JP2016208640A - Voltage adjusting device - Google Patents
Voltage adjusting device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016208640A JP2016208640A JP2015086815A JP2015086815A JP2016208640A JP 2016208640 A JP2016208640 A JP 2016208640A JP 2015086815 A JP2015086815 A JP 2015086815A JP 2015086815 A JP2015086815 A JP 2015086815A JP 2016208640 A JP2016208640 A JP 2016208640A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- tap
- transformer
- limit
- state
- 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.)
- Granted
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 claims description 7
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 claims description 6
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 12
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 5
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 4
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 2
- DNTFEAHNXKUSKQ-RFZPGFLSSA-N (1r,2r)-2-aminocyclopentane-1-sulfonic acid Chemical compound N[C@@H]1CCC[C@H]1S(O)(=O)=O DNTFEAHNXKUSKQ-RFZPGFLSSA-N 0.000 description 1
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000002301 combined effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
Abstract
Description
本発明は、配電系統に用いる電圧調整装置に関する。 The present invention relates to a voltage regulator used for a power distribution system.
最近は、メガソーラーと呼ばれる大容量太陽光発電設備が、分散電源として多く配電系統に連系されている。また、配電系統では、変電所におけるメンテナンスや、配電線事故時における融通のため、複数の系統に連系できるようになっている。 Recently, many large-capacity photovoltaic power generation facilities called mega solar are connected to the distribution system as distributed power sources. In addition, the power distribution system can be connected to a plurality of systems for maintenance at a substation and accommodation at the time of a distribution line accident.
従来の配電系統においては、自動電圧調整装置（以下ＳＶＲともいう。）を用い、配電線の電圧降下を補償して運用しているが、分散電源が連系された系統では、系統の各部の負荷容量と分散電源の発電容量との大小関係により、ＳＶＲの二次側から一次側に電力が逆送される（電力の逆潮流が生じる）ことがある。通常、ＳＶＲは、変電所方向に一次側、負荷側に二次側が接続される順送状態である。ここでは、系統の切換による潮流方向の変化と、分散電源による潮流方向の変化と区別するため、変電所方向が一次側にあるとき「順送」とし、変電所方向が二次側にあるとき「逆送」という。ＳＶＲは逆送と逆潮流を区別することが出来ず、負荷側を誤るため、正しい電圧調整ができなくなる。 In a conventional distribution system, an automatic voltage regulator (hereinafter also referred to as SVR) is used to compensate for the voltage drop of the distribution line. However, in a system where distributed power sources are connected, each part of the system is Depending on the magnitude relationship between the load capacity and the power generation capacity of the distributed power source, power may be sent back from the secondary side of the SVR to the primary side (reverse power flow may occur). Normally, the SVR is a progressive state in which the primary side is connected to the substation direction and the secondary side is connected to the load side. Here, in order to distinguish the change in the tidal current direction due to system switching from the change in tidal current direction due to the distributed power source, “forward” is used when the substation direction is on the primary side, and the substation direction is on the secondary side. This is called “reverse sending”. SVR cannot distinguish between reverse flow and reverse power flow, and the load side is wrong, so correct voltage adjustment cannot be performed.
このような対策のために、特許文献１には、ＳＶＲの一次側および二次側の電圧・電流変化によるインピーダンス計算値を比較することで、電力逆潮流の原因を特定し、系統の順送電時及び逆送電時における適切なタップ切換を行わせる技術が開示されている。 For such measures, Patent Document 1 describes the cause of reverse power flow by comparing impedance calculation values due to changes in voltage and current on the primary and secondary sides of the SVR, and forward transmission of the system. A technique for performing appropriate tap switching at the time of transmission and reverse power transmission is disclosed.
しかしながら、特許文献２に示された技術では、近年の大容量太陽光発電設備に設置されている無効電力補償機能のうち、電圧一定制御が行われることでＳＶＲの一次側および二次側の電圧変動が高速に補償されるため、正しく逆潮流の原因を特定できない場合がある。 However, in the technique disclosed in Patent Document 2, among the reactive power compensation functions installed in recent large-capacity photovoltaic power generation facilities, the voltage on the primary and secondary sides of the SVR is controlled by performing constant voltage control. Because fluctuations are compensated at high speed, the cause of reverse power flow may not be identified correctly.
ところで、配電系統で分散電源が連系された箇所では、流れ込む電力の潮流と配電線のインピーダンスとの影響により、配電線の電圧は上昇する。また、高圧需要家では、誘導負荷による遅れ力率の改善のために、高圧コンデンサを設置しているが、深夜などの誘導負荷がない時間帯においては、かえって進み力率による配電線の電圧上昇、つまりフェランチ効果を発生させてしまう。これらの配電線の電圧上昇に対し、ＳＶＲは自動電圧調整により、系統電圧を下げる動作をしている。 By the way, in the location where the distributed power supply is connected in the distribution system, the voltage of the distribution line rises due to the influence of the flowing power and the impedance of the distribution line. In addition, high-voltage consumers have installed high-voltage capacitors to improve the delay power factor due to inductive loads, but in times when there is no inductive load such as late at night, the voltage of the distribution line rises due to the advance power factor. In other words, the ferrant effect is generated. In response to the voltage rise of these distribution lines, the SVR operates to lower the system voltage by automatic voltage adjustment.
ＳＶＲのタップ動作は、設定により変更可能な基準電圧と、同じく設定により変更可能な不感帯により設定できる基準電圧範囲から、タップ付き変圧器一次側および二次側に設けられた電圧検出手段の計測した電圧が超過した場合、設定により変更可能な動作時間を経過した時点で、基準電圧範囲にタップ切換動作を行なう。この基準電圧範囲の範囲上限および下限は、設定された基準電圧と、基準電圧に対する不感帯の割合により設定される。タップには通常１〜９番までの番号が当てられており、順送時はタップ番号の数字が増加すると共に、監視方向である二次側の電圧が上昇する。 The tap operation of the SVR was measured by the voltage detection means provided on the primary side and the secondary side of the transformer with the tap from the reference voltage that can be changed by the setting and the reference voltage range that can also be set by the dead band that can be changed by the setting. When the voltage exceeds, the tap switching operation is performed within the reference voltage range when the operation time that can be changed by setting has elapsed. The upper and lower limits of the reference voltage range are set based on the set reference voltage and the ratio of the dead band to the reference voltage. Numbers from 1 to 9 are usually assigned to the taps, and the number of tap numbers increases at the time of progressive transmission, and the secondary voltage in the monitoring direction increases.
ＳＶＲのタップ切換器は、タップ位置が最大値のときはタップ番号増加方向への切換を制限する。同様にタップ位置が最小値のときはタップ番号減少方向への切換を制限する。このようにタップ切換を制限されている状態を極限状態という。 The tap switcher of the SVR restricts switching in the tap number increasing direction when the tap position is the maximum value. Similarly, when the tap position is the minimum value, switching in the tap number decreasing direction is restricted. Such a state where tap switching is restricted is called an extreme state.
従来、分散電源の連系が始まる以前のＳＶＲの設置目的は、配電線の電圧降下を補償する目的であったため、電圧を降下させる方向に対するタップ数が少なかった。このタップは、内部接続を変更することで調整が可能なものである。 Conventionally, the purpose of installing the SVR before the start of the interconnection of the distributed power supply was to compensate for the voltage drop of the distribution line, so the number of taps in the direction in which the voltage was lowered was small. This tap can be adjusted by changing the internal connection.
電圧管理者は、目標とする電圧範囲に調整しようとした場合、ＳＶＲの台数や電圧調整能力が十分であるか、事前のシミュレーション等による検討を行ない、ＳＶＲのタップ変更や台数を検討している。 When the voltage manager tries to adjust to the target voltage range, whether the number of SVRs and voltage adjustment capability are sufficient is examined by prior simulation, etc., and the tap change and the number of SVRs are examined. .
この配電系統のシミュレーションでは、連系されている分散電源の容量、配電系統の設備情報、接続されている負荷情報などの情報を詳細に調査し、膨大な計算が必要であり労力を要している。 In this distribution system simulation, detailed information such as the capacity of the distributed power source, the distribution system equipment information, and the connected load information is investigated, requiring enormous calculations and labor. Yes.
さらに、実運用後の確認においても、配電系統に接続されている開閉器等の電圧・電流情報や、ＳＶＲのタップ位置情報を用い、再度シミュレーションによる系統電圧の算出を行い比較するなど、繰り返し作業が必要であった。また、シミュレーションの精度を上げるためには、分散電源の発電状況などの情報を測定または通信による測定値の取得が必要であり、電圧調整能力が十分に満足しているか確認するためには、さらに膨大な労力またはコストがかかっていた。 Furthermore, in the confirmation after actual operation, it is necessary to repeat the work such as calculating and comparing the system voltage by simulation again using the voltage / current information of the switches connected to the distribution system and the tap position information of the SVR. Was necessary. In addition, in order to increase the accuracy of the simulation, it is necessary to measure information such as the power generation status of the distributed power supply or obtain measurement values by communication, and to confirm whether the voltage adjustment capability is sufficiently satisfied, further It was a huge effort or cost.
ＳＶＲには遠隔制御の機能を持つものがあり、ＳＶＲのタップ位置を配電自動化システムの計算機に通知できるものもある。これらにより、ＳＶＲの１や９などタップ位置が最大値、または最小値にある状態は把握できる。 Some SVRs have a remote control function, and others can notify the SVR tap position to the computer of the distribution automation system. From these, it is possible to grasp the state where the tap position such as SVR 1 or 9 is at the maximum value or the minimum value.
しかし、タップ位置が１や９などタップ位置が最大値、または最小値にあっても、要求している電圧幅に制御できているときは正常な電圧調整動作の場合があるため、タップ位置が極限状態であって、電圧調整能力が不足している状態か判別できない。 However, even if the tap position is at the maximum value or the minimum value, such as 1 or 9, there may be a normal voltage adjustment operation when the required voltage width can be controlled. It is not possible to determine whether the state is an extreme state and the voltage adjustment capability is insufficient.
また、前述の大容量太陽光発電設備に代表される無効電力調整装置の電圧一定制御により、ＳＶＲが変電所方向を誤った場合、逆方向のタップ最大値、または最小値となる場合があり、正常動作との区別を計る必要があった。 In addition, due to the constant voltage control of the reactive power adjustment device represented by the above-described large-capacity photovoltaic power generation equipment, when the SVR misplaces the substation direction, the tap maximum value in the reverse direction or the minimum value may be obtained. It was necessary to make a distinction from normal operation.
このような変電所方向の誤判定を防ぐため、特許文献３には、遠隔制御機能を有する分散型電源対応自動電圧調整器に電算機から電源方向の情報を与えて、分散電源による逆潮流に対応し、適切なタップ切替を行わせる技術も開示されている。 In order to prevent such misjudgment of the substation direction, Patent Document 3 discloses that the automatic power supply voltage regulator for distributed power supply having a remote control function gives information on the power supply direction from the computer, thereby preventing the reverse power flow by the distributed power supply. Corresponding techniques for performing appropriate tap switching are also disclosed.
上記説明したように、膨大な労力をかけず、また低コストにて、電圧調整装置の電力調整能力を正確に把握したいという要望がある。 As described above, there is a demand for accurately grasping the power adjustment capability of the voltage regulator at low cost without enormous effort.
本発明の目的は、膨大な労力をかけず、また低コストにて電圧調整能力を正確に確認できるようにした電圧調整装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a voltage adjustment device that can accurately check the voltage adjustment capability at low cost without enormous effort.
本発明は、タップ位置が極限状態にあるとき、さらに極限方向への電圧調整範囲からの逸脱をタップ限度として判定し、さらに通信部により、電圧調整装置が認識している変電所方向と前記タップ限度を同時に自動化システムに送信することで、膨大な労力をかけず、また低コストにて電圧調整能力を正確に確認できることを特徴とする。 In the present invention, when the tap position is in the extreme state, the deviation from the voltage adjustment range in the limit direction is further determined as the tap limit, and further, the substation direction recognized by the voltage adjustment device by the communication unit and the tap are determined. By sending the limit to the automation system at the same time, it is possible to accurately check the voltage adjustment capability at low cost without enormous effort.
本発明の電圧調整装置は、複数のタップを有する変圧器と、前記複数のタップの何れかのタップに切換えるタップ切換器と、前記変圧器の一次側および二次側の電圧を検出する計器用変圧器と、前記変圧器の二次側を流れる電流を検出する計器用変流器と、前記計器用変圧器の検出電圧に基づいて一定の電圧範囲に調整するよう、前記タップ切換器にタップ切換指令を発生する電圧調整継電器と、前記タップ切換器のタップ切換状態を通知する通信部と、を備え、前記電圧調整継電器は、整定により変更できる基準電圧と、整定により変更できる不感帯を持ち、前記基準電圧と前記不感帯からなる基準電圧範囲より負荷側電圧が逸脱した時間を計測し、整定により変更できる動作時限が経過したときに前記基準電圧範囲に調整するようタップ切換指令を発生して電圧を調整し、前記通信部は、前記タップ切換器のタップ切換状態が極限状態であって、さらに電圧調整範囲から極限方向への逸脱を判定し、この判定に関する情報を外部に通知する。 The voltage regulator of the present invention is for a transformer having a plurality of taps, a tap changer for switching to any one of the plurality of taps, and an instrument for detecting voltages on the primary side and the secondary side of the transformer. Tap the tap changer to adjust to a certain voltage range based on the detected voltage of the transformer, the current transformer flowing through the secondary side of the transformer, and the voltage detected by the transformer A voltage adjustment relay that generates a switching command, and a communication unit that notifies a tap switching state of the tap changer, the voltage adjustment relay has a reference voltage that can be changed by settling, and a dead band that can be changed by settling, Measures the time when the load side voltage deviates from the reference voltage range consisting of the reference voltage and the dead band, and taps to adjust to the reference voltage range when an operation time period that can be changed by setting has elapsed. The commutation command is generated to adjust the voltage, and the communication unit determines that the tap switching state of the tap switch is in a limit state and further deviates from the voltage adjustment range in the limit direction, and provides information on this determination. Notify outside.
膨大な労力をかけず、また低コストにて電圧調整能力を正確に通知することが可能な電圧調整装置、及び膨大な労力をかけず、また低コストにて電圧調整能力を確認することが可能な電圧管理方法を提供することができる。 A voltage regulator that can accurately notify the voltage adjustment capability at a low cost without enormous effort, and can check the voltage adjustment capability at a low cost without enormous effort. Voltage management method can be provided.
図１は、本発明の実施形態に係る自動電圧調整装置の構成の第１例を示す図である。 FIG. 1 is a diagram illustrating a first example of a configuration of an automatic voltage regulator according to an embodiment of the present invention.
図１に示すように、自動電圧調整装置は、タップ付変圧器１０１と、タップＴ１〜Ｔ９を順次切換えるタップ切換器１０２と、一次側の電圧検出器１０３と、二次側の電圧検出器１０４と、二次側の電流検出器１０５とを備える。なお、本実施形態では、タップＴ１〜Ｔ９を有する自動電圧調整装置について説明するが、本発明の自動電圧調整装置のタップ数はこれに限定されるものではなく、タップ数は９未満でもよいし１０以上でもよく、本発明の自動電圧調整装置のタップ付変圧器１０１は、複数のタップを備えていればよい。また、タップ切換器１０２の動作として、タップ切換器１０２が、タップＴ１〜Ｔ９を順次切換えると説明したが、タップ切換器１０２が、これら複数のタップのうちの何れか１つのタップを選択することでもある。 As shown in FIG. 1, the automatic voltage regulator includes a transformer 101 with a tap, a tap changer 102 that sequentially switches taps T1 to T9, a voltage detector 103 on the primary side, and a voltage detector 104 on the secondary side. And a secondary-side current detector 105. In this embodiment, an automatic voltage regulator having taps T1 to T9 will be described. However, the number of taps of the automatic voltage regulator of the present invention is not limited to this, and the number of taps may be less than nine. Ten or more may be sufficient, and the transformer 101 with a tap of the automatic voltage regulator of this invention should just be provided with the some tap. Further, the tap switch 102 has been described as sequentially switching the taps T1 to T9 as the operation of the tap switch 102. However, the tap switch 102 selects any one of the plurality of taps. But there is.
さらに、自動電圧調整装置は、検出部１０６と、電圧調整継電器１０７からなる制御部１０８を備える。制御部１０８（検出部１０６）は、一次側の電圧検出器１０３の電圧値、二次側の電圧検出器１０４の電圧値、及び二次側の電流検出器１０５の電流値を検出し、さらに、制御部１０８（電圧調整継電器１０７）は、検出電圧に基づいて一定の電圧範囲に調整するよう、タップ切換器１０２にタップ切換指令を発生し、電圧を調整する。また、タップ切換時には、電圧調整継電器１０７は、一次側の電圧検出器１０３から取得した電圧値、二次側の電圧検出器１０４から取得した電圧値、二次側の電流検出器１０５の電流値から取得した電流値より、一次側と二次側のインピーダンスを演算して変電所方向を判定する。 Furthermore, the automatic voltage regulator includes a control unit 108 including a detection unit 106 and a voltage regulation relay 107. The control unit 108 (detection unit 106) detects the voltage value of the primary side voltage detector 103, the voltage value of the secondary side voltage detector 104, and the current value of the secondary side current detector 105, and The control unit 108 (voltage adjustment relay 107) generates a tap switching command to the tap switch 102 to adjust the voltage so that the voltage is adjusted to a certain voltage range based on the detected voltage. At the time of tap switching, the voltage adjustment relay 107 is configured such that the voltage value acquired from the primary side voltage detector 103, the voltage value acquired from the secondary side voltage detector 104, and the current value of the secondary side current detector 105. From the current value obtained from the above, the primary and secondary impedances are calculated to determine the substation direction.
図２は、本発明の実施形態に係る自動電圧調整装置の制御部（電圧調整継電器）による制御フローチャートの一例を示す図である。 FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a control flowchart by the control unit (voltage adjustment relay) of the automatic voltage regulator according to the embodiment of the present invention.
自動電圧調整装置の制御部１０８は、送電方向により、タップ切換器１０２のタップ動作方向がかわるため、まず監視方向を確認する（ＳＴ２０１）。 Since the tap operation direction of the tap changer 102 changes depending on the power transmission direction, the control unit 108 of the automatic voltage regulator first checks the monitoring direction (ST201).
例えば、制御部１０８は、順送を検出し（ＳＴ２０１、ＹＥＳ）、整定された基準電圧および不感帯により決まる電圧幅に対し、監視方向の電圧値が上限を超過したとき、電圧上昇検出を判定する（ＳＴ２０２、ＹＥＳ）。また、制御部１０８は、監視方向の電圧が電圧幅の下限から不足した場合、電圧降下検出を判定する（ＳＴ２０３、ＹＥＳ）。 For example, the control unit 108 detects forward advance (ST201, YES), and determines voltage rise detection when the voltage value in the monitoring direction exceeds the upper limit with respect to the voltage range determined by the set reference voltage and dead zone. (ST202, YES). Moreover, the control part 108 determines a voltage drop detection, when the voltage of a monitoring direction is insufficient from the minimum of a voltage width (ST203, YES).
電圧上昇検出後（ＳＴ２０２、ＹＥＳ）、制御部１０８は、検出状態が整定された動作時限を超えたとき（ＳＴ２０４、ＹＥＳ）、タップ動作指令（タップ下げ判定）を発令する（ＳＴ２０５）。 After detecting the voltage rise (ST202, YES), the control unit 108 issues a tap operation command (tap lowering determination) when the detected state exceeds the set operation time limit (ST204, YES) (ST205).
電圧下降検出後（ＳＴ２０２、ＮＯ）（ＳＴ２０３、ＹＥＳ）、制御部１０８は、検出状態が整定された動作時限を超えたとき（ＳＴ２０４、ＹＥＳ）、タップ動作指令（タップ上げ判定）を発令する（ＳＴ２０５）。 After detecting the voltage drop (ST202, NO) (ST203, YES), the control unit 108 issues a tap operation command (tap up determination) when the detection state exceeds the set operation time limit (ST204, YES) ( ST205).
また、制御部１０８は、逆送を検出し（ＳＴ２０１、ＮＯ）、整定された基準電圧および不感帯により決まる電圧幅に対し、監視方向の電圧値が上限を超過したとき、電圧上昇検出を判定する（ＳＴ２０２、ＹＥＳ）。また、制御部１０８は、監視方向の電圧が電圧幅の下限から不足した場合、電圧降下検出を判定する（ＳＴ２０３、ＹＥＳ）。 Further, the control unit 108 detects reverse feed (ST201, NO), and determines voltage rise detection when the voltage value in the monitoring direction exceeds the upper limit with respect to the voltage range determined by the set reference voltage and dead band. (ST202, YES). Moreover, the control part 108 determines a voltage drop detection, when the voltage of a monitoring direction is insufficient from the minimum of a voltage width (ST203, YES).
電圧上昇検出後（ＳＴ２０２、ＹＥＳ）、制御部１０８は、検出状態が整定された動作時限を超えたとき（ＳＴ２０４、ＹＥＳ）、タップ動作指令（タップ上げ判定）を発令する（ＳＴ２０５）。 After detecting the voltage rise (ST202, YES), the control unit 108 issues a tap operation command (tap raising determination) when the detection state exceeds the set operation time limit (ST204, YES) (ST205).
電圧下降検出後（ＳＴ２０２、ＮＯ）（ＳＴ２０３、ＹＥＳ）、制御部１０８は、検出状態が整定された動作時限を超えたとき（ＳＴ２０４、ＹＥＳ）、タップ動作指令（タップ下げ判定）を発令する（ＳＴ２０５）。 After detecting the voltage drop (ST202, NO) (ST203, YES), the control unit 108 issues a tap operation command (tap lowering determination) when the detection state exceeds the set operation time limit (ST204, YES) ( ST205).
ここで、タップ上げとはタップ切換器１０２のタップ番号（Ｔｎ）が増加する方向を示す。また、タップ下げとはタップ切換器のタップ番号（Ｔｎ）が減少する方向を示す。 Here, tap-up indicates a direction in which the tap number (Tn) of the tap changer 102 increases. Further, tap down indicates a direction in which the tap number (Tn) of the tap changer decreases.
図３は、本発明の実施形態に係る自動電圧調整装置の制御部（電圧調整継電器）による制御フローチャートのうちタップ上限およびタップ下限を判断する判断フローチャートの一例を示す図である。なお、本実施形態では、タップＴ１〜Ｔ９を有する自動電圧調整装置について説明するが、本発明の自動電圧調整装置のタップ数はこれに限定されるものではない。 FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a determination flowchart for determining the tap upper limit and the tap lower limit in the control flowchart by the control unit (voltage adjustment relay) of the automatic voltage regulator according to the embodiment of the present invention. In addition, although this embodiment demonstrates the automatic voltage regulator which has tap T1-T9, the tap number of the automatic voltage regulator of this invention is not limited to this.
制御部１０８（電圧調整継電器）は、タップ上げおよびタップ下げを判定したのち（ＳＴ３０１、ＳＴ３０５）、タップ位置を確認し（ＳＴ３０２、ＳＴ３０６）、タップ動作（ＳＴ３０４、ＳＴ３０８）もしくはタップ上下限を判断する（ＳＴ３０３、ＳＴ３０７）。 Control unit 108 (voltage adjustment relay) determines tap up and tap down (ST301, ST305), confirms the tap position (ST302, ST306), and determines the tap operation (ST304, ST308) or the upper and lower limits of the tap. (ST303, ST307).
制御部１０８は、タップ上げ指令を判定するとき（ＳＴ３０１）、タップ位置判定において、タップ位置が極限状態（タップＴ９）であれば（ＳＴ３０２、ＹＥＳ）、タップ上限を判定する（ＳＴ３０３）。制御部１０８は、タップ位置が極限状態以外（タップＴ９以外）のときは（ＳＴ３０２、ＮＯ）、タップ動作指令を行う（ＳＴ３０４）。なお、本実施形態では、タップ位置がタップＴ９の状態がタップ上げ指令に対する極限状態を示す。 When determining the tap raising command (ST301), the control unit 108 determines the tap upper limit if the tap position is in the limit state (tap T9) (ST302, YES) (ST303). When the tap position is other than the limit state (other than tap T9) (ST302, NO), control unit 108 issues a tap operation command (ST304). In the present embodiment, the state where the tap position is the tap T9 indicates the limit state with respect to the tap raising command.
同様に、制御部１０８は、タップ下げ指令を判定するとき（ＳＴ３０５）、タップ位置判定において、タップ位置が極限状態（タップＴ１）であれば（ＳＴ３０６、ＹＥＳ）、タップ下限を判定する（ＳＴ３０７）。制御部１０８は、タップ位置が極限状態以外（タップＴ１以外）のときは（ＳＴ３０６、ＮＯ）、タップ動作指令を行う（ＳＴ３０８）。なお、本実施形態では、タップ位置がタップＴ１の状態がタップ下げ指令に対する極限状態を示す。 Similarly, when determining the tap lowering command (ST305), the control unit 108 determines the tap lower limit if the tap position is in the limit state (tap T1) (ST306, YES) in the tap position determination (ST307). . When the tap position is not in the limit state (other than tap T1) (ST306, NO), control unit 108 issues a tap operation command (ST308). In the present embodiment, the state where the tap position is the tap T1 indicates the limit state with respect to the tap lowering command.
図４は、本発明の実施形態に係る自動電圧調整装置の構成の第２例を示す図である。 FIG. 4 is a diagram illustrating a second example of the configuration of the automatic voltage regulator according to the embodiment of the present invention.
図４に示すように（図１と同様に）、自動電圧調整装置は、タップ付変圧器１０１と、タップＴ１〜Ｔ９を順次切換えるタップ切換器１０２と、一次側の電圧検出器１０３と、二次側の電圧検出器１０４と、二次側の電流検出器１０５とを備える。なお、本実施形態では、タップＴ１〜Ｔ９を有する自動電圧調整装置について説明するが、本発明の自動電圧調整装置のタップ数はこれに限定されるものではなく、タップ数は９未満でもよいし１０以上でもよく、本発明の自動電圧調整装置のタップ付変圧器１０１は、複数のタップを備えていればよい。また、タップ切換器１０２の動作として、タップ切換器１０２が、タップＴ１〜Ｔ９を順次切換えると説明したが、タップ切換器１０２が、これら複数のタップのうちの何れか１つのタップを選択することでもある。 As shown in FIG. 4 (similar to FIG. 1), the automatic voltage regulator includes a transformer 101 with a tap, a tap changer 102 that sequentially switches taps T1 to T9, a voltage detector 103 on the primary side, A secondary side voltage detector 104 and a secondary side current detector 105 are provided. In this embodiment, an automatic voltage regulator having taps T1 to T9 will be described. However, the number of taps of the automatic voltage regulator of the present invention is not limited to this, and the number of taps may be less than nine. Ten or more may be sufficient, and the transformer 101 with a tap of the automatic voltage regulator of this invention should just be provided with the some tap. Further, the tap switch 102 has been described as sequentially switching the taps T1 to T9 as the operation of the tap switch 102. However, the tap switch 102 selects any one of the plurality of taps. But there is.
さらに、自動電圧調整装置は、検出部１０６と、電圧調整継電器１０７からなる制御部１０８を備える。制御部１０８（検出部１０６）は、一次側の電圧検出器１０３の電圧値、二次側の電圧検出器１０４の電圧値、及び二次側の電流検出器１０５の電流値を検出し、さらに、制御部１０８（電圧調整継電器１０７）は、検出電圧に基づいて一定の電圧範囲に調整するよう、タップ切換器１０２にタップ切換指令を発生し、電圧を調整する。 Furthermore, the automatic voltage regulator includes a control unit 108 including a detection unit 106 and a voltage regulation relay 107. The control unit 108 (detection unit 106) detects the voltage value of the primary side voltage detector 103, the voltage value of the secondary side voltage detector 104, and the current value of the secondary side current detector 105, and The control unit 108 (voltage adjustment relay 107) generates a tap switching command to the tap switch 102 to adjust the voltage so that the voltage is adjusted to a certain voltage range based on the detected voltage.
さらに、制御部１０８は、タップ位置監視４０１と、通信部４０２を備える。タップ位置監視４０１は、タップ位置および上下限を判断し、タップ位置情報として出力する。通信部４０２は、制御部１０８の外部の配電自動化システム（外部装置、例えばサーバ）に接続されている通信線に、タップ位置情報を送信する。この通信部４０２は、電圧調整継電器の監視方向に関する情報も送信する。 Further, the control unit 108 includes a tap position monitor 401 and a communication unit 402. The tap position monitor 401 determines the tap position and the upper and lower limits, and outputs it as tap position information. The communication unit 402 transmits the tap position information to a communication line connected to a power distribution automation system (external device, for example, a server) outside the control unit 108. The communication unit 402 also transmits information regarding the monitoring direction of the voltage regulating relay.
図５は、本発明の実施形態に係る自動電圧調整装置により把握できる電圧調整能力の不足状況を示すものである。 FIG. 5 shows a shortage of voltage adjustment capability that can be grasped by the automatic voltage regulator according to the embodiment of the present invention.
図５の（ａ）は、正常に電圧調整が行われている場合の一例を示す図である。系統に多段に設置されたＳＶＲI５０１および、ＳＶＲII５０２の二次側は、設定した電圧調整範囲５０３に入っているため、タップ上下限値を示すことなく動作している。 (A) of FIG. 5 is a figure which shows an example in case voltage adjustment is performed normally. Since the secondary sides of the SVRI 501 and the SVR II 502 installed in the system in multiple stages are within the set voltage adjustment range 503, they operate without showing the tap upper and lower limit values.
図５の（ｂ）の状態は、設定した基準電圧範囲外にＳＶＲの電圧が上昇している場合の一例を示す図である。（ｂ）のＳＶＲI５０４では、二次側が電圧調整範囲に入っているため（一時的にしか電圧調整範囲を超えていないため）、タップ最小値を示すことはあっても、調整能力が不足しているタップ下限値を示さない。ＳＶＲII５０５では、二次側の電圧が電圧調整範囲を超過しており（継続的に超過しており）、タップの上限値を示す。このように、電圧調整範囲を超過し（継続的に超過し）、ＳＶＲIIの電圧調整能力が不足していることがわかる。 The state of (b) of FIG. 5 is a diagram showing an example when the voltage of the SVR is rising outside the set reference voltage range. In SVRI 504 of (b), since the secondary side is in the voltage adjustment range (because it has temporarily exceeded the voltage adjustment range), the adjustment capability is insufficient even though the tap minimum value may be indicated. Does not indicate the tap lower limit value. In SVRII 505, the secondary voltage exceeds the voltage adjustment range (continuously exceeds), and indicates the upper limit value of the tap. As described above, the voltage adjustment range is exceeded (continuously exceeded), and it is understood that the voltage adjustment capability of SVR II is insufficient.
図６は、本発明の実施形態に係る自動電圧調整装置のタップ付き変圧器の二次側接続位置で、電圧降下幅と電圧上昇幅の設定の一例を示す図である。 FIG. 6 is a diagram illustrating an example of setting the voltage drop width and the voltage rise width at the secondary side connection position of the transformer with a tap of the automatic voltage regulator according to the embodiment of the present invention.
図６の（ａ）に示すように、二次側の接続位置６０１がタップＴ３に接続されており、このタップ付変圧器１０１は２タップ分の電圧を下げる。 As shown to (a) of FIG. 6, the connection position 601 of the secondary side is connected to the tap T3, and this transformer 101 with a tap reduces the voltage for 2 taps.
図６の（ｂ）に示すように、二次側の接続位置６０２がタップＴ５に接続されることで、このタップ付変圧器１０１は４タップ分電圧を下げることが出来る。 As shown in FIG. 6B, when the secondary connection position 602 is connected to the tap T5, the transformer 101 with a tap can reduce the voltage by 4 taps.
このように接続位置を変更することで、電圧上昇と電圧降下の調整幅を変更することができる。電圧調整能力が足りない場合には、タップ付変圧器１０１は、上記説明したように、二次側接続タップ位置を変更可能な構成を備える。 By changing the connection position in this way, the adjustment range of the voltage rise and voltage drop can be changed. When the voltage adjustment capability is insufficient, the tapped transformer 101 has a configuration capable of changing the secondary side connection tap position as described above.
図７は、本発明の実施形態に係る自動電圧調整装置の制御部（電圧調整継電器）の制御フローチャートの一例を示す図である。図７に示すフローチャートは、図２に示す制御部（電圧調整継電器）による制御フローチャートに図３に示すタップ上限およびタップ下限を判断する判断フローチャートを追加したものである。以下、簡単に説明する。 FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a control flowchart of the control unit (voltage adjustment relay) of the automatic voltage regulator according to the embodiment of the present invention. The flowchart shown in FIG. 7 is obtained by adding a determination flowchart for determining the tap upper limit and the tap lower limit shown in FIG. 3 to the control flowchart by the control unit (voltage adjustment relay) shown in FIG. A brief description is given below.
自動電圧調整装置の制御部１０８は、送電方向により、タップ切換器１０２のタップ動作方向がかわるため、まず監視方向を確認する（ＳＴ２０１）。 Since the tap operation direction of the tap changer 102 changes depending on the power transmission direction, the control unit 108 of the automatic voltage regulator first checks the monitoring direction (ST201).
例えば、制御部１０８は、順送を検出し（ＳＴ２０１、ＹＥＳ）、整定された基準電圧および不感帯により決まる電圧幅に対し、監視方向の電圧値が上限を超過したとき、電圧上昇検出を判定する（ＳＴ２０２、ＹＥＳ）。また、制御部１０８は、監視方向の電圧が電圧幅の下限から不足した場合、電圧降下検出を判定する（ＳＴ２０３、ＹＥＳ）。 For example, the control unit 108 detects forward advance (ST201, YES), and determines voltage rise detection when the voltage value in the monitoring direction exceeds the upper limit with respect to the voltage range determined by the set reference voltage and dead zone. (ST202, YES). Moreover, the control part 108 determines a voltage drop detection, when the voltage of a monitoring direction is insufficient from the minimum of a voltage width (ST203, YES).
電圧上昇検出後（ＳＴ２０２、ＹＥＳ）、制御部１０８は、検出状態が整定された動作時限を超えたとき（ＳＴ２０４、ＹＥＳ）、タップ動作指令（タップ下げ判定）を発令する（ＳＴ２０５）。 After detecting the voltage rise (ST202, YES), the control unit 108 issues a tap operation command (tap lowering determination) when the detected state exceeds the set operation time limit (ST204, YES) (ST205).
電圧下降検出後（ＳＴ２０２、ＮＯ）（ＳＴ２０３、ＹＥＳ）、制御部１０８は、検出状態が整定された動作時限を超えたとき（ＳＴ２０４、ＹＥＳ）、タップ動作指令（タップ上げ判定）を発令する（ＳＴ２０５）。 After detecting the voltage drop (ST202, NO) (ST203, YES), the control unit 108 issues a tap operation command (tap up determination) when the detection state exceeds the set operation time limit (ST204, YES) ( ST205).
また、制御部１０８は、逆送を検出し（ＳＴ２０１、ＮＯ）、整定された基準電圧および不感帯により決まる電圧幅に対し、監視方向の電圧値が上限を超過したとき、電圧上昇検出を判定する（ＳＴ２０２、ＹＥＳ）。また、制御部１０８は、監視方向の電圧が電圧幅の下限から不足した場合、電圧降下検出を判定する（ＳＴ２０３、ＹＥＳ）。 Further, the control unit 108 detects reverse feed (ST201, NO), and determines voltage rise detection when the voltage value in the monitoring direction exceeds the upper limit with respect to the voltage range determined by the set reference voltage and dead band. (ST202, YES). Moreover, the control part 108 determines a voltage drop detection, when the voltage of a monitoring direction is insufficient from the minimum of a voltage width (ST203, YES).
電圧上昇検出後（ＳＴ２０２、ＹＥＳ）、制御部１０８は、検出状態が整定された動作時限を超えたとき（ＳＴ２０４、ＹＥＳ）、タップ動作指令（タップ上げ判定）を発令する（ＳＴ２０５）。 After detecting the voltage rise (ST202, YES), the control unit 108 issues a tap operation command (tap raising determination) when the detection state exceeds the set operation time limit (ST204, YES) (ST205).
電圧下降検出後（ＳＴ２０２、ＮＯ）（ＳＴ２０３、ＹＥＳ）、制御部１０８は、検出状態が整定された動作時限を超えたとき（ＳＴ２０４、ＹＥＳ）、タップ動作指令（タップ下げ判定）を発令する（ＳＴ２０５）。 After detecting the voltage drop (ST202, NO) (ST203, YES), the control unit 108 issues a tap operation command (tap lowering determination) when the detection state exceeds the set operation time limit (ST204, YES) ( ST205).
ここで、タップ上げとはタップ切換器１０２のタップ番号（Ｔｎ）が増加する方向を示す。また、タップ下げとはタップ切換器のタップ番号（Ｔｎ）が減少する方向を示す。 Here, tap-up indicates a direction in which the tap number (Tn) of the tap changer 102 increases. Further, tap down indicates a direction in which the tap number (Tn) of the tap changer decreases.
制御部１０８（電圧調整継電器）は、タップ上げ（ＳＴ２０５）（ＳＴ３０１）およびタップ下げ（ＳＴ２０５）（ＳＴ３０５）を判定したのち、タップ位置を確認し（ＳＴ３０２、ＳＴ３０６）、タップ動作（ＳＴ３０４）（ＳＴ３０８）もしくはタップ上下限を判断する（ＳＴ３０３）（ＳＴ３０７）。 Control unit 108 (voltage adjustment relay) determines tap raising (ST205) (ST301) and tap lowering (ST205) (ST305), then confirms the tap position (ST302, ST306), and tap operation (ST304) (ST308). ) Or tap upper and lower limits are determined (ST303) (ST307).
順送を検出後（ＳＴ２０１、ＹＥＳ）、制御部１０８は、タップ上げ指令を判定するとき（ＳＴ２０５）（ＳＴ３０１）、タップ位置判定において、タップ位置が極限状態（タップＴ９）であれば（ＳＴ３０２、ＹＥＳ）、タップ上限を判定する（ＳＴ３０３）。制御部１０８は、タップ位置が極限状態以外（タップＴ９以外）のときは（ＳＴ３０２、ＮＯ）、タップ動作指令を行う（ＳＴ３０４）。なお、本実施形態では、タップ位置がタップＴ９の状態がタップ上げ指令に対する極限状態を示す。 After detecting the forward feed (ST201, YES), the control unit 108 determines the tap raising command (ST205) (ST301), and if the tap position is in the extreme state (tap T9) in the tap position determination (ST302, YES), the tap upper limit is determined (ST303). When the tap position is other than the limit state (other than tap T9) (ST302, NO), control unit 108 issues a tap operation command (ST304). In the present embodiment, the state where the tap position is the tap T9 indicates the limit state with respect to the tap raising command.
同様に、順送を検出後（ＳＴ２０１、ＹＥＳ）、制御部１０８は、タップ下げ指令を判定するとき（ＳＴ２０５）（ＳＴ３０５）、タップ位置判定において、タップ位置が極限状態（タップＴ１）であれば（ＳＴ３０６、ＹＥＳ）、タップ下限を判定する（ＳＴ３０７）。制御部１０８は、タップ位置が極限状態以外（タップＴ１以外）のときは（ＳＴ３０６、ＮＯ）、タップ動作指令を行う（ＳＴ３０８）。なお、本実施形態では、タップ位置がタップＴ１の状態がタップ下げ指令に対する極限状態を示す。 Similarly, after detecting the forward feed (ST201, YES), the control unit 108 determines that when the tap position is in the limit state (tap T1) when determining the tap lowering command (ST205) (ST305). (ST306, YES), the tap lower limit is determined (ST307). When the tap position is not in the limit state (other than tap T1) (ST306, NO), control unit 108 issues a tap operation command (ST308). In the present embodiment, the state where the tap position is the tap T1 indicates the limit state with respect to the tap lowering command.
また、逆送を検出後（ＳＴ２０１、ＮＯ）、制御部１０８は、タップ上げ指令を判定するとき（ＳＴ２０５）（ＳＴ３０１）、タップ位置判定において、タップ位置が極限状態（タップＴ９）であれば（ＳＴ３０２、ＹＥＳ）、タップ上限を判定する（ＳＴ３０３）。制御部１０８は、タップ位置が極限状態以外（タップＴ９以外）のときは（ＳＴ３０２、ＮＯ）、タップ動作指令を行う（ＳＴ３０４）。なお、本実施形態では、タップ位置がタップＴ９の状態がタップ上げ指令に対する極限状態を示す。 Further, after detecting the reverse feed (ST201, NO), when the control unit 108 determines the tap raising command (ST205) (ST301), in the tap position determination, if the tap position is the extreme state (tap T9) ( (ST302, YES), the tap upper limit is determined (ST303). When the tap position is other than the limit state (other than tap T9) (ST302, NO), control unit 108 issues a tap operation command (ST304). In the present embodiment, the state where the tap position is the tap T9 indicates the limit state with respect to the tap raising command.
同様に、逆送を検出後（ＳＴ２０１、ＮＯ）、制御部１０８は、タップ下げ指令を判定するとき（ＳＴ２０５）（ＳＴ３０５）、タップ位置判定において、タップ位置が極限状態（タップＴ１）であれば（ＳＴ３０６、ＹＥＳ）、タップ下限を判定する（ＳＴ３０７）。制御部１０８は、タップ位置が極限状態以外（タップＴ１以外）のときは（ＳＴ３０６、ＮＯ）、タップ動作指令を行う（ＳＴ３０８）。なお、本実施形態では、タップ位置がタップＴ１の状態がタップ下げ指令に対する極限状態を示す。 Similarly, after detecting the reverse feed (ST201, NO), when the control unit 108 determines the tap lowering command (ST205) (ST305), if the tap position is in the extreme state (tap T1) in the tap position determination. (ST306, YES), the tap lower limit is determined (ST307). When the tap position is not in the limit state (other than tap T1) (ST306, NO), control unit 108 issues a tap operation command (ST308). In the present embodiment, the state where the tap position is the tap T1 indicates the limit state with respect to the tap lowering command.
上記説明した自動電圧調整装置は、以下の通りである。
例えば、二次側の電圧が高く、タップは最大の降圧状態であるタップ１の状態であるとする。自動電圧調整装置の電圧調整継電器１０７は、二次側電圧が基準電圧より高い場合、さらに二次側を降圧させようとタップ切換指令をタップ切換器１０２に出力するが、タップ切換器１０２はタップ上限であるため、リミットスイッチ等により不応動状態となっており、動作しない。
The automatic voltage regulator described above is as follows.
For example, it is assumed that the secondary side voltage is high and the tap is in the state of tap 1 which is the maximum step-down state. When the secondary side voltage is higher than the reference voltage, the voltage regulator relay 107 of the automatic voltage regulator outputs a tap switching command to the tap switcher 102 to further step down the secondary side. Since it is the upper limit, it is in a non-responsive state due to a limit switch, etc., and does not operate.
また、自動電圧調整装置の制御部１０８は、一次側および二次側に接続した計器用変圧器の電圧比から、タップ付変圧器１０１の電圧比が一定であることを利用して、自身のタップ位置を算出（判定）する。このタップ位置の把握（判定）は、タップ切換器１０２のタップ位置に直接信号接点を設けたものでもよい。 Further, the control unit 108 of the automatic voltage regulator uses the fact that the voltage ratio of the transformer 101 with tap is constant from the voltage ratio of the instrument transformer connected to the primary side and the secondary side. Calculate (determine) the tap position. This grasping (determination) of the tap position may be performed by providing a signal contact directly at the tap position of the tap changer 102.
算出したタップ位置が極限状態であるタップ１の時、上記のように電圧調整継電器１０７が順送時に降圧タップ切換指令を判定した場合、一定の確認時間を経てタップ位置をタップ下限として把握する。 When the calculated tap position is the tap 1 in the limit state, when the voltage adjusting relay 107 determines the step-down tap switching command at the time of forward transmission as described above, the tap position is grasped as the tap lower limit after a certain confirmation time.
この確認時間はタップ動作時間と等しくする場合、電圧調整継電器１０７のタイマを用いる事で簡略化できる。 When this confirmation time is made equal to the tap operation time, it can be simplified by using the timer of the voltage adjusting relay 107.
タップ上下限を把握した制御部１０８は、その通信部４０２によって現在のタップ位置と、自動運転により判定している変電所方向を配電自動化システム（外部装置、例えばサーバ）に通知する。また通信部４０２は、タップ切換器１０２のタップ切換状態が極限状態で、さらに極限方向に電圧調整が必要との判定に基づき、この判定に関する情報を配電自動化システムへ通知する。 The control unit 108 grasping the tap upper and lower limits notifies the distribution automation system (external device, for example, server) of the current tap position and the substation direction determined by the automatic operation by the communication unit 402. Further, the communication unit 402 notifies the distribution automation system of information related to this determination based on the determination that the tap switching state of the tap switch 102 is the limit state and further voltage adjustment is necessary in the limit direction.
一方、配電自動化システムにおいては、自動電圧調整装置における変電所の接続方向を、配電系統に設置された区分開閉器等からの情報により、把握できる状態にある。したがって、自動電圧調整装置に必要なタップ動作であるか確認できる。この通信部４０２は、１箇所以上の中継装置をはさんでも同様の効果を得られる。 On the other hand, in the distribution automation system, the connection direction of the substation in the automatic voltage regulator is in a state where it can be grasped by information from a section switch installed in the distribution system. Therefore, it can be confirmed whether the tap operation is necessary for the automatic voltage regulator. The communication unit 402 can obtain the same effect even if it is interposed between one or more relay devices.
上記説明した電圧調整装置を配電系統の途中に設置し、電圧調整装置のタップ切換器１０２が極限状態にあって、さらに極限方向に電圧調整が必要との判定に基づき、確認時間が経過したあとでタップ限度を配電自動化システム（外部装置、例えばサーバ）に通知することを利用し、配電自動化システムで電圧調整装置の電圧調整能力を確認するようにしてもよい。 After the voltage regulator described above is installed in the middle of the power distribution system, the tap switch 102 of the voltage regulator is in the extreme state, and after the confirmation time has passed based on the determination that voltage adjustment is required in the extreme direction By using the notification of the tap limit to the distribution automation system (external device, for example, server), the voltage adjustment capability of the voltage adjustment device may be confirmed by the distribution automation system.
以下、本実施形態の自動電圧調整装置についてまとめる。
例えば、本実施形態の自動電圧調整装置は、以下のように構成される。
自動電圧調整装置は、
複数のタップを有する変圧器部と、
前記変圧器部のタップを順次切換できるタップ切換器と、
前記変圧器部の一次側および二次側それぞれに設置された電圧を検出する計器用変圧器と、
前記変圧器部の二次側を流れる電流を検出する計器用変流器と、
前記計器用変圧器の検出電圧に基づいて一定の電圧範囲に調整するよう、タップ切換器にタップ切換指令を発生する電圧調整継電器と、を備える。
電圧調整継電器は、整定により変更できる基準電圧と、整定により変更できる不感帯を持ち、基準電圧と不感帯からなる基準電圧範囲より負荷側電圧が逸脱した時間を計測し、整定により変更できる動作時限が経過したときに基準電圧範囲に調整するようタップ切換指令を発生させる。電圧調整継電器は、タップ切換時は前記計器用変圧器から取得した電圧値と計器用変流器から取得した電流値より、一次側と二次側のインピーダンスを演算して変電所方向を判定する機能を持つ。遠隔制御により計算機（外部装置、例えばサーバの一部）にてこの自動電圧調整装置が認識している変電所方向を確認する機能を有する。タップ切換器がタップ極限状態にあるとき、さらに極限方向に電圧調整が必要な時、前記動作時間が経過したあとでタップ限度等（タップ切換状態が極限状態で、さらに極限方向に電圧調整が必要との判定に関する情報）を計算機に通知する。
Hereinafter, the automatic voltage regulator of this embodiment will be summarized.
For example, the automatic voltage regulator of this embodiment is configured as follows.
Automatic voltage regulator
A transformer section having a plurality of taps;
A tap changer capable of sequentially switching the taps of the transformer section;
An instrument transformer for detecting the voltage installed on each of the primary side and the secondary side of the transformer unit;
A current transformer for an instrument for detecting a current flowing through the secondary side of the transformer section;
A voltage adjusting relay that generates a tap change command to the tap changer so as to adjust to a certain voltage range based on the detection voltage of the instrument transformer.
The voltage adjustment relay has a reference voltage that can be changed by settling and a dead band that can be changed by settling. It measures the time when the load side voltage deviates from the reference voltage range consisting of the reference voltage and dead band, and the operation time limit that can be changed by settling has elapsed. When this occurs, a tap switching command is generated to adjust the reference voltage range. The voltage regulation relay determines the substation direction by calculating the primary and secondary impedances from the voltage value obtained from the instrument transformer and the current value obtained from the instrument current transformer when switching taps. Has function. It has a function of confirming the substation direction recognized by the automatic voltage regulator in a computer (external device, for example, a part of a server) by remote control. When the tap changer is in the tap limit state, voltage adjustment in the limit direction is necessary, tap limit etc. after the operation time has passed (the tap switch state is in the limit state, further voltage adjustment is required in the limit direction) Information on the determination).
例えば、本実施形態の自動電圧調整装置によれば、以下のような作用効果が得られる。 For example, according to the automatic voltage regulator of the present embodiment, the following effects can be obtained.
本実施形態の自動電圧調整装置が、自動運転による自動電圧調整動作を行なっている時に、この自動電圧調整装置が認識している変電所方向が正しく、かつ自動電圧調整に必要な自動電圧調整装置の台数または自動電圧調整装置のタップが不足していないか、容易に確認できる。 When the automatic voltage regulator of the present embodiment is performing automatic voltage regulation by automatic operation, the automatic voltage regulator that is recognized by the automatic voltage regulator is correct and necessary for automatic voltage regulation. It is easy to check if there are not enough taps or automatic voltage regulator taps.
そのため自動電圧調整装置は、自動運転時のタップ動作により、タップ極限状態に至り、さらに極限値の方向への電圧調整が必要な場合、電圧調整継電器１０７によってタップ動作時間が経過した後に、タップ上限および下限状態をタップ位置情報として記憶する。 For this reason, the automatic voltage adjusting device reaches the tap limit state by the tap operation during the automatic operation, and further, when the voltage adjustment in the direction of the limit value is necessary, after the tap operation time has elapsed by the voltage adjustment relay 107, the tap upper limit The lower limit state is stored as tap position information.
自動電圧調整装置の制御部１０８は、自動電圧調整装置のタップ付変圧器１０１の電圧比が一定であることを利用して、一次側と二次側の電圧比からタップ位置を判定し、タップが極限状態であることを把握する。 The control unit 108 of the automatic voltage regulator uses the fact that the voltage ratio of the tap transformer 101 of the automatic voltage regulator is constant, determines the tap position from the voltage ratio of the primary side and the secondary side, and taps Know that is in an extreme state.
タップ上限とは、順送時に電圧を上昇できるタップ最大値がタップ９のとき、タップ９以上に電圧調整が必要な状態を示し、タップ下限とは順送時に電圧を降下できるタップ最小値がタップ１のとき、タップ１以下に電圧調整が必要な状態を示す。 The tap upper limit indicates the state that the voltage needs to be adjusted to tap 9 or higher when the maximum tap value that can increase the voltage during forward feed is tap 9, and the tap lower limit is the tap minimum value that can lower the voltage during forward feed. 1 indicates a state where voltage adjustment is required below tap 1.
自動電圧調整装置のタップ切換時間は、機械的切換動作のため、数秒単位の時間がかかる。また、タップ切換器１０２のタップ接触子は、摺動による摩擦の影響により、劣化するため動作回数の上限が運用上設けられている。そのため、動作回数を極端に大きくしないよう、基準電圧範囲外にあっても、動作時限を経過しないと動作しない。このように動作時間内の急峻な電圧変動は、自動電圧調整装置による電圧調整の対象ではないことから、タップ位置が極限状態のときの負荷側系統電圧が基準電圧範囲外に存在した場合でも、一定の確認時間をもってタップ位置が極限状態の上の状態であるタップ上下限状態に移行させることで、自動電圧調整装置に求められる電圧調整能力を評価することができる。 The tap switching time of the automatic voltage regulator takes several seconds because of the mechanical switching operation. Further, since the tap contact of the tap changer 102 is deteriorated by the influence of friction caused by sliding, an upper limit of the number of operations is provided for operation. Therefore, in order not to increase the number of operations extremely, even if it is outside the reference voltage range, it will not operate unless the operation time limit elapses. In this way, the steep voltage fluctuation within the operation time is not subject to voltage adjustment by the automatic voltage regulator, so even if the load side system voltage when the tap position is in the extreme state exists outside the reference voltage range, By shifting to a tap upper / lower limit state where the tap position is above the limit state with a certain confirmation time, the voltage adjustment capability required for the automatic voltage regulator can be evaluated.
自動電圧調整装置は、その制御部１０８に内蔵した通信部４０２により、配電自動化システム（外部装置、例えばサーバ）にタップ上下限状態を通知する。また、自動電圧調整装置の遠隔制御機能により、配電自動化システムの計算機（外部装置、例えばサーバの一部）には、タップ位置情報および本体が判定している変電所方向を送信する。計算機に接続されている配電自動化システムは、系統の状態を配電網に接続されている開閉器の情報などから詳細に把握しているため、自動電圧調整装置の動作が正しいか遠隔で確認している。その通信網は現状備わるもので形成されており、追加投資を必要としない特色がある。 The automatic voltage regulator notifies the distribution automation system (external device, for example, server) of the tap upper and lower limit states by the communication unit 402 built in the control unit 108. Further, the remote control function of the automatic voltage regulator transmits the tap position information and the substation direction determined by the main body to the computer (external device, for example, a part of the server) of the distribution automation system. The distribution automation system connected to the computer knows the status of the grid in detail from information on the switches connected to the distribution network, so it is possible to check remotely whether the automatic voltage regulator is operating correctly. Yes. The communication network is formed as it is and has a feature that does not require additional investment.
このように、自動電圧調整装置の変電所方向の認識が正しく、かつタップ上下限を示す場合に、自動電圧調整装置の電圧調整能力が不足していることが客観的に評価できる。 In this way, when the automatic voltage regulator is correctly recognized in the substation direction and indicates the upper and lower limits of the tap, it can be objectively evaluated that the voltage regulation capability of the automatic voltage regulator is insufficient.
上記によれば、分散電源や需要家への計測機器の取り付けや、その計測情報を取得するための通信設備を用いることなく、配電線に接続された自動電圧調整装置の電圧調整能力またはその台数が不足していることを客観的に把握できる。 According to the above, the voltage adjustment capability or the number of automatic voltage regulators connected to the distribution line, without using the distributed power supply or the installation of measurement equipment to consumers, or using the communication equipment to acquire the measurement information Can be objectively grasped.
なお、本願発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適当な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, the embodiments may be appropriately combined as much as possible, and in that case, the combined effect can be obtained. Further, the above embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. For example, even if some constituent requirements are deleted from all the constituent requirements shown in the embodiment, the problem described in the column of the problem to be solved by the invention can be solved, and the effect described in the column of the effect of the invention Can be obtained as an invention.
Ｔ１〜Ｔ９…タップ
１０１…タップ付変圧器
１０２…タップ切換器
１０３…電圧検出器
１０４…電圧検出器
１０５…電流検出器
１０６…検出部
１０７…電圧調整継電器
１０８…制御部
４０１…タップ位置監視
４０２…通信部
５０３…電圧調整範囲
６０１…接続位置
６０２…接続位置
T1-T9 ... Tap 101 ... Tapped transformer 102 ... Tap switch 103 ... Voltage detector 104 ... Voltage detector 105 ... Current detector 106 ... Detector 107 ... Voltage adjustment relay 108 ... Control unit 401 ... Tap position monitor 402 ... Communication unit 503 ... Voltage adjustment range 601 ... Connection position 602 ... Connection position
Claims (7)
前記複数のタップの何れかのタップに切換えるタップ切換器と、
前記変圧器の一次側および二次側の電圧を検出する計器用変圧器と、
前記変圧器の二次側を流れる電流を検出する計器用変流器と、
前記計器用変圧器の検出電圧に基づいて一定の電圧範囲に調整するよう、前記タップ切換器にタップ切換指令を発生する電圧調整継電器と、
前記タップ切換器のタップ切換状態を通知する通信部と、
を備え、
前記電圧調整継電器は、整定により変更できる基準電圧と、整定により変更できる不感帯を持ち、前記基準電圧と前記不感帯からなる基準電圧範囲より負荷側電圧が逸脱した時間を計測し、整定により変更できる動作時限が経過したときに前記基準電圧範囲に調整するようタップ切換指令を発生して電圧を調整し、
前記通信部は、前記タップ切換器のタップ切換状態が極限状態であって、さらに電圧調整範囲から極限方向への逸脱を判定し、この判定に関する情報を外部へ通知することを特徴とする電圧調整装置。 A transformer having a plurality of taps;
A tap changer that switches to any one of the plurality of taps;
An instrument transformer for detecting a voltage on a primary side and a secondary side of the transformer;
An instrumental current transformer for detecting a current flowing through the secondary side of the transformer;
A voltage adjusting relay that generates a tap change command to the tap changer so as to adjust to a certain voltage range based on the detection voltage of the instrument transformer;
A communication unit for notifying the tap switch state of the tap switch;
With
The voltage adjustment relay has a reference voltage that can be changed by settling and a dead band that can be changed by settling, measures the time when the load side voltage deviates from the reference voltage range consisting of the reference voltage and the dead band, and can be changed by setting Generate a tap switching command to adjust the voltage to the reference voltage range when the time limit has passed,
The communication unit is characterized in that the tap switching state of the tap changer is in a limit state, further determines a deviation from the voltage adjustment range in the limit direction, and notifies the outside of the information related to the determination. apparatus.
前記通信部は、変電所方向を外部へ通知することを特徴とする請求項１の電圧調整装置。 The voltage regulating relay determines a substation direction,
The voltage regulator according to claim 1, wherein the communication unit notifies a substation direction to the outside.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015086815A JP6499907B2 (en) | 2015-04-21 | 2015-04-21 | Voltage regulator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015086815A JP6499907B2 (en) | 2015-04-21 | 2015-04-21 | Voltage regulator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2016208640A true JP2016208640A (en) | 2016-12-08 |
| JP6499907B2 JP6499907B2 (en) | 2019-04-10 |
Family
ID=57488090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015086815A Active JP6499907B2 (en) | 2015-04-21 | 2015-04-21 | Voltage regulator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6499907B2 (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6177489B1 (en) * | 2017-02-14 | 2017-08-09 | 三菱電機株式会社 | Centralized voltage control device and centralized voltage control system |
| CN108616131A (en) * | 2018-03-19 | 2018-10-02 | 中国电力科学研究院有限公司 | A kind of device and method for carrying out power back-off for electrical integrated mutual inductor |
| JP2018174600A (en) * | 2017-03-31 | 2018-11-08 | 愛知電機株式会社 | Thyristor type automatic voltage regulator |
| JP2019033638A (en) * | 2017-08-09 | 2019-02-28 | 関西電力株式会社 | Voltage adjusting device and determining method thereof |
| DE112017005380T5 (en) | 2016-10-25 | 2019-08-01 | Denso Corporation | Rotary actuator, rotary drive device and shift-by-wire system using the same |
| CN110207397A (en) * | 2018-12-12 | 2019-09-06 | 华帝股份有限公司 | Fan gear speed regulating circuit, fan assembly applying same and gas water heater |
| JP7253664B1 (en) * | 2022-11-22 | 2023-04-06 | 株式会社ダイヘン | Judgment method and voltage regulator |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09154235A (en) * | 1995-01-17 | 1997-06-10 | Hitachi Ltd | System and method for controlling power transmission and distribution system |
| JP2001051734A (en) * | 1999-08-10 | 2001-02-23 | Hitachi Ltd | Reactive power compensation system |
| JP2003102128A (en) * | 2001-09-26 | 2003-04-04 | Tohoku Electric Power Co Inc | Self-contained bidirectional automatic voltage- regulating apparatus |
| US20100045246A1 (en) * | 2008-08-19 | 2010-02-25 | Bryant Timothy J | Apparatus And Method For Reverse Power Regulation With Measured Source Side Voltage |
| WO2013140555A1 (en) * | 2012-03-21 | 2013-09-26 | 三菱電機株式会社 | Voltage control system for electricity distribution system |
| JP2013229589A (en) * | 2012-03-30 | 2013-11-07 | Daihen Corp | Column upper transformer with automatic tap switching function |
| JP2014204579A (en) * | 2013-04-05 | 2014-10-27 | 中国電力株式会社 | Control system of automatic voltage regulator and automatic voltage regulator |
-
2015
- 2015-04-21 JP JP2015086815A patent/JP6499907B2/en active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09154235A (en) * | 1995-01-17 | 1997-06-10 | Hitachi Ltd | System and method for controlling power transmission and distribution system |
| JP2001051734A (en) * | 1999-08-10 | 2001-02-23 | Hitachi Ltd | Reactive power compensation system |
| JP2003102128A (en) * | 2001-09-26 | 2003-04-04 | Tohoku Electric Power Co Inc | Self-contained bidirectional automatic voltage- regulating apparatus |
| US20100045246A1 (en) * | 2008-08-19 | 2010-02-25 | Bryant Timothy J | Apparatus And Method For Reverse Power Regulation With Measured Source Side Voltage |
| WO2013140555A1 (en) * | 2012-03-21 | 2013-09-26 | 三菱電機株式会社 | Voltage control system for electricity distribution system |
| JP2013229589A (en) * | 2012-03-30 | 2013-11-07 | Daihen Corp | Column upper transformer with automatic tap switching function |
| JP2014204579A (en) * | 2013-04-05 | 2014-10-27 | 中国電力株式会社 | Control system of automatic voltage regulator and automatic voltage regulator |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE112017005380T5 (en) | 2016-10-25 | 2019-08-01 | Denso Corporation | Rotary actuator, rotary drive device and shift-by-wire system using the same |
| JP6177489B1 (en) * | 2017-02-14 | 2017-08-09 | 三菱電機株式会社 | Centralized voltage control device and centralized voltage control system |
| WO2018150461A1 (en) * | 2017-02-14 | 2018-08-23 | 三菱電機株式会社 | Integrated voltage control apparatus and integrated voltage control system |
| US11196261B2 (en) | 2017-02-14 | 2021-12-07 | Mitsubishi Electric Corporation | Centralized voltage controller and centralized voltage control system |
| JP2018174600A (en) * | 2017-03-31 | 2018-11-08 | 愛知電機株式会社 | Thyristor type automatic voltage regulator |
| JP2019033638A (en) * | 2017-08-09 | 2019-02-28 | 関西電力株式会社 | Voltage adjusting device and determining method thereof |
| CN108616131A (en) * | 2018-03-19 | 2018-10-02 | 中国电力科学研究院有限公司 | A kind of device and method for carrying out power back-off for electrical integrated mutual inductor |
| CN110207397A (en) * | 2018-12-12 | 2019-09-06 | 华帝股份有限公司 | Fan gear speed regulating circuit, fan assembly applying same and gas water heater |
| CN110207397B (en) * | 2018-12-12 | 2023-11-10 | 华帝股份有限公司 | Fan step speed regulation circuit, fan assembly using same and gas water heater |
| JP7253664B1 (en) * | 2022-11-22 | 2023-04-06 | 株式会社ダイヘン | Judgment method and voltage regulator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6499907B2 (en) | 2019-04-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6499907B2 (en) | Voltage regulator | |
| US9819188B1 (en) | Direct current transmission system and method | |
| JP5893544B2 (en) | Voltage control device, voltage control method, power adjustment device, and voltage control program | |
| US10998756B2 (en) | Microgrid system and method for managing malfunction | |
| JP2007006674A (en) | Distribution facility control system | |
| JP6191229B2 (en) | Tap plan value calculation method, tap command value determination method, control target value calculation method, tap plan value calculation device, tap command value determination device, and tap plan value calculation program | |
| US20190067944A1 (en) | Method for controlling a variable transformer and electrical system for coupling two ac wetworks | |
| JP6517857B2 (en) | Voltage control apparatus for voltage regulator and voltage control method therefor | |
| WO2016116057A1 (en) | High-voltage direct-current power-transmission series valve group control device | |
| EP2933894A1 (en) | System for measuring transmission loss in a hvdc system | |
| JP6778665B2 (en) | Power system load frequency control device and method | |
| US10547174B2 (en) | Ranking network assets based on downstream events and measurements | |
| JP2013192378A (en) | Method and device for determining cause of reverse power flow of automatic voltage regulator for power distribution | |
| JP6452909B1 (en) | Centralized voltage control device and centralized voltage control system | |
| JP5868258B2 (en) | Independent operation device | |
| JP6478856B2 (en) | Centralized voltage control device and voltage control system | |
| JP5939894B2 (en) | Distribution system voltage regulator, voltage regulation method, and power control system | |
| JP2012005277A (en) | Reactive power compensation device having power current calculation function, and system and method thereof | |
| JP6596858B2 (en) | Automatic voltage adjusting device and automatic voltage adjusting method | |
| JP6070077B2 (en) | Voltage control apparatus and voltage control method | |
| JP2018153049A (en) | Line voltage drop compensator, line voltage drop compensation system, and compensation voltage determination method | |
| JP2013146135A (en) | Automatic voltage regulation apparatus and automatic voltage regulation system | |
| JP4212744B2 (en) | Automatic voltage regulator for power distribution and method for determining cause of reverse power flow | |
| JP6226756B2 (en) | Voltage control system and voltage control program | |
| JP6219102B2 (en) | Power control device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180221 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20181127 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20181204 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190204 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190219 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190318 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6499907 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |