JP3302875B2 - 系統連系保護用無効電力補償装置 - Google Patents
系統連系保護用無効電力補償装置Info
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- JP3302875B2 JP3302875B2 JP05430096A JP5430096A JP3302875B2 JP 3302875 B2 JP3302875 B2 JP 3302875B2 JP 05430096 A JP05430096 A JP 05430096A JP 5430096 A JP5430096 A JP 5430096A JP 3302875 B2 JP3302875 B2 JP 3302875B2
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- 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
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/30—Reactive power compensation
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- Protection Of Generators And Motors (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、系統と連系する自
家用発電設備に用いられる無効電力補償装置に係り、特
に系統側からの給電が停止したとき、自家用発電設備側
の遮断機を開放して保護動作を行わせる系統連系保護用
無効電力補償装置に関する。
家用発電設備に用いられる無効電力補償装置に係り、特
に系統側からの給電が停止したとき、自家用発電設備側
の遮断機を開放して保護動作を行わせる系統連系保護用
無効電力補償装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ゴミ発電システム、コージェネレーショ
ン、燃料電池、太陽光発電等の自家用発電設備を系統と
連系して運転する場合がある。一般需要家がこの種の自
家用発電設備を使用するとき、図７に示すような系統連
系保護システムが用いられる。
ン、燃料電池、太陽光発電等の自家用発電設備を系統と
連系して運転する場合がある。一般需要家がこの種の自
家用発電設備を使用するとき、図７に示すような系統連
系保護システムが用いられる。
【０００３】この従来装置はタービンによる自家用発電
設備の例を示したもので、調速機１１により一定の速度
（同期速度）で駆動されるタービン１０に結合され電力
を発生する交流発電機７を備え、この交流発電機７の出
力が遮断器６を介して変電所３９の一般需要家に対する
給電系統に連系される。変電所３９は、系統１の交流電
圧を変圧器２を介して降圧し、遮断器３を介して一般需
要家に対する給電系統に給電している。
設備の例を示したもので、調速機１１により一定の速度
（同期速度）で駆動されるタービン１０に結合され電力
を発生する交流発電機７を備え、この交流発電機７の出
力が遮断器６を介して変電所３９の一般需要家に対する
給電系統に連系される。変電所３９は、系統１の交流電
圧を変圧器２を介して降圧し、遮断器３を介して一般需
要家に対する給電系統に給電している。
【０００４】調速機１１は、交流発電機７から出力され
る交流電圧の周波数が系統１の交流電圧の周波数と同期
するようにタービン１１の出力を制御し、自動電圧調整
器（ＡＶＲ）９は、所望の出力電圧となるように交流発
電機７の界磁巻線８に供給する励磁電流を制御してい
る。異常検出回路１３は、交流発電機７の出力電圧及び
変流器１２を介して検出される交流発電機７の出力電流
との関係から発電機の異常を検出したとき、故障トリッ
プ回路２０を介して遮断器６を開放する。
る交流電圧の周波数が系統１の交流電圧の周波数と同期
するようにタービン１１の出力を制御し、自動電圧調整
器（ＡＶＲ）９は、所望の出力電圧となるように交流発
電機７の界磁巻線８に供給する励磁電流を制御してい
る。異常検出回路１３は、交流発電機７の出力電圧及び
変流器１２を介して検出される交流発電機７の出力電流
との関係から発電機の異常を検出したとき、故障トリッ
プ回路２０を介して遮断器６を開放する。
【０００５】この他に、遮断器６の出力側（変電所側）
の過電流を検出する変流器１４、過電流継電器（ＯＣ）
１９、周波数の異常を検出する周波数低下継電器（Ｕ
Ｆ）１５、周波数上昇継電器（ＯＦ）１６、電圧の異常
を検出する過電圧継電器（ＯＶ）１７、不足電圧継電器
（ＵＶ）１８等の保護手段を備え、系統の異常時、例え
ば遮断器３が開放された時、交流発電機７から出力され
る周波数や電圧が異常となることを検出し、これらの検
出信号により故障トリップ回路２０を介して遮断器６を
開放し、負荷５を保護し、遮断器３の再閉路を可能な状
態にする保護動作が行われる。
の過電流を検出する変流器１４、過電流継電器（ＯＣ）
１９、周波数の異常を検出する周波数低下継電器（Ｕ
Ｆ）１５、周波数上昇継電器（ＯＦ）１６、電圧の異常
を検出する過電圧継電器（ＯＶ）１７、不足電圧継電器
（ＵＶ）１８等の保護手段を備え、系統の異常時、例え
ば遮断器３が開放された時、交流発電機７から出力され
る周波数や電圧が異常となることを検出し、これらの検
出信号により故障トリップ回路２０を介して遮断器６を
開放し、負荷５を保護し、遮断器３の再閉路を可能な状
態にする保護動作が行われる。
【０００６】交流発電機７の出力電力と負荷５の消費電
力が有効電力及び無効電力共にほぼ等しいとき、変電所
側の遮断器３が開放されると、周波数も電圧も殆ど変化
しない場合があり、継電器１５〜１９のいずれも動作せ
ず、自家用発電設備が単独で運転を継続する、いわゆる
アイランディングの現象が発生し、遮断器３の再閉路を
妨げるような状態となる場合がある。このようなアイラ
ンディングを防止するため、変電所側の遮断器３が開放
されたとき、変電所側から自家用発電設備側へ専用線を
介して遮断信号を送り遮断器６を開放する転送遮断装置
３８を設ける方法が採用されたものがある。しかし、上
述した転送遮断装置３８は、変電所が遠い場合や需要家
が多い場合には有効な場合もあるが、数百ＫＷ程度の出
力である中小容量の自家発電設備にとっては、コストが
高く、系統連系による実用上のメリットが少ない。
力が有効電力及び無効電力共にほぼ等しいとき、変電所
側の遮断器３が開放されると、周波数も電圧も殆ど変化
しない場合があり、継電器１５〜１９のいずれも動作せ
ず、自家用発電設備が単独で運転を継続する、いわゆる
アイランディングの現象が発生し、遮断器３の再閉路を
妨げるような状態となる場合がある。このようなアイラ
ンディングを防止するため、変電所側の遮断器３が開放
されたとき、変電所側から自家用発電設備側へ専用線を
介して遮断信号を送り遮断器６を開放する転送遮断装置
３８を設ける方法が採用されたものがある。しかし、上
述した転送遮断装置３８は、変電所が遠い場合や需要家
が多い場合には有効な場合もあるが、数百ＫＷ程度の出
力である中小容量の自家発電設備にとっては、コストが
高く、系統連系による実用上のメリットが少ない。
【０００７】そこで、発振器４１により０．２〜１ＨＺ
程度の周期で変化する所定の無効電力を自家用発電設備
の連系点に供給する無効電力装置４０を接続し、アイラ
ンディング状態となったとき、この無効電力の変化によ
り周波数を変化させ、周波数変動検出回路４２で検出さ
れる周波数の変動量が所定レベルを越えたとき、レベル
検出器４３でアイランディング状態を検出してトリップ
信号を出力し、故障トリップ回路２０を介して遮断器６
を開放させ、転送遮断装置３８を用いることなく保護動
作を行わせる方式が提案されている。
程度の周期で変化する所定の無効電力を自家用発電設備
の連系点に供給する無効電力装置４０を接続し、アイラ
ンディング状態となったとき、この無効電力の変化によ
り周波数を変化させ、周波数変動検出回路４２で検出さ
れる周波数の変動量が所定レベルを越えたとき、レベル
検出器４３でアイランディング状態を検出してトリップ
信号を出力し、故障トリップ回路２０を介して遮断器６
を開放させ、転送遮断装置３８を用いることなく保護動
作を行わせる方式が提案されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の方式で
は、無効電力の変動周波数で検出感度が変わるので、シ
ミュレーションを行って最適な変動周波数を決定する必
要があること、更に重大なる問題は、アイランディング
状態となったとき、分離された系統に複数の自家用発電
設備が存在した場合、それぞれの無効電力装置から供給
される無効電力の変動周波数の位相によってはその効果
を打ち消すように作用することが考えられる。本発明は
このような事情に基づいてなされたもので、その目的と
するところは、高価な転送遮断装置を設けることなく、
しかも無効電力装置の変動周波数の選定が不要で、無効
電力装置の相互干渉による検出感度低下の恐れがなく確
実にアイランディング状態を検出して信頼性の高い保護
動作を行うことのできる系統連系保護用無効電力補償装
置を提供することにある。
は、無効電力の変動周波数で検出感度が変わるので、シ
ミュレーションを行って最適な変動周波数を決定する必
要があること、更に重大なる問題は、アイランディング
状態となったとき、分離された系統に複数の自家用発電
設備が存在した場合、それぞれの無効電力装置から供給
される無効電力の変動周波数の位相によってはその効果
を打ち消すように作用することが考えられる。本発明は
このような事情に基づいてなされたもので、その目的と
するところは、高価な転送遮断装置を設けることなく、
しかも無効電力装置の変動周波数の選定が不要で、無効
電力装置の相互干渉による検出感度低下の恐れがなく確
実にアイランディング状態を検出して信頼性の高い保護
動作を行うことのできる系統連系保護用無効電力補償装
置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の系統連系保護用
無効電力補償装置は、系統に連系する自家用発電設備の
連系点に接続され、無効電力を供給する無効電力補償装
置と、前記自家用発電設備が系統から切り離されたと
き、前記連系点の周波数変化に基づいて周波数変化率が
正のときは進み無効電力を増加させ、周波数変化率が負
のときは遅れ無効電力を増加させるように前記無効電力
補償装置の無効電力を制御する制御部とを備え、ハンテ
ィング状態に基づいて連系点と自家用発電設備間の遮断
器を開放する保護動作を行う。 更に、本発明の系統連系
保護用無効電力補償装置は、系統に連系する自家用発電
設備の連系点に接続され、無効電力を供給する無効電力
補償装置と、無効電力基準に応じて前記無効電力補償装
置の出力する無効電力を決定する無効電力制御部と、前
記自家用発電設備が系統から切り離されたとき、前記連
系点の周波数変化に基づいて補正信号を出力する関数発
生部と、この補正信号を前記無効電力基準に加えて無効
電力基準を補正する補正部とを備え、ハンティング状態
に基づいて連系点と自家用発電設備間の遮断器を開放す
る保護動作を行う。更に、前記制御部は、周波数変化率
に基づいて補正信号を出力する関数発生部を備え、この
補正信号を前記無効電力基準に加えて無効電力基準を補
正する。更に、前記関数発生部は、周波数変化率に比例
した補正信号を出力する。更に、前記関数発生部は、周
波数変化率に比例した値に、周波数変化率の極性に応じ
た極性の一定バイアスを加えた補正信号を出力する。更
に、前記制御部は、周波数変化率が所定レベルを越える
とき、保護動作を行わせるための信号を出力する第１レ
ベル検出部を備え、前記ハンティング状態において周波
数変化率が所定レベルを越えるように設定する。更に、
前記制御部は、周波数変化率を積分し該積分値が所定レ
ベルを越えるとき、保護動作を行わせるための信号を出
力する第２レベル検出部を備え、前記ハンティング状態
において積分値が所定レベルを越えるように設定する。
更に、本発明の系統連系保護用無効電力補償装置は、系
統に連系する自家用発電設備の連系点に接続され、無効
電力を供給する無効電力補償装置と、無効電力 基準に応
じて前記無効電力補償装置の出力する無効電力を決定す
る無効電力制御部と、連系点の電圧、周波数の変化から
自家用発電設備が系統から切り離されたことを推定する
判定部と、前記自家用発電設備が系統から切り離された
とき、前記連系点の周波数変化に基づいて補正信号を出
力する関数発生部と、この補正信号を増幅すると共にそ
の最大値を制限する信号制限部と、前記判定部が自家用
発電設備が系統から切り離されたと推定したとき、前記
信号制限部の増幅率を増大させ、或いは補正信号の最大
値を制限する値を増大させ、或いは前記演算部の増幅率
を増大させると共に補正信号の最大値を制限する値を増
大させるパラメータ変更部と、信号制限部の出力を前記
無効電力基準に加えて無効電力基準を補正する補正部と
を備え、ハンティング状態に基づいて連系点と自家用発
電設備間の遮断器を開放する保護動作を行う。更に、前
記制御部は、定格周波数を含む所定の周波数範囲で高い
ゲイン特性を持つフィルタ介して連系点の周波数を検出
する周波数検出部を備え、定格周波数付近における検出
感度を高める。更に、前記フィルタは、定格周波数を含
む所定の周波数範囲で周波数の上昇につれて位相が進
み、前記所定の周波数範囲以外の範囲で周波数の上昇に
つれて位相が遅れる特性とし、前記フィルタを介して検
出される電圧位相と連系点の電圧位相との位相偏差を周
波数変化率検出値に加えて定格周波数付近における周波
数変化率の検出感度を高める。
無効電力補償装置は、系統に連系する自家用発電設備の
連系点に接続され、無効電力を供給する無効電力補償装
置と、前記自家用発電設備が系統から切り離されたと
き、前記連系点の周波数変化に基づいて周波数変化率が
正のときは進み無効電力を増加させ、周波数変化率が負
のときは遅れ無効電力を増加させるように前記無効電力
補償装置の無効電力を制御する制御部とを備え、ハンテ
ィング状態に基づいて連系点と自家用発電設備間の遮断
器を開放する保護動作を行う。 更に、本発明の系統連系
保護用無効電力補償装置は、系統に連系する自家用発電
設備の連系点に接続され、無効電力を供給する無効電力
補償装置と、無効電力基準に応じて前記無効電力補償装
置の出力する無効電力を決定する無効電力制御部と、前
記自家用発電設備が系統から切り離されたとき、前記連
系点の周波数変化に基づいて補正信号を出力する関数発
生部と、この補正信号を前記無効電力基準に加えて無効
電力基準を補正する補正部とを備え、ハンティング状態
に基づいて連系点と自家用発電設備間の遮断器を開放す
る保護動作を行う。更に、前記制御部は、周波数変化率
に基づいて補正信号を出力する関数発生部を備え、この
補正信号を前記無効電力基準に加えて無効電力基準を補
正する。更に、前記関数発生部は、周波数変化率に比例
した補正信号を出力する。更に、前記関数発生部は、周
波数変化率に比例した値に、周波数変化率の極性に応じ
た極性の一定バイアスを加えた補正信号を出力する。更
に、前記制御部は、周波数変化率が所定レベルを越える
とき、保護動作を行わせるための信号を出力する第１レ
ベル検出部を備え、前記ハンティング状態において周波
数変化率が所定レベルを越えるように設定する。更に、
前記制御部は、周波数変化率を積分し該積分値が所定レ
ベルを越えるとき、保護動作を行わせるための信号を出
力する第２レベル検出部を備え、前記ハンティング状態
において積分値が所定レベルを越えるように設定する。
更に、本発明の系統連系保護用無効電力補償装置は、系
統に連系する自家用発電設備の連系点に接続され、無効
電力を供給する無効電力補償装置と、無効電力 基準に応
じて前記無効電力補償装置の出力する無効電力を決定す
る無効電力制御部と、連系点の電圧、周波数の変化から
自家用発電設備が系統から切り離されたことを推定する
判定部と、前記自家用発電設備が系統から切り離された
とき、前記連系点の周波数変化に基づいて補正信号を出
力する関数発生部と、この補正信号を増幅すると共にそ
の最大値を制限する信号制限部と、前記判定部が自家用
発電設備が系統から切り離されたと推定したとき、前記
信号制限部の増幅率を増大させ、或いは補正信号の最大
値を制限する値を増大させ、或いは前記演算部の増幅率
を増大させると共に補正信号の最大値を制限する値を増
大させるパラメータ変更部と、信号制限部の出力を前記
無効電力基準に加えて無効電力基準を補正する補正部と
を備え、ハンティング状態に基づいて連系点と自家用発
電設備間の遮断器を開放する保護動作を行う。更に、前
記制御部は、定格周波数を含む所定の周波数範囲で高い
ゲイン特性を持つフィルタ介して連系点の周波数を検出
する周波数検出部を備え、定格周波数付近における検出
感度を高める。更に、前記フィルタは、定格周波数を含
む所定の周波数範囲で周波数の上昇につれて位相が進
み、前記所定の周波数範囲以外の範囲で周波数の上昇に
つれて位相が遅れる特性とし、前記フィルタを介して検
出される電圧位相と連系点の電圧位相との位相偏差を周
波数変化率検出値に加えて定格周波数付近における周波
数変化率の検出感度を高める。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明による系統連系保護用無効
電力補償装置の実施の形態を図１に示す。同図におい
て、無効電力検出回路４５は、無効電力補償装置４０の
出力側の電圧と変流器４４の検出電流から無効電力装置
４０の出力する無効電力Ｑ0 を検出する。無効電力制御
部（ＡＱＲ）４６は、無効電力基準Ｑ* と無効電力検出
回路４５で検出された無効電力Ｑ0 とを比較してその偏
差をゼロとするように無効電力装置４０を制御して出力
の無効電力Ｑ0 を無効電力基準Ｑ* に対応した値に制御
する。周波数変化率検出部４７は、連系点の周波数の変
化率ｄｆ／ｄｔを検出する。レベル検出部４８は、検出
信号ｄｆ／ｄｔが所定値を越えたとき遮断器３を開放さ
せるためのトリップ信号を出力する。関数発生部４９
は、周波数変化率ｄｆ／ｄｔに基づいて補正信号ΔＱ*
を出力し、無効電力基準Ｑ* に加えて無効電力基準をＱ
* ＋ΔＱ* に補正する。絶対値検出部５０は、周波数変
化率ｄｆ／ｄｔを絶対値に変換し、積分器５１は、変換
された信号を積分し、レベル検出部５２は、積分された
値が所定値を越えたとき遮断器３を開放させるためのト
リップ信号を出力するように構成する。その他は従来
（図７）と同じもので構成され、同一番号を付して説明
を省力する。
電力補償装置の実施の形態を図１に示す。同図におい
て、無効電力検出回路４５は、無効電力補償装置４０の
出力側の電圧と変流器４４の検出電流から無効電力装置
４０の出力する無効電力Ｑ0 を検出する。無効電力制御
部（ＡＱＲ）４６は、無効電力基準Ｑ* と無効電力検出
回路４５で検出された無効電力Ｑ0 とを比較してその偏
差をゼロとするように無効電力装置４０を制御して出力
の無効電力Ｑ0 を無効電力基準Ｑ* に対応した値に制御
する。周波数変化率検出部４７は、連系点の周波数の変
化率ｄｆ／ｄｔを検出する。レベル検出部４８は、検出
信号ｄｆ／ｄｔが所定値を越えたとき遮断器３を開放さ
せるためのトリップ信号を出力する。関数発生部４９
は、周波数変化率ｄｆ／ｄｔに基づいて補正信号ΔＱ*
を出力し、無効電力基準Ｑ* に加えて無効電力基準をＱ
* ＋ΔＱ* に補正する。絶対値検出部５０は、周波数変
化率ｄｆ／ｄｔを絶対値に変換し、積分器５１は、変換
された信号を積分し、レベル検出部５２は、積分された
値が所定値を越えたとき遮断器３を開放させるためのト
リップ信号を出力するように構成する。その他は従来
（図７）と同じもので構成され、同一番号を付して説明
を省力する。
【００１１】上記構成において、自家用発電設備が連系
運転している場合の等価回路を図２に示す。負荷５を抵
抗Ｒ、インダクタンスＬ、コンデンサＣの並列回路で表
し、交流発電機７から出力される有効電力をＰ、無効電
力をＱ、無効電力補償装置４０から出力される無効電力
をＱ0 、負荷５に供給される有効電力をＰL 、無効電力
をＱL とすると、系統１へ流出する有効電力ΔＰ及び無
効電力ΔＱはそれぞれ次のように表される。
運転している場合の等価回路を図２に示す。負荷５を抵
抗Ｒ、インダクタンスＬ、コンデンサＣの並列回路で表
し、交流発電機７から出力される有効電力をＰ、無効電
力をＱ、無効電力補償装置４０から出力される無効電力
をＱ0 、負荷５に供給される有効電力をＰL 、無効電力
をＱL とすると、系統１へ流出する有効電力ΔＰ及び無
効電力ΔＱはそれぞれ次のように表される。
【００１２】
【数１】ΔＰ＝Ｐ−ＰL ΔＱ＝Ｑ＋Ｑ0 −ＱL 自家用発電設備の発電電力と負荷５に供給される電力が
バランスし、系統１へ流出する電力がほぼゼロ、すなわ
ち、ΔＰ＝０、ΔＱ＝０の状態で連系運転している場合
に遮断器３が開放されると、電圧、周波数共に殆ど変化
せず、自家用発電設備のみの単独運転となり、アイラン
ディング状態となる。この状態で運転を継続させると、
系統１の電圧との同期制御が行われないので、系統１の
電圧位相に対する自家用発電設備の電圧位相に差が生
じ、徐々に位相差が拡大して変電所側の遮断器３が再投
入されたとき、系統１の電圧と自家用発電設備の電圧と
の差により過電流が発生し事故を誘発する危険な状態と
なる。本実施例ではこのような危険を防止するため、自
家用発電設備側の遮断器６を早期に開放する後述の保護
動作が行われる。自家用発電設備が単独運転の状態にな
ったとき、連系点の電圧Ｖと交流発電機７が出力する有
効電力Ｐとの関係は、負荷５の抵抗Ｒで定まり、
バランスし、系統１へ流出する電力がほぼゼロ、すなわ
ち、ΔＰ＝０、ΔＱ＝０の状態で連系運転している場合
に遮断器３が開放されると、電圧、周波数共に殆ど変化
せず、自家用発電設備のみの単独運転となり、アイラン
ディング状態となる。この状態で運転を継続させると、
系統１の電圧との同期制御が行われないので、系統１の
電圧位相に対する自家用発電設備の電圧位相に差が生
じ、徐々に位相差が拡大して変電所側の遮断器３が再投
入されたとき、系統１の電圧と自家用発電設備の電圧と
の差により過電流が発生し事故を誘発する危険な状態と
なる。本実施例ではこのような危険を防止するため、自
家用発電設備側の遮断器６を早期に開放する後述の保護
動作が行われる。自家用発電設備が単独運転の状態にな
ったとき、連系点の電圧Ｖと交流発電機７が出力する有
効電力Ｐとの関係は、負荷５の抵抗Ｒで定まり、
【００１３】
【数２】Ｐ＝Ｖ2 ／Ｒ となる。また、連系点の電圧Ｖと交流発電機７及び無効
電力補償装置４０が出力する無効電力Ｑ＋Ｑ0 との関係
は、負荷５のインダクタンスＬとコンデンサＣ及び周波
数ｆで定まり、
電力補償装置４０が出力する無効電力Ｑ＋Ｑ0 との関係
は、負荷５のインダクタンスＬとコンデンサＣ及び周波
数ｆで定まり、
【００１４】
【数３】Ｑ＋Ｑ0 ＝（Ｖ2 ωＣ）−（Ｖ2 ／ωＬ） 但し ω＝２πｆ となる。
【００１５】自家用発電設備の単独運転により周波数ｆ
が僅かに変化し始めると、周波数変化率検出部４７から
周波数変化率ｄｆ／ｄｔが出力され、この検出信号ｄｆ
／ｄｔに基づいて関数発生部４９から補正信号ΔＱ* が
出力される。例えば、関数発生部４９は検出信号ｄｆ／
ｄｔに比例した補正信号ΔＱ* を出力し、これにより無
効電力補償装置４０から出力される無効電力Ｑ0 はΔＱ
* だけ変化する。この場合、関数発生部４９は周波数ｆ
が上昇する方向に変化すると正の補正信号を出力し、無
効電力補償装置４０から出力される無効電力Ｑ0 を進み
無効電力ΔＱ*だけ増加させ、逆に周波数ｆが下降する
方向に変化すると、負の補正信号を出力し、無効電力Ｑ
0 を遅れ無効電力ΔＱ* だけ増加させる。
が僅かに変化し始めると、周波数変化率検出部４７から
周波数変化率ｄｆ／ｄｔが出力され、この検出信号ｄｆ
／ｄｔに基づいて関数発生部４９から補正信号ΔＱ* が
出力される。例えば、関数発生部４９は検出信号ｄｆ／
ｄｔに比例した補正信号ΔＱ* を出力し、これにより無
効電力補償装置４０から出力される無効電力Ｑ0 はΔＱ
* だけ変化する。この場合、関数発生部４９は周波数ｆ
が上昇する方向に変化すると正の補正信号を出力し、無
効電力補償装置４０から出力される無効電力Ｑ0 を進み
無効電力ΔＱ*だけ増加させ、逆に周波数ｆが下降する
方向に変化すると、負の補正信号を出力し、無効電力Ｑ
0 を遅れ無効電力ΔＱ* だけ増加させる。
【００１６】今、周波数ｆが僅かに上昇したとすると、
無効電力補償装置４０から出力される無効電力Ｑ0 が進
み無効電力ΔＱ* だけ増加し、負荷５が吸収する無効電
力ＱL との間でΔＱ＝ΔＱ* のアンバランスが生じる。
この進み無効電力ΔＱ* による進み無効電流ｉ0 は交流
発電機側へ流入し、交流発電機側のインダクタンスＬg
に電圧降下を生じさせ、結果的に連系点の電圧Ｖを低下
させ、交流発電機７から供給される電流ｉg の位相を遅
れ方向にシフトさせ、交流発電機７から供給される無効
電力Ｑを遅れ無効電力ΔＱ* だけ増加させ、流入した進
み無効電流ｉ0を相殺するように作用する。この電圧Ｖ
の低下により、負荷５の消費する有効電力Ｐ（＝Ｖ2 ／
Ｒ）が減少し、その分だけ交流発電機７の負荷が減少
し、タービン１０の負荷が軽くなって回転速度が上昇す
る方向に変化し、周波数ｆの上昇方向の変化率を増大さ
せ、更に進みの無効電力を増加させる正帰還として作用
し、周波数ｆの上昇を助長するように作用する。
無効電力補償装置４０から出力される無効電力Ｑ0 が進
み無効電力ΔＱ* だけ増加し、負荷５が吸収する無効電
力ＱL との間でΔＱ＝ΔＱ* のアンバランスが生じる。
この進み無効電力ΔＱ* による進み無効電流ｉ0 は交流
発電機側へ流入し、交流発電機側のインダクタンスＬg
に電圧降下を生じさせ、結果的に連系点の電圧Ｖを低下
させ、交流発電機７から供給される電流ｉg の位相を遅
れ方向にシフトさせ、交流発電機７から供給される無効
電力Ｑを遅れ無効電力ΔＱ* だけ増加させ、流入した進
み無効電流ｉ0を相殺するように作用する。この電圧Ｖ
の低下により、負荷５の消費する有効電力Ｐ（＝Ｖ2 ／
Ｒ）が減少し、その分だけ交流発電機７の負荷が減少
し、タービン１０の負荷が軽くなって回転速度が上昇す
る方向に変化し、周波数ｆの上昇方向の変化率を増大さ
せ、更に進みの無効電力を増加させる正帰還として作用
し、周波数ｆの上昇を助長するように作用する。
【００１７】また、周波数ｆが僅かに下降したとする
と、無効電力補償装置４０から出力される無効電力Ｑ0
が遅れ無効電力ΔＱ* だけ増加し、電圧Ｖを上昇させる
方向へ変化させ、周波数ｆの下降を助長するように作用
する。
と、無効電力補償装置４０から出力される無効電力Ｑ0
が遅れ無効電力ΔＱ* だけ増加し、電圧Ｖを上昇させる
方向へ変化させ、周波数ｆの下降を助長するように作用
する。
【００１８】調速機１１は交流発電機７の出力周波数が
一定となるようにタービン１１の出力を制御しているの
で、その調速系の制御応答時間が経過すると、元の周波
数に戻るように制御され、周波数偏差Δｆが所定値に達
すると変化率ｄｆ／ｄｔの極性が反転し、連系点の電圧
の周波数ｆが定格周波数の前後で所定の周期で増減（変
動）するハンティング現象が発生する。
一定となるようにタービン１１の出力を制御しているの
で、その調速系の制御応答時間が経過すると、元の周波
数に戻るように制御され、周波数偏差Δｆが所定値に達
すると変化率ｄｆ／ｄｔの極性が反転し、連系点の電圧
の周波数ｆが定格周波数の前後で所定の周期で増減（変
動）するハンティング現象が発生する。
【００１９】図３はこのハンティング状態を示したもの
で、補正信号(1) は、関数発生部４９から出力される補
正信号ΔＱ* が周波数ｆの変化率ｄｆ／ｄｔに比例する
場合を示したものである。
で、補正信号(1) は、関数発生部４９から出力される補
正信号ΔＱ* が周波数ｆの変化率ｄｆ／ｄｔに比例する
場合を示したものである。
【００２０】このようなハンティング現象が生じると、
周波数変化率検出器４７から出力される周波数変化率ｄ
ｆ／ｄｔが所定の値を越え、レベル検出器５２からトリ
ップ信号が出力され、トリップ回路２０を介して遮断器
６を開放する保護動作が行われる。
周波数変化率検出器４７から出力される周波数変化率ｄ
ｆ／ｄｔが所定の値を越え、レベル検出器５２からトリ
ップ信号が出力され、トリップ回路２０を介して遮断器
６を開放する保護動作が行われる。
【００２１】自家用発電設備が単独運転となったとき、
周波数ｆが殆ど変化しない場合を考慮して、関数発生部
４９の特性を次のようにすることができる。すなわち、
補正信号ΔＱ* として、周波数変化率ｄｆ／ｄｔに比例
した値を出力すると共に、周波数変化率検出部４７の最
小検出分解能のレベルで周波数変化率ｄｆ／ｄｔの極性
を判別し、その極性の正負に応じて所定のバイアス値±
ΔＱb を加える特性にする。このような特性とすること
により、自家用発電設備が単独運転となって周波数ｆが
殆ど変化しない場合でも、周波数変化率検出部４７の最
小検出分解能のレベルで周波数変化率ｄｆ／ｄｔの正か
負のいずれかの極性が判別され、バイアス値±ΔＱb に
対応した進みか遅れかいずれかの無効電力を供給するこ
とができ、短時間でハンティング現象を生じさせること
ができる。図３の補正信号(2) はこの実施例を用いた場
合に関数発生部４９から出力される補正信号ΔＱ* の例
を示したものである。この実施例を用いた場合、系統と
連系運転しているとき、バイアス値±ΔＱb に対応した
無効電力がΔＱとして流出するが、その値を小さく設定
することにより系統側へ悪影響を及ぼさないようする。
周波数ｆが殆ど変化しない場合を考慮して、関数発生部
４９の特性を次のようにすることができる。すなわち、
補正信号ΔＱ* として、周波数変化率ｄｆ／ｄｔに比例
した値を出力すると共に、周波数変化率検出部４７の最
小検出分解能のレベルで周波数変化率ｄｆ／ｄｔの極性
を判別し、その極性の正負に応じて所定のバイアス値±
ΔＱb を加える特性にする。このような特性とすること
により、自家用発電設備が単独運転となって周波数ｆが
殆ど変化しない場合でも、周波数変化率検出部４７の最
小検出分解能のレベルで周波数変化率ｄｆ／ｄｔの正か
負のいずれかの極性が判別され、バイアス値±ΔＱb に
対応した進みか遅れかいずれかの無効電力を供給するこ
とができ、短時間でハンティング現象を生じさせること
ができる。図３の補正信号(2) はこの実施例を用いた場
合に関数発生部４９から出力される補正信号ΔＱ* の例
を示したものである。この実施例を用いた場合、系統と
連系運転しているとき、バイアス値±ΔＱb に対応した
無効電力がΔＱとして流出するが、その値を小さく設定
することにより系統側へ悪影響を及ぼさないようする。
【００２２】自家用発電設備が出力する無効電力と負荷
５に供給される無効電力がバランスし、自家用発電設備
が出力する有効電力と負荷５に供給される有効電力がア
ンバランスし、ΔＱ＝０、ΔＰ≠０の状態で運転してい
るとき、遮断器３が開放され単独運転になると、従来の
場合、図４(a) のｆ1 、ｆ2 に示すようにΔＰの正か負
に応じて直ちに周波数ｆが上昇か下降方向に変動しなが
ら安定点に接近する。本実施例の場合、このような状態
が発生すると、周波数変化率ｄｆ／ｄｔに基づいて前述
したように周波数変化率を助長するように無効電力ΔＱ
が供給され、図４(b) のｆ1'、ｆ2'に示すように周波数
ｆは安定せず、次第に周波数変動振幅が増大しハンティ
ング現象に移行する。従って、従来の保護継電器１５〜
１９で容易に単独運転を検出し、保護動作を行わせるこ
とができる。なお、図４(b) において、ｆ1'はΔＰが正
の場合であり、ｆ2'はΔＰが負の場合を示したものであ
る。
５に供給される無効電力がバランスし、自家用発電設備
が出力する有効電力と負荷５に供給される有効電力がア
ンバランスし、ΔＱ＝０、ΔＰ≠０の状態で運転してい
るとき、遮断器３が開放され単独運転になると、従来の
場合、図４(a) のｆ1 、ｆ2 に示すようにΔＰの正か負
に応じて直ちに周波数ｆが上昇か下降方向に変動しなが
ら安定点に接近する。本実施例の場合、このような状態
が発生すると、周波数変化率ｄｆ／ｄｔに基づいて前述
したように周波数変化率を助長するように無効電力ΔＱ
が供給され、図４(b) のｆ1'、ｆ2'に示すように周波数
ｆは安定せず、次第に周波数変動振幅が増大しハンティ
ング現象に移行する。従って、従来の保護継電器１５〜
１９で容易に単独運転を検出し、保護動作を行わせるこ
とができる。なお、図４(b) において、ｆ1'はΔＰが正
の場合であり、ｆ2'はΔＰが負の場合を示したものであ
る。
【００２３】このように、自家用発電設備が単独運転に
なり、積極的にハンティングを生じさせ周波数を変動さ
せるとき、単独運転を検出するレベルの周波数変動に達
するまでに時間の経過が必要な場合があり、このような
場合でも所定時間内に単独運転を検出するため、次のよ
うな保護動作が行われる。
なり、積極的にハンティングを生じさせ周波数を変動さ
せるとき、単独運転を検出するレベルの周波数変動に達
するまでに時間の経過が必要な場合があり、このような
場合でも所定時間内に単独運転を検出するため、次のよ
うな保護動作が行われる。
【００２４】図４(b) のｆ1'、ｆ2'に示すように周波数
ｆが変動するとき、絶対値変換部５０は、周波数変化率
検出部４７で検出された周波数変化率ｄｆ／ｄｔを絶対
値Ａ（ＡＢＳ（ｄｆ／ｄｔ））に変換し、積分器５１で
通常の周波数変動レベルα0を越える部分（ＡＢＳ（ｄ
ｆ／ｄｔ）−α0 ）について積分を行い、この積分値Ｂ
が所定の検出レベルβを越えるときレベル検出部５２か
らトリップ信号が出力される。この実施例によれば、周
波数変化率ｄｆ／ｄｔがレベル検出部４８による検出レ
ベルα1 に達する時刻ｔ2 より早い時刻ｔ1 に検出する
ことが可能となり、短時間で単独運転を検出することが
できる。
ｆが変動するとき、絶対値変換部５０は、周波数変化率
検出部４７で検出された周波数変化率ｄｆ／ｄｔを絶対
値Ａ（ＡＢＳ（ｄｆ／ｄｔ））に変換し、積分器５１で
通常の周波数変動レベルα0を越える部分（ＡＢＳ（ｄ
ｆ／ｄｔ）−α0 ）について積分を行い、この積分値Ｂ
が所定の検出レベルβを越えるときレベル検出部５２か
らトリップ信号が出力される。この実施例によれば、周
波数変化率ｄｆ／ｄｔがレベル検出部４８による検出レ
ベルα1 に達する時刻ｔ2 より早い時刻ｔ1 に検出する
ことが可能となり、短時間で単独運転を検出することが
できる。
【００２５】以上の説明では、自家用発電設備として、
交流発電機７のみが連系されている場合について説明し
たが、電池６１から供給される電力をインバータ６２で
交流電力に変換し、遮断器６３を介してインバータ６２
の出力を連系点に接続するように構成される場合もあ
る。インバータはＰ、Ｑ一定制御又は電流位相制御を高
速に行っていて、周波数制御系に機械的な慣性が無いの
で交流発電機のみの場合より周波数変動はしやすくな
る。
交流発電機７のみが連系されている場合について説明し
たが、電池６１から供給される電力をインバータ６２で
交流電力に変換し、遮断器６３を介してインバータ６２
の出力を連系点に接続するように構成される場合もあ
る。インバータはＰ、Ｑ一定制御又は電流位相制御を高
速に行っていて、周波数制御系に機械的な慣性が無いの
で交流発電機のみの場合より周波数変動はしやすくな
る。
【００２６】本実施例によれば、連系点の周波数変化率
に基づいて周波数変化を助長する方向に無効電力を制御
することにより、発電機やインバータなど種類の異なる
発電設備が連系している場合でも単独運転を確実に検出
することができる。
に基づいて周波数変化を助長する方向に無効電力を制御
することにより、発電機やインバータなど種類の異なる
発電設備が連系している場合でも単独運転を確実に検出
することができる。
【００２７】本発明の他の実施例を図５に示す。図５に
おいて、フィルタ５３は定格周波数ｆ0 前後で高いゲイ
ンを持つバンドパスフィルタとして動作し、周波数検出
回路５４はフィルタ５３を介して連系点の周波数ｆを検
出する。判定部５７は、周波数検出回路５４で検出され
る連系点の周波数ｆ、周波数変化率検出部４７で検出さ
れる周波数変化率ｄｆ／ｄｔ、電圧検出回路５５で検出
される連系点の電圧Ｖ、電圧変化率検出部５６で検出さ
れる電圧変化率ｄＶ／ｄｔなどの値が通常の値と異なる
ことから、アイランディング状態を上述した保護動作の
検出レベルより高い感度で判定（推定）し、制御パラメ
ータを変更する信号Ｍ1 、Ｍ2 を出力する。増幅部５８
は信号Ｍ1 に応じて増幅率が変化し、信号制限部５９は
信号Ｍ1に応じて補正信号の最大値を制限する値が変化
する。
おいて、フィルタ５３は定格周波数ｆ0 前後で高いゲイ
ンを持つバンドパスフィルタとして動作し、周波数検出
回路５４はフィルタ５３を介して連系点の周波数ｆを検
出する。判定部５７は、周波数検出回路５４で検出され
る連系点の周波数ｆ、周波数変化率検出部４７で検出さ
れる周波数変化率ｄｆ／ｄｔ、電圧検出回路５５で検出
される連系点の電圧Ｖ、電圧変化率検出部５６で検出さ
れる電圧変化率ｄＶ／ｄｔなどの値が通常の値と異なる
ことから、アイランディング状態を上述した保護動作の
検出レベルより高い感度で判定（推定）し、制御パラメ
ータを変更する信号Ｍ1 、Ｍ2 を出力する。増幅部５８
は信号Ｍ1 に応じて増幅率が変化し、信号制限部５９は
信号Ｍ1に応じて補正信号の最大値を制限する値が変化
する。
【００２８】この実施例で用いるフィルタ５３の特性
は、図６に示すように、定格周波数ｆ0 の前後の周波数
ｆ2 〜ｆ1 の範囲では周波数ｆの上昇につれて位相が進
む、周波数の変化を強調する特性とし、ｆ2 より低い範
囲或いはｆ1 より高い範囲では周波数ｆの上昇につれて
位相が遅れ、周波数の変化を抑制する特性としている。
このような特性とすることにより、定格周波数ｆ0 付近
では周波数変動を大きく検出し、周波数がｆ2 〜ｆ1 の
範囲以外の範囲では周波数変動を小さく検出する。
は、図６に示すように、定格周波数ｆ0 の前後の周波数
ｆ2 〜ｆ1 の範囲では周波数ｆの上昇につれて位相が進
む、周波数の変化を強調する特性とし、ｆ2 より低い範
囲或いはｆ1 より高い範囲では周波数ｆの上昇につれて
位相が遅れ、周波数の変化を抑制する特性としている。
このような特性とすることにより、定格周波数ｆ0 付近
では周波数変動を大きく検出し、周波数がｆ2 〜ｆ1 の
範囲以外の範囲では周波数変動を小さく検出する。
【００２９】この実施例では、アイランディング状態に
なると、先ず判定部５７が周波数ｆ、周波数変化率ｄｆ
／ｄｔ、電圧Ｖ、電圧変化率ｄＶ／ｄｔなどの変化から
系統から切り離されたことを判定（推定）し、信号Ｍ1
を出力して増幅器５８のゲインを増大させ、同時に信号
Ｍ2 を出力して信号制限部５９の補正信号ΔＱ* の制限
値を大きく切換えて無効電力の変動幅を大きくすること
により確実にハンティング状態を発生させるようにして
いる。
なると、先ず判定部５７が周波数ｆ、周波数変化率ｄｆ
／ｄｔ、電圧Ｖ、電圧変化率ｄＶ／ｄｔなどの変化から
系統から切り離されたことを判定（推定）し、信号Ｍ1
を出力して増幅器５８のゲインを増大させ、同時に信号
Ｍ2 を出力して信号制限部５９の補正信号ΔＱ* の制限
値を大きく切換えて無効電力の変動幅を大きくすること
により確実にハンティング状態を発生させるようにして
いる。
【００３０】この実施例によれば、通常の連系運転時に
系統に流出する無効電力を小さく抑えることができ、ア
イランディング状態になったとき、確実にハンティング
状態を発生させ保護動作を行わせることができる。
系統に流出する無効電力を小さく抑えることができ、ア
イランディング状態になったとき、確実にハンティング
状態を発生させ保護動作を行わせることができる。
【００３１】なお、この実施例は、増幅器５８のゲイン
を増大させるか、信号制限部５９の補正信号ΔＱ* の制
限値を大きく切換えるか、信号Ｍ1 、Ｍ2 のいずれか一
方のみとすることもできる。また、この実施例で用いる
フィルタ５３と周波数検出部５４は図１の実施例にも適
用することができ、また、フィルタ５３を介して検出さ
れる電圧位相と連系点の電圧位相との位相偏差を周波数
変化率ｄｆ／ｄｔに加えて定格周波数付近における周波
数変化率の検出感度を高めることができる。
を増大させるか、信号制限部５９の補正信号ΔＱ* の制
限値を大きく切換えるか、信号Ｍ1 、Ｍ2 のいずれか一
方のみとすることもできる。また、この実施例で用いる
フィルタ５３と周波数検出部５４は図１の実施例にも適
用することができ、また、フィルタ５３を介して検出さ
れる電圧位相と連系点の電圧位相との位相偏差を周波数
変化率ｄｆ／ｄｔに加えて定格周波数付近における周波
数変化率の検出感度を高めることができる。
【００３２】
【発明の効果】本発明によれば、自家用発電設備が系統
から切り離され単独運転の状態になったとき、所定の周
波数変動範囲で周波数が増減するハンティング状態を発
生させるように無効電力を供給し、自家用発電設備の出
力電力と負荷の消費電力等しい状態で運転しているとき
でも転送遮断装置を用いることなく確実にアイランディ
ング状態を短時間に検出して保護動作を行わせることが
でき、信頼性、経済性を向上した系統連系保護用無効電
力補償装置を提供することができる。
から切り離され単独運転の状態になったとき、所定の周
波数変動範囲で周波数が増減するハンティング状態を発
生させるように無効電力を供給し、自家用発電設備の出
力電力と負荷の消費電力等しい状態で運転しているとき
でも転送遮断装置を用いることなく確実にアイランディ
ング状態を短時間に検出して保護動作を行わせることが
でき、信頼性、経済性を向上した系統連系保護用無効電
力補償装置を提供することができる。
【図１】本発明の系統連系保護用無効電力補償装置の実
施例の構成図
施例の構成図
【図２】上記実施例の作用を説明するための等価回路図
【図３】上記実施例の作用を説明するための波形図
【図４】(a) は従来装置の動作を説明するための波形
図、(b) は上記実施例の作用を説明するための波形図
図、(b) は上記実施例の作用を説明するための波形図
【図５】本発明の系統連系保護用無効電力補償装置の別
の実施例の構成図
の実施例の構成図
【図６】上記実施例に示すフィルタ５３の特性図
【図７】従来の系統連系保護システムの構成図
１…系統電源 ２…変圧器 ３、６、６３…遮断機 ５…負荷 ７…交流発電機 ８…界磁巻線 ９…自動電圧調整器（ＡＶＲ） １０…タービンエ
ンジン １１…調速機 １２、１４…変
流器 １３…異常検出回路 １５…周波数低
下継電器（ＵＦ） １６…周波数上昇継電器（ＯＦ） １７…過電圧継
電器（ＯＶ） １８…不足電圧継電器（ＵＶ） １９…過電流継
電器（ＯＣ） ２０…故障トリップ回路 ３９…上位変電所 ４０…無効電力
補償装置 ４１…発信器 ４２…周波数変
動検出回路 ４３、４８、５２…レベル検出部 ４４…変流器 ４５…無効電力検出回路 ４６…無効電力
制御部（ＡＱＲ） ４７…周波数変化率検出部 ４９…関数発生
部 ５０…絶対値変換部 ５１…積分器 ５３…フィルタ ５４…周波数検
出部 ５５…電圧検出回路 ５６…電圧変化
率検出部 ５７…判定部 ５８…増幅部 ５９…信号制限部 ６１…電池 ６２…インバー
タ
ンジン １１…調速機 １２、１４…変
流器 １３…異常検出回路 １５…周波数低
下継電器（ＵＦ） １６…周波数上昇継電器（ＯＦ） １７…過電圧継
電器（ＯＶ） １８…不足電圧継電器（ＵＶ） １９…過電流継
電器（ＯＣ） ２０…故障トリップ回路 ３９…上位変電所 ４０…無効電力
補償装置 ４１…発信器 ４２…周波数変
動検出回路 ４３、４８、５２…レベル検出部 ４４…変流器 ４５…無効電力検出回路 ４６…無効電力
制御部（ＡＱＲ） ４７…周波数変化率検出部 ４９…関数発生
部 ５０…絶対値変換部 ５１…積分器 ５３…フィルタ ５４…周波数検
出部 ５５…電圧検出回路 ５６…電圧変化
率検出部 ５７…判定部 ５８…増幅部 ５９…信号制限部 ６１…電池 ６２…インバー
タ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−31197（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−123595（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−256533（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02J 3/00 - 5/00
Claims (9)
- 【請求項１】系統に連系する自家用発電設備の連系点に
接続され、無効電力を供給する無効電力補償装置と、 前記自家用発電設備が系統から切り離されたとき、前記
連系点の周波数変化に基づいて周波数変化率が正のとき
は進み無効電力を増加させ、周波数変化率が負のときは
遅れ無効電力を増加させるように前記無効電力補償装置
の無効電力を制御する制御部とを備え、 ハンティング状態に基づいて連系点と自家用発電設備間
の遮断器を開放することを特徴とする系統連系保護用無
効電力補償装置。 - 【請求項２】系統に連系する自家用発電設備の連系点に
接続され、無効電力を供給する無効電力補償装置と、 無効電力基準に応じて前記無効電力補償装置の出力する
無効電力を決定する無効電力制御部と、 前記自家用発電設備が系統から切り離されたとき、前記
連系点の周波数変化に基づいて補正信号を出力する関数
発生部と、 この補正信号を前記無効電力基準に加えて無効電力基準
を補正する補正部とを備え、ハンティング状態に基づいて連系点と自家用発電設備間
の遮断器を開放することを特徴とする系統連系保護用無
効電力補償装置。 - 【請求項３】請求項２に記載の系統連系保護用無効電力
補償装置において、前記関数発生部は、周波数変化率に
比例した補正信号を出力することを特徴とする系統連系
保護用無効電力補償装置。 - 【請求項４】請求項２に記載の系統連系保護用無効電力
補償装置において、前記関数発生部は、周波数変化率に
比例した値に、周波数変化率の極性に応じた極性の所定
のバイアスを加えた補正信号を出力することを特徴とす
る系統連系保護用無効電力補 償装置。 - 【請求項５】請求項２に記載の系統連系保護用無効電力
補償装置において、周波数変化率が所定レベルを越える
とき、保護動作を行わせるための信号を出力する第１レ
ベル検出部を備え、前記ハンティング状態において周波
数変化率が所定レベルを越えるように設定することを特
徴とする系統連系保護用無効電力補償装置。 - 【請求項６】請求項２に記載の系統連系保護用無効電力
補償装置において、周波数変化率を積分し該積分値が所
定レベルを越えるとき、保護動作を行わせるための信号
を出力する第２レベル検出部を備え、前記ハンティング
状態において積分値が所定レベルを越えるように設定す
ることを特徴とする系統連系保護用無効電力補償装置。 - 【請求項７】系統に連系する自家用発電設備の連系点に
接続され、無効電力を供給する無効電力補償装置と、 無効電力基準に応じて前記無効電力補償装置の出力する
無効電力を決定する無効電力制御部と、 連系点の電圧、周波数の変化から自家用発電設備が系統
から切り離されたことを推定する判定部と、 前記自家用発電設備が系統から切り離されたとき、前記
連系点の周波数変化に基づいて補正信号を出力する関数
発生部と、 この補正信号を増幅すると共にその最大値を制限する信
号制限部と、 前記判定部が自家用発電設備が系統から切り離されたと
推定したとき、前記信号制限部の増幅率を増大させ、或
いは補正信号の最大値を制限する値を増大させ、或いは
前記演算部の増幅率を増大させると共に補正信号の最大
値を制限する値を増大させるパラメータ変更部と、 信号制限部の出力を前記無効電力基準に加えて無効電力
基準を補正する補正部とを備え、ハンティング状態に基づいて連系点と自家用発電設備間
の遮断器を開放するこ とを特徴とする系統連系保護用無
効電力補償装置。 - 【請求項８】請求項２又は請求項７に記載の系統連系保
護用無効電力補償装置において、定格周波数を含む所定
の周波数範囲で高いゲイン特性を持つフィルタ介して連
系点の周波数を検出する周波数検出部を備え、定格周波
数付近における検出感度を高めることを特徴とする系統
連系保護用無効電力補償装置。 - 【請求項９】請求項８に記載の系統連系保護用無効電力
補償装置において、前記フィルタは、定格周波数を含む
所定の周波数範囲では周波数の上昇につれて位相が進み
方向に変化し、前記所定の周波数範囲以外の周波数範囲
では周波数の上昇につれて位相が遅れ方向に変化する特
性とし、前記フィルタを介して検出される電圧位相と連
系点の電圧位相との位相偏差を周波数変化率検出値に加
えて定格周波数付近における周波数変化率の検出感度を
高めることを特徴とする系統連系保護用無効電力補償装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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