JP3231605B2 - 交直変換装置の制御装置 - Google Patents
交直変換装置の制御装置Info
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E60/60—Arrangements for transfer of electric power between AC networks or generators via a high voltage DC link [HVCD]
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- Inverter Devices (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、交流電力を直流
電力に変換し、あるいは、直流電力を交流電力に変換す
る交直変換装置の位相を制御する交直変換装置の制御装
置に関するものである。
電力に変換し、あるいは、直流電力を交流電力に変換す
る交直変換装置の位相を制御する交直変換装置の制御装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は例えば平成７年電気学会全国大会
「講演論文集」Ｐ６−３１４からＰ−３１５に示された
従来の交直変換装置の制御装置を示す構成図であり、図
において、１，２は交流系統、３，４は変圧器、５は交
流電力を直流電力に変換する順変換装置、６は直流電力
を交流電力に変換する逆変換装置、７は直流線路、８，
９は直流リアクトル、１０は順変換装置５の直流側を流
れる直流電流Ｉｄ１を検出する電流検出器、１１は逆変
換装置６の直流側を流れる直流電流Ｉｄ２を検出する電
流検出器、１２は順変換装置５の直流側に印加される直
流電圧Ｖｄ１を検出する電圧検出器、１３は逆変換装置
６の直流側に印加される直流電圧Ｖｄ２を検出する電圧
検出器である。
「講演論文集」Ｐ６−３１４からＰ−３１５に示された
従来の交直変換装置の制御装置を示す構成図であり、図
において、１，２は交流系統、３，４は変圧器、５は交
流電力を直流電力に変換する順変換装置、６は直流電力
を交流電力に変換する逆変換装置、７は直流線路、８，
９は直流リアクトル、１０は順変換装置５の直流側を流
れる直流電流Ｉｄ１を検出する電流検出器、１１は逆変
換装置６の直流側を流れる直流電流Ｉｄ２を検出する電
流検出器、１２は順変換装置５の直流側に印加される直
流電圧Ｖｄ１を検出する電圧検出器、１３は逆変換装置
６の直流側に印加される直流電圧Ｖｄ２を検出する電圧
検出器である。
【０００３】また、１４は電流検出器１０により検出さ
れた直流電流Ｉｄ１から電流設定値Ｉｄｐを減算する減
算器、１５は減算器１４の減算結果に応じた制御角α1
を発生する定電流制御回路、１６は電圧設定値Ｖｄｐか
ら電圧検出器１２により検出された直流電圧Ｖｄ１を減
算する減算器、１７は減算器１６の減算結果に応じた制
御角α1 を発生する定電圧制御回路、１８は電流検出器
１０により検出された直流電流Ｉｄ１と交流系統１の交
流電圧Ｖａｃ１と転流リアクタンスＸに基づいて転流失
敗を防止する余裕角γを確保する制御角α1 を発生する
定余裕角制御回路、１９は定電流制御回路１５，定電圧
制御回路１７及び定余裕角制御回路１８から発生された
制御角α1 のなかで最小値の制御角α1 を選択する最小
値選択回路である。
れた直流電流Ｉｄ１から電流設定値Ｉｄｐを減算する減
算器、１５は減算器１４の減算結果に応じた制御角α1
を発生する定電流制御回路、１６は電圧設定値Ｖｄｐか
ら電圧検出器１２により検出された直流電圧Ｖｄ１を減
算する減算器、１７は減算器１６の減算結果に応じた制
御角α1 を発生する定電圧制御回路、１８は電流検出器
１０により検出された直流電流Ｉｄ１と交流系統１の交
流電圧Ｖａｃ１と転流リアクタンスＸに基づいて転流失
敗を防止する余裕角γを確保する制御角α1 を発生する
定余裕角制御回路、１９は定電流制御回路１５，定電圧
制御回路１７及び定余裕角制御回路１８から発生された
制御角α1 のなかで最小値の制御角α1 を選択する最小
値選択回路である。
【０００４】また、２０は電流検出器１０により検出さ
れた直流電流Ｉｄ１に含まれる脈動成分Ｉｍ１を検出す
る脈動成分検出器、２１は脈動成分検出器２０により検
出された脈動成分Ｉｍ１を増幅して制御角変調信号Δα
1 を出力する増幅器、２２は増幅器２１から出力された
制御角変調信号Δα1 を最小値選択回路１９により選択
された制御角α1 に加算し、その加算結果を位相制御角
信号α1 ＋Δα1 として出力する加算器、２３は加算器
２２から出力された位相制御角信号α1 ＋Δα 1 に基づ
いて順変換装置５に与える点弧パルスの時間間隔を求め
る位相制御回路、２４は位相制御回路２３により求めら
れた時間間隔に従って点弧パルスを順変換装置５に与え
る点弧パルス発生回路である。
れた直流電流Ｉｄ１に含まれる脈動成分Ｉｍ１を検出す
る脈動成分検出器、２１は脈動成分検出器２０により検
出された脈動成分Ｉｍ１を増幅して制御角変調信号Δα
1 を出力する増幅器、２２は増幅器２１から出力された
制御角変調信号Δα1 を最小値選択回路１９により選択
された制御角α1 に加算し、その加算結果を位相制御角
信号α1 ＋Δα1 として出力する加算器、２３は加算器
２２から出力された位相制御角信号α1 ＋Δα 1 に基づ
いて順変換装置５に与える点弧パルスの時間間隔を求め
る位相制御回路、２４は位相制御回路２３により求めら
れた時間間隔に従って点弧パルスを順変換装置５に与え
る点弧パルス発生回路である。
【０００５】また、２５は電流設定値Ｉｄｐから電流マ
ージンΔＩｄｐを減算する減算器、２６は電流検出器１
１により検出された直流電流Ｉｄ２から減算器２５の減
算結果を減算する減算器、２７は減算器２６の減算結果
に応じた制御角α2 を発生する定電流制御回路、２８は
電圧設定値Ｖｄｐから電圧検出器１３により検出された
直流電圧Ｖｄ２を減算する減算器、２９は減算器２８の
減算結果に応じた制御角α2 を発生する定電圧制御回
路、３０は電流検出器１１により検出された直流電流Ｉ
ｄ２と交流系統２の交流電圧Ｖａｃ２と転流リアクタン
スＸに基づいて転流失敗を防止する余裕角γを確保する
制御角α2 を発生する定余裕角制御回路、３１は定電流
制御回路２７，定電圧制御回路２９及び定余裕角制御回
路３０から発生された制御角α2 のなかで最小値の制御
角α2 を選択する最小値選択回路である。
ージンΔＩｄｐを減算する減算器、２６は電流検出器１
１により検出された直流電流Ｉｄ２から減算器２５の減
算結果を減算する減算器、２７は減算器２６の減算結果
に応じた制御角α2 を発生する定電流制御回路、２８は
電圧設定値Ｖｄｐから電圧検出器１３により検出された
直流電圧Ｖｄ２を減算する減算器、２９は減算器２８の
減算結果に応じた制御角α2 を発生する定電圧制御回
路、３０は電流検出器１１により検出された直流電流Ｉ
ｄ２と交流系統２の交流電圧Ｖａｃ２と転流リアクタン
スＸに基づいて転流失敗を防止する余裕角γを確保する
制御角α2 を発生する定余裕角制御回路、３１は定電流
制御回路２７，定電圧制御回路２９及び定余裕角制御回
路３０から発生された制御角α2 のなかで最小値の制御
角α2 を選択する最小値選択回路である。
【０００６】また、３２は電流検出器１１により検出さ
れた直流電流Ｉｄ２に含まれる脈動成分Ｉｍ２を検出す
る脈動成分検出器、３３は脈動成分検出器３２により検
出された脈動成分Ｉｍ２を増幅して制御角変調信号Δα
2 を出力する増幅器、３４は増幅器３３から出力された
制御角変調信号Δα2 を最小値選択回路３１により選択
された制御角α2 に加算し、その加算結果を位相制御角
信号α2 ＋Δα2 として出力する加算器、３５は加算器
３４から出力された位相制御角信号α2 ＋Δα2 に基づ
いて逆変換装置６に与える点弧パルスの時間間隔を求め
る位相制御回路、３６は位相制御回路３５により求めら
れた時間間隔に従って点弧パルスを逆変換装置６に与え
る点弧パルス発生回路である。
れた直流電流Ｉｄ２に含まれる脈動成分Ｉｍ２を検出す
る脈動成分検出器、３３は脈動成分検出器３２により検
出された脈動成分Ｉｍ２を増幅して制御角変調信号Δα
2 を出力する増幅器、３４は増幅器３３から出力された
制御角変調信号Δα2 を最小値選択回路３１により選択
された制御角α2 に加算し、その加算結果を位相制御角
信号α2 ＋Δα2 として出力する加算器、３５は加算器
３４から出力された位相制御角信号α2 ＋Δα2 に基づ
いて逆変換装置６に与える点弧パルスの時間間隔を求め
る位相制御回路、３６は位相制御回路３５により求めら
れた時間間隔に従って点弧パルスを逆変換装置６に与え
る点弧パルス発生回路である。
【０００７】次に動作について説明する。図５の送電系
統では、交流系統１の交流電力を順変換装置５が直流電
力に変換し、その直流電力を逆変換装置６が交流電力に
変換して、交流系統１の交流電力を交流系統２に送電し
ている。そして、順変換装置５と逆変換装置６間の直流
送電が安定に動作する必要から、直流線路７を流れる直
流電流が一定になるように順変換装置５の位相を制御
し、直流線路７に印加される直流電圧が一定になるよう
に逆変換装置６の位相を制御している。
統では、交流系統１の交流電力を順変換装置５が直流電
力に変換し、その直流電力を逆変換装置６が交流電力に
変換して、交流系統１の交流電力を交流系統２に送電し
ている。そして、順変換装置５と逆変換装置６間の直流
送電が安定に動作する必要から、直流線路７を流れる直
流電流が一定になるように順変換装置５の位相を制御
し、直流線路７に印加される直流電圧が一定になるよう
に逆変換装置６の位相を制御している。
【０００８】具体的には、まず、順変換装置５の場合、
減算器１４が電流検出器１０により検出された直流電流
Ｉｄ１から電流設定値Ｉｄｐを減算し、定電流制御回路
１５が減算器１４の減算結果に応じた制御角α1 を発生
する。因に、定電流制御回路１５は下記に示す伝達特性
を有する一方、リミッタを有しており、減算器１４の減
算結果がマイナスの値である場合には、零値の制御角α
1 を発生する。 定電流制御回路１５の伝達特性＝Ｋ1 ／（１＋Ｔ1 ・Ｓ） ・・・（１） ただし、Ｔ1 は時定数 Ｋ1 は増幅率
減算器１４が電流検出器１０により検出された直流電流
Ｉｄ１から電流設定値Ｉｄｐを減算し、定電流制御回路
１５が減算器１４の減算結果に応じた制御角α1 を発生
する。因に、定電流制御回路１５は下記に示す伝達特性
を有する一方、リミッタを有しており、減算器１４の減
算結果がマイナスの値である場合には、零値の制御角α
1 を発生する。 定電流制御回路１５の伝達特性＝Ｋ1 ／（１＋Ｔ1 ・Ｓ） ・・・（１） ただし、Ｔ1 は時定数 Ｋ1 は増幅率
【０００９】また、減算器１６が電圧設定値Ｖｄｐから
電圧検出器１２により検出された直流電圧Ｖｄ１を減算
し、定電圧制御回路１７が減算器１６の減算結果に応じ
た制御角α1 を発生する。因に、定電圧制御回路１７は
下記に示す伝達特性を有している。 定電圧制御回路１７の伝達特性＝Ｋ2 ／（１＋Ｔ2 ・Ｓ） ・・・（２） ただし、Ｔ2 は時定数 Ｋ2 は増幅率
電圧検出器１２により検出された直流電圧Ｖｄ１を減算
し、定電圧制御回路１７が減算器１６の減算結果に応じ
た制御角α1 を発生する。因に、定電圧制御回路１７は
下記に示す伝達特性を有している。 定電圧制御回路１７の伝達特性＝Ｋ2 ／（１＋Ｔ2 ・Ｓ） ・・・（２） ただし、Ｔ2 は時定数 Ｋ2 は増幅率
【００１０】さらに、定余裕角制御回路１８が、下記に
示すように電流検出器１０により検出された直流電流Ｉ
ｄ１と交流系統１に印加されている交流電圧Ｖａｃ１と
転流リアクタンスＸに基づいて転流失敗を防止する余裕
角γを確保する制御角α1 を発生する。 α1 ＝ｃｏｓ-1｛（√２・Ｘ・Ｉｄ１）／Ｖａｃ１ − ｃｏｓγ｝ ・・・（３）
示すように電流検出器１０により検出された直流電流Ｉ
ｄ１と交流系統１に印加されている交流電圧Ｖａｃ１と
転流リアクタンスＸに基づいて転流失敗を防止する余裕
角γを確保する制御角α1 を発生する。 α1 ＝ｃｏｓ-1｛（√２・Ｘ・Ｉｄ１）／Ｖａｃ１ − ｃｏｓγ｝ ・・・（３）
【００１１】このようにして、定電流制御回路１５，定
電圧制御回路１７及び定余裕角制御回路１８から制御角
α1 が発生されると、最小値選択回路１９が、それぞれ
発生された制御角α1 のなかで最小値の制御角α1 を選
択するが、かかる直流送電の場合、電圧検出器１２によ
り検出された直流電圧Ｖｄ１の極性が負になるので、減
算器１６の減算結果（電圧設定値Ｖｄｐの約２倍の値）
が極めて大きくなる関係上、定電圧制御回路１７から発
生される制御角α1 が極めて大きくなる（通常、制御角
α1 は１８０度前後になる）一方、減算器１４の減算結
果は通常の電流設定値Ｉｄｐより小さく、しかも零に近
い値となるので、定電流制御回路１５から発生される制
御角α1 は、定電圧制御回路１７から発生される制御角
α1 よりも通常小さく（通常、制御角α1 は２０度前後
になる）、定電流制御回路１５から発生される制御角α
1 が選択される。
電圧制御回路１７及び定余裕角制御回路１８から制御角
α1 が発生されると、最小値選択回路１９が、それぞれ
発生された制御角α1 のなかで最小値の制御角α1 を選
択するが、かかる直流送電の場合、電圧検出器１２によ
り検出された直流電圧Ｖｄ１の極性が負になるので、減
算器１６の減算結果（電圧設定値Ｖｄｐの約２倍の値）
が極めて大きくなる関係上、定電圧制御回路１７から発
生される制御角α1 が極めて大きくなる（通常、制御角
α1 は１８０度前後になる）一方、減算器１４の減算結
果は通常の電流設定値Ｉｄｐより小さく、しかも零に近
い値となるので、定電流制御回路１５から発生される制
御角α1 は、定電圧制御回路１７から発生される制御角
α1 よりも通常小さく（通常、制御角α1 は２０度前後
になる）、定電流制御回路１５から発生される制御角α
1 が選択される。
【００１２】因に、定余裕角制御回路１８は、事故の発
生等に伴って定電流制御回路１５から発生される制御角
α1 が大きくなり、それによって転流失敗が発生するの
を防止すべく、転流失敗が発生することのない余裕角γ
（制御角α1 ）を確保する目的で設置されているので、
事故が発生していない通常時では、定電流制御回路１５
から発生される制御角α1 より大きく（通常、制御角α
1 は１５０度前後になる）、定余裕角制御回路１８から
発生される制御角α1 が選択されることはない。
生等に伴って定電流制御回路１５から発生される制御角
α1 が大きくなり、それによって転流失敗が発生するの
を防止すべく、転流失敗が発生することのない余裕角γ
（制御角α1 ）を確保する目的で設置されているので、
事故が発生していない通常時では、定電流制御回路１５
から発生される制御角α1 より大きく（通常、制御角α
1 は１５０度前後になる）、定余裕角制御回路１８から
発生される制御角α1 が選択されることはない。
【００１３】そして、最小値選択回路１９が最小値の制
御角α1 を選択すると、加算器２２がその制御角α1 に
増幅器２１が出力する制御角変調信号Δα1 を加算する
が、制御角変調信号Δα1 は下記に示すように生成され
る。即ち、交流電圧Ｖａｃ１の基本周波数の信号のみを
通過させるフィルタから構成されている脈動成分検出器
２０が、直流線路７を流れる直流電流Ｉｄ１から直流成
分を除去して脈動成分Ｉｍ１を抽出し、増幅器２１が脈
動成分Ｉｍ１を増幅（通常、０．７〜１倍程度増幅す
る）することにより、制御角変調信号Δα1 を生成す
る。
御角α1 を選択すると、加算器２２がその制御角α1 に
増幅器２１が出力する制御角変調信号Δα1 を加算する
が、制御角変調信号Δα1 は下記に示すように生成され
る。即ち、交流電圧Ｖａｃ１の基本周波数の信号のみを
通過させるフィルタから構成されている脈動成分検出器
２０が、直流線路７を流れる直流電流Ｉｄ１から直流成
分を除去して脈動成分Ｉｍ１を抽出し、増幅器２１が脈
動成分Ｉｍ１を増幅（通常、０．７〜１倍程度増幅す
る）することにより、制御角変調信号Δα1 を生成す
る。
【００１４】ここで、制御角α1 に対して制御角変調信
号Δα1 を加算する理由を簡単に説明する。例えば、図
６に示すように、（イ）の時点で交流系統１に地絡事故
が発生し、（ロ）の時点で当該地絡事故が除去される
と、交流系統１の交流電圧Ｖａｃ１は速やかに回復する
ものの、地絡事故の除去に伴って変圧器３の突入電流が
発生し、その突入電流に起因する第２次高調波電圧（交
流系統１のインピーダンス値が第２次高調波周波数付近
でピークをもつような場合）が交流系統１の交流電圧Ｖ
ａｃ１の基本周波数に重畳する結果、順変換装置５の電
力変換によって、直流線路７の直流電圧及び直流電流に
脈動成分Ｉｍ１が重畳されることになる。
号Δα1 を加算する理由を簡単に説明する。例えば、図
６に示すように、（イ）の時点で交流系統１に地絡事故
が発生し、（ロ）の時点で当該地絡事故が除去される
と、交流系統１の交流電圧Ｖａｃ１は速やかに回復する
ものの、地絡事故の除去に伴って変圧器３の突入電流が
発生し、その突入電流に起因する第２次高調波電圧（交
流系統１のインピーダンス値が第２次高調波周波数付近
でピークをもつような場合）が交流系統１の交流電圧Ｖ
ａｃ１の基本周波数に重畳する結果、順変換装置５の電
力変換によって、直流線路７の直流電圧及び直流電流に
脈動成分Ｉｍ１が重畳されることになる。
【００１５】しかしながら、定電流制御回路１５及び定
電圧制御回路１７等は、直流送電が安定に動作できるこ
とを主条件に設計される関係上、脈動成分Ｉｍ１の周波
数（交流電圧Ｖａｃ１の基本周波数）よりかなり低い周
波数にしか応答することができないため（定電流制御回
路等の応答速度は通常２０〜３０Ｈｚ程度、脈動成分Ｉ
ｍ１の周波数は５０Ｈｚないし６０Ｈｚ）、脈動成分Ｉ
ｍ１を除去することができず、種々の不具合を生じるの
で（例えば、（１）変換電力の再立ち上がりを阻害す
る、（２）直流線路７の絶縁を脅かす、（３）直流線路
７における保護継電器の誤動作を招く等）、脈動成分Ｉ
ｍ１を除去するため、制御角α1 に対して制御角変調信
号Δα1 を加算するようにしている。
電圧制御回路１７等は、直流送電が安定に動作できるこ
とを主条件に設計される関係上、脈動成分Ｉｍ１の周波
数（交流電圧Ｖａｃ１の基本周波数）よりかなり低い周
波数にしか応答することができないため（定電流制御回
路等の応答速度は通常２０〜３０Ｈｚ程度、脈動成分Ｉ
ｍ１の周波数は５０Ｈｚないし６０Ｈｚ）、脈動成分Ｉ
ｍ１を除去することができず、種々の不具合を生じるの
で（例えば、（１）変換電力の再立ち上がりを阻害す
る、（２）直流線路７の絶縁を脅かす、（３）直流線路
７における保護継電器の誤動作を招く等）、脈動成分Ｉ
ｍ１を除去するため、制御角α1 に対して制御角変調信
号Δα1 を加算するようにしている。
【００１６】このようにして、加算器２２から位相制御
角信号α1 ＋Δα1 が出力されると、位相制御回路２３
がその位相制御角信号α1 ＋Δα1 に基づいて順変換装
置５に与える点弧パルスの時間間隔を求める。そして、
点弧パルス発生回路２４がその時間間隔に従って点弧パ
ルスを順変換装置５に与え、順変換装置５の位相を制御
する。
角信号α1 ＋Δα1 が出力されると、位相制御回路２３
がその位相制御角信号α1 ＋Δα1 に基づいて順変換装
置５に与える点弧パルスの時間間隔を求める。そして、
点弧パルス発生回路２４がその時間間隔に従って点弧パ
ルスを順変換装置５に与え、順変換装置５の位相を制御
する。
【００１７】因に、上記のようにして、順変換装置５の
位相を制御すると、図７に示すように、脈動成分Ｉｍ１
がプラス側に大きくなると、制御角変調信号Δα1 がプ
ラス側に大きくなる一方、脈動成分Ｉｍ１がマイナス側
に大きくなると、制御角変調信号Δα1 がマイナス側に
大きくなるので、脈動成分Ｉｍ１が小さくなるように順
変換装置５の位相が制御され、その結果、脈動成分Ｉｍ
１が速やかに抑制されるようになる。なお、言うまでも
ないが、直流電流Ｉｄ１が電流設定値Ｉｄｐより大きく
なると、制御角α1 が大きくなるので、直流電流Ｉｄ１
が小さくなるように順変換装置５の位相が制御され、直
流電流Ｉｄ１が電流設定値Ｉｄｐより小さいと、制御角
α1 が零になるので、直流電流Ｉｄ１が大きくなるよう
に順変換装置５の位相が制御される。
位相を制御すると、図７に示すように、脈動成分Ｉｍ１
がプラス側に大きくなると、制御角変調信号Δα1 がプ
ラス側に大きくなる一方、脈動成分Ｉｍ１がマイナス側
に大きくなると、制御角変調信号Δα1 がマイナス側に
大きくなるので、脈動成分Ｉｍ１が小さくなるように順
変換装置５の位相が制御され、その結果、脈動成分Ｉｍ
１が速やかに抑制されるようになる。なお、言うまでも
ないが、直流電流Ｉｄ１が電流設定値Ｉｄｐより大きく
なると、制御角α1 が大きくなるので、直流電流Ｉｄ１
が小さくなるように順変換装置５の位相が制御され、直
流電流Ｉｄ１が電流設定値Ｉｄｐより小さいと、制御角
α1 が零になるので、直流電流Ｉｄ１が大きくなるよう
に順変換装置５の位相が制御される。
【００１８】次に、逆変換装置６の場合、減算器２５が
電流設定値Ｉｄｐから電流マージンΔＩｄｐを減算した
のち、減算器２６が電流検出器１１により検出された直
流電流Ｉｄ２から減算器２５の減算結果を減算し、定電
流制御回路２７が減算器２６の減算結果Ｉｄｐ−ΔＩｄ
ｐに応じた制御角α2 を発生する。因に、定電流制御回
路２７は下記に示す伝達特性を有している。また、電流
マージンΔＩｄｐは、通常、電流設定値Ｉｄｐの最大値
の１０分の１程度の値に設定されている。 定電流制御回路２７の伝達特性＝Ｋ3 ／（１＋Ｔ3 ・Ｓ） ・・・（４） ただし、Ｔ3 は時定数 Ｋ3 は増幅率
電流設定値Ｉｄｐから電流マージンΔＩｄｐを減算した
のち、減算器２６が電流検出器１１により検出された直
流電流Ｉｄ２から減算器２５の減算結果を減算し、定電
流制御回路２７が減算器２６の減算結果Ｉｄｐ−ΔＩｄ
ｐに応じた制御角α2 を発生する。因に、定電流制御回
路２７は下記に示す伝達特性を有している。また、電流
マージンΔＩｄｐは、通常、電流設定値Ｉｄｐの最大値
の１０分の１程度の値に設定されている。 定電流制御回路２７の伝達特性＝Ｋ3 ／（１＋Ｔ3 ・Ｓ） ・・・（４） ただし、Ｔ3 は時定数 Ｋ3 は増幅率
【００１９】また、減算器２８が電圧設定値Ｖｄｐから
電圧検出器１３により検出された直流電圧Ｖｄ２を減算
し、定電圧制御回路２９が減算器２８の減算結果に応じ
た制御角α2 を発生する。因に、定電圧制御回路２９は
下記に示す伝達特性を有する一方、リミッタを有してお
り、減算器２８の減算結果がマイナスの値である場合に
は、零値の制御角α2 を発生する。 定電圧制御回路２９の伝達特性＝Ｋ4 ／（１＋Ｔ4 ・Ｓ） ・・・（５） ただし、Ｔ4 は時定数 Ｋ4 は増幅率
電圧検出器１３により検出された直流電圧Ｖｄ２を減算
し、定電圧制御回路２９が減算器２８の減算結果に応じ
た制御角α2 を発生する。因に、定電圧制御回路２９は
下記に示す伝達特性を有する一方、リミッタを有してお
り、減算器２８の減算結果がマイナスの値である場合に
は、零値の制御角α2 を発生する。 定電圧制御回路２９の伝達特性＝Ｋ4 ／（１＋Ｔ4 ・Ｓ） ・・・（５） ただし、Ｔ4 は時定数 Ｋ4 は増幅率
【００２０】さらに、定余裕角制御回路３０が、下記に
示すように電流検出器１１により検出された直流電流Ｉ
ｄ２と交流系統２に印加されている交流電圧Ｖａｃ２と
転流リアクタンスＸに基づいて転流失敗を防止する余裕
角γを確保する制御角α2 を発生する。 α2 ＝ｃｏｓ-1｛（√２・Ｘ・Ｉｄ２）／Ｖａｃ２ − ｃｏｓγ｝ ・・・（６）
示すように電流検出器１１により検出された直流電流Ｉ
ｄ２と交流系統２に印加されている交流電圧Ｖａｃ２と
転流リアクタンスＸに基づいて転流失敗を防止する余裕
角γを確保する制御角α2 を発生する。 α2 ＝ｃｏｓ-1｛（√２・Ｘ・Ｉｄ２）／Ｖａｃ２ − ｃｏｓγ｝ ・・・（６）
【００２１】このようにして、定電流制御回路２７，定
電圧制御回路２９及び定余裕角制御回路３０から制御角
α2 が発生されると、最小値選択回路３１が、それぞれ
発生された制御角α2 のなかで最小値の制御角α2 を選
択するが、直流送電が安定に動作するためには、順変換
装置５又は逆変換装置６の一方が定電流制御され、他方
が定電圧制御される必要から（順変換装置５は定電流制
御回路１５が発生する制御角α1 によって制御されるの
で、逆変換装置６は定電圧制御回路２９が発生する制御
角α2 によって制御される必要がある）電流設定値Ｉｄ
ｐから電流マージンΔＩｄｐを減算するようにしている
ので、定電流制御回路２７から発生される制御角α2 が
極めて大きくなる（通常、制御角α2 は１６０度以上に
なる）一方、減算器２８の減算結果は通常零に近い値と
なるので、定電圧制御回路２９から発生される制御角α
2 は、定電流制御回路２７から発生される制御角α2 よ
りも通常小さく（通常、制御角α2 は１４０度前後とな
る）、定電圧制御回路２９から発生される制御角α2 が
選択される。
電圧制御回路２９及び定余裕角制御回路３０から制御角
α2 が発生されると、最小値選択回路３１が、それぞれ
発生された制御角α2 のなかで最小値の制御角α2 を選
択するが、直流送電が安定に動作するためには、順変換
装置５又は逆変換装置６の一方が定電流制御され、他方
が定電圧制御される必要から（順変換装置５は定電流制
御回路１５が発生する制御角α1 によって制御されるの
で、逆変換装置６は定電圧制御回路２９が発生する制御
角α2 によって制御される必要がある）電流設定値Ｉｄ
ｐから電流マージンΔＩｄｐを減算するようにしている
ので、定電流制御回路２７から発生される制御角α2 が
極めて大きくなる（通常、制御角α2 は１６０度以上に
なる）一方、減算器２８の減算結果は通常零に近い値と
なるので、定電圧制御回路２９から発生される制御角α
2 は、定電流制御回路２７から発生される制御角α2 よ
りも通常小さく（通常、制御角α2 は１４０度前後とな
る）、定電圧制御回路２９から発生される制御角α2 が
選択される。
【００２２】因に、定余裕角制御回路３０は、事故の発
生等に伴って定電圧制御回路２９から発生される制御角
α2 が大きくなり、それによって転流失敗が発生するの
を防止すべく、転流失敗が発生することのない余裕角γ
（制御角α2 ）を確保する目的で設置されているので、
事故が発生していない通常時では、定電圧制御回路２９
から発生される制御角α2 より大きく（通常、制御角α
2 は１５０度前後になる）、定余裕角制御回路３０から
発生される制御角α2 が選択されることはない。ただ
し、事故の発生等に伴って定電圧制御回路２９から発生
される制御角α2が大きくなり、定余裕角制御回路３０
から発生される制御角α2 より大きくなった場合には、
転流失敗を防止する必要があるので、定余裕角制御回路
３０から発生される制御角α2 が選択される。
生等に伴って定電圧制御回路２９から発生される制御角
α2 が大きくなり、それによって転流失敗が発生するの
を防止すべく、転流失敗が発生することのない余裕角γ
（制御角α2 ）を確保する目的で設置されているので、
事故が発生していない通常時では、定電圧制御回路２９
から発生される制御角α2 より大きく（通常、制御角α
2 は１５０度前後になる）、定余裕角制御回路３０から
発生される制御角α2 が選択されることはない。ただ
し、事故の発生等に伴って定電圧制御回路２９から発生
される制御角α2が大きくなり、定余裕角制御回路３０
から発生される制御角α2 より大きくなった場合には、
転流失敗を防止する必要があるので、定余裕角制御回路
３０から発生される制御角α2 が選択される。
【００２３】そして、最小値選択回路３１が最小値の制
御角α2 を選択すると、加算器３４がその制御角α2 に
増幅器３３が出力する制御角変調信号Δα2 を加算する
が、制御角変調信号Δα2 は下記に示すように生成され
る。即ち、交流電圧Ｖａｃ２の基本周波数の信号のみを
通過させるフィルタから構成されている脈動成分検出器
３２が、直流線路７を流れる直流電流Ｉｄ２から直流成
分を除去して脈動成分Ｉｍ２を抽出し、増幅器３３が脈
動成分Ｉｍ２を増幅（通常、０．７〜１倍程度増幅す
る）することにより、制御角変調信号Δα2 を生成す
る。なお、制御角α2 に対して制御角変調信号Δα2 を
加算する理由は、順変換装置５の位相を制御する場合と
同様であるため説明を省略する。
御角α2 を選択すると、加算器３４がその制御角α2 に
増幅器３３が出力する制御角変調信号Δα2 を加算する
が、制御角変調信号Δα2 は下記に示すように生成され
る。即ち、交流電圧Ｖａｃ２の基本周波数の信号のみを
通過させるフィルタから構成されている脈動成分検出器
３２が、直流線路７を流れる直流電流Ｉｄ２から直流成
分を除去して脈動成分Ｉｍ２を抽出し、増幅器３３が脈
動成分Ｉｍ２を増幅（通常、０．７〜１倍程度増幅す
る）することにより、制御角変調信号Δα2 を生成す
る。なお、制御角α2 に対して制御角変調信号Δα2 を
加算する理由は、順変換装置５の位相を制御する場合と
同様であるため説明を省略する。
【００２４】このようにして、加算器３４から位相制御
角信号α2 ＋Δα2 が出力されると、位相制御回路３５
がその位相制御角信号α2 ＋Δα2 に基づいて逆変換装
置６に与える点弧パルスの時間間隔を求める。そして、
点弧パルス発生回路３６がその時間間隔に従って点弧パ
ルスを逆変換装置６に与え、逆変換装置６の位相を制御
する。
角信号α2 ＋Δα2 が出力されると、位相制御回路３５
がその位相制御角信号α2 ＋Δα2 に基づいて逆変換装
置６に与える点弧パルスの時間間隔を求める。そして、
点弧パルス発生回路３６がその時間間隔に従って点弧パ
ルスを逆変換装置６に与え、逆変換装置６の位相を制御
する。
【００２５】因に、上記のようにして、逆変換装置６の
位相を制御すると、図８に示すように、脈動成分Ｉｍ２
がプラス側に大きくなると、制御角変調信号Δα2 がプ
ラス側に大きくなる一方、脈動成分Ｉｍ２がマイナス側
に大きくなると、制御角変調信号Δα2 がマイナス側に
大きくなるので、脈動成分Ｉｍ２が小さくなるように逆
変換装置６の位相が制御され、その結果、脈動成分Ｉｍ
２が速やかに抑制されるようになる。なお、言うまでも
ないが、直流電圧Ｖｄ２が電圧設定値Ｖｄｐより大きい
と、制御角α2 が零になるので、直流電圧Ｖｄ２が小さ
くなるように逆変換装置６の位相が制御され、直流電圧
Ｖｄ２が電圧設定値Ｖｄｐより小さくなると、制御角α
2 が大きくなるので、直流電圧Ｖｄ２が大きくなるよう
に逆変換装置６の位相が制御される。
位相を制御すると、図８に示すように、脈動成分Ｉｍ２
がプラス側に大きくなると、制御角変調信号Δα2 がプ
ラス側に大きくなる一方、脈動成分Ｉｍ２がマイナス側
に大きくなると、制御角変調信号Δα2 がマイナス側に
大きくなるので、脈動成分Ｉｍ２が小さくなるように逆
変換装置６の位相が制御され、その結果、脈動成分Ｉｍ
２が速やかに抑制されるようになる。なお、言うまでも
ないが、直流電圧Ｖｄ２が電圧設定値Ｖｄｐより大きい
と、制御角α2 が零になるので、直流電圧Ｖｄ２が小さ
くなるように逆変換装置６の位相が制御され、直流電圧
Ｖｄ２が電圧設定値Ｖｄｐより小さくなると、制御角α
2 が大きくなるので、直流電圧Ｖｄ２が大きくなるよう
に逆変換装置６の位相が制御される。
【００２６】
【発明が解決しようとする課題】従来の交直変換装置の
制御装置は以上のように構成されているので、交直変換
装置が接続されている側の交流系統（順変換装置５であ
れば交流系統１、逆変換装置６であれば交流系統２）で
発生した事故が復帰した場合には、直流電流に重畳され
る脈動成分を速やかに抑制することができるが、交直変
換装置が接続されていない側の交流系統（順変換装置５
であれば交流系統２、逆変換装置６であれば交流系統
１）で発生した事故が復帰した場合には、交直変換装置
の位相は事故の影響を受けないので、最小値選択回路が
出力する制御角に基づいて交直変換装置の位相を制御す
れば、適正な値に制御されるにもかかわらず、常に、最
小値選択回路が出力する制御角に対して制御角変調信号
を加算するようにしているので、交直変換装置の位相が
適正な値から制御角変調信号分だけずれてしまうなどの
課題があった。
制御装置は以上のように構成されているので、交直変換
装置が接続されている側の交流系統（順変換装置５であ
れば交流系統１、逆変換装置６であれば交流系統２）で
発生した事故が復帰した場合には、直流電流に重畳され
る脈動成分を速やかに抑制することができるが、交直変
換装置が接続されていない側の交流系統（順変換装置５
であれば交流系統２、逆変換装置６であれば交流系統
１）で発生した事故が復帰した場合には、交直変換装置
の位相は事故の影響を受けないので、最小値選択回路が
出力する制御角に基づいて交直変換装置の位相を制御す
れば、適正な値に制御されるにもかかわらず、常に、最
小値選択回路が出力する制御角に対して制御角変調信号
を加算するようにしているので、交直変換装置の位相が
適正な値から制御角変調信号分だけずれてしまうなどの
課題があった。
【００２７】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、交直変換装置が接続されていない
側の交流系統で発生した事故が復旧される場合でも、交
直変換装置の位相を適正な値に制御することができる交
直変換装置の制御装置を得ることを目的とする。
めになされたもので、交直変換装置が接続されていない
側の交流系統で発生した事故が復旧される場合でも、交
直変換装置の位相を適正な値に制御することができる交
直変換装置の制御装置を得ることを目的とする。
【００２８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明に係
る交直変換装置の制御装置は、電圧判定手段から検出信
号が出力されると当該検出信号が出力された後一定期間
に限り、直流電流と電流設定値の偏差に応じて発生され
た制御角に対して直流電流に含まれる脈動成分を加算す
るようにしたものである。
る交直変換装置の制御装置は、電圧判定手段から検出信
号が出力されると当該検出信号が出力された後一定期間
に限り、直流電流と電流設定値の偏差に応じて発生され
た制御角に対して直流電流に含まれる脈動成分を加算す
るようにしたものである。
【００２９】請求項２記載の発明に係る交直変換装置の
制御装置は、電圧判定手段から検出信号が出力されると
当該検出信号が出力された後一定期間に限り、直流電圧
と電圧設定値の偏差に応じて発生された制御角に対して
直流電流に含まれる脈動成分を加算するようにしたもの
である。
制御装置は、電圧判定手段から検出信号が出力されると
当該検出信号が出力された後一定期間に限り、直流電圧
と電圧設定値の偏差に応じて発生された制御角に対して
直流電流に含まれる脈動成分を加算するようにしたもの
である。
【００３０】請求項３記載の発明に係る交直変換装置の
制御装置は、電圧判定手段から検出信号が出力されると
当該検出信号が出力された後一定期間に限り、直流電流
と交流電圧と転流リアクタンスに基づいて発生された制
御角に対して直流電流に含まれる脈動成分を加算するよ
うにしたものである。
制御装置は、電圧判定手段から検出信号が出力されると
当該検出信号が出力された後一定期間に限り、直流電流
と交流電圧と転流リアクタンスに基づいて発生された制
御角に対して直流電流に含まれる脈動成分を加算するよ
うにしたものである。
【００３１】請求項４記載の発明に係る交直変換装置の
制御装置は、交流電圧に含まれている高調波量が所定値
以上である間だけ、直流電流と電流設定値の偏差に応じ
て発生された制御角に対して直流電流に含まれる脈動成
分を加算するようにしたものである。
制御装置は、交流電圧に含まれている高調波量が所定値
以上である間だけ、直流電流と電流設定値の偏差に応じ
て発生された制御角に対して直流電流に含まれる脈動成
分を加算するようにしたものである。
【００３２】請求項５記載の発明に係る交直変換装置の
制御装置は、交流電圧に含まれている高調波量が所定値
以上である間だけ、直流電圧と電圧設定値の偏差に応じ
て発生された制御角に対して直流電流に含まれる脈動成
分を加算するようにしたものである。
制御装置は、交流電圧に含まれている高調波量が所定値
以上である間だけ、直流電圧と電圧設定値の偏差に応じ
て発生された制御角に対して直流電流に含まれる脈動成
分を加算するようにしたものである。
【００３３】請求項６記載の発明に係る交直変換装置の
制御装置は、交流電圧に含まれている高調波量が所定値
以上である間だけ、直流電流と交流電圧と転流リアクタ
ンスに基づいて発生された制御角に対して直流電流に含
まれる脈動成分を加算するようにしたものである。
制御装置は、交流電圧に含まれている高調波量が所定値
以上である間だけ、直流電流と交流電圧と転流リアクタ
ンスに基づいて発生された制御角に対して直流電流に含
まれる脈動成分を加算するようにしたものである。
【００３４】請求項７記載の発明に係る交直変換装置の
制御装置は、電圧判定手段から検出信号が出力される
と、直流電流と電流設定値の偏差に応じて発生された制
御角に対して直流電流に含まれる脈動成分を加算する処
理を開始する一方、高調波量判定手段により高調波量が
所定値以上でないと判定されると当該加算する処理を停
止するようにしたものである。
制御装置は、電圧判定手段から検出信号が出力される
と、直流電流と電流設定値の偏差に応じて発生された制
御角に対して直流電流に含まれる脈動成分を加算する処
理を開始する一方、高調波量判定手段により高調波量が
所定値以上でないと判定されると当該加算する処理を停
止するようにしたものである。
【００３５】請求項８記載の発明に係る交直変換装置の
制御装置は、電圧判定手段から検出信号が出力される
と、直流電圧と電圧設定値の偏差に応じて発生された制
御角に対して直流電流に含まれる脈動成分を加算する処
理を開始する一方、高調波量判定手段により高調波量が
所定値以上でないと判定されると当該加算する処理を停
止するようにしたものである。
制御装置は、電圧判定手段から検出信号が出力される
と、直流電圧と電圧設定値の偏差に応じて発生された制
御角に対して直流電流に含まれる脈動成分を加算する処
理を開始する一方、高調波量判定手段により高調波量が
所定値以上でないと判定されると当該加算する処理を停
止するようにしたものである。
【００３６】請求項９記載の発明に係る交直変換装置の
制御装置は、電圧判定手段から検出信号が出力される
と、直流電流と交流電圧と転流リアクタンスに基づいて
発生された制御角に対して直流電流に含まれる脈動成分
を加算する処理を開始する一方、高調波量判定手段によ
り高調波量が所定値以上でないと判定されると当該加算
する処理を停止するようにしたものである。
制御装置は、電圧判定手段から検出信号が出力される
と、直流電流と交流電圧と転流リアクタンスに基づいて
発生された制御角に対して直流電流に含まれる脈動成分
を加算する処理を開始する一方、高調波量判定手段によ
り高調波量が所定値以上でないと判定されると当該加算
する処理を停止するようにしたものである。
【００３７】請求項１０記載の発明に係る交直変換装置
の制御装置は、高調波量判定手段により高調波量が所定
値以上でないと判定され、かつ、電圧判定手段により交
流電圧が所定値以下でないと判定された場合に、制御角
に対して脈動成分を加算する処理を停止するようにした
ものである。
の制御装置は、高調波量判定手段により高調波量が所定
値以上でないと判定され、かつ、電圧判定手段により交
流電圧が所定値以下でないと判定された場合に、制御角
に対して脈動成分を加算する処理を停止するようにした
ものである。
【００３８】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１による交
直変換装置の制御装置を示す構成図であり、図におい
て、１，２は交流系統、３，４は変圧器、５は交流電力
を直流電力に変換する順変換装置（交直変換装置）、６
は直流電力を交流電力に変換する逆変換装置（交直変換
装置）、７は直流線路、８，９は直流リアクトル、１０
は順変換装置５の直流側を流れる直流電流Ｉｄ１を検出
する電流検出器（電流検出手段）、１１は逆変換装置６
の直流側を流れる直流電流Ｉｄ２を検出する電流検出器
（電流検出手段）、１２は順変換装置５の直流側に印加
される直流電圧Ｖｄ１を検出する電圧検出器、１３は逆
変換装置６の直流側に印加される直流電圧Ｖｄ２を検出
する電圧検出器（電圧検出手段）である。
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１による交
直変換装置の制御装置を示す構成図であり、図におい
て、１，２は交流系統、３，４は変圧器、５は交流電力
を直流電力に変換する順変換装置（交直変換装置）、６
は直流電力を交流電力に変換する逆変換装置（交直変換
装置）、７は直流線路、８，９は直流リアクトル、１０
は順変換装置５の直流側を流れる直流電流Ｉｄ１を検出
する電流検出器（電流検出手段）、１１は逆変換装置６
の直流側を流れる直流電流Ｉｄ２を検出する電流検出器
（電流検出手段）、１２は順変換装置５の直流側に印加
される直流電圧Ｖｄ１を検出する電圧検出器、１３は逆
変換装置６の直流側に印加される直流電圧Ｖｄ２を検出
する電圧検出器（電圧検出手段）である。
【００３９】また、１４は電流検出器１０により検出さ
れた直流電流Ｉｄ１から電流設定値Ｉｄｐを減算する減
算器、１５は減算器１４の減算結果に応じた制御角α1
を発生する定電流制御回路（制御角発生手段）、１６は
電圧設定値Ｖｄｐから電圧検出器１２により検出された
直流電圧Ｖｄ１を減算する減算器、１７は減算器１６の
減算結果に応じた制御角α1 を発生する定電圧制御回
路、１８は電流検出器１０により検出された直流電流Ｉ
ｄ１と交流系統１の交流電圧Ｖａｃ１と転流リアクタン
スＸに基づいて転流失敗を防止する余裕角γを確保する
制御角α1 を発生する定余裕角制御回路、１９は定電流
制御回路１５，定電圧制御回路１７及び定余裕角制御回
路１８から発生された制御角α1 のなかで最小値の制御
角α1 を選択する最小値選択回路である。
れた直流電流Ｉｄ１から電流設定値Ｉｄｐを減算する減
算器、１５は減算器１４の減算結果に応じた制御角α1
を発生する定電流制御回路（制御角発生手段）、１６は
電圧設定値Ｖｄｐから電圧検出器１２により検出された
直流電圧Ｖｄ１を減算する減算器、１７は減算器１６の
減算結果に応じた制御角α1 を発生する定電圧制御回
路、１８は電流検出器１０により検出された直流電流Ｉ
ｄ１と交流系統１の交流電圧Ｖａｃ１と転流リアクタン
スＸに基づいて転流失敗を防止する余裕角γを確保する
制御角α1 を発生する定余裕角制御回路、１９は定電流
制御回路１５，定電圧制御回路１７及び定余裕角制御回
路１８から発生された制御角α1 のなかで最小値の制御
角α1 を選択する最小値選択回路である。
【００４０】また、２０は電流検出器１０により検出さ
れた直流電流Ｉｄ１に含まれる脈動成分Ｉｍ１を検出す
る脈動成分検出器（脈動成分抽出手段）、２１は脈動成
分検出器２０により検出された脈動成分Ｉｍ１を増幅し
て制御角変調信号Δα1 を出力する増幅器、２２は増幅
器２１からスイッチ３９を介して制御角変調信号Δα1
が出力されている場合には、最小値選択回路１９により
選択された制御角α1に対して制御角変調信号Δα1 を
加算する加算器（加算手段）、２３は加算器２２から出
力された位相制御角信号α1 またはα1 ＋Δα1 に基づ
いて順変換装置５に与える点弧パルスの時間間隔を求め
る位相制御回路（制御手段）、２４は位相制御回路２３
により求められた時間間隔に従って点弧パルスを順変換
装置５に与える点弧パルス発生回路（制御手段）であ
る。
れた直流電流Ｉｄ１に含まれる脈動成分Ｉｍ１を検出す
る脈動成分検出器（脈動成分抽出手段）、２１は脈動成
分検出器２０により検出された脈動成分Ｉｍ１を増幅し
て制御角変調信号Δα1 を出力する増幅器、２２は増幅
器２１からスイッチ３９を介して制御角変調信号Δα1
が出力されている場合には、最小値選択回路１９により
選択された制御角α1に対して制御角変調信号Δα1 を
加算する加算器（加算手段）、２３は加算器２２から出
力された位相制御角信号α1 またはα1 ＋Δα1 に基づ
いて順変換装置５に与える点弧パルスの時間間隔を求め
る位相制御回路（制御手段）、２４は位相制御回路２３
により求められた時間間隔に従って点弧パルスを順変換
装置５に与える点弧パルス発生回路（制御手段）であ
る。
【００４１】また、２５は電流設定値Ｉｄｐから電流マ
ージンΔＩｄｐを減算する減算器、２６は電流検出器１
１により検出された直流電流Ｉｄ２から減算器２５の減
算結果を減算する減算器、２７は減算器２６の減算結果
に応じた制御角α2 を発生する定電流制御回路、２８は
電圧設定値Ｖｄｐから電圧検出器１３により検出された
直流電圧Ｖｄ２を減算する減算器、２９は減算器２８の
減算結果に応じた制御角α2 を発生する定電圧制御回路
（制御角発生手段）、３０は電流検出器１１により検出
された直流電流Ｉｄ２と交流系統２の交流電圧Ｖａｃ２
と転流リアクタンスＸに基づいて転流失敗を防止する余
裕角γを確保する制御角α2 を発生する定余裕角制御回
路（制御角発生手段）、３１は定電流制御回路２７，定
電圧制御回路２９及び定余裕角制御回路３０から発生さ
れた制御角α2 のなかで最小値の制御角α2 を選択する
最小値選択回路である。
ージンΔＩｄｐを減算する減算器、２６は電流検出器１
１により検出された直流電流Ｉｄ２から減算器２５の減
算結果を減算する減算器、２７は減算器２６の減算結果
に応じた制御角α2 を発生する定電流制御回路、２８は
電圧設定値Ｖｄｐから電圧検出器１３により検出された
直流電圧Ｖｄ２を減算する減算器、２９は減算器２８の
減算結果に応じた制御角α2 を発生する定電圧制御回路
（制御角発生手段）、３０は電流検出器１１により検出
された直流電流Ｉｄ２と交流系統２の交流電圧Ｖａｃ２
と転流リアクタンスＸに基づいて転流失敗を防止する余
裕角γを確保する制御角α2 を発生する定余裕角制御回
路（制御角発生手段）、３１は定電流制御回路２７，定
電圧制御回路２９及び定余裕角制御回路３０から発生さ
れた制御角α2 のなかで最小値の制御角α2 を選択する
最小値選択回路である。
【００４２】また、３２は電流検出器１１により検出さ
れた直流電流Ｉｄ２に含まれる脈動成分Ｉｍ２を検出す
る脈動成分検出器（脈動成分抽出手段）、３３は脈動成
分検出器３２により検出された脈動成分Ｉｍ２を増幅し
て制御角変調信号Δα2 を出力する増幅器、３４は増幅
器３３からスイッチ４２を介して制御角変調信号Δα2
が出力されている場合には、最小値選択回路３１により
選択された制御角α2に制御角変調信号Δα2 を加算す
る加算器（加算手段）、３５は加算器３４から出力され
た位相制御角信号α2 またはα2 ＋Δα2 に基づいて逆
変換装置６に与える点弧パルスの時間間隔を求める位相
制御回路（制御手段）、３６は位相制御回路３５により
求められた時間間隔に従って点弧パルスを逆変換装置６
に与える点弧パルス発生回路（制御手段）である。
れた直流電流Ｉｄ２に含まれる脈動成分Ｉｍ２を検出す
る脈動成分検出器（脈動成分抽出手段）、３３は脈動成
分検出器３２により検出された脈動成分Ｉｍ２を増幅し
て制御角変調信号Δα2 を出力する増幅器、３４は増幅
器３３からスイッチ４２を介して制御角変調信号Δα2
が出力されている場合には、最小値選択回路３１により
選択された制御角α2に制御角変調信号Δα2 を加算す
る加算器（加算手段）、３５は加算器３４から出力され
た位相制御角信号α2 またはα2 ＋Δα2 に基づいて逆
変換装置６に与える点弧パルスの時間間隔を求める位相
制御回路（制御手段）、３６は位相制御回路３５により
求められた時間間隔に従って点弧パルスを逆変換装置６
に与える点弧パルス発生回路（制御手段）である。
【００４３】また、３７は交流系統１に印加されている
交流電圧Ｖａｃ１を監視して、その交流電圧Ｖａｃ１が
所定値以下であるか否かを判定し、その交流電圧Ｖａｃ
１が所定値以下になると検出信号を出力する電圧低下検
出器（電圧判定手段）、３８は電圧低下検出器３７から
検出信号が出力されると当該検出信号が出力された後一
定期間に限り、スイッチ閉信号を出力するワンショット
タイマ（加算手段）、３９はワンショットタイマ３８か
らスイッチ閉信号が出力されると、増幅器２１が出力す
る制御角変調信号Δα1 を加算器２２に入力させるスイ
ッチ（加算手段）である。
交流電圧Ｖａｃ１を監視して、その交流電圧Ｖａｃ１が
所定値以下であるか否かを判定し、その交流電圧Ｖａｃ
１が所定値以下になると検出信号を出力する電圧低下検
出器（電圧判定手段）、３８は電圧低下検出器３７から
検出信号が出力されると当該検出信号が出力された後一
定期間に限り、スイッチ閉信号を出力するワンショット
タイマ（加算手段）、３９はワンショットタイマ３８か
らスイッチ閉信号が出力されると、増幅器２１が出力す
る制御角変調信号Δα1 を加算器２２に入力させるスイ
ッチ（加算手段）である。
【００４４】また、４０は交流系統２に印加されている
交流電圧Ｖａｃ２を監視して、その交流電圧Ｖａｃ２が
所定値以下であるか否かを判定し、その交流電圧Ｖａｃ
２が所定値以下になると検出信号を出力する電圧低下検
出器（電圧判定手段）、４１は電圧低下検出器４０から
検出信号が出力されるとその検出信号が出力された後一
定期間に限り、スイッチ閉信号を出力するワンショット
タイマ（加算手段）、４２はワンショットタイマ４１か
らスイッチ閉信号が出力されると、増幅器３３が出力す
る制御角変調信号Δα2 を加算器３４に入力させるスイ
ッチ（加算手段）である。
交流電圧Ｖａｃ２を監視して、その交流電圧Ｖａｃ２が
所定値以下であるか否かを判定し、その交流電圧Ｖａｃ
２が所定値以下になると検出信号を出力する電圧低下検
出器（電圧判定手段）、４１は電圧低下検出器４０から
検出信号が出力されるとその検出信号が出力された後一
定期間に限り、スイッチ閉信号を出力するワンショット
タイマ（加算手段）、４２はワンショットタイマ４１か
らスイッチ閉信号が出力されると、増幅器３３が出力す
る制御角変調信号Δα2 を加算器３４に入力させるスイ
ッチ（加算手段）である。
【００４５】次に動作について説明する。図１の送電系
統では、交流系統１の交流電力を順変換装置５が直流電
力に変換し、その直流電力を逆変換装置６が交流電力に
変換して、交流系統１の交流電力を交流系統２に送電し
ている。そして、順変換装置５と逆変換装置６間の直流
送電が安定に動作する必要から、直流線路７を流れる直
流電流が一定になるように順変換装置５の位相を制御
し、直流線路７に印加される直流電圧が一定になるよう
に逆変換装置６の位相を制御している。
統では、交流系統１の交流電力を順変換装置５が直流電
力に変換し、その直流電力を逆変換装置６が交流電力に
変換して、交流系統１の交流電力を交流系統２に送電し
ている。そして、順変換装置５と逆変換装置６間の直流
送電が安定に動作する必要から、直流線路７を流れる直
流電流が一定になるように順変換装置５の位相を制御
し、直流線路７に印加される直流電圧が一定になるよう
に逆変換装置６の位相を制御している。
【００４６】具体的には、まず、順変換装置５の場合、
減算器１４が電流検出器１０により検出された直流電流
Ｉｄ１から電流設定値Ｉｄｐを減算し、定電流制御回路
１５が減算器１４の減算結果に応じた制御角α1 を発生
する。因に、定電流制御回路１５は下記に示す伝達特性
を有する一方、リミッタを有しており、減算器１４の減
算結果がマイナスの値である場合には、零値の制御角α
1 を発生する。 定電流制御回路１５の伝達特性＝Ｋ1 ／（１＋Ｔ1 ・Ｓ） ・・・（７） ただし、Ｔ1 は時定数 Ｋ1 は増幅率
減算器１４が電流検出器１０により検出された直流電流
Ｉｄ１から電流設定値Ｉｄｐを減算し、定電流制御回路
１５が減算器１４の減算結果に応じた制御角α1 を発生
する。因に、定電流制御回路１５は下記に示す伝達特性
を有する一方、リミッタを有しており、減算器１４の減
算結果がマイナスの値である場合には、零値の制御角α
1 を発生する。 定電流制御回路１５の伝達特性＝Ｋ1 ／（１＋Ｔ1 ・Ｓ） ・・・（７） ただし、Ｔ1 は時定数 Ｋ1 は増幅率
【００４７】また、減算器１６が電圧設定値Ｖｄｐから
電圧検出器１２により検出された直流電圧Ｖｄ１を減算
し、定電圧制御回路１７が減算器１６の減算結果に応じ
た制御角α1 を発生する。因に、定電圧制御回路１７は
下記に示す伝達特性を有している。 定電圧制御回路１７の伝達特性＝Ｋ2 ／（１＋Ｔ2 ・Ｓ） ・・・（８） ただし、Ｔ2 は時定数 Ｋ2 は増幅率
電圧検出器１２により検出された直流電圧Ｖｄ１を減算
し、定電圧制御回路１７が減算器１６の減算結果に応じ
た制御角α1 を発生する。因に、定電圧制御回路１７は
下記に示す伝達特性を有している。 定電圧制御回路１７の伝達特性＝Ｋ2 ／（１＋Ｔ2 ・Ｓ） ・・・（８） ただし、Ｔ2 は時定数 Ｋ2 は増幅率
【００４８】さらに、定余裕角制御回路１８が、下記に
示すように電流検出器１０により検出された直流電流Ｉ
ｄ１と交流系統１に印加されている交流電圧Ｖａｃ１と
転流リアクタンスＸに基づいて転流失敗を防止する余裕
角γを確保する制御角α1 を発生する。 α1 ＝ｃｏｓ-1｛（√２・Ｘ・Ｉｄ１）／Ｖａｃ１ − ｃｏｓγ｝ ・・・（９）
示すように電流検出器１０により検出された直流電流Ｉ
ｄ１と交流系統１に印加されている交流電圧Ｖａｃ１と
転流リアクタンスＸに基づいて転流失敗を防止する余裕
角γを確保する制御角α1 を発生する。 α1 ＝ｃｏｓ-1｛（√２・Ｘ・Ｉｄ１）／Ｖａｃ１ − ｃｏｓγ｝ ・・・（９）
【００４９】このようにして、定電流制御回路１５，定
電圧制御回路１７及び定余裕角制御回路１８から制御角
α1 が発生されると、最小値選択回路１９が、それぞれ
発生された制御角α1 のなかで最小値の制御角α1 を選
択するが、かかる直流送電の場合、電圧検出器１２によ
り検出された直流電圧Ｖｄ１の極性が負になるので、減
算器１６の減算結果（電圧設定値Ｖｄｐの約２倍の値）
が極めて大きくなる関係上、定電圧制御回路１７から発
生される制御角α1 が極めて大きくなる（通常、制御角
α1 は１８０度前後になる）一方、減算器１４の減算結
果は通常の電流設定値Ｉｄｐより小さく、しかも零に近
い値となるので、定電流制御回路１５から発生される制
御角α1 は、定電圧制御回路１７から発生される制御角
α1 よりも通常小さく（通常、制御角α1 は２０度前後
になる）、定電流制御回路１５から発生される制御角α
1 が選択される。
電圧制御回路１７及び定余裕角制御回路１８から制御角
α1 が発生されると、最小値選択回路１９が、それぞれ
発生された制御角α1 のなかで最小値の制御角α1 を選
択するが、かかる直流送電の場合、電圧検出器１２によ
り検出された直流電圧Ｖｄ１の極性が負になるので、減
算器１６の減算結果（電圧設定値Ｖｄｐの約２倍の値）
が極めて大きくなる関係上、定電圧制御回路１７から発
生される制御角α1 が極めて大きくなる（通常、制御角
α1 は１８０度前後になる）一方、減算器１４の減算結
果は通常の電流設定値Ｉｄｐより小さく、しかも零に近
い値となるので、定電流制御回路１５から発生される制
御角α1 は、定電圧制御回路１７から発生される制御角
α1 よりも通常小さく（通常、制御角α1 は２０度前後
になる）、定電流制御回路１５から発生される制御角α
1 が選択される。
【００５０】因に、定余裕角制御回路１８は、事故の発
生等に伴って定電流制御回路１５から発生される制御角
α1 が大きくなり、それによって転流失敗が発生するの
を防止すべく、転流失敗が発生することのない余裕角γ
（制御角α1 ）を確保する目的で設置されているので、
事故が発生していない通常時では、定電流制御回路１５
から発生される制御角α1 より大きく（通常、制御角α
1 は１５０度前後になる）、定余裕角制御回路１８から
発生される制御角α1 が選択されることはない。
生等に伴って定電流制御回路１５から発生される制御角
α1 が大きくなり、それによって転流失敗が発生するの
を防止すべく、転流失敗が発生することのない余裕角γ
（制御角α1 ）を確保する目的で設置されているので、
事故が発生していない通常時では、定電流制御回路１５
から発生される制御角α1 より大きく（通常、制御角α
1 は１５０度前後になる）、定余裕角制御回路１８から
発生される制御角α1 が選択されることはない。
【００５１】そして、交流系統１に事故が発生していな
い通常時では、スイッチ３９は開路しているので、加算
器２２は最小値選択回路１９が出力する最小値の制御角
α1を位相制御角信号α1 として位相制御回路２３に出
力するが、交流系統１に事故が発生した場合には、電圧
低下検出器３７が交流系統１の交流電圧Ｖａｃ１が低下
したことをもって検出信号を出力することにより、ワン
ショットタイマ３８が検出信号を受けた後一定期間、ス
イッチ３９を閉路させるので、加算器２２は最小値選択
回路１９が出力する最小値の制御角α1 に対して増幅器
２１が出力する制御角変調信号Δα1 を加算し、その加
算結果を位相制御角信号α1 ＋Δα1 として位相制御回
路２３に出力する。
い通常時では、スイッチ３９は開路しているので、加算
器２２は最小値選択回路１９が出力する最小値の制御角
α1を位相制御角信号α1 として位相制御回路２３に出
力するが、交流系統１に事故が発生した場合には、電圧
低下検出器３７が交流系統１の交流電圧Ｖａｃ１が低下
したことをもって検出信号を出力することにより、ワン
ショットタイマ３８が検出信号を受けた後一定期間、ス
イッチ３９を閉路させるので、加算器２２は最小値選択
回路１９が出力する最小値の制御角α1 に対して増幅器
２１が出力する制御角変調信号Δα1 を加算し、その加
算結果を位相制御角信号α1 ＋Δα1 として位相制御回
路２３に出力する。
【００５２】ここで、制御角変調信号Δα1 は下記に示
すように生成される。即ち、交流電圧Ｖａｃ１の基本周
波数の信号のみを通過させるフィルタから構成されてい
る脈動成分検出器２０が、直流線路７を流れる直流電流
Ｉｄ１から直流成分を除去して脈動成分Ｉｍ１を抽出
し、増幅器２１が脈動成分Ｉｍ１を増幅（通常、０．７
〜１倍程度増幅する）することにより、制御角変調信号
Δα1 を生成する。
すように生成される。即ち、交流電圧Ｖａｃ１の基本周
波数の信号のみを通過させるフィルタから構成されてい
る脈動成分検出器２０が、直流線路７を流れる直流電流
Ｉｄ１から直流成分を除去して脈動成分Ｉｍ１を抽出
し、増幅器２１が脈動成分Ｉｍ１を増幅（通常、０．７
〜１倍程度増幅する）することにより、制御角変調信号
Δα1 を生成する。
【００５３】このように、交流系統１に事故が発生した
時点から一定期間に限り、制御角α1 に対して制御角変
調信号Δα1 を加算する理由を簡単に説明する。例え
ば、図６に示すように、（イ）の時点で交流系統１に地
絡事故が発生し、（ロ）の時点で当該地絡事故が除去さ
れると、交流系統１の交流電圧Ｖａｃ１は速やかに回復
するものの、地絡事故の除去に伴って変圧器３の突入電
流が発生し、その突入電流に起因する第２次高調波電圧
（交流系統１のインピーダンス値が第２次高調波周波数
付近でピークをもつような場合）が交流系統１の交流電
圧Ｖａｃ１の基本周波数に重畳する結果、順変換装置５
の電力変換によって、直流線路７の直流電圧及び直流電
流に脈動成分Ｉｍ１が重畳されることになる。
時点から一定期間に限り、制御角α1 に対して制御角変
調信号Δα1 を加算する理由を簡単に説明する。例え
ば、図６に示すように、（イ）の時点で交流系統１に地
絡事故が発生し、（ロ）の時点で当該地絡事故が除去さ
れると、交流系統１の交流電圧Ｖａｃ１は速やかに回復
するものの、地絡事故の除去に伴って変圧器３の突入電
流が発生し、その突入電流に起因する第２次高調波電圧
（交流系統１のインピーダンス値が第２次高調波周波数
付近でピークをもつような場合）が交流系統１の交流電
圧Ｖａｃ１の基本周波数に重畳する結果、順変換装置５
の電力変換によって、直流線路７の直流電圧及び直流電
流に脈動成分Ｉｍ１が重畳されることになる。
【００５４】しかしながら、定電流制御回路１５及び定
電圧制御回路１７等は、直流送電が安定に動作できるこ
とを主条件に設計される関係上、脈動成分Ｉｍ１の周波
数（交流電圧Ｖａｃ１の基本周波数）よりかなり低い周
波数にしか応答することができないため（定電流制御回
路等の応答速度は通常２０〜３０Ｈｚ程度、脈動成分Ｉ
ｍ１の周波数は５０Ｈｚないし６０Ｈｚ）、脈動成分Ｉ
ｍ１を除去することができず、種々の不具合を生じるの
で（例えば、（１）変換電力の再立ち上がりを阻害す
る、（２）直流線路７の絶縁を脅かす、（３）直流線路
７における保護継電器の誤動作を招く等）、脈動成分Ｉ
ｍ１を除去するため、制御角α1 に対して制御角変調信
号Δα1 を加算するようにしている。
電圧制御回路１７等は、直流送電が安定に動作できるこ
とを主条件に設計される関係上、脈動成分Ｉｍ１の周波
数（交流電圧Ｖａｃ１の基本周波数）よりかなり低い周
波数にしか応答することができないため（定電流制御回
路等の応答速度は通常２０〜３０Ｈｚ程度、脈動成分Ｉ
ｍ１の周波数は５０Ｈｚないし６０Ｈｚ）、脈動成分Ｉ
ｍ１を除去することができず、種々の不具合を生じるの
で（例えば、（１）変換電力の再立ち上がりを阻害す
る、（２）直流線路７の絶縁を脅かす、（３）直流線路
７における保護継電器の誤動作を招く等）、脈動成分Ｉ
ｍ１を除去するため、制御角α1 に対して制御角変調信
号Δα1 を加算するようにしている。
【００５５】その一方、従来のもののように無条件に制
御角変調信号Δα1 を加算する処理を続行する場合、そ
の後に順変換装置５が接続されていない側の交流系統２
で事故が発生して復帰する事態が生じると、上述したよ
うに、順変換装置５の制御に考慮すべきでない制御角変
調信号Δα1 、即ち、交流系統２の事故に伴う制御角変
調信号Δα1 が制御角α1 に加算されてしまい、順変換
装置５の位相が適正な値から制御角変調信号Δα1 分だ
けずれてしまう不具合を生じる。そこで、この実施の形
態１では、交流系統１に事故が発生すると直ちに制御角
α1 に対して制御角変調信号Δα1 を加算するが、ある
程度の期間加算すれば、通常、事故の発生・復帰に伴う
脈動成分Ｉｍ１を除去できるので、以後は交流系統２で
発生した事故の影響を受けないようにするため、交流系
統１で事故が発生した後一定期間に限り加算するように
している。
御角変調信号Δα1 を加算する処理を続行する場合、そ
の後に順変換装置５が接続されていない側の交流系統２
で事故が発生して復帰する事態が生じると、上述したよ
うに、順変換装置５の制御に考慮すべきでない制御角変
調信号Δα1 、即ち、交流系統２の事故に伴う制御角変
調信号Δα1 が制御角α1 に加算されてしまい、順変換
装置５の位相が適正な値から制御角変調信号Δα1 分だ
けずれてしまう不具合を生じる。そこで、この実施の形
態１では、交流系統１に事故が発生すると直ちに制御角
α1 に対して制御角変調信号Δα1 を加算するが、ある
程度の期間加算すれば、通常、事故の発生・復帰に伴う
脈動成分Ｉｍ１を除去できるので、以後は交流系統２で
発生した事故の影響を受けないようにするため、交流系
統１で事故が発生した後一定期間に限り加算するように
している。
【００５６】このようにして、加算器２２から位相制御
角信号α1 またはα1 ＋Δα1 が出力されると、位相制
御回路２３がその位相制御角信号α1 またはα1 ＋Δα
1 に基づいて順変換装置５に与える点弧パルスの時間間
隔を求める。そして、点弧パルス発生回路２４がその時
間間隔に従って点弧パルスを順変換装置５に与え、順変
換装置５の位相を制御する。
角信号α1 またはα1 ＋Δα1 が出力されると、位相制
御回路２３がその位相制御角信号α1 またはα1 ＋Δα
1 に基づいて順変換装置５に与える点弧パルスの時間間
隔を求める。そして、点弧パルス発生回路２４がその時
間間隔に従って点弧パルスを順変換装置５に与え、順変
換装置５の位相を制御する。
【００５７】因に、上記のようにして、順変換装置５の
位相を制御すると、図７に示すように、脈動成分Ｉｍ１
がプラス側に大きくなると、制御角変調信号Δα1 がプ
ラス側に大きくなる一方、脈動成分Ｉｍ１がマイナス側
に大きくなると、制御角変調信号Δα1 がマイナス側に
大きくなるので、脈動成分Ｉｍ１が小さくなるように順
変換装置５の位相が制御され、その結果、脈動成分Ｉｍ
１が速やかに抑制されるようになる。なお、言うまでも
ないが、直流電流Ｉｄ１が電流設定値Ｉｄｐより大きく
なると、制御角α1 が大きくなるので、直流電流Ｉｄ１
が小さくなるように順変換装置５の位相が制御され、直
流電流Ｉｄ１が電流設定値Ｉｄｐより小さいと、制御角
α1 が零になるので、直流電流Ｉｄ１が大きくなるよう
に順変換装置５の位相が制御される。
位相を制御すると、図７に示すように、脈動成分Ｉｍ１
がプラス側に大きくなると、制御角変調信号Δα1 がプ
ラス側に大きくなる一方、脈動成分Ｉｍ１がマイナス側
に大きくなると、制御角変調信号Δα1 がマイナス側に
大きくなるので、脈動成分Ｉｍ１が小さくなるように順
変換装置５の位相が制御され、その結果、脈動成分Ｉｍ
１が速やかに抑制されるようになる。なお、言うまでも
ないが、直流電流Ｉｄ１が電流設定値Ｉｄｐより大きく
なると、制御角α1 が大きくなるので、直流電流Ｉｄ１
が小さくなるように順変換装置５の位相が制御され、直
流電流Ｉｄ１が電流設定値Ｉｄｐより小さいと、制御角
α1 が零になるので、直流電流Ｉｄ１が大きくなるよう
に順変換装置５の位相が制御される。
【００５８】次に、逆変換装置６の場合、減算器２５が
電流設定値Ｉｄｐから電流マージンΔＩｄｐを減算した
のち、減算器２６が電流検出器１１により検出された直
流電流Ｉｄ２から減算器２５の減算結果を減算し、定電
流制御回路２７が減算器２６の減算結果Ｉｄｐ−ΔＩｄ
ｐに応じた制御角α2 を発生する。因に、定電流制御回
路２７は下記に示す伝達特性を有している。また、電流
マージンΔＩｄｐは、通常、電流設定値Ｉｄｐの最大値
の１０分の１程度の値に設定されている。 定電流制御回路２７の伝達特性＝Ｋ3 ／（１＋Ｔ3 ・Ｓ） ・・・（１０） ただし、Ｔ3 は時定数 Ｋ3 は増幅率
電流設定値Ｉｄｐから電流マージンΔＩｄｐを減算した
のち、減算器２６が電流検出器１１により検出された直
流電流Ｉｄ２から減算器２５の減算結果を減算し、定電
流制御回路２７が減算器２６の減算結果Ｉｄｐ−ΔＩｄ
ｐに応じた制御角α2 を発生する。因に、定電流制御回
路２７は下記に示す伝達特性を有している。また、電流
マージンΔＩｄｐは、通常、電流設定値Ｉｄｐの最大値
の１０分の１程度の値に設定されている。 定電流制御回路２７の伝達特性＝Ｋ3 ／（１＋Ｔ3 ・Ｓ） ・・・（１０） ただし、Ｔ3 は時定数 Ｋ3 は増幅率
【００５９】また、減算器２８が電圧設定値Ｖｄｐから
電圧検出器１３により検出された直流電圧Ｖｄ２を減算
し、定電圧制御回路２９が減算器２８の減算結果に応じ
た制御角α2 を発生する。因に、定電圧制御回路２９は
下記に示す伝達特性を有する一方、リミッタを有してお
り、減算器２８の減算結果がマイナスの値である場合に
は、零値の制御角α2 を発生する。 定電圧制御回路２９の伝達特性＝Ｋ4 ／（１＋Ｔ4 ・Ｓ） ・・・（１１） ただし、Ｔ4 は時定数 Ｋ4 は増幅率
電圧検出器１３により検出された直流電圧Ｖｄ２を減算
し、定電圧制御回路２９が減算器２８の減算結果に応じ
た制御角α2 を発生する。因に、定電圧制御回路２９は
下記に示す伝達特性を有する一方、リミッタを有してお
り、減算器２８の減算結果がマイナスの値である場合に
は、零値の制御角α2 を発生する。 定電圧制御回路２９の伝達特性＝Ｋ4 ／（１＋Ｔ4 ・Ｓ） ・・・（１１） ただし、Ｔ4 は時定数 Ｋ4 は増幅率
【００６０】さらに、定余裕角制御回路３０が、下記に
示すように電流検出器１１により検出された直流電流Ｉ
ｄ２と交流系統２に印加されている交流電圧Ｖａｃ２と
転流リアクタンスＸに基づいて転流失敗を防止する余裕
角γを確保する制御角α2 を発生する。 α2 ＝ｃｏｓ-1｛（√２・Ｘ・Ｉｄ２）／Ｖａｃ２ − ｃｏｓγ｝ ・・・（１２）
示すように電流検出器１１により検出された直流電流Ｉ
ｄ２と交流系統２に印加されている交流電圧Ｖａｃ２と
転流リアクタンスＸに基づいて転流失敗を防止する余裕
角γを確保する制御角α2 を発生する。 α2 ＝ｃｏｓ-1｛（√２・Ｘ・Ｉｄ２）／Ｖａｃ２ − ｃｏｓγ｝ ・・・（１２）
【００６１】このようにして、定電流制御回路２７，定
電圧制御回路２９及び定余裕角制御回路３０から制御角
α2 が発生されると、最小値選択回路３１が、それぞれ
発生された制御角α2 のなかで最小値の制御角α2 を選
択するが、直流送電が安定に動作するためには、順変換
装置５又は逆変換装置６の一方が定電流制御され、他方
が定電圧制御される必要から（順変換装置５は定電流制
御回路１５が発生する制御角α1 によって制御されるの
で、逆変換装置６は定電圧制御回路２９が発生する制御
角α2 によって制御される必要がある）電流設定値Ｉｄ
ｐから電流マージンΔＩｄｐを減算するようにしている
ので、定電流制御回路２７から発生される制御角α2 が
極めて大きくなる（通常、制御角α2 は１６０度以上に
なる）一方、減算器２８の減算結果は通常零に近い値と
なるので、定電圧制御回路２９から発生される制御角α
2 は、定電流制御回路２７から発生される制御角α2 よ
りも通常小さく（通常、制御角α2 は１４０度前後とな
る）、定電圧制御回路２９から発生される制御角α2 が
選択される。
電圧制御回路２９及び定余裕角制御回路３０から制御角
α2 が発生されると、最小値選択回路３１が、それぞれ
発生された制御角α2 のなかで最小値の制御角α2 を選
択するが、直流送電が安定に動作するためには、順変換
装置５又は逆変換装置６の一方が定電流制御され、他方
が定電圧制御される必要から（順変換装置５は定電流制
御回路１５が発生する制御角α1 によって制御されるの
で、逆変換装置６は定電圧制御回路２９が発生する制御
角α2 によって制御される必要がある）電流設定値Ｉｄ
ｐから電流マージンΔＩｄｐを減算するようにしている
ので、定電流制御回路２７から発生される制御角α2 が
極めて大きくなる（通常、制御角α2 は１６０度以上に
なる）一方、減算器２８の減算結果は通常零に近い値と
なるので、定電圧制御回路２９から発生される制御角α
2 は、定電流制御回路２７から発生される制御角α2 よ
りも通常小さく（通常、制御角α2 は１４０度前後とな
る）、定電圧制御回路２９から発生される制御角α2 が
選択される。
【００６２】因に、定余裕角制御回路３０は、事故の発
生等に伴って定電圧制御回路２９から発生される制御角
α2 が大きくなり、それによって転流失敗が発生するの
を防止すべく、転流失敗が発生することのない余裕角γ
（制御角α2 ）を確保する目的で設置されているので、
事故が発生していない通常時では、定電圧制御回路２９
から発生される制御角α2 より大きく（通常、制御角α
2 は１５０度前後になる）、定余裕角制御回路３０から
発生される制御角α2 が選択されることはない。ただ
し、事故の発生等に伴って定電圧制御回路２９から発生
される制御角α2が大きくなり、定余裕角制御回路３０
から発生される制御角α2 より大きくなった場合には、
転流失敗を防止する必要があるので、定余裕角制御回路
３０から発生される制御角α2 が選択される。
生等に伴って定電圧制御回路２９から発生される制御角
α2 が大きくなり、それによって転流失敗が発生するの
を防止すべく、転流失敗が発生することのない余裕角γ
（制御角α2 ）を確保する目的で設置されているので、
事故が発生していない通常時では、定電圧制御回路２９
から発生される制御角α2 より大きく（通常、制御角α
2 は１５０度前後になる）、定余裕角制御回路３０から
発生される制御角α2 が選択されることはない。ただ
し、事故の発生等に伴って定電圧制御回路２９から発生
される制御角α2が大きくなり、定余裕角制御回路３０
から発生される制御角α2 より大きくなった場合には、
転流失敗を防止する必要があるので、定余裕角制御回路
３０から発生される制御角α2 が選択される。
【００６３】そして、交流系統２に事故が発生していな
い通常時では、スイッチ４２は開路しているので、加算
器３４は最小値選択回路３１が出力する最小値の制御角
α2を位相制御角信号α2 として位相制御回路３５に出
力するが、交流系統２に事故が発生した場合には、電圧
低下検出器４０が交流系統２の交流電圧Ｖａｃ２が低下
したことをもって検出信号を出力することにより、ワン
ショットタイマ４１が検出信号を受けた後一定期間、ス
イッチ４２を閉路させるので、加算器３４は最小値選択
回路３１が出力する最小値の制御角α2 に対して増幅器
３３が出力する制御角変調信号Δα2 を加算し、その加
算結果を位相制御角信号α2 ＋Δα2 として位相制御回
路３５に出力する。
い通常時では、スイッチ４２は開路しているので、加算
器３４は最小値選択回路３１が出力する最小値の制御角
α2を位相制御角信号α2 として位相制御回路３５に出
力するが、交流系統２に事故が発生した場合には、電圧
低下検出器４０が交流系統２の交流電圧Ｖａｃ２が低下
したことをもって検出信号を出力することにより、ワン
ショットタイマ４１が検出信号を受けた後一定期間、ス
イッチ４２を閉路させるので、加算器３４は最小値選択
回路３１が出力する最小値の制御角α2 に対して増幅器
３３が出力する制御角変調信号Δα2 を加算し、その加
算結果を位相制御角信号α2 ＋Δα2 として位相制御回
路３５に出力する。
【００６４】ここで、制御角変調信号Δα2 は下記に示
すように生成される。即ち、交流電圧Ｖａｃ２の基本周
波数の信号のみを通過させるフィルタから構成されてい
る脈動成分検出器３２が、直流線路７を流れる直流電流
Ｉｄ２から直流成分を除去して脈動成分Ｉｍ２を抽出
し、増幅器３３が脈動成分Ｉｍ２を増幅（通常、０．７
〜１倍程度増幅する）することにより、制御角変調信号
Δα2 を生成する。なお、制御角α2 に対して制御角変
調信号Δα2 を一定期間に限り加算する理由は、順変換
装置５の位相を制御する場合と同様であるため説明を省
略する。
すように生成される。即ち、交流電圧Ｖａｃ２の基本周
波数の信号のみを通過させるフィルタから構成されてい
る脈動成分検出器３２が、直流線路７を流れる直流電流
Ｉｄ２から直流成分を除去して脈動成分Ｉｍ２を抽出
し、増幅器３３が脈動成分Ｉｍ２を増幅（通常、０．７
〜１倍程度増幅する）することにより、制御角変調信号
Δα2 を生成する。なお、制御角α2 に対して制御角変
調信号Δα2 を一定期間に限り加算する理由は、順変換
装置５の位相を制御する場合と同様であるため説明を省
略する。
【００６５】このようにして、加算器３４から位相制御
角信号α2 またはα2 ＋Δα2 が出力されると、位相制
御回路３５がその位相制御角信号α2 またはα2 ＋Δα
2 に基づいて逆変換装置６に与える点弧パルスの時間間
隔を求める。そして、点弧パルス発生回路３６がその時
間間隔に従って点弧パルスを逆変換装置６に与え、逆変
換装置６の位相を制御する。
角信号α2 またはα2 ＋Δα2 が出力されると、位相制
御回路３５がその位相制御角信号α2 またはα2 ＋Δα
2 に基づいて逆変換装置６に与える点弧パルスの時間間
隔を求める。そして、点弧パルス発生回路３６がその時
間間隔に従って点弧パルスを逆変換装置６に与え、逆変
換装置６の位相を制御する。
【００６６】因に、上記のようにして、逆変換装置６の
位相を制御すると、図８に示すように、脈動成分Ｉｍ２
がプラス側に大きくなると、制御角変調信号Δα2 がプ
ラス側に大きくなる一方、脈動成分Ｉｍ２がマイナス側
に大きくなると、制御角変調信号Δα2 がマイナス側に
大きくなるので、脈動成分Ｉｍ２が小さくなるように逆
変換装置６の位相が制御され、その結果、脈動成分Ｉｍ
２が速やかに抑制されるようになる。なお、言うまでも
ないが、直流電圧Ｖｄ２が電圧設定値Ｖｄｐより大きい
と、制御角α2 が零になるので、直流電圧Ｖｄ２が小さ
くなるように逆変換装置６の位相が制御され、直流電圧
Ｖｄ２が電圧設定値Ｖｄｐより小さくなると、制御角α
2 が大きくなるので、直流電圧Ｖｄ２が大きくなるよう
に逆変換装置６の位相が制御される。
位相を制御すると、図８に示すように、脈動成分Ｉｍ２
がプラス側に大きくなると、制御角変調信号Δα2 がプ
ラス側に大きくなる一方、脈動成分Ｉｍ２がマイナス側
に大きくなると、制御角変調信号Δα2 がマイナス側に
大きくなるので、脈動成分Ｉｍ２が小さくなるように逆
変換装置６の位相が制御され、その結果、脈動成分Ｉｍ
２が速やかに抑制されるようになる。なお、言うまでも
ないが、直流電圧Ｖｄ２が電圧設定値Ｖｄｐより大きい
と、制御角α2 が零になるので、直流電圧Ｖｄ２が小さ
くなるように逆変換装置６の位相が制御され、直流電圧
Ｖｄ２が電圧設定値Ｖｄｐより小さくなると、制御角α
2 が大きくなるので、直流電圧Ｖｄ２が大きくなるよう
に逆変換装置６の位相が制御される。
【００６７】以上で明らかなように、この実施の形態１
によれば、電圧低下検出器３７，４０から検出信号が出
力されると、その検出信号が出力された後一定期間に限
り、直流電流に含まれる脈動成分Ｉｍ１，Ｉｍ２に係る
制御角変調信号Δα1 ，Δα2 を最小値選択開路１９，
３１から出力される制御角α1 ，α2 に加算するように
したので、交直変換装置が接続されていない側の交流系
統で発生した事故の発生・復帰に伴う脈動成分Ｉｍ１，
Ｉｍ２に係る制御角変調信号Δα1 ，Δα2 が制御角α
1 α2 に加算される確率が低下し、制御の的確性が向上
する効果を奏する。なお、上記実施の形態１では、順変
換装置５及び逆変換装置６の双方を制御するものについ
て示したが、いずれか一方を制御するようにしてもよ
く、概ね同様の効果を奏することができる。
によれば、電圧低下検出器３７，４０から検出信号が出
力されると、その検出信号が出力された後一定期間に限
り、直流電流に含まれる脈動成分Ｉｍ１，Ｉｍ２に係る
制御角変調信号Δα1 ，Δα2 を最小値選択開路１９，
３１から出力される制御角α1 ，α2 に加算するように
したので、交直変換装置が接続されていない側の交流系
統で発生した事故の発生・復帰に伴う脈動成分Ｉｍ１，
Ｉｍ２に係る制御角変調信号Δα1 ，Δα2 が制御角α
1 α2 に加算される確率が低下し、制御の的確性が向上
する効果を奏する。なお、上記実施の形態１では、順変
換装置５及び逆変換装置６の双方を制御するものについ
て示したが、いずれか一方を制御するようにしてもよ
く、概ね同様の効果を奏することができる。
【００６８】実施の形態２．図２はこの発明の実施の形
態２による交直変換装置の制御装置を示す構成図であ
り、図において、図１のものと同一符号は同一または相
当部分を示すので説明を省略する。４３は交流系統１に
印加されている交流電圧Ｖａｃ１に含まれている高調波
量ＨＩ１を検出する高調波量検出器（高調波量判定手
段）、４４は高調波量検出器４３により検出された高調
波量ＨＩ１が所定値以上であるか否かを判定するレベル
比較器（高調波量判定手段）、４５はレベル比較器４４
が所定値以上であると判定している間だけ、増幅器２１
が出力する制御角変調信号Δα1 を加算器２２に入力さ
せるスイッチ（加算手段）である。
態２による交直変換装置の制御装置を示す構成図であ
り、図において、図１のものと同一符号は同一または相
当部分を示すので説明を省略する。４３は交流系統１に
印加されている交流電圧Ｖａｃ１に含まれている高調波
量ＨＩ１を検出する高調波量検出器（高調波量判定手
段）、４４は高調波量検出器４３により検出された高調
波量ＨＩ１が所定値以上であるか否かを判定するレベル
比較器（高調波量判定手段）、４５はレベル比較器４４
が所定値以上であると判定している間だけ、増幅器２１
が出力する制御角変調信号Δα1 を加算器２２に入力さ
せるスイッチ（加算手段）である。
【００６９】また、４６は交流系統２に印加されている
交流電圧Ｖａｃ２に含まれている高調波量ＨＩ２を検出
する高調波量検出器（高調波量判定手段）、４７は高調
波量検出器４６により検出された高調波量ＨＩ２が所定
値以上であるか否かを判定するレベル比較器（高調波量
判定手段）、４８はレベル比較器４７が所定値以上であ
ると判定している間だけ、増幅器３３が出力する制御角
変調信号Δα2 を加算器３４に入力させるスイッチ（加
算手段）である。
交流電圧Ｖａｃ２に含まれている高調波量ＨＩ２を検出
する高調波量検出器（高調波量判定手段）、４７は高調
波量検出器４６により検出された高調波量ＨＩ２が所定
値以上であるか否かを判定するレベル比較器（高調波量
判定手段）、４８はレベル比較器４７が所定値以上であ
ると判定している間だけ、増幅器３３が出力する制御角
変調信号Δα2 を加算器３４に入力させるスイッチ（加
算手段）である。
【００７０】次に動作について説明する。上記実施の形
態１では、電圧低下検出器３７，４０が検出信号を出力
した後一定期間に限り、スイッチ３９，４２を閉路させ
るものについて示したが、高調波量検出器４３，４６及
びレベル比較器４４，４７を用いてスイッチ４５，４８
を開閉させるようにしてもよい。
態１では、電圧低下検出器３７，４０が検出信号を出力
した後一定期間に限り、スイッチ３９，４２を閉路させ
るものについて示したが、高調波量検出器４３，４６及
びレベル比較器４４，４７を用いてスイッチ４５，４８
を開閉させるようにしてもよい。
【００７１】即ち、まず、高調波量検出器４３，４６が
交流系統１，２に印加されている交流電圧Ｖａｃ１，Ｖ
ａｃ２をそれぞれ監視して、その交流電圧Ｖａｃ１，Ｖ
ａｃ２に含まれている高調波量ＨＩ１，ＨＩ２を検出す
る。そして、レベル比較器４４，４７が、高調波量ＨＩ
１，ＨＩ２が所定値以上であるか否かを判定し、高調波
量ＨＩ１，ＨＩ２が所定値以上であるとき、スイッチ４
５，４８を閉路させ、高調波量ＨＩ１，ＨＩ２が所定値
以下であるとき、スイッチ４５，４８を開路させるよう
にしてもよい。
交流系統１，２に印加されている交流電圧Ｖａｃ１，Ｖ
ａｃ２をそれぞれ監視して、その交流電圧Ｖａｃ１，Ｖ
ａｃ２に含まれている高調波量ＨＩ１，ＨＩ２を検出す
る。そして、レベル比較器４４，４７が、高調波量ＨＩ
１，ＨＩ２が所定値以上であるか否かを判定し、高調波
量ＨＩ１，ＨＩ２が所定値以上であるとき、スイッチ４
５，４８を閉路させ、高調波量ＨＩ１，ＨＩ２が所定値
以下であるとき、スイッチ４５，４８を開路させるよう
にしてもよい。
【００７２】逆変換装置６を例にとってもう少し具体的
に説明すると、接続されている交流系統２に含まれてい
る高調波量ＨＩ２が上昇して所定値を越えると、交流系
統２に事故が発生したものと判断し、その事故に伴う脈
動成分Ｉｍ２を抑制すべく、スイッチ４８を閉路して、
制御角変調信号Δα2 を制御角α2 に加算させている
が、いつまでもスイッチ４８を閉路させておくと、その
後に、交流系統１に事故が発生して復帰する事態が生ず
ると、上述したように、逆変換装置６の制御に考慮すべ
きでない交流系統１の事故に伴う制御角変調信号Δα2
が制御角α2 に加算されてしまうので、接続されている
交流系統２に含まれている高調波量ＨＩ２が下降して所
定値を下回ると、交流系統２で発生した事故の影響が除
かれたものと判断し、スイッチ４８を開路させるように
している。
に説明すると、接続されている交流系統２に含まれてい
る高調波量ＨＩ２が上昇して所定値を越えると、交流系
統２に事故が発生したものと判断し、その事故に伴う脈
動成分Ｉｍ２を抑制すべく、スイッチ４８を閉路して、
制御角変調信号Δα2 を制御角α2 に加算させている
が、いつまでもスイッチ４８を閉路させておくと、その
後に、交流系統１に事故が発生して復帰する事態が生ず
ると、上述したように、逆変換装置６の制御に考慮すべ
きでない交流系統１の事故に伴う制御角変調信号Δα2
が制御角α2 に加算されてしまうので、接続されている
交流系統２に含まれている高調波量ＨＩ２が下降して所
定値を下回ると、交流系統２で発生した事故の影響が除
かれたものと判断し、スイッチ４８を開路させるように
している。
【００７３】以上で明らかなように、この実施の形態２
によれば、交流電圧Ｖａｃ１，Ｖａｃ２に含まれている
高調波量ＨＩ１，ＨＩ２が所定値以上である間だけ、直
流電流に含まれる脈動成分Ｉｍ１，Ｉｍ２に係る制御角
変調信号Δα1 ，Δα2 を最小値選択開路１９，３１か
ら出力される制御角α1 ，α2 に加算するようにしたの
で、交直変換装置が接続されている側の交流系統で事故
が発生・復帰した場合に限り、その事故に伴う脈動成分
Ｉｍ１，Ｉｍ２に係る制御角変調信号Δα1 ，Δα2 が
制御角α1 ，α2 に加算されるようになり、制御の的確
性が向上する効果がある。
によれば、交流電圧Ｖａｃ１，Ｖａｃ２に含まれている
高調波量ＨＩ１，ＨＩ２が所定値以上である間だけ、直
流電流に含まれる脈動成分Ｉｍ１，Ｉｍ２に係る制御角
変調信号Δα1 ，Δα2 を最小値選択開路１９，３１か
ら出力される制御角α1 ，α2 に加算するようにしたの
で、交直変換装置が接続されている側の交流系統で事故
が発生・復帰した場合に限り、その事故に伴う脈動成分
Ｉｍ１，Ｉｍ２に係る制御角変調信号Δα1 ，Δα2 が
制御角α1 ，α2 に加算されるようになり、制御の的確
性が向上する効果がある。
【００７４】実施の形態３．図３はこの発明の実施の形
態３による交直変換装置の制御装置を示す構成図であ
り、図において、図１及び図２のものと同一符号は同一
または相当部分を示すので説明を省略する。４９は電圧
低下検出器３７から検出信号が出力されると、リセット
されてスイッチ４５を閉路させる一方、レベル比較器４
４により高調波量ＨＩ１が所定値以上でないと判定され
ると、セットされてスイッチ４５を開路させるＳＲフリ
ップフロップ（加算手段）、５０は電圧低下検出器４０
から検出信号が出力されると、リセットされてスイッチ
４８を閉路させる一方、レベル比較器４７により高調波
量ＨＩ２が所定値以上でないと判定されると、セットさ
れてスイッチ４８を開路させるＳＲフリップフロップ
（加算手段）である。
態３による交直変換装置の制御装置を示す構成図であ
り、図において、図１及び図２のものと同一符号は同一
または相当部分を示すので説明を省略する。４９は電圧
低下検出器３７から検出信号が出力されると、リセット
されてスイッチ４５を閉路させる一方、レベル比較器４
４により高調波量ＨＩ１が所定値以上でないと判定され
ると、セットされてスイッチ４５を開路させるＳＲフリ
ップフロップ（加算手段）、５０は電圧低下検出器４０
から検出信号が出力されると、リセットされてスイッチ
４８を閉路させる一方、レベル比較器４７により高調波
量ＨＩ２が所定値以上でないと判定されると、セットさ
れてスイッチ４８を開路させるＳＲフリップフロップ
（加算手段）である。
【００７５】次に動作について説明する。上記実施の形
態２では、レベル比較器４４，４７により高調波量ＨＩ
１，ＨＩ２が所定値以上であると判定されると、スイッ
チ４５，４８を閉路させるものについて示したが、上記
実施の形態１と同様に、電圧低下検出器３７，４０が電
圧低下を検出することをもってスイッチ４５，４８を閉
路させるようにしてもよく、上記実施の形態２と同様の
効果を奏することができる。
態２では、レベル比較器４４，４７により高調波量ＨＩ
１，ＨＩ２が所定値以上であると判定されると、スイッ
チ４５，４８を閉路させるものについて示したが、上記
実施の形態１と同様に、電圧低下検出器３７，４０が電
圧低下を検出することをもってスイッチ４５，４８を閉
路させるようにしてもよく、上記実施の形態２と同様の
効果を奏することができる。
【００７６】実施の形態４．図４はこの発明の実施の形
態４による交直変換装置の制御装置を示す構成図であ
り、図において、図３のものと同一符号は同一または相
当部分を示すので説明を省略する。５１はレベル比較器
４４により高調波量ＨＩ１が所定値以上でないと判定さ
れ、かつ、電圧低下検出器３７により交流電圧Ｖａｃ１
が所定値以下でないと判定されたとき、スイッチ４５を
開路させる論理素子（加算手段）、５２はレベル比較器
４７により高調波量ＨＩ２が所定値以上でないと判定さ
れ、かつ、電圧低下検出器４０により交流電圧Ｖａｃ２
が所定値以下でないと判定されたとき、スイッチ４８を
開路させる論理素子（加算手段）である。
態４による交直変換装置の制御装置を示す構成図であ
り、図において、図３のものと同一符号は同一または相
当部分を示すので説明を省略する。５１はレベル比較器
４４により高調波量ＨＩ１が所定値以上でないと判定さ
れ、かつ、電圧低下検出器３７により交流電圧Ｖａｃ１
が所定値以下でないと判定されたとき、スイッチ４５を
開路させる論理素子（加算手段）、５２はレベル比較器
４７により高調波量ＨＩ２が所定値以上でないと判定さ
れ、かつ、電圧低下検出器４０により交流電圧Ｖａｃ２
が所定値以下でないと判定されたとき、スイッチ４８を
開路させる論理素子（加算手段）である。
【００７７】次に動作について説明する。上記実施の形
態３では、レベル比較器４４，４７により高調波量ＨＩ
１，ＨＩ２が所定値以上でないと判定されると、ＳＲフ
リップフロップ４９，５０がスイッチ４５，４８を開路
させるものについて示したが、図４に示すように、論理
素子５１，５２を設けることにより、レベル比較器４
４，４７により高調波量ＨＩ１，ＨＩ２が所定値以上で
ないと判定され、かつ、電圧低下検出器３７，４０によ
り交流電圧Ｖａｃ１，Ｖａｃ２が所定値以下でないと判
定されたとき、スイッチ４５，４８を開路させるように
してもよい。これにより、交直変換装置が接続されてい
る側の交流系統で発生した事故の影響が除去された事実
を、上記実施の形態３よりも的確に認識することがで
き、より適切な制御が行えるようになる。
態３では、レベル比較器４４，４７により高調波量ＨＩ
１，ＨＩ２が所定値以上でないと判定されると、ＳＲフ
リップフロップ４９，５０がスイッチ４５，４８を開路
させるものについて示したが、図４に示すように、論理
素子５１，５２を設けることにより、レベル比較器４
４，４７により高調波量ＨＩ１，ＨＩ２が所定値以上で
ないと判定され、かつ、電圧低下検出器３７，４０によ
り交流電圧Ｖａｃ１，Ｖａｃ２が所定値以下でないと判
定されたとき、スイッチ４５，４８を開路させるように
してもよい。これにより、交直変換装置が接続されてい
る側の交流系統で発生した事故の影響が除去された事実
を、上記実施の形態３よりも的確に認識することがで
き、より適切な制御が行えるようになる。
【００７８】実施の形態５．上記各実施の形態では、２
端子直流送電系統の交直変換装置を制御するものについ
て示したが、直流送電線をもたないいわゆるＢＴＢ直流
連係等の交直変換装置を制御するようにしてもよく、同
様の効果を奏することができる。
端子直流送電系統の交直変換装置を制御するものについ
て示したが、直流送電線をもたないいわゆるＢＴＢ直流
連係等の交直変換装置を制御するようにしてもよく、同
様の効果を奏することができる。
【００７９】
【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明によ
れば、電圧判定手段から検出信号が出力されると当該検
出信号が出力された後一定期間に限り、直流電流と電流
設定値の偏差に応じて発生された制御角に対して直流電
流に含まれる脈動成分を加算するように構成したので、
交直変換装置が接続されていない側の交流系統で発生し
た事故の発生・復帰に伴う脈動成分が制御角発生手段か
ら発生された制御角に加算される確率が低下し、制御の
的確性が向上する効果がある。
れば、電圧判定手段から検出信号が出力されると当該検
出信号が出力された後一定期間に限り、直流電流と電流
設定値の偏差に応じて発生された制御角に対して直流電
流に含まれる脈動成分を加算するように構成したので、
交直変換装置が接続されていない側の交流系統で発生し
た事故の発生・復帰に伴う脈動成分が制御角発生手段か
ら発生された制御角に加算される確率が低下し、制御の
的確性が向上する効果がある。
【００８０】請求項２記載の発明によれば、電圧判定手
段から検出信号が出力されると当該検出信号が出力され
た後一定期間に限り、直流電圧と電圧設定値の偏差に応
じて発生された制御角に対して直流電流に含まれる脈動
成分を加算するように構成したので、交直変換装置が接
続されていない側の交流系統で発生した事故の発生・復
帰に伴う脈動成分が制御角発生手段から発生された制御
角に加算される確率が低下し、制御の的確性が向上する
効果がある。
段から検出信号が出力されると当該検出信号が出力され
た後一定期間に限り、直流電圧と電圧設定値の偏差に応
じて発生された制御角に対して直流電流に含まれる脈動
成分を加算するように構成したので、交直変換装置が接
続されていない側の交流系統で発生した事故の発生・復
帰に伴う脈動成分が制御角発生手段から発生された制御
角に加算される確率が低下し、制御の的確性が向上する
効果がある。
【００８１】請求項３記載の発明によれば、電圧判定手
段から検出信号が出力されると当該検出信号が出力され
た後一定期間に限り、直流電流と交流電圧と転流リアク
タンスに基づいて発生された制御角に対して直流電流に
含まれる脈動成分を加算するように構成したので、交直
変換装置が接続されていない側の交流系統で発生した事
故の発生・復帰に伴う脈動成分が制御角発生手段から発
生された制御角に加算される確率が低下し、制御の的確
性が向上する効果がある。
段から検出信号が出力されると当該検出信号が出力され
た後一定期間に限り、直流電流と交流電圧と転流リアク
タンスに基づいて発生された制御角に対して直流電流に
含まれる脈動成分を加算するように構成したので、交直
変換装置が接続されていない側の交流系統で発生した事
故の発生・復帰に伴う脈動成分が制御角発生手段から発
生された制御角に加算される確率が低下し、制御の的確
性が向上する効果がある。
【００８２】請求項４記載の発明によれば、交流電圧に
含まれている高調波量が所定値以上である間だけ、直流
電流と電流設定値の偏差に応じて発生された制御角に対
して直流電流に含まれる脈動成分を加算するように構成
したので、交直変換装置が接続されている側の交流系統
で事故が発生・復帰した場合に限り、その事故に伴う脈
動成分が制御角発生手段から発生された制御角に加算さ
れるようになり、制御の的確性が向上する効果がある。
含まれている高調波量が所定値以上である間だけ、直流
電流と電流設定値の偏差に応じて発生された制御角に対
して直流電流に含まれる脈動成分を加算するように構成
したので、交直変換装置が接続されている側の交流系統
で事故が発生・復帰した場合に限り、その事故に伴う脈
動成分が制御角発生手段から発生された制御角に加算さ
れるようになり、制御の的確性が向上する効果がある。
【００８３】請求項５記載の発明によれば、交流電圧に
含まれている高調波量が所定値以上である間だけ、直流
電圧と電圧設定値の偏差に応じて発生された制御角に対
して直流電流に含まれる脈動成分を加算するように構成
したので、交直変換装置が接続されている側の交流系統
で事故が発生・復帰した場合に限り、その事故に伴う脈
動成分が制御角発生手段から発生された制御角に加算さ
れるようになり、制御の的確性が向上する効果がある。
含まれている高調波量が所定値以上である間だけ、直流
電圧と電圧設定値の偏差に応じて発生された制御角に対
して直流電流に含まれる脈動成分を加算するように構成
したので、交直変換装置が接続されている側の交流系統
で事故が発生・復帰した場合に限り、その事故に伴う脈
動成分が制御角発生手段から発生された制御角に加算さ
れるようになり、制御の的確性が向上する効果がある。
【００８４】請求項６記載の発明によれば、交流電圧に
含まれている高調波量が所定値以上である間だけ、直流
電流と交流電圧と転流リアクタンスに基づいて発生され
た制御角に対して直流電流に含まれる脈動成分を加算す
るように構成したので、交直変換装置が接続されている
側の交流系統で事故が発生・復帰した場合に限り、その
事故に伴う脈動成分が制御角発生手段から発生された制
御角に加算されるようになり、制御の的確性が向上する
効果がある。
含まれている高調波量が所定値以上である間だけ、直流
電流と交流電圧と転流リアクタンスに基づいて発生され
た制御角に対して直流電流に含まれる脈動成分を加算す
るように構成したので、交直変換装置が接続されている
側の交流系統で事故が発生・復帰した場合に限り、その
事故に伴う脈動成分が制御角発生手段から発生された制
御角に加算されるようになり、制御の的確性が向上する
効果がある。
【００８５】請求項７記載の発明によれば、電圧判定手
段から検出信号が出力されると、直流電流と電流設定値
の偏差に応じて発生された制御角に対して直流電流に含
まれる脈動成分を加算する処理を開始する一方、高調波
量判定手段により高調波量が所定値以上でないと判定さ
れると当該加算する処理を停止するように構成したの
で、交直変換装置が接続されている側の交流系統で事故
が発生・復帰した場合に限り、その事故に伴う脈動成分
が制御角発生手段から発生された制御角に加算されるよ
うになり、制御の的確性が向上する効果がある。
段から検出信号が出力されると、直流電流と電流設定値
の偏差に応じて発生された制御角に対して直流電流に含
まれる脈動成分を加算する処理を開始する一方、高調波
量判定手段により高調波量が所定値以上でないと判定さ
れると当該加算する処理を停止するように構成したの
で、交直変換装置が接続されている側の交流系統で事故
が発生・復帰した場合に限り、その事故に伴う脈動成分
が制御角発生手段から発生された制御角に加算されるよ
うになり、制御の的確性が向上する効果がある。
【００８６】請求項８記載の発明によれば、電圧判定手
段から検出信号が出力されると、直流電圧と電圧設定値
の偏差に応じて発生された制御角に対して直流電流に含
まれる脈動成分を加算する処理を開始する一方、高調波
量判定手段により高調波量が所定値以上でないと判定さ
れると当該加算する処理を停止するように構成したの
で、交直変換装置が接続されている側の交流系統で事故
が発生・復帰した場合に限り、その事故に伴う脈動成分
が制御角発生手段から発生された制御角に加算されるよ
うになり、制御の的確性が向上する効果がある。
段から検出信号が出力されると、直流電圧と電圧設定値
の偏差に応じて発生された制御角に対して直流電流に含
まれる脈動成分を加算する処理を開始する一方、高調波
量判定手段により高調波量が所定値以上でないと判定さ
れると当該加算する処理を停止するように構成したの
で、交直変換装置が接続されている側の交流系統で事故
が発生・復帰した場合に限り、その事故に伴う脈動成分
が制御角発生手段から発生された制御角に加算されるよ
うになり、制御の的確性が向上する効果がある。
【００８７】請求項９記載の発明によれば、電圧判定手
段から検出信号が出力されると、直流電流と交流電圧と
転流リアクタンスに基づいて発生された制御角に対して
直流電流に含まれる脈動成分を加算する処理を開始する
一方、高調波量判定手段により高調波量が所定値以上で
ないと判定されると当該加算する処理を停止するように
構成したので、交直変換装置が接続されている側の交流
系統で事故が発生・復帰した場合に限り、その事故に伴
う脈動成分が制御角発生手段から発生された制御角に加
算されるようになり、制御の的確性が向上する効果があ
る。
段から検出信号が出力されると、直流電流と交流電圧と
転流リアクタンスに基づいて発生された制御角に対して
直流電流に含まれる脈動成分を加算する処理を開始する
一方、高調波量判定手段により高調波量が所定値以上で
ないと判定されると当該加算する処理を停止するように
構成したので、交直変換装置が接続されている側の交流
系統で事故が発生・復帰した場合に限り、その事故に伴
う脈動成分が制御角発生手段から発生された制御角に加
算されるようになり、制御の的確性が向上する効果があ
る。
【００８８】請求項１０記載の発明によれば、高調波量
判定手段により高調波量が所定値以上でないと判定さ
れ、かつ、電圧判定手段により交流電圧が所定値以下で
ないと判定された場合に、制御角に対して脈動成分を加
算する処理を停止するように構成したので、交直変換装
置が接続されている側の交流系統の事故の影響が確実に
除去された場合に限り、上記加算する処理が停止するよ
うになり、制御の的確性が向上する効果がある。
判定手段により高調波量が所定値以上でないと判定さ
れ、かつ、電圧判定手段により交流電圧が所定値以下で
ないと判定された場合に、制御角に対して脈動成分を加
算する処理を停止するように構成したので、交直変換装
置が接続されている側の交流系統の事故の影響が確実に
除去された場合に限り、上記加算する処理が停止するよ
うになり、制御の的確性が向上する効果がある。
【図１】 この発明の実施の形態１による交直変換装置
の制御装置を示す構成図である。
の制御装置を示す構成図である。
【図２】 この発明の実施の形態２による交直変換装置
の制御装置を示す構成図である。
の制御装置を示す構成図である。
【図３】 この発明の実施の形態３による交直変換装置
の制御装置を示す構成図である。
の制御装置を示す構成図である。
【図４】 この発明の実施の形態４による交直変換装置
の制御装置を示す構成図である。
の制御装置を示す構成図である。
【図５】 従来の交直変換装置の制御装置を示す構成図
である。
である。
【図６】 事故に伴う各種信号の波形の変化を示す波形
図である。
図である。
【図７】 事故に伴う各種信号の波形の変化を示す波形
図である。
図である。
【図８】 事故に伴う各種信号の波形の変化を示す波形
図である。
図である。
１，２ 交流系統、５ 順変換装置（交直変換装置）、
６ 逆変換装置（交直変換装置）、１０，１１ 電流検
出器（電流検出手段）、１３ 電圧検出器（電圧検出手
段）、１５ 定電流制御回路（制御角発生手段）、２
０，３２ 脈動成分検出器（脈動成分抽出手段）、２
２，３４ 加算器（加算手段）、２３，３５位相制御回
路（制御手段）、２４，３６ 点弧パルス発生回路（制
御手段）、２９ 定電圧制御回路（制御角発生手段）、
３０ 定余裕角制御回路（制御角発生手段）、３７，４
０ 電圧低下検出器（電圧判定手段）、３８，４１ ワ
ンショットタイマ（加算手段）、３９，４２，４５，４
８ スイッチ（加算手段）、４３，４６ 高調波量検出
器（高調波量判定手段）、４４，４７ レベル比較器
（高調波量判定手段）、４９，５０ ＳＲフリップフロ
ップ（加算手段）、５１，５２ 論理素子（加算手
段）。
６ 逆変換装置（交直変換装置）、１０，１１ 電流検
出器（電流検出手段）、１３ 電圧検出器（電圧検出手
段）、１５ 定電流制御回路（制御角発生手段）、２
０，３２ 脈動成分検出器（脈動成分抽出手段）、２
２，３４ 加算器（加算手段）、２３，３５位相制御回
路（制御手段）、２４，３６ 点弧パルス発生回路（制
御手段）、２９ 定電圧制御回路（制御角発生手段）、
３０ 定余裕角制御回路（制御角発生手段）、３７，４
０ 電圧低下検出器（電圧判定手段）、３８，４１ ワ
ンショットタイマ（加算手段）、３９，４２，４５，４
８ スイッチ（加算手段）、４３，４６ 高調波量検出
器（高調波量判定手段）、４４，４７ レベル比較器
（高調波量判定手段）、４９，５０ ＳＲフリップフロ
ップ（加算手段）、５１，５２ 論理素子（加算手
段）。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−269175（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−75250（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−56657（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−209579（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02M 7/217 H02J 3/36 H02M 1/14 H02M 7/48
Claims (10)
- 【請求項１】 交流系統に接続された交直変換装置の直
流側に流れる直流電流を検出する電流検出手段と、上記
電流検出手段により検出された直流電流と電流設定値の
偏差を演算し、その偏差に応じた制御角を発生する制御
角発生手段と、上記電流検出手段により検出された直流
電流に含まれる脈動成分を抽出する脈動成分抽出手段
と、交流系統に印加されている交流電圧が所定値以下に
なると検出信号を出力する電圧判定手段と、上記電圧判
定手段から検出信号が出力されると当該検出信号が出力
された後一定期間に限り、上記脈動成分抽出手段により
抽出された脈動成分を上記制御角発生手段から発生され
た制御角に加算する加算手段と、上記加算手段の出力に
基づいて上記交直変換装置の位相を制御する制御手段と
を備えた交直変換装置の制御装置。 - 【請求項２】 交流系統に接続された交直変換装置の直
流側に流れる直流電流を検出する電流検出手段と、上記
交直変換装置の直流側に印加される直流電圧を検出する
電圧検出手段と、上記電圧検出手段により検出された直
流電圧と電圧設定値の偏差を演算し、その偏差に応じた
制御角を発生する制御角発生手段と、上記電流検出手段
により検出された直流電流に含まれる脈動成分を抽出す
る脈動成分抽出手段と、交流系統に印加されている交流
電圧が所定値以下になると検出信号を出力する電圧判定
手段と、上記電圧判定手段から検出信号が出力されると
当該検出信号が出力された後一定期間に限り、上記脈動
成分抽出手段により抽出された脈動成分を上記制御角発
生手段から発生された制御角に加算する加算手段と、上
記加算手段の出力に基づいて上記交直変換装置の位相を
制御する制御手段とを備えた交直変換装置の制御装置。 - 【請求項３】 交流系統に接続された交直変換装置の直
流側に流れる直流電流を検出する電流検出手段と、上記
電流検出手段により検出された直流電流と上記交流系統
に印加されている交流電圧と転流リアクタンスに基づい
て制御角を発生する制御角発生手段と、上記電流検出手
段により検出された直流電流に含まれる脈動成分を抽出
する脈動成分抽出手段と、交流系統に印加されている交
流電圧が所定値以下になると検出信号を出力する電圧判
定手段と、上記電圧判定手段から検出信号が出力される
と当該検出信号が出力された後一定期間に限り、上記脈
動成分抽出手段により抽出された脈動成分を上記制御角
発生手段から発生された制御角に加算する加算手段と、
上記加算手段の出力に基づいて上記交直変換装置の位相
を制御する制御手段とを備えた交直変換装置の制御装
置。 - 【請求項４】 交流系統に接続された交直変換装置の直
流側に流れる直流電流を検出する電流検出手段と、上記
電流検出手段により検出された直流電流と電流設定値の
偏差を演算し、その偏差に応じた制御角を発生する制御
角発生手段と、上記電流検出手段により検出された直流
電流に含まれる脈動成分を抽出する脈動成分抽出手段
と、交流系統に印加されている交流電圧に含まれている
高調波量が所定値以上であるか否かを判定する高調波量
判定手段と、上記高調波量判定手段が所定値以上である
と判定している間だけ、上記脈動成分抽出手段により抽
出された脈動成分を上記制御角発生手段から発生された
制御角に加算する加算手段と、上記加算手段の出力に基
づいて上記交直変換装置の位相を制御する制御手段とを
備えた交直変換装置の制御装置。 - 【請求項５】 交流系統に接続された交直変換装置の直
流側に流れる直流電流を検出する電流検出手段と、上記
交直変換装置の直流側に印加される直流電圧を検出する
電圧検出手段と、上記電圧検出手段により検出された直
流電圧と電圧設定値の偏差を演算し、その偏差に応じた
制御角を発生する制御角発生手段と、上記電流検出手段
により検出された直流電流に含まれる脈動成分を抽出す
る脈動成分抽出手段と、交流系統に印加されている交流
電圧に含まれている高調波量が所定値以上であるか否か
を判定する高調波量判定手段と、上記高調波量判定手段
が所定値以上であると判定している間だけ、上記脈動成
分抽出手段により抽出された脈動成分を上記制御角発生
手段から発生された制御角に加算する加算手段と、上記
加算手段の出力に基づいて上記交直変換装置の位相を制
御する制御手段とを備えた交直変換装置の制御装置。 - 【請求項６】 交流系統に接続された交直変換装置の直
流側に流れる直流電流を検出する電流検出手段と、上記
電流検出手段により検出された直流電流と上記交流系統
に印加されている交流電圧と転流リアクタンスに基づい
て制御角を発生する制御角発生手段と、上記電流検出手
段により検出された直流電流に含まれる脈動成分を抽出
する脈動成分抽出手段と、交流系統に印加されている交
流電圧に含まれている高調波量が所定値以上であるか否
かを判定する高調波量判定手段と、上記高調波量判定手
段が所定値以上であると判定している間だけ、上記脈動
成分抽出手段により抽出された脈動成分を上記制御角発
生手段から発生された制御角に加算する加算手段と、上
記加算手段の出力に基づいて上記交直変換装置の位相を
制御する制御手段とを備えた交直変換装置の制御装置。 - 【請求項７】 交流系統に接続された交直変換装置の直
流側に流れる直流電流を検出する電流検出手段と、上記
電流検出手段により検出された直流電流と電流設定値の
偏差を演算し、その偏差に応じた制御角を発生する制御
角発生手段と、上記電流検出手段により検出された直流
電流に含まれる脈動成分を抽出する脈動成分抽出手段
と、交流系統に印加されている交流電圧が所定値以下に
なると検出信号を出力する電圧判定手段と、交流系統に
印加されている交流電圧に含まれている高調波量が所定
値以上であるか否かを判定する高調波量判定手段と、上
記電圧判定手段から検出信号が出力されると、上記脈動
成分抽出手段により抽出された脈動成分を上記制御角発
生手段から発生された制御角に加算する処理を開始する
一方、上記高調波量判定手段により高調波量が所定値以
上でないと判定されると、上記加算する処理を停止する
加算手段と、上記加算手段の出力に基づいて上記交直変
換装置の位相を制御する制御手段とを備えた交直変換装
置の制御装置。 - 【請求項８】 交流系統に接続された交直変換装置の直
流側に流れる直流電流を検出する電流検出手段と、上記
交直変換装置の直流側に印加される直流電圧を検出する
電圧検出手段と、上記電圧検出手段により検出された直
流電圧と電圧設定値の偏差を演算し、その偏差に応じた
制御角を発生する制御角発生手段と、上記電流検出手段
により検出された直流電流に含まれる脈動成分を抽出す
る脈動成分抽出手段と、交流系統に印加されている交流
電圧が所定値以下になると検出信号を出力する電圧判定
手段と、交流系統に印加されている交流電圧に含まれて
いる高調波量が所定値以上であるか否かを判定する高調
波量判定手段と、上記電圧判定手段から検出信号が出力
されると、上記脈動成分抽出手段により抽出された脈動
成分を上記制御角発生手段から発生された制御角に加算
する処理を開始する一方、上記高調波量判定手段により
高調波量が所定値以上でないと判定されると、上記加算
する処理を停止する加算手段と、上記加算手段の出力に
基づいて上記交直変換装置の位相を制御する制御手段と
を備えた交直変換装置の制御装置。 - 【請求項９】 交流系統に接続された交直変換装置の直
流側に流れる直流電流を検出する電流検出手段と、上記
電流検出手段により検出された直流電流と上記交流系統
に印加されている交流電圧と転流リアクタンスに基づい
て制御角を発生する制御角発生手段と、上記電流検出手
段により検出された直流電流に含まれる脈動成分を抽出
する脈動成分抽出手段と、交流系統に印加されている交
流電圧が所定値以下になると検出信号を出力する電圧判
定手段と、交流系統に印加されている交流電圧に含まれ
ている高調波量が所定値以上であるか否かを判定する高
調波量判定手段と、上記電圧判定手段から検出信号が出
力されると、上記脈動成分抽出手段により抽出された脈
動成分を上記制御角発生手段から発生された制御角に加
算する処理を開始する一方、上記高調波量判定手段によ
り高調波量が所定値以上でないと判定されると、上記加
算する処理を停止する加算手段と、上記加算手段の出力
に基づいて上記交直変換装置の位相を制御する制御手段
とを備えた交直変換装置の制御装置。 - 【請求項１０】 加算手段は、高調波量判定手段により
高調波量が所定値以上でないと判定され、かつ、電圧判
定手段により交流電圧が所定値以下でないと判定された
場合に、加算する処理を停止することを特徴とする請求
項７から請求項９のうちのいずれか１項記載の交直変換
装置の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31996495A JP3231605B2 (ja) | 1995-12-08 | 1995-12-08 | 交直変換装置の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31996495A JP3231605B2 (ja) | 1995-12-08 | 1995-12-08 | 交直変換装置の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09163749A JPH09163749A (ja) | 1997-06-20 |
| JP3231605B2 true JP3231605B2 (ja) | 2001-11-26 |
Family
ID=18116222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31996495A Expired - Lifetime JP3231605B2 (ja) | 1995-12-08 | 1995-12-08 | 交直変換装置の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3231605B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5051639B2 (ja) * | 2007-07-26 | 2012-10-17 | 北芝電機株式会社 | 近接配置加熱コイル対応自動印加制御回路を備えた誘導加熱装置 |
| JP5066693B2 (ja) * | 2007-07-26 | 2012-11-07 | 北芝電機株式会社 | 加熱コイル毎に電力制御可能な誘導加熱装置 |
| CN102931673B (zh) * | 2012-10-30 | 2014-08-13 | 浙江大学 | 一种抑制交流故障切除后直流输电系统换相失败的控制器及控制方法 |
| CN103715875B (zh) * | 2013-12-31 | 2017-01-11 | 华为技术有限公司 | 一种开关频率的调节方法、装置及逆变器 |
-
1995
- 1995-12-08 JP JP31996495A patent/JP3231605B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09163749A (ja) | 1997-06-20 |
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