JP3784143B2

JP3784143B2 - Measuring method of load harmonic characteristics of power system

Info

Publication number: JP3784143B2
Application number: JP19513197A
Authority: JP
Inventors: 崇元治; 直幸野崎; 賢良澤田; 荘治西村; 俊彦志方
Original assignee: Kansai Electric Power Co Inc; Nissin Electric Co Ltd
Current assignee: Kansai Electric Power Co Inc; Nissin Electric Co Ltd
Priority date: 1997-07-03
Filing date: 1997-07-03
Publication date: 2006-06-07
Anticipated expiration: 2017-07-03
Also published as: JPH1123623A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電力系統に設けたコンデンサを開閉（入切）することによって、その前後の系統条件から、電力系統の負荷高調波特性（より具体的には負荷高調波アドミタンスおよび負荷高調波電流源電流）を測定する方法（いわゆるＳＣ開閉法）の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の測定方法はＳＣ（力率改善用コンデンサ）開閉法と呼ばれており、その概略は次のとおりである。
【０００３】
図３に、電力系統の一例を簡略化して示し、図４にその等価回路を示す。上位系統２に変電所変圧器４を経由して幾つかの配電系統６が接続されている。図中の符号の意味は以下のとおりである。ｎは任意の正の整数である。
【０００４】
Ｅsn：上位系統のｎ次調波相電圧（二次側換算値）
Ｖn ：配電系統のｎ次調波相電圧
Ｉgn：配電線負荷のｎ次調波電流源電流
Ｉn ：変電所変圧器の二次側を流れるｎ次調波電流
Ｚtn：変電所変圧器を含んだ上位側のｎ次調波インピーダンス（二次側換算値）
Ｙn ：配電線負荷のｎ次調波アドミタンス
Ｙsn：一定な容量性のｎ次調波アドミタンス
【０００５】
図４の等価回路において、次式が成立する。
【０００６】
【数１】
Ｅsn＝Ｖn ＋ＺtnＩn
Ｉn ＝（Ｙn ＋Ｙsn）Ｖn −Ｉgn
Ｖn ＝（Ｅsn＋ＺtnＩgn）／｛１＋Ｚtn（Ｙn ＋Ｙsn）｝
【０００７】
ここで、Ｅsn、Ｖn およびＩn は実測することができ、ＺtnおよびＹsnは計算で求めることができるけれども、これらの値を数１のＶn の式に代入しても、Ｙn およびＩgnの二つが明らかでないため、Ｙn およびＩgnの値を個別に求めることはできない。従って、単に、Ｅsn、Ｖn およびＩn を計測するだけでは、配電線を適切な高調波等価回路にモデル化して、精度の高い高調波特性解析を行うことができない。
【０００８】
この問題を解決するのがＳＣ開閉法であり、そのためのコンデンサ（力率改善用コンデンサ）８およびスイッチ１０を図３の電力系統に付加した電力系統を図５に、その等価回路を図６にそれぞれ示す。図６（ａ）はコンデンサ８の投入前、図６（ｂ）は投入後の等価回路である。なお、上記Ｙsnは一定で既知であるため、図５および図６においては（更に図２においても）それを省略している。
【０００９】
コンデンサ８の投入前後において、Ｅsn、Ｙn およびＩgnが変化しないものと仮定すると、コンデンサ８の投入前は、図６（ａ）の等価回路より、次式が成立する。
【００１０】
【数２】
Ｉna＝ＹnＶna−Ｉgn
Ｅsn＝Ｖna＋ＺtnＩna
【００１１】
コンデンサ８の投入後は、図６（ｂ）の等価回路より、次式が成立する。
【００１２】
【数３】
Ｉnb＝ＹnＶnb＋ＹcnＶnb−Ｉgn
Ｅsn＝Ｖnb＋ＺtnＩnb
【００１３】
上記数２および数３において、Ｖn およびＩn の添字ａはコンデンサ８の投入前、添字ｂは投入後をそれぞれ表す。
【００１４】
上記数２および数３より、次式が成立し、これによってｎ次調波アドミタンスＹn およびｎ次調波電流源電流Ｉgnの値を個別に求めることができる。
【００１５】
【数４】
Ｙn ＝ＹcnＶnb／（Ｖna−Ｖnb）−１／Ｚtn
Ｉgn＝Ｅsn／Ｚtn−ＹcnＶnaＶnb／（Ｖna−Ｖnb）
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
上記測定方法において、コンデンサ８の投入前後の測定中に、コンデンサ８の開閉以外の要因によって系統条件が変化した場合、例えば何らかの原因で上位系統２の高調波条件が変動した場合、下位の配電系統６の高調波条件も変動し、コンデンサ８の投入による変動分以外の変動条件も加わるため、正しい負荷高調波特性（具体的には前述したＹn およびＩgn）を求めることができない。
【００１７】
また、当然ながら、配電系統６の負荷変動等によって負荷高調波特性そのものが変動した場合も、それらの正しい値を求めることはできない。
【００１８】
そこでこの発明は、ＳＣ開閉法において、測定期間中のコンデンサ開閉以外の要因による系統条件の変動の影響を排除して、負荷高調波特性を正しく測定する方法を提供することを主たる目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
この発明の測定方法は、１０秒以内の間に前記コンデンサの開閉を行い、当該コンデンサの投入前と投入後の系統条件を測定して当該系統条件から第１の負荷高調波特性を求め、当該コンデンサの投入後と開放後の系統条件を測定して当該系統条件から第２の負荷高調波特性を求め、この第１および第２の負荷高調波特性を互いに比較し、両特性が互いにほぼ等しい場合に当該第１または第２の負荷高調波特性を測定結果として採用することを特徴としている。
【００２０】
上記測定方法によれば、１０秒以内という短時間の間にコンデンサの開閉を行うので、測定期間中に、コンデンサの開閉以外の要因によって系統条件が変動する可能性を小さくすることができる。
【００２１】
しかも、第１および第２の負荷高調波特性を互いに比較してほぼ等しければ、測定期間中に、コンデンサの開閉以外の要因による系統条件の変動はなかったと言うことができる。反対に、第１および第２の負荷高調波特性がほぼ等しくなければ、測定期間中に、コンデンサの開閉以外の要因によって系統条件が変動したと考えられ、二つの負荷高調波特性の内のどちらかが、または両方共が、正しく測定されていないと言える。
【００２２】
従って、第１および第２の負荷高調波特性が互いにほぼ等しいときのものを測定結果として採用することよって、測定期間中のコンデンサ開閉以外の要因による系統条件の変動の影響を排除して、負荷高調波特性を正しく測定することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明に係る測定方法におけるコンデンサの開閉状況を示す図である。図２は、コンデンサの投入前（ａ）、投入後（ｂ）および開放後（ｃ）の電力系統の等価回路図である。電力系統の構成は、図５と同様であるのでそれを参照するものとする。図３〜図６の従来例と同一または相当する部分には同一符号を付し、以下においては当該従来例との相違点を主に説明する。
【００２４】
この発明に係る測定方法では、図１に示すように、短い時間ｔの間に、前述したコンデンサ８の開閉（具体的にはスイッチ１０の開閉）を行い、次のようにして、コンデンサ８の投入前（図１中の測定時点ａ）と投入後（図１中の測定時点ｂ）の系統条件を測定して当該系統条件から第１の負荷高調波特性（具体的には前述したアドミタンスＹn および電流源電流Ｉgn）を求め、コンデンサ８の投入後（図１中の測定時点ｂ）と開放後（図１中の測定時点ｃ）の系統条件を測定して当該系統条件から第２の負荷高調波特性（具体的にはアドミタンスＹn および電流源電流Ｉgn）を求める。
【００２５】
経験によれば、１０秒を超えると電力系統の条件（具体的には上位系統２の高調波条件および／または下位側の配電系統６の負荷高調波特性）が変動する可能性が大きいので、コンデンサ８の開閉を行う上記時間ｔは、１０秒以内という短時間にするのが好ましく、その内でもこれまでの経験から、５秒以内であれば系統条件は殆ど変動しないので、５秒以内にするのがより好ましい。
【００２６】
また、測定期間中の系統条件の変動をできるだけ排除するために、測定時点ａはコンデンサ８の投入時点に、測定時点ｃはコンデンサ８の開放時点に、それぞれ近づける（例えば５秒以内に近づける）のが好ましい。
【００２７】
コンデンサ８の投入前、投入後および開放後の等価回路を図２（ａ）、（ｂ）および（ｃ）にそれぞれ示す。ここで、Ｙcnは、投入するコンデンサ８のｎ次調波アドミタンスである。また、添字ａ〜ｃは、コンデンサ８の投入前、投入後および開放後をそれぞれ表す。
【００２８】
コンデンサ８の投入前（図２（ａ））および投入後（図２（ｂ））から、数２および数３の場合と同様に、次の数５の連立方程式が成立する。
【００２９】
【数５】
Ｖna＝（Ｅsna ＋ＺtnＩgna ）／（１＋ＺtnＹna）
Ｖnb＝（Ｅsnb ＋ＺtnＩgnb ）／｛１＋Ｚtn（Ｙnb＋Ｙcn）｝
【００３０】
ここで、数６の条件が成立すると仮定したとき、即ちコンデンサ８の投入前および投入後で上位系統２の高調波条件および下位の配電系統６の負荷高調波特性が変化していないと仮定したとき、数７が成立する。このときの負荷高調波特性を表すｎ次調波アドミタンスをＹn1、ｎ次調波電流源電流をＩgn1 とする。
【００３１】
【数６】
Ｙna＝Ｙnb＝Ｙn1
Ｉgna ＝Ｉgnb ＝Ｉgn1
Ｅsna ＝Ｅsnb ＝Ｅsn
【００３２】
【数７】
Ｙn1＝ＹcnＶnb／（Ｖna−Ｖnb）−１／Ｚtn
Ｉgn1 ＝Ｅsn／Ｚtn−ＹcnＶnaＶnb／（Ｖna−Ｖnb）
【００３３】
同様に、コンデンサ８の投入後（図２（ｂ））および開放後（図２（ｃ））から、次の数８の連立方程式が成立する。
【００３４】
【数８】
Ｖnb＝（Ｅsnb ＋ＺtnＩgnb ）／｛１＋Ｚtn（Ｙnb＋Ｙcn）｝
Ｖnc＝（Ｅsnc ＋ＺtnＩgnc ）／（１＋ＺtnＹnc）
【００３５】
ここで、数９の条件が成立すると仮定したとき、即ちコンデンサ８の投入後および開放後で上位系統２の高調波条件および下位の配電系統６の負荷高調波特性が変化していないと仮定したとき、数１０が成立する。このときの負荷高調波特性を表すｎ次調波アドミタンスをＹn2、ｎ次調波電流源電流をＩgn2 とする。
【００３６】
【数９】
Ｙnb＝Ｙnc＝Ｙn2
Ｉgnb ＝Ｉgnc ＝Ｉgn2
Ｅsnb ＝Ｅsnc ＝Ｅsn
【００３７】
【数１０】
Ｙn2＝ＹcnＶnb／（Ｖnc−Ｖnb）−１／Ｚtn
Ｉgn2 ＝Ｅsn／Ｚtn−ＹcnＶncＶnb／（Ｖnc−Ｖnb）
【００３８】
そして、上記数７および数１０でそれぞれ求めた負荷高調波特性を互いに比較し、より具体的にはここでは、互いに対応するＹn1とＹn2とを互いに比較し、かつＩgn1 とＩgn2 とを互いに比較し、各特性がそれぞれ互いにほぼ等しい（即ちＹn1≒Ｙn2かつＩgn1 ≒Ｉgn2 ）場合に、数７または数１０で求めた負荷高調波特性（Ｙn およびＩgn）を測定結果として採用する。ほぼ等しくない場合は、正しい負荷高調波特性を求めたとは言えないので、どちらの特性も、測定結果として採用しない。この場合は、例えば再度測定を行う。
【００３９】
これは、数７および数１０で求めた負荷高調波特性が互いに等しければ、数６および数９が同時に成り立ち、これは即ち、Ｅsn、Ｙn およびＩgnが、コンデンサ開閉による計測の間に変動がなく、従って求められた負荷高調波特性（Ｙn およびＩgn）も正しい結果を表していると言えるからである。
【００４０】
【実施例】
関西電力株式会社の山崎実験センターの模擬配電線において行った実験の第５調波の結果を表１に示す。この実験は、図１に示したコンデンサの投入から開放までの時間ｔを５秒とし、測定時点ｂをコンデンサ投入後約１秒とし、測定時点ａを測定時点ｂの約５秒前、測定時点ｃを測定時点ｂの約５秒後とした。
【００４１】
【表１】

【００４２】
この表から分かるように、１７時の計測では、前述した数７および数１０に従って算出した負荷高調波特性は、コンデンサの投入前および投入後の条件で求めた値と、投入後および開放後の条件で求めた値とでは、かなり差がある。これは、約１０秒間の計測期間中に、上位側高調波条件および／または下位側負荷特性が変動したためであると考えられ、正しい負荷高調波特性を算出しているとは言えない。従ってこのような場合の負荷高調波特性を、測定結果として採用してはいけない。
【００４３】
これに対して、２１時の計測では、コンデンサの投入前および投入後の条件で求めた値と、投入後および開放後の条件で求めた値とは、ほぼ等しい。これは、約１０秒間の計測期間中に、上位側高調波条件および下位側負荷特性に変動が無かったためであると考えられ、正しい負荷高調波特性を算出していると言える。従ってこの場合の負荷高調波特性を、測定結果として採用すれば良い。
【００４４】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、１０秒以内という短時間の間にコンデンサの開閉を行うので、測定期間中に系統条件が変動する可能性を小さくすることができる。しかも、コンデンサの投入前と投入後の系統条件から求めた第１の負荷高調波特性と、コンデンサの投入後と開放後の系統条件から求めた第２の負荷高調波特性とを互いに比較して、両特性が互いにほぼ等しいときの負荷高調波特性を測定結果として採用することにしたので、測定期間中のコンデンサ開閉以外の要因による系統条件の変動の影響を排除して、負荷高調波特性を正しく測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る測定方法におけるコンデンサの開閉状況を示す図である。
【図２】コンデンサの投入前（ａ）、投入後（ｂ）および開放後（ｃ）の電力系統の等価回路図である。
【図３】電力系統の一例を簡略化して示す単線接続図である。
【図４】図３の電力系統の等価回路図である。
【図５】図３の電力系統に開閉用のコンデンサを設けた例をより簡略化して示す単線接続図である。
【図６】図５の電力系統のコンデンサの投入前（ａ）および投入後（ｂ）の等価回路図である。
【符号の説明】
２上位系統
４変電所変圧器
６配電系統
８力率改善用コンデンサ
１０スイッチ
Ｙn ｎ次調波アドミタンス
Ｉgn ｎ次調波電流源電流[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
By opening and closing (turning on and off) a capacitor provided in the power system, the present invention can determine the load harmonic characteristics (more specifically, load harmonic admittance and load harmonic current) of the power system from the system conditions before and after that. The present invention relates to an improvement of a method (so-called SC switching method) for measuring (source current).
[0002]
[Prior art]
This type of measurement method is called the SC (power factor improving capacitor) switching method, and the outline is as follows.
[0003]
FIG. 3 shows a simplified example of the power system, and FIG. 4 shows an equivalent circuit thereof. Several distribution systems 6 are connected to the upper system 2 via a substation transformer 4. The meanings of the symbols in the figure are as follows. n is an arbitrary positive integer.
[0004]
Esn: n-order harmonic phase voltage of the upper system (secondary side converted value)
Vn: nth-order harmonic phase voltage Ign of distribution system ngn: n-order harmonic current source current of distribution line load In: n-order harmonic current Ztn flowing through secondary side of substation transformer: including substation transformer Upper n-order harmonic impedance (secondary equivalent)
Yn: nth harmonic admittance of distribution line load Ysn: nth harmonic admittance of constant capacitance
In the equivalent circuit of FIG.
[0006]
[Expression 1]
Esn = Vn + ZtnIn
In = (Yn + Ysn) Vn-Ign
Vn = (Esn + ZtnIgn) / {1 + Ztn (Yn + Ysn)}
[0007]
Here, Esn, Vn and In can be actually measured, and Ztn and Ysn can be obtained by calculation. However, even if these values are substituted into the equation of Vn in Equation 1, two of Yn and Ign are apparent. Therefore, the values of Yn and Ign cannot be obtained individually. Therefore, by simply measuring Esn, Vn and In, it is impossible to model the distribution line into an appropriate harmonic equivalent circuit and perform high-accuracy harmonic characteristic analysis.
[0008]
The SC open / close method solves this problem. FIG. 5 shows a power system in which a capacitor (capacitor for power factor improvement) 8 and a switch 10 for this purpose are added to the power system of FIG. 3, and FIG. 6 shows an equivalent circuit thereof. Each is shown. 6A is an equivalent circuit before the capacitor 8 is turned on, and FIG. 6B is an equivalent circuit after the capacitor is turned on. Since Ysn is constant and known, it is omitted in FIGS. 5 and 6 (and also in FIG. 2).
[0009]
Assuming that Esn, Yn, and Ign do not change before and after the capacitor 8 is turned on, the following equation is established from the equivalent circuit of FIG.
[0010]
[Expression 2]
Ina = YnVna-Ign
Esn = Vna + ZtnIna
[0011]
After the capacitor 8 is turned on, the following equation is established from the equivalent circuit of FIG.
[0012]
[Equation 3]
Inb = YnVnb + YcnVnb-Ign
Esn = Vnb + ZtnInb
[0013]
In the above formulas 2 and 3, the subscript a of Vn and In represents the state before the capacitor 8 is charged, and the subscript b represents the state after the charging.
[0014]
From the above formulas 2 and 3, the following equation is established, whereby the values of the nth harmonic admittance Yn and the nth harmonic current source current Ign can be obtained individually.
[0015]
[Expression 4]
Yn = YcnVnb / (Vna-Vnb) -1 / Ztn
Ign = Esn / Ztn-YcnVnaVnb / (Vna-Vnb)
[0016]
[Problems to be solved by the invention]
In the above measurement method, if the system conditions change due to factors other than the opening and closing of the capacitor 8 during the measurement before and after the capacitor 8 is turned on, for example, if the harmonic conditions of the upper system 2 fluctuate for some reason, the lower distribution system Since the harmonic condition of 6 also fluctuates and fluctuation conditions other than the fluctuation due to the insertion of the capacitor 8 are added, correct load harmonic characteristics (specifically, Yn and Ign described above) cannot be obtained.
[0017]
Of course, even when the load harmonic characteristics themselves change due to a load change of the power distribution system 6 or the like, the correct values cannot be obtained.
[0018]
Therefore, the main object of the present invention is to provide a method for correctly measuring the load harmonic characteristics in the SC switching method by eliminating the influence of fluctuations in system conditions due to factors other than the switching of the capacitor during the measurement period. .
[0019]
[Means for Solving the Problems]
The measurement method of the present invention opens and closes the capacitor within 10 seconds, measures system conditions before and after the capacitor is inserted, and obtains a first load harmonic characteristic from the system conditions. The system condition after the capacitor is inserted and after the capacitor is opened is measured to determine the second load harmonic characteristic from the system condition, and the first and second load harmonic characteristics are compared with each other. The first or second load harmonic characteristic is employed as a measurement result when they are substantially equal to each other.
[0020]
According to the above measurement method, the capacitor is opened and closed within a short time of 10 seconds or less, so that the possibility that the system condition fluctuates due to factors other than the opening and closing of the capacitor during the measurement period can be reduced.
[0021]
In addition, if the first and second load harmonic characteristics are substantially equal to each other, it can be said that there was no fluctuation in system conditions due to factors other than the opening and closing of the capacitor during the measurement period. On the other hand, if the first and second load harmonic characteristics are not substantially equal, it is considered that the system conditions have fluctuated during the measurement period due to factors other than the opening and closing of the capacitor. It can be said that either or both are not measured correctly.
[0022]
Therefore, by adopting the measurement results when the first and second load harmonic characteristics are substantially equal to each other, the influence of fluctuations in system conditions due to factors other than the opening and closing of the capacitor during the measurement period is eliminated. Load harmonic characteristics can be measured correctly.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a diagram showing the open / close state of a capacitor in the measurement method according to the present invention. FIG. 2 is an equivalent circuit diagram of the power system before (a), after charging (b), and after opening (c). The configuration of the power system is the same as that shown in FIG. Portions that are the same as or correspond to those in the conventional example of FIGS. 3 to 6 are denoted by the same reference numerals, and differences from the conventional example will be mainly described below.
[0024]
In the measurement method according to the present invention, as shown in FIG. 1, the capacitor 8 is opened and closed (specifically, the switch 10 is opened and closed) during a short time t, and the capacitor 8 is opened and closed as follows. The system conditions before input (measurement time point a in FIG. 1) and after input (measurement time point b in FIG. 1) are measured, and the first load harmonic characteristic (specifically, the admittance described above) is determined from the system conditions. Yn and current source current Ign) are obtained, and the system conditions after the capacitor 8 is turned on (measurement time point b in FIG. 1) and after the capacitor 8 is opened (measurement time point c in FIG. 1) are measured. Load harmonic characteristics (specifically, admittance Yn and current source current Ign) are obtained.
[0025]
According to experience, if it exceeds 10 seconds, the power system conditions (specifically, the harmonic conditions of the upper system 2 and / or the load harmonic characteristics of the lower distribution system 6) are likely to change. The time t for opening / closing the capacitor 8 is preferably set to a short time of 10 seconds or less, and even within that time, the system conditions hardly change if it is within 5 seconds from the experience so far, so within 5 seconds. More preferably.
[0026]
Further, in order to eliminate fluctuations in system conditions during the measurement period as much as possible, the measurement time point a approaches the time point when the capacitor 8 is turned on, and the measurement time point c approaches the time point when the capacitor 8 is opened (for example, within 5 seconds). Is preferred.
[0027]
2A, 2B, and 2C show equivalent circuits before, after, and opening the capacitor 8, respectively. Here, Ycn is the nth harmonic admittance of the capacitor 8 to be input. Subscripts a to c represent before, after, and after opening of the capacitor 8, respectively.
[0028]
Before the capacitor 8 is turned on (FIG. 2 (a)) and after it is turned on (FIG. 2 (b)), the following simultaneous equations of Equation 5 are established in the same manner as in Equations 2 and 3.
[0029]
[Equation 5]
Vna = (Esna + ZtnIgna) / (1 + ZtnYna)
Vnb = (Esnb + ZtnIgnb) / {1 + Ztn (Ynb + Ycn)}
[0030]
Here, when it is assumed that the condition of Formula 6 is satisfied, that is, before and after the capacitor 8 is turned on, the harmonic conditions of the upper system 2 and the load harmonic characteristics of the lower power distribution system 6 are not changed. Then, Equation 7 is established. The nth harmonic admittance representing the load harmonic characteristics at this time is Yn1, and the nth harmonic current source current is Ign1.
[0031]
[Formula 6]
Yna = Ynb = Yn1
Igna = Ignb = Ign1
Esna = Esnb = Esn
[0032]
[Expression 7]
Yn1 = YcnVnb / (Vna−Vnb) −1 / Ztn
Ign1 = Esn / Ztn-YcnVnaVnb / (Vna-Vnb)
[0033]
Similarly, after the capacitor 8 is turned on (FIG. 2 (b)) and after being opened (FIG. 2 (c)), the following simultaneous equations of Formula 8 are established.
[0034]
[Equation 8]
Vnb = (Esnb + ZtnIgnb) / {1 + Ztn (Ynb + Ycn)}
Vnc = (Esnc + ZtnIgnc) / (1 + ZtnYnc)
[0035]
Here, when it is assumed that the condition of Formula 9 is satisfied, that is, after the capacitor 8 is turned on and off, it is assumed that the harmonic conditions of the upper system 2 and the load harmonic characteristics of the lower distribution system 6 have not changed. Then, Equation 10 is established. The nth harmonic admittance representing the load harmonic characteristics at this time is Yn2, and the nth harmonic current source current is Ign2.
[0036]
[Equation 9]
Ynb = Ync = Yn2
Ignb = Ignc = Ign2
Esnb = Esnc = Esn
[0037]
[Expression 10]
Yn2 = YcnVnb / (Vnc-Vnb) -1 / Ztn
Ign2 = Esn / Ztn-YcnVncVnb / (Vnc-Vnb)
[0038]
Then, the load harmonic characteristics obtained in the equations 7 and 10 are compared with each other. More specifically, here, Yn1 and Yn2 corresponding to each other are compared with each other, and Ign1 and Ign2 are compared with each other. When the characteristics are almost equal to each other (that is, Yn1≈Yn2 and Ign1≈Ign2), the load harmonic characteristics (Yn and Ign) obtained by the equation 7 or 10 are adopted as the measurement results. If they are not approximately equal, it cannot be said that the correct load harmonic characteristics have been obtained, and neither characteristic is adopted as the measurement result. In this case, for example, measurement is performed again.
[0039]
If the load harmonic characteristics obtained in Equations 7 and 10 are equal to each other, Equations 6 and 9 hold simultaneously. That is, Esn, Yn, and Ign vary during measurement due to opening and closing of the capacitor. Therefore, it can be said that the obtained load harmonic characteristics (Yn and Ign) also represent the correct result.
[0040]
【Example】
Table 1 shows the results of the fifth harmonic of the experiment conducted on the simulated distribution line of the Yamazaki Experiment Center of Kansai Electric Power Co., Inc. In this experiment, the time t from the insertion of the capacitor to the opening shown in FIG. 1 is 5 seconds, the measurement time point b is about 1 second after the capacitor is inserted, the measurement time point a is about 5 seconds before the measurement time point b, c was about 5 seconds after the measurement time point b.
[0041]
[Table 1]

[0042]
As can be seen from this table, in the measurement at 17 o'clock, the load harmonic characteristics calculated according to the above-mentioned equations 7 and 10 are the values obtained under the conditions before and after the introduction of the capacitor, and after the introduction and after the release. There is a considerable difference from the value obtained under the above conditions. This is considered to be because the higher harmonic conditions and / or lower load characteristics fluctuated during the measurement period of about 10 seconds, and it cannot be said that the correct load harmonic characteristics are calculated. Therefore, the load harmonic characteristics in such a case should not be adopted as a measurement result.
[0043]
On the other hand, in the measurement at 21:00, the values obtained under the conditions before and after the introduction of the capacitor are substantially equal to the values obtained under the conditions after the introduction and after the opening. This is considered to be because there was no change in the upper harmonic condition and the lower load characteristic during the measurement period of about 10 seconds, and it can be said that the correct load harmonic characteristic is calculated. Therefore, the load harmonic characteristics in this case may be adopted as the measurement result.
[0044]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the capacitor is opened and closed within a short time of 10 seconds or less, the possibility that the system condition fluctuates during the measurement period can be reduced. In addition, the first load harmonic characteristic obtained from the system conditions before and after the capacitor is introduced and the second load harmonic characteristic obtained from the system conditions after the capacitor is introduced and after the capacitor is opened are compared with each other. Therefore, we decided to adopt the load harmonic characteristics when the two characteristics are almost equal to each other as the measurement results. Wave characteristics can be measured correctly.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an open / close state of a capacitor in a measurement method according to the present invention.
FIG. 2 is an equivalent circuit diagram of a power system before (a), after charging (b), and after opening (c).
FIG. 3 is a single line connection diagram showing a simplified example of a power system.
4 is an equivalent circuit diagram of the power system of FIG. 3. FIG.
5 is a single line connection diagram showing a simplified example in which a switching capacitor is provided in the power system of FIG. 3; FIG.
6 is an equivalent circuit diagram before (a) and after (b) turning on the capacitor of the power system of FIG. 5;
[Explanation of symbols]
2 Upper system 4 Substation transformer 6 Distribution system 8 Power factor improving capacitor 10 Switch Yn nth order harmonic admittance Ign nth order harmonic current source current

Claims

In a method of measuring a load harmonic characteristic of a power system from a system condition before and after the fluctuation by changing a system condition by opening and closing a capacitor provided in a power system to be measured, the capacitor is measured within 10 seconds. Measure the system conditions before and after turning on the capacitor to determine the first load harmonic characteristics from the system conditions, and measure the system conditions after turning on and off the capacitor. A second load harmonic characteristic is obtained from the system condition, the first and second load harmonic characteristics are compared with each other, and when both characteristics are substantially equal to each other, the first or second load harmonic characteristic is obtained. A method of measuring load harmonic characteristics of a power system, wherein the characteristics are adopted as measurement results.