発電機の並列運転について

Question

2台の発電機の自立並列運転時（系統とは接続されていない時）に、両発電機のガバナ特性をドループ特性にするのはなぜでしょうか？

ドループ特性を上下させることで両発電機の回転数を一緒にするという理屈はわかるのですが、別に両発電機ともアイソクロナス特性でも、両発電機が周波数一定となるよう個別制御しているのだから問題ないのでは？と思ってしまいます。

例えば、STG容量6,000kW、EG容量1,500kWとして、
STG自立運転で負荷3,000kW供給していたところにEG起動、同期投入し負荷分担制御することを考えます。
1. STG自立運転時は、STGはアイソクロナス特性で周波数一定制御します（負荷率50%）
2. EG同期投入させ、出力比に応じた負荷分担制御します。
STG:3,000kW (50%)、EG:0kW (0%) → STG:2,400kW (40%)、EG:600kW (40%)
この制御は、STGのガバナを絞り（ドループ特性を下げ）、EGのガバナを開ける（ドループ特性を上げる）、つまり、両特性を負荷率40%のときに定格周波数となるようにしていると理解しています。
このとき、別に両発電機ともアイソクロナスでも、それぞれが40%負荷となるよう周波数一定制御すれば問題ないと思うのですが、なぜダメなのでしょうか。
どなたかご教授願います。

Accepted Answer

V特性
https://jeea.or.jp/course/contents/12127/
http://energychord.com/children/energy/motor/sync/contents/sync_vchar.html
よーするに発電機と電動機は同じ物

２台の発電機の片方の回転数が下がったら、
下がった方の発電機はモータとして動作して勝手に回転数は上がる
よーするに２台の発電機は何もしなくとも勝手に同期回転する
何もわざわざフィードバック制御装置とか不要

＞両発電機ともアイソクロナスでも、それぞれが40%負荷となるよう周波数一定制御すれば

ハンチングして使い物にならなくなる可能性は少なくない
理論的に可能でも実用的ではない事例は多い

事例として必ずしも適切ではないかも知れないが
https://www.honda.co.jp/ASIMO/
前世紀の技術では２足歩行ロボットが困難であった
その理由の一つに複数のモータをハンチングすることなく同期運転する事は困難だったから
複数のモータの１台の同期が僅かにズレただけで他のモータのハンチングを誘発する
ただ、マイコンの発達がそれを可能にした
https://www.renesas.com/jp/ja/application/home-building/motor-control-solutions

高性能マイコンでなら両発電機ともアイソクロナス運転させてもハンチングすることなく
運転する事は可能かも知れないが
わざわざコストアップして無意味は装置を付加する理由が無い
所謂、枯れた安価で安全な技術（ドループ運転）で充分なのだから

問題はコストを掛けてでもドループ運転での欠点を補うメリットは？

「ドループ運転にかくかくしかじかの欠点があり
　高性能マイコンでアイソクロナス運転する事によりその欠点は解消する」

とかの売り込み文句があれば

Answer

2台の発電機がいずれも同期発電機であれば、回転数（＝周波数）は電気的に並列接続すれば、ガバナ特性を如何様にに設定しても強制的に揃います。その上で、負荷分担が一方に偏らないようにするために、両発電機のガバナ特性をドループ特性にしているのです。

きちんと理解するには、個々の発電機のガバナ特性だけでなく、2台の発電機を総合した、電圧制御系と周波数制御系の全体で評価することが適切と思います。

Answer

次のURLに記載の「答え」で納得頂けるでしょうか。
https://nega.or.jp/publication/press/2011/pdf/2011_03_3.pdf

発電機の並列運転時のガバナ特性の影響とは？