３を使用することができない。
【０００７】
一方、非常用エンジン発電機を使用する場合には、発電容量の関係から複数台のエンジン発電機セットで電力を供給する必要がある。
その際には母線電圧は０であり、先ず、複数台のエンジン発電機セットのみでの並列運転（立上げ）を行い、複数台のエンジン発電機セットが立ち上った段階で、その後に負荷対象への電力供給を行っている。
【０００８】
ところで、複数台のエンジン発電機セットのみでの並列運転（立上げ）を行うと、エンジン発電機の回転数が不安定になることがある。その原因としては、
（１）系統接続時に、横流電力による外乱が発生する。これは、複数台の発電機を同期運転する場合、両機の出力電圧の周波数、位相、電圧振幅が一致している必要があるが、両機の電圧の位相差を一致させるのは難しく、その電圧の位相差から両機間に電力のやり取り（横流電力）が生じて、外乱となり、双方のエンジン発電機の回転数が不安定となるのである。
（２）エンジンにおけるガバナのゲインが高すぎる。すなわち、エンジン発電機のガバナゲイン調整は、負荷がかかっている状態を前提に行っているため、負荷がかかっていない複数台のエンジン発電機セットのみでの並列運転時ではゲインが高すぎ、安定性に欠く結果となる。
（３）系統接続時の外乱（トルク変動）が大きすぎる。
が挙げられる。
本発明は以上のような課題を改善するために提案されたものであって、発電機側の立上げ時、外部調整手段で発電機接続時の調整を行うのではなく、エンジン側で調整を行うようにして、安定的な複数の発電機の立上げを実現した、エンジン発電機並列運転システムおよびエンジン発電機並列運転方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本発明にかかる請求項１では、負荷対象に電力を供給するエンジン駆動型のマスタ発電装置と、該マスタ発電装置と連系可能に設けられ、負荷対象に併入可能な少なくとも一台のエンジン駆動型のスレーブ発電装置と、を具備し、スレーブ発電装置は、マスタ発電装置とスレーブ発電装置とが連系され、またはマスタ発電装置とスレーブ発電装置とが負荷対象に併入される際に、スレーブ発電装置におけるエンジンのガバナゲインを切り換えるゲイン信号生成器と、を具備することを特徴とする。
【００１０】
マスタ発電装置とスレーブ発電装置とが連系される際、またはマスタ発電装置とスレーブ発電装置とが負荷対象に併入される際に、スレーブ発電装置におけるエンジンのガバナゲインを切り換えることで、エンジン回転数制御の安定性を向上させることができる。
【００１１】
また、請求項２にかかる発明では、マスタ発電装置とスレーブ発電装置とが連系される際に、マスタ発電装置とスレーブ発電装置との電圧位相差が規定値以下になるようスレーブ発電装置のエンジンを制御する構成とすることができる。
【００１２】
これにより、マスタ発電装置とスレーブ発電装置との速度差を小さくすることで、同期投入による衝撃力（外乱）の発生を抑制することができる。
【００１３】
また、請求項３にかかる発明では、マスタ発電装置に対し、スレーブ発電装置を、動作指令により作動する遮断器を介して連系させる構成とし、マスタ発電装置とスレーブ発電装置とが連系される際に、動作指令発信から作動完了までの遮断器の応答遅れに相当する電圧位相差を算出し、マスタ発電装置とスレーブ発電装置との電圧位相差が算出値に到達した段階で、遮断器に対し動作指令を与えるようにした、ことを特徴とする。
【００１４】
これにより、遮断器の応答速度を考慮し、その時間分を先行させて指令出力させることができる。
したがって、同期投入時に行きすぎによる位相差の発生を抑制し、同期投入による、衝撃力（外乱）の発生を抑制することができる。
【００１５】
さらに、請求項４にかかる発明では、負荷対象に電力を供給するエンジン駆動型のマスタ発電装置と、該マスタ発電装置と連系可能に設けられ、負荷対象に併入可能な少なくとも一台のエンジン駆動型のスレーブ発電装置と、を具備し、スレーブ発電装置は、マスタ発電装置とスレーブ発電装置とが連系され、またはマスタ発電装置とスレーブ発電装置とが負荷対象に併入される際に、スレーブ発電装置におけるエンジンのガバナゲインを切り換えるゲイン信号生成器と、を具備するエンジン発電機並列運転システムにおいて、マスタ発電装置とスレーブ発電装置とが連系される際に、スレーブ発電装置におけるゲイン信号生成器のガバナゲインを下げるように切り換え、マスタ発電装置とスレーブ発電装置とが負荷対象に併入される際に、スレーブ発電装置におけるゲイン信号生成器のガバナゲインを上げるように切り換えて負荷対象に電力を供給するようにすることができる。
【００１６】
スレーブ発電装置の接続時に、スレーブ発電装置におけるゲイン信号生成器のガバナゲインを下げるように切り換えることで、制御応答性を緩和し、外乱の影響を受けにくくすることができる。
また、マスタ発電装置とスレーブ発電装置とが負荷対象に併入される際に、スレーブ発電装置におけるゲイン信号生成器のガバナゲインを上げるように切り換えることで、回転数の制御応答性が高められ、急激な変動があっても十分に追従性をもたせることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、マスタ発電装置とスレーブ発電装置とが連系される際、またはマスタ発電装置とスレーブ発電装置とが負荷対象に併入される際に、スレーブ発電装置におけるエンジンのガバナゲインを切り換えることで、エンジン回転数制御の安定性を向上させ、外乱の影響を受けにくくすることができる。
また、外乱の発生そのものを抑えることで、エンジン回転数制御の不安定要因を削除し、安定して負荷対象に接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態にかかるエンジン発電機並列運転システムの構成ブロック図である。
【図２】図１に示すエンジン発電機並列運転システムにおいて実施される、スレーブ発電装置に設けられるゲイン信号生成器のガバナゲイン切換え条件にかかる、ガバナゲインと遮断器との関係の一例を示す表である。
【図３】図２に示すゲイン信号生成器において、ゲインを比較的低い値から高い値に、比較的高い値から低い値に切換える際における、ゲインの切換え応答特性の一例を示した、グラフである。
【図４】第１実施形態にかかるエンジン発電機並列運転システムにおける、エンジン発電機並列運転方法を実行するための一例を説明するためのフローチャートである。
【図５】図１に示すエンジン発電機並列運転システムにおいて、スレーブ発電装置と母線との遮断器と母線と負荷対象との遮断器のオンオフ状態におけるスレーブ発電装置に設けられるゲイン信号生成器のガバナゲインの状態を示した、一例を示す表である。
【図６】本発明の第２実施形態にかかる、エンジン発電機並列運転方法の一例を説明するための、マスタ発電装置およびスレーブ発電装置の駆動電圧の位相を示した、模式的なグラフである。
【図７】図６に示すマスタ発電装置およびスレーブ発電装置の駆動電圧のそれぞれの位相の状態から、スレーブ発電装置の位相から、マスタ発電装置の位相にスレーブ発電装置の位相を近づける際の説明に供する、位相差と回転目標値との関係を示したグラフである。
【図８】第２実施形態にかかるエンジン発電機並列運転方法を実行するための一例を説明するためのフローチャートである。
【図９】第３実施形態にかかるエンジン発電機並列運転方法を実行するための一例を説明するためのフローチャートである。
【図１０】従来のエンジン発電機並列運転システムの一例を示す構成ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明にかかるエンジン発電機並列運転システムについて、種々の実施形態を挙げ、添付図に基づいて詳細に説明する。
【００２０】
（第１実施形態）
図１に、第１実施形態にかかるエンジン発電機並列運転システム１０を示す。
このエンジン発電機並列運転システム１０では、負荷対象Ｌに電力を供給するエンジン駆動型のマスタ発電装置１１と、マスタ発電装置１１と共に、負荷対象Ｌに併入可能なエンジン駆動型のスレーブ発電装置１２とを具備する。なお、スレーブ発電装置１２は、複数台設けることもできるが、ここでは、説明の簡単化のために、１台のみ示している。
マスタ発電装置１１とスレーブ発電装置１２とは、順次、遮断器１３ｍ、１３ｓを介して母線Ｐに接続され、該母線Ｐには、負荷対象Ｌが、遮断器１３Ｌを介して接続される。
そして、スレーブ発電装置１２は、詳細は後述するがスレーブ発電装置１２のエンジンにおける電子ガバナ１２ｅｇに、ガバナゲインを切り換えるゲイン信号生成器１４を備える。
【００２１】
マスタ発電装置１１は、エンジン１１ｅの出力軸と発電機１１ｇとが動力的に連結して構成される。エンジン１１ｅには、設定された目標回転数で回転するようにエンジン１１ｅの回転数を調節するスロットル弁（図示省略）に制御指令を与える電子ガバナ１１ｅｇが設けられる。
発電機１１ｇは、発電機１１ｇの出力電圧を検出して、電圧設定器による規定値との偏差を求め、励磁電流を調整して発電機１１ｇによって生じる発電電圧を制御する自動電圧調整器１１ｖ（ＡＶＲ）を具備する。
【００２２】
スレーブ発電装置１２は、マスタ発電装置１１同様、エンジン１２ｅの出力軸と発電機１２ｇとが動力的に連結して構成される。発電機１２ｇは、発電機１２ｇの出力電圧を検出して、電圧設定器による規定値との偏差を求め、励磁電流を調整して発電機１２ｇによって生じる発電電圧を制御する自動電圧調整器１２ｖ（ＡＶＲ）を具備する。
そしてスレーブ発電装置１２のエンジン１２ｅにおける電子ガバナ１２ｅｇのゲイン信号生成器１４は、設定された目標回転数で回転するようにエンジン１２ｅの回転数を調節するスロットル弁（図示省略）に制御指令としてのガバナゲインを決定するものである。そのために、ゲイン信号生成器１４は、エンジン１２ｅに対して、スレーブ発電装置１２における遮断器１３ｓ、及び負荷対象Ｌと母線Ｐ間の遮断器１３Ｌからのオンオフ信号、並びにスレーブ発電装置１２のエンジン１２ｅの実際の回転数に係る信号をフィードバックしている。
【００２３】
ここでゲイン信号生成器１４により生成されるガバナゲインは、その値が比較的大きいと制御応答性が高く、値が比較的小さいと制御応答性が低下することは周知のとおりである。
一般に、エンジン発電機のガバナゲインは、負荷が十分にかかった状態で設定されているため、制御システムにおいて負荷が比較的軽い場合や負荷がかかっていないときにゲインが大きくすぎると、いわゆるハンチングを起こし、発振してしまう虞があるため、ゲインの大きさを制御システムの動作状態に応じて切り換える必要がある。
【００２４】
そこでこのエンジン発電機並列運転システム１０では、ガバナゲインの切り換えは、例えば図２に示す、ゲイン信号生成器１４のガバナゲインの切換条件を基に実行されている。
すなわち、図２においては、スレーブ発電装置１２における遮断器１３ｓと、母線Ｐから負荷対象Ｌに至る遮断器１３Ｌの開閉状態（open/close）時のゲイン信号生成器１４によるガバナゲインの値を高低で示し、その結果のスレーブ発電装置１２のエンジン１２ｅの速度変動幅を大小で示している。
その際、エンジン発電機並列運転システム１０の状態は、
（１）遮断器１３ｓ（open）、１３Ｌ（open）→マスタ発電装置およびスレーブ発電装置立上げ前、マスタ発電装置立上げ後にスレーブ発電装置立上げ
（２）遮断器１３ｓ（close）、１３Ｌ（open）→マスタ発電装置とスレーブ発電装置とを接続
（３）遮断器１３ｓ（close）、１３Ｌ（close）→マスタ発電装置とスレーブ発電装置とを立上げ後に負荷対象Ｌと接続
【００２５】
ゲイン信号生成器１４のガバナゲインを下げるように（高→低）、上げるように（低→高）切換える場合、例えば図３のような時間的な変化率で切り換わるようになっている。なお、ゲインの値はそのエンジン発電機に応じた値であり、その際の値を高低で示している。
【００２６】
本発明の第１の実施形態は、以上のように構成されるものであり、次にエンジン発電機並列運転システム１０の動作について図４に示すフローチャートを基に説明する。すなわち、マスタ発電装置１１、スレーブ発電装置１２の立上げから、双方の接続、次いで負荷対象Ｌへ接続して電力供給までの一連の動作を説明する。なお、ここでは、マスタ発電装置１１に対し、スレーブ発電装置１２を一台組み合わせて構成された系統について説明する。複数のスレーブ発電装置１２を併入する際も同手順で立上げ、負荷対象Ｌに電力を供給するようになっている。
【００２７】
エンジン発電機並列運転システム１０を立ち上げる前は、スレーブ発電装置１２におけるゲイン信号生成器１４のガバナゲインを上げて（高く）（図３で示す高レベルに）しておく。勿論、マスタ発電装置１１から母線Ｐにつながる遮断器１３ｍはopen状態にある。
【００２８】
マスタ発電装置１１のエンジン１１ｅが起動されると（ステップＳ１）、該エンジン１１ｅの回転数は上昇していき（ステップＳ２）、エンジン回転数が定格値に到達したか否かが判定される（ステップＳ３）。エンジン回転数が定格値に到達すると、エンジン１１ｅの回転数が一定の回転数となる（整定する）ように制御する（ステップＳ４）。ここでは、エンジン１１ｅの目標回転数と実際の回転数との偏差が一定値内に収束するように、電子ガバナ１１ｅｇによりスロットル弁に制御指令を送出してエンジン１１ｅの回転数を調節する。
【００２９】
次いで、発電電圧が規定値に達したか否かが判定される（ステップＳ５）。
エンジン１１ｅの回転により、発電機１１ｇは電力を発生し、発電機１１ｇは、自動電圧調整器１１ｖにより、発電機１１ｇの出力電圧が検出され、電圧設定器による規定値との偏差を求め、励磁電流を調整して発電機１１ｇにおける発電電圧を制御することができる。
発電電圧が規定値に達すると、遮断器１３ｍが投入され（ステップＳ６）、これによりマスタ発電装置１１と母線Ｐとが電気的に接続される。
【００３０】
次に、スレーブ発電装置１２のエンジン１２ｅが起動されると（ステップＳ７）、該エンジン１２ｅの回転数は上昇していき（ステップＳ８）、エンジン回転数が定格値に到達したか否かが判定される（ステップＳ９）。そして、エンジン回転数が定格値に到達すると、エンジン１２ｅの回転数が一定の回転数となる（整定する）ように制御する（ステップＳ１０）。エンジン１１ｅの目標回転数と実際の回転数との偏差が一定値内に収束するように、電子ガバナ１２ｅｇによりスロットル弁に制御指令を送出してエンジン１２ｅの回転数を調節する。
以上のようにしてスレーブ発電装置１２のエンジン１２ｅが一定の回転数となる整定状態となることで、エンジン発電機並列運転システム１０の立上げは完了する。この際、スレーブ発電装置１２と母線Ｐとをつなぐ遮断器１３ｓ、並びに母線Ｐと負荷対象Ｌとをつなぐ遮断器１３Ｌはopen状態にある。
【００３１】
ここで、エンジン１２ｅの電子ガバナ１２ｅｇガバナゲインを、ゲイン信号生成器１４により下げるように（高から低に）切り換える（ステップＳ１１、図５参照）。このようにすることで、エンジン１２ｅにおける回転数の制御応答性が緩和される。
そのため、マスタ発電装置１１とスレーブ発電装置１２とが母線Ｐを介して接続されても、双方の発電電圧の違いから生ずる外乱によるエンジン回転数のハンチングを抑えることができる。
【００３２】
次にエンジン１２ｅの回転により、発電機１２ｇは、電力を発生する。発電機１２ｇにおいては、自動電圧調整器１２ｖにより、発電機１２ｇの出力電圧が検出され、電圧設定器による規定値との偏差を求め、励磁電流を調整して発電機１２ｇにおける発電電圧を制御することができる。
そして、発電電圧が規定値に達したか否かが判定される（ステップＳ１２）。発電電圧が規定値に達すると、この発電電圧が母線Ｐとの電圧位相差が規定値以内か否か判定がなされる（ステップＳ１３）。発電電圧が母線Ｐとの電圧位相差が規定値以内であれば、遮断器１３ｓが投入され（ステップＳ１４）、これによりスレーブ発電装置１２と母線Ｐとが電気的に接続される。ここで、スレーブ発電装置１２のエンジン１２ｅにおける電子ガバナ１２ｅｇのガバナゲインは、ゲイン信号生成器１４により低に切り換えられているので、マスタ発電装置１１とスレーブ発電装置１２による発電電圧が干渉しあって、横流が発生しても、マスタ発電装置１１とスレーブ発電装置１２とにおけるエンジン間の回転数のアンバランスを発生するのを抑制することができる（図５参照）。
【００３３】
そして、母線Ｐと負荷対象Ｌとをつなぐ遮断器１３Ｌが投入され（ステップＳ１５）、全てのスレーブ発電装置１２のエンジン１２ｅにおける電子ガバナ１２ｅｇのガバナゲインは、ゲイン信号生成器１４により上げるように（低から高へ）切り換えられる（ステップＳ１６、図５参照）。これによりエンジン１２ｅにおける回転数の制御応答性が高められ、負荷対象Ｌに接続することで、急激な変動があっても十分に追従性をもたせることができ、負荷対象Ｌに電力供給して安定した運転に寄与することができる（ステップＳ１７）。
【００３４】
以上のように、本発明の第１の実施形態では、発電機側の立上げ時、外部調整手段で発電機接続時の調整を行うのではなく、エンジン側（エンジンのガバナ）でゲイン信号生成器１４を用いて調整を行うようにして、安定的な複数の発電機の立上げが可能となる。したがって、従来のような外部調整手段は不要であり、構成も簡単で製造コスト上も有利である。
【００３５】
（第２実施形態）
本発明にかかるエンジン発電機並列運転システムは、第２実施形態のように実施することもできる。
一般に、スレーブ発電装置１２の同期投入時は、マスタ発電装置１１に比較してスレーブ発電装置１２の速度が速い（図６参照）。すなわち、マスタ発電装置１１とスレーブ発電装置１２とが速度差を有することで位相差を調整している。
しかしながら、その速度差は位相角度差によらず一定のため、スレーブ発電装置１２を母線Ｐにつなぐ遮断器１３ｓを投入するときに衝撃力が発生する。
かかる衝撃力の発生を抑制するために、スレーブ発電装置１２を投入するのは、位相差が０のときを目指して、スレーブ発電装置１２のエンジン１２ｅの回転数を制御すればよい。
【００３６】
そこで第２実施形態では、図４に示す、スレーブ発電装置１２における発電電圧が母線Ｐとの電圧位相差が規定値以内か否かの判定ステップ１３において、この時点で母線Ｐには、マスタ発電装置１１による電力が供給されているので、この電力の電圧位相に合わせて（位相差０となるように）スレーブ発電装置１２を投入するのである。
すなわちスレーブ発電装置１２を投入するタイミングとして、本実施形態では、エンジン回転数制御の目標値を、位相角度差の関数として変化させ、エンジンの回転数を制御するようにしている。
【００３７】
すなわち、図８に示すように、マスタ発電装置１１の発電機１１ｇの発電電力を取り込み（ステップＳ１８）、スレーブ発電装置１２の発電機１２ｇの発電電力を取り込む（ステップＳ１９）。次いで、位相差＝マスタ発電装置電圧位相−スレーブ発電装置電圧位相を算出し（ステップＳ２０）、位相差をエンジン１１ｅの目標回転数と実際の回転数との偏差とする（ステップＳ２１）。
この偏差が０に収束するように、電子ガバナ１２ｅｇによりスロットル弁に制御指令を送出してエンジン１２ｅの回転数を調節する（ステップＳ２２）。
そして位相差が規定値以内であるか判定し（ステップＳ２３）、位相差が規定値以内であれば遮断器１３ｓを投入する（ステップＳ２４）。
【００３８】
以上のような本実施形態を、図７に概念的に示して説明する。
すなわち、同期投入前のスレーブ発電装置１２の速度目標値、回転数目標値（増速分）を定め、位相差を０に近づけるときは、概ね５度の位相差から緩慢に近づけていく（エンジン１２ｅの回転数を調節）。同期投入ができなかった場合は、次の段階での同期までの時間を短縮するために、速度差を大きく（エンジン１２ｅの回転数を調節）するようにする。
【００３９】
これにより、スレーブ発電装置１２のエンジン１２ｅの回転数を制御し、マスタ発電装置１１とスレーブ発電装置１２との速度差を小さくすることで、位相差を極力小さくした状態でスレーブ発電装置１２を投入することができる。
これにより、同期投入による衝撃力（外乱）の発生を抑制することができ、エンジン回転数の変動、すなわち電圧変動の抑制が可能となる。
【００４０】
（第３実施形態）
本発明にかかるエンジン発電機並列運転システムは、第３実施形態のように実施することもできる。
すなわち、第３実施形態では、電圧変動現象が、非常に速い現象のため、遮断器の動作指令から実際の遮断機動作完了までの応答時間が生じてしまう。すなわち、電圧位相差が０（一致）した条件で、遮断器の動作指令を与えたとしても、遮断器自体の応答遅れにより、遮断器が実際に閉じたときは、電圧位相差が発生するためである。電圧位相差が発生すると、エンジンに外乱（衝撃力）が加わり、エンジン回転数制御が不安定なものとなる。
そこで、遮断器の応答速度を勘案し、その時間分を先行させて指令を与えればよい。
すなわち、本実施形態では、マスタ発電装置１１とスレーブ発電装置１２を同期投入する際において、図９に示すように、遮断器作動時間に相当する位相差を算出し（ステップＳ２５）、電圧位相差がその値に到達した段階（ステップＳ２６）で、遮断器動作指令（ステップＳ２７）を与えるように設定する。
【００４１】
例えば、遮断器応答速度：ΔT（s），マスタ発電装置とスレーブ発電装置の速度差：ΔV（rpm）とすると、指令出力から実際の遮断器投入までの位相Δiは、
Δi＝ΔV/60×ΔT×360°
となる。
ΔT＝0.1s，ΔV＝1（rpm）とすると、
Δi＝ΔV/60×0.1×360°＝0.6°
すなわち、遮断器投入の指令は、位相差が０になった時点で出力するのではなく、位相差が0.6°になったときに投入すればよい。
【００４２】
以上、本実施形態によれば、遮断器の応答速度を考慮し、その時間分を先行させて指令出力させることができる。
したがって、同期投入時に行きすぎによる位相差の発生を抑制し、同期投入による、衝撃力（外乱）の発生を抑制することができる。これにより、一層、エンジン回転数、すなわち電圧変動の抑制が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明によれば、スレーブ発電装置の接続時に、スレーブ発電装置のゲインを下げ、外乱の影響を受けにくくする、あるいは、外乱の発生そのものを抑えることで、エンジン回転数制御の不安定要因を削除することができる。また、負荷対象（電力系統）にマスタ発電装置とスレーブ発電装置とを併入する際には、スレーブ発電装置のゲインを上げることで、回転数の制御応答性が高められ、急激な変動があっても十分に追従性をもたせることができる。
このため、様々な規模のエンジン発電機システムに適用可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００４４】
１０            エンジン発電機並列運転システム
１１            マスタ発電装置
１１ｅ          エンジン
１１ｅｇ        電子ガバナ
１１ｇ          発電機
１１ｖ          自動電圧調整器
１２            スレーブ発電装置
１２ｅ          エンジン
１２ｅｇ        電子ガバナ
１２ｇ          発電機
１２ｖ          自動電圧調整器
１３ｍ、１３ｓ、１３Ｌ  遮断器
１４            ゲイン信号生成器
Ｐ              母線
Ｌ              負荷対象
【図１】
2014079131.tif 000003
【図２】
2014079131.tif 000004
【図３】
2014079131.tif 000005
【図４】
2014079131.tif 000006
【図５】
2014079131.tif 000007
【図６】
2014079131.tif 000008
【図７】
2014079131.tif 000009
【図８】
2014079131.tif 000010
【図９】
2014079131.tif 000011
【図１０】
2014079131.tif 000012