JP3437685B2 - 交直変換装置の制御保護システム - Google Patents
交直変換装置の制御保護システムInfo
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/60—Arrangements for transfer of electric power between AC networks or generators via a high voltage DC link [HVCD]
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は直流電送や周波数変
換装置等の交直変換装置に係り、交直変換装置を安全に
停止させる制御保護システムに関する。
換装置等の交直変換装置に係り、交直変換装置を安全に
停止させる制御保護システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば直流送電においては、交直変換装
置が直流送電線路の両端に設置され、その一方は順変換
器として動作して交流電力を直流電力に変換し、他方は
逆変換器として動作して直流電力を交流電力に変換す
る。この様に変換器を設置した直流送電系統の一構成例
を図２０に、図２１に交直変換器を制御する制御保護シ
ステムを示す。
置が直流送電線路の両端に設置され、その一方は順変換
器として動作して交流電力を直流電力に変換し、他方は
逆変換器として動作して直流電力を交流電力に変換す
る。この様に変換器を設置した直流送電系統の一構成例
を図２０に、図２１に交直変換器を制御する制御保護シ
ステムを示す。
【０００３】図２０は第１の交流系統ＡＬ１と第２の交
流系統ＡＬ２との間を直流送電線路Ｌ１およびＬ２を介
して連系する例を示すものであって、交流系統ＡＬ１と
直流送電線路Ｌ１とＬ２の一端の間には、しゃ断器１
Ａ、変換器用変圧器２Ａ、サイリスタ変換器からなる順
逆電力変換器３Ａ、直流リアクトル４Ａを備えた変換所
が設けられ、また直流送電線路Ｌ１とＬ２のもう一端と
の間には直流リアクトル４Ｂ、サイリスタ変換器からな
る順逆電力変換器３Ｂ、変換器用変圧器２Ｂ、しゃ断器
１Ｂを備えた変換所が設けられる。
流系統ＡＬ２との間を直流送電線路Ｌ１およびＬ２を介
して連系する例を示すものであって、交流系統ＡＬ１と
直流送電線路Ｌ１とＬ２の一端の間には、しゃ断器１
Ａ、変換器用変圧器２Ａ、サイリスタ変換器からなる順
逆電力変換器３Ａ、直流リアクトル４Ａを備えた変換所
が設けられ、また直流送電線路Ｌ１とＬ２のもう一端と
の間には直流リアクトル４Ｂ、サイリスタ変換器からな
る順逆電力変換器３Ｂ、変換器用変圧器２Ｂ、しゃ断器
１Ｂを備えた変換所が設けられる。
【０００４】なお、変換器３Ａ、３Ｂは、各々６個のサ
イリスタバルブＵ，Ｖ，Ｗ，Ｘ，Ｙ，Ｚ、Ｕ’，Ｖ’，
Ｗ’，Ｘ’，Ｙ’，Ｚ’から構成されており、直流送電
線路Ｌ２が接地される。このような系統構成において両
交流系統間で一方から他方へ一方向へ送電を行うばかり
でなく、必要に応じて反対の方向へ送電する様に構成さ
れる。それに応じて変換器３Ａ，３Ｂもそれぞれ順変換
器運転と逆変換器運転の両方が可能なように構成され、
潮流方向によって電源側になる変換器は順変換器とし
て、また、負荷側となる変換器は逆変換器として運転さ
れる。
イリスタバルブＵ，Ｖ，Ｗ，Ｘ，Ｙ，Ｚ、Ｕ’，Ｖ’，
Ｗ’，Ｘ’，Ｙ’，Ｚ’から構成されており、直流送電
線路Ｌ２が接地される。このような系統構成において両
交流系統間で一方から他方へ一方向へ送電を行うばかり
でなく、必要に応じて反対の方向へ送電する様に構成さ
れる。それに応じて変換器３Ａ，３Ｂもそれぞれ順変換
器運転と逆変換器運転の両方が可能なように構成され、
潮流方向によって電源側になる変換器は順変換器とし
て、また、負荷側となる変換器は逆変換器として運転さ
れる。
【０００５】図２１において、５Ａ，Ｂは変換器制御装
置（以下制御装置とする）であり、６Ａ，６Ｂはサイリ
スタ変換器３Ａ，３Ｂへのゲートパルスを発生するゲー
トパルス発生装置（以下ＰＧとする）、７Ａ，７Ｂは交
直変換器の保護装置である。
置（以下制御装置とする）であり、６Ａ，６Ｂはサイリ
スタ変換器３Ａ，３Ｂへのゲートパルスを発生するゲー
トパルス発生装置（以下ＰＧとする）、７Ａ，７Ｂは交
直変換器の保護装置である。
【０００６】８Ａ，８Ｂは直流電圧検出器（直流Ｐ
Ｔ）、９Ａ，９Ｂは直流電流検出用変流器（直流Ｃ
Ｔ）、１０Ａ，１０Ｂは交流電圧検出器（交流ＶＤ）、
１１Ａ，１１Ｂは変換器用変圧器電流検出用変流器（交
流ＣＴ）であり、これらにより検出された直流電圧Ｖｄ
ｃ１，Ｖｄｃ２、直流電流信号Ｉｄｃ１，Ｉｄｃ２、交
流電圧信号Ｖａｃ１，Ｖａｃ２、交流電流信号Ｉａｃ
１，Ｉａｃ２を、それぞれ制御装置５Ａ，５Ｂ及び保護
装置７Ａ，７Ｂへ入力する。
Ｔ）、９Ａ，９Ｂは直流電流検出用変流器（直流Ｃ
Ｔ）、１０Ａ，１０Ｂは交流電圧検出器（交流ＶＤ）、
１１Ａ，１１Ｂは変換器用変圧器電流検出用変流器（交
流ＣＴ）であり、これらにより検出された直流電圧Ｖｄ
ｃ１，Ｖｄｃ２、直流電流信号Ｉｄｃ１，Ｉｄｃ２、交
流電圧信号Ｖａｃ１，Ｖａｃ２、交流電流信号Ｉａｃ
１，Ｉａｃ２を、それぞれ制御装置５Ａ，５Ｂ及び保護
装置７Ａ，７Ｂへ入力する。
【０００７】制御装置５Ａは、位相制御回路５０Ａと、
同期検出回路５１Ａと、制御回路５２Ａと、保護連動回
路５３Ａを備え、制御装置５Ｂは位相制御回路５０Ｂ
と、同期検出回路５１Ｂと、制御回路５２Ｂと、保護連
動回路５３Ｂを備え、これらは以下の機能を有する。
同期検出回路５１Ａと、制御回路５２Ａと、保護連動回
路５３Ａを備え、制御装置５Ｂは位相制御回路５０Ｂ
と、同期検出回路５１Ｂと、制御回路５２Ｂと、保護連
動回路５３Ｂを備え、これらは以下の機能を有する。
【０００８】すなわち、制御回路５２Ａは、定常状態で
は直流ＣＴ９Ａで検出される直流電流Ｉｄｃ１を一定に
制御する定電流制御、直流ＰＴ８Ａで検出される直流電
圧Ｖｄｃ１を一定に制御する定電圧制御と、これら制御
の出力のうち、順変換器の場合は定電流制御の出力を、
逆変換器の場合は定電圧制御の出力を位相制御回路５０
Ａに制御角αを出力する。
は直流ＣＴ９Ａで検出される直流電流Ｉｄｃ１を一定に
制御する定電流制御、直流ＰＴ８Ａで検出される直流電
圧Ｖｄｃ１を一定に制御する定電圧制御と、これら制御
の出力のうち、順変換器の場合は定電流制御の出力を、
逆変換器の場合は定電圧制御の出力を位相制御回路５０
Ａに制御角αを出力する。
【０００９】制御回路５２Ｂは、定常状態では直流ＣＴ
９Ｂで検出される直流電流Ｉｄｃ２を一定に制御する定
電流制御、直流ＰＴ８Ｂで検出される直流電圧Ｖｄｃ２
を一定に制御する定電圧制御と、これら制御の出力のう
ち、順変換器の場合は定電流制御の出力を、逆変換器の
場合は定電圧制御の出力を位相制御回路５０Ｂに出力す
る。
９Ｂで検出される直流電流Ｉｄｃ２を一定に制御する定
電流制御、直流ＰＴ８Ｂで検出される直流電圧Ｖｄｃ２
を一定に制御する定電圧制御と、これら制御の出力のう
ち、順変換器の場合は定電流制御の出力を、逆変換器の
場合は定電圧制御の出力を位相制御回路５０Ｂに出力す
る。
【００１０】保護連動回路５３Ａは、自端の保護装置７
Ａから保護依頼信号が送信された場合には、他端の制御
装置に保護依頼信号を出力すると共にゲートシフト（以
下ＧＳとする）、バイパスペア（以下ＢＰＰとする）、
ゲートブロック（以下ＧＢとする）などのパルス操作
と、しゃ断器の開放指令（以下ＣＢＴとする）のタイミ
ングをとり、他端の制御装置からの保護依頼信号が送信
された場合はＧＳ，ＢＰＰ，ＧＢ，ＣＢＴのタイミング
をとり、ＧＳ，ＢＰＰ，ＧＢなどのパルス操作を位相制
御回路５０Ａに制御角αを出力する。
Ａから保護依頼信号が送信された場合には、他端の制御
装置に保護依頼信号を出力すると共にゲートシフト（以
下ＧＳとする）、バイパスペア（以下ＢＰＰとする）、
ゲートブロック（以下ＧＢとする）などのパルス操作
と、しゃ断器の開放指令（以下ＣＢＴとする）のタイミ
ングをとり、他端の制御装置からの保護依頼信号が送信
された場合はＧＳ，ＢＰＰ，ＧＢ，ＣＢＴのタイミング
をとり、ＧＳ，ＢＰＰ，ＧＢなどのパルス操作を位相制
御回路５０Ａに制御角αを出力する。
【００１１】保護連動回路５３Ｂは、自端の保護装置７
Ｂから保護依頼信号が送信された場合には、他端の制御
装置に保護依頼信号を出力すると共にゲートシフト（以
下ＧＳとする）、バイパスペア（以下ＢＰＰとする）、
ゲートブロック（以下ＧＢとする）などのパルス操作
と、しゃ断器の開放指令（以下ＣＢＴとする）のタイミ
ングをとり、他端の制御装置からの保護依頼信号が送信
された場合はＧＳ，ＢＰＰ，ＧＢ，ＣＢＴのタイミング
をとり、ＧＳ，ＢＰＰ，ＧＢなどのパルス操作を位相制
御回路５０Ｂに出力する。
Ｂから保護依頼信号が送信された場合には、他端の制御
装置に保護依頼信号を出力すると共にゲートシフト（以
下ＧＳとする）、バイパスペア（以下ＢＰＰとする）、
ゲートブロック（以下ＧＢとする）などのパルス操作
と、しゃ断器の開放指令（以下ＣＢＴとする）のタイミ
ングをとり、他端の制御装置からの保護依頼信号が送信
された場合はＧＳ，ＢＰＰ，ＧＢ，ＣＢＴのタイミング
をとり、ＧＳ，ＢＰＰ，ＧＢなどのパルス操作を位相制
御回路５０Ｂに出力する。
【００１２】同期検出回路５１Ａは、交流ＰＴ１０Ａで
検出される交流系統ＡＬ１の交流電圧Ｖａｃ１を入力
し、交流電圧Ｖａｃ１と同期するための位相信号を出力
する。同期検出回路５１Ｂは、交流ＰＴ１０Ｂで検出さ
れる交流系統ＡＬ２の交流電圧Ｖａｃ２を入力し、交流
電圧Ｖａｃ２と同期するための位相信号を出力する。
検出される交流系統ＡＬ１の交流電圧Ｖａｃ１を入力
し、交流電圧Ｖａｃ１と同期するための位相信号を出力
する。同期検出回路５１Ｂは、交流ＰＴ１０Ｂで検出さ
れる交流系統ＡＬ２の交流電圧Ｖａｃ２を入力し、交流
電圧Ｖａｃ２と同期するための位相信号を出力する。
【００１３】位相制御回路５０Ａは、定常時、制御回路
５２Ａからの制御角αに従い、同期検出回路５１Ａから
の位相信号に基づきＰＧ６Ａへ位相制御パルスＰＨＳを
出力し、また保護停止時は保護連動回路５３ＡからのＧ
Ｓ，ＢＰＰ，ＧＢ信号により、ＧＳの場合はゲートシフ
ト位相の位相制御パルスＰＨＳに、ＢＰＰの場合は位相
制御パルスＰＨＳをＢＰＰパルスに、ＧＢの場合は、位
相制御パルスをブロックする機能を有している。位相制
御回路５０Ｂは、定常時、制御回路５２Ｂからの制御角
αに従い、同期検出回路５１Ｂからの位相信号に基づき
ＰＧ６Ｂへ位相制御パルスＰＨＳを出力し、また保護停
止時は保護連動回路５３ＢからのＧＳ，ＢＰＰ，ＧＢ信
号により、ＧＳの場合はゲートシフト位相の位相制御パ
ルスＰＨＳに、ＢＰＰの場合は位相制御パルスＰＨＳを
ＢＰＰパルスに、ＧＢの場合は、位相制御パルスをブロ
ックする機能を有している。
５２Ａからの制御角αに従い、同期検出回路５１Ａから
の位相信号に基づきＰＧ６Ａへ位相制御パルスＰＨＳを
出力し、また保護停止時は保護連動回路５３ＡからのＧ
Ｓ，ＢＰＰ，ＧＢ信号により、ＧＳの場合はゲートシフ
ト位相の位相制御パルスＰＨＳに、ＢＰＰの場合は位相
制御パルスＰＨＳをＢＰＰパルスに、ＧＢの場合は、位
相制御パルスをブロックする機能を有している。位相制
御回路５０Ｂは、定常時、制御回路５２Ｂからの制御角
αに従い、同期検出回路５１Ｂからの位相信号に基づき
ＰＧ６Ｂへ位相制御パルスＰＨＳを出力し、また保護停
止時は保護連動回路５３ＢからのＧＳ，ＢＰＰ，ＧＢ信
号により、ＧＳの場合はゲートシフト位相の位相制御パ
ルスＰＨＳに、ＢＰＰの場合は位相制御パルスＰＨＳを
ＢＰＰパルスに、ＧＢの場合は、位相制御パルスをブロ
ックする機能を有している。
【００１４】ＰＧ６Ａは制御装置５Ａからの位相制御パ
ルスＰＨＳと変換器３Ａの順圧逆圧を検出する順圧逆圧
検出回路６１Ａと、これから変換器３Ａへのゲートパル
スを作成するゲートパルス発生回路６０Ａとで構成され
る。ゲートパルス発生回路６０Ａは、制御装置５Ａから
の位相制御パルスＰＨＳから各サイリスタ毎の１２０度
幅パルスを生成し、制御装置５ＡからＧＢ指令が着信し
た場合には、この１２０度幅パルスをリセットし、変換
器３Ａの順圧逆圧を検出する順圧逆圧検出回路６Ａから
の順圧信号のＡＮＤ条件でサイリスタ変換器３Ａへのゲ
ートパルスを作成し、消弧時十分な逆圧がサイリスタに
かからなかった場合には、順圧が検出された時点でサイ
リスタへ再びゲートパルスを出力する強制点弧機能を具
備している。
ルスＰＨＳと変換器３Ａの順圧逆圧を検出する順圧逆圧
検出回路６１Ａと、これから変換器３Ａへのゲートパル
スを作成するゲートパルス発生回路６０Ａとで構成され
る。ゲートパルス発生回路６０Ａは、制御装置５Ａから
の位相制御パルスＰＨＳから各サイリスタ毎の１２０度
幅パルスを生成し、制御装置５ＡからＧＢ指令が着信し
た場合には、この１２０度幅パルスをリセットし、変換
器３Ａの順圧逆圧を検出する順圧逆圧検出回路６Ａから
の順圧信号のＡＮＤ条件でサイリスタ変換器３Ａへのゲ
ートパルスを作成し、消弧時十分な逆圧がサイリスタに
かからなかった場合には、順圧が検出された時点でサイ
リスタへ再びゲートパルスを出力する強制点弧機能を具
備している。
【００１５】ＰＧ６Ｂは制御装置５Ｂからの位相制御パ
ルスＰＨＳと変換器３Ｂの順圧逆圧を検出する順圧逆圧
検出回路６１Ｂと、これから変換器３Ｂへのゲートパル
スを作成するゲートパルス発生回路６０Ｂとで構成され
る。ゲートパルス発生回路６０Ｂは、制御装置５Ｂから
の位相制御パルスＰＨＳから各サイリスタ毎の１２０度
幅パルスを生成し、制御装置５ＢからＧＢ指令が着信し
た場合には、この１２０度幅パルスをリセットし、変換
器３Ｂの順圧逆圧を検出する順圧逆圧検出回路６Ｂから
の順圧信号のＡＮＤ条件でサイリスタ変換器３Ｂへのゲ
ートパルスを作成し、消弧時十分な逆圧がサイリスタに
かからなかった場合には、順圧が検出された時点でサイ
リスタへ再びゲートパルスを出力する強制点弧機能を具
備している。
ルスＰＨＳと変換器３Ｂの順圧逆圧を検出する順圧逆圧
検出回路６１Ｂと、これから変換器３Ｂへのゲートパル
スを作成するゲートパルス発生回路６０Ｂとで構成され
る。ゲートパルス発生回路６０Ｂは、制御装置５Ｂから
の位相制御パルスＰＨＳから各サイリスタ毎の１２０度
幅パルスを生成し、制御装置５ＢからＧＢ指令が着信し
た場合には、この１２０度幅パルスをリセットし、変換
器３Ｂの順圧逆圧を検出する順圧逆圧検出回路６Ｂから
の順圧信号のＡＮＤ条件でサイリスタ変換器３Ｂへのゲ
ートパルスを作成し、消弧時十分な逆圧がサイリスタに
かからなかった場合には、順圧が検出された時点でサイ
リスタへ再びゲートパルスを出力する強制点弧機能を具
備している。
【００１６】保護装置７Ａは、交直変換器の交流電流Ｉ
ａｃ１、交流電圧Ｖａｃ１、直流電流Ｉｄｃ１、直流電
圧Ｖｄｃ１の大きさ等を監視し、短絡、地絡事故等の変
換器事故をこれら電圧電流から検出し自端の制御装置５
Ａに保護依頼信号を出力する。保護装置７Ｂは、交直変
換器の交流電流Ｉａｃ２、交流電圧Ｖａｃ２、直流電流
Ｉｄｃ２、直流電圧Ｖｄｃ２の大きさ等を監視し、短
絡、地絡事故等の変換器事故をこれら電圧電流から検出
し自端の制御装置５Ｂに保護依頼信号を出力する。
ａｃ１、交流電圧Ｖａｃ１、直流電流Ｉｄｃ１、直流電
圧Ｖｄｃ１の大きさ等を監視し、短絡、地絡事故等の変
換器事故をこれら電圧電流から検出し自端の制御装置５
Ａに保護依頼信号を出力する。保護装置７Ｂは、交直変
換器の交流電流Ｉａｃ２、交流電圧Ｖａｃ２、直流電流
Ｉｄｃ２、直流電圧Ｖｄｃ２の大きさ等を監視し、短
絡、地絡事故等の変換器事故をこれら電圧電流から検出
し自端の制御装置５Ｂに保護依頼信号を出力する。
【００１７】この様な従来の交直変換装置の制御保護シ
ステムでは、順変換器側と逆変換器側の変換器が協調を
とり運転され、また事故を検出すると自端の制御装置に
より自端の変換器を保護することはもちろん相手端に保
護依頼信号を送信し、直流回路のエネルギーを処置する
ために相手端と協調を取って交直変換器を停止させる。
ステムでは、順変換器側と逆変換器側の変換器が協調を
とり運転され、また事故を検出すると自端の制御装置に
より自端の変換器を保護することはもちろん相手端に保
護依頼信号を送信し、直流回路のエネルギーを処置する
ために相手端と協調を取って交直変換器を停止させる。
【００１８】次に、図２２を用いて制御装置５Ａの保護
連動シーケンスについて説明する。ただし、ここでは説
明の都合上、制御装置５Ｂの説明は省略するが、制御装
置５Ａと同様に制御装置５Ｂの保護連動回路５３Ａは構
成されている。
連動シーケンスについて説明する。ただし、ここでは説
明の都合上、制御装置５Ｂの説明は省略するが、制御装
置５Ａと同様に制御装置５Ｂの保護連動回路５３Ａは構
成されている。
【００１９】また、逆変換器の状態の場合は図２３に示
すタイミングチャートのＧＳ−ＢＰＰ−ＣＢＴ−ＧＢの
保護連動を、順変換器状態の場合には図２４に示すタイ
ミングチャートのＧＳ−ＧＢ−ＣＢＴの保護連動を例に
従来例を説明するが、事故様相により過電圧、過電流で
ＧＳする余裕の無い事故に対してはＧＳせず瞬時ＢＰＰ
−ＣＢＴ−ＧＢや、瞬時ＧＢ−ＣＢＴなどの保護連動を
行うことは、従来から交直変換装置の制御保護システム
を構成する上で公知の技術であるため省略する。
すタイミングチャートのＧＳ−ＢＰＰ−ＣＢＴ−ＧＢの
保護連動を、順変換器状態の場合には図２４に示すタイ
ミングチャートのＧＳ−ＧＢ−ＣＢＴの保護連動を例に
従来例を説明するが、事故様相により過電圧、過電流で
ＧＳする余裕の無い事故に対してはＧＳせず瞬時ＢＰＰ
−ＣＢＴ−ＧＢや、瞬時ＧＢ−ＣＢＴなどの保護連動を
行うことは、従来から交直変換装置の制御保護システム
を構成する上で公知の技術であるため省略する。
【００２０】今、変換器３Ａ端で何らかの事故（地絡事
故、短絡事故等）が発生し、交流電圧Ｖａｃ、交流電流
Ｉａｃ、直流電圧Ｖｄｃ、直流電流Ｉｄｃの何れかに異
常が発生した場合を想定する。この時、これらを監視し
ている保護装置７Ａの保護リレー７０Ａがこの異常を検
出し制御装置５Ａに保護依頼信号を出力する。
故、短絡事故等）が発生し、交流電圧Ｖａｃ、交流電流
Ｉａｃ、直流電圧Ｖｄｃ、直流電流Ｉｄｃの何れかに異
常が発生した場合を想定する。この時、これらを監視し
ている保護装置７Ａの保護リレー７０Ａがこの異常を検
出し制御装置５Ａに保護依頼信号を出力する。
【００２１】制御装置５Ａでは、自端保護依頼信号保持
回路５３１Ａに入力され、この信号と順変換器指令ＲＥ
Ｃとを１入力反転入力２入力ＡＮＤ回路５３１ａ、ＡＮ
Ｄ回路５３１ｂにより変換器３Ａが逆変換器状態か順変
換器状態かの判断をおこないフリップフロップ回路５３
１ｃ，５３１ｄにより各々状態を保持する。これら信号
を自端保護操作タイミング協調回路５３２Ａに出力する
と共に、他端の制御装置へＯＲ回路５３１ｅとディジタ
ルインターフェース回路５９Ａを経由して保護依頼信号
として出力される。
回路５３１Ａに入力され、この信号と順変換器指令ＲＥ
Ｃとを１入力反転入力２入力ＡＮＤ回路５３１ａ、ＡＮ
Ｄ回路５３１ｂにより変換器３Ａが逆変換器状態か順変
換器状態かの判断をおこないフリップフロップ回路５３
１ｃ，５３１ｄにより各々状態を保持する。これら信号
を自端保護操作タイミング協調回路５３２Ａに出力する
と共に、他端の制御装置へＯＲ回路５３１ｅとディジタ
ルインターフェース回路５９Ａを経由して保護依頼信号
として出力される。
【００２２】自端保護操作タイミング協調回路５３２Ａ
では、逆変換器状態の場合には、ＯＲ回路５３２ａを経
由してＧＳ１を、ＧＳ−ＢＰＰオンディレイタイマＴＨ
１後ＢＰＰをＢＰＰ−ＧＢオンディレイタイマＴＨ２後
にＧＢを位相制御回路５０Ａに出力し、ＢＰＰと同時に
ＣＢＴをＯＲ回路５３２ｃとディジタルインターフェー
ス回路５７Ａを経由して交流しゃ断器１Ａに出力する。
では、逆変換器状態の場合には、ＯＲ回路５３２ａを経
由してＧＳ１を、ＧＳ−ＢＰＰオンディレイタイマＴＨ
１後ＢＰＰをＢＰＰ−ＧＢオンディレイタイマＴＨ２後
にＧＢを位相制御回路５０Ａに出力し、ＢＰＰと同時に
ＣＢＴをＯＲ回路５３２ｃとディジタルインターフェー
ス回路５７Ａを経由して交流しゃ断器１Ａに出力する。
【００２３】また、順変換器状態の場合には、ＯＲ回路
５３２ａを経由してＧＳを、ＧＳ−ＧＢオンディレイタ
イマＴＨ３後ＧＢを位相制御回路５０Ａに出力し、ＧＢ
と同時にＣＢＴ１をＯＲ回路５３２ｃとディジタルイン
ターフェース回路５７Ａを経由して交流しゃ断器１Ａに
出力する。位相制御回路５０では、ＧＳ，ＧＢの各保護
操作指令を位相制御パルス生成回路５０１Ａで受信し、
ＧＳの場合は制御角１２０度相当のＰＨＳパルスとし、
ＧＢの場合はＰＨＳパルスをロックする。
５３２ａを経由してＧＳを、ＧＳ−ＧＢオンディレイタ
イマＴＨ３後ＧＢを位相制御回路５０Ａに出力し、ＧＢ
と同時にＣＢＴ１をＯＲ回路５３２ｃとディジタルイン
ターフェース回路５７Ａを経由して交流しゃ断器１Ａに
出力する。位相制御回路５０では、ＧＳ，ＧＢの各保護
操作指令を位相制御パルス生成回路５０１Ａで受信し、
ＧＳの場合は制御角１２０度相当のＰＨＳパルスとし、
ＧＢの場合はＰＨＳパルスをロックする。
【００２４】一方、ＢＰＰ指令は、ＢＰＰ選択回路５０
２Ｂに入力し、例えば、最後に出力したＰＨＳパルスの
サイリスタバルブと対をなすバルブをＢＰＰ相と判定す
るなどの方法によりどの相をＢＰＰ相とするかの選択を
行う。
２Ｂに入力し、例えば、最後に出力したＰＨＳパルスの
サイリスタバルブと対をなすバルブをＢＰＰ相と判定す
るなどの方法によりどの相をＢＰＰ相とするかの選択を
行う。
【００２５】次に変換器３Ｂの端子で事故が発生し保護
装置７Ｂが事故を検出した場合、制御装置５Ｂは制御装
置５Ａと同様な保護連動シーケンスにより保護依頼信号
を制御装置５Ａに出力する。制御装置５Ａでは、この保
護依頼信号を保護連動回路５３Ａの他端保護依頼保持回
路５３３Ａに入力され、この信号と順変換器指令ＲＥＣ
とを１入力反転入力２入力ＡＮＤ回路５３３ａ，ＡＮＤ
回路５３３ｂにより変換器３Ａが逆変換器状態か順変換
器状態かの判別をおこないフリップフロップ回路５３３
ｃ，５３３ｄにより各々状態を保持する。
装置７Ｂが事故を検出した場合、制御装置５Ｂは制御装
置５Ａと同様な保護連動シーケンスにより保護依頼信号
を制御装置５Ａに出力する。制御装置５Ａでは、この保
護依頼信号を保護連動回路５３Ａの他端保護依頼保持回
路５３３Ａに入力され、この信号と順変換器指令ＲＥＣ
とを１入力反転入力２入力ＡＮＤ回路５３３ａ，ＡＮＤ
回路５３３ｂにより変換器３Ａが逆変換器状態か順変換
器状態かの判別をおこないフリップフロップ回路５３３
ｃ，５３３ｄにより各々状態を保持する。
【００２６】これら信号は他端保護操作タイミング協調
回路５３４Ａに入力され、自端保護依頼の場合と同様に
ＯＲ回路５３４ａ，５３４ｂ，５３４ｃと、オンディレ
イタイマＴＨ１’，ＴＨ２’，ＴＨ３’により構成さ
れ、逆変換器状態の場合は、ＧＳ−ＢＰＰ−ＣＢＴ−Ｇ
Ｂの保護連動を順変換器状態の場合はＧＳ−ＧＢ−ＣＢ
Ｔの保護連動シーケンスを行い、位相制御回路５０Ａ，
ＰＧ６Ａ，しゃ断器１Ａに保護操作指令を出力する。
回路５３４Ａに入力され、自端保護依頼の場合と同様に
ＯＲ回路５３４ａ，５３４ｂ，５３４ｃと、オンディレ
イタイマＴＨ１’，ＴＨ２’，ＴＨ３’により構成さ
れ、逆変換器状態の場合は、ＧＳ−ＢＰＰ−ＣＢＴ−Ｇ
Ｂの保護連動を順変換器状態の場合はＧＳ−ＧＢ−ＣＢ
Ｔの保護連動シーケンスを行い、位相制御回路５０Ａ，
ＰＧ６Ａ，しゃ断器１Ａに保護操作指令を出力する。
【００２７】保護操作タイミング協調回路５３２Ａ，５
３４Ａの他の従来例を図２５に、図２６に図２５のタイ
ミングチャートを示す。図２５は、順変換器状態時にＧ
Ｓ−ＧＢ−ＣＢＴを、逆変換器状態時は、ＧＳ−ＢＰＰ
−ＣＢＴ−ＧＢの保護連動シーケンスのタイミングをと
る機能は前述した従来例と同一であるが、ＧＳ−ＧＢオ
ンディレイタイマＴＨ３を順変換器、逆変換器状態の如
何を問わず動作させ、逆変換器状態の場合にＧＳ−ＢＰ
ＰオンディレイタイマＴＨ１と協調を取り、図２６に示
すタイミングチャート（ＧＳ−ＢＰＰ−ＣＢＴ−ＧＢ）
と同一となるように動作させることが前述した従来例と
異なる点である。
３４Ａの他の従来例を図２５に、図２６に図２５のタイ
ミングチャートを示す。図２５は、順変換器状態時にＧ
Ｓ−ＧＢ−ＣＢＴを、逆変換器状態時は、ＧＳ−ＢＰＰ
−ＣＢＴ−ＧＢの保護連動シーケンスのタイミングをと
る機能は前述した従来例と同一であるが、ＧＳ−ＧＢオ
ンディレイタイマＴＨ３を順変換器、逆変換器状態の如
何を問わず動作させ、逆変換器状態の場合にＧＳ−ＢＰ
ＰオンディレイタイマＴＨ１と協調を取り、図２６に示
すタイミングチャート（ＧＳ−ＢＰＰ−ＣＢＴ−ＧＢ）
と同一となるように動作させることが前述した従来例と
異なる点である。
【００２８】つまり、保護操作タイミング協調回路５３
２Ａ，５３４Ａは、結果として逆変換器の場合は、ＧＳ
後一定時間後にＢＰＰとなり、ＢＰＰ後にＣＢＴを、一
定時間後にＧＢとなるタイミングを、順変換器の場合に
は、ＧＳ後一定時間後にＧＢとなり、ＧＢ後にＣＢＴと
なるタイミングをとりこれら保護連動のタイミングチャ
ートで動作すれば良い。このように交直変換装置の制御
保護システムを構成することは公知の技術である。
２Ａ，５３４Ａは、結果として逆変換器の場合は、ＧＳ
後一定時間後にＢＰＰとなり、ＢＰＰ後にＣＢＴを、一
定時間後にＧＢとなるタイミングを、順変換器の場合に
は、ＧＳ後一定時間後にＧＢとなり、ＧＢ後にＣＢＴと
なるタイミングをとりこれら保護連動のタイミングチャ
ートで動作すれば良い。このように交直変換装置の制御
保護システムを構成することは公知の技術である。
【００２９】
【発明が解決しようとする課題】前述した交直変換器の
保護システムでは、通常運転時はもちろん事故停止時も
順変換器側と逆変換器側の変換器が協調をとり停止する
が、特に停止時、逆変換器側の変換器は、制御装置５
Ａ，５ＢからのＢＰＰ指令によりＢＰＰ状態となった後
ゲートブロックし停止する。これは、逆変換器瞬時ゲー
トブロックを防止するためなされる保護機能であり以下
に逆変換器ゲートブロックについて説明する。
保護システムでは、通常運転時はもちろん事故停止時も
順変換器側と逆変換器側の変換器が協調をとり停止する
が、特に停止時、逆変換器側の変換器は、制御装置５
Ａ，５ＢからのＢＰＰ指令によりＢＰＰ状態となった後
ゲートブロックし停止する。これは、逆変換器瞬時ゲー
トブロックを防止するためなされる保護機能であり以下
に逆変換器ゲートブロックについて説明する。
【００３０】今、逆変換器側の保護連動にＢＰＰが無い
保護連動で変換器３Ａが逆変換器、変換器３Ｂが順変換
器状態で運転を行っている場合に変換器３Ａ端で事故が
発生した場合を考える。このとき、何らかの理由で制御
装置５Ｂが制御装置５Ａからの保護依頼を受信しなかっ
た場合、変換器３Ａはゲートブロックするが順変換器で
ある変換器３Ｂは保護依頼を受信していないため運転を
継続することとなる。
保護連動で変換器３Ａが逆変換器、変換器３Ｂが順変換
器状態で運転を行っている場合に変換器３Ａ端で事故が
発生した場合を考える。このとき、何らかの理由で制御
装置５Ｂが制御装置５Ａからの保護依頼を受信しなかっ
た場合、変換器３Ａはゲートブロックするが順変換器で
ある変換器３Ｂは保護依頼を受信していないため運転を
継続することとなる。
【００３１】従って、直流電流は順変換器が運転を継続
するため流れ続け、一方、変換器３Ａはゲートブロック
により点弧パルスがロックされ転流が行われないため、
ゲートブロック時に通電していたサイリスタバルブに電
流が流れ続け、結果として、直流回路に基本波電圧が進
入することとなる。
するため流れ続け、一方、変換器３Ａはゲートブロック
により点弧パルスがロックされ転流が行われないため、
ゲートブロック時に通電していたサイリスタバルブに電
流が流れ続け、結果として、直流回路に基本波電圧が進
入することとなる。
【００３２】また、直流電流が切れた場合には、変換器
３Ａのサイリスタバルブはオフするため、順変換器であ
る変換器３Ｂから流入する電流は直流送電線路Ｌ１，Ｌ
２を充電する無負荷線路充電状態となる。
３Ａのサイリスタバルブはオフするため、順変換器であ
る変換器３Ｂから流入する電流は直流送電線路Ｌ１，Ｌ
２を充電する無負荷線路充電状態となる。
【００３３】図２７は、逆変換器瞬時ゲートブロックの
各部電圧電流波形を示した図であり、ゲートブロック時
Ｖ相とＸ相のサイリスタバルブが通電していた場合を示
している。この様に逆変換器瞬時ゲートブロックは、図
２７（ａ）に示すように直流電圧Ｖｄｃが、図２７
（ｂ）に示すように直流電流Ｉｄｃが、図２７（ｃ）
（ｄ）（ｅ）に示すようにＲ相交流電流ＩａｃＲ、Ｓ相
交流電流ＩａｃＳ、Ｔ相交流電流ＩａｃＴがなり変換器
を安全に停止できないことはもちろんのこと、破損する
恐れがある。また、交流しゃ断器にとっては、直流しゃ
断を引き起こす恐れがありひいてはしゃ断器を破損する
恐れがある。
各部電圧電流波形を示した図であり、ゲートブロック時
Ｖ相とＸ相のサイリスタバルブが通電していた場合を示
している。この様に逆変換器瞬時ゲートブロックは、図
２７（ａ）に示すように直流電圧Ｖｄｃが、図２７
（ｂ）に示すように直流電流Ｉｄｃが、図２７（ｃ）
（ｄ）（ｅ）に示すようにＲ相交流電流ＩａｃＲ、Ｓ相
交流電流ＩａｃＳ、Ｔ相交流電流ＩａｃＴがなり変換器
を安全に停止できないことはもちろんのこと、破損する
恐れがある。また、交流しゃ断器にとっては、直流しゃ
断を引き起こす恐れがありひいてはしゃ断器を破損する
恐れがある。
【００３４】このため、従来のシステムでは逆変換器の
保護連動などの停止操作にＢＰＰ操作を行い、この逆変
換器瞬時ゲートブロックを防止していた。ところが、こ
の様な交直変換器の制御保護システムにおいて、事故様
相によっては、ＢＰＰ操作により事故を拡大する恐れが
ある。
保護連動などの停止操作にＢＰＰ操作を行い、この逆変
換器瞬時ゲートブロックを防止していた。ところが、こ
の様な交直変換器の制御保護システムにおいて、事故様
相によっては、ＢＰＰ操作により事故を拡大する恐れが
ある。
【００３５】以下に、その事故様相の一例について説明
する。説明の都合上、変換器３Ａが逆変換器を変換器３
Ｂが順変換器運転をしている場合に、変換器用変圧器２
Ａの直流巻き線のＲ相で地絡事故が発生した場合を想定
して以下に説明する。また、アーム短絡事故の場合も変
換器にとっては交流電圧の２相が短絡する現象であり、
ここで説明する地絡事故と同様の不具合現象となる。
する。説明の都合上、変換器３Ａが逆変換器を変換器３
Ｂが順変換器運転をしている場合に、変換器用変圧器２
Ａの直流巻き線のＲ相で地絡事故が発生した場合を想定
して以下に説明する。また、アーム短絡事故の場合も変
換器にとっては交流電圧の２相が短絡する現象であり、
ここで説明する地絡事故と同様の不具合現象となる。
【００３６】図２８に各部電圧電流波形を図２９にこの
時の変換器の動作モードと各バルブ電流を示す。直流巻
線地絡事故により保護装置７Ａの保護リレー７０Ａは事
故を検出し、制御装置５Ａは変換器３Ａが逆変換器状態
であることから対応するＧＳ−ＢＰＰ−ＣＢＴ−ＧＢの
保護連動を動作させる。交流電圧はＲ相の一線地絡であ
るため、Ｒ相は零電圧、Ｓ相の位相は事故前のから３０
度進み大きさが事故前の√３倍、Ｔ相の位相は３０度遅
れ大きさは事故前の√３倍となる。ＧＳ期間中、制御装
置から位相角α＝１２０度のＰＨＳパルスが出力され
る。
時の変換器の動作モードと各バルブ電流を示す。直流巻
線地絡事故により保護装置７Ａの保護リレー７０Ａは事
故を検出し、制御装置５Ａは変換器３Ａが逆変換器状態
であることから対応するＧＳ−ＢＰＰ−ＣＢＴ−ＧＢの
保護連動を動作させる。交流電圧はＲ相の一線地絡であ
るため、Ｒ相は零電圧、Ｓ相の位相は事故前のから３０
度進み大きさが事故前の√３倍、Ｔ相の位相は３０度遅
れ大きさは事故前の√３倍となる。ＧＳ期間中、制御装
置から位相角α＝１２０度のＰＨＳパルスが出力され
る。
【００３７】しかし、Ｒ相バルブであるＵ相とＸ相のサ
イリスタバルブは零電圧のため通電せず、Ｔ相のＷ，Ｚ
バルブは順電圧期間中にＰＨＳパルスがないため通電せ
ず、結果的に接地点と電流ループが構成できるＳ相のＶ
相サイリスタバルブのみが通電することとなる。
イリスタバルブは零電圧のため通電せず、Ｔ相のＷ，Ｚ
バルブは順電圧期間中にＰＨＳパルスがないため通電せ
ず、結果的に接地点と電流ループが構成できるＳ相のＶ
相サイリスタバルブのみが通電することとなる。
【００３８】ただし、Ｖ相電圧と変換器用変圧器の漏れ
リアクタンスとＶ相サイリスタバルブで構成した単相半
波整流回路の構成となるため、変圧器の漏れリアクタン
スで決定される定格値の２倍程度の電流がＶ相サイリス
タバルブに流れることになる。この状態は、交流電圧一
周期に一度ＧＳ期間中連続して発生することとなる。
リアクタンスとＶ相サイリスタバルブで構成した単相半
波整流回路の構成となるため、変圧器の漏れリアクタン
スで決定される定格値の２倍程度の電流がＶ相サイリス
タバルブに流れることになる。この状態は、交流電圧一
周期に一度ＧＳ期間中連続して発生することとなる。
【００３９】さらに、保護連動が進みＢＰＰ指令により
ＰＨＳパルスとしてＴ相をＢＰＰ相とした場合、ＢＰＰ
パルスによりＴ相以外のＰＨＳパルスは出力されないた
め、ＰＧにてＷ相の位相制御パルスが保持され、Ｗ相に
順圧が印加された時点（即ち位相制御角α＝０度）でＷ
相は通電する。従って、Ｗ相サイリスタバルブに流れる
電流は、点弧位相０度で変圧器の漏れリアクタンスで決
定される定格電流の３倍以上の過電流となる。
ＰＨＳパルスとしてＴ相をＢＰＰ相とした場合、ＢＰＰ
パルスによりＴ相以外のＰＨＳパルスは出力されないた
め、ＰＧにてＷ相の位相制御パルスが保持され、Ｗ相に
順圧が印加された時点（即ち位相制御角α＝０度）でＷ
相は通電する。従って、Ｗ相サイリスタバルブに流れる
電流は、点弧位相０度で変圧器の漏れリアクタンスで決
定される定格電流の３倍以上の過電流となる。
【００４０】この状態は、しゃ断器１Ａが開放されるま
で継続される。もちろん投入されるＢＰＰ相により各サ
イリスタバルブに流れる電流は異なり、Ｓ相をＢＰＰ相
とした時の変換器動作ブロック図と各相サイリスタバル
ブに流れる電流波形を図３０に、Ｒ相をＢＰＰ相とした
ときのブロック図とこの時の各相サイリスタバルブ電流
波形を図３１に示す。
で継続される。もちろん投入されるＢＰＰ相により各サ
イリスタバルブに流れる電流は異なり、Ｓ相をＢＰＰ相
とした時の変換器動作ブロック図と各相サイリスタバル
ブに流れる電流波形を図３０に、Ｒ相をＢＰＰ相とした
ときのブロック図とこの時の各相サイリスタバルブ電流
波形を図３１に示す。
【００４１】これらの電流波形から分かるように、地絡
相以外の相（ここでは、Ｓ相とＴ相）をＢＰＰ相に選択
し変換器がＢＰＰ状態となった時に変換器は安全に停止
できず最悪の場合変換器を破壊する恐れがある過電流と
なることが分かる。
相以外の相（ここでは、Ｓ相とＴ相）をＢＰＰ相に選択
し変換器がＢＰＰ状態となった時に変換器は安全に停止
できず最悪の場合変換器を破壊する恐れがある過電流と
なることが分かる。
【００４２】以上のように、従来の交直変換装置の保護
システムでは、通常保護操作により電流、電圧を減衰さ
せ安全に変換器を停止させるところ、逆に保護連動シー
ケンスのＢＰＰ操作により過電流を発生させ、最悪の場
合変換器を破損する恐れがあった。
システムでは、通常保護操作により電流、電圧を減衰さ
せ安全に変換器を停止させるところ、逆に保護連動シー
ケンスのＢＰＰ操作により過電流を発生させ、最悪の場
合変換器を破損する恐れがあった。
【００４３】本発明は、上記事情を考慮してなされたも
のであり、逆変換器瞬時ゲートブロックの保護機能を損
なうことなく、安全に変換器を停止させうる保護連動シ
ーケンスを持った交直変換装置の制御保護システムを提
供することを目的とする。
のであり、逆変換器瞬時ゲートブロックの保護機能を損
なうことなく、安全に変換器を停止させうる保護連動シ
ーケンスを持った交直変換装置の制御保護システムを提
供することを目的とする。
【００４４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため次のような手段により交直変換器の制御保
護システムを構成するものである。
達成するため次のような手段により交直変換器の制御保
護システムを構成するものである。
【００４５】請求項１に対応する発明は、異なる交流系
統間に、しゃ断器を介してゲート信号により制御可能な
素子からなる順逆交直電力変換器を接続し、前記交流系
統間で電力を融通する直流送電や周波数変換装置等の交
直変換装置の制御保護システムにおいて、前記順逆交直
変換器に継続して点弧パルスを与え続ける位相制御手段
と、この点弧パルスを与えている期間中であって、事故
を検出する保護装置から保護依頼信号が前記順逆交直変
換器のうちの事故端の制御装置に入力されると、この保
護依頼信号を保持し、前記しゃ断器に対して開放指令を
出力し、前記順逆電力変換器のうちの健全端の制御装置
に対して保護停止させるべく保護依頼信号を出力する保
護連動手段とを具備した交直変換装置の制御保護システ
ムである。
統間に、しゃ断器を介してゲート信号により制御可能な
素子からなる順逆交直電力変換器を接続し、前記交流系
統間で電力を融通する直流送電や周波数変換装置等の交
直変換装置の制御保護システムにおいて、前記順逆交直
変換器に継続して点弧パルスを与え続ける位相制御手段
と、この点弧パルスを与えている期間中であって、事故
を検出する保護装置から保護依頼信号が前記順逆交直変
換器のうちの事故端の制御装置に入力されると、この保
護依頼信号を保持し、前記しゃ断器に対して開放指令を
出力し、前記順逆電力変換器のうちの健全端の制御装置
に対して保護停止させるべく保護依頼信号を出力する保
護連動手段とを具備した交直変換装置の制御保護システ
ムである。
【００４６】請求項１に対応する発明によれば、保護連
動手段によりバイパスペア操作を行わないため、地絡変
換器事故時、保護連動のバイパスペア操作により、順逆
電力変換器を破壊する恐れのある電圧、電流とならな
い。また、点弧パルスを順逆電力変換器に継続して与え
る位相制御手段により、前記素子が転流を継続可能で、
この期間中に保護連動手段により交流しゃ断器は開放さ
れるため、順逆電力変換器の転流期間中に交流電流は零
点を交差する現象と、交流しゃ断器は交流電流が零点で
開放する２つの主回路現象で変換器はバイパスペア状態
となる。従って、例えば何らかの理由で健全端の制御装
置が事故端の制御装置からの保護依頼信号を受信できな
かったとしても前記順逆電力変換器は瞬時ゲートブロッ
クとならないため、同様に順逆電力変換器を破壊するよ
うな不具合とはならない。
動手段によりバイパスペア操作を行わないため、地絡変
換器事故時、保護連動のバイパスペア操作により、順逆
電力変換器を破壊する恐れのある電圧、電流とならな
い。また、点弧パルスを順逆電力変換器に継続して与え
る位相制御手段により、前記素子が転流を継続可能で、
この期間中に保護連動手段により交流しゃ断器は開放さ
れるため、順逆電力変換器の転流期間中に交流電流は零
点を交差する現象と、交流しゃ断器は交流電流が零点で
開放する２つの主回路現象で変換器はバイパスペア状態
となる。従って、例えば何らかの理由で健全端の制御装
置が事故端の制御装置からの保護依頼信号を受信できな
かったとしても前記順逆電力変換器は瞬時ゲートブロッ
クとならないため、同様に順逆電力変換器を破壊するよ
うな不具合とはならない。
【００４７】請求項２に対応する発明は、異なる交流系
統間に、しゃ断器を介してゲート信号により制御可能な
素子からなる順逆交直電力変換器を接続し、前記交流系
統間で電力を融通する直流送電や周波数変換装置等の交
直変換装置の制御保護システムにおいて、前記順逆交直
変換器に継続して点弧パルスを与え続ける位相制御手段
と、この点弧パルスを与えている期間中であって、事故
を検出する保護装置から保護依頼信号が前記順逆交直変
換器のうちの事故端の制御装置に入力されると、この保
護依頼信号を保持し、前記しゃ断器に対して開放指令を
出力し、前記順逆電力変換器の健全端の制御装置に対し
て保護停止させるべく保護依頼信号を出力する保護連動
手段と、前記しゃ断器が開放状態となった後前記点弧パ
ルスをゲートブロックするゲートブロック手段とを備え
ている交直変換装置の制御保護システムである。
統間に、しゃ断器を介してゲート信号により制御可能な
素子からなる順逆交直電力変換器を接続し、前記交流系
統間で電力を融通する直流送電や周波数変換装置等の交
直変換装置の制御保護システムにおいて、前記順逆交直
変換器に継続して点弧パルスを与え続ける位相制御手段
と、この点弧パルスを与えている期間中であって、事故
を検出する保護装置から保護依頼信号が前記順逆交直変
換器のうちの事故端の制御装置に入力されると、この保
護依頼信号を保持し、前記しゃ断器に対して開放指令を
出力し、前記順逆電力変換器の健全端の制御装置に対し
て保護停止させるべく保護依頼信号を出力する保護連動
手段と、前記しゃ断器が開放状態となった後前記点弧パ
ルスをゲートブロックするゲートブロック手段とを備え
ている交直変換装置の制御保護システムである。
【００４８】請求項２に対応する発明によれば、請求項
１に対応する発明の作用に加えて、しゃ断器開放後に、
主回路現象で変換器がバイパスペアとなった後に、しゃ
断器開放状態信号により点弧パルスをゲートブロックす
るため、しゃ断器が不要に投入された場合に変換器を運
転することが無い。
１に対応する発明の作用に加えて、しゃ断器開放後に、
主回路現象で変換器がバイパスペアとなった後に、しゃ
断器開放状態信号により点弧パルスをゲートブロックす
るため、しゃ断器が不要に投入された場合に変換器を運
転することが無い。
【００４９】請求項３に対応する発明は、異なる交流系
統間に、しゃ断器を介してゲート信号により制御可能な
素子からなる順逆交直電力変換器を接続し、前記交流系
統間で電力を融通する直流送電や周波数変換装置等の交
直変換装置の制御保護システムにおいて、前記順逆交直
変換器に継続して点弧パルスを与え続ける位相制御手段
と、この点弧パルスを与えている期間中であって、事故
を検出する保護装置から保護依頼信号が前記順逆交直変
換器のうちの事故端の制御装置に入力されると、この保
護依頼信号を保持し、前記しゃ断器に対して開放指令を
出力し、前記順逆電力変換器の健全端の制御装置に対し
て保護停止させるべく保護依頼信号を出力する保護連動
手段と、前記順逆電力変換器に流れる直流電流が一定値
以下になった後前記点弧パルスをゲートブロックするゲ
ートブロック手段と、を備えている交直変換装置の制御
保護システムである。
統間に、しゃ断器を介してゲート信号により制御可能な
素子からなる順逆交直電力変換器を接続し、前記交流系
統間で電力を融通する直流送電や周波数変換装置等の交
直変換装置の制御保護システムにおいて、前記順逆交直
変換器に継続して点弧パルスを与え続ける位相制御手段
と、この点弧パルスを与えている期間中であって、事故
を検出する保護装置から保護依頼信号が前記順逆交直変
換器のうちの事故端の制御装置に入力されると、この保
護依頼信号を保持し、前記しゃ断器に対して開放指令を
出力し、前記順逆電力変換器の健全端の制御装置に対し
て保護停止させるべく保護依頼信号を出力する保護連動
手段と、前記順逆電力変換器に流れる直流電流が一定値
以下になった後前記点弧パルスをゲートブロックするゲ
ートブロック手段と、を備えている交直変換装置の制御
保護システムである。
【００５０】請求項３に対応する発明によれば、請求項
１に対応する発明の作用に加えて、しゃ断器開放後に、
主回路現象で順逆電力変換器がバイパスペアとなった後
に、直流電流が一定値以下に減衰した後に点弧パルスを
ゲートブロックするため、しゃ断器が不要に投入された
場合に順逆電力変換器を運転することが無いと共に、電
流が十分小さくなり順逆電力変換器を構成する素子がオ
フした後にゲートをブロックするためさらに安全な停止
が可能である。
１に対応する発明の作用に加えて、しゃ断器開放後に、
主回路現象で順逆電力変換器がバイパスペアとなった後
に、直流電流が一定値以下に減衰した後に点弧パルスを
ゲートブロックするため、しゃ断器が不要に投入された
場合に順逆電力変換器を運転することが無いと共に、電
流が十分小さくなり順逆電力変換器を構成する素子がオ
フした後にゲートをブロックするためさらに安全な停止
が可能である。
【００５１】請求項４に対応する発明は、異なる交流系
統間に、しゃ断器を介してゲート信号により制御可能な
素子からなる順逆交直電力変換器を接続し、前記交流系
統間で電力を融通する直流送電や周波数変換装置等の交
直変換装置の制御保護システムにおいて、前記順逆交直
変換器に継続して点弧パルスを与え続ける位相制御手段
と、この点弧パルスを与えている期間中であって、事故
を検出する保護装置から保護依頼信号が前記順逆交直変
換器のうちの事故端の制御装置に入力されると、この保
護依頼信号を保持し、前記しゃ断器に対して開放指令を
出力し、前記順逆電力変換器の健全端の制御装置に対し
て保護停止させるべく保護依頼信号を出力する保護連動
手段と、前記順逆電力変換器の対をなす素子がバイパス
ペア状態であることを検出するバイパスペア検出手段
と、前記バイパスペア状態となった後前記点弧パルスを
ゲートブロックするゲートブロックする手段と、を備え
ている交直変換器の制御保護システムである。
統間に、しゃ断器を介してゲート信号により制御可能な
素子からなる順逆交直電力変換器を接続し、前記交流系
統間で電力を融通する直流送電や周波数変換装置等の交
直変換装置の制御保護システムにおいて、前記順逆交直
変換器に継続して点弧パルスを与え続ける位相制御手段
と、この点弧パルスを与えている期間中であって、事故
を検出する保護装置から保護依頼信号が前記順逆交直変
換器のうちの事故端の制御装置に入力されると、この保
護依頼信号を保持し、前記しゃ断器に対して開放指令を
出力し、前記順逆電力変換器の健全端の制御装置に対し
て保護停止させるべく保護依頼信号を出力する保護連動
手段と、前記順逆電力変換器の対をなす素子がバイパス
ペア状態であることを検出するバイパスペア検出手段
と、前記バイパスペア状態となった後前記点弧パルスを
ゲートブロックするゲートブロックする手段と、を備え
ている交直変換器の制御保護システムである。
【００５２】請求項４に対応する発明によれば、上記請
求項１に対応する発明の作用に加えて、バイパスペア状
態検出手段により、順逆電力変換器がバイパスペア状態
を検出した後にゲートブロックするため、しゃ断器が不
要に投入された場合に順逆電力変換器を運転することが
無いと共に、順逆電力変換器がバイパスペア状態後にゲ
ートブロックを行うため、より確実に順逆電力変換器の
ゲートブロックを防止可能である。
求項１に対応する発明の作用に加えて、バイパスペア状
態検出手段により、順逆電力変換器がバイパスペア状態
を検出した後にゲートブロックするため、しゃ断器が不
要に投入された場合に順逆電力変換器を運転することが
無いと共に、順逆電力変換器がバイパスペア状態後にゲ
ートブロックを行うため、より確実に順逆電力変換器の
ゲートブロックを防止可能である。
【００５３】請求項５に対応する発明は、異なる交流系
統間に、しゃ断器を介してゲート信号により制御可能な
素子からなる順逆交直電力変換器を接続し、前記交流系
統間で電力を融通する直流送電や周波数変換装置等の交
直変換装置の制御保護システムにおいて、事故を検出す
る保護装置から保護依頼信号が前記順逆交直変換器のう
ちの事故端の制御装置に入力されると、この保護依頼信
号を保持し、前記順逆電力変換器の点弧パルスをゲート
シフトし、かつ前記しゃ断器に対して開放指令を出力す
ると共に、健全端の制御装置に対して保護停止させるべ
く保護依頼信号を出力する保護連動手段と、を備えてい
る交直変換器の制御保護システムである。
統間に、しゃ断器を介してゲート信号により制御可能な
素子からなる順逆交直電力変換器を接続し、前記交流系
統間で電力を融通する直流送電や周波数変換装置等の交
直変換装置の制御保護システムにおいて、事故を検出す
る保護装置から保護依頼信号が前記順逆交直変換器のう
ちの事故端の制御装置に入力されると、この保護依頼信
号を保持し、前記順逆電力変換器の点弧パルスをゲート
シフトし、かつ前記しゃ断器に対して開放指令を出力す
ると共に、健全端の制御装置に対して保護停止させるべ
く保護依頼信号を出力する保護連動手段と、を備えてい
る交直変換器の制御保護システムである。
【００５４】請求項５に対応する発明によれば、上記請
求項１に対応する発明の作用に加えて、しゃ断器開放前
に点弧パルスの位相をゲートシフト位相とするため、直
流電流を速やかに減衰可能であると共に転流失敗の防止
が可能である。
求項１に対応する発明の作用に加えて、しゃ断器開放前
に点弧パルスの位相をゲートシフト位相とするため、直
流電流を速やかに減衰可能であると共に転流失敗の防止
が可能である。
【００５５】請求項６に対応する発明は、異なる交流系
統間に、しゃ断器を介してゲート信号により制御可能な
素子からなる順逆交直電力変換器を接続し、前記交流系
統間で電力を融通する直流送電や周波数変換装置等の交
直変換装置の制御保護システムにおいて、事故を検出す
る保護装置から保護依頼信号が前記順逆交直変換器のう
ちの事故端の制御装置に入力されると、この保護依頼信
号を保持し、前記順逆電力変換器の点弧パルスをゲート
シフトし、かつ前記しゃ断器に対して開放指令を出力す
ると共に、健全端の制御装置に対して保護停止させるべ
く保護依頼信号を出力する保護連動手段と、前記ゲート
シフト中に前記しゃ断器が開放状態となった後前記順逆
電力変換器に与える点弧パルスをブロックするゲートブ
ロック手段と、を備えている交直変換器の制御保護シス
テムである。
統間に、しゃ断器を介してゲート信号により制御可能な
素子からなる順逆交直電力変換器を接続し、前記交流系
統間で電力を融通する直流送電や周波数変換装置等の交
直変換装置の制御保護システムにおいて、事故を検出す
る保護装置から保護依頼信号が前記順逆交直変換器のう
ちの事故端の制御装置に入力されると、この保護依頼信
号を保持し、前記順逆電力変換器の点弧パルスをゲート
シフトし、かつ前記しゃ断器に対して開放指令を出力す
ると共に、健全端の制御装置に対して保護停止させるべ
く保護依頼信号を出力する保護連動手段と、前記ゲート
シフト中に前記しゃ断器が開放状態となった後前記順逆
電力変換器に与える点弧パルスをブロックするゲートブ
ロック手段と、を備えている交直変換器の制御保護シス
テムである。
【００５６】請求項６に対応する発明によれば、上記請
求項５に対応する発明の作用に加えて、しゃ断器開放後
に、主回路現象で交直電力変換器がバイパスペアとなっ
た後に、しゃ断器開放状態信号により点弧パルスをゲー
トブロックするため、しゃ断器が不要に投入された場合
に交直電力変換器を運転することがない。
求項５に対応する発明の作用に加えて、しゃ断器開放後
に、主回路現象で交直電力変換器がバイパスペアとなっ
た後に、しゃ断器開放状態信号により点弧パルスをゲー
トブロックするため、しゃ断器が不要に投入された場合
に交直電力変換器を運転することがない。
【００５７】請求項７に対応する発明は、異なる交流系
統間に、しゃ断器を介してゲート信号により制御可能な
素子からなる順逆交直電力変換器を接続し、前記交流系
統間で電力を融通する直流送電や周波数変換装置等の交
直変換装置の制御保護システムにおいて、事故を検出す
る保護装置から保護依頼信号が前記順逆交直変換器のう
ちの事故端の制御装置に入力されると、この保護依頼信
号を保持し、前記順逆電力変換器の点弧パルスをゲート
シフトし、かつ前記しゃ断器に対して開放指令を出力す
ると共に、健全端の制御装置に対して保護停止させるべ
く保護依頼信号を出力する保護連動手段と、前記順逆電
力変換器に流れる直流電流が一定値以下になった後前記
点弧パルスをゲートブロックするゲートブロック手段
と、を備えている交直変換装置の制御保護システムであ
る。
統間に、しゃ断器を介してゲート信号により制御可能な
素子からなる順逆交直電力変換器を接続し、前記交流系
統間で電力を融通する直流送電や周波数変換装置等の交
直変換装置の制御保護システムにおいて、事故を検出す
る保護装置から保護依頼信号が前記順逆交直変換器のう
ちの事故端の制御装置に入力されると、この保護依頼信
号を保持し、前記順逆電力変換器の点弧パルスをゲート
シフトし、かつ前記しゃ断器に対して開放指令を出力す
ると共に、健全端の制御装置に対して保護停止させるべ
く保護依頼信号を出力する保護連動手段と、前記順逆電
力変換器に流れる直流電流が一定値以下になった後前記
点弧パルスをゲートブロックするゲートブロック手段
と、を備えている交直変換装置の制御保護システムであ
る。
【００５８】請求項７に対応する発明によれば、上記請
求項５に対応する発明の作用に加えて、しゃ断器開放後
に、主回路現象で前記順逆電力変換器がバイパスペアと
なった後に、直流電流が一定値以下に減衰した後に点弧
パルスをゲートブロックするため、しゃ断器が不要に投
入された場合に前記順逆電力変換器を運転することが無
いと共に、電流が十分小さくなり、前記順逆電力変換器
を構成するサイリスタバルブがオフした後にゲートをブ
ロックするためさらに安全な停止が可能である。
求項５に対応する発明の作用に加えて、しゃ断器開放後
に、主回路現象で前記順逆電力変換器がバイパスペアと
なった後に、直流電流が一定値以下に減衰した後に点弧
パルスをゲートブロックするため、しゃ断器が不要に投
入された場合に前記順逆電力変換器を運転することが無
いと共に、電流が十分小さくなり、前記順逆電力変換器
を構成するサイリスタバルブがオフした後にゲートをブ
ロックするためさらに安全な停止が可能である。
【００５９】請求項８に対応する発明は、異なる交流系
統間に、しゃ断器を介してゲート信号により制御可能な
素子からなる順逆交直電力変換器を接続し、前記交流系
統間で電力を融通する直流送電や周波数変換装置等の交
直変換装置の制御保護システムにおいて、事故を検出す
る保護装置から保護依頼信号が前記順逆交直変換器のう
ちの事故端の制御装置に入力されると、この保護依頼信
号を保持し、前記順逆電力変換器の点弧パルスをゲート
シフトし、かつ前記しゃ断器に対して開放指令を出力す
ると共に、健全端の制御装置に対して保護停止させるべ
く保護依頼信号を出力する保護連動手段と、前記順逆電
力変換器の対をなす素子がバイパスペア状態であること
を検出するバイパスペア検出手段と、前記バイパスペア
状態となった後前記点弧パルスをゲートブロックするゲ
ートブロックする手段と、を備えている交直変換装置の
制御保護システムである。
統間に、しゃ断器を介してゲート信号により制御可能な
素子からなる順逆交直電力変換器を接続し、前記交流系
統間で電力を融通する直流送電や周波数変換装置等の交
直変換装置の制御保護システムにおいて、事故を検出す
る保護装置から保護依頼信号が前記順逆交直変換器のう
ちの事故端の制御装置に入力されると、この保護依頼信
号を保持し、前記順逆電力変換器の点弧パルスをゲート
シフトし、かつ前記しゃ断器に対して開放指令を出力す
ると共に、健全端の制御装置に対して保護停止させるべ
く保護依頼信号を出力する保護連動手段と、前記順逆電
力変換器の対をなす素子がバイパスペア状態であること
を検出するバイパスペア検出手段と、前記バイパスペア
状態となった後前記点弧パルスをゲートブロックするゲ
ートブロックする手段と、を備えている交直変換装置の
制御保護システムである。
【００６０】請求項８に対応する発明によれば、上記請
求項５に対応する発明の作用に加えて、前記順逆電力変
換器がバイパスペア状態であることを検出した後にゲー
トブロックするため、しゃ断器が不要に投入された場合
に変換器を運転することが無いと共に、前記順逆電力変
換器がバイパスペア状態後にゲートブロックを行うため
より確実に逆変換器ゲートブロックを防止可能である。
求項５に対応する発明の作用に加えて、前記順逆電力変
換器がバイパスペア状態であることを検出した後にゲー
トブロックするため、しゃ断器が不要に投入された場合
に変換器を運転することが無いと共に、前記順逆電力変
換器がバイパスペア状態後にゲートブロックを行うため
より確実に逆変換器ゲートブロックを防止可能である。
【００６１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００６２】＜本発明の第１の実施の形態（請求項１に
対応）＞本発明による交直変換装置の制御保護システム
の第１の実施の形態を示す回路構成図を図１に、そのタ
イミングチャート図を図２に、交流しゃ断器の開放から
変換器がバイパスペア状態となるまでのモード図を図３
に示す。なお、図２２と同一の部分には同一符号を付
す。
対応）＞本発明による交直変換装置の制御保護システム
の第１の実施の形態を示す回路構成図を図１に、そのタ
イミングチャート図を図２に、交流しゃ断器の開放から
変換器がバイパスペア状態となるまでのモード図を図３
に示す。なお、図２２と同一の部分には同一符号を付
す。
【００６３】図１において、７Ａは順逆交直変換器３Ａ
の事故を検出する保護装置で、Ｖａｃ，Ｉａｃ，Ｉｄ
ｃ，Ｖｄｃなどを監視し、交直変換器３Ａを検出する保
護リレー７０Ａと、制御装置（変換器制御装置）５Ａに
保護依頼信号を出力するディジタルインターフェース回
路７１Ａで構成されている。
の事故を検出する保護装置で、Ｖａｃ，Ｉａｃ，Ｉｄ
ｃ，Ｖｄｃなどを監視し、交直変換器３Ａを検出する保
護リレー７０Ａと、制御装置（変換器制御装置）５Ａに
保護依頼信号を出力するディジタルインターフェース回
路７１Ａで構成されている。
【００６４】制御装置５Ａは前記保護装置７Ａからの保
護依頼信号をディジタルインターフェース回路５４Ａで
受信し、保護連動シーケンスにより保護操作のタイミン
グ協調をとる保護連動回路（保護連動手段）５３Ａと、
直流電流及び直流電圧を一定に制御するための制御角α
を演算する制御回路５２Ａと、位相制御回路（位相制御
手段）５０Ａで構成され、ＰＧ６ＡにＰＨＳパルスを出
力するディジタルインターフェース回路５６Ａと、しゃ
断器１Ａへ開放指令を出力するディジタルインターフェ
ース回路５７Ａと、他端制御装置５Ｂに保護依頼信号を
出力するディジタルインターフェース回路５９Ａにより
構成されている。
護依頼信号をディジタルインターフェース回路５４Ａで
受信し、保護連動シーケンスにより保護操作のタイミン
グ協調をとる保護連動回路（保護連動手段）５３Ａと、
直流電流及び直流電圧を一定に制御するための制御角α
を演算する制御回路５２Ａと、位相制御回路（位相制御
手段）５０Ａで構成され、ＰＧ６ＡにＰＨＳパルスを出
力するディジタルインターフェース回路５６Ａと、しゃ
断器１Ａへ開放指令を出力するディジタルインターフェ
ース回路５７Ａと、他端制御装置５Ｂに保護依頼信号を
出力するディジタルインターフェース回路５９Ａにより
構成されている。
【００６５】制御装置５Ａは、交直変換器３Ａに何らか
の事故が発生し、保護装置７Ａから保護依頼信号が入力
すると、ディジタルインターフェース回路５４Ａでこの
信号を受信し、自端保護依頼信号保持回路５３１Ａ内の
フリップフロップ回路５３１ｃで、この保護依頼信号を
保持する。この保持した保護依頼信号を、しゃ断器１Ａ
と他端制御装置５Ｂへ各々開放指令、保護依頼信号とし
てディジタルインターフェース回路５７Ａ，５９Ａから
出力する。この時位相制御回路５０Ａは、保護連動回路
５３Ａから何の保護操作指令を受信しないので、制御回
路５２Ａの出力である位相制御角αによりＰＨＳパルス
を出し続ける。
の事故が発生し、保護装置７Ａから保護依頼信号が入力
すると、ディジタルインターフェース回路５４Ａでこの
信号を受信し、自端保護依頼信号保持回路５３１Ａ内の
フリップフロップ回路５３１ｃで、この保護依頼信号を
保持する。この保持した保護依頼信号を、しゃ断器１Ａ
と他端制御装置５Ｂへ各々開放指令、保護依頼信号とし
てディジタルインターフェース回路５７Ａ，５９Ａから
出力する。この時位相制御回路５０Ａは、保護連動回路
５３Ａから何の保護操作指令を受信しないので、制御回
路５２Ａの出力である位相制御角αによりＰＨＳパルス
を出し続ける。
【００６６】この結果、交直変換器３Ａへ点弧パルスを
出力している期間にしゃ断器１Ａを開放するため、交直
変換器３Ａは主回路現象でバイパスペアとなる。
出力している期間にしゃ断器１Ａを開放するため、交直
変換器３Ａは主回路現象でバイパスペアとなる。
【００６７】他端制御装置５Ｂからの保護依頼信号をデ
ィジタルインターフェース回路５５Ａで受信した場合も
自端の保護動作と同様に、他端保護依頼信号保持回路５
３３Ａにより保護依頼信号を保持し動作する。
ィジタルインターフェース回路５５Ａで受信した場合も
自端の保護動作と同様に、他端保護依頼信号保持回路５
３３Ａにより保護依頼信号を保持し動作する。
【００６８】この時の、主回路動作を図３を用いて説明
する。図３（１）は、ＸとＶサイリスタに電流が流れた
後、Ｗに点弧パルスが与えられＶからＷのサイリスタに
転流中の動作を示したものである。この時Ｓ相交流電流
は、零電流となりＴ相電流は零電流から徐々に直流電流
の大きさまで上昇する。
する。図３（１）は、ＸとＶサイリスタに電流が流れた
後、Ｗに点弧パルスが与えられＶからＷのサイリスタに
転流中の動作を示したものである。この時Ｓ相交流電流
は、零電流となりＴ相電流は零電流から徐々に直流電流
の大きさまで上昇する。
【００６９】次に、（２）のＸとＷのサイリスタに電流
が流れるモードでこの時、しゃ断器に開放指令が着信し
たとする。（３）のモードはＸからＹサイリスタに転流
中のモード図で（１）と同様にＲ相交流電流は零電流と
なるため、電流が零となったタイミングでＲ相のしゃ断
器は開放される。Ｒ相のしゃ断器が開放されたため、こ
の後Ｕサイリスタに点弧パルスが与えられても交流電圧
が零のためＵサイリスタは点弧せずＹサイリスタとＷサ
イリスタに電流が流れ続ける。
が流れるモードでこの時、しゃ断器に開放指令が着信し
たとする。（３）のモードはＸからＹサイリスタに転流
中のモード図で（１）と同様にＲ相交流電流は零電流と
なるため、電流が零となったタイミングでＲ相のしゃ断
器は開放される。Ｒ相のしゃ断器が開放されたため、こ
の後Ｕサイリスタに点弧パルスが与えられても交流電圧
が零のためＵサイリスタは点弧せずＹサイリスタとＷサ
イリスタに電流が流れ続ける。
【００７０】一方、Ｓ相及びＴ相交流しゃ断器は交流電
流に零点が無いため開放状態とならない。この状態を示
した図を（４）に示す。次にＺサイリスタに点弧パルス
が与えられ、ＹからＺのサイリスタに転流中のモード
（５）に示す。この時Ｓ相とＴ相の交流電流が零となる
ため、Ｓ相とＴ相のしゃ断器は開放する。
流に零点が無いため開放状態とならない。この状態を示
した図を（４）に示す。次にＺサイリスタに点弧パルス
が与えられ、ＹからＺのサイリスタに転流中のモード
（５）に示す。この時Ｓ相とＴ相の交流電流が零となる
ため、Ｓ相とＴ相のしゃ断器は開放する。
【００７１】ただし、直流電流が流れているため、Ｔ相
とＷとＺのサイリスタに電流が流れ交直変換器３Ａはバ
イパスペア状態となる。
とＷとＺのサイリスタに電流が流れ交直変換器３Ａはバ
イパスペア状態となる。
【００７２】以上のように図３ではＴ相が主回路現象で
バイパスペア状態となる場合の例について説明したが、
しゃ断器開放指令が、しゃ断器に着信するタイミングと
点弧パルスのタイミングにより、Ｒ相、Ｓ相がバイパス
ペア状態となることは明白であるためここでは説明を省
略する。従って、健全端の制御装置が事故端からの保護
依頼信号を受信しない等の不具合が発生しても、変換器
へ点弧パルスを継続して与え、この期間中に交流しゃ断
器を開放するため、主回路現象で変換器はバイパスペア
状態となり、逆変換器瞬時ゲートブロックとならない。
また、バイパスペア操作がないため、変換器事故時にバ
イパスペア操作による過電圧、過電流とならず変換器を
破壊せず安全に停止させる停止操作を行う機能を有して
いる。
バイパスペア状態となる場合の例について説明したが、
しゃ断器開放指令が、しゃ断器に着信するタイミングと
点弧パルスのタイミングにより、Ｒ相、Ｓ相がバイパス
ペア状態となることは明白であるためここでは説明を省
略する。従って、健全端の制御装置が事故端からの保護
依頼信号を受信しない等の不具合が発生しても、変換器
へ点弧パルスを継続して与え、この期間中に交流しゃ断
器を開放するため、主回路現象で変換器はバイパスペア
状態となり、逆変換器瞬時ゲートブロックとならない。
また、バイパスペア操作がないため、変換器事故時にバ
イパスペア操作による過電圧、過電流とならず変換器を
破壊せず安全に停止させる停止操作を行う機能を有して
いる。
【００７３】以上述べた第１の実施の形態の変形を図４
及び図５に示す。
及び図５に示す。
【００７４】図４は、保護装置７Ａからの保護依頼信号
受信時のみ点弧パルスを継続して出力中にしゃ断器へ開
放指令出力する保護連動を行い、他端制御装置５Ｂから
の保護依頼信号受信時は従来例図２２と同様の保護連動
シーケンスを行う実施の形態である。
受信時のみ点弧パルスを継続して出力中にしゃ断器へ開
放指令出力する保護連動を行い、他端制御装置５Ｂから
の保護依頼信号受信時は従来例図２２と同様の保護連動
シーケンスを行う実施の形態である。
【００７５】また、図５は、保護装置７Ａからの保護依
頼信号受信時に逆変換器状態の場合のみ点弧パルスを継
続して出力中にしゃ断器１Ａへ開放指令出力する保護連
動を行い、順変換器状態と他端制御装置５Ｂからの保護
依頼信号受信時は従来例の図２２と同様の保護連動シー
ケンスを行う実施の形態である。以上示したように、本
発明の効果は、自端保護依頼信号の発生時（つまり、自
端事故時）に逆変換器状態で運転中の保護動作に特に特
徴のあるものであって、順変換器状態の保護連動が他端
の保護依頼信号発生時の保護連動動作を本発明の構成と
しても、従来例と同一の構成としても効果は同じであ
る。また、図１の実施の形態では、保護依頼信号保持回
路５３１Ａ，５３３Ａを制御装置５Ａに具備した構成と
したが、保護装置７Ａ、もしくはＰＧ６Ａに具備したと
しても、結果として同一の効果が得られることは明白で
ある。
頼信号受信時に逆変換器状態の場合のみ点弧パルスを継
続して出力中にしゃ断器１Ａへ開放指令出力する保護連
動を行い、順変換器状態と他端制御装置５Ｂからの保護
依頼信号受信時は従来例の図２２と同様の保護連動シー
ケンスを行う実施の形態である。以上示したように、本
発明の効果は、自端保護依頼信号の発生時（つまり、自
端事故時）に逆変換器状態で運転中の保護動作に特に特
徴のあるものであって、順変換器状態の保護連動が他端
の保護依頼信号発生時の保護連動動作を本発明の構成と
しても、従来例と同一の構成としても効果は同じであ
る。また、図１の実施の形態では、保護依頼信号保持回
路５３１Ａ，５３３Ａを制御装置５Ａに具備した構成と
したが、保護装置７Ａ、もしくはＰＧ６Ａに具備したと
しても、結果として同一の効果が得られることは明白で
ある。
【００７６】＜本発明の第２の実施の形態（請求項２に
対応）＞図６は、本発明の第２の実施の形態の構成を示
すブロック図である。
対応）＞図６は、本発明の第２の実施の形態の構成を示
すブロック図である。
【００７７】図６では、第２の実施の形態の特徴をより
明確にするため、保護連動回路５３Ａについては、自端
保護依頼信号保持回路５３１Ａの構成のみ示す。もちろ
ん、第１の実施の形態の構成図４、図５に示し構成も可
能であるが、説明の簡単化のためここでは省略する。
明確にするため、保護連動回路５３Ａについては、自端
保護依頼信号保持回路５３１Ａの構成のみ示す。もちろ
ん、第１の実施の形態の構成図４、図５に示し構成も可
能であるが、説明の簡単化のためここでは省略する。
【００７８】第２の実施の形態では、第１の実施の形態
の図１に加えて、しゃ断器状態検出回路（ゲートブロッ
ク手段）５５１Ａとディジタルインターフェース回路５
５２Ａが新たに加えられた構成で、自端保護依頼信号保
持回路５３１Ａにより保護信号が保持され、しゃ断器に
開放指令が出力された後、しゃ断器から、開放状態信号
を受信した後、オンディレイタイマ５５１ｂで、オンデ
ィレイ時間ＴＨ１０後にゲートブロック指令を位相制御
回路５０Ａに出力する。この時のタイミングチャート図
を図７に示す。
の図１に加えて、しゃ断器状態検出回路（ゲートブロッ
ク手段）５５１Ａとディジタルインターフェース回路５
５２Ａが新たに加えられた構成で、自端保護依頼信号保
持回路５３１Ａにより保護信号が保持され、しゃ断器に
開放指令が出力された後、しゃ断器から、開放状態信号
を受信した後、オンディレイタイマ５５１ｂで、オンデ
ィレイ時間ＴＨ１０後にゲートブロック指令を位相制御
回路５０Ａに出力する。この時のタイミングチャート図
を図７に示す。
【００７９】したがって、第２の実施の形態のように構
成すれば、第１の実施の形態と同様の作用効果が得られ
ると共に、しゃ断器開放状態信号により点弧パルスをゲ
ートブロックするため、しゃ断器が不要に投入された場
合に変換器を運転することは無い。
成すれば、第１の実施の形態と同様の作用効果が得られ
ると共に、しゃ断器開放状態信号により点弧パルスをゲ
ートブロックするため、しゃ断器が不要に投入された場
合に変換器を運転することは無い。
【００８０】＜本発明の第３の実施の形態（請求項３に
対応）＞図８は、本発明の第３の実施の形態の構成を示
すブロック図である。
対応）＞図８は、本発明の第３の実施の形態の構成を示
すブロック図である。
【００８１】図８では、第２の実施の形態の特徴をより
明確にするため、保護連動回路（保護連動手段）５３Ａ
については、自端保護依頼信号発生時の構成のみ示す。
もちろん、第１の実施の形態の構成図４、図５に示し構
成も可能であるが説明の簡単化のためここでは省略す
る。
明確にするため、保護連動回路（保護連動手段）５３Ａ
については、自端保護依頼信号発生時の構成のみ示す。
もちろん、第１の実施の形態の構成図４、図５に示し構
成も可能であるが説明の簡単化のためここでは省略す
る。
【００８２】第３の実施の形態では、第１の実施の形態
の図１に加えて直流電流状態検出回路５５３Ａとディジ
タルインターフェース回路５５４Ａが新たに加えられた
構成で、自端保護依頼信号保持回路５３１Ａにより保護
信号が保持され、しゃ断器に開放指令が出力された後、
直流電流がレベルディテクタ回路５５３ａで設定された
電流値以下になったことを条件にゲートブロック指令を
位相制御回路５０Ａに出力する。この時のタイミングチ
ャート図を図９に示す。
の図１に加えて直流電流状態検出回路５５３Ａとディジ
タルインターフェース回路５５４Ａが新たに加えられた
構成で、自端保護依頼信号保持回路５３１Ａにより保護
信号が保持され、しゃ断器に開放指令が出力された後、
直流電流がレベルディテクタ回路５５３ａで設定された
電流値以下になったことを条件にゲートブロック指令を
位相制御回路５０Ａに出力する。この時のタイミングチ
ャート図を図９に示す。
【００８３】したがって、第３の実施の形態のように構
成すれば、第１の実施の形態と同様の作用効果が得られ
ると共に、直流電流が一定値以下に減衰した後に点弧パ
ルスをゲートブロックするため、しゃ断器が不要に投入
された場合に変換器を運転することが無いと共に、電流
が十分小さくなり変換器を構成するサイリスタバルブが
オフした後にゲートをブロックするためさらに安全な停
止が可能である。
成すれば、第１の実施の形態と同様の作用効果が得られ
ると共に、直流電流が一定値以下に減衰した後に点弧パ
ルスをゲートブロックするため、しゃ断器が不要に投入
された場合に変換器を運転することが無いと共に、電流
が十分小さくなり変換器を構成するサイリスタバルブが
オフした後にゲートをブロックするためさらに安全な停
止が可能である。
【００８４】＜本発明の第４の実施の形態（請求項４に
対応）＞図１０は、本発明の第４の実施の形態の構成を
示すブロック図である。
対応）＞図１０は、本発明の第４の実施の形態の構成を
示すブロック図である。
【００８５】図１０では、第４の実施の形態の特徴をよ
り明確にするため、保護連動回路（保護連動手段）５３
Ａについては、自端保護依頼時の構成のみ示す。もちろ
ん、第１の実施の形態の構成図４、図５に示し構成も可
能であるが説明の簡単化のためここでは省略する。
り明確にするため、保護連動回路（保護連動手段）５３
Ａについては、自端保護依頼時の構成のみ示す。もちろ
ん、第１の実施の形態の構成図４、図５に示し構成も可
能であるが説明の簡単化のためここでは省略する。
【００８６】第４の実施の形態では、第１の実施の形態
の図１に加えてバイパスペア状態検出回路（バイパスペ
ア検出手段）５５５Ａが新たに加えられた構成で、自端
保護依頼信号保持回路５３１Ａにより保護信号が保持さ
れ、しゃ断器に開放指令が出力された後、しゃ断器が開
放状態である時に直流電圧が零電圧でかつ直流電流がレ
ベルディテクタ回路５５５ｂで設定された電流値以下に
なったことで変換器がバイパスペア状態であることを検
出しゲートブロック指令を位相制御回路５０Ａに出力す
る。この時のタイミングチャート図を図１１に示す。ま
た、バイパスペア状態検出回路５５５Ａの他の実施の形
態としては、変換器の各サイリスタバルブの電流を検出
し、対をなすサイリスタバルブが同時に電流が流れてい
ることを条件にバイパスペア状態を検出する方法なども
ある。
の図１に加えてバイパスペア状態検出回路（バイパスペ
ア検出手段）５５５Ａが新たに加えられた構成で、自端
保護依頼信号保持回路５３１Ａにより保護信号が保持さ
れ、しゃ断器に開放指令が出力された後、しゃ断器が開
放状態である時に直流電圧が零電圧でかつ直流電流がレ
ベルディテクタ回路５５５ｂで設定された電流値以下に
なったことで変換器がバイパスペア状態であることを検
出しゲートブロック指令を位相制御回路５０Ａに出力す
る。この時のタイミングチャート図を図１１に示す。ま
た、バイパスペア状態検出回路５５５Ａの他の実施の形
態としては、変換器の各サイリスタバルブの電流を検出
し、対をなすサイリスタバルブが同時に電流が流れてい
ることを条件にバイパスペア状態を検出する方法なども
ある。
【００８７】したがって、第４の実施の形態のように構
成すれば、第１の実施の形態と同様の作用効果が得られ
ると共に、変換器がバイパスペア状態であることを検出
する手段により、バイパスペア状態を検出した後にゲー
トブロックするため、しゃ断器が不要に投入された場合
に変換器を運転することが無いと共に、変換器がバイパ
スペア状態後にゲートブロックを行うためより確実に逆
変換器ゲートブロックを防止可能である。
成すれば、第１の実施の形態と同様の作用効果が得られ
ると共に、変換器がバイパスペア状態であることを検出
する手段により、バイパスペア状態を検出した後にゲー
トブロックするため、しゃ断器が不要に投入された場合
に変換器を運転することが無いと共に、変換器がバイパ
スペア状態後にゲートブロックを行うためより確実に逆
変換器ゲートブロックを防止可能である。
【００８８】＜本発明の第５の実施の形態（請求項５に
対応）＞図１２は、本発明の第５の実施の形態の構成を
示すブロック図である。
対応）＞図１２は、本発明の第５の実施の形態の構成を
示すブロック図である。
【００８９】図１２では、第５の実施の形態の特徴をよ
り明確にするため、保護連動回路５３Ａについては、自
端保護依頼時の構成のみ示す。もちろん、第１の実施の
形態の構成図４、図５に示し構成も可能であるが説明の
簡単化のためここでは省略する。
り明確にするため、保護連動回路５３Ａについては、自
端保護依頼時の構成のみ示す。もちろん、第１の実施の
形態の構成図４、図５に示し構成も可能であるが説明の
簡単化のためここでは省略する。
【００９０】第５の実施の形態では、第１の実施の形態
の図１に加えて保護連動回路（保護連動手段）５３Ａか
ら位相制御回路５０Ａにゲートシフト指令出力する構成
で、自端保護依頼信号保持回路５３１Ａにより保護信号
が保持された後、しゃ断器に開放指令を出力すると共に
位相制御回路５０Ａにゲートシフト指令を出力し、この
ゲートシフト操作により速やかに直流電流を減衰させ
る。この時のタイミングチャート図を図１３に示す。
の図１に加えて保護連動回路（保護連動手段）５３Ａか
ら位相制御回路５０Ａにゲートシフト指令出力する構成
で、自端保護依頼信号保持回路５３１Ａにより保護信号
が保持された後、しゃ断器に開放指令を出力すると共に
位相制御回路５０Ａにゲートシフト指令を出力し、この
ゲートシフト操作により速やかに直流電流を減衰させ
る。この時のタイミングチャート図を図１３に示す。
【００９１】したがって、第５の実施の形態のように構
成すれば、第１の実施の形態と同様の作用効果が得られ
ると共に、しゃ断器開放前に点弧パルスの位相をゲート
シフト位相とするため、直流電流を速やかに減衰可能で
あると共に転流失敗の防止が可能である。
成すれば、第１の実施の形態と同様の作用効果が得られ
ると共に、しゃ断器開放前に点弧パルスの位相をゲート
シフト位相とするため、直流電流を速やかに減衰可能で
あると共に転流失敗の防止が可能である。
【００９２】＜本発明の第６の実施の形態（請求項６に
対応）＞図１４は、本発明の第６の実施の形態の構成を
示すブロック図である。
対応）＞図１４は、本発明の第６の実施の形態の構成を
示すブロック図である。
【００９３】図１４では、第６の実施の形態の特徴をよ
り明確にするため、保護連動回路５３Ａについては、自
端保護依頼信号発生時の構成のみ示す。もちろん、第１
の実施の形態の構成図４、図５に示し構成も可能である
が説明の簡単化のためここでは省略する。
り明確にするため、保護連動回路５３Ａについては、自
端保護依頼信号発生時の構成のみ示す。もちろん、第１
の実施の形態の構成図４、図５に示し構成も可能である
が説明の簡単化のためここでは省略する。
【００９４】第６の実施の形態では、第５の実施の形態
の図１２に加えてしゃ断器状態検出回路５５１Ａとディ
ジタルインターフェース回路５５２Ａが新たに加えられ
た構成で、自端保護依頼信号保持回路５３１Ａにより保
護信号が保持され、しゃ断器に開放指令が出力された
後、しゃ断器から、開放状態信号を受信した後、オンデ
ィレイタイマ５５１ｂで、オンディレイ時間ＴＨ１０後
にゲートブロック指令を位相制御回路５０Ａに出力す
る。この時のタイミングチャート図を図１５に示す。
の図１２に加えてしゃ断器状態検出回路５５１Ａとディ
ジタルインターフェース回路５５２Ａが新たに加えられ
た構成で、自端保護依頼信号保持回路５３１Ａにより保
護信号が保持され、しゃ断器に開放指令が出力された
後、しゃ断器から、開放状態信号を受信した後、オンデ
ィレイタイマ５５１ｂで、オンディレイ時間ＴＨ１０後
にゲートブロック指令を位相制御回路５０Ａに出力す
る。この時のタイミングチャート図を図１５に示す。
【００９５】したがって、第６の実施の形態のように構
成すれば、第５の実施の形態と同様の作用効果が得られ
ると共に、しゃ断器開放状態信号により点弧パルスをゲ
ートブロックするため、しゃ断器が不要に投入された場
合に変換器を運転することは無い。
成すれば、第５の実施の形態と同様の作用効果が得られ
ると共に、しゃ断器開放状態信号により点弧パルスをゲ
ートブロックするため、しゃ断器が不要に投入された場
合に変換器を運転することは無い。
【００９６】＜本発明の第７の実施の形態（請求項７に
対応）＞図１６は、本発明の第７の実施の形態の構成を
示すブロック図である。
対応）＞図１６は、本発明の第７の実施の形態の構成を
示すブロック図である。
【００９７】図１６では、第７の実施の形態の特徴をよ
り明確にするため、保護連動回路５３Ａについては、自
端保護依頼信号発生時の構成のみ示す。もちろん、第１
の実施の形態の構成図４、図５に示し構成も可能である
が説明の簡単化のためここでは省略する。
り明確にするため、保護連動回路５３Ａについては、自
端保護依頼信号発生時の構成のみ示す。もちろん、第１
の実施の形態の構成図４、図５に示し構成も可能である
が説明の簡単化のためここでは省略する。
【００９８】第７の実施の形態では、第５の実施の形態
の図１２に加えてしゃ断器状態検出回路５５３Ａとディ
ジタルインターフェース回路５５４Ａが新たに加えられ
た構成で、自端保護依頼信号保持回路５３１Ａにより保
護信号が保持され、しゃ断器に開放指令が出力された
後、直流電流がレベルディテクタ回路５５３ａで設定さ
れた電流値以下になったことを条件にゲートブロック指
令を位相制御回路５０Ａに出力する。この時のタイミン
グチャート図を図１７に示す。
の図１２に加えてしゃ断器状態検出回路５５３Ａとディ
ジタルインターフェース回路５５４Ａが新たに加えられ
た構成で、自端保護依頼信号保持回路５３１Ａにより保
護信号が保持され、しゃ断器に開放指令が出力された
後、直流電流がレベルディテクタ回路５５３ａで設定さ
れた電流値以下になったことを条件にゲートブロック指
令を位相制御回路５０Ａに出力する。この時のタイミン
グチャート図を図１７に示す。
【００９９】したがって、第７の実施の形態のように構
成すれば、第５の実施の形態と同様の作用効果が得られ
ると共に、直流電流が一定値以下に減衰した後に点弧パ
ルスをゲートブロックするため、しゃ断器が不要に投入
された場合に変換器を運転することが無いと共に、電流
が十分小さくなり変換器を構成するサイリスタバルブが
オフした後にゲートをブロックするためさらに安全な停
止が可能である。
成すれば、第５の実施の形態と同様の作用効果が得られ
ると共に、直流電流が一定値以下に減衰した後に点弧パ
ルスをゲートブロックするため、しゃ断器が不要に投入
された場合に変換器を運転することが無いと共に、電流
が十分小さくなり変換器を構成するサイリスタバルブが
オフした後にゲートをブロックするためさらに安全な停
止が可能である。
【０１００】＜本発明の第８の実施の形態（請求項８に
対応）＞図１８は、本発明の第８の実施の形態の構成を
示すブロック図である。
対応）＞図１８は、本発明の第８の実施の形態の構成を
示すブロック図である。
【０１０１】図１８では、第８の実施の形態の特徴をよ
り明確にするため、保護連動回路（保護連動手段）５３
Ａについては、自端保護依頼時の構成のみ示す。もちろ
ん、第１の実施の形態の構成図４、図５に示し構成も可
能であるが説明の簡単化のためここでは省略する。
り明確にするため、保護連動回路（保護連動手段）５３
Ａについては、自端保護依頼時の構成のみ示す。もちろ
ん、第１の実施の形態の構成図４、図５に示し構成も可
能であるが説明の簡単化のためここでは省略する。
【０１０２】第８の実施の形態では、第５の実施の形態
の図１２に加えてバイパスペア状態検出回路５５５Ａが
新たに加えられた構成で、自端保護依頼信号保持回路５
３１Ａにより保護信号が保持され、しゃ断器に開放指令
が出力された後、しゃ断器が開放状態である時に直流電
圧が零電圧でかつ直流電流がレベルディテクタ回路５５
５ｂで設定された電流値以下になったことで変換器がバ
イパスペア状態であることを検出しゲートブロック指令
を位相制御回路５０Ａに出力する。この時のタイミング
チャート図を図１９に示す。また、バイパスペア状態検
出回路５５５Ａの他の実施の形態としては、変換器の各
サイリスタバルブの電流を検出し、対をなすサイリスタ
バルブが同時に電流が流れていることを条件にバイパス
ペア状態を検出する方法などもある。
の図１２に加えてバイパスペア状態検出回路５５５Ａが
新たに加えられた構成で、自端保護依頼信号保持回路５
３１Ａにより保護信号が保持され、しゃ断器に開放指令
が出力された後、しゃ断器が開放状態である時に直流電
圧が零電圧でかつ直流電流がレベルディテクタ回路５５
５ｂで設定された電流値以下になったことで変換器がバ
イパスペア状態であることを検出しゲートブロック指令
を位相制御回路５０Ａに出力する。この時のタイミング
チャート図を図１９に示す。また、バイパスペア状態検
出回路５５５Ａの他の実施の形態としては、変換器の各
サイリスタバルブの電流を検出し、対をなすサイリスタ
バルブが同時に電流が流れていることを条件にバイパス
ペア状態を検出する方法などもある。
【０１０３】したがって、第８の実施の形態のように構
成すれば、第１の実施の形態と同様の作用効果が得られ
ると共に、変換器がバイパスペア状態であることを検出
する手段により、バイパスペア状態を検出した後にゲー
トブロックするため、しゃ断器が不要に投入された場合
に変換器を運転することが無いと共に、変換器がバイパ
スペア状態後にゲートブロックを行うためより確実に逆
変換器ゲートブロックを防止可能である。
成すれば、第１の実施の形態と同様の作用効果が得られ
ると共に、変換器がバイパスペア状態であることを検出
する手段により、バイパスペア状態を検出した後にゲー
トブロックするため、しゃ断器が不要に投入された場合
に変換器を運転することが無いと共に、変換器がバイパ
スペア状態後にゲートブロックを行うためより確実に逆
変換器ゲートブロックを防止可能である。
【０１０４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による交直
変換装置の制御保護システムによれば、保護連動手段に
よってバイパスペア操作を行わないため、順逆電力変換
器の地絡・アーム短絡などの事故時にバイパスペア操作
による過電流がなくなるため、変換器を壊すこと無く保
護可能である。また、何らかの理由で健全端の制御装置
が事故端の制御装置からの保護依頼信号を受信できない
など従来、逆変換器瞬時ゲートブロックとなった不具合
に対しても、順逆電力変換器の転流動作中に交流しゃ断
器を開放することにより主回路現象で変換器をバイパス
ペア状態とするため同様に順逆電力変換器を破壊するよ
うな不具合とはならない。
変換装置の制御保護システムによれば、保護連動手段に
よってバイパスペア操作を行わないため、順逆電力変換
器の地絡・アーム短絡などの事故時にバイパスペア操作
による過電流がなくなるため、変換器を壊すこと無く保
護可能である。また、何らかの理由で健全端の制御装置
が事故端の制御装置からの保護依頼信号を受信できない
など従来、逆変換器瞬時ゲートブロックとなった不具合
に対しても、順逆電力変換器の転流動作中に交流しゃ断
器を開放することにより主回路現象で変換器をバイパス
ペア状態とするため同様に順逆電力変換器を破壊するよ
うな不具合とはならない。
【図１】本発明の第１の実施の形態の要部構成を示すブ
ロック図。
ロック図。
【図２】本発明の第１の実施の形態のタイムチャート。
【図３】本発明のしゃ断器開放から変換器バイパスペア
状態となるまでのモード図。
状態となるまでのモード図。
【図４】本発明の第１の実施の形態の他の実施の形態を
示すブロック図。
示すブロック図。
【図５】本発明の第１の実施の形態の他の実施の形態を
示すブロック図。
示すブロック図。
【図６】本発明の第２の実施の形態の要部構成を示すブ
ロック図。
ロック図。
【図７】本発明の第２の実施の形態のタイムチャート。
【図８】本発明の第３の実施の形態の要部構成を示すブ
ロック図。
ロック図。
【図９】本発明の第３の実施の形態のタイムチャート。
【図１０】本発明の第４の実施の形態の要部構成を示す
ブロック図。
ブロック図。
【図１１】本発明の第４の実施の形態のタイムチャー
ト。
ト。
【図１２】本発明の第５の実施の形態の要部構成を示す
ブロック図。
ブロック図。
【図１３】本発明の第５の実施の形態のタイムチャー
ト。
ト。
【図１４】本発明の第６の実施の形態の要部構成を示す
ブロック図。
ブロック図。
【図１５】本発明の第６の実施の形態のタイムチャー
ト。
ト。
【図１６】本発明の第７の実施の形態の要部構成を示す
ブロック図。
ブロック図。
【図１７】本発明の第７の実施の形態のタイムチャー
ト。
ト。
【図１８】本発明の第８の実施の形態の要部構成を示す
ブロック図。
ブロック図。
【図１９】本発明の第８の実施の形態のタイムチャー
ト。
ト。
【図２０】従来例の主回路システムを示すブロック図。
【図２１】従来例の制御保護システム構成を示すブロッ
ク図。
ク図。
【図２２】従来例の保護連動シーケンスを示すブロック
図。
図。
【図２３】従来例の逆変換器状態での保護連動シーケン
スタイミングチャート。
スタイミングチャート。
【図２４】従来例の順変換器状態での保護連動シーケン
スタイミングチャート。
スタイミングチャート。
【図２５】保護操作タイミング回路の他の従来例を示す
図。
図。
【図２６】他の従来例の逆変換器状態での保護連動シー
ケンスのタイミングチャート。
ケンスのタイミングチャート。
【図２７】逆変換器瞬時ゲートブロックの場合の各部電
流電圧波形図。
流電圧波形図。
【図２８】変換器直流巻き線地絡事故時のタイミングチ
ャート。
ャート。
【図２９】Ｒ相変換器直流巻き線地絡事故時、Ｔ相をＢ
ＰＰ相とした場合の変換器動作ブロック図とバルブ電流
波形図。
ＰＰ相とした場合の変換器動作ブロック図とバルブ電流
波形図。
【図３０】Ｒ相変換器直流巻き線地絡事故時、Ｓ相をＢ
ＰＰ相とした場合の変換器動作ブロック図とバルブ電流
波形図。
ＰＰ相とした場合の変換器動作ブロック図とバルブ電流
波形図。
【図３１】Ｒ相変換器直流巻き線地絡事故時、Ｒ相をＢ
ＰＰ相とした場合の変換器動作ブロック図とバルブ電流
波形図。
ＰＰ相とした場合の変換器動作ブロック図とバルブ電流
波形図。
１Ａ，１Ｂ…交流しゃ断器
２Ａ，２Ｂ…変換器用変圧器
３Ａ，３Ｂ…サイリスタ変換器
４Ａ，４Ｂ…直流リアクトル
５Ａ，５Ｂ…変換器制御装置
６Ａ，６Ｂ…ゲートパルス発生装置（ＰＧ）
７Ａ，７Ｂ…保護装置
８Ａ，８Ｂ…直流ＰＴ
９Ａ，９Ｂ…直流ＣＴ
１０Ａ，１０Ｂ…交流ＶＤ
１１Ａ，１１Ｂ…交流ＣＴ
５０Ａ，５０Ｂ…位相制御回路
５１Ａ，５１Ｂ…同期検出回路
５２Ａ，５２Ｂ…制御回路
５３Ａ，５３Ｂ…保護連動回路
５４Ａ，５５Ａ，５６Ａ，５７Ａ，５８Ａ，５９Ａ，７
１Ａ…ディジタルインターフェース回路 ６０Ａ，６０Ｂ…ゲートパルス発生回路 ６１Ａ，６１Ｂ…順圧逆圧検出回路 ７０Ａ…保護リレー ５０１Ａ…位相制御パルス生成回路 ５０２Ａ…ＢＰＰ相選択回路 ５３１Ａ…自端保護依頼保持回路 ５３３Ａ…他端保護依頼保持回路 ５３２Ａ…自端保護操作タイミング協調回路 ５３４Ａ…他端保護操作タイミング協調回路 ５３５Ａ…ＧＳ操作協調回路 ５３６Ａ…ＢＰＰ操作協調回路 ５３７Ａ…ＧＢ操作協調回路 ５３８Ａ…ＣＢＴ開放指令協調回路 ５５１Ａ…しゃ断器状態検出回路 ５５２Ａ…ディジタルインターフェース回路 ５５３Ａ…直流電流状態検出回路 ５５４Ａ…アナログインターフェース回路 ５５５Ａ…バイパスペア状態検出回路 ５３１ａ，５３３ａ…１入力反転入力２入力ＡＮＤ回路 ５３１ｂ，５３３ｂ…ＡＮＤ回路 ５３１ｃ，５３１ｄ，５３３ｃ，５３３ｄ…フリップフ
ロップ回路 ５３１ｅ，５３２ａ，５３２ｂ，５３２ｃ，５３４ａ，
５３４ｂ，５３４ｃ…ＯＲ回路 ５５１ａ…ＡＮＤ回路 ５５１ｂ…オンディレイタイマ ５５３ａ…レベルディテクタ ５５３ｂ…ＡＮＤ回路 ５５５ａ，５５５ｂ…アナログインターフェース回路 ５５５ｃ…ディジタルインターフェース回路 ５５５ｄ…レベルディテクタ ５５５ｆ…ＡＮＤ回路 ＡＬ１，ＡＬ２…交流系統 Ｌ１，Ｌ２…直流送電線路 Ｕ，Ｖ，Ｗ，Ｘ，Ｙ，Ｚ…サイリスタバルブ Ｕ’，Ｖ’，Ｗ’，Ｘ’，Ｙ’，Ｚ’…サイリスタバル
ブ Ｖｄｃ１，２…直流電圧検出値 Ｉｄｃ１，２…直流電流検出値 Ｖａｃ１，２…交流電圧検出値 Ｉａｃ１，２…交流電流検出値 ＩａｃＲ…Ｒ相交流電流 ＩａｃＳ…Ｓ相交流電流 ＩａｃＴ…Ｔ相交流電流 α…位相制御角 ＧＳ，ＧＳ１，ＧＳ２…ゲートシフト指令 ＢＰＰ，ＢＰＰ１，ＢＰＰ２…バイパスペア指令 ＧＢ，ＧＢ１，ＧＢ２…ゲートブロック指令 ＣＢＴ，ＣＢＴ１，ＣＢＴ２…しゃ断器トリップ指令 ＰＨＳ…位相制御パルス ＴＨ１，ＴＨ１’…ＧＳ−ＢＰＰオンディレイタイマ ＴＨ２，ＴＨ２’…ＢＰＰ−ＧＢオンディレイタイマ ＴＨ３，ＴＨ３’…ＧＳ−ＧＢオンディレイタイマ ＴＨ１０…しゃ断器開放−ＧＢオンディレイタイマ
１Ａ…ディジタルインターフェース回路 ６０Ａ，６０Ｂ…ゲートパルス発生回路 ６１Ａ，６１Ｂ…順圧逆圧検出回路 ７０Ａ…保護リレー ５０１Ａ…位相制御パルス生成回路 ５０２Ａ…ＢＰＰ相選択回路 ５３１Ａ…自端保護依頼保持回路 ５３３Ａ…他端保護依頼保持回路 ５３２Ａ…自端保護操作タイミング協調回路 ５３４Ａ…他端保護操作タイミング協調回路 ５３５Ａ…ＧＳ操作協調回路 ５３６Ａ…ＢＰＰ操作協調回路 ５３７Ａ…ＧＢ操作協調回路 ５３８Ａ…ＣＢＴ開放指令協調回路 ５５１Ａ…しゃ断器状態検出回路 ５５２Ａ…ディジタルインターフェース回路 ５５３Ａ…直流電流状態検出回路 ５５４Ａ…アナログインターフェース回路 ５５５Ａ…バイパスペア状態検出回路 ５３１ａ，５３３ａ…１入力反転入力２入力ＡＮＤ回路 ５３１ｂ，５３３ｂ…ＡＮＤ回路 ５３１ｃ，５３１ｄ，５３３ｃ，５３３ｄ…フリップフ
ロップ回路 ５３１ｅ，５３２ａ，５３２ｂ，５３２ｃ，５３４ａ，
５３４ｂ，５３４ｃ…ＯＲ回路 ５５１ａ…ＡＮＤ回路 ５５１ｂ…オンディレイタイマ ５５３ａ…レベルディテクタ ５５３ｂ…ＡＮＤ回路 ５５５ａ，５５５ｂ…アナログインターフェース回路 ５５５ｃ…ディジタルインターフェース回路 ５５５ｄ…レベルディテクタ ５５５ｆ…ＡＮＤ回路 ＡＬ１，ＡＬ２…交流系統 Ｌ１，Ｌ２…直流送電線路 Ｕ，Ｖ，Ｗ，Ｘ，Ｙ，Ｚ…サイリスタバルブ Ｕ’，Ｖ’，Ｗ’，Ｘ’，Ｙ’，Ｚ’…サイリスタバル
ブ Ｖｄｃ１，２…直流電圧検出値 Ｉｄｃ１，２…直流電流検出値 Ｖａｃ１，２…交流電圧検出値 Ｉａｃ１，２…交流電流検出値 ＩａｃＲ…Ｒ相交流電流 ＩａｃＳ…Ｓ相交流電流 ＩａｃＴ…Ｔ相交流電流 α…位相制御角 ＧＳ，ＧＳ１，ＧＳ２…ゲートシフト指令 ＢＰＰ，ＢＰＰ１，ＢＰＰ２…バイパスペア指令 ＧＢ，ＧＢ１，ＧＢ２…ゲートブロック指令 ＣＢＴ，ＣＢＴ１，ＣＢＴ２…しゃ断器トリップ指令 ＰＨＳ…位相制御パルス ＴＨ１，ＴＨ１’…ＧＳ−ＢＰＰオンディレイタイマ ＴＨ２，ＴＨ２’…ＢＰＰ−ＧＢオンディレイタイマ ＴＨ３，ＴＨ３’…ＧＳ−ＧＢオンディレイタイマ ＴＨ１０…しゃ断器開放−ＧＢオンディレイタイマ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭57−193941（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−249824（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−121060（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−150776（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−372522（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−49162（ＪＰ，Ａ)
特開 昭53−57446（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−70119（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−268717（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−296321（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02J 1/00 - 5/00
H02H 3/26 - 3/30
H02H 7/10 - 7/127
Claims (8)
- 【請求項１】 異なる交流系統間に、しゃ断器を介して
ゲート信号により制御可能な素子からなる順逆交直電力
変換器を接続し、前記交流系統間で電力を融通する直流
送電や周波数変換装置等の交直変換装置の制御保護シス
テムにおいて、 前記順逆交直変換器に継続して点弧パルスを与え続ける
位相制御手段と、 この点弧パルスを与えている期間中であって、事故を検
出する保護装置から保護依頼信号が前記順逆交直変換器
のうちの事故端の制御装置に入力されると、この保護依
頼信号を保持し、前記しゃ断器に対して開放指令を出力
し、前記順逆電力変換器のうちの健全端の制御装置に対
して保護停止させるべく保護依頼信号を出力する保護連
動手段と、 を具備した交直変換装置の制御保護システム。 - 【請求項２】 異なる交流系統間に、しゃ断器を介して
ゲート信号により制御可能な素子からなる順逆交直電力
変換器を接続し、前記交流系統間で電力を融通する直流
送電や周波数変換装置等の交直変換装置の制御保護シス
テムにおいて、 前記順逆交直変換器に継続して点弧パルスを与え続ける
位相制御手段と、 この点弧パルスを与えている期間中であって、事故を検
出する保護装置から保護依頼信号が前記順逆交直変換器
のうちの事故端の制御装置に入力されると、この保護依
頼信号を保持し、前記しゃ断器に対して開放指令を出力
し、前記順逆電力変換器の健全端の制御装置に対して保
護停止させるべく保護依頼信号を出力する保護連動手段
と、 前記しゃ断器が開放状態となった後前記点弧パルスをゲ
ートブロックするゲートブロック手段と、 を備えていることを特徴とする交直変換装置の制御保護
システム。 - 【請求項３】 異なる交流系統間に、しゃ断器を介して
ゲート信号により制御可能な素子からなる順逆交直電力
変換器を接続し、前記交流系統間で電力を融通する直流
送電や周波数変換装置等の交直変換装置の制御保護シス
テムにおいて、 前記順逆交直変換器に継続して点弧パルスを与え続ける
位相制御手段と、 この点弧パルスを与えている期間中であって、事故を検
出する保護装置から保護依頼信号が前記順逆交直変換器
のうちの事故端の制御装置に入力されると、この保護依
頼信号を保持し、前記しゃ断器に対して開放指令を出力
し、前記順逆電力変換器の健全端の制御装置に対して保
護停止させるべく保護依頼信号を出力する保護連動手段
と、 前記順逆電力変換器に流れる直流電流が一定値以下にな
った後前記点弧パルスをゲートブロックするゲートブロ
ック手段と、 を備えていることを特徴とする交直変換装置の制御保護
システム。 - 【請求項４】 異なる交流系統間に、しゃ断器を介して
ゲート信号により制御可能な素子からなる順逆交直電力
変換器を接続し、前記交流系統間で電力を融通する直流
送電や周波数変換装置等の交直変換装置の制御保護シス
テムにおいて、 前記順逆交直変換器に継続して点弧パルスを与え続ける
位相制御手段と、 この点弧パルスを与えている期間中であって、事故を検
出する保護装置から保護依頼信号が前記順逆交直変換器
のうちの事故端の制御装置に入力されると、この保護依
頼信号を保持し、前記しゃ断器に対して開放指令を出力
し、前記順逆電力変換器の健全端の制御装置に対して保
護停止させるべく保護依頼信号を出力する保護連動手段
と、 前記順逆電力変換器の対をなす素子がバイパスペア状態
であることを検出するバイパスペア検出手段と、 前記バイパスペア状態となった後前記点弧パルスをゲー
トブロックするゲートブロックする手段と、 を備えていることを特徴とする交直変換器の制御保護シ
ステム。 - 【請求項５】 異なる交流系統間に、しゃ断器を介して
ゲート信号により制御可能な素子からなる順逆交直電力
変換器を接続し、前記交流系統間で電力を融通する直流
送電や周波数変換装置等の交直変換装置の制御保護シス
テムにおいて、 事故を検出する保護装置から保護依頼信号が前記順逆交
直変換器のうちの事故 端の制御装置に入力されると、こ
の保護依頼信号を保持し、前記順逆電力変換器の点弧パ
ルスをゲートシフトし、かつ前記しゃ断器に対して開放
指令を出力すると共に、健全端の制御装置に対して保護
停止させるべく保護依頼信号を出力する保護連動手段
と、 を備えていることを特徴とする交直変換器の制御保護シ
ステム。 - 【請求項６】 異なる交流系統間に、しゃ断器を介して
ゲート信号により制御可能な素子からなる順逆交直電力
変換器を接続し、前記交流系統間で電力を融通する直流
送電や周波数変換装置等の交直変換装置の制御保護シス
テムにおいて、 事故を検出する保護装置から保護依頼信号が前記順逆交
直変換器のうちの事故端の制御装置に入力されると、こ
の保護依頼信号を保持し、前記順逆電力変換器の点弧パ
ルスをゲートシフトし、かつ前記しゃ断器に対して開放
指令を出力すると共に、健全端の制御装置に対して保護
停止させるべく保護依頼信号を出力する保護連動手段
と、 前記ゲートシフト中に前記しゃ断器が開放状態となった
後前記順逆電力変換器に与える点弧パルスをブロックす
るゲートブロック手段と、 を備えていることを特徴とする交直変換器の制御保護シ
ステム。 - 【請求項７】 異なる交流系統間に、しゃ断器を介して
ゲート信号により制御可能な素子からなる順逆交直電力
変換器を接続し、前記交流系統間で電力を融通する直流
送電や周波数変換装置等の交直変換装置の制御保護シス
テムにおいて、 事故を検出する保護装置から保護依頼信号が前記順逆交
直変換器のうちの事故端の制御装置に入力されると、こ
の保護依頼信号を保持し、前記順逆電力変換器の点弧パ
ルスをゲートシフトし、かつ前記しゃ断器に対して開放
指令を出力すると共に、健全端の制御装置に対して保護
停止させるべく保護依頼信号を出力する保護連動手段
と、 前記順逆電力変換器に流れる直流電流が一定値以下にな
った後前記点弧パルスをゲートブロックするゲートブロ
ック手段と、 を備えていることを特徴とする交直変換装置の制御保護
システム。 - 【請求項８】 異なる交流系統間に、しゃ断器を介して
ゲート信号により制御可能な素子からなる順逆交直電力
変換器を接続し、前記交流系統間で電力を融通する直流
送電や周波数変換装置等の交直変換装置の制御保護シス
テムにおいて、 事故を検出する保護装置から保護依頼信号が前記順逆交
直変換器のうちの事故端の制御装置に入力されると、こ
の保護依頼信号を保持し、前記順逆電力変換器の点弧パ
ルスをゲートシフトし、かつ前記しゃ断器に対して開放
指令を出力すると共に、健全端の制御装置に対して保護
停止させるべく保護依頼信号を出力する保護連動手段
と、 前記順逆電力変換器の対をなす素子がバイパスペア状態
であることを検出するバイパスペア検出手段と、 前記バイパスペア状態となった後前記点弧パルスをゲー
トブロックするゲートブロックする手段と、 を備えていることを特徴とする交直変換装置の制御保護
システム。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23451795A JP3437685B2 (ja) | 1995-09-12 | 1995-09-12 | 交直変換装置の制御保護システム |
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| EP96306594A EP0762622B1 (en) | 1995-09-12 | 1996-09-11 | High voltage DC link converter control and protection system |
| DE69625657T DE69625657T2 (de) | 1995-09-12 | 1996-09-11 | Kontroll- und Schutzsystem für Wandler in Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsstrecke |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23451795A JP3437685B2 (ja) | 1995-09-12 | 1995-09-12 | 交直変換装置の制御保護システム |
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| JPH0984255A JPH0984255A (ja) | 1997-03-28 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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-
1996
- 1996-09-11 US US08/712,490 patent/US5715151A/en not_active Expired - Fee Related
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- 1996-09-12 CN CN96108247A patent/CN1038375C/zh not_active Expired - Fee Related
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