JP2901050B2 - インバータ制御方法 - Google Patents
インバータ制御方法Info
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Description
けるインバータを制御する制御方法に関し、特に事故等
異常時に事故の種類・レベルに対応した制御角に変換し
てインバータを制御するインバータ制御方法に関するも
のである。
7号に示されるような従来のインバータ制御方法を採用
した直流送電システムのブロック図である。図14にお
いて、3,4,24は交流系統、1,21は変圧器、2
5は交流を直流に変換する順変換器である。32は順変
換器25の電流を検出する電流変成器、33は順変換器
25の電流を電流指令値Idpの一定値に制御するため
の定電流制御回路、34は定電流制御回路33の出力信
号を入力し制御電圧に応じてパルスを出力する位相制御
回路、35はこの出力パルスを増幅するパルスアンプ回
路であり、定電流制御回路33、位相制御回路34及び
パルスアンプ回路35により順変換器25を制御する制
御回路を構成している。5は直流を交流に変換するイン
バータ、2はインバータ5の電流を検出する電流変成
器、10は電流指令値(電流設定値)Idpから電流マ
ージンΔIを差し引く加算回路、9はインバータ5の電
流を電流指令値Idpの一定値に制御するための定電流
制御回路、6はインバータ5の電圧を検出する電圧変成
器、8はインバータ5の電圧を電圧指令値Vdpの一定
値に制御するための定電圧制御回路、7はインバータ5
の転流電圧を検出する電圧変成器、11はインバータ5
の電流と転流電圧とから次式に従ってインバータの最小
余裕角γminを保つに必要な制御遅れ角αに相当する
制御電圧を出力する余裕角制御回路である。
量ベース)、Idはインバータの電流(定格値ベー
ス)、Eacは転流電圧(定格値ベース)である。
電圧波形歪等の信号入力で予め定められた固定値の制御
角にする可変時間β進め回路、36は余裕角を入力し事
故回復を判定するβ進め解除信号生成回路、38は予め
定められたβ進め時間をもつ固定パターンβ進め回路で
ある。39は可変時間β進め回路37及び固定パターン
β進め回路38の出力のうちで最も制御角の小さい、位
相の進んだ出力を選択する最小値選択回路、14は定電
圧制御回路8、定電流制御回路9、余裕角制御回路11
及び最小値選択回路39の出力のうちで最も制御角の小
さい、位相の進んだ出力を選択する最小値選択回路であ
る。15は最小値選択回路14からの選択信号を入力し
制御電圧に応じてパルスを出力する位相制御回路、16
はその出力パルスを増幅するパルスアンプ回路である。
40,41は交流送電線、42は直流送電線である。
0の点fで地絡事故が発生したと仮定する。このときの
この交流系統各部の電圧、電流等の波形を図15に示
す。時刻t0で事故が発生すると交直連係点aの電圧E
acは図示のように振動するので、普通インバータ5は
転流失敗する。このため、可変時間β進め回路37が動
作しインバータ5の制御角α1=αsを出力し、かつ固
定β進め回路38も動作し制御角α2=αsを出力、β
進めにより余裕角が確保できたかどうかはβ進め解除信
号生成回路36で検出し、その結果可変時間β進め回路
37はβ進めを解除するが系統電圧の振動により、また
事故検出、β進め、事故解除を繰り返し、図15中のα
1で示す出力となる。しかし、固定β進め回路38は一
定時間T1minの間はβ進め状態にあるので事故時の
β進め制御として図15に図示したαのような安定な制
御角を出力する。
流失敗防止用のβ進めによる安定な運転のために、予め
定められた一定値の制御角への可変時間β進めと、固定
β進めを並列に処理しその出力の最小値選択を行い、安
定した、転流失敗防止制御を行っている。
ンバータ制御方法では、電圧歪や転流失敗時のβ進めに
おいてβ進め時間は可変であるが、その制御角の値とβ
進め解除後の正常時への戻り時定数は固定である。よっ
て、これらの値は事故のなかでも余裕を考慮して大きい
事故に合わせた値を設定している。事故の種類・レベル
に関係なく固定値の制御角へβ進めを行うので、事故が
軽微な場合でも事故が重大な場合と同様な制御角とな
り、送電能力はあっても電力を送れないという欠点があ
った。また、事故回復でβ進め状態から正常時の制御角
の戻るときも時定数が固定なので事故の大きさに無関係
に動作し、その結果送電能力があっても十分送電できな
いなどの欠点があった。
めになされたものであり、事故の種類・レベル等を、そ
れらに応じて進めるべき必要な制御角に変換し、事故中
でも効果的に電力を送電することができるインバータ制
御方法を提供することを目的とする。また、事故回復後
でも可能なだけ速く正常時の制御角に戻すことにより効
率良く送電することができるインバータ制御方法を提供
することを目的とする。
明は、事故の種類やレベルを判定する判定手段(事故種
類・レベル判定回路12)と、この判定手段の判定結果
に基づいて制御角のβ進め後に正常時の制御角に戻す時
定数を演算する時定数演算手段(β進め回路17)とを
設け、上記時定数も関連してインバータ5を制御するこ
とを特徴とするものである。 請求項2に係る発明は、事
故の種類やレベルを相毎に判定する判定手段(事故種類
・レベル判定回路50〜52)と、この判定手段の判定
結果に基づいて各相毎のβ進め制御角を演算する制御角
演算手段(β進め回路53〜55)とを設け、上記各相
のβ進め制御角によりインバータ5を制御することを特
徴とするものである。 請求項3に係る発明は、事故の種
類やレベルを相毎に判定する判定手段(事故種類・レベ
ル判定回路50〜52)と、この判定結果に基づいて制
御角のβ進め後に正常時の制御角に戻す時定数を各相毎
に戻す時定数を演算する時定数演算手段(β進め回路1
53〜155)とを設け、上記各相の時定数も関連して
インバータ5を制御することを特徴とするものである。
と、事故の種類やレベルが判定手段(事故種類・レベル
判定回路12)により判定され、この判定結果に基づい
て制御角のβ進め後、正常時の制御角に戻す時定数が時
定数演算手段(β進め回路17)により演算される。そ
して、インバータ5は上記時定数も関連して制御され
る。 請求項2に係る発明によれば、事故が発生すると、
事故の種類やレベルが相毎に判定手段(事故種類・レベ
ル判定回路50〜52)により判定され、この判定結果
に基づいて各相毎のβ進め制御角が制御角演算手段(β
進め回路53〜55)により演算される。そして、イン
バータ5は各相のβ進め制御角により制御される。 請求
項3に係る発明によれば、事故が発生すると、事故の種
類やレベルが相毎に判定手段(事故種類・レベル判定回
路50〜52)により判定され、この判定結果に基づい
て制御角のβ進め後、正常時の制御角に戻す時定数が各
相毎に時定数演算手段(β進め回路153〜155)に
より演算される。そして、インバータ5は各相の時定数
も関連して制御される。
明する。図1は、この発明の実施例1に係るインバータ
制御方法を採用した直流送電システムのブロック図であ
り、図14に示す構成要素に相当するものには同一の符
号を付し、その説明を省略する。図1において、12は
本システムにおける事故の種類やレベルを判定する判定
手段としての事故種類・レベル判定回路、13は事故種
類・レベル判定回路12の判定結果に基づいてβ進め制
御角を演算する制御角演算手段としてのβ進め回路であ
る。
いて事故が発生したときの交流系統各部の電圧、電流等
の波形図である。なお、図2中のα1,α2は従来のイ
ンバータ制御方法による制御角であり、α1は図14中
のβ進め回路37の出力で、α2は図14中の固定β進
め回路38の出力である。また、図3は事故レベルと制
御角との対応表を示す図であり、図4は交流電圧Eac
と最適な制御角αとの関係を示す特性図である。
作について説明する。図1において交流送電線40の点
fにおいて1線地絡事故が発生したものとする。事故種
類・レベル判定回路12では常時交流系統電圧を監視し
ており、その事故レベルなどを判定する。判定の例とし
ては1線地絡、2線地絡、全線地絡、2線短絡等があ
る。例えば1線地絡の場合と2線地絡の場合とでは2線
地絡のほうがその影響が大きいことは自明である。制御
角演算手段としてのβ進め回路13では図3に示すよう
な事故レベルとそのときの最適な制御角との対応を示す
表を予め準備し記憶させておく。或いは図4に示すよう
な交流電圧とそのときの最適制御角との特性図を準備し
記憶させておく。従来例であれば制御角が固定でβ進め
を行うので、制御角は最悪の事故のときに合わせた値と
なっており、図2中のα2の実線で示す通りとなる。し
かし、本実施例1によれば事故レベルに対応し図3或い
は図4に示すような変換手段で事故レベルを制御角に変
換して、β進めを行うので図2中の制御角αのような値
となり、Δα分だけβ進めが緩やかになる。このβ進め
の制御角によりインバータ5が制御され、その結果、図
2中の送電電圧Pdも実線で示す通りとなり、従来より
ΔPの分、送電電力が増加し、効果的に送電できるよう
になる。
角を事故レベルに応じて可変することにより効率的に送
電することを実現したが、本実施例2のように、β進め
後、正常時の制御角に戻す時定数を可変にすることによ
っても可能である。図5は、この発明の実施例2に係る
インバータ制御方法を採用した直流送電システムのブロ
ック図である。図5において、図14に示す構成要素に
相当するものには同一の符号を付し、その説明を省略す
る。図5において、12は本システムにおける事故の種
類やレベルを判定する判定手段としての事故種類・レベ
ル判定回路、17は事故種類・レベル判定回路12の判
定結果に基づいて制御角のβ進め後で正常時の制御角に
戻す時定数を演算する時定数演算手段としてのβ進め回
路である。
いて事故が発生したときの交流系統各部の電圧・電流等
の波形図である。なお、図6中のα1,α2は従来のイ
ンバータ制御方法による制御角であり、α1は図14中
のβ進め回路37の出力で、α2は図14の固定β進め
回路38の出力である。また、図7は事故レベルと時定
数との対応表を示す図であり、図8は交流電圧Eacと
時定数Tとの関係を示す特性図である。
作について説明する。図5において交流送電線40の点
fにおいて1線地絡事故が発生したものとする。事故種
類・レベル判定回路12では常時交流系統電圧を監視し
ており、その事故レベルなどを判定する。時定数演算手
段としてのβ進め回路17では図7に示すような事故レ
ベル・時定数表を予め準備し記憶させておく。或いは図
8に示すような交流電圧・時定数特性図を準備し記憶さ
せておく。本実施例2のように時定数を可変にする方法
であれば、制御角は事故レベルによって図6中のαの実
線に示すような最適な値となり、Δα分だけ正常時の制
御角に近い値となり、その結果、送電電力はPdの実線
で示す通りとなり、従来方法の点線で示したものより効
率的に送電することが可能となる。
角変換の結果を全相に適用していたが、本実施例3のよ
うに、相毎に制御角を変換し、β進めの必要がある相の
みβ進めすれば、全相β進めする場合より効果的に電力
を送電できる。図9は、この発明の実施例3に係るイン
バータ制御方法を採用した直流送電システムのブロック
図である。図9において、図1に示す構成要素に相当す
るものには同一の符号を付し、その説明を省略する。図
9において、50〜52は事故の種類やレベルを相毎に
判定する判定手段としての事故種類・レベル判定回路、
53〜55は事故種類・レベル判定回路50〜52の判
定結果に基づいて各相毎のβ進め制御角をそれぞれ演算
する制御角演算手段としてのβ進め回路である。56は
定電圧制御回路8、定電流制御回路9、余裕角制御回路
11及びβ進め回路53の出力のうちで最も制御角の小
さい、位相の進んだ出力を選択する最小値選択回路、5
7は定電圧制御回路8、定電流制御回路9、余裕角制御
回路11及びβ進め回路54の出力のうちで最も制御角
の小さい、位相の進んだ出力を選択する最小値選択回
路、58は定電圧制御回路8、定電流制御回路9、余裕
角制御回路11及びβ進め回路55の出力のうちで最も
制御角の小さい、位相の進んだ出力を選択する最小値選
択回路である。59〜61は最小値選択回路56〜58
からの選択信号をそれぞれ入力し各制御電圧に応じてパ
ルスをそれぞれ出力する位相制御回路、62〜64は各
出力パルスを増幅するパルスアンプ回路である。
路図であり、図中のX,Y,Z,U,V,Wはインバー
タのバルブ、R,S,Tは相を示す。図11は正常時の
インバータ5の電圧と点弧の説明図、図12は1線地絡
時においてβ進め時のインバータ5の電圧と点弧の説明
図である。
動作について説明する。例えば図12中の時刻t0で図
10中のT相が地絡したとする。実施例1では全相R,
S,Tをβ進めしていたが、本実施例3のように、地絡
したT相に次に点弧するR相に対応するバルブXとバル
ブUの相のみを制御角の変換対象としたβ進めをすれ
ば、その他の相は正常時と同様の動作をするので、実施
例1よりさらに効果的に電力を送電することが可能とな
る。
を全相に同値で適用していたが、実施例3のように事故
による影響が各相毎に異なるので、本実施例4では時定
数を各相毎に変換し適用するようにすれば、実施例2の
場合よりさらに効果的に電力を送電することが可能とな
る。図13は、この発明の実施例4に係るインバータ制
御方法を採用した直流送電システムのブロック図であ
る。図13において、図9に示す構成要素に相当するも
のには同一の符号を付し、その説明を省略する。図13
において、153〜155は事故種類・レベル判定回路
50〜52の判定結果に基づいて制御角のβ進め後に正
常時の制御角に戻す時定数をそれぞれ演算する時定数演
算手段としてのβ進め回路である。このようなβ進め回
路153〜155を備えることにより、時定数を各相毎
に可変できる。
の事故種類・レベルによりβ進め後の戻し時定数を可変
にできるので、軽微な事故のときも不必要に大きい時定
数をとることがなくなり、その結果、事故後に高速に送
電電力を増加することが可能となり効果的に電力を送電
することが可能になるという効果が得られる。 請求項2
に係る発明によれば、β進めの制御角を各相個別に変換
することができるので、事故の影響のない相は正常時と
同様に動作し、送電することが可能となり、その結果、
さらに効果的に電力を送電することが可能になるという
効果が得られる。 請求項3に係る発明によれば、β進め
後の戻し時定数を各相毎に変換することができるので、
事故の影響の少ない相はより早く正常時の制御角に戻る
ようになり、送電電力が増加し、さらに効果的に電力を
送電することが可能になるという効果が得られる。
法を採用した直流送電システムのブロック図である。
が発生したときの交流系統各部の電圧、電流等の波形図
である。
応表を示す図である。
関係を示す特性図である。
法を採用した直流送電システムのブロック図である。
が発生したときの交流系統各部の電圧、電流等の波形図
である。
応表を示す図である。
を示す特性図である。
法を採用した直流送電システムのブロック図である。
圧と点弧の説明図である。
のインバータの電圧と点弧の説明図である。
方法を採用した直流送電システムのブロック図である。
送電システムのブロック図である。
等の波形図である。
統、5 インバータ、6,7 電圧変成器、8 定電圧
制御回路、9,33 定電流制御回路、10 加算回
路、11 余裕角制御回路、12,50〜52 事故種
類・レベル判定回路(判定手段)、13,53〜55
β進め回路(制御角演算手段)、14,39,56〜5
8 最小値選択回路、15,34,59〜61 位相制
御回路、16,35,62〜64 パルスアンプ回路、
17,153〜155 β進め回路(時定数演算手
段)、25 順変換器、40,41 交流送電線、42
直流送電線、36 β進め解除信号生成回路、37
可変時間β進め回路、38 固定パターンβ進め回路。
Claims (3)
- 【請求項1】 直流送電線から送電されてきた直流電力
を交流電力に変換し、上記交流電力を交流送電線へ送電
するインバータを備え、事故等の発生時に上記インバー
タの転流失敗防止のため該インバータの制御角を制御す
るインバータ制御方法において、事故の種類やレベルを
判定する判定手段と、この判定手段の判定結果に基づい
て上記制御角のβ進め後に正常時の制御角に戻す時定数
を演算する時定数演算手段とを設け、上記時定数も関連
して上記インバータを制御することを特徴とするインバ
ータ制御方法。 - 【請求項2】 直流送電線から送電されてきた直流電力
を交流電力に変換し、上記交流電力を交流送電線へ送電
するインバータを備え、事故等の発生時に上記インバー
タの転流失敗防止のため該インバータの制御角を制御す
るインバータ制御方法において、事故の種類やレベルを
相毎に判定する判定手段と、この判定手段の判定結果に
基づいて各相毎のβ進め制御角を演算する制御角演算手
段とを設け、上記各相のβ進め制御角により上記インバ
ータを制御することを特徴とするインバータ制御方法。 - 【請求項3】 直流送電線から送電されてきた直流電力
を交流電力に変換し、上記交流電力を交流送電線へ送電
するインバータを備え、事故等の発生時に上記インバー
タの転流失敗防止のため該インバータの制御角を制御す
るインバータ制御方法において、事故の種類やレベルを
相毎に判定する判定手段と、この判定結果に基づいて上
記制御角のβ進め後に正常時の制御角に戻す時定数を各
相毎に戻す時定数を演算する時定数演算手段とを設け、
上記各相の時定数も関連して上記インバータを制御する
ことを特徴とするインバータ制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6313633A JP2901050B2 (ja) | 1994-12-16 | 1994-12-16 | インバータ制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6313633A JP2901050B2 (ja) | 1994-12-16 | 1994-12-16 | インバータ制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08172779A JPH08172779A (ja) | 1996-07-02 |
JP2901050B2 true JP2901050B2 (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=18043673
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6313633A Expired - Fee Related JP2901050B2 (ja) | 1994-12-16 | 1994-12-16 | インバータ制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2901050B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114184893B (zh) * | 2021-12-09 | 2024-05-14 | 阳光电源股份有限公司 | 一种电力电子变流器及其故障管理方法和系统 |
-
1994
- 1994-12-16 JP JP6313633A patent/JP2901050B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH08172779A (ja) | 1996-07-02 |
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