JP2003259655A - Method for exciting transformer in power supply system and controller for power converter - Google Patents

Method for exciting transformer in power supply system and controller for power converter

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JP2003259655A
JP2003259655A JP2002055997A JP2002055997A JP2003259655A JP 2003259655 A JP2003259655 A JP 2003259655A JP 2002055997 A JP2002055997 A JP 2002055997A JP 2002055997 A JP2002055997 A JP 2002055997A JP 2003259655 A JP2003259655 A JP 2003259655A
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transformer
power
converter
interconnection
supply system
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Fumio Aoyama
山 文 夫 青
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve profitability by suppressing an exciting rush current of a transformer for a converter or a linkage transformer and eliminating an excess overload capacity. <P>SOLUTION: A method for exciting the transformer in a power supply system having a plurality of power converters connected to a common bus via the transformer for the power converters to supply power to the power system from the bus via the transformer for the converters comprises a step of exciting the transformer for the converter and the linkage transformer connected via one power converter from a low voltage gradually up to a rated voltage. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複数台の電力変換
器がそれぞれ変換器用変圧器を介して共通の母線に接続
され、この母線から連系用変圧器を介して電力系統に電
力を供給する電力供給システムにおける変圧器の励磁方
法および電力変換器の制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plurality of power converters, each of which is connected to a common busbar through a transformer for conversion, and which supplies electric power to a power system through a transformer for interconnection. The present invention relates to a transformer excitation method and a power converter control device in a power supply system.

【0002】[0002]

【従来の技術】複数台の電力変換器をそれぞれ変換器用
変圧器を介して共通の母線に接続し、この母線から連系
用変圧器を介して電力系統に電力を供給する電力供給シ
ステムは公知である。図6は、そのような電力供給シス
テムを示すものである。
2. Description of the Related Art A power supply system is known in which a plurality of power converters are respectively connected to a common busbar via transformers for transformers, and electric power is supplied from the busbars to a power system via a transformer for interconnection. Is. FIG. 6 shows such a power supply system.

【0003】図6の電力供給システムにおいては、共通
の母線1に対し、第1の電力変換器2aが第1の変換器
用変圧器3aおよび第1の変換器用開閉器4aを介して
接続され、第2の電力変換器2bが第2の変換器用変圧
器3bおよび第2の変換器用開閉器4bを介して接続さ
れている。図6の電力供給システムにおいては、第1の
電力変換器2aおよび第1の変換器用変圧器3aからな
る第1の電力変換装置と、第2の電力変換器2bおよび
第2の変換器用変圧器3bからなる第2の電力変換装置
とが第1の変換器用開閉器4aおよび第2の変換器用開
閉器4bを介して並列接続されている。これらの電力変
換装置は連系用変圧器5および連系用開閉器6を介して
電力系統7に電力を供給する。第1の電力変換器2aは
電源8aから電力供給を受け、第2の電力変換器2bは
電源8bから電力供給を受ける。両電源8a,8bは図
では互いに独立したものとして表現されているが、共通
の電源によって構成されていてもよい。なお、簡単化の
ために図6では2組の電力変換装置で構成される電力供
給システムが示されているが、3組以上であってもよい
ことはもちろんである。
In the power supply system of FIG. 6, a first power converter 2a is connected to a common bus bar 1 via a first converter transformer 3a and a first converter switch 4a, The second power converter 2b is connected via the second converter transformer 3b and the second converter switch 4b. In the power supply system of FIG. 6, a first power converter including a first power converter 2a and a first converter transformer 3a, a second power converter 2b, and a second converter transformer. The second power conversion device composed of 3b is connected in parallel via the first converter switch 4a and the second converter switch 4b. These power conversion devices supply power to the power system 7 via the interconnection transformer 5 and the interconnection switch 6. The first power converter 2a receives power from the power supply 8a, and the second power converter 2b receives power from the power supply 8b. Although both power supplies 8a and 8b are shown as independent from each other in the drawing, they may be configured by a common power supply. For simplification, FIG. 6 shows a power supply system including two sets of power conversion devices, but it goes without saying that three or more sets may be provided.

【0004】電力変換器2a,2bの構成例として、図
7に電圧型自励式変換器を用いた構成例を示す。ここで
は、電力変換器2a,2bはそれぞれ、入力変圧器2
2、順変換器21、直流コンデンサ23、および逆変換
器24からなっており、電源8から受電した交流電力を
順変換器21によって直流電力に変換し、得られた直流
電力を逆変換器24により交流電力に再変換し、こうし
て得られた交流電力を変換器用変圧器3および変換器用
開閉器4を介して母線1に供給する。ここでは電源8と
して交流電圧源を想定しているが、直流電源を容易に得
られる場合は順変換器21が不要となり、逆変換器24
に直流電源から直流電力を直接供給するようにすればよ
い。
As a configuration example of the power converters 2a and 2b, FIG. 7 shows a configuration example using a voltage type self-exciting converter. Here, the power converters 2a and 2b are respectively the input transformer 2
2, a forward converter 21, a DC capacitor 23, and an inverse converter 24. The AC power received from the power source 8 is converted into DC power by the forward converter 21, and the obtained DC power is converted by the inverse converter 24. Is reconverted into AC power, and the AC power thus obtained is supplied to the busbar 1 via the transformer 3 for converter and the switch 4 for converter. Here, an AC voltage source is assumed as the power source 8, but when a DC power source can be easily obtained, the forward converter 21 becomes unnecessary and the inverse converter 24 is provided.
The DC power may be directly supplied from the DC power supply.

【0005】順変換器21は直流電圧Ed が一定値とな
るように制御される。直流電圧Edは電圧検出器21a
によって検出され、別途与えられる直流電圧基準Edref
との偏差が零となるように、直流電圧制御回路21bに
よって出力電流基準Idrefが演算される。一方、順変換
器21の入力電流Is が電流検出器21cによって検出
され、dq変換回路21dによりd軸電流成分id とq
軸電流成分iq に変換される。このときdq軸変換に用
いられる位相信号θs は計器用変圧器21eによって検
出される電源電圧Vs から位相検出回路21fによって
得られる。電流制御回路21gは出力電流基準Idrefに
d軸電流成分id が追従し、その偏差が零となるよう
に、またq軸電流成分iq が零となるように、d軸制御
電圧Vd*とq軸制御電圧Vq*を演算する。パルス制御回
路21hは制御電圧Vd*およびVq*を用いて順変換器2
1のためのゲートパルスを出力するもので、順変換器2
1の変調率と電源電圧Vs に対する導通角を演算し、ス
イッチング素子のオンタイミングおよびオフタイミング
を決定する。このとき位相信号θs を用いて電源電圧V
s との同期をとる。
The forward converter 21 is controlled so that the DC voltage Ed has a constant value. The DC voltage Ed is the voltage detector 21a
DC voltage reference Edref detected by
The output current reference Idref is calculated by the DC voltage control circuit 21b so that the deviation between and becomes zero. On the other hand, the input current Is of the forward converter 21 is detected by the current detector 21c, and the d-axis current components id and q are detected by the dq conversion circuit 21d.
It is converted to the axial current component iq. At this time, the phase signal θs used for dq axis conversion is obtained by the phase detection circuit 21f from the power supply voltage Vs detected by the instrument transformer 21e. The current control circuit 21g controls the d-axis control voltage Vd * and the q-axis so that the d-axis current component id follows the output current reference Idref and its deviation becomes zero, and the q-axis current component iq becomes zero. The control voltage Vq * is calculated. The pulse control circuit 21h uses the control voltages Vd * and Vq * to convert the forward converter 2
It outputs a gate pulse for 1 and the forward converter 2
The modulation angle of 1 and the conduction angle for the power supply voltage Vs are calculated to determine the on-timing and off-timing of the switching element. At this time, using the phase signal θs, the power supply voltage V
Synchronize with s.

【0006】逆変換器24は母線1の電圧すなわち母線
電圧Vb が所定値となるように制御される。母線電圧V
b は計器用変圧器24aによって検出され、その実効値
Vbeが電圧検出回路24bによって演算される。この母
線電圧実効値Vbeと電圧基準Vbrefとの偏差が零となる
ように出力電圧制御回路24cによってd軸制御電圧V
d*を演算する。パルス制御回路24dは制御電圧Vd*か
ら逆変換器24のためのゲートパルスを出力する。この
とき位相信号θc が母線電圧Vb に基づいて位相検出回
路24eによって演算され、逆変換器24の出力電圧が
母線電圧Vb に同期するように制御が行われる。
The inverse converter 24 is controlled so that the voltage of the busbar 1, that is, the busbar voltage Vb becomes a predetermined value. Bus voltage V
b is detected by the voltage transformer 24a, and its effective value Vbe is calculated by the voltage detection circuit 24b. The d-axis control voltage V is controlled by the output voltage control circuit 24c so that the deviation between the bus voltage effective value Vbe and the voltage reference Vbref becomes zero.
Calculate d *. The pulse control circuit 24d outputs a gate pulse for the inverse converter 24 from the control voltage Vd *. At this time, the phase signal θc is calculated by the phase detection circuit 24e based on the bus voltage Vb, and the output voltage of the inverse converter 24 is controlled so as to be synchronized with the bus voltage Vb.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】図6のシステムを起動
する場合には、無負荷状態すなわち連系用開閉器6を開
放した状態でまず変換器用変圧器3a,3bと連系用変
圧器5を電力変換器2a,2bで励磁する。しかし、変
圧器を一気に定格電圧で励磁すると大きな突入電流が流
れ、その値は定格電流の5〜6倍にも達する。電力変換
器2a,2bはそれに耐え得るよう、短時間過負荷耐量
を有する必要がある。図示のごとく電力変換装置が2台
の電力変換器で構成される場合には、連系用変圧器5の
定格容量は電力変換器の定格容量の2倍となるので、電
力変換器2a,2bの過負荷容量は定格容量の10〜1
2倍が必要となり、装置が極めて大きくなり、経済的で
なくなる。この突入電流に対する対策の一つとして特開
平8−298783号公報には、起動時に定格周波数よ
り高いスイッチング周波数から徐々に定格周波数まで変
化させることにより変圧器を無負荷励磁することが記載
されている。本発明は、変換器用変圧器と連系用変圧器
の励磁突入電流を抑制し、過度の過負荷耐量を不要とし
て経済性を向上させ得る電力変換器の起動方法を提供す
ることを目的とする。
When the system shown in FIG. 6 is started, the converter transformers 3a and 3b and the interconnection transformer 5 are first loaded with no load, that is, the interconnection switch 6 is opened. Is excited by the power converters 2a and 2b. However, when the transformer is excited at a rated voltage all at once, a large inrush current flows, and its value reaches 5 to 6 times the rated current. The power converters 2a and 2b need to have short-time overload capability so that they can withstand it. When the power conversion device is composed of two power converters as shown in the figure, the rated capacity of the interconnection transformer 5 is twice the rated capacity of the power converter, and therefore the power converters 2a and 2b. Overload capacity is 10 to 1 of the rated capacity
Doubles are required, making the device very large and uneconomical. As one of the countermeasures against this inrush current, Japanese Patent Laid-Open No. 8-298783 describes that the transformer is excited without load by gradually changing from a switching frequency higher than the rated frequency to the rated frequency at the time of starting. . SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method for starting a power converter that can suppress the inrush current of the transformer for the converter and the transformer for the interconnection and can improve the economical efficiency without requiring an excessive overload withstand amount. ..

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に係る発明は、複数台の電力変換器がそれ
ぞれ変換器用変圧器を介して共通の母線に接続され、こ
の母線から連系用変圧器を介して電力系統に電力を供給
する電力供給システムにおける変圧器の励磁方法におい
て、1台の電力変換器によってそれに接続されている変
換器用変圧器および連系用変圧器を低い電圧から徐々に
定格電圧にまで励磁することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is such that a plurality of power converters are connected to a common busbar through converter transformers, respectively. In a method for exciting a transformer in a power supply system that supplies power to a power system via an interconnection transformer, the transformer for interconnection and the interconnection transformer connected to it by one power converter are low. The feature is that the voltage is gradually excited to the rated voltage.

【0009】請求項2に係る発明は、複数台の電力変換
器がそれぞれ変換器用変圧器を介して共通の母線に接続
され、この母線から連系用変圧器を介して電力系統に電
力を供給する電力供給システムにおける変圧器の励磁方
法において、1台の電力変換器によってそれに接続され
ている連系用変圧器を励磁した状態で、他の変換器用変
圧器を二次側から励磁し、この変換器用変圧器に接続さ
れている電力変換器を起動した後、電力系統と連系する
ことを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, a plurality of power converters are connected to a common busbar through a transformer for a converter, respectively, and electric power is supplied from this busbar to a power system through a transformer for interconnection. In the excitation method of the transformer in the power supply system, the transformer for another converter is excited from the secondary side with the transformer for connection connected to it being excited by one power converter, The invention is characterized in that the power converter connected to the converter transformer is activated and then connected to the power system.

【0010】請求項3に係る発明は、複数台の電力変換
器がそれぞれ変換器用変圧器を介して共通の母線に接続
され、この母線から連系用変圧器を介して電力系統に電
力を供給する電力供給システムにおける変圧器の励磁方
法において、1台の電力変換器によって連系用変圧器を
励磁した状態で、他の電力変換器によってそれに接続さ
れている変換器用変圧器を励磁し、電力系統と連系する
ことを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, a plurality of power converters are connected to a common busbar via transformers for transformers, respectively, and electric power is supplied from the busbars to a power system via a transformer for interconnection. In a method of exciting a transformer in a power supply system, a power transformer is excited by a power converter, and a transformer for a converter connected to the power transformer is excited by another power converter to generate power. It is characterized by being connected to the grid.

【0011】請求項4に係る発明は、請求項1に記載の
電力供給システムにおける変圧器の励磁方法において、
1台の電力変換器で全ての変換器用変圧器および連系用
変圧器を励磁した後、他の電力変換器を起動し、電力系
統と連系することを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a transformer excitation method in the power supply system according to the first aspect,
One power converter excites all the transformers for transformers and the transformers for interconnection, and then activates another power converter to establish interconnection with the power system.

【0012】請求項5に係る発明は、複数台の電力変換
器がそれぞれ変換器用変圧器を介して共通の母線に接続
され、この母線から連系用変圧器を介して電力系統に電
力を供給する電力供給システムにおける電力変換器の制
御装置において、電力変換器はそれぞれ、出力電圧を制
御する逆変換器を備えるとともに、逆変換器の出力電圧
をフィードバック制御するための出力電圧制御回路を含
む逆変換器制御装置を備え、逆変換器制御装置は、出力
電圧制御回路の出力側に、フィードバック制御を実施す
る閉ループ側または出力電圧制御回路を無効にして検出
電圧を導く開ループ側に切換可能なループ切換スイッチ
と、このループ切換スイッチの出力側に設けられ、第1
の入力端がループ切換スイッチの出力端に接続された乗
算回路と、起動指令によってスタートしゼロから1にま
で徐々に増大する係数を出力するソフトスタート回路
と、乗算回路の第2の入力端にソフトスタート回路の出
力または係数“1”を切換入力する切換スイッチと、を
備えていることを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, a plurality of power converters are connected to a common busbar via transformers for transformers, respectively, and electric power is supplied from the busbars to a power system via an interconnection transformer. In the control device for the power converter in the power supply system, the power converter includes an inverse converter for controlling the output voltage, and an inverse voltage control circuit for feedback controlling the output voltage of the inverse converter. The converter control device is provided, and the inverse converter control device can switch the output side of the output voltage control circuit to the closed loop side for performing feedback control or to the open loop side for invalidating the output voltage control circuit and guiding the detection voltage. The loop changeover switch and the first side provided on the output side of the loop changeover switch
The input terminal of is connected to the output terminal of the loop changeover switch, the soft start circuit that outputs a coefficient that starts by a start command and gradually increases from zero to 1, and the second input terminal of the multiplication circuit. And a selector switch for selectively inputting the output of the soft start circuit or the coefficient "1".

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0014】<第1の実施の形態>(請求項1に対応) 図1は、本発明の第1の実施の形態による起動方法を実
施する装置の構成を示すブロック図であり、図6および
図7のものと同一の要素には同一符号を付してその詳細
説明を省略する。図1における主回路構成は図6のそれ
と同一である。また制御装置は、基本的には図7のもの
と同一であるが、本発明のソフトスタートを実施するた
めに逆変換器24の出力電圧を制御する出力電圧制御回
路24cの出力を制御する回路部分を付加している点が
相違する。
<First Embodiment> (Corresponding to Claim 1) FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an apparatus for carrying out a starting method according to a first embodiment of the present invention. The same elements as those in FIG. 7 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. The main circuit configuration in FIG. 1 is the same as that in FIG. The control device is basically the same as that of FIG. 7, but a circuit for controlling the output of the output voltage control circuit 24c for controlling the output voltage of the inverse converter 24 in order to implement the soft start of the present invention. The difference is that parts are added.

【0015】図1の装置においては、出力電圧制御回路
24cとパルス制御回路24dの間に、ループ切換スイ
ッチ24fおよび乗算回路24kを挿入している。ルー
プ切換スイッチ24fの出力は乗算回路24kの第1の
入力となる。ループ切換スイッチ24fは、閉ループの
ときは出力電圧制御回路24c側に、開ループのときは
電圧検出回路24b側に切換制御回路24mによって切
換制御される。乗算回路24kの第2の入力端にはソフ
トスタート回路24hの出力が切換スイッチ24gを介
して入力され得る。切換スイッチ24gは、ソフトスタ
ート位置と通常位置を有し、その切換位置は切換制御回
路24nによって切換制御される。ソフトスタート回路
24hは、いわば定数回路であって、出力電圧制御回路
24cの出力に対してソフトスタートのために0(ゼ
ロ)から定格値まで徐々に立ち上げるように0から1
(=100%)まで徐々に増加する係数を出力する回路
である。ソフトスタート終了後は、出力電圧制御回路2
4cの出力をそのまま100%パルス制御回路24dに
与えればよいので、切換スイッチ24gは切換制御回路
24nによって係数1側に切り換えられる。
In the device of FIG. 1, a loop changeover switch 24f and a multiplication circuit 24k are inserted between the output voltage control circuit 24c and the pulse control circuit 24d. The output of the loop changeover switch 24f becomes the first input of the multiplication circuit 24k. The loop changeover switch 24f is controlled by the changeover control circuit 24m to the output voltage control circuit 24c side in the closed loop and to the voltage detection circuit 24b side in the open loop. The output of the soft start circuit 24h can be input to the second input terminal of the multiplication circuit 24k via the changeover switch 24g. The changeover switch 24g has a soft start position and a normal position, and the changeover position is changeover controlled by the changeover control circuit 24n. The soft start circuit 24h is, so to speak, a constant circuit, and 0 to 1 so as to gradually rise from 0 (zero) to the rated value for soft start with respect to the output of the output voltage control circuit 24c.
This is a circuit that outputs a coefficient that gradually increases to (= 100%). After soft start, output voltage control circuit 2
Since the output of 4c may be directly applied to the 100% pulse control circuit 24d, the changeover switch 24g is changed over to the coefficient 1 side by the changeover control circuit 24n.

【0016】図1に示す電力変換器をソフト起動する場
合、まず変換器用開閉器4aを閉路とし、変換器用開閉
器4bおよび連系用開閉器6を開路とし、電力変換器2
aによって変換器用変圧器3aと連系用変圧器5を励磁
する。そのため、以下に示す手順により電力変換器2a
の出力電圧が0(ゼロ)から定格電圧まで緩やかに立ち
上がるように制御する。
When the power converter shown in FIG. 1 is soft-started, first, the converter switch 4a is closed, the converter switch 4b and the interconnection switch 6 are opened, and the power converter 2 is opened.
The transformer 3a for converter and the transformer 5 for interconnection are excited by a. Therefore, the power converter 2a is processed by the following procedure.
The output voltage is controlled so that it gradually rises from 0 (zero) to the rated voltage.

【0017】(1) 切換制御回路24mによって切換
スイッチ24fを閉ループ側(出力電圧制御回路24c
側)に切り換え、出力電圧制御回路24cの出力として
制御電圧Vd*を出力させる。
(1) The changeover control circuit 24m turns the changeover switch 24f to the closed loop side (the output voltage control circuit 24c).
To the control voltage Vd * as the output of the output voltage control circuit 24c.

【0018】(2) それと同時に、切換スイッチ24
gをソフトスタート側に切り換え、ソフトスタート回路
24hの出力を、切換スイッチ24gを介して乗算器2
4kに与える。
(2) At the same time, the changeover switch 24
g to the soft start side, and the output of the soft start circuit 24h is output to the multiplier 2 via the changeover switch 24g.
Give to 4k.

【0019】(3) 起動指令24jにより出力電圧制
御回路24cとソフトスタート回路24hの機能を開始
させる。
(3) The start command 24j starts the functions of the output voltage control circuit 24c and the soft start circuit 24h.

【0020】ソフトスタート回路24hの出力は0から
1まで緩やかに変化し、それに応じて乗算回路24kに
より出力電圧制御回路24cの出力に0から1まで緩や
かに変化する係数が乗算され、パルス制御回路24dに
は0から徐々に増加して100%に変化する制御電圧V
d*が入力される。したがって、電力変換器2aの出力電
圧は0から定格電圧まで緩やかに立ち上がるように制御
される。この様子を図2に示す。図2には、起動指令2
4j、出力電圧制御回路24cの出力、ソフトスタート
回路24hの出力、パルス制御回路24dに入力される
制御電圧Vd*、および電力変換器2aの出力電圧が示さ
れている。
The output of the soft start circuit 24h gently changes from 0 to 1, and in response to this, the multiplication circuit 24k multiplies the output of the output voltage control circuit 24c by a coefficient that gently changes from 0 to 1, and the pulse control circuit In 24d, the control voltage V gradually increases from 0 and changes to 100%.
d * is entered. Therefore, the output voltage of the power converter 2a is controlled so as to gradually rise from 0 to the rated voltage. This state is shown in FIG. In FIG. 2, the start command 2
4j, the output of the output voltage control circuit 24c, the output of the soft start circuit 24h, the control voltage Vd * input to the pulse control circuit 24d, and the output voltage of the power converter 2a are shown.

【0021】このように、第1の実施の形態によれば、
変換器用変圧器3aおよび連系用変圧器5の励磁電圧を
徐々に立ち上げることにより励磁突入電流を抑制するこ
とができる。
As described above, according to the first embodiment,
The exciting inrush current can be suppressed by gradually raising the exciting voltages of the converter transformer 3a and the interconnection transformer 5.

【0022】なお、ここでは電力変換器2aによって連
系用変圧器5を励磁するものとして説明したが、同様の
制御を電力変換器2bで行うこともできる。
Although the power converter 2a is used to excite the interconnection transformer 5 here, the same control can be performed by the power converter 2b.

【0023】<第2の実施の形態>(請求項2に対応) 図3は、本発明の第2の実施の形態を示す図であり、第
1の実施の形態に係る図1のものと同一の要素には同一
符号を付してその詳細な説明を省略する。
<Second Embodiment> (Corresponding to Claim 2) FIG. 3 is a diagram showing a second embodiment of the present invention, which differs from that of FIG. 1 according to the first embodiment. The same elements will be denoted by the same reference symbols and detailed description thereof will be omitted.

【0024】この実施の形態に係る電力変換器の起動方
法では、第1の実施の形態において説明したようにして
電力変換器2aで連系変圧器5を励磁している状態で、
電力変換器2bが停止状態にあるまま、他方の変換器用
開閉器4bを投入して変換器用変圧器3bを二次側から
励磁する。電力変換器2bは、変換器用変圧器3bの投
入に伴う励磁突入電流が収まった後に電力変換器2bを
起動する。その起動は以下の手順により行われる。
In the starting method of the power converter according to this embodiment, in the state where the interconnection transformer 5 is excited by the power converter 2a as described in the first embodiment,
While the power converter 2b is stopped, the other converter switch 4b is turned on to excite the converter transformer 3b from the secondary side. The power converter 2b activates the power converter 2b after the exciting inrush current due to the turning-on of the converter transformer 3b has subsided. The activation is performed by the following procedure.

【0025】(1) ループ切換スイッチ24fを閉ル
ープ側に切り換え、出力電圧制御回路24cの出力を乗
算器24kに入力させる。
(1) The loop changeover switch 24f is switched to the closed loop side, and the output of the output voltage control circuit 24c is input to the multiplier 24k.

【0026】(2) 切換スイッチ24gを“1”側に
切り換える。
(2) The selector switch 24g is switched to the "1" side.

【0027】(3) 起動指令24jにより出力電圧制
御回路24cの機能を開始させる。
(3) The function of the output voltage control circuit 24c is started by the start command 24j.

【0028】以上の手順で電力変換器2bを起動した
後、連系用開閉器6を投入して電力系統7と連系する。
After activating the power converter 2b in the above procedure, the interconnection switch 6 is turned on to establish interconnection with the power system 7.

【0029】このようにして変換器用変圧器3bを投入
することにより、電力変換器2aが供給する励磁突入電
流は変換器用変圧器1台分であり、連系用変圧器5の励
磁突入電流は流れないので、従来のものに比較して励磁
突入電流を低減させることができる。
By turning on the transformer 3b for the converter in this way, the exciting inrush current supplied by the power converter 2a is equivalent to one transformer for the converter, and the exciting inrush current for the interconnection transformer 5 is Since it does not flow, the exciting inrush current can be reduced as compared with the conventional one.

【0030】<第3の実施の形態>(請求項3に対応) 図4は、第3の実施の形態を示す図であり、第1の実施
の形態を示す図1と同一の要素には同一符号を付してそ
の詳細な説明を省略する。
<Third Embodiment> (Corresponding to Claim 3) FIG. 4 is a diagram showing a third embodiment. The same elements as those of FIG. 1 showing the first embodiment are the same. The same reference numerals are given and detailed description thereof is omitted.

【0031】この実施の形態に係る電力変換器の起動方
法では、第1の実施の形態に係る説明のごとく電力変換
器2aで連系用変圧器5が励磁された状態で、電力変換
器2bで変換器用変圧器3bを励磁する。この場合、以
下の手順によって電力変換器2bの出力電圧が0から定
格電圧まで緩やかに立ち上がるように制御する。
In the starting method of the power converter according to this embodiment, the power converter 2b is excited while the interconnection transformer 5 is excited by the power converter 2a as described in the first embodiment. Then, the transformer for transformer 3b is excited. In this case, the output voltage of the power converter 2b is controlled to gradually rise from 0 to the rated voltage by the following procedure.

【0032】(1) ループ切換スイッチ24fを図示
のごとく開ループ側に切り換え、電圧検出回路24bの
出力を乗算器24kの第1の入力端に入力する。
(1) The loop switch 24f is switched to the open loop side as shown in the figure, and the output of the voltage detection circuit 24b is input to the first input terminal of the multiplier 24k.

【0033】(2) 切換スイッチ24gを“ソフトス
タート”側に切り換える。
(2) The selector switch 24g is switched to the "soft start" side.

【0034】(3) 起動指令24jによりソフトスタ
ート回路24hの機能を開始させる。
(3) The function of the soft start circuit 24h is started by the start command 24j.

【0035】以上の手順により、電力変換器2bの出力
電圧は0から定格電圧まで緩やかに立ち上がるように制
御され、その出力電圧が定格値に達した後、変換器用開
閉器4bを投入し、さらに連系用開閉器6を投入して電
力系統7と連系する。
By the above procedure, the output voltage of the power converter 2b is controlled so that it gradually rises from 0 to the rated voltage, and after the output voltage reaches the rated value, the converter switch 4b is turned on, and The switch 6 for interconnection is turned on to connect with the power system 7.

【0036】このように、変換器用変圧器3bに印加さ
れる電圧を徐々に立ち上げることにより、励磁突入電流
を抑制することができる。
As described above, by gradually raising the voltage applied to the transformer 3b for the converter, it is possible to suppress the exciting inrush current.

【0037】<第4の実施の形態>(請求項4に対応) 図5は、第4の実施の形態を示す図であり、第1の実施
の形態を示す図1と同一の要素には同一符号を付してそ
の詳細な説明を省略する。
<Fourth Embodiment> (corresponding to claim 4) FIG. 5 is a diagram showing a fourth embodiment. The same elements as those of FIG. 1 showing the first embodiment are the same. The same reference numerals are given and detailed description thereof is omitted.

【0038】この実施の形態に係る電力変換器の起動に
際しては、まず変換器用開閉器4aおよび4bを閉路、
連系用開閉器6を開路とし、電力変換器2aで変換器用
変圧器3aおよび3bと連系用変圧器5を励磁する。こ
の際、以下に示す手順によって電力変換器2aの出力電
圧が0から定格電圧まで緩やかに立ち上がるように制御
する。
When starting up the power converter according to this embodiment, first the converter switches 4a and 4b are closed,
The switch 6 for interconnection is opened, and the transformers 3a and 3b for converters and the transformer 5 for interconnection are excited by the power converter 2a. At this time, the output voltage of the power converter 2a is controlled so as to gradually rise from 0 to the rated voltage by the following procedure.

【0039】(1) ループ切換スイッチ24fを閉ル
ープ側に切り換え、出力電圧制御回路24cの出力を乗
算器24kに入力する。
(1) The loop changeover switch 24f is switched to the closed loop side, and the output of the output voltage control circuit 24c is input to the multiplier 24k.

【0040】(2) 切換スイッチ24gをソフトスタ
ート側に切り換え、ソフトスタート回路24hの出力を
乗算器24kの第2の入力端に入力する。
(2) The selector switch 24g is switched to the soft start side, and the output of the soft start circuit 24h is input to the second input terminal of the multiplier 24k.

【0041】(3) 起動指令24jにより出力電圧制
御回路24cとソフトスタート回路24hの機能を開始
させる。その回路動作は第1の実施形態と同じであり、
ここでは説明を省略する。
(3) The start command 24j starts the functions of the output voltage control circuit 24c and the soft start circuit 24h. The circuit operation is the same as that of the first embodiment,
The description is omitted here.

【0042】このように、変換器用変圧器3aおよび3
bと連系用変圧器5に印加される電圧を徐々に立ち上げ
ることにより、変圧器の励磁突入電流を抑制することが
できる。
As described above, the transformers 3a and 3 for the converter are used.
By gradually raising the voltage applied to b and the interconnection transformer 5, the magnetizing inrush current of the transformer can be suppressed.

【0043】[0043]

【発明の効果】以上説明したように、電力変換器を制御
して変換器用変圧器と連系用変圧器に印加される電圧を
緩やかに立ち上げることにより、変圧器の励磁突入電流
を抑制することができ、それにより電力変換器は大きな
過負荷耐量を必要とすることなく、システムの経済性を
向上させることができる。
As described above, the excitation inrush current of the transformer is suppressed by controlling the power converter and gradually raising the voltage applied to the converter transformer and the interconnection transformer. This allows the power converter to improve the economics of the system without requiring large overload tolerances.

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

【図1】本発明の第1の実施の形態を実施する制御装置
のブロック図。
FIG. 1 is a block diagram of a control device that implements a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1の実施の形態を説明するためのタ
イムチャート。
FIG. 2 is a time chart for explaining the first embodiment of the invention.

【図3】本発明の第2の実施の形態を実施する制御装置
のブロック図。
FIG. 3 is a block diagram of a control device that implements a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第3の実施の形態を実施する制御装置
のブロック図。
FIG. 4 is a block diagram of a control device that implements a third embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第4の実施の形態を実施する制御装置
のブロック図。
FIG. 5 is a block diagram of a control device that implements a fourth embodiment of the present invention.

【図6】本発明を適用する電力供給システムの結線図。FIG. 6 is a wiring diagram of a power supply system to which the present invention is applied.

【図7】図6の電力変換器の詳細構成と制御装置を示す
ブロック図。
7 is a block diagram showing a detailed configuration of a power converter shown in FIG. 6 and a control device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 母線 2a,2b 電力変換器 3a,3b 変換器用変圧器 4a,4b 変換器用開閉器 5 連系用変圧器 6 連系用開閉器 7 電力系統 8a,8b 電源 21 順変換器 21a 電圧検出器 21b 直流電圧制御回路 21c 電流検出器 21d dq変換回路 21e 計器用変圧器 21f 位相検出回路 21g 電流制御回路 21h パルス制御回路 22 入力変圧器 23 直流コンデンサ 24 逆変換器 24a 計器用変圧器 24b 電圧検出回路 24c 出力電圧制御回路 24d パルス制御回路 24e 位相検出回路 24f ループ切換スイッチ 24g 切換スイッチ 24h ソフトスタート回路 24j 起動指令 24k 乗算回路 24m 切換制御回路 24n 切換制御回路 1 bus 2a, 2b power converter 3a, 3b Transformer transformer 4a, 4b Converter switch 5 Transformers for interconnection 6 Switch for interconnection 7 power system 8a, 8b power supply 21 Forward converter 21a Voltage detector 21b DC voltage control circuit 21c Current detector 21d dq conversion circuit 21e Instrument transformer 21f Phase detection circuit 21g current control circuit 21h Pulse control circuit 22 Input transformer 23 DC capacitor 24 Inverter 24a Instrument transformer 24b voltage detection circuit 24c output voltage control circuit 24d pulse control circuit 24e Phase detection circuit 24f loop switch 24g changeover switch 24h soft start circuit 24j Start command 24k multiplication circuit 24m switching control circuit 24n switching control circuit

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】複数台の電力変換器がそれぞれ変換器用変
圧器を介して共通の母線に接続され、この母線から連系
用変圧器を介して電力系統に電力を供給する電力供給シ
ステムにおける変圧器の励磁方法において、1台の電力
変換器によってそれに接続されている変換器用変圧器お
よび前記連系用変圧器を低い電圧から徐々に定格電圧に
まで励磁することを特徴とする電力供給システムにおけ
る変圧器の励磁方法。
1. A plurality of power converters are respectively connected to a common busbar through a transformer for a converter, and a transformer in a power supply system that supplies electric power from this busbar to a power system through a transformer for interconnection. In a method for exciting a transformer, in a power supply system, a transformer for transformer and a transformer for interconnection which are connected to it by one power converter are excited from a low voltage to a rated voltage gradually. Excitation method of transformer.
【請求項2】複数台の電力変換器がそれぞれ変換器用変
圧器を介して共通の母線に接続され、この母線から連系
用変圧器を介して電力系統に電力を供給する電力供給シ
ステムにおける変圧器の励磁方法において、1台の電力
変換器によってそれに接続されている連系用変圧器を励
磁した状態で、他の変換器用変圧器を二次側から励磁
し、この変換器用変圧器に接続されている電力変換器を
起動した後、電力系統と連系することを特徴とする電力
供給システムにおける変圧器の励磁方法。
2. A transformer in a power supply system, wherein a plurality of power converters are connected to a common busbar through a transformer for a converter, respectively, and electric power is supplied from this busbar to a power system through a transformer for interconnection. In the excitation method of a transformer, in the state that the interconnection transformer connected to it by one power converter is excited, another transformer for the transformer is excited from the secondary side and connected to this transformer for the transformer. A method for exciting a transformer in a power supply system, comprising: activating an existing power converter and then connecting the power converter to the power system.
【請求項3】複数台の電力変換器がそれぞれ変換器用変
圧器を介して共通の母線に接続され、この母線から連系
用変圧器を介して電力系統に電力を供給する電力供給シ
ステムにおける変圧器の励磁方法において、1台の電力
変換器によって連系用変圧器を励磁した状態で、他の電
力変換器によってそれに接続されている変換器用変圧器
を励磁し、電力系統と連系することを特徴とする電力供
給システムにおける変圧器の励磁方法。
3. A transformer in a power supply system, wherein a plurality of power converters are respectively connected to a common busbar via a transformer for a converter, and power is supplied from this busbar to a power system via an interconnection transformer. In the excitation method of a transformer, in the state where the transformer for interconnection is excited by one power converter, the transformer for transformer connected to it is excited by another power converter to be connected to the power system. A method for exciting a transformer in a power supply system characterized by the above.
【請求項4】請求項1に記載の電力供給システムにおけ
る変圧器の励磁方法において、1台の電力変換器で全て
の変換器用変圧器および連系用変圧器を励磁した後、他
の電力変換器を起動し、電力系統と連系することを特徴
とする電力変換器の起動方法。
4. The method for exciting a transformer in a power supply system according to claim 1, wherein all the transformers for the converter and the interconnection transformers are excited by one power converter, and then the other power conversion is performed. A method for activating a power converter, which comprises activating the power converter and connecting it to the power system.
【請求項5】複数台の電力変換器がそれぞれ変換器用変
圧器を介して共通の母線に接続され、この母線から連系
用変圧器を介して電力系統に電力を供給する電力供給シ
ステムにおける電力変換器の制御装置において、前記電
力変換器はそれぞれ、出力電圧を制御する逆変換器を備
えるとともに、前記逆変換器の出力電圧をフィードバッ
ク制御するための出力電圧制御回路を含む逆変換器制御
装置を備え、前記逆変換器制御装置は、前記出力電圧制
御回路の出力側に、フィードバック制御を実施する閉ル
ープ側または前記出力電圧制御回路を無効にして検出電
圧を導く開ループ側に切換可能なループ切換スイッチ
と、このループ切換スイッチの出力側に設けられ、第1
の入力端が前記ループ切換スイッチの出力端に接続され
た乗算回路と、起動指令によってスタートしゼロから1
にまで徐々に増大する係数を出力するソフトスタート回
路と、前記乗算回路の第2の入力端に前記ソフトスター
ト回路の出力または係数“1”を切換入力する切換スイ
ッチと、を備えていることを特徴とする電力供給システ
ムにおける電力変換器の制御装置。
5. A power supply system in which a plurality of power converters are respectively connected to a common busbar via a transformer for conversion, and power is supplied from this busbar to a power system via an interconnection transformer. In a converter control device, each of the power converters includes an inverse converter that controls an output voltage, and an inverse converter control device that includes an output voltage control circuit for feedback controlling the output voltage of the inverse converter. The inverse converter control device can switch the output side of the output voltage control circuit to a closed loop side for performing feedback control or an open loop side for invalidating the output voltage control circuit to guide a detection voltage. The changeover switch and the first switch provided on the output side of the loop changeover switch,
The input terminal of is connected to the output terminal of the loop changeover switch, and starts from 0 by the start command
A soft start circuit that outputs a coefficient that gradually increases to 1), and a changeover switch that switches and inputs the output of the soft start circuit or the coefficient “1” to the second input terminal of the multiplication circuit. A control device for a power converter in a characteristic power supply system.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011120396A (en) * 2009-12-04 2011-06-16 Fuji Electric Systems Co Ltd Synchronous input system of transformer

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58148675A (en) * 1982-02-26 1983-09-03 Toshiba Corp Power converter
JPH0690522A (en) * 1992-09-07 1994-03-29 Mitsubishi Electric Corp Inrush current suppressing device
JPH1042475A (en) * 1996-07-18 1998-02-13 Mitsubishi Electric Corp Inverter device
JP2000333373A (en) * 1999-05-20 2000-11-30 Toshiba Corp Distribution power supply system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58148675A (en) * 1982-02-26 1983-09-03 Toshiba Corp Power converter
JPH0690522A (en) * 1992-09-07 1994-03-29 Mitsubishi Electric Corp Inrush current suppressing device
JPH1042475A (en) * 1996-07-18 1998-02-13 Mitsubishi Electric Corp Inverter device
JP2000333373A (en) * 1999-05-20 2000-11-30 Toshiba Corp Distribution power supply system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011120396A (en) * 2009-12-04 2011-06-16 Fuji Electric Systems Co Ltd Synchronous input system of transformer

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