JP2501798B2 - Distribution system harmonic control method - Google Patents

Distribution system harmonic control method

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JP2501798B2 JP61177498A JP17749886A JP2501798B2 JP 2501798 B2 JP2501798 B2 JP 2501798B2 JP 61177498 A JP61177498 A JP 61177498A JP 17749886 A JP17749886 A JP 17749886A JP 2501798 B2 JP2501798 B2 JP 2501798B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、配電系統高調波制御方式、特に配電系統
の高調波を抑制するようにした配電系統高調波制御方式
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a distribution system harmonic control system, and more particularly to a distribution system harmonic control system for suppressing harmonics of a distribution system.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、配電系統は系統的には大容量のネツトワーク単
位の機器を持つものではないが、ネツトワークの枝別れ
の数が多く且つネツトワークの負荷に様々な機器が接続
されている。ここで特に注目すべき点は、サイリスタの
点弧角を制御して電力の制御を行なうような機器を接続
した場合である。その他にも非線型入出力特性をもつ電
気機器があるが、このような電気機器を接続した場合、
配電系統の正弦波電圧源に対して比較的低次の高調波を
発生する事があり、それで配電系統の高調波問題が研究
されて来ているのが現状である。
Conventionally, a power distribution system does not systematically have a large-capacity network unit device, but a large number of network branches are connected and various devices are connected to the network load. What is particularly noteworthy here is the case where a device for controlling the electric power by controlling the firing angle of the thyristor is connected. There are other electrical devices with non-linear input / output characteristics, but when such electrical devices are connected,
In some cases, relatively low-order harmonics are generated with respect to the sine wave voltage source of the distribution system, and the harmonic problem of the distribution system has been studied.

このようなサイリスタ応用機器の内で、大容量のもの
については、設定時に発生高調波の程度をある程度予測
して対策をとることも意味があるが、小容量のものにつ
いては設置時にこのような発生高調波の程度を把握して
対策をとることはむずかしく、特に家庭用電気製品の中
の該当製品(例えば、テレビ、電気毛布など)は、その
導入及び特性の把握などを行ないにくい。そのために、
最近は、利用変動の著しい小容量負荷(例えば、テレビ
など)からの高調波の発生が特に問題となつてきてい
る。この詳細の一例は文献(電気学会誌、第101巻、第
8号(昭和56年8月号)、第17頁〜第24頁に記載された
井上著の論文:「配電線の第5調波電流発生源と負荷の
等価回路の推定法」)に示されているが、この文献に示
されている範囲では、この高調波対策として、電力系統
上位の電気機器の運転状況を変更することが推奨されて
いる。
Among such thyristor-applied devices, it is also meaningful to take some measures by predicting the degree of generated harmonics when setting large capacity ones, but for small capacity ones such as It is difficult to take countermeasures by grasping the degree of generated harmonics, and it is particularly difficult to introduce and grasp the characteristics of applicable products (for example, televisions, electric blankets, etc.) in household electric appliances. for that reason,
Recently, the generation of harmonics from a small-capacity load (for example, a television set) whose usage changes significantly has become a particular problem. An example of this detail is a paper (Journal of The Institute of Electrical Engineers of Japan, Vol. 101, No. 8 (August 1981), pages 17 to 24), Inoue's paper: "Fifth distribution line Method of estimating the equivalent circuit of the wave current source and the load ”), but within the range shown in this document, the operating condition of the electrical equipment above the power system must be changed as a countermeasure against this harmonic. Is recommended.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

上記のように従来においてもいろいろな高調波発生対
策がそれなりにとられているが、対策によつてはその状
況に応じてこの対策がとりにくく、あらゆる場合に対し
てその対策が実施可能と云い切れない等の問題点があつ
た。
As mentioned above, various harmonic generation countermeasures have been taken as such in the past, but depending on the situation, it is difficult to take this countermeasure, and it can be said that it can be implemented in all cases. There was a problem such as not cutting.

この発明は、かかる問題点を解決するためになされた
もので、あらゆる現状に対して、比較的単純な構成で配
電系統の変動にも適合できる配電系統高調波制御方式を
得ることを目的とする。
The present invention has been made in order to solve the above problems, and an object of the present invention is to obtain a distribution system harmonic control system that can adapt to fluctuations in the distribution system with a relatively simple configuration in all current situations. .

[問題点を解決するための手段] この発明に係る配電系統高調波制御方式は、配電系統
の母線と、この母線から引き出されたフイーダと、この
フイーダから更に分岐した複数の分岐線と、この複数の
分岐線のそれぞれに接続された負荷と、フイーダの各相
の高調波電流値及び分岐線の各相の高調波電圧値を計測
する配電系統計測及び制御手段と、この配電系統計測及
び制御手段に接続され且つ分岐線に接続された可変アド
ミッタンス手段とを備え、配電系統の高調波量及び同特
性を配電系統計測及び制御手段によって計測及び同定
し、この結果を用いて抑制後の系統高調波電圧の値と、
現在発生している系統高調波電圧とから、挿入すべき抑
制用アドミタンスの値を算出し、該算出値に応じてアド
ミッタンス手段を制御するようにしたものである。
[Means for Solving Problems] A distribution system harmonic control method according to the present invention includes a bus of a distribution system, a feeder drawn from the bus, and a plurality of branch lines further branched from the feeder. A load connected to each of the plurality of branch lines, a distribution system measurement and control means for measuring the harmonic current value of each phase of the feeder and the harmonic voltage value of each phase of the branch line, and this distribution system measurement and control Means and variable admittance means connected to the branch line, and measures and identifies the harmonic content and the same characteristics of the distribution system by the distribution system measurement and control means, and uses the results to suppress the system harmonics. The value of the wave voltage,
The value of the suppression admittance to be inserted is calculated from the system harmonic voltage currently generated, and the admittance means is controlled according to the calculated value.

[作用] この発明においては、配電系統の特性及び高調波量を
検出し、所定の高調波を抑制するために必要なフイルタ
量を計算し、内蔵スイッチによりそのフイルタを配電系
統に自動的に投入するので、比較的単純な構成で配電系
統の変動にも適合できる。
[Operation] In the present invention, the characteristics and the amount of harmonics of the distribution system are detected, the amount of filters required to suppress the predetermined harmonics is calculated, and the built-in switch automatically puts the filters into the distribution system. Therefore, it is possible to adapt to fluctuations in the distribution system with a relatively simple configuration.

〔実施例〕〔Example〕

まず、この発明の実施例を説明するのに先立つて、こ
の発明の原理である配電系統における高調波分布の予測
を第5図について説明する。
First, prior to describing the embodiments of the present invention, the prediction of the harmonic distribution in the power distribution system, which is the principle of the present invention, will be described with reference to FIG.

第5図(a)は高調波成分の予測を行なうためにこの
発明の基本原理を説明するのに好適な検討モデル図であ
り、図において、(11)はP点(P1−P2)から見た電源
側電流源であつて、電流源(IHj)とアドミツタンス(Y
Hj)との並列接続体から構成される。(12)はP点(P1
−P2)から見た負荷側電流源であつて、電流源(ILj
とアドミツタンス(YLj)との並列接続体から構成され
る。(13)はP点(P1−P2)から見た電源側において電
源側電流源(11)と直列に接続される配電用変圧器のイ
ンピーダンス(Ztj)、(14)はP点(P1−P2)から見
た負荷側において負荷側電流源(12)と直列に接続され
る負荷インピーダンス(ZLj)である。第5図(b)は
第5図(a)の検討モデルをP点(P1−P2)から電源側
を見たときの等価回路図である。
FIG. 5 (a) is a study model diagram suitable for explaining the basic principle of the present invention for predicting a harmonic component. In the figure, (11) is a point P (P 1 -P 2 ). The current source (I Hj ) and admittance (Y
Hj ) and parallel connections. (12) is point P (P 1
-P 2 ) The load side current source, which is the current source (I Lj ).
And admittance (Y Lj ) in parallel. (13) is the impedance (Z tj ) of the distribution transformer connected in series with the power source side current source (11) on the power source side viewed from the P point (P 1 -P 2 ), and (14) is the P point ( This is the load impedance (Z Lj ) connected in series with the load-side current source (12) on the load side as seen from P 1 -P 2 ). FIG. 5 (b) is an equivalent circuit diagram when the power source side is viewed from the point P (P 1 -P 2 ) of the study model of FIG. 5 (a).

一般に、高調波発生源は定電流源であり、第5図
(b)のP点で発生する電圧(V0)の電流源をIS,IL
するとき、次式のようになる。
In general, the harmonic generation source is a constant current source, and when the current sources of the voltage (V 0 ) generated at point P in FIG. 5 (b) are I S and I L , the following equation is obtained.

ここで、YSはP点より電源側を見たアドミツタンス YLはP点より負荷側を見たアドミツタンス 実際には電源側、負荷側に直列,並列のインピーダン
スを呈する線路、機器が接続されるので、YS,YLは次の
ような式になる。
Here, Y S is the admittance seen from the P side to the power supply side. Y L is the admittance seen from the P point to the load side. Actually, the power supply side and the load side are connected to lines and devices exhibiting series and parallel impedances. Therefore, Y S and Y L are as follows.

上記のYS,YLは周波数に依存するので、高調波電流発
生源の発生する第n次の高調波に対してP点で発生する
電圧(VOnは(1)式より次のような式が成立する。
Since the above Y S, the Y L depends on the frequency, the voltage (V On generated at the point P with respect to the n-th harmonic generated by the harmonic current generation source such as the following equation (1) The formula holds.

この際、ISn,ILnはP点を短絡した時に流れる電流値
であるので検出可能である。また、電圧(VOn)も計測
可能であるので、 が求まる。P点を短絡するには、第n次の高調波に対し
てインピーダンス0となるようなネツトワークを接続す
る。
At this time, I Sn and I Ln can be detected because they are current values that flow when the point P is short-circuited. Also, since the voltage (V On ) can be measured, Is found. In order to short-circuit the point P, a network that has an impedance of 0 for the nth harmonic is connected.

次に第(5)式で得られた(YSn+YLn)の値を知つた
上で適当なアドミツタンスYOnを挿入すると次式のよう
になる。
Next, when the appropriate admittance Y On is inserted after knowing the value of (Y Sn + Y Ln ) obtained by the equation (5), the following equation is obtained.

従つて第(5)式より となる。即ち、第n次高調波に対してインピーダンス0
となるネツトワークを試し接続した後、ISn,ILn,VOn
を実測して、電源側のアドミツタンスYSn、負荷側のア
ドミツタンスYLnを検出した後、第n次高調波に対して
適当なアドミツタンスの値YOを設定し、第n次高調波電
圧が所望の値VOnLとなつたとすると、下記のような式が
成立する。
Therefore, from the formula (5) Becomes That is, impedance 0 for the nth harmonic
After making a trial connection of a network that becomes, I Sn , I Ln , V On
After measuring the admittance Y Sn on the power supply side and the admittance Y Ln on the load side, set an appropriate admittance value Y O for the nth harmonic to obtain the desired nth harmonic voltage. Assuming that the value of V OnL is V OnL , the following equation holds.

ここで右辺第2項は計測可能である。 Here, the second term on the right side can be measured.

以上により現在の抑制対称である次数の高調波成分の
電圧レベルを水準以下に低減する事ができる。
As described above, it is possible to reduce the voltage level of the harmonic component of the order, which is the current suppression symmetry, below the level.

この高調波次数として現在話題となつているのは、第
5次〜第7次であり、第3次,第6次,第9次などの3
の倍数の高調波成分は、変圧器の△結線に環流するので
機器外部に存在する事は考慮しなくてもよい。又、第11
次以上は現在の配電系統において問題となる程度の量は
存在していないので、特に問題としなくてよいとされて
いる。
The 5th to 7th orders are currently being talked about as the harmonic orders, and 3rd order, 6th order, 9th order, etc.
It is not necessary to consider that the harmonic component of the multiple of circulates outside the device because it circulates in the Δ connection of the transformer. Also, the eleventh
It is said that the following and above do not have to be particularly problematic because there is no problematic amount in the current distribution system.

以上によつて上記の抑制用アドミツタンスYOnの周波
数特性は通常知られたもの(例えば受動形素子の組合
せ)でよい事が多いとされている。
From the above, it is often said that the frequency characteristics of the above-mentioned suppression admittance Y On are usually known (for example, a combination of passive elements).

次に実施例の説明をする。第1図はこの発明による配
電系統高調波抑制方式の一実施例の概略図であり、図に
おいて、(01)は配電系統の母線、(02)はこの母線
(01)から引出されたフイーダ、(2)はこのフイーダ
(02)から更に分岐された分岐線、(3)は分岐線
(2)に接続された負荷、(4)は配電系統計測及び制
御手段であつて、フイーダ(02)の各相に流れる電流を
計測するための電流計測用変成器(6−a),(6−
b),(6−c)のそれぞれに接続され、さらに分岐線
(2)の各相の電圧を計測するための電圧計測用変成器
(7−a),(7−b),(7−c)のそれぞれに接続
されている。(5)は可変アドミツタンス手段であつ
て、分岐線(2)の各相に接続され、さらに配電系統計
測及び制御手段(4)に接続されている。なお、電流計
測用変成器(6)、電圧計測用変成器(7)は共に計測
しようとする高調波が存在する周波数の約2倍以上程度
迄の満足な周波数特性を有するものであるとする。
Next, examples will be described. FIG. 1 is a schematic diagram of an embodiment of a distribution system harmonic suppression method according to the present invention. In the figure, (01) is a distribution system bus bar, (02) is a feeder drawn from this bus line (01), (2) is a branch line further branched from this feeder (02), (3) is a load connected to the branch line (2), (4) is a distribution system measurement and control means, and the feeder (02) Current measuring transformers (6-a), (6-
b), (6-c), and voltage measuring transformers (7-a), (7-b), (7-) for measuring the voltage of each phase of the branch line (2). It is connected to each of c). (5) is a variable admittance means, which is connected to each phase of the branch line (2) and further connected to the distribution system measurement and control means (4). The current measuring transformer (6) and the voltage measuring transformer (7) both have satisfactory frequency characteristics up to about twice or more the frequency at which the harmonic to be measured exists. .

第2図は第1図に示した配電系統計測及び制御手段
(4)及び可変アドミツタンス手段(5)の各部の詳細
構成図であり、図において、第1図と同一符号のものは
第1図のものと同一又は相当なものであるので説明は省
略する。配電系統計測及び制御手段(4)は、分岐線
(2)の各相の瞬時電圧値をサンプルホールドする第1
手段(4−P)と、フイーダ(02)の各相の瞬時電流値
をサンプルホールドする第2手段(4−C)と、これら
第1手段(4−P)及び第2手段(4−C)の出力側に
接続された計測手段(4−d)とからなる。可変アドミ
ツタンス手段(5)は、フイーダ(02)の各相に接続さ
れたフイルタ(5−F)と、このフイルタ(5−F)お
よび上述した計測手段(4−d)に接続されたスイッチ
手段(5−S)とから構成される。第3図は第2図に示
した配電系統計測及び制御手段(4)の各部のより詳細
な構成図であり、図において、第1図と同一符号のもの
は第1図のものと同一又は相当なものであるので説明は
省略する。瞬時電圧値をサンプルホールドする第1手段
(4−P)は、電圧計測用変成器(7−a),(7−
b),(7−c)にそれぞれ接続された第1補助変成器
(41−a),(41−b),(41−c)と、これら第1補
助変成器に接続された3相分の第1レベルコンバータL/
C(43−1)と、この第1L/C(43−1)に接続された第
1サンプルホールドアンプ(SHA)(44−1)とから構
成され、3相各相の線間電圧に対応する電圧値を第1補
助変成器(41−a),(41−b),(41−c)でそれぞ
れ計測し、第1L/C(43−1)でこの計測値をレベル変換
し、後述のマイクロプロセッサユニット(MPU)から与
えられる時点の瞬時値を第1SHA(44−1)でサンプルし
て保持する。瞬時電流値をサンプルホールドする第2手
段(4−C)は、電流計測用変成器(6−a),(6−
b),(6−c)にそれぞれ接続された第2補助変成器
(42−a),(42−b),(42−c)と、これら第2補
助変成器に接続されて第1L/C(43−1)と同様な第2L/C
(43−2)と、この第2L/C(43−2)に接続されて第1S
HA(44−1)と同様な第2SHA(44−2)とから構成さ
れ、3相各相の線電流に対応する電流値を第2補助変成
器(42−a),(42−b),(42−c)でそれぞれ計測
し、第2L/C(43−2)でこの計測値をレベル変換し、MP
U(47)から与えられる時点の瞬時値を第2SHA(44−
2)でサンプルして保持する。計測手段(4−d)は、
第1SHA(44−1)、第2SHA(44−2)にそれぞれ接続さ
れたマルチプレクサ(MPX)(45)と、このMPX(45)の
出力側に接続されたこのアナログ/デイジタル(A/D)
変換器(46)と、このA/D変換器(46)の出力データを
処理するMPU(47)とから構成されている。
FIG. 2 is a detailed configuration diagram of each part of the distribution system measurement and control means (4) and variable admittance means (5) shown in FIG. 1, and the same reference numerals as those in FIG. The description is omitted because it is the same as or equivalent to the above. The distribution system measurement and control means (4) samples and holds the instantaneous voltage value of each phase of the branch line (2).
Means (4-P), second means (4-C) for sampling and holding the instantaneous current value of each phase of the feeder (02), first means (4-P) and second means (4-C) ) And the measuring means (4-d) connected to the output side. The variable admittance means (5) is a filter (5-F) connected to each phase of the feeder (02), and a switch means connected to the filter (5-F) and the measuring means (4-d) described above. (5-S). FIG. 3 is a more detailed configuration diagram of each part of the distribution system measurement and control means (4) shown in FIG. 2, in which the same symbols as those in FIG. 1 are the same as those in FIG. Since it is a considerable one, its explanation is omitted. The first means (4-P) for sampling and holding the instantaneous voltage value is a voltage measuring transformer (7-a), (7-a).
b) and (7-c) are connected to the first auxiliary transformers (41-a), (41-b) and (41-c), respectively, and the three phase components connected to these first auxiliary transformers. First level converter L /
Comprised of C (43-1) and the first sample and hold amplifier (SHA) (44-1) connected to this 1st L / C (43-1) The voltage values to be measured are measured by the first auxiliary transformers (41-a), (41-b), and (41-c) respectively, and the measured values are level-converted by the first L / C (43-1). The first SHA (44-1) samples and holds the instantaneous value at the time given from the microprocessor unit (MPU). The second means (4-C) for sampling and holding the instantaneous current value is the current measuring transformers (6-a) and (6--).
b) and (6-c) are connected to the second auxiliary transformers (42-a), (42-b) and (42-c) respectively, and the first auxiliary transformers connected to these second auxiliary transformers. Second L / C similar to C (43-1)
(43-2) and the 1st S connected to this 2nd L / C (43-2)
The second auxiliary transformer (42-a), (42-b), which is composed of the HA (44-1) and the second SHA (44-2) similar to the HA (44-1), and outputs the current value corresponding to the line current of each of the three phases. , (42-c) respectively, and the second L / C (43-2) level-converts this measured value, MP
The instantaneous value at the time given by U (47) is set to the second SHA (44−
Sample and hold in 2). The measuring means (4-d)
Multiplexer (MPX) (45) connected to the first SHA (44-1) and second SHA (44-2) respectively, and this analog / digital (A / D) connected to the output side of this MPX (45)
It is composed of a converter (46) and an MPU (47) for processing the output data of the A / D converter (46).

第4図は第2図及び第3図に示した可変アドミツタンス
手段(5)のフイルタ(5−F)とスイツチ手段(5−
S)の具体的な回路図であり、図において、第1図と同
一符号のものは第1図と同一又は相当するものなので説
明を省略する。フイルタ(5−F)はLoCo並列共振フイ
ルタ(51−a),(51−b),(51−c)とLSCS直列共
振フイルタ(52−a),(52−b),(52−c)とから
構成される。これら2つのフイルタはそれぞれ直列に接
続され、LOCO並列共振フイルタ(51−a),(51−
b),(51−c)は分岐線(2)の各相にそれぞれ接続
されている。スイツチ手段(5−S)は、サイリスタス
イツチ(53−a),(53−b),(53−c)から構成さ
れてフイルタ(5−F)に接続され、可変アドミツタン
ス手段(5)を配電系統から切離したり、コンデンサCS
を微調整したりするときに使用される。サイリスタスイ
ツチ(53−a),(53−b),(53−c)の各入力は計
測手段(4−d)に接続され、この計測手段(4−d)
からサイリスタスイツチ(53−a),(53−b),(53
−c)はそれぞれトリガされる。
FIG. 4 shows a filter (5-F) and a switch means (5-) of the variable admittance means (5) shown in FIGS. 2 and 3.
2 is a specific circuit diagram of S), in which the same reference numerals as those in FIG. 1 are the same as or correspond to those in FIG. Filter (5-F) is LoCo parallel resonance filter (51-a), (51 -b), (51-c) and L S C S series resonance filter (52-a), (52 -b), (52 -C) and These two filters are connected in series, respectively, and L O C O parallel resonance filters (51-a) and (51-
b) and (51-c) are connected to the respective phases of the branch line (2). The switch means (5-S) is composed of thyristor switches (53-a), (53-b) and (53-c) and is connected to the filter (5-F) to distribute the variable admittance means (5). Disconnect from the system or use capacitor C S
Used when making fine adjustments. Each input of the thyristor switch (53-a), (53-b), (53-c) is connected to the measuring means (4-d), and this measuring means (4-d).
From thyristor switch (53-a), (53-b), (53
-C) are each triggered.

上記のように構成された配電系統高調波制御方式で
は、第1図において、まず、配電系統の母線(01)に接
続されたフイーダ(02)に高調波が流れる。フイーダ
(02)から分岐した分岐線(2)から配電系統側を見た
アドミツタンスと、同じように分岐線(2)から負荷側
を見たアドミツタンスとを検出するために、分岐線
(2)に接続されている可変アドミツタンス手段(5)
をまず配電系統計測及び制御手段(4)で制御する。そ
して、電流計測用変成器(6−a),(6−b),(6
−c)、電圧計測用変成器(7−a),(7−b),
(7−c)によつて変成された電流、電圧を配電系統計
測及び制御手段(4)に加える。配電系統計測及び制御
手段(4)においては、電流計測用変成器(6−a),
(6−b),(6−c)からの電流及び電圧計測用変成
器(7−a),(7−b),(7−c)からの電圧を瞬
時計測し、波形分析を行なつて配電系統側及び負荷側の
アドミツタンスを前述のこの発明の原理に基づいて検出
する。
In the distribution system harmonic control system configured as described above, in FIG. 1, first, harmonics flow through the feeder (02) connected to the bus (01) of the distribution system. In order to detect the admittance seen from the distribution system side from the branch line (2) branched from the feeder (02) and the admittance seen from the branch line (2) toward the load side, the branch line (2) is detected. Variable admittance means connected (5)
Is first controlled by the distribution system measurement and control means (4). And the transformers for current measurement (6-a), (6-b), (6
-C), voltage measuring transformers (7-a), (7-b),
The current and voltage transformed by (7-c) are applied to the distribution system measurement and control means (4). In the distribution system measurement and control means (4), the current measurement transformer (6-a),
Currents from (6-b) and (6-c) and voltages from the voltage measuring transformers (7-a), (7-b), and (7-c) are instantaneously measured, and waveform analysis is performed. The admittance on the distribution system side and on the load side is detected based on the above-described principle of the present invention.

次に、この検出結果から分岐線(2)の引込点におけ
る高調波電圧抑制目標値を満足するために必要なアドミ
ツタンス変化の最小値を決定して、所定量が本地点で満
足できるかどうかの判定の上、可変アドミツタンス手段
(5)の接続/切離しなどの操作を行う。もし、この可
変アドミツタンス手段(5)の接続/切離しなどの操作
をして満足できない場合には、その状況を適当な伝送手
段、例えば配電線搬送方式などで隣接の高調波抑制装置
設置点迄伝送する。この設置点では、この状況を考慮に
入れて更に確実な配電系統側及び負荷側のアドミツタン
ス検出を行なつて、同様にその地点での可変アドミツタ
ンス手段(5)の接続/切離しの制御をする。
Next, from this detection result, the minimum value of the admittance change required to satisfy the harmonic voltage suppression target value at the lead-in point of the branch line (2) is determined, and whether the predetermined amount is satisfied at this point is determined. After the determination, the operation such as connecting / disconnecting the variable admittance means (5) is performed. If the operation such as connecting / disconnecting the variable admittance means (5) is not satisfactory, the situation is transmitted to an adjacent harmonic suppression device installation point by an appropriate transmission means, for example, a distribution line carrier system. To do. At this installation point, in consideration of this situation, more reliable admittance detection on the distribution system side and the load side is performed, and similarly the connection / disconnection of the variable admittance means (5) at that point is controlled.

以上の事を繰返して配電系統全体の主要点における高
調波電圧を重点的に抑制する。第2図における動作は第
1図の動作と同じであるので省略する。第3図におい
て、第1SHA(44−1)、第2SHA(44−2)のそれぞれで
得られた出力値をMPX(45)に加え、MPL(47)からのコ
マンドによりMPX(45)を順次切換えてその出力をA/D変
換器(46)に印加する。このA/D変換器(46)はMPX(4
5)の出力のアナログ値をデイジタル値に変換し、これ
をMPU(47)に入力する。このMPU(47)は前記の電圧−
電流瞬時値の変換されたデイジタル値を高調波分析して
各高調波成分毎の振幅を求める。この結果、求めた高調
波成分値から各次数の高調波毎のアドミツタンスを算出
し、前述の基本原理のように配電系統側のアドミツタン
スを検出してデータを1組を得る。同様な測定を必要回
数繰返してデータを蓄積する。更に、このデータをMPL
(47)で処理して、この地点における挿入必要なアドミ
ツタンス値を算出する。第4図において、LOCO並列共振
フイルタ(51−a),(51−b),(51−c)はそれぞ
れ配電系統の商用周波数に並列共振して配電系統からの
電流分流を阻止する。LSCS直列共振フイルタ(52−
a),(52−b),(52−c)のそれぞれは低減しよう
とする次数の高調波に対し、LOCO並列共振フイルタ(51
−a),(51−b),(51−c)とそれぞれ直列共振す
る。
By repeating the above, the harmonic voltage at the main points of the entire distribution system is suppressed intensively. The operation in FIG. 2 is the same as the operation in FIG. In Fig. 3, the output values obtained by the first SHA (44-1) and the second SHA (44-2) are added to MPX (45), and MPX (45) is sequentially output by the command from MPL (47). The output is switched and applied to the A / D converter (46). This A / D converter (46) is MPX (4
The analog value of the output of 5) is converted into a digital value and this is input to the MPU (47). This MPU (47) is
The converted digital value of the instantaneous current value is subjected to harmonic analysis to obtain the amplitude of each harmonic component. As a result, the admittance for each harmonic of each order is calculated from the obtained harmonic component value, and the admittance on the power distribution system side is detected as in the above-described basic principle to obtain one set of data. The same measurement is repeated a required number of times to accumulate data. In addition, this data is MPL
By processing in (47), the admittance value required for insertion at this point is calculated. In Figure 4, L O C O parallel resonance filter (51-a), (51 -b), to prevent the shunt current from the power distribution system (51-c) each parallel resonance to the commercial frequency of the distribution system . L S C S Series resonance filter (52−
a), (52-b) , ( for the next number of harmonics, each tries to reduce the 52-c), L O C O parallel resonance filter (51
-A), (51-b), and (51-c) resonate in series, respectively.

いま、この高調波の次数をkとすると、下記のような
式が得られる。
Now, assuming that the order of this harmonic is k, the following equation is obtained.

CSを側路した時 である。 Bypassing C S Is.

このようにして選んだLSCSにより対象とする次数の高
調波のアドミツタンスを無限大として側路する事にな
る。ここでコンデンサCSはインダクタンスLSで直列共振
が調整しにくい場合の微調整用に用いればよい。
By selecting L S C S in this way, the admittance of the harmonic of the target order is bypassed as infinity. Here, the capacitor C S may be used for fine adjustment when the series resonance is difficult to adjust with the inductance L S.

なお、上記実施例では、可変アドミツタンス手段
(5)の内部回路はフイルタを用いたものを示したが、
配電系統周波数成分のフイルタへの分流阻止と特定周波
数の高調波に対する短絡側及びその周波数に対する微細
調整ができればよく、種々の変形が考えられる。
In the above embodiment, the internal circuit of the variable admittance means (5) uses the filter.
Various modifications are conceivable as long as it is possible to prevent shunting of the frequency component of the distribution system to the filter and fine-tune the short-circuit side and the frequency for the harmonic of a specific frequency.

たとえば、インバータを用いたアクテイブフイルタは
注入点インピーダンスが可変の上制御によつて各種の高
調波成分を含んだ波形にできることから適当である。
For example, an active filter using an inverter is suitable because the injection point impedance can be varied so that a waveform containing various harmonic components can be formed by controlling the injection.

この形式のものでは、配電系統に存在する高調波の
内、成分の大きい周波数を探索し、その後、この周波数
に対する配電系統のアドミツタンスを検出し、この検出
結果に基づいて高調波吸収のために必要なアドミツタン
ス値を挿入接続する。
In this type, the harmonics existing in the distribution system are searched for the frequency with a large component, then the admittance of the distribution system for this frequency is detected, and it is necessary to absorb the harmonics based on this detection result. Insert and connect the appropriate admittance value.

[発明の効果] この発明は以上説明したとおり、配電系統の母線と、
この母線から引き出されたフイーダと、このフイーダか
ら更に分岐した複数の分岐線と、この複数の分岐線のそ
れぞれに接続された負荷と、フイーダの各相の高調波電
流値及び分岐線の各相の高調波電圧値を計測する配電系
統計測及び制御手段と、この配電系統計測及び制御手段
に接続され且つ分岐線に接続された可変アドミッタンス
手段とを備え、配電系統の高調波量及び同特性を配電系
統計測及び制御手段によって計測及び同定し、この結果
を用いて抑制後の系統高調波電圧の値と、現在発生して
いる系統高調波電圧とから、挿入すべき抑制用アドミタ
ンスの値を算出し、この算出値に応じて前記アドミッタ
ンス手段を制御するようにしたので、比較的簡単な構成
で配電系統の電源負荷に伴う系統高調波の変動を時々刻
々適確に抑制することができるという効果がある。
[Advantages of the Invention] As described above, the present invention includes a bus of a distribution system,
The feeder drawn from this bus, a plurality of branch lines further branched from this feeder, the loads connected to each of the plurality of branch lines, the harmonic current value of each phase of the feeder and each phase of the branch line. The distribution system measurement and control means for measuring the harmonic voltage value of and the variable admittance means connected to the distribution system measurement and control means and connected to the branch line are provided to measure the amount of harmonics of the distribution system and the same characteristics. Measure and identify by the distribution system measurement and control means, and use this result to calculate the suppression admittance value to be inserted from the value of the system harmonic voltage after suppression and the system harmonic voltage that is currently occurring. However, since the admittance means is controlled according to the calculated value, the fluctuation of the system harmonics due to the power supply load of the distribution system is appropriately suppressed with a relatively simple configuration. There is an effect that theft can be.

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

第1図はこの発明の一実施例の概略図、第2図は第1図
に示した配電系統計測及び制御手段(4)及び可変アド
ミツタンス手段(5)の各部の詳細構成図、第3図は第
2図に示した配電系統計測及び制御手段(4)のより詳
細な構成図、第4図は第2図に示した可変アドミツタン
ス手段(5)のフイルタ(5−F)とスイツチ手段(5
−S)の具体的な回路図、第5図はこの発明の基本原理
を説明するのに好適なモデル図である。 図において、(01)……母線、(02)……フイーダ、
(2)……分岐線、(3)……負荷、(4)……配電系
統計測及び制御手段、(5)……可変アドミツタンス手
段、(6)……電流計測用変成器、(7)……電圧計測
用変成器、(11)……電源側電流源、(12)……負荷側
電流源、(13)……配電用変圧器のインピーダンス、
(14)……負荷のインピーダンス、(41)……第1補助
変成器、(42)……第2補助変成器、(43−1)……第
1L/C、(43−2)……第2L/C、(44−1)……第1SHA、
(44−2)……第2SHA、(45)……MPX、(46)……A/D
変換器、(47)……MPU、(51)……並列共振フイル
タ、(52)……直列共振フイルタ、(53)……サイリス
タスイツチである。 なお、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
FIG. 1 is a schematic view of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a detailed configuration diagram of each part of the distribution system measurement and control means (4) and variable admittance means (5) shown in FIG. 1, and FIG. Is a more detailed block diagram of the distribution system measurement and control means (4) shown in FIG. 2, and FIG. 4 is a filter (5-F) and switch means (of the variable admittance means (5) shown in FIG. 5
-S) is a concrete circuit diagram, and FIG. 5 is a model diagram suitable for explaining the basic principle of the present invention. In the figure, (01) …… Bus, (02) …… Fida,
(2) ...... Branch line, (3) ...... Load, (4) ...... Distribution system measurement and control means, (5) ...... Variable admittance means, (6) ...... Current measurement transformer, (7) ...... Voltage measuring transformer, (11) …… Power source side current source, (12) …… Load side current source, (13) …… Distribution transformer impedance,
(14) …… load impedance, (41) …… first auxiliary transformer, (42) …… second auxiliary transformer, (43-1) …… first
1L / C, (43-2) …… Second L / C, (44-1) …… First SHA,
(44-2) …… Second SHA, (45) …… MPX, (46) …… A / D
Converter, (47) ... MPU, (51) ... parallel resonance filter, (52) ... series resonance filter, (53) ... thyristor switch. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】配電系統の母線と、 この母線から引き出されたフイーダと、 このフイーダから更に分岐した複数の分岐線と、 この複数の分岐線のそれぞれに接続された負荷と、 前記フイーダの各相の高調波電流値及び前記分岐線の各
相の高調波電圧値を計測する配電系統計測及び制御手段
と、 この配電系統計測及び制御手段に接続され且つ上記分岐
線に接続された可変アドミッタンス手段と を備え、配電系統の高調波量及び同特性を前記配電系統
計測及び制御手段によって計測及び同定し、この結果を
用いて抑制後の系統高調波電圧の値と、現在発生してい
る系統高調波電圧とから、挿入すべき抑制用アドミタン
スの値を算出し、該算出値に応じて前記アドミッタンス
手段を制御するようにしたことを特徴とする配電系統高
調波制御方式。
1. A bus of a power distribution system, a feeder drawn from the bus, a plurality of branch lines further branched from the feeder, a load connected to each of the plurality of branch lines, and each of the feeders. Distribution system measurement and control means for measuring the phase harmonic current value and the harmonic voltage value for each phase of the branch line, and variable admittance means connected to the distribution system measurement and control means and connected to the branch line And measure and identify the amount of harmonics of the distribution system and its characteristics by the distribution system measurement and control means, and use the results to determine the value of the system harmonic voltage after suppression and the system harmonics that are currently occurring. A distribution system harmonic control method, wherein a suppression admittance value to be inserted is calculated from the wave voltage, and the admittance means is controlled according to the calculated value.
【請求項2】配電系統計測及び制御手段は、分岐線の各
相の瞬時電圧値をサンプルホールドする第1手段と、フ
イーダの各相の瞬時電流値をサンプルホールドする第2
手段と、これら第1手段及び第2手段の出力側に接続さ
れた計測手段とから構成されることを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載の配電系統高調波制御方式。
2. The distribution system measurement and control means comprises first means for sampling and holding the instantaneous voltage value of each phase of the branch line, and second means for sampling and holding the instantaneous current value of each phase of the feeder.
The harmonic control method for a distribution system according to claim 1, characterized in that it comprises a means and a measuring means connected to the output side of the first means and the second means.
【請求項3】可変アドミッタンス手段は、フイーダの各
相に接続されたフィルタと、このフィルタに接続された
スイッチ手段とから構成されることを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載の配電系統高調波制御方式。
3. The power distribution system according to claim 1, wherein the variable admittance means comprises a filter connected to each phase of the feeder and a switch means connected to the filter. Harmonic control method.
【請求項4】計測手段は、マルチプレクサと、このマル
チプレクサの出力側に接続されたA/D変換器と、このA/D
変換器の出力側に接続されたマイクロプロセッサユニッ
トとから構成されることを特徴とする特許請求の範囲第
2項記載の配電系統高調波制御方式。
4. The measuring means comprises a multiplexer, an A / D converter connected to the output side of the multiplexer, and the A / D converter.
The harmonic control method for a distribution system according to claim 2, characterized in that it is constituted by a microprocessor unit connected to the output side of the converter.
【請求項5】フィルタは、LC並列共振フィルタとLC直列
共振フィルタとの直列回路から構成されることを特徴と
する特許請求の範囲第3項記載の配電系統高調波制御方
式。
5. The distribution system harmonic control method according to claim 3, wherein the filter is composed of a series circuit of an LC parallel resonance filter and an LC series resonance filter.
【請求項6】スイッチ手段は、サイリスタスイッチから
構成されることを特徴とする特許請求の範囲第3項記載
の配電系統高調波制御方式。
6. The power distribution system harmonic control system according to claim 3, wherein the switch means comprises a thyristor switch.
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