JP3178552B2 - 多機接続用無限大母線モデル装置 - Google Patents
多機接続用無限大母線モデル装置Info
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- 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
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B17/00—Systems involving the use of models or simulators of said systems
- G05B17/02—Systems involving the use of models or simulators of said systems electric
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- Power Engineering (AREA)
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
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Description
の試験等に使用される電力系統解析アナログシミュレー
タ装置、特に無限大母線モデル装置に関する。
しては、設定の周波数f0と電圧V0を発生する電圧源
として実現し、これに短絡容量を模擬する短絡容量模擬
インピーダンスを接続して構成するものが良く知られて
いる。
ような構成では、系統周波数は設定の周波数f0の1つ
で実現する必要があることから、2台以上で周波数f0
を長時間維持することは殆ど不可能である。すなわち、
2台以上で周波数を完全に一致させることは難しく、た
とえ最初はほぼ一致していたとしても長時間の運転で両
者のずれが大きくなり、運転不能となるためである。ま
た、2台目からは大容量(無限大母線の短絡容量分)の
発電機モデルを使用し、有効電力と電圧、または有効電
力と無効電力の調整をしなければならないため、大型で
複雑な装置が必要になるという問題がある。したがっ
て、この発明の課題は模擬電力系統に複数台接続可能
で、しかも小型かつ構成の簡単な多機接続用無限大母線
モデル装置を提供することにある。
るため、第1の発明では、基準の無限大母線モデル装置
以外のモデル装置として模擬電力系統に複数台接続可能
とするために、設定通りの周波数と電圧波高値を出力す
る電圧源と、短絡容量を模擬する短絡模擬インピーダン
スと、有効電力を設定値通りに維持するための有効電力
調節器と、電圧値を設定値通りに維持するための電圧調
節器とを備え、前記有効電力調節器の出力を周波数設定
値とし前記電圧調節器の出力を電圧設定値としてそれぞ
れ前記電圧源に与えることを特徴としている。
装置以外のモデル装置として模擬電力系統に複数台接続
可能とするために、設定通りの周波数と電圧波高値を出
力する電圧源と、短絡容量を模擬する短絡模擬インピー
ダンスと、有効電力を設定値通りに維持するための有効
電力調節器と、無効電力値を設定値通りに維持するため
の無効電力調節器とを備え、前記有効電力調節器の出力
を周波数設定値とし前記無効電力調節器の出力を電圧設
定値としてそれぞれ前記電圧源に与えることを特徴とし
ている。
装置以外のモデル装置として模擬電力系統に複数台接続
可能とするために、設定通りの周波数と電圧波高値を出
力する電圧源と、短絡容量を模擬する短絡模擬インピー
ダンスと、有効電力を設定値通りに維持するための有効
電力調節器と、電圧値を設定値通りに維持するための電
圧調節器と、無効電力値を設定値通りに維持するための
無効電力調節器と、前記電圧調節器と無効電力調節器の
各出力のいずれか一方を選択する選択手段とを備え、こ
の選択手段からの出力と前記前記有効電力調節器の出力
とをそれぞれ前記電圧源に与えることを特徴としてい
る。
容量模擬インピーダンスとからなる従来の無限大母線モ
デルに対し、有効電力P0’,電圧V0’または無効電
力Q0’を制御する調節器をそれぞれ設けることによ
り、構成の簡略化と小型化を図る。
る。同図において、1は3相発振電圧増幅器11、短絡
容量模擬インピーダンス12、計測器13、有効電力演
算器14A,電圧実効値演算器14B、減算器15A,
15B、有効電力調節器16A,電圧調節器16Bなど
からなる多機接続用無限大母線モデル装置を示す。ここ
では、その1つだけを示したが、実際は図2に示すよう
に模擬電力系統に複数個接続して用いられる。なお、図
2のMは多機接続用無限大母線モデル装置、Gは発電
機、Lは負荷をそれぞれ示している。
値通りの周波数f0ut ’および電圧V0ut ’を出力し、
短絡容量模擬インピーダンス12を介して模擬電力系統
に接続される。計測器13は短絡容量模擬インピーダン
スの出力側に接続され、系統の電圧,電流を計測する。
有効電力演算器14Aは計測器13にて計測される3相
電圧Va,Vb,Vc(これらをまとめてVabcとも
記す)および3相電流Ia,Ib,Ic(これらをまと
めてIabcとも記す)から有効電力P’を演算し、電
圧実効値演算器14Bは電圧実効値V’を演算する。な
お、各記号にダッシュ(’)を付して加工(模擬)され
た量であることを示す。
値)P0’と演算器14Aからの出力P’との差ΔP’
を次式から求める。 ΔP’=P0’−P’ …(1) また、有効電力調節器16Aではこの差ΔP’からP
0’を出力するための周波数f0ut ’を演算する。この
有効電力調節器16Aの例としては、例えば次のような
積分演算を行なう調節器とすることができる。なお、S
はラプラス演算子、GP はゲインをそれぞれ示す。 f0ut ’=(GP /S)・ΔP’ …(2)
(設定値)V0’と演算器14Bからの出力V’との差
ΔV’を次式から求める。 ΔV’=V0’−V’ …(3) 電圧調節器16Bではこの差ΔV’からV0’を出力す
るための電圧V0ut ’を演算する。この電圧調節器16
Bの例としては、例えば次のような比例積分演算を行な
う調節器とすることができる。GV はゲイン、TV は時
定数を示す。 V0ut ’=GV (1+1/TV S)ΔV’ …(4)
Bの出力を3相発振電圧増幅器11へ与えることによ
り、3相発振電圧増幅器11では調節器16Aからの出
力に応じた周波数f0ut ’と、調節器16Bからの出力
に応じた電圧V0ut ’とを出力する。なお、調節器16
Aは比例積分調節器とすることもできる。こうすること
により、1台だけを基準の周波数を出力する無限大母線
モデル装置(有効電力調節器なし)として、他の多機接
続用無限大母線モデル装置1を模擬電力系統に複数個接
続する場合でも、所望の周波数に容易に一致させること
ができ、しかもP0’を0として系統の立ち上げに使用
したり、さらにはP0’を慣性の大きな発電機としてシ
ミュレーション動作を行なうことが可能となる。
である。これは、同図からも明らかなように図1に示す
演算器14B,減算器15Bおよび調節器16Bからな
る部分を、無効電力演算器14C,減算器15Cおよび
無効電力調節器16Cに置き換えた点が特徴である。す
なわち、無効電力演算器14Cは計測器13にて計測さ
れるVabc,Iabcから、無効電力Q’を演算す
る。減算器15Cでは、出力したい値(設定値)Q0’
と演算器14Cからの出力Q’との差を、次式により求
める。 ΔQ’=Q0’−Q’ …(5) 無効電力調節器16Cはこの差ΔV’からQ0’を出力
するための電圧V0ut ’を演算する。この調節器16A
の例としては、例えば次の(6),(7)式のような演
算を行なう調節器とすることができる。GQ ,GV はゲ
イン、TQ は時定数を示す。
るための演算を行なうことを示している。なお、その他
の点は図1と同様であり、したがって、この場合は調節
器16Aおよび調節器16Cの出力を3相発振電圧増幅
器11へ与えることにより、3相発振電圧増幅器11で
は調節器16Aからの出力に応じた周波数f0ut ’と、
調節器16Cからの出力に応じた電圧V0ut ’とを出力
することになる。
構成図である。同図からも明らかなように、この実施例
は図1と図3とを組み合わせたものに相当する。すなわ
ち、演算器14B,14Cの出力を切り換える切換器1
7を設け、有効電力と電圧、または有効電力と無効電力
の調整の双方を実現し得るようにしたもので、それぞれ
の調整動作は図1または図3と同様なので説明は省略す
る。
置を有効電力と電圧、または有効電力と無効電力の調整
機能を持つ電圧源により実現するようにしたので、系統
に複数台接続することが可能な無限大母線モデル装置を
小型かつ簡単な構成で実現し得る利点が得られる。
図である。
る。
器、12…短絡容量模擬インピーダンス、13…計測
器、14A…有効電力演算器、14B…電圧実効値演算
器、14C…無効電力演算器、15A〜15C…減算
器、16A…有効電力調節器、16B…電圧調節器、1
6C…無効電力調節器、17…切換器。
Claims (3)
- 【請求項1】 基準の無限大母線モデル装置以外のモデ
ル装置として模擬電力系統に複数台接続可能とするため
に、 設定通りの周波数と電圧波高値を出力する電圧源と、短
絡容量を模擬する短絡模擬インピーダンスと、有効電力
を設定値通りに維持するための有効電力調節器と、電圧
値を設定値通りに維持するための電圧調節器とを備え、
前記有効電力調節器の出力を周波数設定値とし前記電圧
調節器の出力を電圧設定値としてそれぞれ前記電圧源に
与えることを特徴とする多機接続用無限大母線モデル装
置。 - 【請求項2】 基準の無限大母線モデル装置以外のモデ
ル装置として模擬電力系統に複数台接続可能とするため
に、 設定通りの周波数と電圧波高値を出力する電圧源と、短
絡容量を模擬する短絡模擬インピーダンスと、有効電力
を設定値通りに維持するための有効電力調節器と、無効
電力値を設定値通りに維持するための無効電力調節器と
を備え、前記有効電力調節器の出力を周波数設定値とし
前記無効電力調節器の出力を電圧設定値としてそれぞれ
前記電圧源に与えることを特徴とする多機接続用無限大
母線モデル装置。 - 【請求項3】 基準の無限大母線モデル装置以外のモデ
ル装置として模擬電力系統に複数台接続可能とするため
に、 設定通りの周波数と電圧波高値を出力する電圧源と、短
絡容量を模擬する短絡模擬インピーダンスと、有効電力
を設定値通りに維持するための有効電力調節器と、電圧
値を設定値通りに維持するための電圧調節器と、無効電
力値を設定値通りに維持するための無効電力調節器と、
前記電圧調節器と無効電力調節器の各出力のいずれか一
方を選択する選択手段とを備え、この選択手段からの出
力と前記前記有効電力調節器の出力とをそれぞれ前記電
圧源に与えることを特徴とする多機接続用無限大母線モ
デル装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10453492A JP3178552B2 (ja) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | 多機接続用無限大母線モデル装置 |
| TW082103106A TW217473B (ja) | 1992-04-23 | 1993-04-22 | |
| KR1019930006891A KR0153237B1 (ko) | 1992-04-23 | 1993-04-23 | 다기기 접속용 무한대 모선 모델장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10453492A JP3178552B2 (ja) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | 多機接続用無限大母線モデル装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05300653A JPH05300653A (ja) | 1993-11-12 |
| JP3178552B2 true JP3178552B2 (ja) | 2001-06-18 |
Family
ID=14383166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10453492A Expired - Fee Related JP3178552B2 (ja) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | 多機接続用無限大母線モデル装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3178552B2 (ja) |
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1992
- 1992-04-23 JP JP10453492A patent/JP3178552B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-04-22 TW TW082103106A patent/TW217473B/zh active
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| TW217473B (ja) | 1993-12-11 |
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