JP2614293B2 - 無効電力補償装置 - Google Patents
無効電力補償装置Info
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- 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
- H02J3/1821—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks using shunt compensators
- H02J3/1835—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks using shunt compensators with stepless control
- H02J3/1864—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks using shunt compensators with stepless control wherein the stepless control of reactive power is obtained by at least one reactive element connected in series with a semiconductor switch
-
- 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
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- Y02E40/10—Flexible AC transmission systems [FACTS]
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Description
イリスタ位相制御リアクトルの静止形無効電力補償装置
に係り、特にサイリスタのゲート回路を改良した無効電
力補償装置に関する。
Cと記す)が設けられるが、無効電力補償装置の一つに
遅れ無効電力を調整する機能としてサイリスタ位相制御
リアクトル(以下TCRと記す)がある。
相、T相の各々にリアクトルLとサイリスタバルブU、
XまたはサイリスタバルブV、Yまたはサイリスタバル
ブW、Zが接続されている。サイリスタバルブU〜Zは
通常は高電圧、大電流のサイリスタが直列接続されて構
成される。サイリスタバルブ、U、Z、V、X、W、Y
は60゜づつ位相が遅れて各々点弧される。点弧するため
にサイリスタへゲート信号を印加するゲート回路をU相
用を例にとり第4図に示す。
ロップ1のセット入力となり、その出力の導通期間信号
PHS1−Uはアンド回路2への入力となる。U相バルブの
順電圧信号FV−UはタイマーT1により所定時間t1後にア
ンド回路2へ入力し、その出力信号PHS2−Uはフリップ
フロップ3へのセット入力となる。導通期間信号PHS3−
Uはアンド回路4への入力となり、もう一方へは順電圧
信号FV−Uを入力する。その出力はパルス回路5へ入力
し、ゲートパルス信号GP−Uが出力される。
相バルブの位相制御信号PHS−X及びX相バルブの順電
圧信号FV−XをタイマーT2でt2時間遅らせた信号を用い
ている。
バルブの導通期間信号PHS3−Uの開始時点は、次のよう
に決めている。制御盤からの位相制御信号PHS−Uが出
て導通期間信号PHS1−Uが出力され、かつ逆並列のX相
バルブ通電終了後にU相バルブにかかる順電圧信号FV−
Uが所定時間t1経過したことを条件に導通期間を開始す
る。
いる。U相バルブの通電終了後、U相バルブにかかる逆
電圧、即ちX相バルブにかかる順電圧FV−Xが少なくと
もt2以上はあること、もしくはX相バルブの位相制御信
号PHS−Xが出たことを条件に導通期間を終了する。
は導通期間信号PHS3−U期間内に順電圧信号FV−Uが検
出されるとパルス回路5により所定幅のパルスとして発
生される。
いて説明する。
ルブにかかる電圧が正常な状態ではサイリスタバルブに
は余裕角不足による部分転流失敗は発生しない。従っ
て、部分転流失敗によるサイリスタの破損の恐れもな
い。この場合のタイムチャートは第5図(a)の通りで
ある。この場合には、U相バルブには通電後十分な逆電
圧がかかるので逆電圧信号FV−Xがかかってからt2後に
導通期間信号PHS3−Uがリセットされ、次のX相バルブ
の通電に移行する。
タイムチャートを参照して説明する。
に誤パルスが発生する場合がある。この誤パルスが時間
tAが発生すると、バルブ電流Iは通電期間が大きくなる
ため、通電後にU相バルブにかかる逆電圧期間がΔtRと
微小になる可能性がある。又系統電圧が低下または歪ん
でいると同様に逆電圧期間は微小となり得る。この場
合、導通期間信号PHS3−UはX相バルブの位相制御信号
PHS−Xでその導通期間をリセットされている。
微小でΔtR<t1のため導通期間信号PHS2−Xはアンド回
路2からは出力されず、又導通期間信号PHS3−Xも出力
されない。このためX相バルブは通電できず、またU相
バルブもΔtRの逆電圧がかかった後に順電圧がかかって
も前述のように導通期間信号PHS3−Uはリセットされて
いるので点弧できない。このため微少逆電圧のためにU
相バルブの直列接続されているサイリスタ内で部分転流
失敗が発生し、順電圧がかかった時間tBの時点でサイリ
スタの破損が発生する可能性がある。
電圧で部分転流失敗を発生し、サイリスタを破損してし
まうので、SVCとして運転不能となり、システム停止し
てしまうことになる。
能である微少逆電圧に対しても問題なくSVCの運転を可
能とする無効電力補償装置を提供することにある。
スタに通電終了後ターンオフタイム以上の所定時間逆電
圧が印加されたことを検出する手段と、非通電状態のサ
イリスタに点弧パルスの印加後通電状態が所望時間経過
したことを検出する手段を具備し、通電中のサイリスタ
の導通期間信号を前記両手段のいづれかでリセットする
ようにしたことを特徴としたものである。
上の所定時間逆電圧が印加されたことを検出する手段
と、非通電状態のサイリスタに点弧パルスの印加後通電
状態が所望時間経過したことを検出する手段を具備する
ことにより、α=0゜で誤点弧すれば、誤点弧したサイ
リスタの通電期間がほぼ180゜近くまで延び、これに逆
並列接続されたサイリスタの通電期間は非常に短かい
が、時間の経過とともに逆並列接続されたサイリスタの
通電期間が次第に長くなるため、逆並列接続されたサイ
リスタの通電状態が所望時間経過したことが検出された
時点で、誤点弧したサイリスタの通電期間信号がリセッ
トされ、その後は通電終了後ターンオフタイム以上の所
定時間逆電圧が印加されたことを検出する手段によって
通電期間信号がリセットされるようになる。
ド回路2への入力となり、順電圧信号FV−Uとのアンド
条件が成立するとパルス回路5からU相バルブのゲート
パルス信号GP−Uが出力される。またX相バルブゲート
パルス信号GP−XとU相バルブ、X相バルブの順電圧信
号FV−U、FV−Xのないことを条件にアンド回路7の出
力はフリップフロップ8へのセット入力となり、その出
力信号FFR1はタイマーT3への入力となる。順電圧信号FV
−XはタイマーT4への入力となり、パルス回路9の出力
と共にオア回路6への入力となり、フリップフロップ1
のリセット入力となる。フリップフロップ8はゲートパ
ルス信号GP−Uによりリセットされる。
余裕角不足によるサイリスタの部分転流失敗は発生せ
ず、この場合はU相バルブにかかる逆電圧FV−Xが十分
であるので、タイマーT4により時間t4後に導通期間信号
PHS1−Uはリセットされ、次のX相バルブの通電に移行
する。
セットは逆電圧が十分である時動作するタイマーT4と、
X相バルブのゲートパルスGP−Xが出てU相バルブ及び
X相バルブ共に順電圧がない、即ち通電したことを条件
にタイマーT3で時間t3後に行なう2つの機能がある。
は各信号の動きは第2図に示すタイムチャートの通りで
ある。
り、tcの時点で通電後に微少逆電圧がかかる。しかしX
相バルブはU相バルブと同様に導通期間信号PHS1−Xが
位相制御信号でPHS−Xで開始されるので、順電圧信号F
V−Xとのアンド条件が成立するとX相バルブはゲート
パルス信号GP−Xが出力されて点弧する。又、U相バル
ブの導通期間信号PHS1−Uは十分な逆電圧もかからない
し、X相バルブの通電期間が短く時間t3以上にならない
のでリセットされない。このため導通期間信号PHS1−U
は継続するので、順電圧がかかる毎にα=0゜点弧し続
ける。
通期間信号PHS1−Xはリセットされる。このα=0゜点
弧によるバル電流は数サイクル継続した後にバルブ電流
の過渡的直流分が減衰し、X相バルブの通電期間がt3に
達した時点でU相バルブの導通期間信号PHS1−Uをリセ
ットする。
ブ、X相バルブ共通電することにより、部分転流失敗は
発生せず、サイリスタバルブは正常に運転継続する。こ
こで時間t3については通電終了したサイリスタで通電後
に逆電圧がかからなくても数ms経過すると部分転流失敗
は発生しないので、導通期間をリセットすることが出来
る。従って、時間t3は一般に数ms、時間t4については約
1ms又はそれ以下に設定される。
回路において、微少逆電圧が通電後のバルブにかかって
も、部分転流失敗によるサイリスタ破損を起すことな
く、SVCの運転を継続することができ、電力系統の安定
化に寄与することができる。
本発明の動作を説明するためのタイムチャート、第3図
はサイリスタ位相制御リアクトルの無効電力補償装置の
主回路図、第4図は従来装置のブロック図、第5図は従
来装置の動作を説明するためのタイムチャートである。 1,3,8……フリップフロップ、2,4,7……アンド回路、5
……パルス回路、6……オア回路、T1、T2、T3、T4……
タイマー。
Claims (1)
- 【請求項1】逆並列接続されたサイリスタに直列にリア
クトルを接続し、サイリスタに印加される順電圧信号と
位相制御信号によってセットされるサイリスタの導通期
間信号とのアンド条件で点弧パルスを発生させて前記リ
アクトルに流れる電流を制御するようにした無効電力補
償装置において、通電中のサイリスタに通電終了後ター
ンオフタイム以上の所定時間逆電圧が印加されたことを
検出する手段と、非通電状態のサイリスタに点弧パルス
の印加後通電状態が所望時間経過したことを検出する手
段を具備し、通電中のサイリスタの導通期間信号を前記
両手段のいづれかでリセットするようにしたことを特徴
とする無効電力補償装置。
Priority Applications (4)
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Applications Claiming Priority (1)
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- 1989-12-12 CN CN89109234A patent/CN1014946B/zh not_active Expired
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