JP6161774B2 - 送電系統システム、電力変換装置および開閉器 - Google Patents
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Description
図1は、直流送電システムの全体構成の一例を示す図である。図1を参照して、直流送電システムは、2つの極の直流送電線(本線)9,10と中性線11から構成される双極構成の直流送電系統(双極直流送電系統)である。双極直流送電系統は、正負2極に区分された2つの直流送電系統の中性点13,13Aを1本の中性線11で接続して形成されている。本線9,10を介して2つの交流系統2,2A間で電力が送受される。
図2は、電力変換装置の構成を説明するための図である。以下では、説明の便宜上、電力変換装置5の構成について説明する。なお、電力変換装置5A〜5Cの構成は、電力変換装置5の構成と同じである。
次に、図4〜図7を参照しながら、上述したような構成を有する双極直流送電システムの動作概要について説明する。
次に、電力変換装置5の制御機器100の機能構成について説明する。なお、他の電力変換装置5A〜5Cの制御機器の機能構成は、制御機器100の機能構成と同じである。
図9は、制御機器100の処理手順を示すフローチャートである。典型的には、以下の各ステップは、制御機器100のCPUがROMに格納されたプログラムを実行することによって実現される。なお、制御機器100は、常時、電流検出器51から入力される電流値と直流電圧検出器52から入力される直流電圧値とを監視しているものとする。
上記では、電力変換装置5の制御機器100が、交直変換器20と、交流遮断器3および遮断器12とを制御する構成について説明した。変形例では、電力変換装置の制御機器が交直変換器20を制御し、保護制御装置が交流遮断器3および遮断器12とを制御する構成について説明する。
上記では、双極直流送電系統に電力変換装置を適用する構成について説明したが、当該構成に限られない。たとえば、図13に示すような3極構成の直流送電系統にも電力変換装置5を適用することができる。
上述した実施の形態では、図1などにおいて、中性点13,13Aを1本の中性線11で接続して、第1極と第2極とで中性線11を共用する構成について説明したが、極ごとに中性線を用いる(すなわち、2本の中性線を用いる)構成であってもよい。また、中性点13,13Aを中性線11で接続せずに、各中性点13,13Aを接地して、大地を帰線とする大地帰路方式を用いる構成であってもよい。
上述した実施の形態によると、事故が発生してない健全極から事故が発生した事故極への事故電流の流入を防ぐことにより、事故を速やかに除去することができる。また、事故電流が交直変換器に流れる時間を短くして当該交直変換器への悪影響を最小限にとどめることができる。さらに、交直変換器内の故障だけでなく本線での事故による事故電流の流入を防ぐことができる。
Claims (7)
- スイッチング素子およびコンデンサを有する複数のセルをそれぞれ含む第1のアームおよび第2のアーム、ならびに1つまたは複数の前記セルに対して設けられ、事故電流を通電するように投入される少なくとも1つのバイパススイッチを有する電力変換装置と、
前記バイパススイッチが前記投入された後に、健全極から前記バイパススイッチへの電流の流入を防止するように開放され、前記バイパススイッチが開放された後に投入される開閉器とを備える、送電系統システム。 - 第1の本線を有する第1極と第2の本線を有する第2極が中性線を共用し、前記電力変換装置および前記開閉器は前記第1極に設けられる、請求項1に記載の送電系統システム。
- 交流系統と前記電力変換装置の間に設けられ、前記開閉器である第1の開閉器が前記投入された後に投入される第2の開閉器を備える、請求項1または請求項2に記載の送電系統システム。
- 前記事故電流は前記電力変換装置の故障により流れる電流である、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の送電系統システム。
- 前記開閉器は遮断器である、請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の送電系統システム。
- スイッチング素子およびコンデンサを有する複数のセルをそれぞれ含む第1のアームおよび第2のアーム、ならびに1つまたは複数の前記セルに対して設けられ、事故電流を通電するように投入される少なくとも1つのバイパススイッチを有する電力変換装置であって、
前記バイパススイッチは、前記事故電流が発生したときに、前記バイパススイッチと健全極との間を開放する開閉器が開放される前に前記投入され、前記開閉器が投入される前に開放される、電力変換装置。 - スイッチング素子およびコンデンサを有する複数のセルをそれぞれ含む第1のアームおよび第2のアーム、ならびに1つまたは複数の前記セルに対して設けられ、事故電流を通電するように投入される少なくとも1つのバイパススイッチを有する電力変換装置を有する送電系統システムに用いられる開閉器であって、
前記バイパススイッチが前記投入された後に、前記バイパススイッチと健全極の間を開放し、前記バイパススイッチが開放された後に投入される、開閉器。
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