JP5702055B2 - Power oscillation suppression device, power oscillation suppression method, and power oscillation control program - Google Patents
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Description
本発明は、電力動揺抑制装置、電力動揺抑制方法および電力動揺制御プログラムに関する。 The present invention relates to a power oscillation suppression device, a power oscillation suppression method, and a power oscillation control program.
従来、遠隔地からの送電において、系統安定度の維持は重要な課題となっている。そして、この課題に対する費用対効果が最も高い対応策として、電力系統安定化装置付き超速応励磁制御が主に利用されている。ここで、電力系統安定化装置(PSS:Power System Stabilizer)とは、発電機の有効電力Pや回転速度ωに基づいて発電機の励磁(界磁)電圧を制御することで、電力系統に生じる電力動揺を抑制する装置である。 Conventionally, maintenance of system stability has been an important issue in power transmission from remote locations. As a countermeasure with the highest cost-effectiveness for this problem, super-fast response excitation control with a power system stabilization device is mainly used. Here, the power system stabilizer (PSS: Power System Stabilizer) is generated in the power system by controlling the excitation (field) voltage of the generator based on the active power P and the rotational speed ω of the generator. This device suppresses power fluctuation.
具体的には、PSSは、発電機の有効電力Pや回転速度ωに基づいて、発電機(電力系統)に発生した動揺を検出する。そして、PSSは電力動揺の大きさに応じて、発電機が備える自動電圧調整器(AVR:Automatic Voltage Regulator)に対して界磁電圧を制御するための制御信号(補助信号)を出力することで、発電機の電力動揺を抑制する。かかるPSSには、発電機の状態を示す信号として入力する入力信号の種類に応じて、各種のものがある。例えば、PSSには、有効電力Pを入力する「ΔP形PSS」や、発電機の有効電力Pおよび回転速度ωを入力する「ΔP+ω形PSS」などがある。 Specifically, the PSS detects fluctuations generated in the generator (power system) based on the active power P and the rotational speed ω of the generator. The PSS outputs a control signal (auxiliary signal) for controlling the field voltage to an automatic voltage regulator (AVR) provided in the generator according to the magnitude of power fluctuation. , Suppress the power fluctuation of the generator. Such PSS includes various types according to the type of input signal that is input as a signal indicating the state of the generator. For example, PSS includes “ΔP type PSS” for inputting active power P, and “ΔP + ω type PSS” for inputting active power P and rotational speed ω of a generator.
また、近年では、長距離大電力送電系統における弱制動な長周期電力動揺(周期が2秒程度以上の電力動揺)を抑制する効果が高い「多入力PSS(MPSS:Multi-input Power System Stabilizer)」も開発されている(例えば、非特許文献1〜7参照)。このMPSSは、すでに設置されているΔP+Δω形PSSの定数を変更せずに、入力信号として、無効電力Qと、有効電力Pの変化速度dPと、端子電圧Eaの変化速度dEaとを新たに追加したものである。
In recent years, “Multi-input Power System Stabilizer (MPSS)” is highly effective in suppressing weak braking long-period power fluctuations (power fluctuations with a period of about 2 seconds or more) in a long-distance high-power transmission system. Has also been developed (see Non-Patent
ここで、MPSSに入力信号として追加された無効電力Q、有効電力の変化速度dP、端子電圧の変化速度dEaは、それぞれの特性上、系統事故が除去された直後に界磁電圧を下げる信号(以下、「電圧下げ信号」と呼ぶ)を出力する。この電圧下げ信号は、電力系統の過渡安定度を低下させる要因となる。そのため、MPSSは、電圧下げ信号を打ち消すための回路である「過渡安定度向上論理」を備えている。 Here, the reactive power Q, the active power change rate dP, and the terminal voltage change rate dEa added as input signals to the MPSS are signals that reduce the field voltage immediately after the system fault is removed. (Hereinafter referred to as “voltage drop signal”). This voltage drop signal is a factor that reduces the transient stability of the power system. Therefore, the MPSS is provided with “transient stability improvement logic” which is a circuit for canceling the voltage drop signal.
この過渡安定度向上論理は、電圧下げ信号を打ち消すため、系統事故が除去された時点で、界磁電圧を上限値(頂上電圧またはシーリング電圧)まで上昇させる制御信号をAVRに対して出力する。具体的には、過渡安定度向上論理は、発電機の端子電圧が所定値以下となった場合に系統事故が発生していると判定し、その系統事故が除去された時点で発電機の界磁電圧を上限値まで上昇させる。 In order to cancel the voltage drop signal, the transient stability improvement logic outputs a control signal to the AVR that increases the field voltage to the upper limit value (top voltage or ceiling voltage) when the system fault is removed. Specifically, the transient stability improvement logic determines that a system fault has occurred when the terminal voltage of the generator falls below a predetermined value, and when the system fault is removed, Increase the magnetic voltage to the upper limit.
しかしながら、上述した従来のMPSSでは、以下に説明するように、遠方端事故や不平衡事故が発生した場合に、電力動揺を効果的に抑制することができないという課題があった。 However, the conventional MPSS described above has a problem that power fluctuation cannot be effectively suppressed when a far end accident or an unbalanced accident occurs as described below.
前述したように、過渡安定度向上論理は、端子電圧が所定値以下となるような系統事故が除去された時点で界磁電圧を上限値まで上昇させる。しかし、電力系統に遠方端事故や不平衡事故が発生した場合には、発電機の端子電圧が所定値まで低下しないこともある。そのため、従来のMPSSでは、遠方端事故や不平衡事故が発生しても過渡安定度向上論理が動作しない場合があった。 As described above, the transient stability improving logic raises the field voltage to the upper limit value when a system fault that causes the terminal voltage to become a predetermined value or less is removed. However, when a remote end accident or an unbalanced accident occurs in the power system, the terminal voltage of the generator may not decrease to a predetermined value. Therefore, in the conventional MPSS, the transient stability improvement logic may not operate even when a far end accident or an unbalanced accident occurs.
すなわち、従来のMPSSは、端子電圧が大きく低下するような発電機至近端の系統事故については対応することができるが、遠方端事故や不平衡事故については対応することができなかった。そのため、従来のMPSSは、遠方端事故や不平衡事故が発生した場合に、AVRに対して適切な大きさの制御信号を出力することができず、電力動揺を効果的に抑制することができなかった。 That is, the conventional MPSS can cope with a system fault at the closest end of the generator in which the terminal voltage is greatly reduced, but cannot cope with a far end accident or an unbalanced accident. Therefore, the conventional MPSS cannot output a control signal of an appropriate magnitude to the AVR when a far end accident or an unbalanced accident occurs, and can effectively suppress power fluctuation. There wasn't.
上記の課題は、発電機の励磁系を制御するMPSSだけでなく、前述のΔP形PSSやΔP+ω形PSSにおいて同様に生じるものである。 The above-mentioned problem occurs not only in the MPSS that controls the generator excitation system, but also in the above-described ΔP-type PSS and ΔP + ω-type PSS.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、遠方端事故や不平衡事故が発生した場合でも、電力動揺を効果的に抑制することが可能な電力動揺制御装置、電力動揺制御方法、電力動揺制御プログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and even when a far-end accident or an unbalanced accident occurs, a power oscillation control device, a power oscillation control method, and the like that can effectively suppress power oscillation, An object is to provide a power oscillation control program.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、電力系統に生じる電力動揺を抑制する電力動揺抑制装置であって、前記電力系統に接続されている電力機器の有効電力および無効電力から力率角を算出する力率角算出手段と、前記力率角算出手段によって算出された力率角の変化速度が所定値を超えた場合に、前記電力系統に系統事故が発生したと判定する事故判定手段と、前記事故判定手段によって前記系統事故が発生したと判定された場合に、事故発生後の所定の期間、前記電力機器の出力状態を示す入力信号のうち値が0未満の信号である電圧下げ信号を前記入力信号から除いた信号に基づいて、当該電力機器の電力動揺を安定化させる制御信号を出力し、前記所定の期間経過後、前記電圧下げ信号を含む前記入力信号に基づいて、当該電力機器の電力動揺を安定化させる制御信号を出力する電力動揺制御手段とを備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides a power fluctuation suppression device that suppresses power fluctuation generated in an electric power system, in which active power and invalidity of a power device connected to the electric power system are reduced. A power factor angle calculating means for calculating a power factor angle from electric power, and a system fault has occurred in the power system when the change rate of the power factor angle calculated by the power factor angle calculating means exceeds a predetermined value. An accident determination means for determining, and when the accident determination means determines that the system fault has occurred, a value of an input signal indicating an output state of the power device is less than 0 for a predetermined period after the accident occurs Based on the signal obtained by removing the voltage reduction signal as a signal from the input signal, a control signal for stabilizing the power fluctuation of the power device is output, and after the predetermined period, the input signal including the voltage reduction signal Based on There are, characterized in that a power oscillation control means for outputting a control signal for stabilizing the power oscillations of the power equipment.
また、本発明は、電力系統に生じる電力動揺を抑制する電力動揺抑制方法であって、前記電力系統に接続されている電力機器の有効電力および無効電力から力率角を算出するステップと、算出された力率角の変化速度が所定値を超えた場合に、前記電力系統に系統事故が発生したと判定するステップと、前記系統事故が発生したと判定された場合に、事故発生後の所定の期間、前記電力機器の出力状態を示す前記入力信号のうち値が0未満の信号である電圧下げ信号を前記入力信号から除いた信号に基づいて、当該電力機器の電力動揺を安定化させる制御信号として出力する第1制御信号調整手順と、前記所定の期間経過後、前記電圧下げ信号を含む前記入力信号に基づいて、当該電力機器の電力動揺を安定化させる制御信号を出力するステップとを含んだことを特徴とする。 Further, the present invention is a power fluctuation suppressing method for suppressing power fluctuation generated in an electric power system, the step of calculating a power factor angle from active power and reactive power of a power device connected to the electric power system, A step of determining that a system fault has occurred in the power system when the power factor angle change speed exceeds a predetermined value; and a step after the accident has occurred when it is determined that the system fault has occurred. Control for stabilizing power fluctuation of the power device based on a signal obtained by removing from the input signal a voltage drop signal that is a signal having a value less than 0 among the input signals indicating the output state of the power device A step of outputting a control signal for stabilizing power fluctuation of the power device based on the first control signal adjustment procedure to be output as a signal and the input signal including the voltage drop signal after the predetermined period has elapsed. Characterized in that it contains a flop.
また、本発明は、電力系統に生じる電力動揺を抑制する電力動揺抑制プログラムであって、前記電力系統に接続されている電力機器の有効電力および無効電力から力率角を算出する力率角算出手順と、前記力率角算出手順によって算出された力率角の変化速度が所定値を超えた場合に、前記電力系統に系統事故が発生したと判定する事故判定手順と、前記事故判定手順によって前記系統事故が発生したと判定された場合に、事故発生後の所定の期間、前記電力機器の出力状態を示す前記入力信号のうち値が0未満の信号である電圧下げ信号を前記入力信号から除いた信号に基づいて、当該電力機器の電力動揺を安定化させる制御信号として出力する第1制御信号調整手順と、前記所定の期間経過後、前記電圧下げ信号を含む前記入力信号に基づいて、当該電力機器の電力動揺を安定させる制御信号を出力する第2制御信号調整手順とをコンピュータに実行させることを特徴とする。 Further, the present invention is a power fluctuation suppression program for suppressing power fluctuation generated in a power system, and calculates a power factor angle from active power and reactive power of a power device connected to the power system. An accident determination procedure for determining that a system fault has occurred in the power system when a change rate of the power factor angle calculated by the procedure, the power factor angle calculation procedure exceeds a predetermined value, and the accident determination procedure When it is determined that the system fault has occurred , a voltage lowering signal that is a signal having a value less than 0 among the input signals indicating the output state of the electric power device is output from the input signal for a predetermined period after the accident occurs. based on the exception signal, a first control signal adjustment procedure for outputting the power oscillations of the power apparatus as a control signal to stabilize, after the predetermined period, based on the input signal including the voltage lowering signal There are, characterized in that to execute a second control signal adjusting steps for outputting a control signal to stabilize the power oscillations of the power device to the computer.
本発明によれば、遠方端事故や不平衡事故が発生した場合でも、電力動揺を効果的に抑制することができるという効果を奏する。 According to the present invention, even when a far end accident or an unbalanced accident occurs, there is an effect that power fluctuation can be effectively suppressed.
以下に、本発明に係る電力動揺抑制装置、電力動揺抑制方法および電力動揺制御プログラムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。以下では、本発明をMPSSおよびΔP+Δω形PSSに適用した場合について説明する。なお、ここで説明する実施例によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of a power oscillation suppression device, a power oscillation suppression method, and a power oscillation control program according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Below, the case where this invention is applied to MPSS and (DELTA) P + (DELTA) omega type PSS is demonstrated. In addition, this invention is not limited by the Example demonstrated here.
最初に、実施例1として、本発明をMPSSに適用した場合について説明する。本実施例1に係るMPSSは、発電機の有効電力P、回転速度ω、無効電力Q、有効電力Pの変化速度dPおよび端子電圧Eaの変化速度dEaを入力する。そして、MPSSは、入力した信号に基づいて、発電機が備えるAVRに対して界磁電圧を制御するための制御信号を出力することで、発電機の電力動揺を安定化させる。 First, as a first embodiment, a case where the present invention is applied to MPSS will be described. The MPSS according to the first embodiment inputs the active power P, the rotational speed ω, the reactive power Q, the change speed dP of the active power P, and the change speed dEa of the terminal voltage Ea. And MPSS stabilizes the electric power fluctuation of a generator by outputting the control signal for controlling a field voltage with respect to AVR with which a generator is provided based on the input signal.
まず、本実施例1に係るMPSSの構成について説明する。図1は、本実施例1に係るMPSSの構成を示すブロック線図である。図1に示すように、本実施例1に係るMPSSは、リセット回路11〜13、不完全微分回路14〜15、位相調整回路21〜23、ゲイン31〜35、正の値のみ通過させる回路40、負の値のみ通過させる回路50、リミッタ60、系統事故検出(FD:Fault Detector)回路70、加算部81〜84および乗算部91を有する。
First, the configuration of the MPSS according to the first embodiment will be described. FIG. 1 is a block diagram illustrating the configuration of the MPSS according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the MPSS according to the first embodiment includes
リセット回路11は、発電機(図示せず)の有効電力Pを入力し、有効電力Pの定常状態からの偏差である有効電力偏差ΔPを出力する。このリセット回路11の伝達関数は−s/(1+s)である。リセット回路12は、発電機の回転数ωを入力し、回転数ωの定常状態からの偏差である回転数速度偏差Δωを出力する。このリセット回路12の伝達関数は5s/(1+5s)である。リセット回路13は、発電機の無効電力Qを入力し、入力した無効電力Qの定常状態からの偏差である無効電力偏差ΔQを出力する。このリセット回路13の伝達関数は5s/(1+5s)である。
The
不完全微分回路14は、発電機の端子電圧Eaを入力し、入力した端子電圧Eaの変化速度である端子電圧変化速度dEaを出力する。この不完全微分回路14の伝達関数は−0.1s/(1+0.1s)である。不完全微分回路15は、リセット回路11から出力される有効電力偏差ΔPを入力し、入力した有効電力偏差ΔPの変化速度dPを出力する。この不完全微分回路15の伝達関数は0.1s/(1+0.1s)である。
The
位相調整回路21は、リセット回路11から出力される有効電力偏差ΔPを入力し、入力した有効電力偏差ΔPの位相を調整する。位相調整回路22は、リセット回路12から出力される回転数速度偏差Δωを入力し、入力した回転数速度偏差Δωの位相を調整する。位相調整回路23は、リセット回路13から出力される無効電力偏差ΔQを入力し、入力した無効電力偏差ΔQの位相を調整する。
The
ゲイン31は、リセット回路14から出力される端子電圧変化速度dEaを入力し、入力した端子電圧変化速度dEaにゲイン定数KdEaを乗じる。ここで、ゲイン定数KdEa=1である。ゲイン32は、リセット回路15から出力される有効電力変化速度dPを入力し、入力した有効電力変化速度dPにゲイン定数KdPを乗じる。ここで、ゲイン定数KdP=1である。ゲイン33は、位相調整回路21から出力される有効電力偏差ΔPを入力し、入力した有効電力偏差ΔPにゲイン定数Kpを乗じる。ここで、ゲイン定数Kp=0.7であるが、この値は電力系統の構成や潮流条件に応じて適切な値に調整することがある。
The
ゲイン34は、位相調整回路22から出力される回転数速度偏差Δωを入力し、入力した回転数速度偏差Δωにゲイン定数Kωを乗じる。ここで、ゲイン定数Kω=8である。
ゲイン35は、位相調整回路23から出力される無効電力偏差ΔQを入力し、入力した無効電力偏差ΔQにゲイン定数Kqを乗じる。ここで、ゲイン定数Kq=0.08であるが、この値は電力系統の構成や潮流条件に応じて適切な値に調整することがある。
The
The
加算部81は、ゲイン33から出力される有効電力偏差ΔPと、ゲイン34から出力される回転数速度偏差Δωとを加算する。加算部82は、ゲイン31から出力される端子電圧変化速度dEaと、ゲイン32から出力される有効電力変化速度dPと、ゲイン35から出力される無効電力偏差ΔQとを加算する。
The adding
正の値のみ通過させる回路40は、加算部82から出力される信号(ΔQ+dEa+dP)を入力し、入力した信号(ΔQ+dEa+dP)に含まれるプラス成分(正の値の信号)のみを取り出す。負の値のみ通過させる回路50は、加算部82から出力される信号(ΔQ+dEa+dP)を入力し、入力した信号(ΔQ+dEa+dP)に含まれるマイナス成分(負の値の信号)のみを取り出す。
The
FD回路70は、電力系統に系統事故が発生した場合に、事故発生後の所定の期間、MPSSによって出力される制御信号のマイナス成分を打ち消すように制御する。このFDD回路70については、後に具体的に説明する。
The
乗算部91は、負の値のみ通過させる回路50から出力される信号(ΔQ+dEa+dP)のマイナス成分に、FD回路70から出力される制御信号FDgainを乗ずる。加算部83は、正の値のみ通過させる回路40から出力される信号(ΔQ+dEa+dP)のプラス成分と、乗算部91から出力される信号(ΔQ+dEa+dP)のマイナス成分とを加算し、その結果得られる信号(ΔQ+dEa+dP)を出力する。加算部84は、加算部81から出力される信号(ΔP+Δω)と、加算部83から出力される信号(ΔQ+dEa+dP)とを加算する。
The
リミッタ60は、加算部84から出力される信号を入力し、入力した信号に含まれる−0.1から+0.1までの大きさの成分を取り出す。そして、リミッタ60は、取り出した信号を制御信号としてAVRに出力する(PSS出力)。ここで、リミッタ60によって出力される制御信号は、AVRの電圧設定値を設定する部分に加算され、界磁電圧を制御するために用いられる。
The
次に、図1に示したFD回路70の構成について説明する。図2は、図1に示したFD回路70の構成を示すブロック線図である。図2に示すように、FD回路70は、力率角算出部71、リセット回路72、事故判定部73および制御信号調整部74を有する。
Next, the configuration of the
力率角算出部71は、発電機の有効電力Pおよび無効電力Qから力率角θを算出する。具体的には、力率角算出部71は、以下に示す式(1)に基づいて力率角θを算出する。
The power factor
リセット回路72は、力率角算出部71によって算出された力率角θの変化速度である力率角変化速度Δθを算出する。具体的には、リセット回路72は、以下に示す式(2)で力率角変化速度Δθを算出する。
The
事故判定部73は、リセット回路72によって算出された力率角変化速度Δθが所定値を超えた場合に、電力系統に系統事故が発生したと判定する。
The
一般的に、超高圧送電系統において系統事故が発生した場合、送電線に抵抗分がほとんど無いことから、発電機の有効電力Pは急激にほぼゼロまで低下する。また、短絡電流はほとんどが無効電流であるため、無効電力Qは急激に増大する。 In general, when a system fault occurs in an ultra-high-voltage power transmission system, since there is almost no resistance in the transmission line, the active power P of the generator rapidly decreases to almost zero. In addition, since most of the short-circuit current is reactive current, the reactive power Q increases rapidly.
そこで、具体的には、事故判定部73は、リセット回路72によって算出された力率角変化速度Δθが10度を超えた場合に、系統事故が発生したと判定する。また、事故判定部73は、リセット回路72によって算出された力率角変化速度Δθが10度を超えていない場合は、系統事故が発生していないと判定する。なお、一般的に、事故発生後に発電機が動揺している間であっても、力率角変化速度Δθは大きくても数度であることから、ここではFD回路70の動作閾値を10度と設定している。
Therefore, specifically, the
また、前述したリセット回路72によって、時定数が0.1秒の伝達関数で力率角変化速度Δθが算出される。そのため、事故判定部73は、力率角θに急速な変化が生じた場合のみ系統事故が発生したと判定し、力率角θの定常的な変動に対しては反応しない。したがって、遠方端事故や不平衡事故を精度よく検出することができる。
The
制御信号調整部74は、事故判定部73によって系統事故が発生したと判定された場合に、事故発生後の所定の期間、MPSSによって出力される制御信号のマイナス成分を打ち消すように制御する。
When the
具体的には、制御信号調整部74は、制御信号の大きさを制御するためのFDtimerを有している。そして、制御信号調整部74は、事故判定部73によって系統事故が発生したと判定された場合に、FD回路の出力信号であるFDgainを「0」に設定し、FDtimerを「0」に設定したのちにFDtimerを起動する。その後、制御信号調整部74は、FDtimerを開始してから2秒間は、FDgainの大きさを「0」に設定する。
Specifically, the control
ここで、制御信号調整部74によってFDgainに「0」が設定されている間は、乗算部91による乗算の結果、負の値のみ通過させる回路50から出力される信号(ΔQ+dEa+dP)のマイナス成分がFDgainによって打ち消される。これにより、事故発生後の2秒間は、系統事故除去直後に無効電力Q、有効電力の変化速度dP、端子電圧の変化速度dEaによって出力される電圧下げ信号を「0」にすることができる。
Here, while “0” is set to FDgain by the control
そして、制御信号調整部74は、FDtimerを開始してから2秒間が経過したのちに、1秒間に0.5の速度でFDgainを復帰させる。すなわち、制御信号調整部74は、FDtimerが開始されてから2秒間が経過したのちに、さらに2秒間かけて、FDgainを「1」まで復帰させる。
Then, the control
なお、本実施例1では、電力動揺周期を最大4秒と想定し、系統事故除去後の内部相差角δが増加している2秒間は、MPSSの(ΔQ+dEa+dP)部分から負の値の信号が出力されないようにしている。 In the first embodiment, it is assumed that the power oscillation period is a maximum of 4 seconds, and a negative value signal is output from the (ΔQ + dEa + dP) portion of MPSS for 2 seconds when the internal phase difference angle δ after the removal of the system fault is increased. It is not output.
また、ノイズや小擾乱などによって、一瞬だけ力率角変化速度Δθが10度を超えたとしても、FD回路70は信号(ΔQ+dEa+dP)の負の値を抑制するだけである。したがって、MPSSに含まれるΔP+Δω形PSSの部分は通常通りに動作する。
Even if the power factor angle change speed Δθ exceeds 10 degrees for a moment due to noise or small disturbance, the
次に、本実施例1に係るMPSSによる電力動揺制御の処理手順について説明する。なお、ここでは、FD回路170の各部によって行われる処理を中心に説明する。図3は、本実施例1に係るMPSSによる電力動揺制御の処理手順を示すフローチャートである。
Next, a processing procedure of power fluctuation control by MPSS according to the first embodiment will be described. Here, the description will focus on the processing performed by each part of the
図3に示すように、本実施例1に係るMPSSでは、まず、力率角算出部71が、発電機の有効電力Pおよび無効電力Qから力率角θを算出する(ステップS1)。続いて、リセット回路72が、力率角算出部71によって算出された力率角θの変化速度である力率角変化速度Δθを算出する(ステップS2)。
As shown in FIG. 3, in the MPSS according to the first embodiment, first, the power factor
ここで、力率角変化速度Δθが10度より大きかった場合には(ステップS3,Yes)、事故判定部73が、系統事故が発生したと判定する。そして、事故判定部73によって系統事故が発生したと判定されると、制御信号調整部74が、FDgainを「0」、FDtimerを「0」に設定したのちにFDtimerを起動する(ステップS4)。これにより、FDtimerによるタイマ値の加算が開始される。
If the power factor angle change speed Δθ is greater than 10 degrees (step S3, Yes), the
このように、FD回路70が、10度より大きい力率角変化速度Δθが算出されるごとにFDtimerを「0」に設定して起動しなおすことによって、連続して系統事故が発生している場合でも、電圧下げ信号の抑制を継続することができる。
Thus, every time the
FDtimerを開始したのちに、制御信号調整部74は、ステップS1に処理を移行する。そして、制御信号調整部74は、FDtimerの起動中は、時間の経過とともにFDtimerのタイマ値を増加させる。
After starting the FDtimer, the control
一方、力率角変化速度Δθが10度以下であった場合には(ステップS3,No)、事故判定部73は、系統事故が発生していないと判定する。そして、事故判定部73によって系統事故が発生していないと判定されると、制御信号調整部74が、FDtimerが起動中であるか否かを判定する。ここで、FDtimerが起動中でなかった場合には(ステップ5,No)、制御信号調整部74は、ステップS1に処理を移行する。
On the other hand, when the power factor angle change speed Δθ is 10 degrees or less (step S3, No), the
また、FDtimerが起動中であった場合には(ステップ5,Yes)、制御信号調整部74は、FDtimerが2秒に達しているか否かを判定する。そして、FDtimerが2秒に達していなかった場合には(ステップS6,Yes)、制御信号調整部74は、FDgainを「0」に設定する(ステップS7)。その後、制御信号調整部74は、ステップS1に処理を移行する。すなわち、FDtimerが2秒に達するまでの間は、FDgainの値が「0」となる。
If the FDtimer has been activated (
また、FDtimerが2秒に達していた場合には(ステップS6,No)、制御信号調整部74は、FDtimerが4秒に達しているか否かを判定する。そして、FDtimerが4秒に達していなかった場合には(ステップS8,Yes)、制御信号調整部74は、FDgainを(FDtimer−2)×0.5に設定する(ステップS9)。その後、制御信号調整部74は、ステップS1に処理を移行する。これにより、FDtimerが2秒を超えてから4秒に達するまでの間は、FDgainの値が1秒間に0.5の速度で徐々に大きくなる。
If the FDtimer has reached 2 seconds (step S6, No), the control
また、FDtimerが4秒に達していた場合には(ステップS8,No)、制御信号調整部74は、FDtimerを停止する(ステップS10)。これにより、FDtimerによるタイマ値の加算が停止する。また、FDtimerが4秒に達したので、FDgainの値は「1」に復帰している。その後、制御信号調整部74は、ステップS1に処理を移行する。すなわち、FDtimerが4秒に達した後は、FDgainの値が「1」となる。
If the FDtimer has reached 4 seconds (step S8, No), the control
次に、本実施例1に係るMPSSによる電力動揺抑制の効果について説明する。図4〜6は、本実施例1に係るMPSSによる電力動揺抑制の効果を説明するための図である。なお、ここでは、本実施例1に係るMPSSを「改良形MPSS」と呼び、従来のMPSSを「従来形MPSS」と呼ぶ。 Next, the effect of power fluctuation suppression by the MPSS according to the first embodiment will be described. FIGS. 4-6 is a figure for demonstrating the effect of the power fluctuation suppression by MPSS which concerns on the present Example 1. FIG. Here, the MPSS according to the first embodiment is referred to as “improved MPSS”, and the conventional MPSS is referred to as “conventional MPSS”.
ここでは、図4に示す電力系統において、100kVAの発電機に改良形MPSSを適用し、その安定度向上効果を検証した。その結果、図5および6に示すように、改良形MPSSは、FD回路が遠方端事故および不平衡事故に対して適切に動作することにより、従来形MPSSに比べて内部相差角δの最大値を抑制し、ダンピング(制動)が優れていることが確認できた。 Here, in the power system shown in FIG. 4, the improved MPSS was applied to a 100 kVA generator, and the stability improvement effect was verified. As a result, as shown in FIGS. 5 and 6, the improved MPSS has a maximum value of the internal phase difference angle δ as compared with the conventional MPSS because the FD circuit operates appropriately against a far end accident and an unbalanced accident. It was confirmed that damping (braking) was excellent.
また、以下の表に示すように、改良形MPSSは、現用のΔP+Δω形PSSと比較して限界送電電力を約6%向上させることができた。 Further, as shown in the following table, the improved MPSS was able to improve the marginal transmission power by about 6% compared with the current ΔP + Δω type PSS.
上述してきたように、本実施例1では、力率角算出部71が、有効電力Pおよび無効電力Qから力率角θを算出し、リセット回路72が、力率角θの変化速度である力率角変化速度Δθを算出する。また、事故判定部73が、力率角変化速度Δθが所定値を超えた場合に、電力系統に系統事故が発生したと判定する。そして、制御信号調整部74が、系統事故が発生したと判定された場合に、事故発生後の所定の期間、MPSSによって出力される制御信号のマイナス成分を打ち消すように制御する。すなわち、本実施例1によれば、系統事故除去直後に無効電力Q、有効電力の変化速度dP、端子電圧の変化速度dEaによって出力される電圧下げ信号を抑制することができる。したがって、遠方端事故や不平衡事故が発生した場合でも、電力動揺を効果的に抑制することが可能である。
As described above, in the first embodiment, the power factor
また、本実施例1では、リセット回路72が、力率角算出部71によって算出された力率角θを入力し、入力した力率角θの変化速度である力率角変化速度Δθを出力する。そして、事故判定部73が、リセット回路72から出力される力率角変化速度Δθが所定値を越えた場合に、系統事故が発生したと判定する。したがって、本実施例1によれば、力率角θに急速な変化が生じた場合のみ系統事故が発生したと判定されるので、遠方端事故や不平衡事故を精度よく検出することが可能である。
In the first embodiment, the
次に、実施例2として、本発明をΔP+Δω形PSSに適用した場合について説明する。ΔP+Δω形PSSは、ローカル系統における短周期電力動揺(周期が1秒程度の電力動揺)および広域系統における弱制動な長周期電力動揺(周期が2秒程度以上の電力動揺)の抑制に適している。そして、ΔP+Δω形PSSは、ΔP形PSSの部分が、系統事故除去直後に発電機の端子電圧を下げる電圧下げ信号を出力することが知られている。本発明によれば、この電圧下げ信号を抑制することが可能になる。 Next, a case where the present invention is applied to a ΔP + Δω type PSS will be described as a second embodiment. The ΔP + Δω type PSS is suitable for suppressing short-period power fluctuation (power fluctuation with a period of about 1 second) in a local system and weakly long-period power fluctuation (power fluctuation with a period of about 2 seconds or more) in a wide-area system. . In the ΔP + Δω type PSS, it is known that the ΔP type PSS part outputs a voltage lowering signal for reducing the terminal voltage of the generator immediately after the system fault is removed. According to the present invention, this voltage drop signal can be suppressed.
まず、実施例2に係るΔP+Δω形PSSの構成について説明する。図7は、本実施例2に係るΔP+Δω形PSSの構成を示すブロック線図である。このΔP+Δω形PSSは、図示していない発電機の有効電力Pおよび回転速度ωを入力する。そして、ΔP+Δω形PSSは、入力した信号に基づいて、発電機が備えるAVRに対して界磁電圧を制御するための制御信号を出力することで、発電機の電力動揺を安定化させる。 First, the configuration of the ΔP + Δω type PSS according to the second embodiment will be described. FIG. 7 is a block diagram illustrating the configuration of the ΔP + Δω type PSS according to the second embodiment. This ΔP + Δω type PSS inputs an active power P and a rotational speed ω of a generator (not shown). Then, the ΔP + Δω type PSS outputs a control signal for controlling the field voltage to the AVR included in the generator based on the input signal, thereby stabilizing the power fluctuation of the generator.
図7に示すように、本実施例2に係るΔP+Δω形PSSは、リセット回路111および112、位相調整回路121および122、ゲイン131および132、正の値のみ通過させる回路140、負の値のみ通過させる回路150、リミッタ160、系統事故検出(FD:Fault Detector)回路170、加算部181および182、ならびに、乗算部191を有する。
As shown in FIG. 7, the ΔP + Δω type PSS according to the second embodiment has reset
リセット回路111は、発電機(図示せず)の回転数ωを入力し、回転数ωの速度偏差である回転数速度偏差Δωを出力する。このリセット回路111の伝達関数は5s/(1+5s)である。リセット回路112は、発電機の有効電力Pを入力し、有効電力Pの偏差である有効電力偏差ΔPを出力する。このリセット回路112の伝達関数は−s/(1+s)である。
The
位相調整回路121は、リセット回路111から出力される回転数速度偏差Δωを入力し、入力した回転数速度偏差Δωの位相を調整する。位相調整回路122は、リセット回路112から出力される有効電力偏差ΔPを入力し、入力した有効電力偏差ΔPの位相を調整する。
The phase adjustment circuit 121 receives the rotational speed deviation Δω output from the
ゲイン131は、位相調整回路121から出力される回転数速度偏差Δωを入力し、入力した回転数速度偏差Δωにゲイン定数Kωを乗じる。ここで、ゲイン定数Kω=8であるが、この値は電力系統の構成や潮流条件に応じて適切な値に調整することがある。ゲイン132は、位相調整回路122から出力される有効電力偏差ΔPを入力し、入力した有効電力偏差ΔPにゲイン定数Kpを乗じる。ここで、ゲイン定数Kp=0.7であるが、この値は電力系統の構成や潮流条件に応じて適切な値に調整することがある。
The
正の値のみ通過させる回路140は、ゲイン132から出力される有効電力偏差ΔPを入力し、入力した有効電力偏差ΔPに含まれるプラス成分(正の値の信号)のみを取り出す。負の値のみ通過させる回路150は、ゲイン132から出力される有効電力偏差ΔPを入力し、入力した有効電力偏差ΔPに含まれるマイナス成分(負の値の信号)のみを取り出す。
The
FD回路170は、電力系統に系統事故が発生した場合に、事故発生後の所定の期間、ΔP+Δω形PSSのΔP形PSS部分によって出力される制御信号のマイナス成分を打ち消すように制御する。このFD回路170については、後に具体的に説明する。
When a system fault occurs in the power system, the
乗算部191は、負の値のみ通過させる回路150から出力される有効電力偏差ΔPのマイナス成分に、FD回路170から出力される制御信号FDgainを乗ずる。加算部181は、正の値のみ通過させる回路140から出力される有効電力偏差ΔPのプラス成分と、乗算部191から出力される有効電力偏差ΔPのマイナス成分とを加算し、その結果として得られる有効電力偏差ΔPを出力する。加算部182は、ゲイン131から出力される回転数速度偏差Δωと、加算部181から出力される有効電力偏差ΔPとを加算する。
リミッタ160は、加算部182から出力される信号を入力し、入力した信号に含まれる−0.1から+0.1までの大きさの成分を取り出す。そして、リミッタ160は、取り出した信号を制御信号としてAVRに出力する(PSS出力)。ここで、リミッタ160から出力される制御信号は、AVRによって界磁電圧を制御するために用いられる。
The
次に、図7に示したFD回路170の構成について説明する。図8は、図7に示したFD回路170の構成を示すブロック線図である。図8に示すように、FD回路170は、力率角算出部171、リセット回路172、事故判定部173および制御信号調整部174を有する。なお、力率角算出部171、リセット回路172および事故判定部173の機能は、それぞれ、図2に示した力率角算出部71、リセット回路72および事故判定部73の機能と同様であるので、ここでは説明を省略する。
Next, the configuration of the
制御信号調整部174は、事故判定部173によって系統事故が発生したと判定された場合に、事故発生後の所定の期間、ΔP+Δω形PSSのΔP形PSS部分によって出力される制御信号のマイナス成分を打ち消すように制御する。
When the
具体的には、制御信号調整部174は、制御信号の大きさを制御するためのFDtimerを有しており、事故判定部173によってFDtimerが開始されると、その後、0.4秒間はFD回路の出力信号であるFDgainの大きさを「0」に設定する。
Specifically, the control
ここで、制御信号調整部174によってFDgainに「0」が設定されている間は、乗算部191による乗算の結果、負の値のみ通過させる回路150から出力される有効電力偏差ΔPのマイナス成分がFDgainによって打ち消される。これにより、事故発生後の0.4秒間は、系統事故除去直後にΔP形PSSの部分によって出力される電圧下げ信号をゼロにすることができる。
Here, while “0” is set to FDgain by the control
そして、制御信号調整部174は、FDtimerが開始されてから0.4秒間が経過したのちに、さらに0.4秒間かけて、FDgainを1まで復帰させる。
Then, the control
なお、本実施例2では、系統事故除去後の有効電力Pの増加速度を考慮して、FDgainを「0」に設定する時間、および、FDgainを1に復帰させるまでにかける時間をともに0.4秒としている。この時間は、事故除去後の有効電力Pの増加速度に応じて、延長または短縮することもできる。 In the second embodiment, in consideration of the increase rate of the active power P after removal of the grid fault, both the time for setting the FDgain to “0” and the time taken for returning the FDgain to 1 are set to 0. 0. 4 seconds. This time can be extended or shortened according to the increasing speed of the active power P after the accident is removed.
また、ノイズや小擾乱などによって、一瞬だけ力率角変化速度Δθが10度を超えたとしても、FD回路170はΔP形PSSの部分によって出力される信号の負の値を抑制するだけである。したがって、ΔP+Δω形PSSに含まれるΔω形PSSの部分は通常通りに動作する。
Even if the power factor angle change rate Δθ exceeds 10 degrees for a moment due to noise or small disturbance, the
なお、本実施例2に係るΔP+Δω形PSSによる電力動揺制御の処理手順は、基本的には、図3に示した処理手順と同様であるので、ここでは説明を省略する。具体的には、FDgainを「0」に設定する時間、および、FDgainを1に復帰させるまでにかける時間が、実施例1ではそれぞれ2秒であったのに対し、本実施例2ではそれぞれ0.4秒である点のみが異なっている。 Note that the processing procedure of power fluctuation control by the ΔP + Δω type PSS according to the second embodiment is basically the same as the processing procedure shown in FIG. Specifically, the time required to set FDgain to “0” and the time taken to return FDgain to 1 were 2 seconds in the first embodiment, whereas each time was 0 in the second embodiment. The only difference is that it is 4 seconds.
次に、本実施例2に係るΔP+Δω形PSSによる電力動揺抑制の効果について説明する。図9〜11は、本実施例2に係るΔP+Δω形PSSによる電力動揺抑制の効果を説明するための図である。なお、ここでは、本実施例2に係るΔP+Δω形PSSを「FD回路付きΔP+Δω形PSS」と呼び、従来のΔP+Δω形PSSを「現用ΔP+Δω形」と呼ぶ。 Next, the effect of power fluctuation suppression by the ΔP + Δω type PSS according to the second embodiment will be described. FIGS. 9-11 is a figure for demonstrating the effect of the power fluctuation suppression by (DELTA) P + (DELTA) omega type PSS which concerns on the present Example 2. FIG. Here, the ΔP + Δω type PSS according to the second embodiment is referred to as “ΔP + Δω type PSS with FD circuit”, and the conventional ΔP + Δω type PSS is referred to as “active ΔP + Δω type”.
ここでは、図9に示す電力系統において、100kVAの発電機にFD回路付きΔP+Δω形PSSを適用し、その安定度向上効果を検証した。その結果、図10に示すように、FD回路付きΔP+Δω形PSSは、FD回路が遠方端事故および不平衡事故に対して適切に動作することにより、現用ΔP+Δω形に比べて内部相差角δの最大値を抑制し、ダンピング(制動)が優れていることが確認できた。また、図11に示すように、FD回路付きΔP+Δω形PSSによって、FD回路によって系統事故直後の電圧下げ信号が抑制されることがわかる。 Here, in the power system shown in FIG. 9, a ΔP + Δω type PSS with an FD circuit was applied to a 100 kVA generator, and the stability improvement effect was verified. As a result, as shown in FIG. 10, the ΔP + Δω type PSS with the FD circuit operates the FD circuit appropriately with respect to the far end accident and the unbalanced accident. The value was suppressed and it was confirmed that damping (braking) was excellent. Moreover, as shown in FIG. 11, it can be seen that the voltage drop signal immediately after the system fault is suppressed by the FD circuit by the ΔP + Δω type PSS with the FD circuit.
また、以下の表に示すように、FD回路付きΔP+Δω形PSSは、現用ΔP+Δω形PSSと比較して、限界送電電力を約3%向上させることができた。 Further, as shown in the following table, the ΔP + Δω type PSS with the FD circuit was able to improve the marginal transmission power by about 3% compared with the working ΔP + Δω type PSS.
ここでは、図4に示す電力系統において、100kVAの発電機に改良形MPSSを適用し、その安定度向上効果を検証した。その結果、図5に示すように、改良形MPSSは、FD回路が遠方端事故および不平衡事故に対して適切に動作することにより、従来形MPSSに比べて内部相差角δの最大値を抑制し、ダンピング(制動)が優れていることが確認できた。また、以下の表に示すように、改良形MPSSは、現用のΔP+Δω形PSSと比較して限界送電電力を約6%向上させることができた。 Here, in the power system shown in FIG. 4, the improved MPSS was applied to a 100 kVA generator, and the stability improvement effect was verified. As a result, as shown in FIG. 5, the improved MPSS suppresses the maximum value of the internal phase difference angle δ as compared with the conventional MPSS by appropriately operating the FD circuit against a far end accident and an unbalanced accident. In addition, it was confirmed that damping (braking) was excellent. Further, as shown in the following table, the improved MPSS was able to improve the marginal transmission power by about 6% compared with the current ΔP + Δω type PSS.
上述してきたように、本実施例2では、力率角算出部171が、有効電力Pおよび無効電力Qから力率角θを算出し、リセット回路172が、力率角θの変化速度である力率角変化速度Δθを算出する。また、事故判定部173が、力率角変化速度Δθが所定値を超えた場合に、電力系統に系統事故が発生したと判定する。そして、制御信号調整部174が、系統事故が発生したと判定された場合に、事故発生後の所定の期間、ΔP+Δω形PSSのΔP形PSS部分によって出力される制御信号のマイナス成分を打ち消すように制御する。すなわち、本実施例2によれば、系統事故除去直後にΔP形PSSの部分によって出力される電圧下げ信号を抑制することができる。したがって、遠方端事故や不平衡事故が発生した場合でも、電力動揺を効果的に抑制することが可能である。
As described above, in the second embodiment, the power factor
また、本実施例2では、リセット回路172が、力率角算出部171によって算出された力率角θを入力し、入力した力率角θの変化速度である力率角変化速度Δθを出力する。そして、事故判定部173が、リセット回路172から出力される力率角変化速度Δθが所定値を越えた場合に、系統事故が発生したと判定する。したがって、本実施例2によれば、力率角θに急速な変化が生じた場合のみ系統事故が発生したと判定されるので、遠方端事故や不平衡事故を精度よく検出することが可能である。
In the second embodiment, the
なお、上記実施例では、発電機の励磁系を制御するPSSに本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、電力系統に生じる電力動揺を抑制する他の電力動揺抑制装置にも同様に適用することができる。すなわち、電力動揺抑制装置のうち電圧下げ信号を出力するものであれば、上記実施例で説明した効果と同様の効果を得ることができる。 In the above embodiment, the case where the present invention is applied to the PSS that controls the excitation system of the generator has been described, but the present invention is not limited to this. For example, the present invention can be similarly applied to other power fluctuation suppression devices that suppress power fluctuation generated in the power system. That is, the same effect as that described in the above embodiment can be obtained as long as the power fluctuation suppressing device outputs a voltage lowering signal.
また、上記実施例で説明した各装置の各処理機能は、その全部または任意の一部が、CPUおよび当該CPUにて解析実行されるプログラムによるソフトウェアとして実現され得る。すなわち、上記実施例で説明した電力動揺抑制方法は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーションなどのコンピュータまたはデジタルシグナルプロセッサ(DSP)などで実行することによって実現することができる。このプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することができる。また、このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク(FD)、CD−ROM、MO、DVDなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。 In addition, all or some of the processing functions of the devices described in the above embodiments can be realized as software by a CPU and a program that is analyzed and executed by the CPU. That is, the power fluctuation suppressing method described in the above embodiment can be realized by executing a program prepared in advance by a computer such as a personal computer or a workstation or a digital signal processor (DSP). This program can be distributed via a network such as the Internet. The program can also be executed by being recorded on a computer-readable recording medium such as a hard disk, a flexible disk (FD), a CD-ROM, an MO, and a DVD and being read from the recording medium by the computer.
11〜13,111,112 リセット回路
14〜15 不完全微分回路
21〜23,121,122 位相調整回路
31〜35,131,132 ゲイン
40,140 正の値のみ通過させる回路
50,150 負の値のみ通過させる回路
60,160 リミッタ
70,170 系統事故検出回路(FD回路)
71,171 力率角算出部
72,172 リセット回路
73,173 事故判定部
74,174 制御信号調整部
81〜84,181,182 加算部
91,191 乗算部
11-13, 111, 112 Reset circuit 14-15 Incomplete differentiation circuit 21-23, 121, 122 Phase adjustment circuit 31-35, 131, 132
71,171 Power factor angle calculation unit 72,172 Reset circuit 73,173 Accident determination unit 74,174 Control signal adjustment unit 81-84,181,182 Addition unit 91,191 Multiplication unit
Claims (7)
前記電力系統に接続されている電力機器の有効電力および無効電力から力率角を算出する力率角算出手段と、
前記力率角算出手段によって算出された力率角の変化速度が所定値を超えた場合に、前記電力系統に系統事故が発生したと判定する事故判定手段と、
前記事故判定手段によって前記系統事故が発生したと判定された場合に、事故発生後の所定の期間、前記電力機器の出力状態を示す入力信号のうち値が0未満の信号である電圧下げ信号を前記入力信号から除いた信号に基づいて、当該電力機器の電力動揺を安定化させる制御信号を出力し、前記所定の期間経過後、前記電圧下げ信号を含む前記入力信号に基づいて、当該電力機器の電力動揺を安定化させる制御信号を出力する電力動揺制御手段と
を備えたことを特徴とする電力動揺抑制装置。 A power fluctuation suppressing device for suppressing power fluctuation generated in an electric power system,
Power factor angle calculating means for calculating a power factor angle from active power and reactive power of the power equipment connected to the power system;
An accident determination means for determining that a system fault has occurred in the electric power system when the change rate of the power factor angle calculated by the power factor angle calculation means exceeds a predetermined value;
When it is determined by the accident determination means that the system fault has occurred , a voltage lowering signal that is a signal having a value of less than 0 among the input signals indicating the output state of the power device for a predetermined period after the occurrence of the accident. Based on the signal removed from the input signal, a control signal that stabilizes power fluctuation of the power device is output, and after the predetermined period , the power device is based on the input signal including the voltage drop signal. And a power oscillation control means for outputting a control signal for stabilizing the power oscillation of the power oscillation suppression device.
前記電力動揺制御手段は、前記所定の期間、前記電圧下げ信号の値が負の場合、前記電圧下げ信号以外の前記電力機器の出力状態を表す信号に基づいて、当該電力機器の電力動揺を安定化させる制御信号を出力する
ことを特徴とする請求項1に記載の電力動揺抑制装置。 The voltage drop signal is a signal that decreases immediately after the accident is removed,
The power oscillation control means stabilizes the power oscillation of the power device based on a signal representing an output state of the power device other than the voltage decrease signal when the value of the voltage decrease signal is negative during the predetermined period. The power fluctuation suppressing device according to claim 1, wherein a control signal to be converted is output.
前記事故判定手段は、前記力率角変化速度出力回路から出力される力率角変化速度が所定値を越えた場合に、前記系統事故が発生したと判定することを特徴とする請求項1に記載の電力動揺抑制装置。 A power factor angle change speed output circuit that inputs the power factor angle calculated by the power factor angle calculation means and outputs a power factor angle change speed that is a change speed of the input power factor angle;
The said accident determination means determines that the said system accident has occurred when the power factor angle change speed output from the power factor angle change speed output circuit exceeds a predetermined value. The power oscillation suppression device described.
前記入力信号は、前記発電機の有効電力、回転速度、無効電力、有効電力の変化速度および端子電圧の変化速度を少なくとも含むことを特徴とする請求項1または2に記載の電力動揺制御装置。 The power device is a generator,
The power fluctuation control device according to claim 1, wherein the input signal includes at least an active power, a rotation speed, a reactive power, a change speed of the active power, and a change speed of the terminal voltage of the generator.
前記入力信号は、前記発電機の有効電力および回転速度を少なくとも含むことを特徴とする請求項1または2に記載の電力動揺制御装置。 The power device is a generator,
The power fluctuation control device according to claim 1, wherein the input signal includes at least an active power and a rotation speed of the generator.
前記電力系統に接続されている電力機器の有効電力および無効電力から力率角を算出するステップと、
算出された力率角の変化速度が所定値を超えた場合に、前記電力系統に系統事故が発生したと判定するステップと、
前記系統事故が発生したと判定された場合に、事故発生後の所定の期間、前記電力機器の出力状態を示す前記入力信号のうち値が0未満の信号である電圧下げ信号を前記入力信号から除いた信号に基づいて、当該電力機器の電力動揺を安定化させる制御信号として出力する第1制御信号調整手順と、
前記所定の期間経過後、前記電圧下げ信号を含む前記入力信号に基づいて、当該電力機器の電力動揺を安定化させる制御信号を出力するステップと
を含んだことを特徴とする電力動揺抑制方法。 An electric power fluctuation suppressing method for suppressing electric power fluctuation generated in an electric power system,
Calculating a power factor angle from active power and reactive power of a power device connected to the power system;
Determining that a system fault has occurred in the power system when the calculated rate of change of the power factor angle exceeds a predetermined value; and
When it is determined that the system fault has occurred , a voltage lowering signal that is a signal having a value less than 0 among the input signals indicating the output state of the electric power device is output from the input signal for a predetermined period after the accident occurs. A first control signal adjustment procedure for outputting as a control signal for stabilizing power fluctuation of the power device based on the removed signal ;
And a step of outputting a control signal for stabilizing power oscillation of the power device based on the input signal including the voltage drop signal after the predetermined period has elapsed.
前記電力系統に接続されている電力機器の有効電力および無効電力から力率角を算出する力率角算出手順と、
前記力率角算出手順によって算出された力率角の変化速度が所定値を超えた場合に、前記電力系統に系統事故が発生したと判定する事故判定手順と、
前記事故判定手順によって前記系統事故が発生したと判定された場合に、事故発生後の所定の期間、前記電力機器の出力状態を示す前記入力信号のうち値が0未満の信号である電圧下げ信号を前記入力信号から除いた信号に基づいて、当該電力機器の電力動揺を安定化させる制御信号として出力する第1制御信号調整手順と、
前記所定の期間経過後、前記電圧下げ信号を含む前記入力信号に基づいて、当該電力機器の電力動揺を安定させる制御信号を出力する第2制御信号調整手順と
をコンピュータに実行させることを特徴とする電力動揺抑制プログラム。 An electric power fluctuation suppressing program for suppressing electric power fluctuation generated in an electric power system,
A power factor angle calculation procedure for calculating a power factor angle from active power and reactive power of a power device connected to the power system;
An accident determination procedure for determining that a system fault has occurred in the power system when the rate of change of the power factor angle calculated by the power factor angle calculation procedure exceeds a predetermined value;
When it is determined by the accident determination procedure that the system fault has occurred , a voltage drop signal that is a signal having a value less than 0 among the input signals indicating the output state of the power device for a predetermined period after the occurrence of the accident A first control signal adjustment procedure for outputting as a control signal for stabilizing power fluctuation of the power device based on a signal obtained by removing the input signal from the input signal ;
A second control signal adjustment procedure for outputting a control signal for stabilizing power fluctuation of the power device based on the input signal including the voltage reduction signal after the predetermined period has elapsed, Electric power fluctuation suppression program.
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JP2009132959A JP5702055B2 (en) | 2009-06-02 | 2009-06-02 | Power oscillation suppression device, power oscillation suppression method, and power oscillation control program |
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