JP2019528031A - 配電ネットワークおよび処理方法 - Google Patents
配電ネットワークおよび処理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019528031A JP2019528031A JP2018568846A JP2018568846A JP2019528031A JP 2019528031 A JP2019528031 A JP 2019528031A JP 2018568846 A JP2018568846 A JP 2018568846A JP 2018568846 A JP2018568846 A JP 2018568846A JP 2019528031 A JP2019528031 A JP 2019528031A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- signal
- frequency
- component
- voltage
- 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.)
- Pending
Links
- 238000009826 distribution Methods 0.000 title claims abstract description 98
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 42
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims abstract description 41
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 166
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 50
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 31
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 30
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims description 26
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims 1
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 113
- 239000000306 component Substances 0.000 description 109
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 80
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 73
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 57
- 230000008859 change Effects 0.000 description 24
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 14
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 11
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 10
- 238000013461 design Methods 0.000 description 10
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 10
- 230000006870 function Effects 0.000 description 10
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 description 10
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 8
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 8
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 8
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 6
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 6
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 5
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 5
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 5
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 5
- 230000004044 response Effects 0.000 description 5
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 5
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 5
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 230000005355 Hall effect Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 3
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 3
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 3
- 230000002747 voluntary effect Effects 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 2
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001364 causal effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000008358 core component Substances 0.000 description 1
- 239000012792 core layer Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000007620 mathematical function Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000010742 number 1 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 1
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000004905 short-term response Effects 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M5/00—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
- H02M5/02—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc
- H02M5/04—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters
- H02M5/10—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters using transformers
- H02M5/16—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters using transformers for conversion of frequency
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
- G05F1/10—Regulating voltage or current
- G05F1/12—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac
- G05F1/32—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using magnetic devices having a controllable degree of saturation as final control devices
- G05F1/325—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using magnetic devices having a controllable degree of saturation as final control devices with specific core structure, e.g. gap, aperture, slot, permanent magnet
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
- G05F1/10—Regulating voltage or current
- G05F1/12—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac
- G05F1/32—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using magnetic devices having a controllable degree of saturation as final control devices
- G05F1/33—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using magnetic devices having a controllable degree of saturation as final control devices with plural windings through which current to be controlled is conducted
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
- G05F1/10—Regulating voltage or current
- G05F1/12—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac
- G05F1/32—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using magnetic devices having a controllable degree of saturation as final control devices
- G05F1/33—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using magnetic devices having a controllable degree of saturation as final control devices with plural windings through which current to be controlled is conducted
- G05F1/335—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using magnetic devices having a controllable degree of saturation as final control devices with plural windings through which current to be controlled is conducted on different cores
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F29/00—Variable transformers or inductances not covered by group H01F21/00
- H01F29/14—Variable transformers or inductances not covered by group H01F21/00 with variable magnetic bias
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
- H01F38/02—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions for non-linear operation
- H01F38/04—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions for non-linear operation for frequency changing
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J1/00—Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
- H02J1/14—Balancing the load in a network
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/01—Arrangements for reducing harmonics or ripples
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/18—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M5/00—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
- H02M5/02—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc
- H02M5/04—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M5/00—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
- H02M5/02—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc
- H02M5/04—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters
- H02M5/10—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters using transformers
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M5/00—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
- H02M5/02—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc
- H02M5/04—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters
- H02M5/22—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M5/25—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
- H02M5/27—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means for conversion of frequency
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M5/00—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
- H02M5/02—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc
- H02M5/04—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters
- H02M5/22—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M5/275—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M5/297—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal for conversion of frequency
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M5/00—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
- H02M5/40—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc
- H02M5/42—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M5/00—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
- H02M5/40—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc
- H02M5/42—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters
- H02M5/44—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac
- H02M5/443—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
- H02M5/45—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
- H02M5/451—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or frequency
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F29/00—Variable transformers or inductances not covered by group H01F21/00
- H01F29/14—Variable transformers or inductances not covered by group H01F21/00 with variable magnetic bias
- H01F2029/143—Variable transformers or inductances not covered by group H01F21/00 with variable magnetic bias with control winding for generating magnetic bias
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/30—Reactive power compensation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Ac-Ac Conversion (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
Description
化石燃料の格納されたエネルギーを電気の形式で利用する能力は、我々の生活を驚くほど進歩させてきた。しかし、電気の連続して増加する世界的需要に従い、環境に対するインパクトは、最終的に人類の生存をおびやかす程度にまで達していることを我々に認識させた。したがって、維持できない環境との因果関係を有することなく、ユニバーサルなアクセスに対する制約を解決することは、社会および環境の最優先事項である。
全給電チェーンは、概して3つの分野に分類可能である。それは、発電、配電、および消費である。信頼できる給電を維持するために、発電は、端末間ネットワークを通じて消費と一致するように制御される。
信頼できる給電を維持することは、グリッドの電圧および周波数を約+/−1%の狭い範囲内で維持することを要求する。現在利用な限定的なストレージオプション以外、電気は、発電された時に消費されなければならず、供給と需要の同時性は、必要な目標電圧および周波数を維持するために平衡でなければならない。これまで、これは、粗い高レベルでグリッドをモニターし、巨大な化石燃料、原子力または水力である制御可能な発電機の出力を調節することにより、達成されてきた。
長期 (日または週)
中期 (時)
短期 (ミリ秒から分)
国連レポート“Global Trends in Renewable Energy Investment 2016”は、現在、4つの潜在的なバランスオプションが存在し、世界的には許容できない第5のオプションも利用されていると言及している。
i.速く応答する従来の発電、すなわち、ガス、石炭または重油の量を増加させるか、
ii.ひとつのグリッドから他のグリッドへ電気を電送する相互接続するか、
iii.供給が需要に届かないとき、大企業および商業的消費者に金を払って利用を制限させ、需要に応答する。
iv.利用可能であるときに過剰電力を蓄電し、必要なときにグリッドへ開放する蓄電池を利用するか、
v.給電を直接減少させるべく再生可能エネルギー発電を削減する。
以下に、再生可能エネルギーをグリッドに一体化することに関連する克服しなければならない問題の概要を示す。
すべての発電機は、グリッドに交流電流(AC)として電力を投入し、それは、同じ周波数および位相で動作するように同期している。各発電機によって投入される電力量は、負荷を均一に分配するために、システム中に電力を投入する他のすべての発電機に対する、その定格電力出力の比率を通じてバランスされている。オペレータ制御によって修正されなければ、これは、自然に生じる。
電気グリッドは、発電所から長距離の伝送ネットワークを通じて分配ネットワーク上の負荷センターまで、信頼できる電力を供給するように特定的に設計されてきた。グリッドの全オントロジーは、再生可能エネルギー発電の局所的および分散的性質により変化する。現在のグリッドハードウエアは、これらの新しい電源を双方向に、および、ネットワークを通じて垂直方向および水平方向の両方に適切に分配することができない。その結果、ネットワークのキャパシティの削減を含む無数の電力エンジニアリングの問題が生じる。これらの問題を解決するための現在の方法は、不所望の効果を軽減するべく、主に、付加的なハードウエアおよびソフトウエアシステムを伴うものである。これらの技術は、概して、根源的問題を解決せずに、ネットワークの危険性およびコストを増加させると受け止められている。
風力およびソーラーのような再生可能エネルギーは、伝統的な化石燃料、原子力または水力発電のようにディスパッチャブルではない。エネルギー入力(すなわち、風または太陽)を制御できないので、システムを平衡要求に従い、増加または減少させることができず、または、出力の安定的な状態を維持することができない。我々は、ストレージソリューションを通じて、または、発電量を削減することにより、必要な電力レベルを維持するよう、出力をアクティブに管理することしかできない。しかし、削減は純粋に無駄である。
風力およびソーラーのような再生可能エネルギーの電力出力が変化する速度は、従来の発電技術に比べ非常に速い。これにより、2つの大きな形式的問題が生じる。
・中断
再生可能エネルギーソースは、直接制御できない(すなわち、太陽光および風)入力条件のため、利用不可能な状態が長期にわたる。
・不安定性
再生可能エネルギー発電においては、常に、コンスタントな変動が生じている。2つの主な要因は、発電出力変化の大きな速度、および、出力信号に固有なノイズである。
電気グリッドは、消費要求による操作の狭い帯域幅を有する、特定の操作ポイントにおいて動作するように設計されている。電圧または周波数が最適ポイントから逸脱したとき、グリッドおよびそのデバイスの効率は減少し、その結果、より大きなエネルギー損失が生じる。先進グリッドのエネルギー損失は、5%から10%であり、この損失の半分は、解決されない非効率的な損失によるものである。電圧または周波数が設定した動作境界を超えるとき、システムの保護操作が自動的に実行され、ハードウエアの保護および安全のために電圧降下および停電の両方の措置がとられる。
世界中の電力ネットワークは、圧倒的にAC(交流電流)伝送および配電を使用する。DC(直流電流)は、典型的に、離れたネットワーク間(例えば、海底ケーブル接続)の大容量および長距離相互接続に対してのみ使用されている。ネットワーク電圧(およびしばしば周波数)は、伝送および配電損失を最小化するために、および、電圧を管理可能なレベルで消費者に分配するために、異なる位置において変更されなければならない。これらの電圧および発電電力潮流は、需要および供給の最小の変動で、固定した最大容量において、最大効率で動作するように設計された以下のデバイスによって管理される。
サブステーションを伝送ネットワークから断絶するか、または、配電線を非接続とする。
これは、AC電力ネットワーク内で最大の電圧変換デューティに対して使用される。変圧器は、受動デバイスであり、アクティブな変調またはスイッチングスキーム無しで、単純な電磁気回路原理を使って動作する。単純なタップ切替器が、さまざまな需要に応じて、比較的狭いレンジ内で離散的なステップでネットワーク電圧を調整するべく、いくつかの変圧器において使用される。変圧器はまた、デバイスのそれぞれの方向において、発電と負荷のバランスに応じて双方向に電力を変換することもできる。
これは、半導体ダイオードまたは類似デバイスを使って、ACからDC電力への直流変換を実行する。これもまた、設計に組み込まれた固有のスイッチングまたは制御能力が存在しないという意味で受動システムである。ラージスケールの整流器は、HV−DC伝送用に使用される。
これは、ネットワークの2つの異なる部分間で周波数変換を分配するために、メイン電源のアクティブな高速電子スイッチングを使用する、より洗練されたデバイスである。これは、小型の家庭内ネットワーク接続ソーラーパネルインバーターから、長距離HV−DCACコンバータまでサイズもさまざまである。
使用電力を安定的かつクリーンな状態に維持するために、システム中の電源に補正を施すための多くのデバイスが存在する。この種のデバイスは、これに限定しないが、フィルタ、キャパシタ、およびインダクタを含む。
可変かつノンディスパッチャブルな発電ソース(すなわち、風力およびソーラーなどの再生可能エネルギーソース)の浸透の増加は、ネットワークの物理的アーキテクチャーおよび発電レベル制御能力の両方を変更する。これにより、現在の電気ネットワークアーキテクチャーの閾値能力が要求レベルよりはるかに低くなって、安定性および効率の問題が増加する。
現在の電気伝送および配電ネットワークは、風力およびソーラーのクリーンエネルギーの浸透により、ある閾値を超える使用可能な電力を与えることが不可能であることは、明白である。この閾値ポイントは、物理的アーキテクチャー、発電および負荷プロファイル、および、他の無数の要因に基づいて、それぞれのネットワークごとに変化する。
複数の電力制御装置であって、その各々が、対応する第1基本周波数および対応する第1特性電圧を有する対応する第1信号の形式で電力を受信し、対応する第2基本周波数および対応する第2特性電圧を有する対応する第2信号を生成するひとつ以上の変換コンポーネントと、
電力制御装置の出力信号の出力周波数および出力電圧を決定するための信号変換コンポーネントの動作を制御するコントローラと、
を有する、ところの複数の電力制御装置と、
少なくともいくつかの電力制御装置への電源として作用する発電コンポーネントと、
少なくともいくつかの電力制御装置からの電力シンクとして作用する消費電力コンポーネントと、
を有し、
電力制御装置は、自主的に動作するが、電力制御装置の各々の出力は、対応する少なくともひとつの他の電力制御装置の入力に接続され、かつ、電力のひとつ以上のシンクおよび/またはソースに接続されるように相互接続され、その結果、電力制御装置は、電力のシンクおよび/またはソースでの変動を補償するように、配電ネットワークを通じて流れる電力信号の電圧および周波数を、ターゲット値に集合的に維持する、ことを特徴とする。
複数の電力制御装置であって、各電力制御装置が、
対応する第1基本周波数および対応する第1特性電圧を有する対応する第1信号の形式の電力を受信し、かつ、対応する第2基本周波数および対応する第2特性電圧を有する対応する第2信号を生成する、ひとつ以上の信号変換コンポーネントと、
電気エネルギーを格納する一つ以上のエネルギーストレージと、
信号変換コンポーネントおよびエネルギーストレージコンポーネントの動作を制御するコントローラと
を有するところの複数の電力制御装置と、
少なくともいくつかの電力制御装置への電源として作用する発電コンポーネントと、
少なくともいくつかの電力制御装置からの電力シンクとして作用する消費電力コンポーネントと
を備え、
電力制御装置は、各電力制御装置が、出力において要求される以上の電力を受信したとき電力エネルギーを格納するべくエネルギーストレージコンポーネントを使用し、出力において要求される以下の電力を受信したときエネルギーストレージコンポーネントから格納済みの電気エネルギーを解放し、ターゲット出力周波数およびターゲット出力電圧を有する対応する出力信号の形式で対応する出力電力を与えるように、相互接続されかつ自主的に動作する、ことを特徴とする。
第1基本周波数を有する信号を受信し、かつ、第1基本周波数および基準周波数の和およびサーバーに対応する周波数成分を有する対応するヘテロダイン信号を生成するように構成されたヘテロダインコンポーネントと、
周波数成分の和および差のひとつをそれから除去し、対応するフィルタ済み信号を与えるべく、ヘテロダイン信号をフィルタリングするように構成されたフィルタリングコンポーネントと、
第1入力基本周波数および第1電圧を有する第1入力信号を受信するように構成された入力ポートと、
コントローラであって、
(i)第1入力信号の少なくとも第1基本周波数を代表する信号を受信し、かつ、フィルタ済み信号がターゲット出力周波数を有するように、ヘテロダイン成分の基準周波数を決定するべく対応する周波数制御信号を生成し、
(ii)第1電圧を表す信号を受信し、ターゲット出力電圧が第2巻き線で生成されるように、少なくともひとつの仮想エアギャップ変圧器の制御巻き線中の電流を決定するよう対応する仮想エアギャップ制御信号を生成するように構成されたコントローラと、
を有する。
対応する第1信号の位相を決定するための位相同期回路(PLL)と、
PLLにより決定された位相に基づいて、第1信号の電圧および電流を表すパーク変換(Park transform)を生成するための少なくともひとつのパーク変換コンポーネントと、
無効電力の見積もり値を生成するために第1信号の電圧および電流を処理するように構成された無効電力見積もりコンポーネントと、
電力制御装置の力率を改善するべく、少なくともひとつの仮想エアギャップ変圧器の制御巻き線中の電流を制御するよう、無効電力の見積もり値を処理するように構成されたひとつ以上の力率制御コンポーネントと
を実装するように構成されている。
対応する第1基本周波数および対応する第1特性電圧を有する対応する第1信号の形式で電力を受信する工程であって、電力は、電力のひとつ以上のシンクおよび/またはソースによって変更されるような少なくともひとつの他の電力制御装置の出力を表す、ところの工程と、
電力制御装置が電圧および周波数の対応するターゲット値を有する対応する出力信号の形式で出力電気エネルギーを与えるように、ひとつ以上の信号変換コンポーネントを制御する工程と
を有する。
出力において要求される電力より大きい電力を電力制御装置が受信したとき、ひとつ以上の対応するエネルギーストレージコンポーネント内に電気エネルギーを格納する工程と、
出力において要求される電力より小さい電力を電力制御装置が受信したとき、ひとつ以上の対応するエネルギーストレージコンポーネントから格納済みの電気エネルギーを解放する工程と、
ターゲット出力周波数およびターゲット出力電圧を有する対応する出力信号の形式で、対応する出力電力を与える工程と
を有する。
電力制御装置の可変エアギャップ変圧器の二次巻き線における出力電圧を測定する工程と、
測定電圧の順行成分および直交成分を生成するべく、測定電圧にパーク変換を適用する工程と、
順行成分をターゲット電圧値と比較する工程と、
制御信号を生成するべく、比例積分制御ループを使用する工程と、
変換された制御信号を生成するべく、制御信号に対して、逆パーク変換を適用する工程と、
変換された制御信号と、少なくともひとつの仮想エアギャップ変換器の制御巻き線内の電流との比較に基づいて、電力制御装置の力率を改善するべく、制御巻き線内の電流を調節する工程と、
を有する。
本願発明の実施形態は、電力制御装置の例を含む。その各々は、ある周波数および電圧を有する入力信号の形式で入力電気エネルギーを受信し、その入力電気エネルギーを、対応する所望またはターゲット周波数、および対応する所望またはターゲット出力電圧を有する出力信号の形式の出力電気エネルギーへ変換する。入力電気エネルギーは、典型的に時間にわたって変化する(すなわち、その周波数および/または電圧は時間に依存する)。したがって、システムおよびプロセスは、変換を動的に制御するように動作し、その結果、出力電力は、所望のターゲット周波数およびターゲット電圧を有し、それ自身もまた時間とともに変化してよい。
電圧変換は、図2に示すような仮想エアギャップまたはVAGTとして言及する変圧器構成の形式で、電圧制御コンポーネント104を与えることにより達成される。そこでは、少なくともひとつの制御巻き線202が、変圧器の一次巻き線204と二次巻き線206との間の磁気磁束経路内に配置されており、磁気コアの局所領域208を制御可能に飽和し、それにより、一次巻き線204と二次巻き線206との間の電磁気結合を制御し、したがって、二次巻き線206を通じて生成される電圧が決定される。磁気磁束経路の局所領域208を飽和する効果は、磁気磁束経路内の物理的なエアギャップの効果と同等であり、任意の時刻における飽和領域208(したがって、同等(仮想)エアギャップ208)のサイズは、その時刻において制御巻き線202を通じて流れる電流によって決定される。この制御巻き線202を通じた制御電流は、各実装の特定の要求によって決定されるDCまたはACのいずれかであり、各電流タイプは、異なる特性および複雑さを与える。例えば、DC電流は、制御を単純にするのに使用され、一方、AC電流は、より複雑な制御のために使用され、より低い漏電損失を与える。
mmf=Φm(Rm+Rg)
ここで説明するように、電力制御装置のいくつかの実装において、周波数制御コンポーネント102は、電圧変換と同じ方法で周波数変換を達成可能である。接続された電気システムの周波数は発電周波数に依存し、かつ、負荷によってバランスを取られるので、発電と負荷の間のバランスが変化するに従い、システムの周波数が変化する。電力制御装置100の入力および出力周波数を測定することにより計測される差は不均衡を示す。したがって、制御巻き線電流、ひいては仮想エアギャップが変化し、回路の磁気抵抗が変化し、エネルギーが以下に説明するように電力潮流へ投入されるか、または、電力潮流から取得される。すなわち、同じVAGTが、電圧制御コンポーネント104および周波数制御コンポーネント102の両方を構成し、図1において、周波数制御コンポーネント102および電圧制御コンポーネント104を包囲する点線によって示すように、コントローラ106からVAGTへひとつの制御信号(代表電圧)のみが存在するが、その信号は上述したように周波数を制御するのにも使用される。
上記の代替例として、ここで説明する電力制御装置のいくつかの実装において、周波数制御コンポーネント102は、通信理論から周波数ヘテロダイン原理を使って周波数変換を達成する。ここで説明するヘテロダインの使用は、エネルギー損失を不可避的に引き起こすが、例えば、飛行機、電車および宇宙船のようなVAGTのサイズおよび重量が制限されるところの応用において有用である。この応用において、得られる運動効率は、付加的な電気損失を上回る。
Wh=ηBmax1.6fV(ワット)
ここで、ηはシュタインメッツヒステリシス定数、Vは1立方メートルのコアの体積、および、fは周波数である。
ここで説明する電力制御装置は、付加的電力を要求される場所に投入することにより、電力潮流の調整を最適化できるように、3つの方法で瞬間的電力を格納する。キャパシタのような付加的なエネルギーストレージ方法を使って、磁場エネルギー(以下を参照)として、各仮想エアギャップ内に電力を格納可能である。また、瞬間的電力を保持するべく(特定の実装において要求されれば)、以下で説明するような各システム内に内部ループが設けられる。しかし、VAGTデバイスは、ひとつ以上のキャパシタが含まれる実施形態の場合を除き、電力潮流を動作中に調節しながら、任意の時間間隔にわたって電力を格納することができる。
W=1/2LI2
上述したように、コントローラ106は、システムに印加される対応する入力信号の周波数および電圧を代表する信号を受信し、ヘテロダインが使用される実装において、対応する出力信号が所望のターゲット出力周波数および出力電圧を有することを保証するべく、これらのコンポーネントの各々の動作を制御するために、周波数制御コンポーネント102および電圧制御コンポーネント104にそれぞれ与えられる対応する周波数および電圧制御信号を生成する。
PDF、VAGTおよびSHFの各々は、アナログ信号形式で、コントローラ106から制御入力を受信する。コントローラシステム106は、その制御信号が何であるかを判定するために、入力および出力信号上で、標準的な位相および電圧測定デバイスを使って、デバイスを通じて流れる電力潮流からアナログ入力を受信する。適当なデバイスとして、以下に記載のものが挙げられる(http://www.ni.com/white-paper/8198/en/#toc3, https://www.pce-instruments.com/english/measuring-instruments/test-meters/3-phase-power-meter-kat_155415_1.htm, http://w3.siemens.com/powerdistribution/global/en/lv/portfolio/pages/7km-pac-measuring-devices.aspx, and http://www.schneider-electric.com/en/product-category/4100-power---energy-monitoring-system)。
1.デバイスへの入力はPFおよびPVである
2.PHFへの入力としてPFおよびPVを測定する
3.VAGT用の要求された周波数入力を作成するべく、要求されたPOFを計算する
4.PHFへPOFを投入し、不所望のヘテロダインをフィルタリングし除去する
5.PFより非常に高いレベルの周波数IFおよび電圧PVを有する電力をPHFが出力する
6.PVとともにVAGTへの入力としてIFを測定する
7.SVSを分配するべく、VAGT内へ投入するためにPVおよびSVに基づいて要求されたDCCを計算する
8.VAGTの磁気抵抗を変更し、それにより、固定した巻き線比率を有する出力電圧に影響を与えることにより、mmf(起磁力)を制御するべくVAGT内にDCCを投入する
9.VAGTが電圧SVSおよび周波数IFを有する電力を出力する
10.SFSを作成するべく、要求されたSOFを計算する
11.SHF内にSOFを投入し、不所望のヘテロダインをフィルタリングし除去する
12.SHFが、電圧SVSおよび周波数SFSを有する電力を出力する
13.デバイスの出力は、SVおよびSFと整合するSVSおよびSFSである
上述した電力制御装置は、配電ネットワークを形成するべく相互接続可能であり、ここで、電力制御装置の各々の出力は、他の電力制御装置の少なくともひとつの入力、および、電力のひとつ以上の対応するシンク(すなわち、負荷)および/または対応するソース(例えば、ソーラーパネル、ウィンドウファーム、オイルまたはガスタービン等)に接続される。この方法で相互接続される際、電力制御装置は自主的に動作するが、配電ネットワークを通じて流れる電力信号の電圧および周波数を、ターゲット値にまとめて維持し、電力のシンクおよび/またはソース内の変動を補償する。
(i)電源(システム中に電気エネルギーを投入する任意のもの)
(ii)負荷(システムからの電気エネルギーを消費する任意のもの)
(iii)それぞれの入力電圧およびそれぞれの入力周波数を有する入力信号の形式で、(直接的に、または、ひとつ以上の他のネットワークコンポーネントを介して)対応する電源から入力電力を受信するべく、かつ、所望またはターゲットの出力電圧および周波数の対応する出力電気エネルギーを生成するべく、ネットワークを通じて分配される、ここで説明するような電力制御回路
配電ネットワークは、ネットワーク内に多くの個々に動作するノードを構成すると考えられる分散制御方法を利用する。この文脈において、ネットワーク内のノードは、電気波形がターゲット電圧および/または周波数を達成するよう修正されるところの任意のポイントである。ネットワーク内のこれらのノードの各々は、ここで説明するような対応する電力制御装置を構成する。それは、その出力の電圧、周波数、および力率を動的に変調することができる。
ガバナンスは、システムの動作可能な制約内で、エージェント(消費し、生成しかつ分配する会社のエージェント)の意図を達成するためのシステムに対する手続きおよび規則のフレームワークである。
一次通信
ネットワークは、システム内の電力制御装置を通じて制御および変調要求を通信し、かつ、同時使用するために電気波形自身に固有の情報を利用する。
既存の技術は、動作電力ケーブルを通じて符号化データを送信することを可能にする。これは、電力波形よりも非常に高い周波数でデータを送信することにより実行される。電力配線がシールドされず、かつ、ねじられていない場合、配線それ自身がアンテナとして機能し、使用される周波数でラジオ波を放出することができる。制限電力広帯域信号がシールドされていない配線に投入されるところの管轄地域(例えば、米国)において、この技術は、電力制御装置間で情報を送信するのに使用される。データは、デバイスの健全性および統計などの状態情報を含むことができる。加えて、情報は電力配線を通じて直接接続されない電力制御装置間で通信可能である。
配電ネットワーク内で動作する電力制御装置は、ネットワーク内の選択マシンとして動作する。アラン・チューリングによって定義された選択マシンの概念は、マシンの動作が構成によって部分的にのみ決定可能であるというものである。
概要
ここで説明するネットワークは、電気用にシステム化され、分配され、かつ、自発的なメタネットワークを構成する。これは、既存の電気ネットワークに一致する定義ではない。それは、分配ピア・ツー・ピア構成において以下のコンポーネントを有する。
・多くの電源
・ネットワークを通じて電力波形を変調するための多くの電力制御装置(またはノード)
・多くの負荷
・電力潮流を可能にするよう上記コンポーネントを接続する電気的導体
図40は、本願発明に従う配電ネットワークの汎用部分のブロック図である。電力潮流が図面の右から左側に流れ、電力制御装置(図示せず)の対応するひとつから入力された電力が、以下の少なくともひとつに接続される。
(i)ひとつ以上の対応するソースS0
(ii)ひとつ以上の対応する負荷l0
(iii)ひとつ以上の対応する他の電力制御装置CA1,..CAN
すなわち、項目(i)から(iii)の一つのみが一般的ケースにおいて与えられることが要求される。
安定性
ネットワークは、各ノード/電力制御装置において、システム周波数の動的変調を与える。これは、発電入力の性質に対してネットワークをより柔軟にし、従来のネットワークのように、負荷バランスの自己調節を通じて、周波数変化の短期緩和を与えるべく、格納内部エネルギーを導入するために、同期発電には頼らない。その代わり、ここで説明するネットワークは、周波数変化に対して自分自身のイナーシャを有する配電システムとして作用し、ネットワークを通じて分配される電力制御装置の直接ネットワークの効果は、システム周波数を変調し、効率を維持する。
ネットワークは、従来の電気ネットワークアーキテクチャーに比べ、より広いレンジの動作条件の下で、改善された効率を有する。この効率ゲインは、不安定(発電および/または消費の短期変動性)レベルが増加するに従い、有意に増加する。
ここで説明する新しい配電ネットワークを、統合および再利用するための既存のイクイップメント無しで実装する際、ネットワークは、電力制御装置および以下で説明するような標準的なネットワークインフラストラクチャーコンポーネントから成る。
これらのコンポーネントは、要求されるようにポイントからポイントへ電力を伝送し、かつ、ネットワークがどのように動作するか、および、電力が消費されるところの対応する物理的位置における予想エネルギー使用の制御クライアント内で可能な最も効率的な配置で設計される。電力潮流が改善された過渡応答により維持されるので、導体イクイップメントは、ネットワーク内の抵抗損失を減少させるべく適切にサイジング可能である。
これは、電圧および周波数安定性を維持し、典型的にネットワークを通じて分布する。電力制御装置の位置は、ネットワーク内で最も効率的かつ信頼できる電力潮流を維持するように選択される。特に、電力制御装置は、電力がグリッドに投入されるかまたはグリッドから引き出されるところの各ポイントに配置されるか、ネットワーク内で電力潮流の特性が変化(分配電圧の変化を含む)するところの他の任意のポイントに配置される。
Vd=Vα*cos(θ)+Vβ*sin(θ)
Vq=Vβ*cos(θ)−Vα*sin(θ)
ここで、Vd、Vqは、回転基準フレーム量、Vα、Vβは直交固定基準フレーム量、θは回転角度を表す。
Vα=Vd*cos(θ)−Vq*sin(θ)
Vβ=Vq*cos(θ)+Vd*sin(θ)
ここで、Vα、Vβは直交固定基準フレーム量、Vd、Vqは回転基準フレーム量、θは回転角度を表す。
電力制御装置は、図42に示すような電圧制御プロセスを実行することにより、その出力電圧を制御する。プロセスは、二次巻き線上の出力電圧を計測するステップ4202で開始される。ステップ4204において、直流および二次成分を生成するべく、測定された電圧のパーク変換が実行される。PLLは、他のすべてとともに、制御システム内のパーク変換に対して、基準移動角度を与え、すべての計算が、同じ時間および位相値で実行されることを保証する。PLLは、一次コイル(供給電圧V1)で測定された電圧を基準に計算される。
電力制御装置は、図43に示すような力率制御プロセスを実行することにより、その出力電圧を制御する。プロセスは、一次巻き線の電圧および電流の両方を測定するステップ4302で開始される。ステップ4304において、測定された電圧および電流のパーク変換が、それぞれの直流および二次成分を生成するべく実行される。この変換は、一次コイルの電圧(供給電圧V1)を使って測定されたPLLを参照して実行される。
上述したような二次通信を使って、データは電力制御装置の間の電力配線を通じて送信され、そのデータによって代表される情報は、電力制御装置のチューニングおよびパフォーマンス特性を変更するのに使用される。これは、任意の信号の最適なパフォーマンスのためであり、電力制御装置のひとつは、全体としてネットワークの最適動作でなくてよい。例として、それは、ネットワーク内のいずれかの電力不足の緩和を補助するべく、電力制御装置から下流側の電力潮流を減少させるために要求され、または、その逆である(ネットワークのキャパシティを上昇させ、かつ、過剰電圧トリップの可能性を減少させるのを補助するべく下流側の電力潮流を上昇させる)。
(i)すべてのパーク変換に対して位相を与え、かつ、周波数を変更可能とするPLL
(ii)PF制御要求であるQref
(iii)ターゲット出力電圧であるV2要求
以下は、ここで説明するネットワークに対して既存の電気ネットワークを引き継ぐためのイクイップメントサマリの概要である。ネットワークの各ノード/電力制御装置が自主的であるので、個々のノードは、独立して既存の電気ネットワーク内で動作可能であり、付加的なインフラストラクチャーを必要とせず、段階的なロールアウトが可能である。それによりリスクを最小化でき、増加した利益を分配することができる。
ここで説明するようなネットワーク内の各電力制御装置は、個別のレベルでそれ自身を通じて電力潮流を制御するように動作する。所望のターゲットレベルで電力を維持する個々の振る舞いを活用するべく、図39を参照して、電力潮流がネットワークレベルでどのように制御されるかを以下で説明する。
a.出力電力が低下し入力電力以下になった場合、装置はその制御を使って補償し、かつ、過剰な電力は装置内に格納され、
b.出力電力が増加し入力電力以上になった場合、装置はその制御を使って補償し、デバイス内に格納された過剰電力が存在すれば、これが補償の一次ソースとなり、補償の二次ソースはここで説明する装置制御によって与えられ、
2.各電源は、その位置においてネットワークの状態を監視し、それがネットワークに直接接続するような装置を有していれば、それがその情報に基づいてネットワーク内への入力を制御し、
3.ネットワーク内の各負荷は、所望どおりに動作する。
1.負荷3が増加した場合
a.装置3は、その出力の増加を検出し、内部ストレージで補償し、
b.内部ストレージが消耗すれば、装置3の入力側ローカルネットワークは、負荷の増加を見て、
c.以下を平衡に生じさせ、
i.装置2は負荷の増加を見て、内部ストレージにより補償し、
ii.電源2は、負荷の増加を見て、電力を利用可能かどうかに応答し、
iii.装置4は負荷の増加を見て、もし電源3の電力が負荷4より大きい場合には、装置4は電力で応答し、
d.内部ストレージが消耗したとき、装置2の入力側のローカルネットワークは負荷の増加を見て、
e.装置1は、負荷の増加を見て、内部ストレージによって補償し、
f.内部ストレージが消耗したとき、装置1の入力側のローカルネットワークは、負荷の増加を見る。
Claims (17)
- 配電ネットワークであって、複数の電力制御装置を備え、各前記電力制御装置が、
対応する第1基本周波数および対応する第1特性電圧を有する対応する第1信号の形式の電力を受信し、かつ、対応する第2基本周波数および対応する第2特性電圧を有する対応する第2信号を生成する、ひとつ以上の信号変換コンポーネントと、
前記電力制御装置の出力信号の出力電圧および出力周波数を決定するべく、前記信号変換コンポーネントの動作を制御するコントローラと、
少なくともいくつかの前記電力制御装置への電源として動作する電力発電コンポーネントと、
少なくともいくつかの電力制御装置からの電力のシンクとして動作する電力消費コンポーネントと
を有し、
前記電力制御装置は自主的に動作するが、電力制御装置の各々の出力が、対応する少なくともひとつの他の電力制御装置の入力、および、電力のひとつ以上のシンクおよび/またはソースへ接続されるように相互接続し、その結果、前記電力制御装置は、前記配電ネットワークを通じて流れる電力信号の電圧および周波数を、まとめてターゲット値に維持し、電力のシンクおよび/またはソース内の変化を補償する、ことを特徴とする配電ネットワーク。 - 各前記電力制御装置は、電気エネルギーを格納するひとつ以上のエネルギーストレージコンポーネントを有し、その出力において要求される以上の電力を受信したとき、電力を格納し、かつ、その出力において要求される以下の電力を受信したとき、前記エネルギーストレージから格納済みの電気エネルギーを解放するべく、エネルギーストレージコンポーネントを使用し、ターゲット出力周波数およびターゲット出力電圧を有する対応する出力信号の形式で対応する出力電力を与える、ことを特徴とする請求項1に記載の配電ネットワーク。
- 配電ネットワークであって、複数の電力制御装置を備え、各前記電力制御装置が、
対応する第1基本周波数および対応する第1特性電圧を有する対応する第1信号の形式の電力を受信し、かつ、対応する第2基本周波数および対応する第2特性電圧を生成する、ひとつ以上の信号変換コンポーネントと、
電気エネルギーを格納するひとつ以上のエネルギーストレージコンポーネントと、
信号変換コンポーネントおよびエネルギーストレージコンポーネントの動作を制御するコントローラと、
少なくともいくつかの電力制御装置に対する電源として動作する電力発電コンポーネントと、
少なくともいくつかの電力制御装置からの電気エネルギーのシンクとして動作する電力消費コンポーネントと
を有し、
前記電力制御装置は、各前記電力制御装置が、その出力で要求されるよりも高い電力を受信したとき、電気エネルギーを格納し、その出力で要求されるよりも低い電力を受信したとき、そのエネルギーストレージから格納した電気エネルギーを解放するべく、エネルギーストレージコンポーネントを使用するように、相互に接続されかつ自主的に動作し、ターゲット出力周波数およびターゲット出力電圧を有する対応する出力信号形式で、対応する出力電気エネルギーを与える、ことを特徴とする配電ネットワーク。 - 各前記電力制御装置は、少なくともひとつの一次巻き線、少なくともひとつの二次巻き線、および、前記一次巻き線と前記二次巻き線との間の電磁気結合を制御するためのひとつ以上の制御巻き線を含む、少なくともひとつの仮想エアギャップ変圧器と、
第1入力基本周波数および第1入力電圧を有する第1入力信号を受信するように構成された入力ポートと、
制御コンポーネントであって、前記第1入力信号の前記第1入力電圧および前記第1入力基本周波数を代表する信号を受信し、かつ、前記少なくともひとつの仮想エアギャップ変圧器の制御巻き線内の電流を決定するべく、対応する仮想エアギャップ制御信号を生成するように構成され、その結果、前記第2巻き線において、ターゲット出力周波数のターゲット出力電圧が前記二次巻き線で生成される、ところの制御コンポーネントと、
を有し、
前記電気エネルギー供給システムは、第1入力基本周波数および第1入力電圧を有する第1入力信号の形式の入力電気エネルギーを受信し、かつ、ターゲット周波数およびターゲット出力電圧の対応する第1出力信号の形式の対応する出力電気エネルギーを生成する、ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の配電ネットワーク。 - 前記制御コンポーネントは、前記電力制御装置の力率を改善するべく、前記少なくともひとつの仮想エアギャップ変圧器の前記制御巻き線内の前記電流を制御するように構成されている、ことを特徴とする請求項4に記載の配電ネットワーク。
- 前記制御コンポーネントは、フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ(FPGA)または他の形式のプロセッサを有し、当該プロセッサは、
対応する第1信号の位相を決定するために位相同期回路(PLL)と、
前記PLLにより決定された位相に基づいて、前記第1信号の電圧および電流を表すパーク変換を生成するための、少なくともひとつのパーク変換成分と、
無効電力の見積もりを生成するべく、前記第1信号の電圧および電流を処理するように構成された無効電力見積もりコンポーネントと、
前記電力制御装置の力率を改善するべく、前記少なくともひとつの仮想エアギャップ変圧器の前記制御巻き線内の電流を制御するよう、前記無効電力の見積もりを処理するように構成されたひとつ以上の力率制御コンポーネントと
を実装する請求項5に記載の配電ネットワーク。 - 前記電力制御装置が、第2入力基本周波数および第2入力電圧を有する第2入力信号の形式の第2入力電気エネルギーを受信し、かつ、第2ターゲット周波数および第2ターゲット出力電圧の対応する第2出力信号の形式の対応する出力電気エネルギーを生成するように、双方向使用に対して構成され、前記第2入力信号または前記第2入力信号から導出された対応する信号が、前記少なくともひとつの仮想エアギャップ変圧器の前記第2巻き線に適応され、前記仮想エアギャップ変圧器の前記一次巻き線において、前記第2ターゲット出力電圧を有する対応する信号を生成する、ことを特徴とする請求項4から6のいずれか一項に記載の配電ネットワーク。
- 各前記電力制御装置は、
少なくともひとつの一次巻き線、少なくともひとつの二次巻き線、および、前記一次巻き線および二次巻き線の間の前記電磁気結合を制御する少なくともひとつの制御巻き線を含む、少なくともひとつの仮想エアギャップ変圧器と、
第1基本周波数を受信し、前記第1基本周波数と基準周波数との和および差に対応する周波数成分を有する対応するヘテロダイン信号を生成するように構成されたヘテロダインコンポーネントと、
周波数成分の前記和および前記差のひとつを除去し、対応するフィルタリング済み信号を与えるべく、ヘテロダイン信号をフィルタリングするように構成されたフィルタリングコンポーネントと、
第1入力基本周波数および第1電圧を有する第1入力信号を受信するように構成された入力ポートと、
コントローラであって、
(i)前記第1入力信号の少なくとも前記第1基本周波数を表す信号を受信し、かつ、フィルタリング済み信号がターゲット出力周波数を有するように、ヘテロダイン成分の基準周波数を決定するべく、対応する周波数制御信号を生成し、かつ
(ii)前記第1電圧を表す信号を受信し、かつ、ターゲット出力電圧が前記第2巻き線において生成されるように、前記少なくともひとつの仮想エアギャップ変圧器の前記制御巻き線内の電流を決定するべく、対応する仮想エアギャップ制御信号を生成するように構成された、コントローラと
を含むことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の配電ネットワーク。 - 各前記電力制御装置は、当該装置が、第2入力基本周波数および第2入力電圧を有する第2入力信号の形式で第2入力電力を受信し、第2ターゲット周波数および第2ターゲット出力電圧の対応する第2出力信号の形式で対応する出力電気エネルギーを生成するように、双方向の使用に対して構成され、前記第2入力信号または前記第2入力信号から導出された対応する信号が前記少なくともひとつの仮想エアギャップ変圧器の前記二次巻き線に適応され、前記仮想エアギャップ変圧器の前記一次巻き線において前記第2ターゲット出力電圧を有する対応する信号が生成される、ことを特徴とする請求項8に記載の配電ネットワーク。
- 前記第2入力信号または前記第2入力信号から導出された対応する信号が、前記ヘテロダインコンポーネントによって受信され、前記第2基本周波数および基準周波数の和および差に対応する第2周波数成分を有する対応する第2ヘテロダイン信号が生成され、前記フィルタリングコンポーネントは、周波数成分の和および差のひとつを除去するべく前記第2ヘテロダイン信号をフィルタリングし、かつ、対応する第2のフィルタリング済み信号を与えるように構成される、ことを特徴とする請求項8または9に記載の配電ネットワーク。
- 前記ヘテロダインコンポーネントは第1ヘテロダインコンポーネントであり、前記フィルタリングコンポーネントは第1フィルタリングコンポーネントであり、前記システムは第2ヘテロダインコンポーネントおよび第2フィルタリングコンポーネントを含み、前記第1ヘテロダインコンポーネントおよび前記第1フィルタリングコンポーネントは第1経路に沿って前記電力制御装置を通じて流れる信号を処理するように構成され、前記第2ヘテロダインコンポーネントおよび前記第2フィルタリングコンポーネントは前記第1経路とは概して逆方向の第2経路に沿って前記電力制御装置を通じて流れる信号を処理するように構成されている、ことを特徴とする請求項8から10のいずれか一項に記載の配電ネットワーク。
- 前記ヘテロダインコンポーネントは第1ヘテロダインコンポーネントであり、前記フィルタリングコンポーネントは第1フィルタリングコンポーネントであり、前記電力制御装置は、第2ヘテロダインコンポーネントおよび第2フィルタリングコンポーネントを有し、前記ヘテロダインコンポーネントおよび前記フィルタリングコンポーネントは、前記システムにより受信された前記第1信号が、前記少なくともひとつの仮想エアギャップ変圧器への入力として与えられる前に、前記第1ヘテロダインコンポーネントおよび前記第1フィルタリングコンポーネントによってより高い周波数へアップコンバートされ、前記少なくともひとつの仮想エアギャップ変圧器の対応する出力が、前記第2ヘテロダインコンポーネントおよび前記第2フィルタリングコンポーネントによって前記ターゲット周波数にダウンコンバートされ、より高い周波数の使用が前記少なくともひとつの仮想エアギャップ変圧器の効率を改善する、ことを特徴とする請求項8から10のいずれか一項に記載の配電ネットワーク。
- 前記少なくともひとつの仮想エアギャップ変圧器は、エネルギーを格納するように構成された少なくともひとつのループによって直列に接続された2つの仮想エアギャップ変圧器を含む、ことを特徴とする請求項4から12のいずれか一項に記載の配電ネットワーク。
- 請求項1から13のいずれか一項に記載の電力制御装置の各々によって実行される配電処理方法であって、
対応する第1基本周波数および対応する第1特性電圧を有する対応する第1信号の形式の電力を受信する工程であって、前記電力は電力のひとつ以上のシンクおよび/またはソースによって修正される際に、少なくともひとつの他の前記電力制御装置の出力を代表する、ところの工程と、
前記電力制御装置が、電圧および周波数の対応するターゲット値を有する対応する出力信号の形式で、出力電気エネルギーを与えるように、ひとつ以上の信号変換コンポーネントを制御する工程と
を備える方法。 - 前記電力制御装置が、その出力において要求される以上の電力を受信したとき、ひとつ以上の対応するエネルギーストレージコンポーネント内に電気エネルギーを格納する工程と、
前記電力制御装置が、その出力において要求される以下の電力を受信したとき、ひとつ以上の対応するエネルギーストレージコンポーネントから格納された電気エネルギーを解放する工程と、
ターゲット出力周波数およびターゲット出力電圧を有する対応する信号の形式で対応する出力電力を与える工程と
をさらに備える請求項14に記載の方法。 - 前記電力制御装置の力率を改善するべく、前記ひとつ以上の信号変換コンポーネントを制御する工程をさらに備える請求項14または15に記載の方法。
- 前記電力制御装置の仮想エアギャップ変圧器の二次巻き線上の出力電圧を測定する工程と、
測定された電圧の直流および二次成分を生成するべく、測定された電圧にパーク変換を適用する工程と、
前記ターゲット値と前記直流成分とを比較する工程と、
制御信号を生成するべく比例積分制御ループを使用する工程と、
変換された制御信号と、少なくともひとつの仮想エアギャップ変圧器の制御巻き線内の電流との比較に基づいて、前記電力制御装置の前記力率を改善するべく前記制御巻き線内の電流を調節する工程と
をさらに備える請求項14から16のいずれか一項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AU2016903692A AU2016903692A0 (en) | 2016-09-14 | An electrical power distribution network and process | |
AU2016903692 | 2016-09-14 | ||
PCT/AU2017/050997 WO2018049473A1 (en) | 2016-09-14 | 2017-09-14 | An electrical power distribution network and process |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020069148A Division JP2020145921A (ja) | 2016-09-14 | 2020-04-07 | 配電ネットワークおよび処理方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019528031A true JP2019528031A (ja) | 2019-10-03 |
Family
ID=61618525
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018568846A Pending JP2019528031A (ja) | 2016-09-14 | 2017-09-14 | 配電ネットワークおよび処理方法 |
JP2020069148A Pending JP2020145921A (ja) | 2016-09-14 | 2020-04-07 | 配電ネットワークおよび処理方法 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020069148A Pending JP2020145921A (ja) | 2016-09-14 | 2020-04-07 | 配電ネットワークおよび処理方法 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US10742035B2 (ja) |
EP (1) | EP3394974A4 (ja) |
JP (2) | JP2019528031A (ja) |
KR (1) | KR102117489B1 (ja) |
CN (1) | CN109075717B (ja) |
AU (1) | AU2017326750A1 (ja) |
CA (1) | CA3010489C (ja) |
SG (1) | SG11201805643XA (ja) |
WO (1) | WO2018049473A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019525710A (ja) * | 2016-08-05 | 2019-09-05 | ファラデー グリッド リミテッドFaraday Grid Limited | 電力供給システムおよび方法 |
JP2022547563A (ja) * | 2019-09-11 | 2022-11-14 | ヒタチ・エナジー・スウィツァーランド・アクチェンゲゼルシャフト | フレキシブル相互接続デバイスおよびフレキシブル相互接続デバイスを制御する方法 |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109075717B (zh) | 2016-09-14 | 2021-06-08 | 法拉达伊格里德有限公司 | 配电网络和过程 |
JP7110963B2 (ja) * | 2018-12-11 | 2022-08-02 | トヨタ自動車株式会社 | 滞空する凧型構造体を用いた風力発電システム |
FI20195071A1 (en) * | 2019-02-04 | 2020-08-05 | Ensto Oy | Apparatus and method for operating an arc extinguishing coil |
CN110221159B (zh) * | 2019-07-18 | 2020-08-21 | 杭州电力设备制造有限公司 | 一种基于铁芯漏磁的变压器的故障检测方法、系统及设备 |
CN110391728A (zh) * | 2019-07-26 | 2019-10-29 | 广东美的制冷设备有限公司 | 多路交错式pfc电路和空调器 |
CN112636347B (zh) * | 2020-12-09 | 2021-06-08 | 民广电气科技有限公司 | 一种智能电力滤波控制系统、方法及存储介质 |
RU209170U1 (ru) * | 2021-01-12 | 2022-02-03 | Акционерное общество "Сетевая компания" | Устройство настройки дугогасящих реакторов с подмагничиванием для компенсации емкостных токов замыкания |
JPWO2022153477A1 (ja) * | 2021-01-15 | 2022-07-21 | ||
CN112941677B (zh) * | 2021-01-29 | 2022-09-16 | 河南光远新材料股份有限公司 | 一种捻线机电压分频控制方法 |
RU2756629C1 (ru) * | 2021-06-08 | 2021-10-04 | Общество ограниченной ответственности "Русгенерация" | Статический накопительный источник промежуточного питания |
CN113937762B (zh) * | 2021-10-12 | 2023-06-27 | 湖南大学 | 基于长短期记忆网络的微电网暂态稳定评估方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2913596A (en) * | 1957-08-05 | 1959-11-17 | Gen Electric | Magnetic frequency converter |
US20030117251A1 (en) * | 2001-11-21 | 2003-06-26 | Magtech As. | Controllable transformer |
US20130320940A1 (en) * | 2011-02-25 | 2013-12-05 | Ut-Battelle, Llc | Power flow control using distributed saturable reactors |
CN205489568U (zh) * | 2016-03-15 | 2016-08-17 | 华北电力大学(保定) | 一种基于新能源微电网的多母线型居民区供电系统 |
Family Cites Families (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU500600B2 (en) | 1974-03-27 | 1979-05-24 | Borg-Warner Corporation | Bipolar inverter circuits |
US4641232A (en) | 1985-01-23 | 1987-02-03 | Allied Corporation | Electrical power inverter having a phase modulated, twin-inverter, high frequency link and an energy storage module |
DE3779506D1 (de) * | 1986-08-01 | 1992-07-09 | Bbc Brown Boveri & Cie | Stromrichterschaltung und verfahren zu dessen steuerung. |
US5414609A (en) | 1992-08-25 | 1995-05-09 | Square D Company | DC to DC/DC to AC power conversion system |
US5982645A (en) | 1992-08-25 | 1999-11-09 | Square D Company | Power conversion and distribution system |
SE510925C2 (sv) * | 1997-11-26 | 1999-07-12 | Asea Brown Boveri | Elektromagnetisk anordning |
JP3789285B2 (ja) * | 1999-05-21 | 2006-06-21 | 東北電力株式会社 | 可変変圧器 |
US6545450B1 (en) * | 1999-07-02 | 2003-04-08 | Advanced Energy Industries, Inc. | Multiple power converter system using combining transformers |
US6933822B2 (en) * | 2000-05-24 | 2005-08-23 | Magtech As | Magnetically influenced current or voltage regulator and a magnetically influenced converter |
US7239035B2 (en) * | 2005-11-18 | 2007-07-03 | General Electric Company | System and method for integrating wind and hydroelectric generation and pumped hydro energy storage systems |
JP5612920B2 (ja) * | 2010-06-27 | 2014-10-22 | 国立大学法人 東京大学 | 多端子型電力変換装置と電力システムならびにその制御プログラム |
JP2011141969A (ja) * | 2010-01-05 | 2011-07-21 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | ナトリウム−硫黄電池システム |
US8379416B1 (en) * | 2011-08-29 | 2013-02-19 | General Electric Company | Power conversion system and method |
US8860335B2 (en) * | 2011-11-14 | 2014-10-14 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | System for managing DC link switching harmonics |
JP6175443B2 (ja) * | 2012-10-19 | 2017-08-02 | 国立大学法人 東京大学 | 電力ルータ、電力ネットワークシステム、電力融通方法、および電力ルータの運転制御プログラム |
US9722503B2 (en) | 2013-03-28 | 2017-08-01 | Teco-Westinghouse Motor Company | Modular configurable multi-megawatt power amplifier |
US20140327308A1 (en) * | 2013-05-05 | 2014-11-06 | Palmetto Power, LLC | Solid-State Bi-Directional Balanced Energy Conversion and Management System |
CN103532151B (zh) * | 2013-09-30 | 2016-01-20 | 广西电网公司河池供电局 | 一种变电站多侧电压无功协调优化控制系统 |
US10164545B2 (en) | 2014-05-08 | 2018-12-25 | Astronics Advanced Electronic Systems Corp. | Power distribution system for low-frequency AC outlets |
US10340679B2 (en) | 2014-05-08 | 2019-07-02 | Astronics Advanced Electronic Systems Corp. | High-volume direct current power distribution and fault protection |
US10381829B2 (en) | 2014-05-08 | 2019-08-13 | Astronics Advanced Electronic Systems Corp. | Direct current power distribution and fault protection |
DE102014209541A1 (de) * | 2014-05-20 | 2015-11-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und Regeleinrichtung zum Regeln einer Betriebsfrequenz einer Energiequelle in einem Wechselspannungsnetz |
WO2016089351A1 (en) * | 2014-12-01 | 2016-06-09 | South Dakota Board Of Regents | Power transformers with fault-limiting capability |
US10809678B2 (en) * | 2015-03-16 | 2020-10-20 | Board Of Regents, The University Of Texas System | System and method for distributed control of an electrical network |
AU2017305109A1 (en) * | 2016-08-05 | 2018-08-16 | Third Equation Ltd | An electrical power supply system and process |
CN109075717B (zh) | 2016-09-14 | 2021-06-08 | 法拉达伊格里德有限公司 | 配电网络和过程 |
-
2017
- 2017-09-14 CN CN201780014489.XA patent/CN109075717B/zh active Active
- 2017-09-14 WO PCT/AU2017/050997 patent/WO2018049473A1/en active Application Filing
- 2017-09-14 EP EP17849921.6A patent/EP3394974A4/en not_active Ceased
- 2017-09-14 SG SG11201805643XA patent/SG11201805643XA/en unknown
- 2017-09-14 JP JP2018568846A patent/JP2019528031A/ja active Pending
- 2017-09-14 US US16/309,405 patent/US10742035B2/en active Active
- 2017-09-14 AU AU2017326750A patent/AU2017326750A1/en not_active Abandoned
- 2017-09-14 CA CA3010489A patent/CA3010489C/en active Active
- 2017-09-14 KR KR1020187023752A patent/KR102117489B1/ko active IP Right Grant
-
2020
- 2020-04-07 JP JP2020069148A patent/JP2020145921A/ja active Pending
- 2020-08-07 US US16/988,401 patent/US11637429B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2913596A (en) * | 1957-08-05 | 1959-11-17 | Gen Electric | Magnetic frequency converter |
US20030117251A1 (en) * | 2001-11-21 | 2003-06-26 | Magtech As. | Controllable transformer |
US20130320940A1 (en) * | 2011-02-25 | 2013-12-05 | Ut-Battelle, Llc | Power flow control using distributed saturable reactors |
CN205489568U (zh) * | 2016-03-15 | 2016-08-17 | 华北电力大学(保定) | 一种基于新能源微电网的多母线型居民区供电系统 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019525710A (ja) * | 2016-08-05 | 2019-09-05 | ファラデー グリッド リミテッドFaraday Grid Limited | 電力供給システムおよび方法 |
JP7036513B2 (ja) | 2016-08-05 | 2022-03-15 | サード イクエーション リミテッド | 電力供給システムおよび方法 |
JP2022547563A (ja) * | 2019-09-11 | 2022-11-14 | ヒタチ・エナジー・スウィツァーランド・アクチェンゲゼルシャフト | フレキシブル相互接続デバイスおよびフレキシブル相互接続デバイスを制御する方法 |
US11984725B2 (en) | 2019-09-11 | 2024-05-14 | Hitachi Energy Ltd | Flexible interconnection device and method for controlling a flexible interconnection device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA3010489A1 (en) | 2018-03-22 |
KR102117489B1 (ko) | 2020-06-02 |
CA3010489C (en) | 2024-03-19 |
BR112018069545A2 (pt) | 2019-04-02 |
US11637429B2 (en) | 2023-04-25 |
KR20180134329A (ko) | 2018-12-18 |
SG11201805643XA (en) | 2019-04-29 |
CN109075717B (zh) | 2021-06-08 |
US20210175712A1 (en) | 2021-06-10 |
EP3394974A4 (en) | 2018-12-26 |
WO2018049473A1 (en) | 2018-03-22 |
JP2020145921A (ja) | 2020-09-10 |
AU2017326750A1 (en) | 2018-07-19 |
CN109075717A (zh) | 2018-12-21 |
US20190312430A1 (en) | 2019-10-10 |
EP3394974A1 (en) | 2018-10-31 |
US10742035B2 (en) | 2020-08-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11637429B2 (en) | Electrical power distribution network and process | |
Molina-García et al. | Reactive power flow control for PV inverters voltage support in LV distribution networks | |
AU2022256151B2 (en) | An electrical power supply system and process | |
Peyghami et al. | Distributed primary and secondary power sharing in a droop-controlled LVDC microgrid with merged AC and DC characteristics | |
Nutkani et al. | Distributed operation of interlinked AC microgrids with dynamic active and reactive power tuning | |
JP2019525710A5 (ja) | ||
Shahnia et al. | A three-phase community microgrid comprised of single-phase energy resources with an uneven scattering amongst phases | |
Tom et al. | Solid state transformer for wind power interfacing | |
WO2019178642A1 (en) | An electrical power control apparatus and process | |
Shamsi | Stability assessment of a multi-port power electronic interface for hybrid micro-grid applications | |
BR112018069545B1 (pt) | Rede e processo de distribuição de energia elétrica | |
Conte | Investigation of multi-frequency power transmission and system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20190109 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20181225 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20181225 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7426 Effective date: 20190109 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20190524 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190528 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20190826 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20191028 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191128 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20191217 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20200220 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20200306 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20200220 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20200313 |