水力発電システム水力発電用 全機能一体形制御保護システム
産業用LANによる超高速フィールドネットワークを構築した水力発電用の制御・保護システムです。
製品特長
産業用LAN（EtherCAT（※1））による超高速フィールドネットワークを構築した水力発電用の制御・保護システムです。
監視操作および故障停止回路のソフト化により、回路構成を簡素化、また盤間データ伝送には産業用LANを採用し、制御信号ケーブル削減を実現しました。
- ※1EtherCAT(Ethernet for Control Automation Technology）とは、イーサネットベースの高速フィールドネットワークであり、リアルタイム性能に優れています。
- 発電停止期間を短縮
- ケーブル布設工事期間を短縮
- 省スペース＆運搬作業軽減
用途・ソリューション
Point.1 設備更新時の発電停止期間を短縮（※2）
発電運用中に新盤の据付が可能
- 省配線・小形化によって、既設を稼動させたまま、新盤据付工事が可能です。
- 既設盤の撤去は発電再開後に行うことが可能です。
- ※2現場の状況、システム構成により異なります。
Point.2 ケーブル布設工事期間を約50％短縮（※2）
ケーブル布設作業の軽減により工期短縮を実現
- 制御室などにMAIN盤、VT・CT盤、水車発電機室にSUB盤を置き、LANケーブルで接続することで配線作業を少なくします。
- ※2現場の状況、システム構成により異なります。
Point.3 大幅なコンパクト化で体積・質量を約80％減（※3）
コンパクト化、運搬作業軽減
省スペース
- 運搬作業が軽減できます。
- 新設時の建築面積を小さくできます。
- 設置場所を選びません。
- ※3当社従来製品比
Point.4 安全性の確保
安全性の確保
- システム異常時におけるバックアップ停止回路用の小形「緊急停止出力ユニット」を開発しました。
（ソフト化に伴う信頼性を確保）
仕様一覧
装置外観
| 外観 |  |
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|---|---|---|---|---|
| 名称 | MAIN盤 | VT-CT盤 | SUB盤 | 可搬式操作パネル |
| 構造 | 自立形、前背面メンテ | 自立形、前背面メンテ | 壁掛形、前面メンテ | タブレット形PC |
| 外形寸法 | W800 × D350 × H1050 mm |
W800 × D350 × H1050 mm |
W700 × D312 × H700 mm |
10.1型 |
| 概略質量 | 50 kg | 50 kg | 25 kg | 1.1 kg |
制御機能
| 制御機能 | 標準実装機能 | オプション機能 |
|---|---|---|
| シーケンス制御 | ①主機シーケンス ②自動再始動シーケンス ③自動応水運転シーケンス (主機1台) ④補機シーケンス |
①自動応水運転シーケンス (主機2台以上) ②送電線自動復旧シーケンス ③そのほかの制御シーケンス |
| 調速制御 | ①調速制御 (GOV) ②出力制限 (OPL) |
①高効率運転 (カプラン水車立体カム機能) ②高効率運転 (ペルトン水車ノズル切替機能) ③高効率運転 (両掛水車単・両輪切替機能) |
| 励磁制御 | ①自動電圧調整 (AVR) ②励磁制限：発電機可能運転限界制限 (kVAL) |
①電力系統安定化 (PSS) |
| 保護継電器 | ①発電機保護 #51H、#51、#59、#40、 #64B、#67G、#87、#87G、#51GN、#64N ②系統保護 #27、#164、#67S ③単独運転防止保護 #95L、#95H ④機器保護 #12 (アプリケーション検出) ⑤同期チェック #25S ⑥常時監視機能 |
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| 二次調整制御 | ①水調 (#77W)、流量制御 (#77Q)、 自動負荷調整（ALR） ②自動力率調整 (APFR) 又は 自動無効電力調整 (AQR) |
①定流量運転 (WFR) ②有効電力タイムスケジュール運転 (#10P) ③AQR・APFR タイムスケジュール運転 (#10Q) ④ゴミ払い機能 (GV煽り機能) |
| 自動同期 | ①揃速、電圧平衡、同期投入 (#15、#60、#25) | |
| 通信機能 | ①テレコン (遠方監視制御機能) ②イーサネット (LAN) ③WEB (インターネット) |
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| ヒューマン インタフェース |
タブレット（WindowsOS） 防塵・防滴 耐落下90cm |
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| 電源装置 | 入力 : DC85～286VとAC85～253Vの突合せ二重化 出力 : DC110V/3A、DC24V/6A |
- ※Ethernet,イーサネットは富士ゼロックス株式会社の登録商標です。
- ※EtherCATはドイツBeckhoff Automation GmbHによりライセンスされた特許取得済み技術であり、登録商標です。
- ※Windowsは米国Microsoft Corporationの米国およびその他の国における登録商標です。
システム構成
- 冗長化システム構成（1箇所でケーブルが断線してもシステム継続）
- 盤間が100mを超える場合は光ケーブルにて接続可能
| MAIN盤 | |
|---|---|
| 電源装置 |
：AC/DC突合せ入力電源 |
| コントローラ |
：主制御部、EtherCATマスター搭載 |
| タブレット通信ユニット |
：タブレット通信部 |
| 通信装置 |
：IP-TC子局、WEB監視装置 |
| VT-CT盤 | |
| 発電機保護ユニット |
：VT・CT二次入力、保護継電器 |
| VTT・CTT |
：保護継電器用試験端子 |
| タブレット通信ユニット |
：タブレット通信部 |
| SUB盤 | |
| SUB1盤 | |
| 緊急停止出力ユニット |
：システム異常時のバックアップ停止回路部 |
| 入出力ユニット |
：入出力部 (CB、水車制御盤、他) |
| SUB2盤 | |
| FDユニット |
：SSG速度検出部 |
| 入出力ユニット |
：入出力部 (入口弁、ブレーキ、補機、他) |
| SUB3盤 |
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| 入出力ユニット |
：入出力部 (GOV盤、サイリスタ盤、他) |
| タブレット通信ユニット |
：タブレット通信部 |
- ※現場の状況により、システム構成や内部収納機器が異なる場合があります。
システム紹介動画
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