(57)【要約】【課題】可変速揚水発電システムにおいて可変速運転範囲が制限される可変速発電電動機を二次励磁装置により始動するに際し、機器の大型化や費用の増大を招くことなく、当該可変速発電電動機を始動できるようにすること。【解決手段】実施形態によれば、制御装置４は、電力系統に負荷時タップ切換器付変圧器９を介して可変速発電電動機２が接続され、二次励磁装置３から可変速発電電動機２の二次巻線に駆動電力を供給することにより可変速発電電動機２を停止状態から始動させる可変速揚水発電システムに適用される。この制御装置４は、負荷時タップ切換器付変圧器９の巻線比をタップ切換により変更して可変速発電電動機２の一次側電圧を低下させた状態で、可変速発電電動機２の回転速度が所定の回転速度を上回ったときに、二次励磁装置３からの駆動電力による昇速を完了させて可変速発電電動機２が電力系統と並入するように制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統に負荷時タップ切換器付変圧器を介して可変速発電電動機が接続され、二次励磁装置から前記可変速発電電動機の二次巻線に駆動電力を供給することにより前記可変速発電電動機を停止状態から始動させる可変速揚水発電システムに適用される制御装置であって、
前記負荷時タップ切換器付変圧器の巻線比をタップ切換により変更して前記可変速発電電動機の一次側電圧を低下させた状態で、前記可変速発電電動機の回転速度が所定の回転速度を上回ったときに、前記二次励磁装置からの駆動電力による昇速を完了させて前記可変速発電電動機が電力系統と並入するように制御する手段を有することを特徴とする制御装置。
【請求項２】
昇速が完了するときの速度は、前記タップ切換を行う前の可変速運転範囲の下限速度よりも低く、かつ、前記可変速発電電動機の無負荷運転状態での二次電圧、二次電流のいずれか一方が前記二次励磁装置の最大出力電圧または最大出力電流と等しくなる速度以上であることを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記可変速発電電動機の始動前に前記負荷時タップ切換器付変圧器の巻線比が大きくなるように制御し、電力系統との並入後に前記負荷時タップ切換器付変圧器の巻線比が小さくなるように制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の制御装置を備えたことを特徴とする可変速揚水発電システム。
【請求項５】
電力系統に負荷時タップ切換器付変圧器を介して可変速発電電動機が接続される可変速揚水発電システムにおいて二次励磁装置から前記可変速発電電動機の二次巻線に駆動電力を供給することにより前記可変速発電電動機を停止状態から始動させる可変速発電電動機始動方法であって、
制御装置により、前記負荷時タップ切換器付変圧器の巻線比をタップ切換により変更して前記可変速発電電動機の一次側電圧を低下させた状態で、前記可変速発電電動機の回転速度が所定の回転速度を上回ったときに、前記二次励磁装置からの駆動電力による昇速を完了させて前記可変速発電電動機が電力系統と並入するように制御することを特徴とする可変速発電電動機始動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、可変速揚水発電システム等における可変速発電電動機の始動を制御する制御装置および可変速発電電動機始動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
大容量揚水発電所の発電電動機の始動装置としては、一般に、半導体素子からなる周波数変換器を用いた静止形始動装置を用いて、停止状態から定格回転速度まで加速し、系統電圧と発電電動機端子電圧の同期を取った後、並列用遮断器により系統並入し、ポンプ運転を開始する方式が採用されている。このような静止形始動装置としては、サイリスタ始動装置が知られている。この種の始動装置は、出力２０ＭＷ程度の大きなものであり、その費用、設置スペースの低減が求められている。
【０００３】
一方で、近年の地球温暖化対策を背景に、可変速揚水発電所に二重給電交流機（以下、「可変速発電電動機」と呼ぶ。）を適用するケースが増加している。可変速揚水発電所に、大容量の可変速発電電動機を適用する場合、その励磁装置に２０ＭＷを超える出力を持つ周波数変換器（以下、「二次励磁装置」と呼ぶ。）を用いる場合があり、可変速揚水発電所によっては、上記サイリスタ始動装置を別途設置することなく、この「二次励磁装置」を始動装置として用い、可変速発電電動機の二次巻線から可変周波数の駆動電力を発電電動機に注入し、停止状態から同期速度近傍まで加速する方式（以下、「自己始動方式（二次側）」と呼ぶ）を採用している。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】「電力系統用パワーエレクトロニクス設備の現状と設計・保守基準」、電気協同研究、平成１３年、第５７巻、第２号、３８−４０頁
【非特許文献２】「可変速揚水発電システム4,000kWモデルによる検証試験」、東芝レビュー、１９８８年、第４３巻、第１２号、４．１項、３頁右欄
【非特許文献３】「沖縄やんばる海水揚水発電所の可変速揚水発電システム運転開始」、東芝レビュー、１９９９年、第５４巻、第１２号、３．２項、５５頁右欄
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
「自己始動方式（二次側）」において、系統と同期並入する速度は、いわゆる可変速運転範囲の最低速度以上を目標としている。
【０００６】
ところが、近年の可変速揚水発電所はその高落差大容量化に伴い、その選定される可変速運転範囲が従来の±５〜７％程度から、±４％程度へと小さくなってきている。そのため、励磁装置として用いられる周波数変換器に求められる出力周波数範囲、出力電圧範囲も可変速運転範囲に比例して小さくなり、その結果、従来実施してきたとおりに可変速発電電動機の二次巻線に二次励磁装置を接続し、始動装置として用いて駆動電力を供給しても、出力電圧が低いため、可変速運転範囲の下限速度までも昇速することができなくなってきている。
【０００７】
このような問題に対し、冒頭に記載したような（１）サイリスタ始動装置を別途設置する方式（サイリスタ始動方式）のほか、（２）大電流の分岐回路母線、断路器等を設け、始動時に主回路切替を行い発電電動機の一次巻線側から必要な駆動電力を注入する方式（自己始動方式（一次側））、（３）始動時のみ用いる昇圧変圧器、及び分岐回路母線、断路器等を二次巻線側に設け、始動時の二次電圧を昇圧し、二次巻線側から必要な駆動電力を注入する方式（自己始動方式（二次側昇圧変圧器付））の適用が考えられるが、これらのいずれの場合も、大きな装置・機器を別途設置するため、機器費用が増大し、発電所のレイアウト設計を複雑にするとともに、建屋の大型化や土木費用の増大を招くことになる。
【０００８】
発明が解決しようとする課題は、可変速揚水発電システムにおいて可変速運転範囲が制限される可変速発電電動機を二次励磁装置により始動するに際し、装置の大型化や費用の増大を招くことなく、当該可変速発電電動機を始動することを可能とする制御装置および可変速発電電動機始動方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態の制御装置は、電力系統に負荷時タップ切換器付変圧器を介して可変速発電電動機が接続され、二次励磁装置から前記可変速発電電動機の二次巻線に駆動電力を供給することにより前記可変速発電電動機を停止状態から始動させる可変速揚水発電システムに適用される。この制御装置は、前記負荷時タップ切換器付変圧器の巻線比をタップ切換により変更して前記可変速発電電動機の一次側電圧を低下させた状態で、前記可変速発電電動機の回転速度が所定の回転速度を上回ったときに、前記二次励磁装置からの駆動電力による昇速を完了させて前記可変速発電電動機が電力系統と並入するように制御する手段を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係る可変速揚水発電システムの基本構成の一例を示すブロック図。
【図２】可変速運転範囲を示す説明図。
【図３】制御装置が有する二次励磁装置制御機能の一構成例を示す図。
【図４】制御装置による動作の一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、一実施形態に係る可変速揚水発電システムの基本構成を示すブロック図である。
【００１３】
可変速揚水発電システムは、主な要素として、ポンプ水車１、二重給電交流機で実現される可変速発電電動機２（以下、「発電電動機２」と略称する場合がある）、この可変速発電電動機２の二次巻線に接続し可変周波数の交流を印加する二次励磁装置３、この二次励磁装置３が出力する交流電圧、電流、周波数、位相の制御や、開閉設備５，６の開閉制御、水面押下装置（図示せず）の駆動制御などを行う制御装置４、可変速発電電動機２の固定子側に接続される系統連系用の並列用遮断器５、可変速発電電動機２の固定子巻線端を三相短絡するための始動用断路器６、二次励磁装置３用の電源変圧器としての励磁用変圧器７、励磁用変圧器７に接続される二次励磁装置３用の励磁用遮断器８、電力系統側（高圧側）に一次巻線が接続されると共に可変速発電電動機２側（低圧側）に二次巻線が接続される負荷時タップ切換器付主要変圧器９（以下、「主要変圧器９」と略称する場合がある）、系統電圧の測定のための計器用変圧器１０、可変速発電電動機２の端子電圧の測定のための計器用変圧器１１、可変速発電電動機２の回転子の回転数もしくは回転速度（以下、「速度」と略称する場合がある）を検出するための速度検出器１２、可変速発電電動機２の回転子の位相を検出するための位相検出器１３などを備えている。
【００１４】
なお、主要変圧器９は、本システムにおける主要な変圧器の一つであり、ここでは一般的な「負荷時タップ切換器付変圧器」が適用されるものとする。負荷時タップ切換器付変圧器は、負荷がかかっている状態で、停電させずに、タップを切り替えて高圧側の巻数を変えることによって当該変圧器の巻線比（「巻数比」という場合もある。）を変え、低圧側の電圧を任意に変えることのできる変圧器である。主要変圧器９は手動で操作できるものであるが、制御装置４が操作できるように構成してもよい。
【００１５】
また、制御装置４は、二次励磁装置３から可変速発電電動機２の二次巻線に駆動電力を供給することにより可変速発電電動機２を停止状態から始動させるための制御を行う機能を有する。
【００１６】
特に本実施形態においては、制御装置４は、主要変圧器９の巻線比をタップ切換により変更して可変速発電電動機２の一次側電圧を低下させた状態で、可変速発電電動機２の回転速度が所定の回転速度を上回ったときに、二次励磁装置３からの駆動電力による昇速を完了させて可変速発電電動機２が電力系統と並入するように制御する機能を有する。例えば、可変速発電電動機２の始動前においては、主要変圧器９の巻線比が大きくなるように制御し、電力系統との並入後に主要変圧器９の巻線比が小さくなるように制御する。
【００１７】
また、制御装置４は、昇速を完了させ系統並入させるときの速度は、タップ切換を行う前の一般的な可変速運転範囲の下限速度よりも低く、かつ、可変速発電電動機２の無負荷運転状態での二次電圧、二次電流のいずれか一方が二次励磁装置３の最大出力電圧または最大出力電流と等しくなる速度以上となるようにする。
【００１８】
このような制御を採用する理由について、従来技術と対比させながら以下に説明する。
【００１９】
一般に、可変速揚水発電システムにおいては、図２に示すように、そのプラントの最高揚程（落差）Ｈｐｍａｘ、最低揚程（落差）Ｈｐｍｉｎの範囲内、ポンプ水車のポンプ運転特性、水車運転特性から要求される最大入力（出力）Ｐｍａｘ、最低入力（出力）の範囲で、かつ周波数変換器の連続定格としての最大出力電圧、最大出力電流値以内になるように決定した回転速度範囲（例えば、Ｎ＝Ｎ０±５％）の上下限速度範囲内で、可変速運転範囲Ｒを決定する。したがって、この範囲内のすべての領域で安定な連続運転（定常運転）ができる。
【００２０】
しかし、前述のように、従来は定格回転速度に対して±５〜７％程度あった可変速運転範囲が、近年の高速大容量ポンプ水車を用いた可変速揚水システムにおいては、±４％程度に小さくなる傾向にあり、その一方で、ポンプ水車の高速化により回転体の反抗トルクが増大するため、上記の従来技術の手法では、可変速運転範囲の下限速度以上で系統並入ができる速度まで、二次励磁装置を用いて誘導電動機とした可変速発電電動機を加速昇速することができなくなってきている。
【００２１】
そこで、一般的な可変速運転範囲の下限速度よりも低い速度での系統並入が可能かどうかを、数式を参照しながら検証する。
【００２２】
主要変圧器９の高圧側電圧（系統側電圧）と低圧側電圧（発電電動機一次電圧）との関係を、数式を用いて表現すると、以下のようになる。
【００２３】
Ｖ０／Ｖ１  ＝  α      …（１）
Ｖ２  ＝  Ｖ１×ｓ      …（２）
ここで、Ｖ０：主要変圧器高圧側電圧（系統側電圧）
Ｖ１：主要変圧器低圧側電圧（発電電動機一次電圧）
α：主要変圧器巻線比
Ｖ２：二次励磁装置の出力電圧（発電電動機二次電圧）
ｓ：すべり
上記の関係式から分かるように、「二次励磁装置の出力電圧（発電機二次電圧）Ｖ２」が「主要変圧器低圧側電圧（発電電動機一次電圧）Ｖ１」×「すべりｓ」に等しいことから、同じ二次電圧Ｖ２の状態のもとで、一次電圧Ｖ１を下げれば、すべりｓを大きくすることができる。そこで、主要変圧器９のタップ位置を切り換えて、主要変圧器巻線比を変え、可変速発電電動機２の一次電圧Ｖ１を下げ、同じ二次電圧Ｖ２の定格一次電圧に対する比率を上げる。
【００２４】
これにより、可変速発電電動機２の定格電圧運転時よりも大きなすべり周波数に相当する二次電圧Ｖ２の供給により、可変速発電電動機２の系統並入を行うことができる。すなわち、すべり周波数がタップ切換前の可変速運転範囲の最大すべり周波数を超える状態で、二次励磁装置３からの駆動電力による昇速を完了させて可変速発電電動機２を電力系統に並入させることができる。従って、昇速完了速度を定格一次電圧時（通常時）の可変速運転範囲の下限速度よりも低い速度（大きなすべり時の速度）で可変速発電電動機２の系統並入を行うことができることになる。
【００２５】
例えば、可変速運転範囲が±５％の場合、主要変圧器９のタップ切換により、主要変圧器９の変圧比を、例えば、２７５／１６．５ｋＶから２７５／１６．０［ｋＶ］に変えると、上記の関係式（２）より、すべりｓの値を以下のように大きくすることができる。
【００２６】
Ｖ２  ＝  １６．５［ｋＶ］×５［％］  ＝  １６．０［ｋＶ］×ｓ
ｓ  ＝  ５．１６［％］
すなわち、主要変圧器９のタップ切換により、可変速発電電動機２の可変速運転範囲の下限を、５［％］から５．１６［％］に拡大することができる。また、主要変圧器９のタップ切換の電圧調整範囲をより大きなものにすれば、更に大きな並入速度低減効果が期待できる。
【００２７】
図３に、制御装置４が有する二次励磁装置制御機能の一構成例を示す。
【００２８】
制御装置４が有する二次励磁装置制御機能は、自己始動制御部２１、二次励磁制御部２２、比較部２３、およびスイッチＳＷ１，ＳＷ２を備えている。
【００２９】
スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、比較部２３からの信号がオフのときに、それぞれ、閉，開の状態にあり、自己始動制御部２１と二次励磁制御部２２のうち、自己始動制御部２１から出力される信号を二次励磁装置３へ供給する。一方、スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、比較部２３からの信号がオンになると、それぞれ、開，閉の状態に切り替わり、自己始動制御部２１と二次励磁制御部２２のうち、二次励磁制御部２２から出力される信号を二次励磁装置３へ供給するようになる。
【００３０】
自己始動制御部２１は、二次励磁装置３を始動装置として可変速発電電動機２（およびポンプ水車１）を始動させるための制御モード（以下、「自己始動制御モード」と称す。）を実行する機能であり、スイッチＳＷ１が閉の状態のときにその制御信号が二次励磁装置３へ送られる。この制御信号は、二次励磁装置（周波数変換器）３の出力周波数を０Ｈｚから系統周波数近傍まで漸増させる。
【００３１】
二次励磁制御部２２は、二次励磁装置３を通じて可変速発電電動機２の系統並入時および並入後の可変速運転の制御を行うための制御モード（以下、「二次励磁制御モード」と称す。）を実行する機能であり、スイッチＳＷ２が閉の状態となったときにその制御信号が二次励磁装置３へ送られる。
【００３２】
制御装置４には、あらかじめ定められたモード切替速度設定値Ｎｃが記憶部などに保持されている。なお、この設定値は制御装置４の外側から取り込まれるように構成してもよい。モード切替速度設定値Ｎｃは、可変速発電電動機２の回転子の速度Ｎがいかなる値になったら制御モードを自己始動制御モードから二次励磁制御モードへ切り替えるかを定めたものである。すなわち、二次励磁装置３からの駆動電力による昇速を完了させて可変速発電電動機２を系統並入させるときの可変速発電電動機２の回転子の速度を定めたものである。
【００３３】
比較部２３は、速度検出器１２で検出される速度Ｎとモード切替速度設定値Ｎｃとを比較し、速度Ｎがモード切替速度設定値Ｎｃに達しない間は、出力信号をオフの状態にしている。その間、スイッチＳＷ１は閉、スイッチＳＷ２は開の状態にあり、自己始動制御部２１からの制御信号が二次励磁装置３へ送られ、自己始動制御モードが実行されている。一方、比較部２３は、速度Ｎがモード切替速度設定値Ｎｃに達したら（速度Ｎがモード切替速度設定値Ｎｃ以上となったら）、出力信号をオンの状態にする。これにより、スイッチＳＷ１は開、スイッチＳＷ２は閉の状態となり、二次励磁制御部２２からの制御信号が二次励磁装置３へ送られ、二次励磁制御モードが実行される。
【００３４】
特に、モード切替速度設定値Ｎｃは、前述したようにタップ切換前の可変速運転範囲の下限速度よりも低く、かつ、可変速発電電動機２の無負荷運転状態での二次電圧、二次電流のいずれか一方が二次励磁装置３の最大出力電圧または最大出力電流と等しくなる速度以上となるように設定する。
【００３５】
次に、図４を参照して、制御装置４による動作の一例を説明する。
【００３６】
可変速発電電動機２（およびポンプ水車１）が停止している状態において、制御装置４の制御のもとで、もしくは手動により、主要変圧器９の巻線比が大きくなるようにタップを切り換えて、可変速発電電動機２の一次側電圧を低下させる（ステップＳ１）。
【００３７】
制御装置４は、始動操作に応じて可変速発電電動機２（およびポンプ水車１）の始動を開始する（ステップＳ２）。この始動において、制御装置４は、並列用遮断器５を開路、始動用断路器６を閉路することにより、可変速発電電動機２を誘導電動機とし、また、自己始動制御モードを実行することにより、二次励磁装置３を可変周波数・可変電圧を出力する駆動装置として動作させ、その交流出力をほぼ０Ｈｚから系統周波数近傍まで変化させることにより、可変速発電電動機２を加速昇速させる（ステップＳ３）。
【００３８】
制御装置４は、可変速発電電動機２の速度Ｎとモード切替速度設定値Ｎｃとを比較し（ステップＳ４）、速度Ｎがモード切替速度設定値Ｎｃに達したら（Ｎ≧Ｎｃが成立したら）、制御モードを自己始動制御モードから二次励磁制御モードへ切り替える（ステップＳ５）。すなわち、制御装置４は、可変速発電電動機２の速度Ｎがタップ切換前の可変速運転範囲の下限速度よりも低い状態で、始動用断路器６を開路した後、計器用変圧器１１で測定される可変速発電電動機２の端子電圧が計器用変圧器１０で測定される電力系統電圧と同期するように二次励磁装置３の交流出力電圧、電流、周波数および位相を制御し、同期確認後、並列用遮断器５を閉路し、系統並入させる（ステップＳ６）。
【００３９】
系統連系後、制御装置４は、二次励磁装置３と電力系統からの駆動電力で可変速発電電動機２を加速して可変速運転範囲まで昇速させ、ポンプ水車１を用いた揚水運転を開始する（ステップＳ７）。
【００４０】
最後に、制御装置４の制御のもとで、もしくは手動により、主要変圧器９の巻線比が小さくなるようにタップを切り換えて、可変速発電電動機２の一次側電圧を増加させる（ステップＳ８）。すなわち、主要変圧器９の巻線比を始動操作前の元の状態に戻す。
【００４１】
なお、上記実施形態は、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施するようにしてもよい。例えば、上記実施形態の図３，図４においては、可変速発電電動機２の回転速度に着眼し、この回転速度がタップ切換前の可変速運転範囲の下限速度よりも低い所定の回転速度を上回ったときに、二次励磁装置３からの駆動電力による昇速を完了させて可変速発電電動機２が電力系統と並入するように制御する場合について例示したが、このような制御のみに限定する必要はない。
【００４２】
可変速発電電動機２の回転速度に着眼する代わりに、例えば、二次励磁装置（周波数変換器）３の「自己始動制御モード」中の出力周波数に着眼し、この二次励磁装置３の出力周波数が、タップ切換前の可変速運転範囲の下限速度相当の出力周波数（可変速運転範囲の下限速度を達成する出力周波数）よりも低い所定の回転速度を上回ったときに、二次励磁装置３からの駆動電力による昇速を完了させて可変速発電電動機２が電力系統と並入するように制御するものとして実現してもよい。
【００４３】
この場合、より具体的には、二次励磁装置３の「自己始動制御モード」中の出力周波数は、タップ切換前の可変速運転範囲の下限速度相当の出力周波数よりも低く、かつ、可変速発電電動機２の無負荷運転状態での二次電圧、二次電流のいずれか一方が二次励磁装置３の最大出力電圧または最大出力電流と等しくなる速度相当の出力周波数以上となるようにする。
【００４４】
また、前述のモード切替速度設定値Ｎｃの代わりに、二次励磁装置３の出力周波数がいかなる値になったら制御モードを自己始動制御モードから二次励磁制御モードへ切り替えるかを定めたモード切替出力周波数設定値を採用してもよい。このモード切替出力周波数設定値は、タップ切換前の可変速運転範囲の下限速度相当の出力周波数よりも低く、かつ、可変速発電電動機２の無負荷運転状態での二次電圧、二次電流のいずれか一方が二次励磁装置３の最大出力電圧または最大出力電流と等しくなる速度相当の出力周波数以上となるように設定する。そして、二次励磁装置３の出力周波数とモード切替出力周波数設定値とを比較し、二次励磁装置３の出力周波数がモード切替出力周波数設定値に達したら（二次励磁装置３の出力周波数がモード切替出力周波数設定値以上となったら）、制御モードを自己始動制御モードから二次励磁制御モードへ切り替えるようにすればよい。
【００４５】
また、上記実施形態の図３，図４においては、可変速発電電動機２の速度に基づいて制御モードの切替を行う場合を説明したが、代わりに、可変速発電電動機２に対する二次励磁装置３のすべり周波数に基づいて制御モードの切替を行うようにしてもよい。
【００４６】
この場合、制御装置４は、すべり周波数がタップ切換前の可変速運転範囲の最大すべり周波数を超える状態で、二次励磁装置３からの駆動電力による昇速を完了させて可変速発電電動機２が電力系統と並入するように制御する機能を有する。より具体的には、昇速を完了させ系統並入させるときのすべり周波数は、タップ切換前の可変速運転範囲の最大すべり周波数よりも高く、かつ、可変速発電電動機２の無負荷運転状態での二次電圧、二次電流のいずれか一方が二次励磁装置３の最大出力電圧または最大出力電流と等しくなるすべり周波数以下となるようにする。
【００４７】
上記実施形態によれば、「自己始動方式（二次側）」において、可変揚水システムの通常時の可変速運転範囲の下限速度よりも低い速度で系統並入することが可能となるため、別置きの静止形始動装置や、始動用変圧器などが不要になり、膨大な機器コストや大きな設置スペースの削減が可能となる。特に近年の地下発電所に適用する場合には、その土木掘削費用の低減効果は絶大となる。また、残土の地上での処理も少なくて済み、地球環境への貢献も大きい。さらには、より低回転速度で系統並入できるため、始動時間の短縮が可能となる。
【００４８】
以上詳述したように、実施形態によれば、可変速揚水発電システムにおいて可変速運転範囲が制限される可変速発電電動機を二次励磁装置により始動するに際し、機器の大型化や費用の増大を招くことなく、当該可変速発電電動機を始動することが可能となる。
【００４９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５０】
１…ポンプ水車、２…可変速発電電動機、３…二次励磁装置、４…制御装置、５…並列用遮断器、６…始動用断路器、７…励磁用変圧器、８…励磁用遮断器、９…負荷時タップ切換器付主要変圧器９、１０…計器用変圧器、１１…計器用変圧器、１２…速度検出器、１３…位相検出器。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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