JP3311881B2 - Power stabilizer - Google Patents

Power stabilizer

Info

Publication number
JP3311881B2
JP3311881B2 JP31610594A JP31610594A JP3311881B2 JP 3311881 B2 JP3311881 B2 JP 3311881B2 JP 31610594 A JP31610594 A JP 31610594A JP 31610594 A JP31610594 A JP 31610594A JP 3311881 B2 JP3311881 B2 JP 3311881B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
change
observer
frequency
mode
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 - Fee Related
Application number
JP31610594A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH08154339A (en
Inventor
康夫 高木
吉孝 ▲榊▼
真一郎 高橋
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP31610594A priority Critical patent/JP3311881B2/en
Priority to CN95118862A priority patent/CN1053773C/en
Priority to US08/559,486 priority patent/US5698968A/en
Priority to KR1019950041439A priority patent/KR0185464B1/en
Priority to EP95117995A priority patent/EP0713287B1/en
Priority to DE69504457T priority patent/DE69504457T2/en
Publication of JPH08154339A publication Critical patent/JPH08154339A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3311881B2 publication Critical patent/JP3311881B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、発電機の端子電圧が目
標値になるように励磁量を調節する自動電圧調整装置に
電圧調整信号を補助信号として入力するための電力安定
化装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power stabilizer for inputting a voltage adjustment signal as an auxiliary signal to an automatic voltage regulator for adjusting the amount of excitation so that the terminal voltage of a generator becomes a target value.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、発電機の励磁制御装置は発電機
の端子電圧を目標電圧に一定に保つ自動電圧調整器(A
VR)と、その目標電圧を調整することにより発電機運
転の安定化を図る電力安定化装置(PSS)から構成さ
れる。電力安定化装置は、発電機に加わる外乱によって
生じる相差角動揺に対する制動力を高めるようにしたも
ので、有効電力の変化分ΔP、発電機角速度の変化分Δ
ω又は系統側周波数の変化分Δf等の安定化信号を検出
演算し、自動電圧調整装置の電圧調整信号の補助信号と
して入力している。
2. Description of the Related Art Generally, an excitation control device of a generator is provided with an automatic voltage regulator (A) for keeping a terminal voltage of the generator constant at a target voltage.
VR) and a power stabilizing device (PSS) for stabilizing the operation of the generator by adjusting its target voltage. The power stabilizing device is designed to increase the braking force against the phase difference fluctuation caused by a disturbance applied to the generator.
A stabilizing signal such as ω or a change Δf in the system side frequency is detected and calculated, and is input as an auxiliary signal of the voltage adjusting signal of the automatic voltage adjusting device.

【0003】図6は、有効電力変化分ΔPを用いるタイ
プの電力安定化回路(以下、ΔP−PSSという)の従
来例を示すブロック構成図である。この電力安定化回路
は、安定化信号である有効電力変化分ΔPを、リセット
フィルタ、進み遅れ回路、又は帯域除去フィルタからな
るシグナルリセット関数部7を通し、ノイズを落とし、
電圧の定常偏差を無くし、更に、位相補償関数部8に
て、位相を修正して適当な電圧調整信号に加工して出力
するように構成されている。
FIG. 6 is a block diagram showing a conventional example of a power stabilizing circuit (hereinafter, referred to as ΔP-PSS) of a type using an active power change ΔP. This power stabilizing circuit reduces the noise by passing the active power change ΔP, which is a stabilizing signal, through a signal reset function unit 7 including a reset filter, a lead / lag circuit, or a band elimination filter,
The configuration is such that the steady-state deviation of the voltage is eliminated, and the phase is corrected by the phase compensation function section 8 so as to be processed into an appropriate voltage adjustment signal and output.

【0004】電力安定化回路の中で特に多く用いられて
いるのは、有効電力の変化分ΔPを用いるタイプのΔP
−PSS、即ち、有効電力変化分用電力安定化回路であ
る。このタイプΔP−PSSは高周波ノイズに強いこと
と、位相補償をあまり必要としないことから、関数の設
定が他のタイプと比較して容易であるからである。
A power stabilization circuit that is particularly frequently used is a ΔP of a type using a change ΔP in active power.
-PSS, that is, a power stabilizing circuit for an active power change. This is because this type ΔP-PSS is resistant to high-frequency noise and does not require much phase compensation, so that setting of a function is easier than other types.

【0005】ここで、電力安定化回路は、角速度変化分
Δωと同期した位相で発電機の界磁を変化させると、最
も効率的に電力の動揺を抑えることが出来る。一方、電
力安定化回路の出力から界磁の強さまでには、界磁回路
の遅れのために1Hz程度の動揺周期では位相が約90
度遅れる。したがって、電力安定化回路としては、界磁
回路の遅れを補償するために、角速度変化分Δωより9
0度進んだ信号で、かつ角速度変化分Δωと同期した位
相である角加速度変化分Δaをフィードバックするのが
望ましいが、角加速度変化分Δaの検出は困難である。
Here, when the power stabilization circuit changes the field of the generator with a phase synchronized with the angular velocity change Δω, the power fluctuation can be suppressed most efficiently. On the other hand, the phase from the output of the power stabilization circuit to the strength of the field is about 90 Hz in the oscillation period of about 1 Hz due to the delay of the field circuit.
Delay. Therefore, in order to compensate for the delay of the field circuit, the power stabilizing circuit needs to calculate the angular velocity change Δω by 9%.
It is desirable to feed back an angular acceleration change Δa that is a signal advanced by 0 degrees and is in phase with the angular velocity change Δω, but it is difficult to detect the angular acceleration change Δa.

【0006】そこで、角加速度変化分Δaの代わりに、
ほぼそれに比例した有効電力変化分ΔPをフィードバッ
クする方式であるΔP−PSSを採用している。
Therefore, instead of the angular acceleration change Δa,
ΔP-PSS, which is a method of feeding back the active power change ΔP almost in proportion thereto, is adopted.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところが、有効電力の
変化分ΔPを用いる電力安定化回路ΔP−PSSは実用
的なものではあるが、発電機の出力変化に代表される低
周波の外乱に弱い。通常、この有効電力変化分用電力安
定化回路ΔP−PSSは、1Hz程度の電力動揺をダン
ピングするように位相が調整されているので、0.3H
z以下のゆっくりした電力動揺を有効に押さえることは
難しい。逆に、0.3Hz以下のゆっくりした電力動揺
をダンピングするように調整すると、1Hz程度のよく
表れる電力動揺をダンピングすることが困難になる。
The power stabilizing circuit .DELTA.P-PSS using the change .DELTA.P in the active power is practical, but is susceptible to low-frequency disturbances represented by changes in the output of the generator. . Normally, the phase of the power stabilizing circuit ΔP-PSS for active power change is adjusted so as to dampen power fluctuation of about 1 Hz.
It is difficult to effectively suppress the slow power fluctuation below z. Conversely, if adjustment is made so as to dampen a slow power fluctuation of 0.3 Hz or less, it becomes difficult to dampen a power fluctuation that appears well at about 1 Hz.

【0008】このように、動揺周期が0.3Hz程度と
遅くなると、界磁回路の遅れは位相で見るともっと小さ
くなり、ΔP−PSSでは位相が進み過ぎことになるの
で、むしろ、安定化信号として角速度変化分Δωを用い
る電力安定化回路Δω−PSSの方が適切となる。Δω
−PSSは、位相補償により0.3Hzのゆっくりした
動揺から1Hzの動揺まで有効にダンピングするよう調
整することが出来るからである。
As described above, when the oscillation period becomes as slow as about 0.3 Hz, the delay of the field circuit becomes smaller in phase, and the phase becomes too advanced in ΔP-PSS. The power stabilizing circuit Δω-PSS using the angular velocity change Δω is more appropriate. Δω
This is because -PSS can be adjusted so that damping is effectively performed from slow oscillation of 0.3 Hz to oscillation of 1 Hz by phase compensation.

【0009】しかし、この角速度変化分用電力安定化回
路Δω−PSSに必要な位相補償は、進み補償であるこ
とから、1Hz以上で過渡ゲインが大きくなり、この結
果、高周波ノイズに弱い。この結果、2Hz程度の比較
的周波数の短い動揺を有効にダンピングするのが難しい
という課題がある。また、周波数変化分用電力安定化回
路Δf−PSSについても、Δω−PSSとほぼ同じ傾
向を持ち、同じような課題を持つ。
However, since the phase compensation required for the angular velocity variation power stabilizing circuit Δω-PSS is a lead compensation, the transient gain becomes large at 1 Hz or more, and as a result, it is vulnerable to high frequency noise. As a result, there is a problem that it is difficult to effectively dampen a fluctuation having a relatively short frequency of about 2 Hz. Further, the frequency stabilizing power stabilizing circuit Δf-PSS has almost the same tendency as Δω-PSS and has the same problem.

【0010】本発明の目的は、0.2Hz程度のゆっく
りした周期から3Hz程度の早い周期までの、通常電力
系統で起こり得る広い範囲の周波数に対して、適切なダ
ンピングを得ることが出来、かつ、高周波で予測される
ノイズに強い電力安定化装置を提供することにある。
It is an object of the present invention to obtain appropriate damping over a wide range of frequencies that can occur in a normal power system from a slow cycle of about 0.2 Hz to a fast cycle of about 3 Hz, and Another object of the present invention is to provide a power stabilizing device that is resistant to noise predicted at a high frequency.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明の電力安定化装置
は、発電機の出力電力に含まれる動揺のうち予め定めら
れた複数個の電力動揺モードごとに設けられ、その各々
の電力動揺モードごとに発電機の安定化信号変化分に基
づいて、角加速度変化分推定値、角速度変化分推定値及
び周波数変化分推定値のうち少なくともいずれか一つを
算出して、当該電力動揺モードに対応した成分として分
離出力する複数個のオブザーバと、複数個のオブザーバ
に対応して設けられ角加速度変化分推定値、角速度変化
分推定値及び周波数変化分推定値のうち少なくともいず
れか一つに基づいて、複数個の電力動揺モードに対応す
るそれぞれの電圧調整信号を算出するための複数個の電
力安定化回路と、複数個の電力安定化回路からの電圧調
整信号を加算し自動電圧調整装置に入力するための加算
器とを備えている。
The power stabilizing device of the present invention is provided for each of a plurality of predetermined power fluctuation modes among the fluctuations included in the output power of the generator. Calculates at least one of the angular acceleration change estimated value, the angular velocity change estimated value, and the frequency change estimated value based on the stabilization signal change amount of the generator for each of the power fluctuation modes. A plurality of observers that are separated and output as a component, and based on at least one of an angular acceleration change estimated value, an angular velocity change estimated value, and a frequency change estimated value provided for the plurality of observers. A plurality of power stabilizing circuits for calculating respective voltage adjusting signals corresponding to a plurality of power fluctuation modes, and a voltage adjusting signal from the plurality of power stabilizing circuits. And an adder for inputting to the voltage regulator.

【0012】この場合の安定化信号変化分は、発電機の
有効電力変化分、角速度変化分、周波数変化分であり、
複数個のオブザーバは、低周波電力動揺モード用オブザ
ーバと、中周波電力動揺モード用オブザーバと、高周波
電力動揺モード用オブザーバである。
In this case, the change in the stabilizing signal is a change in the active power of the generator, a change in the angular velocity, and a change in the frequency.
The plurality of observers are a low frequency power fluctuation mode observer, a medium frequency power fluctuation mode observer, and a high frequency power fluctuation mode observer.

【0013】ここで、低周波電力動揺モード用オブザー
バは、0.5Hz以下の振動周波数の電力動揺モードで
あり、中周波電力動揺モード用オブザーバは、1Hz程
度の振動周波数の電力動揺モードであり、高周波電力動
揺モード用オブザーバは、2Hz以上の振動周波数の電
力動揺モードのものを用いる。
Here, the low frequency power fluctuation mode observer is a power fluctuation mode having a vibration frequency of 0.5 Hz or less, and the medium frequency power fluctuation mode observer is a power fluctuation mode having a vibration frequency of about 1 Hz. The high frequency power fluctuation mode observer uses a power fluctuation mode having a vibration frequency of 2 Hz or more.

【0014】また、低周波電力動揺モード用オブザーバ
は、0.3Hzの振動周波数の電力動揺モードであり、
中周波電力動揺モード用オブザーバは、1Hzの振動周
波数の電力動揺モードであり、高周波電力動揺モード用
オブザーバは、3Hzの振動周波数の電力動揺モードも
のを用いる。
The low frequency power fluctuation mode observer is a power fluctuation mode having a vibration frequency of 0.3 Hz.
The observer for the medium frequency power fluctuation mode is a power fluctuation mode with a vibration frequency of 1 Hz, and the observer for the high frequency power fluctuation mode uses a power fluctuation mode with a vibration frequency of 3 Hz.

【0015】オブザーバは、発電機の出力電力に含まれ
る動揺から機械振動を分離して、電力動揺に対する角速
度変化分推定値及び周波数変化分推定値のうち少なくと
もいずれか一つを算出するように構成し、具体的には、
オブザーバは、1Hzの振動周波数の電力動揺モードで
あり、5Hz以上の機械振動の推定値を算出する。ま
た、オブザーバは、3Hzの振動周波数の電力動揺モー
ドであり、5Hz以上の機械振動を算出する。
The observer is configured to separate mechanical vibrations from fluctuations included in the output power of the generator and calculate at least one of an angular velocity change estimation value and a frequency change estimation value for the power fluctuations. And, specifically,
The observer is in a power fluctuation mode with a vibration frequency of 1 Hz, and calculates an estimated value of mechanical vibration of 5 Hz or more. The observer is in a power fluctuation mode with a vibration frequency of 3 Hz, and calculates mechanical vibration of 5 Hz or more.

【0016】一方、オブザーバで算出した角速度変化分
推定値は、角速度変化分用電力安定化回路に入力し、角
加速度変化分推定値は、有効電力変化分用電力安定化回
路に入力する。この場合、具体的には、角速度変化分推
定値を算出するオブザーバは、1Hzの振動周波数の電
力動揺モードであり、角加速度変化分推定値を算出する
オブザーバは、3Hzの振動周波数の電力動揺モードで
ある。
On the other hand, the angular velocity change estimated value calculated by the observer is input to the angular velocity change power stabilization circuit, and the angular acceleration change estimated value is input to the active power change power stabilization circuit. In this case, specifically, the observer that calculates the estimated value of the angular velocity change is a power fluctuation mode with a vibration frequency of 1 Hz, and the observer that calculates the estimated value of the angular acceleration change is the power fluctuation mode with a vibration frequency of 3 Hz. It is.

【0017】また、本発明では、必要に応じて、複数個
の電力動揺モードに対応して設けられた複数個のオブザ
ーバの中で動作すべきオブザーバを選択する切換手段を
設ける。
In the present invention, if necessary, there is provided switching means for selecting an observer to be operated among a plurality of observers provided corresponding to the plurality of power fluctuation modes.

【0018】[0018]

【作用】本発明の電力安定化装置は、発電機の出力電力
に含まれる動揺のうち予め定められた複数個の電力動揺
モードごとに、それぞれのオブザーバが、その各々の電
力動揺モードごとに発電機の安定化信号変化分に基づい
て、角加速度変化分推定値、角速度変化分推定値及び周
波数変化分推定値のうち少なくともいずれか一つを算出
する。算出された角加速度変化分推定値、角速度変化分
推定値及び周波数変化分推定値は、それぞれのオブザー
バに対応して設けられた電力安定化回路に入力され、そ
れぞれの電力動揺モードに対応する電圧調整信号を算出
する。これらの電力安定化回路からの電圧調整信号は加
算器で加算され、自動電圧調整装置に入力される。
According to the power stabilizing device of the present invention, each observer generates power for each of a plurality of predetermined power fluctuation modes among the fluctuations included in the output power of the generator. At least one of the angular acceleration change estimated value, the angular velocity change estimated value, and the frequency change estimated value is calculated based on the stabilization signal change of the machine. The calculated angular acceleration variation estimation value, angular velocity variation estimation value, and frequency variation estimation value are input to power stabilization circuits provided corresponding to the respective observers, and the voltages corresponding to the respective power fluctuation modes. Calculate the adjustment signal. The voltage adjustment signals from these power stabilization circuits are added by an adder and input to an automatic voltage adjustment device.

【0019】したがって、電力動揺のうちの0.5Hz
以下の低周波電力動揺は、低周波電力動揺モード用オブ
ザーバ及びそれに対応して設けられた電力安定化回路
で、電圧調整信号が得られ、以下同様に、1Hz程度の
中周波電力動揺は、中周波電力動揺モード用オブザーバ
及びそれに対応して設けられた電力安定化回路で、電圧
調整信号が得られ、2Hz以上の高周波電力動揺は、高
周波電力動揺モード用オブザーバ及びそれに対応して設
けられた電力安定化回路で、電圧調整信号が得られる。
Therefore, 0.5 Hz of the power fluctuation
In the following low-frequency power fluctuation, a voltage adjustment signal is obtained by a low-frequency power fluctuation mode observer and a power stabilization circuit provided corresponding thereto. Similarly, a medium frequency power fluctuation of about 1 Hz The voltage regulation signal is obtained by the frequency power fluctuation mode observer and the power stabilization circuit provided corresponding thereto, and the high frequency power fluctuation of 2 Hz or more is obtained by the high frequency power fluctuation mode observer and the power provided corresponding thereto. A voltage adjustment signal is obtained by the stabilization circuit.

【0020】また、オブザーバは、発電機の出力電力に
含まれる動揺から機械振動を分離して、電力動揺に対す
る角速度変化分推定値及び周波数変化分推定値のうち少
なくともいずれか一つを算出する。したがって、電力動
揺に含まれている機械振動のうち、除きたい機械振動成
分は機械振動成分として分離することが出来る。これに
より、Δω−PSSやΔf−PSSで問題であった機械
振動などの高調波ノイズを電力安定化回路の出力である
電圧調整信号から除去することが出来る。
The observer separates mechanical vibrations from fluctuations included in the output power of the generator, and calculates at least one of an angular velocity variation estimation value and a frequency variation estimation value for the power fluctuations. Therefore, of the mechanical vibrations included in the power fluctuation, a mechanical vibration component to be removed can be separated as a mechanical vibration component. As a result, harmonic noise such as mechanical vibration, which is a problem in Δω-PSS and Δf-PSS, can be removed from the voltage adjustment signal output from the power stabilization circuit.

【0021】また、本発明では、必要に応じて、複数個
の電力動揺モードに対応して設けられた複数個のオブザ
ーバの中で動作すべきオブザーバを切換手段で選択す
る。これにより、必要なオブザーバを選択することが出
来る。
Further, in the present invention, if necessary, an observer to be operated among a plurality of observers provided corresponding to the plurality of power fluctuation modes is selected by the switching means. Thereby, a required observer can be selected.

【0022】[0022]

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図1は本
発明の第1の実施例の構成図である。本発明の電力安定
化装置は、多モードオブザーバ1と多モード電力安定化
回路2とを有している。多モードオブザーバ1は、複数
個のオブザーバ1a乃至1nを有し、また、多モード電
力安定化回路2は、複数個の電力安定化回路2a乃至2
nを有している。
Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 1 is a configuration diagram of a first embodiment of the present invention. The power stabilizing device of the present invention has a multi-mode observer 1 and a multi-mode power stabilizing circuit 2. The multi-mode observer 1 has a plurality of observers 1a to 1n, and the multi-mode power stabilization circuit 2 has a plurality of power stabilization circuits 2a to 2n.
n.

【0023】複数個のオブザーバ1a乃至1nは、発電
機の出力電力に含まれる動揺のうち予め定められた複数
個の電力動揺モードごとに設けられている。そして、そ
の各々の電力動揺モードごとに発電機の安定化信号変化
分に基づいて、角加速度変化分推定値Δas1乃至Δa
sn、角速度変化分推定値Δωs1乃至Δωsn及び周
波数変化分推定値Δfs1乃至Δfsnのうち少なくと
もいずれか一つを算出する。安定化信号変化分として
は、発電機の有効電力変化分ΔP、角速度変化分Δω、
周波数変化分Δfを用いるが、図1に示した第1の実施
例では、発電機の有効電力変化分ΔP、角速度変化分Δ
ωを用いたものを示している。
The plurality of observers 1a to 1n are provided for each of a plurality of predetermined power fluctuation modes among the fluctuations included in the output power of the generator. Then, based on the change in the stabilization signal of the generator for each of the power fluctuation modes, the estimated value of the angular acceleration change Δas1 to Δa1 to Δa1
sn, angular velocity change estimated values Δωs1 to Δωsn, and frequency change estimated values Δfs1 to Δfsn are calculated. As the stabilizing signal change, the active power change ΔP of the generator, the angular velocity change Δω,
Although the frequency change Δf is used, in the first embodiment shown in FIG. 1, the active power change ΔP and the angular velocity change Δ
An example using ω is shown.

【0024】複数個の電力安定化回路2a乃至2nは、
複数個のオブザーバ1a乃至1nに対応して設けられ
る。そして、複数個の電力安定化回路2a乃至2nから
の角加速度変化分推定値Δas1乃至Δasn、角速度
変化分推定値Δωs1乃至Δωsn及び周波数変化分推
定値Δfs1乃至Δfsnのうち少なくともいずれか一
つに基づいて、複数個の電力動揺モードに対応するそれ
ぞれの電圧調整信号を算出する。
The plurality of power stabilizing circuits 2a to 2n
It is provided corresponding to the plurality of observers 1a to 1n. Then, based on at least one of the angular acceleration change estimated values Δas1 to Δasn, the angular velocity change estimated values Δωs1 to Δωsn, and the frequency change estimated values Δfs1 to Δfsn from the plurality of power stabilizing circuits 2a to 2n. Thus, the respective voltage adjustment signals corresponding to the plurality of power fluctuation modes are calculated.

【0025】これら複数個の電力安定化回路2a乃至2
nからの出力信号である電圧調整信号は、加算器3で加
算され自動電圧調整装置に入力される。これによって、
自動電圧調整装置は、電圧調整信号を補助信号として、
発電機の端子電圧が目標値になるように励磁量を調節す
る。
The plurality of power stabilizing circuits 2a to 2a
The voltage adjustment signal, which is an output signal from n, is added by the adder 3 and input to the automatic voltage adjustment device. by this,
The automatic voltage regulator uses the voltage regulation signal as an auxiliary signal,
The amount of excitation is adjusted so that the terminal voltage of the generator becomes the target value.

【0026】ここで、本発明の電力安定化装置は、多モ
ードオブザーバ1で複数の電力動揺を再現する。すなわ
ち、この多モードオブザーバ1は、各々の電力動揺モー
ドに対応した有効電力変化分推定値ΔPs、角速度変化
分推定値Δωs、周波数変化分推定値Δfs、さらには
角加速度変化分推定値Δasを算出する機能を持ち、こ
れら有効電力変化分推定値ΔPs、角速度変化分推定値
Δωs、又は周波数変化分推定値Δfsと、実測した有
効電力変化分信号ΔP、角速度変化分信号Δω、周波数
変化分信号Δfとの偏差を計算する機能と、この偏差信
号にゲインを掛けた信号を帰還する機能を持つ。これに
より、位相遅れなく複数の電力動揺モードを分離して検
出する。
Here, the power stabilizing device of the present invention reproduces a plurality of power fluctuations with the multi-mode observer 1. That is, the multi-mode observer 1 calculates the active power change estimated value ΔPs, the angular velocity change estimated value Δωs, the frequency change estimated value Δfs, and the angular acceleration change estimated value Δas corresponding to each power fluctuation mode. The active power change estimated value ΔPs, the angular velocity change estimated value Δωs, or the frequency change estimated value Δfs, the actually measured active power change signal ΔP, the angular velocity change signal Δω, and the frequency change signal Δf And a function of feeding back a signal obtained by multiplying the deviation signal by a gain. Thereby, the plurality of power fluctuation modes are separated and detected without phase delay.

【0027】そして、多モードオブザーバ1は、各々の
電力動揺モードを角加速度を積分して角速度を演算する
積分器と、角速度を積分して相差角を演算する積分器
と、角速度を定数倍にして減速トルクを演算する減衰係
数ブロックと、減速トルクと有効電力変化分信号を減算
して角加速度を演算する加算器とから構成されている。
The multi-mode observer 1 includes an integrator that integrates each power fluctuation mode to calculate angular velocity by integrating angular acceleration, an integrator that integrates angular velocity to calculate a phase difference angle, and multiplies the angular velocity by a constant. And an adder for calculating the angular acceleration by subtracting the deceleration torque and the active power change signal.

【0028】次に、多モードオブザーバ1が、位相遅れ
なく、種々の電力振動モードを分離して取り出すことが
出来る原理を説明する。上述のように、本発明の多モー
ドオブザーバ1は数種類の電力動揺を再現する機能を持
つ。そこで、電力動揺に伴う有効電力変化分ΔPが検出
されると、それにより予想される電力動揺がシミュレー
ションされる。
Next, the principle by which the multi-mode observer 1 can separate and extract various power oscillation modes without phase delay will be described. As described above, the multimode observer 1 of the present invention has a function of reproducing several types of power fluctuation. Therefore, when the active power change ΔP due to the power fluctuation is detected, the expected power fluctuation is simulated.

【0029】この場合、単なるシミュレーションだけで
あれば、実際の電力動揺の振動周波数や減衰率と、この
シミュレータのそれとが多少はずれるので、時間と共に
シミュレーションによる予測と実際の観測値がずれてい
く。そこで、有効電力変化分ΔP、角速度変化分Δω、
周波数変化分Δfのシミュレータによる推定値と実測値
との偏差を、適切なゲインを掛けた後、このシミュレー
タに帰還する。
In this case, if only a simulation is performed, the vibration frequency and the damping rate of the actual power fluctuation deviate slightly from those of the simulator, so that the prediction by the simulation and the actual observation value deviate with time. Therefore, the active power change ΔP, the angular velocity change Δω,
The deviation between the estimated value of the frequency change Δf by the simulator and the actually measured value is multiplied by an appropriate gain, and then returned to the simulator.

【0030】これにより、シミュレータの推定値の位相
と大きさを補正し、実測値とほぼ等しいものにすること
が出来る。この一般論は制御理論の中のオブザーバ理論
やカルマンフィルタの理論として確立されている。
Thus, the phase and magnitude of the estimated value of the simulator can be corrected to be substantially equal to the actually measured value. This general theory has been established as an observer theory and a Kalman filter theory in the control theory.

【0031】このような電力動揺の再現機能は、この機
能が持つ電力動揺モード以外では働きづらいので、各々
の電力動揺モードに対応して成分を精度良く分離し取り
出すことが出来る。また、バンドパスフィルタとは異な
り、位相遅れもほとんど存在しない。従って、主要な電
力動揺モードを含む多モードオブザーバ1は、それぞれ
のモードを精度良く、他のモードの影響をあまり受けな
いで取り出すことが出来、しかも位相遅れが少ない。
Since such a power fluctuation reproducing function is difficult to operate in a power fluctuation mode other than the power fluctuation mode of the function, it is possible to accurately separate and extract components corresponding to each power fluctuation mode. Also, unlike a bandpass filter, there is almost no phase delay. Therefore, the multi-mode observer 1 including the main power fluctuation mode can take out each mode with high accuracy without being affected by other modes, and has a small phase delay.

【0032】次に、複数個のオブザーバ1a乃至1nと
して、0.5Hz以下の振動周波数の電力動揺モードに
対応した低周波電力動揺モード用オブザーバ1aと、1
Hz程度の振動周波数の電力動揺モードに対応した中周
波電力動揺モード用オブザーバ1bと、2Hz以上の振
動周波数の電力動揺モードに対応した高周波電力動揺モ
ード用オブザーバ1cとの3個のオブザーバを備え、そ
れに対応して、電力安定化回路2a、2b、2cを備え
た電力安定化装置について説明する。
Next, as the plurality of observers 1a to 1n, low frequency power oscillation mode observers 1a corresponding to the power oscillation mode having an oscillation frequency of 0.5 Hz or less,
And a high frequency power fluctuation mode observer 1c corresponding to a power fluctuation mode having a vibration frequency of 2 Hz or more. Correspondingly, a power stabilizing device including power stabilizing circuits 2a, 2b, 2c will be described.

【0033】具体的には、低周波電力動揺モード用オブ
ザーバ1aが0.3Hzの振動周波数の電力動揺モード
であり、中周波電力動揺モード用オブザーバ1bが1H
zの振動周波数の電力動揺モードであり、高周波電力動
揺モード用オブザーバ1cが3Hzの振動周波数の電力
動揺モードである電力安定化装置について説明する。
Specifically, the low-frequency power fluctuation mode observer 1a is in the power fluctuation mode with a vibration frequency of 0.3 Hz, and the middle frequency power fluctuation mode observer 1b is 1H.
The power stabilizing device in the power fluctuation mode with the vibration frequency of z and the high frequency power fluctuation mode observer 1c in the power fluctuation mode with the vibration frequency of 3 Hz will be described.

【0034】すなわち、分離すべき電力動揺モード、
0.3Hz、1Hz、3Hzの3種類のそれぞれについ
て、DeMello/Concordiaモデルのパラ
メータK1,K2,...K6及び減衰率Dを振動周期
に合わせて適切に決める。通常、これらのパラメータは
系統インピーダンスの関数として表現されるので、この
系統インピーダンスを適切に決めて振動周期を合わせ
る。このモデルを用いると、一つのモードについて次の
関係式が成立する。
That is, the power fluctuation mode to be separated,
The parameters K1, K2,... Of the DeMello / Concordia model for each of the three types of 0.3 Hz, 1 Hz and 3 Hz. . . K6 and the damping rate D are appropriately determined in accordance with the oscillation cycle. Usually, these parameters are expressed as a function of the system impedance, and the oscillation period is adjusted by appropriately determining the system impedance. Using this model, the following relational expression holds for one mode.

【数式1】 [Formula 1]

【0035】次に、この式を整理して状態方程式表現に
改めると、次式が得られる。
Next, the following equation is obtained by rearranging this equation into a state equation expression.

【数式2】 [Formula 2]

【0036】この式で、xは状態量、yは観測量、uは
PSSの出力である。また、A,B,Cはモードによっ
て定まる定数行列式である。また、添字iはモードの種
類を表す。以上は一つのモードについて状態方程式を立
てたが、この実施例の場合では、0.3Hzの振動周波
数、1Hzの振動周波数、3Hzの振動周波数の3種類
の電力動揺モードが有るので、多モードオブザーバ1に
用いるための全電力動揺モードを表現する状態方程式は
次のようになる。
In this equation, x is the state quantity, y is the observed quantity, and u is the output of the PSS. A, B, and C are constant determinants determined by modes. The subscript i represents the mode type. In the above, a state equation was established for one mode. In the case of this embodiment, there are three types of power fluctuation modes of a vibration frequency of 0.3 Hz, a vibration frequency of 1 Hz, and a vibration frequency of 3 Hz. The state equation expressing the full power fluctuation mode to be used for No. 1 is as follows.

【数式3】 [Equation 3]

【0037】このような状態方程式に表現することによ
り、多モードオブザーバ1は次式で表現される。
By expressing such a state equation, the multimode observer 1 is expressed by the following equation.

【数式4】 (Equation 4)

【0038】この式で、添字sは推定値であることを示
し、またyは観測値である。Lは9行2列の行列であ
り、オブザーバのフィールドバックゲインである。この
行列の求め方は、kalman filterとして計
算することもできるが、適当に推定値が収束するように
決めることもできる。特に、9行2列の成分全部を調節
するのは容易ではない場合、特に、ポイントとなる発電
機の状態、すなわち、加速度変化分Δaや角速度変化分
Δωへの修正だけを行うようにLを決めてもよい。 こ
のように構成した電力安定化装置では、多モードオブザ
ーバ1より各電力動揺モードの角加速度変化分推定値Δ
asi(i=1,2,3)と角速度変化分推定値Δωs
i(i=1,2,3)を取り出し、各電力動揺モードに
最適調整した各電力安定化回路2a、2b、2cにそれ
ぞれ供給している。0.3Hzの電力動揺モードに調節
した電力安定化回路2aは、ほとんど角速度変化分推定
値Δωs1に従い動作する。これ以外の2つの電力安定
化回路2b、2cは、ほとんど角加速度変化分推定値Δ
as2、Δas3に従い動作する。このように電力安定
化回路2a、2b、2cを調整するのは、以下の理由か
らである。
In this equation, the subscript s indicates an estimated value, and y is an observed value. L is a matrix of 9 rows and 2 columns, and is a field-back gain of the observer. This matrix can be calculated as a kalman filter, but it can also be determined so that the estimated value converges appropriately. In particular, when it is not easy to adjust all of the components in the 9 rows and 2 columns, in particular, L is set so that only the state of the generator, that is, the change in acceleration Δa and the change in angular velocity Δω is corrected. You may decide. In the electric power stabilizing device configured as described above, the multi-mode observer 1 estimates the change Δ 変 化
asi (i = 1, 2, 3) and angular velocity change estimated value Δωs
i (i = 1, 2, 3) is taken out and supplied to each of the power stabilizing circuits 2a, 2b, 2c optimally adjusted for each power fluctuation mode. The power stabilizing circuit 2a adjusted to the power fluctuation mode of 0.3 Hz operates almost according to the angular velocity change estimated value Δωs1. The other two power stabilizing circuits 2b and 2c almost output the estimated value Δ of the change in angular acceleration.
It operates according to as2 and Δas3. The reason for adjusting the power stabilizing circuits 2a, 2b, and 2c in this manner is as follows.

【0039】一機対無限大母線系統で考えると、電力安
定化回路の出力、すなわちPSS出力から電気トルク変
化分ΔTeまでの伝達関数は、界磁回路の遅れにより図
2に示すような遅れが存在している。図2は界磁回路の
伝達特性を示すボード線図であり、図2(a)はゲイン
特性を、図2(b)は位相特性をそれぞれ示している。
このような界磁回路の遅れがあるので、この遅れを補償
して電気トルク変化分ΔTeを角速度変化分Δωに同期
するように変化させることにより、電力動揺に対するダ
ンピング力を得ている。
Considering the one-machine-to-infinite bus system, the output of the power stabilization circuit, that is, the transfer function from the PSS output to the electric torque change ΔTe has a delay as shown in FIG. 2 due to the delay of the field circuit. Existing. FIG. 2 is a Bode diagram showing the transfer characteristics of the field circuit. FIG. 2 (a) shows the gain characteristics, and FIG. 2 (b) shows the phase characteristics.
Since there is such a delay of the field circuit, a damping force against power fluctuation is obtained by compensating for this delay and changing the electric torque change ΔTe so as to be synchronized with the angular velocity change Δω.

【0040】従って、電力動揺周期により異なった最適
位相補償が存在する。また、大きな位相補償は高周波ノ
イズを増幅して好ましくない。そこで、大きな位相補償
の必要な電力安定化回路2b、2cには、予め角速度変
化分Δωより位相の90度進んだ角加速度変化分Δaを
用いることにより、位相進み補償の量を減らした。一
方、あまり大きな位相進み補償を必要としない電力安定
化回路2aには角速度変化分Δωをそのまま用いた。こ
の3種類の電力安定化回路2a、2b、2cの出力を加
算器3で加算することにより、最終的な電圧調整信号を
得ている。これにより、通常考えられる電力系統のどん
な動揺にも最適なダンピングを加えることが出来る。
Therefore, there is a different optimum phase compensation depending on the power fluctuation period. Also, large phase compensation is not preferable because it amplifies high frequency noise. Therefore, the amount of phase advance compensation is reduced by using an angular acceleration change Δa that is 90 degrees ahead of the angular velocity change Δω in advance in the power stabilizing circuits 2b and 2c requiring a large phase compensation. On the other hand, the angular velocity change Δω is used as it is in the power stabilizing circuit 2a which does not require a very large phase lead compensation. By adding the outputs of the three types of power stabilizing circuits 2a, 2b, and 2c by the adder 3, a final voltage adjustment signal is obtained. This allows optimal damping to be added to any possible power system perturbations.

【0041】次に、図3に本発明の第2の実施例を示
す。この第2の実施例の多モードオブザーバ1は、電力
動揺モードを観測するための電力動揺モード用のオブザ
ーバ1aと、発電機の機械振動を観測するための機械振
動モード用のオブザーバ1bとからなる。即ち、有効電
力変化分ΔPには、電力動揺のみならず機械動揺が含ま
れている場合がある。その場合、除きたい機械動揺を機
械振動成分として分離する。これにより、Δω−PSS
やΔf−PSSで問題であった機械振動などの高調波ノ
イズをPSS出力から除去することが可能となる。
Next, FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention. The multi-mode observer 1 of the second embodiment includes an observer 1a for a power fluctuation mode for observing a power fluctuation mode, and an observer 1b for a mechanical vibration mode for monitoring a mechanical vibration of a generator. . That is, the active power change ΔP may include not only power fluctuation but also mechanical fluctuation. In that case, the mechanical fluctuation to be removed is separated as a mechanical vibration component. Thereby, Δω-PSS
It is possible to remove harmonic noise such as mechanical vibration, which was a problem with Δf-PSS, from the PSS output.

【0042】多モードオブザーバ1は発電機の出力電力
に含まれる動揺から機械振動をオブザーバ1bで分離し
て、電力動揺に対する角速度変化分推定値Δωsを算出
し、多モード電力安定化回路2のΔω−PSSにその角
速度変化分推定値Δωsを出力するように構成されてい
る。この場合、オブザーバ1aでの電力動揺の振動周波
数は、例えば、1Hzの振動周波数の電力動揺モード、
又は3Hzの振動周波数の電力動揺モードであり、オブ
ザーバ1bでの振動周波数は、5Hz以上の機械振動の
ものを設定する。ここで、機械振動モードの伝達関数
は、一般に下式のように書ける。
The multimode observer 1 separates the mechanical vibration from the fluctuation included in the output power of the generator by the observer 1b, calculates an estimated value Δωs of the angular velocity change with respect to the power fluctuation, and calculates the Δω of the multimode power stabilizing circuit 2. -PSS to output the angular velocity change estimation value Δωs. In this case, the vibration frequency of the power fluctuation in the observer 1a is, for example, a power fluctuation mode with a vibration frequency of 1 Hz,
Alternatively, the power oscillation mode is a vibration frequency of 3 Hz, and the vibration frequency of the observer 1b is set to a mechanical vibration of 5 Hz or more. Here, the transfer function of the mechanical vibration mode can be generally written as the following equation.

【数式5】 (Equation 5)

【0043】そこで、第1の実施例と同様にして、電力
動揺モードと機械振動モードを一つに纏めて状態方程式
を得て、これをもとにして多モードオブザーバ1を構成
する。この多モードオブザーバ1により電力動揺モード
の角速度変化分推定値Δωsを推定して、Δω−PSS
に供給する。この多モードオブザーバ1は機械振動と電
力動揺モードとを分離することが出来るので、機械ノイ
ズ成分の極めて少ない角速度変化分推定値Δωsを得る
ことが出来る。
Therefore, in the same manner as in the first embodiment, the power fluctuation mode and the mechanical vibration mode are combined into one to obtain a state equation, and the multi-mode observer 1 is configured based on the equation. The multi-mode observer 1 estimates an angular velocity change estimated value Δωs of the power fluctuation mode, and obtains Δω−PSS
To supply. Since the multi-mode observer 1 can separate the mechanical vibration and the power fluctuation mode, it is possible to obtain the angular velocity change estimated value Δωs having an extremely small mechanical noise component.

【0044】したがって、従来のΔω−PSSで問題と
なっていた、界磁回路の遅れ補償のために大きな進み補
償をした場合、角速度変化分Δωに含まれる機械ノイズ
を増幅して発電機の軸を振るという問題を解決できる。
Therefore, when a large lead compensation is made for the delay compensation of the field circuit, which has been a problem in the conventional Δω-PSS, mechanical noise included in the angular velocity change Δω is amplified to increase the shaft of the generator. Can solve the problem of shaking.

【0045】なお、この第2の実施例では、電力安定化
回路としてΔω−PSSを用いたが、周波数変化分を用
いるΔf−PSSの場合も同様である。また、電力動揺
モードは、一般的には1Hzであることが多いが、隣接
する発電機との間のインピーダンスが少ない場合には、
3Hz程度の振動が問題となることもある。このような
場合には、従来の電力安定化装置では電力動揺モードと
機械振動モードの分離が困難であったので、この第2の
実施例による電力動揺モードと機械振動モードの分離は
特に有効となる。
Although the second embodiment uses Δω-PSS as the power stabilizing circuit, the same applies to Δf-PSS using a frequency change. In general, the power fluctuation mode is often 1 Hz, but when the impedance between adjacent generators is small,
Vibrations of about 3 Hz may be a problem. In such a case, it is difficult to separate the power fluctuation mode and the mechanical vibration mode with the conventional power stabilizing device. Therefore, the separation of the power fluctuation mode and the mechanical vibration mode according to the second embodiment is particularly effective. Become.

【0046】次に、図4は本発明の第3の実施例を示す
ブロック構成図である。この第3の実施例は、角速度変
化分用電力安定化回路(Δω−PPS)の特質と、有効
電力変化分用電力安定化回路(ΔP−PSS)の特質と
を有効に活用すべく、Δω−PPSは1Hzの振動周波
数の電力動揺モードとし、ΔP−PSSは3Hzの振動
周波数の電力動揺モードとしたものである。これは、Δ
ω−PPSは大きな位相進み補償が必要であり、Δω−
PPSでは制御が困難であった3Hz程度の短周期動揺
を分離して、その分離した3Hz程度の短周期動揺は位
相進みのあまり必要でないΔP−PSSを用いるように
するためである。
FIG. 4 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention. In the third embodiment, in order to effectively utilize the characteristics of the power stabilizing circuit for angular velocity change (Δω-PPS) and the characteristics of the power stabilizing circuit for active power change (ΔP-PSS), Δω -PPS is a power fluctuation mode with a vibration frequency of 1 Hz, and ΔP-PSS is a power fluctuation mode with a vibration frequency of 3 Hz. This is Δ
ω-PPS requires large phase lead compensation, and Δω−
This is because the short-period fluctuation of about 3 Hz, which was difficult to control in the PPS, is separated, and the separated short-period fluctuation of about 3 Hz uses the ΔP-PSS, which does not require much phase advance.

【0047】すなわち、この第3の実施例における多モ
ードオブザーバ1は、1Hzの動揺周期を持つ電力動揺
を観測するための電力動揺モード用のオブザーバ1a
と、3Hz程度の動揺周期を持つ電力動揺を観測するた
めの電力動揺モード用のオブザーバ1bとの合計2個の
オブザーバを持つ。
That is, the multimode observer 1 in the third embodiment is a power fluctuation mode observer 1a for observing power fluctuation having a fluctuation period of 1 Hz.
And a power fluctuation mode observer 1b for observing a power fluctuation having a fluctuation period of about 3 Hz.

【0048】オブザーバ1aからの角速度変化分推定値
Δωsは、多モード電力安定化回路2の角速度変化分用
電力安定化回路(Δω−PPS)2aに入力され、オブ
ザーバ1bからの角加速度変化分推定値Δasは、有効
電力変化分用電力安定化回路(ΔP−PSS)2bに入
力される。
The angular velocity change estimated value Δωs from the observer 1a is input to the angular velocity change power stabilizing circuit (Δω-PPS) 2a of the multi-mode power stabilizing circuit 2, and the angular acceleration change estimated from the observer 1b is estimated. The value Δas is input to a power stabilizing circuit (ΔP-PSS) 2b for an active power change.

【0049】これにより、大きな位相進み補償が必要な
Δω−PPSでは制御が困難であった3Hz程度の短周
期動揺だけを分離し、位相進みのあまり必要でないΔP
−PSSを用いることにより、常に最適な位相補償を実
現することが出来る。
As a result, only short-period fluctuations of about 3 Hz, which were difficult to control with Δω-PPS requiring large phase lead compensation, are separated,
By using -PSS, optimal phase compensation can always be realized.

【0050】また、図5は本発明の第4の実施例を示す
構成図である。この第4の実施例は、多モードオブザー
バ1内の複数個の電力動揺モードに対応して設けられた
複数個のオブザーバ1a乃至1nの中で動作すべきオブ
ザーバを選択する切換手段9を設けたものである。
FIG. 5 is a block diagram showing a fourth embodiment of the present invention. In the fourth embodiment, a switching means 9 for selecting an observer to be operated from a plurality of observers 1a to 1n provided corresponding to a plurality of power fluctuation modes in the multi-mode observer 1 is provided. Things.

【0051】発電機の運転中において、常に多数の電力
動揺モードを実際にオブザーバする必要のない場合も生
じる。特に、実際に存在しない電力動揺モードや機械振
動モードをオブザーバに組み込んだり、それに対応した
電力安定化回路2a乃至2nを組み込むことは、演算が
複雑になるだけで何の利益も存在しない。
During the operation of the generator, there may be cases where it is not always necessary to actually observe a large number of power fluctuation modes. In particular, incorporating a power fluctuation mode or a mechanical vibration mode, which does not actually exist, into the observer or incorporating the corresponding power stabilization circuits 2a to 2n complicate the calculation and has no benefit.

【0052】そこで、不要なモードを取り外す切換手段
9を用意することにより、このような不都合を除くこと
が出来る。このような切換手段9は、図5に示すように
オブザーバ1a乃至1nの各動揺モード及びそれに対応
して,電力安定化回路2a乃至2nにon/offのス
イッチを設けることにより、容易に実現することが出来
る。
Therefore, such a disadvantage can be eliminated by preparing the switching means 9 for removing an unnecessary mode. Such switching means 9 can be easily realized by providing on / off switches in the power stabilizing circuits 2a to 2n corresponding to the respective oscillation modes of the observers 1a to 1n as shown in FIG. I can do it.

【0053】[0053]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、多モード
オブザーバを用いて電力動揺モードを分離して、それぞ
れの電力動揺モードに最適な電力安定化回路を設定する
ことにより、常に最適な位相補償を実現することが出来
る。また、ゲインについても独立に最適に設定すること
が出来る。
As described above, according to the present invention, the power fluctuation mode is separated by using the multi-mode observer, and the optimum power stabilization circuit is set for each power fluctuation mode. Phase compensation can be realized. Also, the gain can be independently and optimally set.

【0054】また、多モードオブザーバを電力動揺モー
ドと機械振動モードとで構成することにより、これを分
離することが出来る。これにより、従来から扱いがやっ
かいであった、電力動揺モードの角速度変化分Δω信号
に含まれる機械ノイズを大幅に低減することが出来る。
また、周波数変化分Δf信号についても同様の効果があ
る。
Further, by configuring the multi-mode observer in the power fluctuation mode and the mechanical vibration mode, it is possible to separate them. As a result, mechanical noise included in the angular velocity change Δω signal in the power fluctuation mode, which has been conventionally difficult to handle, can be significantly reduced.
The same effect is obtained for the frequency change Δf signal.

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

【図1】本発明の第1の実施例を示す構成図FIG. 1 is a configuration diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図2】界磁回路の伝達特性を示すボード線図FIG. 2 is a Bode diagram showing a transfer characteristic of a field circuit.

【図3】本発明の第2の実施例を示す構成図FIG. 3 is a configuration diagram showing a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第3の実施例を示す構成図FIG. 4 is a configuration diagram showing a third embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第4の実施例を示す構成図FIG. 5 is a configuration diagram showing a fourth embodiment of the present invention.

【図6】従来のΔP−PSSを示す構成図FIG. 6 is a configuration diagram showing a conventional ΔP-PSS.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 多モードオブザーバ 2 電力安定化回路 3 加算器 7 リセット関数 8 位相補償関数 9 切換手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Multi-mode observer 2 Power stabilization circuit 3 Adder 7 Reset function 8 Phase compensation function 9 Switching means

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−280714(JP,A) 特開 昭59−230431(JP,A) 特開 平5−83859(JP,A) 特公 平4−35975(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02J 3/00 - 5/00 H02P 9/14 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-61-280714 (JP, A) JP-A-59-230431 (JP, A) JP-A-5-83859 (JP, A) 35975 (JP, B2) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H02J 3/00-5/00 H02P 9/14

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 発電機の端子電圧が目標値になるように
励磁量を調節する自動電圧調整装置に電圧調整信号を補
助信号として入力するための発電機の電力安定化装置に
おいて、前記発電機の出力電力に含まれる動揺のうち予
め定められた複数個の電力動揺モードごとに設けられ、
その各々の電力動揺モードごとに前記発電機の安定化信
号変化分に基づいて、角加速度変化分推定値、角速度変
化分推定値及び周波数変化分推定値のうち少なくともい
ずれか一つを算出して、当該電力動揺モードに対応した
成分として分離出力する複数個のオブザーバと、前記複
数個のオブザーバに対応して設けられ前記角加速度変化
分推定値、角速度変化分推定値及び周波数変化分推定値
のうち少なくともいずれか一つに基づいて、前記複数個
の電力動揺モードに対応するそれぞれの電圧調整信号を
算出するための複数個の電力安定化回路と、前記複数個
の電力安定化回路からの前記電圧調整信号を加算し前記
自動電圧調整装置に入力するための加算器とを備えたこ
とを特徴とする電力安定化装置。
1. A power stabilizing device for a generator for inputting a voltage adjustment signal as an auxiliary signal to an automatic voltage regulator for adjusting an excitation amount so that a terminal voltage of the generator becomes a target value. Is provided for each of a plurality of predetermined power fluctuation modes among the fluctuations included in the output power,
Calculating at least one of an angular acceleration change estimated value, an angular velocity change estimated value, and a frequency change estimated value based on the stabilization signal change of the generator for each of the power fluctuation modes. A plurality of observers that are separately output as components corresponding to the power fluctuation mode, and the angular acceleration change estimation value, the angular velocity change estimation value, and the frequency change estimation value that are provided corresponding to the plurality of observers. A plurality of power stabilization circuits for calculating respective voltage adjustment signals corresponding to the plurality of power fluctuation modes, based on at least one of the plurality of power oscillation modes, and An electric power stabilizing device, comprising: an adder for adding a voltage adjusting signal and inputting the same to the automatic voltage adjusting device.
【請求項2】 前記安定化信号変化分は、前記発電機の
有効電力変化分、角速度変化分、周波数変化分であるこ
とを特徴とする請求項1に記載の電力安定化装置。
2. The power stabilizing device according to claim 1, wherein the stabilizing signal change is a change in active power, a change in angular velocity, and a change in frequency of the generator.
【請求項3】 前記複数個のオブザーバは、低周波電力
動揺モード用オブザーバと、中周波電力動揺モード用オ
ブザーバと、高周波電力動揺モード用オブザーバとを備
えたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電
力安定化装置。
3. The plurality of observers include a low frequency power fluctuation mode observer, a medium frequency power fluctuation mode observer, and a high frequency power fluctuation mode observer. Item 3. An electric power stabilizer according to Item 2.
【請求項4】 前記低周波電力動揺モード用オブザーバ
は、0.5Hz以下の振動周波数の電力動揺モードであ
り、前記中周波電力動揺モード用オブザーバは、1Hz
程度の振動周波数の電力動揺モードであり、前記高周波
電力動揺モード用オブザーバは、2Hz以上の振動周波
数の電力動揺モードであることを特徴とする請求項3に
記載の電力安定化装置。
4. The low frequency power fluctuation mode observer is a power fluctuation mode having a vibration frequency of 0.5 Hz or less, and the medium frequency power fluctuation mode observer is 1 Hz.
The power stabilizing device according to claim 3, wherein the power stabilization mode is a power oscillation mode having a vibration frequency of the order, and the high frequency power oscillation mode observer is a power oscillation mode having an oscillation frequency of 2 Hz or more.
【請求項5】 前記低周波電力動揺モード用オブザーバ
は、0.3Hzの振動周波数の電力動揺モードであり、
前記中周波電力動揺モード用オブザーバは、1Hzの振
動周波数の電力動揺モードであり、前記高周波電力動揺
モード用オブザーバは、3Hzの振動周波数の電力動揺
モードであることを特徴とする請求項4に記載の電力安
定化装置。
5. The low frequency power fluctuation mode observer is a power fluctuation mode having a vibration frequency of 0.3 Hz.
5. The medium frequency power fluctuation mode observer is a power fluctuation mode with a vibration frequency of 1 Hz, and the high frequency power fluctuation mode observer is a power fluctuation mode with a vibration frequency of 3 Hz. 6. Power stabilizer.
【請求項6】 前記オブザーバは前記発電機の出力電力
に含まれる動揺から機械振動を分離して、電力動揺に対
する角速度変化分推定値及び周波数変化分推定値のうち
少なくともいずれか一つを算出することを特徴とする請
求項1に記載の電力安定化装置。
6. The observer separates mechanical vibrations from fluctuations included in the output power of the generator, and calculates at least one of an angular velocity variation estimation value and a frequency variation estimation value for the power fluctuations. The power stabilizing device according to claim 1, wherein:
【請求項7】 前記オブザーバは、1Hzの振動周波数
の電力動揺モードであり、5Hz以上の機械振動である
ことを特徴とする請求項6に記載の電力安定化装置。
7. The power stabilizing device according to claim 6, wherein the observer is in a power fluctuation mode with a vibration frequency of 1 Hz and is a mechanical vibration of 5 Hz or more.
【請求項8】 前記オブザーバは、3Hzの振動周波数
の電力動揺モードであり、5Hz以上の機械振動である
ことを特徴とする請求項6に記載の電力安定化装置。
8. The power stabilizing device according to claim 6, wherein the observer is in a power oscillation mode with a vibration frequency of 3 Hz and is a mechanical vibration of 5 Hz or more.
【請求項9】 前記角速度変化分推定値は、角速度変化
分用電力安定化回路に入力し、前記角加速度変化分推定
値は、有効電力変化分用電力安定化回路に入力するよう
にしたことを特徴とする請求項1に記載の電力安定化装
置。
9. The method according to claim 1, wherein the estimated value of the angular velocity change is input to a power stabilization circuit for angular velocity change, and the estimated value of the angular acceleration change is input to a power stabilization circuit for active power change. The power stabilizing device according to claim 1, wherein:
【請求項10】 前記角速度変化分推定値を算出するオ
ブザーバは、1Hzの振動周波数の電力動揺モードであ
り、前記角加速度変化分推定値を算出するオブザーバ
は、3Hzの振動周波数の電力動揺モードであることを
特徴とする請求項9に記載の電力安定化装置。
10. The observer for calculating the angular velocity change estimation value is a power oscillation mode with a vibration frequency of 1 Hz, and the observer for calculating the angular acceleration change estimation value is in a power oscillation mode with a vibration frequency of 3 Hz. The power stabilizing device according to claim 9, wherein:
【請求項11】 前記複数個の電力動揺モードに対応し
て設けられた前記複数個のオブザーバの中で動作すべき
オブザーバを選択する切換手段を設けたことを特徴とす
る請求項1に記載の電力安定化装置。
11. The switching device according to claim 1, further comprising switching means for selecting an observer to be operated from among the plurality of observers provided corresponding to the plurality of power fluctuation modes. Power stabilizer.
JP31610594A 1994-11-15 1994-11-28 Power stabilizer Expired - Fee Related JP3311881B2 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31610594A JP3311881B2 (en) 1994-11-28 1994-11-28 Power stabilizer
CN95118862A CN1053773C (en) 1994-11-15 1995-11-14 Power stabilizer for electric generator
US08/559,486 US5698968A (en) 1994-11-15 1995-11-15 Power system stabilizer for generator
KR1019950041439A KR0185464B1 (en) 1994-11-15 1995-11-15 A power stabilized apparatus for a generator
EP95117995A EP0713287B1 (en) 1994-11-15 1995-11-15 Power system stabilizer for generator
DE69504457T DE69504457T2 (en) 1994-11-15 1995-11-15 Power system stabilization for a generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31610594A JP3311881B2 (en) 1994-11-28 1994-11-28 Power stabilizer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08154339A JPH08154339A (en) 1996-06-11
JP3311881B2 true JP3311881B2 (en) 2002-08-05

Family

ID=18073306

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31610594A Expired - Fee Related JP3311881B2 (en) 1994-11-15 1994-11-28 Power stabilizer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3311881B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7628105B2 (en) 2002-10-04 2009-12-08 Tan Mutfak Makina, Gida Sanayi Ve Ticaret Ltd. Sti Rotating spit

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6113561B2 (en) * 2013-04-12 2017-04-12 株式会社ダイヘン System-connected inverter and control device for system-connected inverter
US9771823B2 (en) * 2014-06-26 2017-09-26 General Electric Company Power generation system control following transient grid event

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7628105B2 (en) 2002-10-04 2009-12-08 Tan Mutfak Makina, Gida Sanayi Ve Ticaret Ltd. Sti Rotating spit

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08154339A (en) 1996-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0713287B1 (en) Power system stabilizer for generator
US5545957A (en) Motor speed controller for suppressing shaft torsion vibration
KR101515902B1 (en) Dynamometer system control device
JP3311881B2 (en) Power stabilizer
JP5292637B2 (en) Driving apparatus and method
JP5017984B2 (en) Servo control device and speed tracking control method thereof
JP2011160574A (en) Speed control device for motor
JPH09252537A (en) Power system stabilizer
JP6700380B2 (en) Method and device for damping load oscillations without adding measuring means on the load side
JP3305899B2 (en) Generator power stabilizer
JPH1052096A (en) Power system stabilizing device and excitation control system
JP3303566B2 (en) Vibration suppression device of two inertia resonance system by resonance ratio control
RU2290746C1 (en) Method and device for controlling electromagnetic bearings
JPH08168178A (en) Power stabilizer for cross machine
JPH0998600A (en) Excitation controller for generator
JPH1080198A (en) Generator excitation control equipment
JP3463158B2 (en) Exciter for synchronous machine
JPH09252538A (en) System stabilization apparatus
JPH1194689A (en) Disturbance compensating device in vibration testing machine
JPH11155295A (en) Vibration suppressing controller
JP3266391B2 (en) Control device
JPS62226317A (en) Suppressing device for mechanical oscillation
JPS6337599B2 (en)
JPS60148392A (en) Rotation controller of motor
JP2003189653A (en) Electric motor control device and method of setting its gain

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090524

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees