JP2835645B2 - 電力動揺抑制制御方法及び装置 - Google Patents
電力動揺抑制制御方法及び装置Info
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- JP2835645B2 JP2835645B2 JP2240285A JP24028590A JP2835645B2 JP 2835645 B2 JP2835645 B2 JP 2835645B2 JP 2240285 A JP2240285 A JP 2240285A JP 24028590 A JP24028590 A JP 24028590A JP 2835645 B2 JP2835645 B2 JP 2835645B2
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- 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
- Y02E40/50—Arrangements for eliminating or reducing asymmetry in polyphase networks
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、静止形無効電力補償装置（以下、SVCとい
う）による電力動揺抑制制御に関する。
う）による電力動揺抑制制御に関する。
従来の装置においては、単に発電機出力Pgの90度進み
位相の出力をつくることで電力動揺抑制制御をおこなっ
ていた。したがってSVCへの入力は、検出された前記Pg
であり、ゲインは固定値であった。電圧低下時にもこれ
に対応して装置の機能を切り換えることはなされなかっ
た。
位相の出力をつくることで電力動揺抑制制御をおこなっ
ていた。したがってSVCへの入力は、検出された前記Pg
であり、ゲインは固定値であった。電圧低下時にもこれ
に対応して装置の機能を切り換えることはなされなかっ
た。
上記従来技術は、SVCによるダンピング効果が、電力
系統の潮流条件（送電線潮流の大きさや向き）により変
化する点について配慮が充分でなく、次のような問題が
あった。
系統の潮流条件（送電線潮流の大きさや向き）により変
化する点について配慮が充分でなく、次のような問題が
あった。
A.電力系統側の潮流条件の変化により、SVCによるダン
ピング効果が変化する。そのため、潮流条件によっては
期待したダンピング効果が得られないことがある。この
ようなことを避けるためには、運転員が潮流条件を配慮
して制御条件のゲインを設定する必要があるが、潮流条
件は時々刻々変化するもので、このような変化に対し、
運転員が適確に対応することは実質的に不可能であり、
その結果期待するダンピング効果が得られなかったり、
不安定になったりする。
ピング効果が変化する。そのため、潮流条件によっては
期待したダンピング効果が得られないことがある。この
ようなことを避けるためには、運転員が潮流条件を配慮
して制御条件のゲインを設定する必要があるが、潮流条
件は時々刻々変化するもので、このような変化に対し、
運転員が適確に対応することは実質的に不可能であり、
その結果期待するダンピング効果が得られなかったり、
不安定になったりする。
B.送電線潮流（以下、潮流という）方向が逆になった場
合は、SVCの応動も逆にならなければならないが、従来
技術では自動的対応ができないために、潮流が逆になっ
た場合には、電力動揺が拡大される方向に制御されるこ
とがあった。
合は、SVCの応動も逆にならなければならないが、従来
技術では自動的対応ができないために、潮流が逆になっ
た場合には、電力動揺が拡大される方向に制御されるこ
とがあった。
本発明の課題は、電力系統側の時々刻々変化する潮流
条件に合わせて制御系等の特性を常に適正な値に変化さ
せ、系の不安定化や逆動作を防止するにある。
条件に合わせて制御系等の特性を常に適正な値に変化さ
せ、系の不安定化や逆動作を防止するにある。
上記の課題は、電力系統の電力状態を検出し、その変
化分に応じてリアクトル電流を調整して系統の電圧を制
御し、前記電力系統の動揺を抑制する静止形無効電力補
償装置を用いた電力動揺抑制システムを、電力系統の電
圧を検出し、該検出した電圧状態に応じて前記リアクト
ル電流を調整する第１の制御手段と、前記電力系統の潮
流の絶対値を検出し、該リアクトル電流を調整する第２
の制御手段と、前記検出し潮流の絶対値に応じて前記第
１の制御手段のゲイン、及び前記第２の制御手段のゲイ
ンを算出する演算手段と、を含んで構成し、前記第１の
制御手段及び第２の制御手段を、前記演算手段が算出し
たゲインに応じてそれぞれのゲインを調整し前記リアク
トル電流を変化させるものとすることにより達成され
る。
化分に応じてリアクトル電流を調整して系統の電圧を制
御し、前記電力系統の動揺を抑制する静止形無効電力補
償装置を用いた電力動揺抑制システムを、電力系統の電
圧を検出し、該検出した電圧状態に応じて前記リアクト
ル電流を調整する第１の制御手段と、前記電力系統の潮
流の絶対値を検出し、該リアクトル電流を調整する第２
の制御手段と、前記検出し潮流の絶対値に応じて前記第
１の制御手段のゲイン、及び前記第２の制御手段のゲイ
ンを算出する演算手段と、を含んで構成し、前記第１の
制御手段及び第２の制御手段を、前記演算手段が算出し
たゲインに応じてそれぞれのゲインを調整し前記リアク
トル電流を変化させるものとすることにより達成され
る。
上記の課題は、また、発電機の出力を検出し、その変
化分に応じてリアクトル電流を制御し、系統の電圧を制
御し、発電機出力の動揺を抑制する静止形無効電力補償
装置を用いた電力動揺抑制制御方法において、送電線潮
流Ｐの絶対値に対し、パターン化したゲインを持ち、送
電線潮流Ｐの状態に合わせ、制御ゲインを自動設定する
とともに、系統の電圧を監視し、電圧低下時は、電力動
揺抑制制御を中断することによっても達成される。
化分に応じてリアクトル電流を制御し、系統の電圧を制
御し、発電機出力の動揺を抑制する静止形無効電力補償
装置を用いた電力動揺抑制制御方法において、送電線潮
流Ｐの絶対値に対し、パターン化したゲインを持ち、送
電線潮流Ｐの状態に合わせ、制御ゲインを自動設定する
とともに、系統の電圧を監視し、電圧低下時は、電力動
揺抑制制御を中断することによっても達成される。
上記の課題は、また、発電機の出力を検出し、その変
化分に応じてリアクトル電流を制御し、系統の電圧を制
御し、発電機出力の動揺を抑制する静止形無効電力補償
装置を用いた電力動揺抑制制御装置に、系統電圧Ｖを入
力とする電圧制御手段と、送電線潮流Ｐの値を絶対値に
変換する絶対値化手段と、該絶対値化手段の出力の変化
分を検出するΔＰ検出手段と、該ΔＰ検出手段の出力の
90度進み位相を出力するΔＰ制御手段と、該ΔＰ制御手
段の出力に制御ゲインMpを乗ずる第１の乗算手段と、前
記電圧制御手段の出力に制御ゲインMvを乗ずる第２の乗
算手段と、該第1,第２の乗算手段の出力を加算出力する
加算手段と、前記絶対値化手段の出力と系統電圧とに基
づいて前記制御ゲインMp及びMvを出力するゲイン発生手
段とを備えることによっても達成される。
化分に応じてリアクトル電流を制御し、系統の電圧を制
御し、発電機出力の動揺を抑制する静止形無効電力補償
装置を用いた電力動揺抑制制御装置に、系統電圧Ｖを入
力とする電圧制御手段と、送電線潮流Ｐの値を絶対値に
変換する絶対値化手段と、該絶対値化手段の出力の変化
分を検出するΔＰ検出手段と、該ΔＰ検出手段の出力の
90度進み位相を出力するΔＰ制御手段と、該ΔＰ制御手
段の出力に制御ゲインMpを乗ずる第１の乗算手段と、前
記電圧制御手段の出力に制御ゲインMvを乗ずる第２の乗
算手段と、該第1,第２の乗算手段の出力を加算出力する
加算手段と、前記絶対値化手段の出力と系統電圧とに基
づいて前記制御ゲインMp及びMvを出力するゲイン発生手
段とを備えることによっても達成される。
上記の課題はまた、入力された系統電圧の値が予め設
定された値より小さいとき、送電線潮流の値を入力とす
る電力動揺抑制制御を中断する信号を出力する系統電圧
検出回路を含んで構成されている請求項３に記載の電力
動揺抑制制御装置によっても達成される。。
定された値より小さいとき、送電線潮流の値を入力とす
る電力動揺抑制制御を中断する信号を出力する系統電圧
検出回路を含んで構成されている請求項３に記載の電力
動揺抑制制御装置によっても達成される。。
上記の課題はさらに、ゲイン発生手段が、送電線潮流
Ｐ軸，系統電圧Ｖ軸とゲインの値の軸の３次元的ゲイン
設定してゲインMp,Mvを面の形で設定するゲイン設定部
を持つ請求項３または４に記載の電力動揺抑制制御装置
によっても達成される。
Ｐ軸，系統電圧Ｖ軸とゲインの値の軸の３次元的ゲイン
設定してゲインMp,Mvを面の形で設定するゲイン設定部
を持つ請求項３または４に記載の電力動揺抑制制御装置
によっても達成される。
〔作用〕 電力動揺とは、発電機の内部相差角δが、なんらかの
理由で振動する現象のことであり、この場合、結果とし
て発電機の有効電力出力Pgが、前記発電機の内部相差角
δと同じ位相で動揺する。一方、SVCは、無効電力を制
御することによりSVC設置点の電圧を制御する機能を持
つ。今、SVCの動作で、設置点（発電機から見た場合に
は負荷）の電圧Vm（≡Em）が上昇すると、発電機の負荷
Pgは見掛け上上昇し、逆にVmが下降すると、Pgも下降す
る。
理由で振動する現象のことであり、この場合、結果とし
て発電機の有効電力出力Pgが、前記発電機の内部相差角
δと同じ位相で動揺する。一方、SVCは、無効電力を制
御することによりSVC設置点の電圧を制御する機能を持
つ。今、SVCの動作で、設置点（発電機から見た場合に
は負荷）の電圧Vm（≡Em）が上昇すると、発電機の負荷
Pgは見掛け上上昇し、逆にVmが下降すると、Pgも下降す
る。
ところで、パークの発電機運動方程式では、第4A〜4C
図の如く、δの90度進み位相の発電機出力変化が、ダン
ピング要素Tdとして作用することが知られている。そこ
で、SVCでは、Pgを検出し、その動揺周期に対し、90度
進みで電圧制御を行えば、上記VmのPgに対する効果から
ダンピング要素Tdを発生することができる。ところが、
このVm→Td、またはSVC出力Iq→Tdの関係は、潮流条件
によって変化する。
図の如く、δの90度進み位相の発電機出力変化が、ダン
ピング要素Tdとして作用することが知られている。そこ
で、SVCでは、Pgを検出し、その動揺周期に対し、90度
進みで電圧制御を行えば、上記VmのPgに対する効果から
ダンピング要素Tdを発生することができる。ところが、
このVm→Td、またはSVC出力Iq→Tdの関係は、潮流条件
によって変化する。
（１）SVCのΔＰ制御の感度 第2A図は電力系統の一例を示し、位相がEs,E′なる電
圧を発生している発電機と、該発電機を接続する系統定
数がそれぞれχe1,χe2なる２個の送電線と、、該送電
線の間に接続されたSVCとからなっている。第2B図は第2
A図に示された系統図中の電圧のベクトル図で、EmはSVC
の設置点における電圧の位相を、Etは第2A図の向かって
左側の送電線の電圧の位相をそれぞれ示している。第2C
図は、第2A図の系統における制御回路の線形化近似ブロ
ック線図である。SVCのΔＰ制御の感度は、図中のゲイ
ン（感度係数）K12であり、下式で表わされる。
圧を発生している発電機と、該発電機を接続する系統定
数がそれぞれχe1,χe2なる２個の送電線と、、該送電
線の間に接続されたSVCとからなっている。第2B図は第2
A図に示された系統図中の電圧のベクトル図で、EmはSVC
の設置点における電圧の位相を、Etは第2A図の向かって
左側の送電線の電圧の位相をそれぞれ示している。第2C
図は、第2A図の系統における制御回路の線形化近似ブロ
ック線図である。SVCのΔＰ制御の感度は、図中のゲイ
ン（感度係数）K12であり、下式で表わされる。
Ｅ′：χｄ′背後電圧 δ′：χｄ′背後相差角 δm:SVC設置点相差角 δ′−δｍは潮流Ｐに比例しており、系統定数（χ
ｄ′，χe1,χe2）が固定であれば、K12は、δ′−δｍ
に規定される。δ′−δｍとK12の関係を第３図に示
す。同図からわかるように、δが開いているときほど、
（潮流が大きいときほど）ゲインK12は大きい。また潮
流方向が逆のとき、感度係数の符号は反転する。
ｄ′，χe1,χe2）が固定であれば、K12は、δ′−δｍ
に規定される。δ′−δｍとK12の関係を第３図に示
す。同図からわかるように、δが開いているときほど、
（潮流が大きいときほど）ゲインK12は大きい。また潮
流方向が逆のとき、感度係数の符号は反転する。
（２）対象発電機が発電モード時のSVCの動作対象発電
機が発電モード時、ダンピングトルクを発生させるため
のSVCの動作を第4A〜4C図に示す。
機が発電モード時、ダンピングトルクを発生させるため
のSVCの動作を第4A〜4C図に示す。
第4A図は電力系統の一例を示し、位相がEs,E′なる電
圧を発生している発電機と、該発電機を接続する系統定
数がそれぞれχe1,χe2なる２個の送電線と、該送電線
の間に接続されたSVCとからなっている。δ′，δｓは
それぞれＥ′,Esのある基準に対する位相である。第4B
図は第2A図に示された系統図中の電圧のベクトル図で、
EmはSVCの設置点における電圧の位相を、Esは第4A図の
向かって右側の発電機の電圧の位相をそれぞれ示してい
る。また、図の右の部分は、発電機出力ｐと該発電機の
回転速度変化Δωの関係を示す概念図である。第4C図
は、第4A図に示された発電機が発電モードの時、ダンピ
ングトルクを発生させるためのSVCの動作を示す。
圧を発生している発電機と、該発電機を接続する系統定
数がそれぞれχe1,χe2なる２個の送電線と、該送電線
の間に接続されたSVCとからなっている。δ′，δｓは
それぞれＥ′,Esのある基準に対する位相である。第4B
図は第2A図に示された系統図中の電圧のベクトル図で、
EmはSVCの設置点における電圧の位相を、Esは第4A図の
向かって右側の発電機の電圧の位相をそれぞれ示してい
る。また、図の右の部分は、発電機出力ｐと該発電機の
回転速度変化Δωの関係を示す概念図である。第4C図
は、第4A図に示された発電機が発電モードの時、ダンピ
ングトルクを発生させるためのSVCの動作を示す。
（δ′−δｓ）の変化に対し、すなわち、ΔＰに対
し、90度進みがダンピングトルクTdとなる。なお、
（δ′−δｍ）∝（δ′−δｍ）∝ΔＰである。発電モ
ード時は、（δ′−δｍ）＞０故、SVCの出力Iqは、Td
とほぼ同位相となる。
し、90度進みがダンピングトルクTdとなる。なお、
（δ′−δｍ）∝（δ′−δｍ）∝ΔＰである。発電モ
ード時は、（δ′−δｍ）＞０故、SVCの出力Iqは、Td
とほぼ同位相となる。
（３）対象発電機が揚水モード時のSVCの動作対象発電
機が揚水モード時、ダンピングトルクを発生させるため
のSVCの動作を第5A図〜第5C図に示す。第5A図〜第5C図
は、第4A図〜第4C図に対応している。第5B図中のＬは発
電機に加わる負荷の大きさで、Ｌ＝−ｐである。
機が揚水モード時、ダンピングトルクを発生させるため
のSVCの動作を第5A図〜第5C図に示す。第5A図〜第5C図
は、第4A図〜第4C図に対応している。第5B図中のＬは発
電機に加わる負荷の大きさで、Ｌ＝−ｐである。
ダンピングトルクTdは、（δ′−δｓ）の変化に対
し、90度進みがダンピングトルクTdである。Ｐの検出極
性が図中に示した方向で固定であることを考えると、Td
はΔＰに対しも90度進みである。この場合、（δ′−δ
ｍ）＜０故、K12は負値となる。したがってSVC出力Iq
は、Tdと逆位相となる。
し、90度進みがダンピングトルクTdである。Ｐの検出極
性が図中に示した方向で固定であることを考えると、Td
はΔＰに対しも90度進みである。この場合、（δ′−δ
ｍ）＜０故、K12は負値となる。したがってSVC出力Iq
は、Tdと逆位相となる。
上述のように、潮流の大きさによりVm→Tdのゲイン
は変化し、潮流の方向が変わればその極性も逆になる
ことが動作原理上明らかとなった。
は変化し、潮流の方向が変わればその極性も逆になる
ことが動作原理上明らかとなった。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。図
に示された電力動揺抑制制御装置は、検出された系統電
圧Ｖが入力される電圧制御ブロック６と、該電圧制御ブ
ロック６の出力側に接続された乗算器７と、該乗算器７
の出力側に接続された加算器９と、検出された潮流Ｐが
入力される絶対値化ブロック１と、該絶対値化ブロック
１の出力側に接続されたΔＰ検出ブロック２と、該ΔＰ
検出ブロック２の出力側に接続されたΔＰ制御ブロック
３と、該ΔＰ制御ブロック３の出力側に接続された乗算
器８と、入力側を前記絶対値化ブロック１の出力側に接
続され、出力側を前記乗算器7,8の入力側に接続された
ゲイン発生ブロック４と、入力側に前記検出された系統
電圧Ｖが入力され、出力側が前記乗算器7,8に接続され
たUV検出回路５とを含んで構成されている。
に示された電力動揺抑制制御装置は、検出された系統電
圧Ｖが入力される電圧制御ブロック６と、該電圧制御ブ
ロック６の出力側に接続された乗算器７と、該乗算器７
の出力側に接続された加算器９と、検出された潮流Ｐが
入力される絶対値化ブロック１と、該絶対値化ブロック
１の出力側に接続されたΔＰ検出ブロック２と、該ΔＰ
検出ブロック２の出力側に接続されたΔＰ制御ブロック
３と、該ΔＰ制御ブロック３の出力側に接続された乗算
器８と、入力側を前記絶対値化ブロック１の出力側に接
続され、出力側を前記乗算器7,8の入力側に接続された
ゲイン発生ブロック４と、入力側に前記検出された系統
電圧Ｖが入力され、出力側が前記乗算器7,8に接続され
たUV検出回路５とを含んで構成されている。
図示の装置において、検出された潮流Ｐは絶対値化ブ
ロック１で絶対値化されて極性の影響を受けない形とさ
れ、続いてΔＰ検出ブロック２でＰの変化分布ΔＰが検
出される。検出されたΔＰはその90度進み位相出力を得
るために、ΔＰ制御ブロック３に入力される。この90度
進み位相出力に対し、乗算器８において、電力動揺抑制
制御ゲインMpが掛けられる。電力動揺抑制制御ゲインMp
は、|P|及び系統電圧Ｖを入力すると、ゲイン発生ブロ
ック４により設定される値で、|P|及びＶの大きさに応
じ、適正なMpが出力される。一方、系統電圧Ｖが検出さ
れ、電圧制御ブロック６に入力される。その出力が乗算
器７に入力され、前記ゲイン発生ブロック４が出力する
ゲインMvが掛けられる。前記乗算器7,8の出力が加算器
９で加算され、その出力が電力動揺抑制制御装置の制御
出力として用いられる。
ロック１で絶対値化されて極性の影響を受けない形とさ
れ、続いてΔＰ検出ブロック２でＰの変化分布ΔＰが検
出される。検出されたΔＰはその90度進み位相出力を得
るために、ΔＰ制御ブロック３に入力される。この90度
進み位相出力に対し、乗算器８において、電力動揺抑制
制御ゲインMpが掛けられる。電力動揺抑制制御ゲインMp
は、|P|及び系統電圧Ｖを入力すると、ゲイン発生ブロ
ック４により設定される値で、|P|及びＶの大きさに応
じ、適正なMpが出力される。一方、系統電圧Ｖが検出さ
れ、電圧制御ブロック６に入力される。その出力が乗算
器７に入力され、前記ゲイン発生ブロック４が出力する
ゲインMvが掛けられる。前記乗算器7,8の出力が加算器
９で加算され、その出力が電力動揺抑制制御装置の制御
出力として用いられる。
一方、SVCは通常、電圧制御機能があり、電圧低下時
には、電力動揺抑制制御機能を動作させず、電圧制御機
能を活用したほうがよい。そのためには、電力系統の系
統電圧Ｖを検出し、UV検出回路５でMp,Mvを図示のよう
に切り換えればよい。この場合は、ゲイン発生ブロック
４で発生されているMp,Mvの値にかかわりなく、Mp＝0,M
v＝１にゲインが設定され、電圧制御が行われる。な
お、制御ゲインMp,Mvは、前記ゲイン発生ブロック４に
V,|P|の関数として予めパターン化されて設定されてい
る。
には、電力動揺抑制制御機能を動作させず、電圧制御機
能を活用したほうがよい。そのためには、電力系統の系
統電圧Ｖを検出し、UV検出回路５でMp,Mvを図示のよう
に切り換えればよい。この場合は、ゲイン発生ブロック
４で発生されているMp,Mvの値にかかわりなく、Mp＝0,M
v＝１にゲインが設定され、電圧制御が行われる。な
お、制御ゲインMp,Mvは、前記ゲイン発生ブロック４に
V,|P|の関数として予めパターン化されて設定されてい
る。
本実施例では、第６図に示すごとく、検出された潮流
P,系統電圧Ｖの値に対応して制御モードのゾーンが設定
されて電力動揺抑制制御機能が動作する範囲が定められ
る。すなわち、図において、ΔＶで示された区域は電圧
制御機能が動作する領域，ΔＰで示された区域は潮流Ｐ
を入力として電力動揺抑制制御装置が動作する領域，Δ
Ｖ＋ΔＰで示された区域は両者の組合せで制御が行われ
る領域である。
P,系統電圧Ｖの値に対応して制御モードのゾーンが設定
されて電力動揺抑制制御機能が動作する範囲が定められ
る。すなわち、図において、ΔＶで示された区域は電圧
制御機能が動作する領域，ΔＰで示された区域は潮流Ｐ
を入力として電力動揺抑制制御装置が動作する領域，Δ
Ｖ＋ΔＰで示された区域は両者の組合せで制御が行われ
る領域である。
また、検出された潮流Ｐに対し、第３図に示された、
δ−K12の逆関数による可逆ゲイン制御により適正ゲイ
ンが自動設定され、潮流の大きさに係らず、常に適正な
応動が行われる。
δ−K12の逆関数による可逆ゲイン制御により適正ゲイ
ンが自動設定され、潮流の大きさに係らず、常に適正な
応動が行われる。
また、Pgの方向が逆になった場合の逆動作を防止する
ために、検出された潮流Ｐの絶対値がとられ、この絶対
値が制御系の入力として用いられる。
ために、検出された潮流Ｐの絶対値がとられ、この絶対
値が制御系の入力として用いられる。
本発明によれば、電力動揺抑制制御機能のゲインと極
性の系統の潮流条件に合わせて、予め定められたパター
ンに基づいて自動的に調整されるので、系統の潮流条件
が変化しても電力動揺抑制制御機能が低下したり、不安
定になるのが避けられる。
性の系統の潮流条件に合わせて、予め定められたパター
ンに基づいて自動的に調整されるので、系統の潮流条件
が変化しても電力動揺抑制制御機能が低下したり、不安
定になるのが避けられる。
第１図は本発明の実施例の要部構成を示すブロック図、
第2A図は本発明が適用される電力系統の例を示す電力系
統図、第2B図は第2A図に示された電力系統における電圧
の位相を示すベクトル図、第2C図は第2A図に示された電
力系統における電力動揺抑制制御機能を示す線形化近似
ブロック線図、第３図は発電機内部相差角δと制御ゲイ
ンの関係の例を示すグラフ、第4A図は本発明が適用され
る電力系統の例を示す電力系統図、第4B図は第4A図に示
された電力系統における対象発電機が発電モードである
ときの電圧の位相を示すベクトルと、発電機出力と該発
電機の回転速度変化の関係を示す概念図、第4C図は対象
発電機が発電モードであるときのSVCの動作を示す概念
図、第5A図は本発明が適用される電力系統の例を示す電
力系統図、第5B図は第5A図に示された電力系統における
対象発電機が揚水モードであるときの電圧の位相を示す
ベクトルと発電機出力と該発電機の回転速度変化の関係
を示す概念図、第5C図は対象発電機が揚水モードである
ときのSVCの動作を示す概念図、第６図はSVC制御モード
の区分例を示す概念図である。 １……絶対値化ブロック、２……ΔＰ検出ブロック、 ３……ΔＰ制御ブロック、４……ゲイン発生ブロック、 ５……UV検出回路、６……電圧制御ブロック、7,8……
乗算器、９……加算器。
第2A図は本発明が適用される電力系統の例を示す電力系
統図、第2B図は第2A図に示された電力系統における電圧
の位相を示すベクトル図、第2C図は第2A図に示された電
力系統における電力動揺抑制制御機能を示す線形化近似
ブロック線図、第３図は発電機内部相差角δと制御ゲイ
ンの関係の例を示すグラフ、第4A図は本発明が適用され
る電力系統の例を示す電力系統図、第4B図は第4A図に示
された電力系統における対象発電機が発電モードである
ときの電圧の位相を示すベクトルと、発電機出力と該発
電機の回転速度変化の関係を示す概念図、第4C図は対象
発電機が発電モードであるときのSVCの動作を示す概念
図、第5A図は本発明が適用される電力系統の例を示す電
力系統図、第5B図は第5A図に示された電力系統における
対象発電機が揚水モードであるときの電圧の位相を示す
ベクトルと発電機出力と該発電機の回転速度変化の関係
を示す概念図、第5C図は対象発電機が揚水モードである
ときのSVCの動作を示す概念図、第６図はSVC制御モード
の区分例を示す概念図である。 １……絶対値化ブロック、２……ΔＰ検出ブロック、 ３……ΔＰ制御ブロック、４……ゲイン発生ブロック、 ５……UV検出回路、６……電圧制御ブロック、7,8……
乗算器、９……加算器。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H02J 3/00 - 5/00
Claims (5)
- 【請求項１】電力系統の電力状態を検出し、その変化分
に応じてリアクトル電流を調整して系統の電圧を制御
し、前記電力系統の動揺を抑制する静止形無効電力補償
装置を用いた電力動揺抑制システムにおいて、 電力系統の電圧を検出し、該検出した電圧状態に応じて
前記リアクトル電流を調整する第１の制御手段と、 前記電力系統の潮流の絶対値を検出し、該リアクトル電
流を調整する第２の制御手段と、 前記検出した潮流の絶対値に応じて前記第１の制御手段
のゲイン、及び前記第２の制御手段のゲインを算出する
演算手段と、 を含んでなり、 前記第１の制御手段及び第２の制御手段は、前記演算手
段が算出したゲインに応じてそれぞれのゲインを調整し
前記リアクトル電流を変化させることを特徴とする電力
動揺抑制システム。 - 【請求項２】発電機の出力を検出し、その変化分に応じ
てリアクトル電流を制御し、系統の電圧を制御し、発電
機出力の動揺を抑制する静止形無効電力補償装置を用い
た電力動揺抑制制御方法において、送電線潮流Ｐの絶対
値に対し、パターン化したゲインを持ち、送電線潮流Ｐ
の状態に合わせ、制御ゲインを自動設定するとともに、
系統の電圧を監視し、電圧低下時は、電力動揺抑制制御
を中断する電力動揺抑制制御方法。 - 【請求項３】発電機の出力を検出し、その変化分に応じ
てリアクトル電流を制御し、系統の電圧を制御し、発電
機出力の動揺を抑制する静止形無効電力補償装置を用い
た電力動揺抑制制御装置において、系統電圧Ｖを入力と
する電圧制御手段と、送電線潮流Ｐの値を絶対値に変換
する絶対値化手段と、該絶対値化手段の出力の変化分を
検出するΔＰ検出手段と、核ΔＰ検出手段の出力の90度
進み位相を出力するΔＰ制御手段と、該ΔＰ制御手段の
出力に制御ゲインMpを乗ずる第１の乗算手段と、前記電
圧制御手段の出力に制御ゲインMvを乗ずる第２の乗算手
段と、該第1,第２の乗算手段の出力を加算出力する加算
手段と、前記絶対値化手段の出力と系統電圧とに基づい
て前記制御ゲインMp及びMvを出力するゲイン発生手段と
を含んで構成されていることを特徴とする電力動揺抑制
制御装置。 - 【請求項４】入力された系統電圧の値が予め設定された
値より小さいとき、送電線潮流の値を入力とする電力動
揺抑制制御を中断する信号を出力する系統電圧検出回路
を含んで構成されていることを特徴とする請求項３に記
載の電力動揺抑制制御装置。 - 【請求項５】Ｐ軸,V軸とゲインの値の軸の３次元的ゲイ
ン設定してゲインMp,Mvを面の形で設定するゲイン設定
部を持つことを特徴とする請求項３または４に記載の電
力動揺抑制制御装置。
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|---|---|---|---|
| JP2240285A JP2835645B2 (ja) | 1990-09-11 | 1990-09-11 | 電力動揺抑制制御方法及び装置 |
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-
1990
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| JPH04121024A (ja) | 1992-04-22 |
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