JP2601422B2 - Harmonic compensator - Google Patents

Harmonic compensator

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JP2601422B2
JP2601422B2 JP61306147A JP30614786A JP2601422B2 JP 2601422 B2 JP2601422 B2 JP 2601422B2 JP 61306147 A JP61306147 A JP 61306147A JP 30614786 A JP30614786 A JP 30614786A JP 2601422 B2 JP2601422 B2 JP 2601422B2
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聡 阿藤
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    • Y02E40/40Arrangements for reducing harmonics

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電源系統および負荷設備間の系統ラインに設
けられた高調波補償装置の改良に関するものである。
The present invention relates to an improvement of a harmonic compensator provided in a system line between a power supply system and a load facility.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

高速スイッチング素子で構成される3相PWMコンバー
タ、該3相PWMコンバータの交流側に設けられる交流リ
アクトル、前記3相PWMコンバータの直流コンデンサ等
を基本構成とする高調波補償装置は、昭和61年8月に日
本自動制御協会発行の「システムと制御」Vol.30,No.8
に掲載された「電力用アクティブフィルタの原理と制御
法」等でも解説されている通り公知である。
A harmonic compensator based on a three-phase PWM converter composed of high-speed switching elements, an AC reactor provided on the AC side of the three-phase PWM converter, a DC capacitor of the three-phase PWM converter, and the like is disclosed in August 1986. "System and Control" Vol.30, No.8
As described in "Principles and Control Methods of Active Filters for Electric Power" published in U.S. Pat.

以下、上記従来の高調波補償装置について説明する。
第2図は従来の高調波補償装置を具えた3相交流系統の
主回路構成図であり、第3図は高調波補償装置の制御装
置のブロック図である。
Hereinafter, the conventional harmonic compensator will be described.
FIG. 2 is a main circuit configuration diagram of a three-phase AC system including a conventional harmonic compensator, and FIG. 3 is a block diagram of a control device of the harmonic compensator.

3相交流系統電源11はレオナード等の負荷12に電力を
供給しており、系統ラインには高調波電流が流れる。こ
の系統ラインに交流側の各相に交流リアクトル14を直列
に挿入して3相PWMコンバータ15が接続され、該3相PWM
コンバータ15の直流側には直流コンデンサ13が接続され
ている。
The three-phase AC system power supply 11 supplies power to a load 12 such as Leonard, and a harmonic current flows in the system line. In this system line, an AC reactor 14 is inserted in series with each phase on the AC side, and a three-phase PWM converter 15 is connected.
The DC capacitor 13 is connected to the DC side of the converter 15.

3相PWMコンバータ15はオン,オフ可能なスイッチン
グ素子S1〜S6およびダイオードD1〜D6から構成され、各
スイッチング素子S1〜S6はそれぞれダイオードD1〜D6
並列接続された上、3相ブリッジ回路として接続され、
第3図に示す制御装置で生成されるトリガ信号VGにより
スイッチング素子S1〜S6がオン,オフされて高調波補償
を行うものである。
3-phase PWM converter 15 is turned on, consists off Switching element S 1 to S 6 and the diode D 1 to D 6, each of the switching elements S 1 to S 6 are connected in parallel with the diode D 1 to D 6, respectively Above, connected as a three-phase bridge circuit,
Switching element S 1 to S 6 by the trigger signal V G generated by the controller shown in FIG. 3 is turned on, performs a harmonic compensation is turned off.

なお、3相PWMコンバータ15の交流側に直流に挿入さ
れた交流リアクトル14は、3相PWMコンバータ15の電流
の立ち上りを制限するためのものであり、直流側に接続
された直流コンデンサ13は、3相コンバータの直流側の
電圧を安定化させるためのものであって、通常は3相交
流系統電源1の2倍程度の電圧に充電される。
The AC reactor 14 inserted into the DC side on the AC side of the three-phase PWM converter 15 is for limiting the rise of the current of the three-phase PWM converter 15, and the DC capacitor 13 connected to the DC side is This is for stabilizing the voltage on the DC side of the three-phase converter, and is usually charged to about twice the voltage of the three-phase AC system power supply 1.

すなわち、高調波補償装置は、3相PWMコンバータ15,
交流リアクトル14,直流コンデンサ13および3相PWMコン
バータ15のスイッチング素子をオン,オフするための第
3図に示した制御装置から構成されている。
That is, the harmonic compensator is a three-phase PWM converter 15,
It comprises the control device shown in FIG. 3 for turning on and off the switching elements of the AC reactor 14, the DC capacitor 13 and the three-phase PWM converter 15.

今、第2図に示した主回路構成において、負荷12に流
入する負荷電流をiLU,iLV,iLWとし、高調波補償装置に
流入する補償電流をiU,iV,iWとすると、系統電源11には
負荷電流および補償電流をそれぞれの相でベクトル的に
加算した電流iLU+iU,iLV+iV,iLW+iWが流れる。従っ
て、高調波補償装置に流入する補償電流iU,iV,iWはそれ
ぞれ負荷電流iLU,iLV,iLWの高調波成分を打ち消す成分
を持っていればよい。
Now, in the main circuit configuration shown in FIG. 2, the load current flowing into the load 12 is represented by i LU , i LV , i LW, and the compensation current flowing into the harmonic compensator is represented by i U , i V , i W. Then, a current i LU + i U , i LV + i V , i LW + i W obtained by adding the load current and the compensation current vectorwise in each phase flows through the system power supply 11. Therefore, the compensation currents i U , i V , i W flowing into the harmonic compensator only need to have components that cancel the harmonic components of the load currents i LU , i LV , i LW , respectively.

上述のような高調波補償を行うため、ここでは以下に
説明するような3相〜2相変換を行い、実電力および虚
電力なる概念を導入している。この概念は、まず次の
(1)〜(3)式を用いて3相の負荷電流iLU,iLV,iLW
および系統電圧eU,eV,eWを2相の電流iLα,iLβおよ
び電圧eα,eβに変換するものである。
In order to perform the above-described harmonic compensation, three-phase to two-phase conversion as described below is performed, and the concepts of real power and imaginary power are introduced. This concept is based on three-phase load currents i LU , i LV , i LW using the following equations (1) to (3).
And system voltages e U , e V , and e W are converted into two-phase currents i , i and voltages e α , e β .

ここで〔C〕は3相〜2相の変換行列である。 Here, [C] is a three- or two-phase transformation matrix.

上記(1)〜(3)式により求めた2相の電圧および
電流を使うと次の(4)式により瞬時実電力pおよび虚
電力qが求められる。
Using the two-phase voltage and current obtained by the above equations (1) to (3), the instantaneous real power p and imaginary power q are obtained by the following equation (4).

これら瞬時実電力pおよび虚電力qが従来の有効電力
および無効電力に対応するものであり、瞬時実電力pお
よび虚電力qは次の(5),(6)式によりそれぞれ直
流分,と交流分,に分解される。
The instantaneous real power p and the imaginary power q correspond to the conventional active power and reactive power, and the instantaneous real power p and the imaginary power q are expressed by the following equations (5) and (6), respectively. Decomposed into minutes.

p=+ ……(5) q=+ ……(6) ここで、2相の負荷電流ILα,ILβの基本波分は直
流分,に、高調波分は交流分,に変換され、こ
れら直流分と交流分は一般にハイパスフィルタを通して
分離することができる。
p = + ...... (5) q = + ...... (6) where two-phase load current I L [alpha, the fundamental wave component of I L? DC component, the harmonic component is transformed AC components, in, These DC and AC components can generally be separated through a high-pass filter.

次に、以上述べた原理に基づいて構成された制御装置
の一例を第3図によって説明する。
Next, an example of a control device configured based on the above-described principle will be described with reference to FIG.

電力演算回路1は系統電圧eU,eV,eWと負荷電流iLU,i
LV,iLWの検出値から(1)〜(4)式に従って瞬時実電
力pおよび虚電力qを演算し、これらをハイパスフィル
タ2へ送る。
The power calculation circuit 1 includes a system voltage e U , e V , e W and a load current i LU , i W
The instantaneous real power p and the imaginary power q are calculated from the detected values of LV and i LW according to the equations (1) to (4), and are sent to the high-pass filter 2.

ハイパルフィルタ2はこれらから直流分を除去して、
瞬時実電力の交流分および瞬時虚電力の交流分を符
号反転回路3へ送出する。符号反転回路3はこれらの符
号を反転し、実電力指令信号pおよび虚電力指令信号
として電流指令値演算回路4へ出力する。
Hypal filter 2 removes the DC component from these,
The AC component of the instantaneous real power and the AC component of the instantaneous imaginary power are sent to the sign inversion circuit 3. The sign inverting circuit 3 inverts these signs and outputs them to the current command value calculating circuit 4 as the real power command signal p * and the imaginary power command signal q * .

=− ……(7) q=− ……(8) これらは電流指令値演算回路4において生成する電流
指令信号の原形をなすものである。すなわち、(7)式
により得られる実電力指令信号pを基に高調波有効電
力が制御され、(8)式により得られる虚電力指令信号
を基に高調波無効電力が制御される。
p * = − (7) q * = − (8) These are the original forms of the current command signal generated in the current command value calculation circuit 4. That is, the harmonic active power is controlled based on the actual power command signal p * obtained by the equation (7), and the harmonic reactive power is controlled based on the imaginary power command signal q * obtained by the equation (8). .

電流指令値演算回路4は、実電力指令信号p,虚電
力指令信号qおよび系統電圧eU,eV,eWを受けて、前記
(1)式および次の(9)〜(11)式に従って、2相電
流指令信号iα ,iβ を得、2相〜3相変換を行って
3相の電流指令信号iU ,iV ,iW を生成し、電流制御
回路5へ出力する。
The current command value calculation circuit 4 receives the real power command signal p * , the imaginary power command signal q *, and the system voltages e U , e V , e W and receives the equation (1) and the following equations (9) to (11). according) type, two-phase current command signal i alpha *, to obtain a i beta *, current signal three-phase for 2-phase to 3-phase conversion i U *, i V *, to generate a i W *, current Output to the control circuit 5.

なお、〔C〕-1は〔C〕の逆変換行列である。 [C] -1 is the inverse transformation matrix of [C].

電流制御回路5はヒステリシスコンパレータを具え、
電流iU ,iV ,iW と補償電流iU,iV,iWの検出値を比較
し、例えば iU ≧0 で且つ iU≦iU なるとき、3相PWMコンバータ15のスイッチング素子S4
をオンし、 iU ≧0 で且つ iU>iU なるとき、スイッチング素子S4をオフし、また iU <0 で且つ iU≦iU なるとき、スイッチング素子S1をオフするようなトリガ
信号VGを生成するものであり、このトリガ信号VGによっ
てスイッチング素子S1〜S6がオン,オフされ、高調波補
償装置の各相の電流瞬時値が制御される。
The current control circuit 5 includes a hysteresis comparator,
Current i U *, i V *, i W * with compensation current i U, compares the detected value of i V, i W, for example, and i U ≦ i U * made when at i U * ≧ 0, 3-phase PWM Switching element S 4 of converter 15
I was on and i U> i U * made when at i U * ≧ 0, turns off the switching element S 4, also and i U ≦ i U * made when at i U * <0, the switching element S 1 is intended to generate a trigger signal V G as off, the switching element S 1 to S 6 by the trigger signal V G is turned on, is turned off, the current instantaneous value of each phase of the harmonic compensator is controlled.

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

以上の如く動作する高調波補償装置においては、負荷
の容量が増加したときに高調波補償装置の容量も増加す
るために、3相PWMコンバータのスイッチング素子のス
イッチング電流が増加し、熱破壊につながるという問題
がある。
In the harmonic compensator that operates as described above, the capacity of the harmonic compensator also increases when the load capacity increases, so that the switching current of the switching element of the three-phase PWM converter increases, which leads to thermal destruction. There is a problem.

本発明は上記の問題点を解決するためのものであっ
て、負荷の補償容量が高調波補償装置の定格容量以上に
なると、演算した負荷の実電力pおよび虚電力qの値よ
り減少させて新たな指令実電力p′および指令虚電力
q′とすることにより電流指令値を演算する。
The present invention has been made to solve the above problems, and when the compensation capacity of a load is equal to or larger than the rated capacity of a harmonic compensator, the calculated actual power p and imaginary power q of the load are reduced. The current command value is calculated by setting the new command real power p 'and command imaginary power q'.

これらの動作によって、高調波補償装置を構成する3
相PWMコンバータ内のスイッチング素子の熱破壊を防止
する高調波補償装置を提供しようとするものである。
By these operations, the harmonic compensating device 3
An object of the present invention is to provide a harmonic compensator that prevents thermal destruction of a switching element in a phase PWM converter.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

そのために、本発明にかかる高調波補償装置は、電源
系統および負荷設備間の系統ラインに設けられた高調波
補償装置であって、3相PWMコンバータと、該3相PWMコ
ンバータの交流側の各相に設けられた交流リアクトル
と、前記3相PWMコンバータの直流側に設けられた直流
コンデンサと、前記3相PWMコンバータを制御する制御
装置とを具え、該制御装置は電源電圧および負荷電流か
ら瞬時実電力および虚電力を演算する手段と、該瞬時実
電力および虚電力より瞬時実電力および虚電力の交流分
を生成する手段と、該瞬時実電力および虚電力の交流分
より補償容量を演算する手段と、該補償容量と補償装置
指定容量より補償装置動作指令を演算する手段と、該補
償装置動作指令と前記瞬時実電力および虚電力より実電
力指令信号および虚電力指令信号を演算する手段と、該
実電力指令信号と虚電力指令信号および電源電圧より電
流指令値を演算する手段と、該電流指令値と補償電流よ
り前記3相PWMコンバータの各相のスイッチング素子の
トリガ信号を生成する手段とを具えたことを特徴とする
ものである。
Therefore, a harmonic compensator according to the present invention is a harmonic compensator provided in a system line between a power supply system and load equipment, and includes a three-phase PWM converter and each of an AC side of the three-phase PWM converter. An AC reactor provided for the three-phase PWM converter, a DC capacitor provided on the DC side of the three-phase PWM converter, and a control device for controlling the three-phase PWM converter. Means for calculating real power and imaginary power; means for generating an AC component of instantaneous real power and imaginary power from the instantaneous real power and imaginary power; and calculating a compensation capacity from the instantaneous real power and imaginary power. Means for calculating a compensating device operation command from the compensation capacity and the compensating device designated capacity; a real power command signal and an imaginary power command based on the compensating device operation command and the instantaneous real power and imaginary power. Means for calculating a current command value from the real power command signal, the imaginary power command signal and the power supply voltage, and a switching element for each phase of the three-phase PWM converter based on the current command value and the compensation current. Means for generating a trigger signal.

〔作用〕[Action]

本発明にかかる高調波補償装置では、瞬時実電力の交
流分および虚電力の交流分より次の(12)式によっ
て補償容量KVAを求める。
In the harmonic compensator according to the present invention, the compensation capacity KVA is obtained from the AC component of the instantaneous real power and the AC component of the imaginary power by the following equation (12).

上記補償容量KVAと前もって設定されている補償装置
指定容量KVAとを比較して補償装置動作指令Rを決
定し、これと瞬時実電力の交流分および虚電力の交流
分から、実電力指令p′および虚電力指令q′を決定
して、これらから補償すべき電流値を演算するものであ
る。
The compensator operation command R * is determined by comparing the compensation capacity KVA with a preset compensator designated capacity KVA *, and the actual power command p is determined from this and the instantaneous real power AC component and imaginary power AC component. And an imaginary power command q ', and a current value to be compensated is calculated from these.

例えば、 KVA≧KVA のとき、補償装置動作指令Rを R=KVA/KVA ……(13) とし、 KVA<KVAであれば、補償装置動作指令RとR=1
とすることにより、瞬時実電力pおよび虚電力qに補償
装置動作指令Rを乗じて実電力指令p′および虚電力
指令q′を算出し、これらをハイパスフィルタにかけて
交流分のみを取り出して、その符号を反転して実電力指
令信号pおよび虚電力指令信号qとし、これらと系
統電圧eU,eV,eWとから電流指令信号iU ,iV ,iW を算
出できる。
For example, when KVA ≧ KVA * , the compensator operation command R * is R * = KVA * / KVA (13). If KVA <KVA * , the compensator operation commands R * and R * = 1.
By multiplying the instantaneous real power p and the imaginary power q by the compensator operation command R * , the real power command p ′ and the imaginary power command q ′ are calculated, and these are subjected to a high-pass filter to extract only the AC component. inverts its sign and the actual power command signal p * and imaginary power command signal q *, these and the system voltage e U, e V, e W current and a command signal i U *, i V *, the i W * Can be calculated.

これは一例であり、瞬時実電力の交流分および虚電
力の交流分に直接補償装置動作指令Rを乗じてこれ
らの符号を反転し実電力指令信号pおよび虚電力指令
信号qとしてもよい。
This is an example, and the sign of the instantaneous real power AC component and the imaginary power AC component is inverted by directly multiplying them by the direct compensator operation command R * to obtain the real power command signal p * and the imaginary power command signal q *. Good.

〔実 施 例〕〔Example〕

以下、実施例を図面を参照しつつ説明する。第1図は
本発明にかかる高調波補償装置の制御装置の一実施例の
ブロック図であり第3図と同一の符号は同一機能を有す
る部分を示す。
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of a control device of a harmonic compensator according to the present invention, and the same reference numerals as those in FIG. 3 denote parts having the same functions.

従来の装置と同様に、電力演算回路1は系統電圧eU,e
V,eWと負荷電流iLU,iLV,iLWの検出値から(1)〜
(4)式に従って瞬時実電力pおよび虚電力qを演算す
る。
As in the case of the conventional device, the power operation circuit 1 includes the system voltages e U and e
V, e W and the load current i LU, i LV, from the detected value of i LW (1) ~
The instantaneous real power p and the imaginary power q are calculated according to the equation (4).

ハイパスフィルタ2は瞬時実電力pおよび虚電力qか
らそれぞれ直流分を除去し、瞬時実電力の交流分およ
び瞬時虚電力の交流分を生成する。
The high-pass filter 2 removes a DC component from the instantaneous real power p and the imaginary power q, respectively, and generates an AC component of the instantaneous real power and an AC component of the instantaneous imaginary power.

補償容量演算回路6は瞬時実電力の交流分および瞬
時虚電力の交流分から式(12)によって補償容量KVA
を演算する。
The compensation capacity calculation circuit 6 calculates the compensation capacity KVA from the AC component of the instantaneous real power and the AC component of the instantaneous imaginary power according to equation (12).
Is calculated.

比較回路7は、補償容量KVAと予め設定されている補
償装置指定容量KVAから、次のようにして補償装置動
作指令Rを生成する。
The comparison circuit 7 generates a compensating device operation command R * from the compensating capacitance KVA and a preset compensating device designated capacitance KVA * as follows.

先ず、 KVA≧KVA なるときは R=KVA/KVA次にKVA<KVAなるときはR=1と
する。
First, when KVA ≧ KVA *, R * = KVA * / KVA. Then, when KVA <KVA *, R * = 1.

指令電力演算回路8は電力演算回路1で演算した瞬時
実電力pと虚電力qにそれぞれ補償装置動作指令R
乗じ、指令実電力p′および指令虚電力q′を算出す
る。
The command power calculation circuit 8 multiplies the instantaneous real power p and the imaginary power q calculated by the power calculation circuit 1 by the compensator operation command R * to calculate a command real power p 'and a command imaginary power q'.

p′=R×p ……(14) q′=R×q ……(15) 指令実電力p′および指令虚電力q′はハイパスフィ
ルタ2′に入力されて、直流分を除去されて指令実電力
の交流分′および指令虚電力の交流分′が生成され
る。
p ′ = R * × p (14) q ′ = R * × q (15) The command actual power p ′ and the command imaginary power q ′ are input to the high-pass filter 2 ′ to remove the DC component. Thus, an AC component 'of the command actual power and an AC component' of the command imaginary power are generated.

符号反転回路3は指令実電力の交流分′および指令
虚電力の交流分の符号を反転して実電力指令信号p
および虚電力指令信号qを生成する。
The sign inverting circuit 3 inverts the sign of the AC component of the commanded real power and the AC component of the commanded imaginary power to obtain the real power command signal p *.
And an imaginary power command signal q * .

電流指令値演算回路4は、実電力指令信号pと虚電
力指令信号qおよび系統電圧eU,eV,eWから、前記
(1)式および(9)〜(11)式により電流指令信号iU
,iV ,iW を演算する。
The current command value calculation circuit 4 calculates the current from the actual power command signal p * , the imaginary power command signal q *, and the system voltages e U , e V , and e W according to the above equations (1) and (9) to (11). Command signal i U
* , I V * , i W * are calculated.

電流制御回路5は電流指令信号iU ,iV ,iW と補償
電流iU,iV,iWの検出値を比較し、例えば iU ≧0 で且つ iU≦iU なるとき、3相PWMコンバータ15のスイッチング素子S4
をオンし、 iU ≧0 で且つ iU>iU なるとき、スイッチング素子S4をオンし、また iU <0 で且つ iU≦iU なるとき、スイッチング素子S1をオフするようなトリガ
信号VGを3相PWMコンバータ15の各スイッチング素子S1
〜S6をオン,オフする。
The current control circuit 5 is the current command signal i U *, i V *, i W * with compensation current i U, i V, and compares the detected value of i W, for example, i U * ≧ 0 and with i U ≦ i U * When the switching element S 4 of the three-phase PWM converter 15
I was on and i U> i U * made when at i U * ≧ 0, to turn on the switching element S 4, also and i U ≦ i U * made when at i U * <0, the switching element S 1 each switching element of the trigger signal V G to 3-phase PWM converter 15 so as to turn off S 1
The ~S 6 on and off.

以上のようにして、補償容量KVAが補償装置指定容量K
VAを超える場合には、この容量のみを補償することに
より補償の効果はKVA/KVAに比例して減少するが、ス
イッチング素子の熱破壊を防止することができる。
As described above, the compensation capacity KVA becomes the compensator designated capacity K
When the voltage exceeds VA * , the compensation effect is reduced in proportion to KVA * / KVA by compensating only this capacitance, but it is possible to prevent the switching element from being thermally destroyed.

本実施例では指令電圧演算回路8の入力として電力演
算回路1の出力である瞬時実電力pおよび虚電力qを用
いたが、ハイパスフィルタ2の出力である瞬時実電力の
交流分および瞬時虚電力の交流分を用いることによ
り、ハイパスフィルタ2′を省略して同様の効果を得る
ことが可能である。
In the present embodiment, the instantaneous real power p and the imaginary power q output from the power calculation circuit 1 are used as inputs to the command voltage calculation circuit 8, but the AC component and the instantaneous imaginary power of the instantaneous real power output from the high-pass filter 2 are used. By using the AC component, the same effect can be obtained by omitting the high-pass filter 2 '.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上、一実施例を用いて詳細に説明したように、補償
すべき高調波電流の大きさに応じ、補償装置の定格容量
以内の場合は完全に補償し、定格容量を超えた場合には
定格容量一極の補償電流に止めて、スイッチング素子の
熱破壊を防止することにより、有効にして安全な運転を
続けることができる。
As described above in detail using one embodiment, according to the magnitude of the harmonic current to be compensated, the compensation is completely compensated for within the rated capacity of the compensator, and is compensated for when the rated capacity is exceeded. By stopping the compensation current with only one pole of the capacitance and preventing the thermal destruction of the switching element, it is possible to continue the effective and safe operation.

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

第1図は本発明にかかる高調波補償装置の制御装置のブ
ロック図であり、第2図は高調波補償装置を具えた3相
交流系統の主回路接続図、第3図は従来の高調波補償装
置のブロック図である。 1……電力演算回路、2,2′……ハイパスフィルタ、3
……符号反転回路、4……電流指令値演算回路、5……
電流制御回路、6……補償容量演算回路、7……比較回
路、8……指令電力演算回路、11……3相交流系統電
源、12……負荷、13……直流コンデンサ、14……交流リ
アクトル、15……3相PWMコンバータ、S1〜S6……スイ
ッチング素子、D1〜D6……ダイオード。
FIG. 1 is a block diagram of a control device of a harmonic compensator according to the present invention, FIG. 2 is a main circuit connection diagram of a three-phase AC system including the harmonic compensator, and FIG. It is a block diagram of a compensating device. 1 ... power calculation circuit, 2, 2 '... high-pass filter, 3
…… Sign inversion circuit, 4 …… Current command value calculation circuit, 5…
Current control circuit, 6 Compensation capacity calculation circuit, 7 Comparison circuit, 8 Command power calculation circuit, 11 3-phase AC system power supply, 12 Load, 13 DC capacitor, 14 AC reactor, 15 ...... 3-phase PWM converter, S 1 to S 6 ...... switching element, D 1 to D 6 ...... diode.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−165926(JP,A) 特開 昭60−168224(JP,A) 特開 昭58−72377(JP,A) 特公 平5−36809(JP,B2) 特公 平5−78844(JP,B2) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-59-165926 (JP, A) JP-A-60-168224 (JP, A) JP-A-58-72377 (JP, A) 36809 (JP, B2) JP 5-78844 (JP, B2)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】電源系統および負荷設備間の系統ラインに
設けられた高調波補償装置であって、3相PWMコンバー
タと、該3相PWMコンバータの交流側の各相に設けられ
た交流リアクトルと、前記3相PWMコンバータの直流側
に設けられた直流コンデンサと、前記3相PWMコンバー
タを制御する制御装置とを具え、該制御装置は電源電圧
および負荷電流から瞬時実電力および虚電力を演算する
手段と、該瞬時実電力および虚電力より瞬時実電力およ
び虚電力の交流分を生成する手段と、該瞬時実電力およ
び虚電力の交流分より補償容量を演算する手段と、該補
償容量と補償装置指定容量より補償装置動作指令を演算
する手段と、該補償装置動作指令と前記瞬時実電力およ
び虚電力より実電力指令信号および虚電力指令信号を演
算する手段と、該実電力指令信号と虚電力指令信号およ
び電源電圧より電流指令値を演算する手段と、該電流指
令値と補償電流より前記3相PWMコンバータの各相のス
イッチング素子のトリガ信号を生成する手段とを具えた
ことを特徴とする高調波補償装置。
1. A harmonic compensator provided in a system line between a power supply system and load equipment, comprising: a three-phase PWM converter; and an AC reactor provided in each phase on the AC side of the three-phase PWM converter. A DC capacitor provided on the DC side of the three-phase PWM converter, and a control device for controlling the three-phase PWM converter. The control device calculates instantaneous real power and imaginary power from a power supply voltage and a load current. Means, means for generating an AC component of instantaneous real power and imaginary power from the instantaneous real power and imaginary power, means for calculating a compensation capacity from the AC component of the instantaneous real power and imaginary power, and the compensation capacity and compensation Means for calculating a compensating device operation command from the device-specified capacity; means for calculating a real power command signal and an imaginary power command signal from the compensating device operation command and the instantaneous real power and imaginary power; Means for calculating a current command value from a signal, an imaginary power command signal, and a power supply voltage; and means for generating a trigger signal for a switching element of each phase of the three-phase PWM converter from the current command value and the compensation current. A harmonic compensator.
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