JP7399124B2 - Self-excited reactive power compensator - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、自励式無効電力補償装置に関する。 Embodiments of the present invention relate to a self-excited reactive power compensator.

電力系統に接続され、電力系統に無効電力を出力することにより、電力系統の電圧の変動を抑制する自励式無効電力補償装置が知られている。自励式無効電力補償装置は、自励式SVC(Static Var Compensator)、あるいはSTATCOM(STATic synchronous COMpensator)などと呼ばれている。自励式無効電力補償装置には、主回路にIEGT、GCT、IGBTなどの高周波数のスイッチング動作が可能なパワーエレクトロニクス素子が適用されている。 BACKGROUND ART Self-excited reactive power compensators are known that are connected to a power grid and output reactive power to the power grid to suppress fluctuations in the voltage of the power grid. The self-excited reactive power compensator is called a self-excited SVC (Static Var Compensator) or a STATCOM (STATic synchronous COMpensator). In the self-excited reactive power compensator, power electronic elements capable of high-frequency switching operations, such as IEGT, GCT, and IGBT, are used in the main circuit.

自励式無効電力補償装置の装置容量は、数メガワットあるいは数十メガワットの大容量に達する場合がある。こうした比較的容量の大きい自励式無効電力補償装置では、運転時(主回路に通電している状態)に通電損失による熱が主回路に発生する。このため、風や水などにより冷却を行う必要がある。 The device capacity of a self-excited reactive power compensator may reach a large capacity of several megawatts or tens of megawatts. In such a relatively large capacity self-excited reactive power compensator, heat is generated in the main circuit during operation (when the main circuit is energized) due to current loss. Therefore, it is necessary to perform cooling using wind, water, or the like.

一方で、自励式無効電力補償装置の休止時(主回路に通電していない状態)においては、設置環境によっては、空気と機器の温度差により、装置内に結露が生じてしまう場合がある。自励式無効電力補償装置の装置内に結露が発生すると、水分が構造物や部品に浸入し、絶縁低下や部品腐食が引き起こされ、主回路の誤動作や故障などの要因となってしまう可能性がある。 On the other hand, when the self-excited reactive power compensator is at rest (the main circuit is not energized), depending on the installation environment, condensation may occur inside the device due to the temperature difference between the air and the device. When condensation occurs inside a self-excited reactive power compensator, moisture can enter structures and components, causing insulation deterioration and component corrosion, which can lead to main circuit malfunctions and failures. be.

装置休止時の結露を抑制するために、自励式無効電力補償装置の装置内(盤内)にスペースヒータと呼ばれる電熱器を設置する方法がある。自励式無効電力補償装置が休止して、主回路に通電していないときに、スペースヒータに電流を流して熱を発生させる。これにより、自励式無効電力補償装置の装置内の温度が下がり過ぎないようにすることで、装置内に結露が発生することを抑制することができる。 In order to suppress condensation when the device is not in operation, there is a method of installing an electric heater called a space heater inside the device (inside the panel) of the self-excited reactive power compensator. When the self-excited reactive power compensator is at rest and the main circuit is not energized, current is passed through the space heater to generate heat. Thereby, by preventing the temperature inside the self-excited reactive power compensator from falling too much, it is possible to suppress the occurrence of dew condensation inside the device.

また、自励式無効電力補償装置の休止中に、間欠的に短時間だけ自励式無効電力補償装置を運転することにより、主回路に熱を発生させて結露の発生を抑制する方法も考えられている。 In addition, a method has been considered in which the self-excited var compensator is operated intermittently for short periods of time while the self-excited var compensator is inactive, thereby generating heat in the main circuit and suppressing the formation of condensation. There is.

しかしながら、スペースヒータを設ける方法では、電位をもった主回路用品とスペースヒータとの間に物理的な絶縁距離を十分に確保する必要がある。従って、スペースヒータを装置内に設置すると、スペースヒータの設置スペースに加え、絶縁距離分のスペースが必要となるため、装置全体の寸法が大きくなり、装置の小型化を阻害してしまう。また、スペースヒータに電流を通電するための供給電源(補機電源)、その配線、開閉回路、スペースヒータ故障時の保護回路などの周辺回路も必要となり、自励式無効電力補償装置の部品点数の増加や構成の複雑化も招いてしまう。 However, in the method of providing a space heater, it is necessary to ensure a sufficient physical insulation distance between the main circuit components having a potential and the space heater. Therefore, when a space heater is installed in the device, in addition to the installation space of the space heater, a space corresponding to the insulation distance is required, which increases the size of the entire device and impedes miniaturization of the device. In addition, peripheral circuits such as a power supply (auxiliary power supply) for supplying current to the space heater, its wiring, switching circuits, and a protection circuit in the event of space heater failure are also required, which reduces the number of parts for the self-excited reactive power compensator. This also results in an increase in the number and complexity of the configuration.

自励式無効電力補償装置の休止中に、間欠的に短時間だけ自励式無効電力補償装置を運転する方法では、スペースヒータを設ける方法と比べ、装置の大型化、部品点数の増加、及び構成の複雑化などを抑制することができる。反面、自励式無効電力補償装置の休止中に、不必要に電力系統に無効電力を供給することにより、電力系統に悪影響を与えてしまう可能性が生じてしまう。例えば、母線電圧の上昇又は低下、あるいは連系点力率の悪化などを招いてしまう可能性が生じてしまう。 Compared to the method of installing a space heater, the method of operating the self-excited reactive power compensator intermittently for short periods of time while the self-excited reactive power compensator is inactive requires an increase in the size of the device, an increase in the number of parts, and a change in the configuration. Complications can be suppressed. On the other hand, by unnecessarily supplying reactive power to the power system while the self-excited reactive power compensator is at rest, there is a possibility that the power system will be adversely affected. For example, there is a possibility that the bus voltage may increase or decrease, or the interconnection point power factor may deteriorate.

このため、自励式無効電力補償装置では、装置の大型化や電力系統への悪影響を抑制しつつ、休止中における装置内の結露の発生を抑制できるようにすることが望まれる。 Therefore, in a self-excited reactive power compensator, it is desirable to be able to suppress the occurrence of dew condensation inside the device while the device is not in use, while suppressing the increase in size of the device and the adverse effects on the power system.

特開平8-261621号公報Japanese Patent Application Publication No. 8-261621

本発明の実施形態は、装置の大型化や電力系統への悪影響を抑制しつつ、休止中における装置内の結露の発生を抑制できる自励式無効電力補償装置を提供する。 Embodiments of the present invention provide a self-excited reactive power compensator that can suppress the occurrence of dew condensation inside the device while the device is at rest, while suppressing the device's increase in size and adverse effects on the power system.

本発明の実施形態によれば、交流電力の電力系統に無効電力を出力可能に構成された主回路部と、前記主回路部の動作を制御する制御装置と、内部空間を有し、前記主回路部を前記内部空間に収容する筐体と、を備え、前記主回路部は、複数の主回路を有し、前記複数の主回路のそれぞれは、自励式の複数のスイッチング素子を有し、前記複数のスイッチング素子のスイッチングにより、容量性無効電力及び誘導性無効電力の両極性の無効電力を前記電力系統に出力でき、前記制御装置は、前記複数の主回路の動作を個別に制御し、通常運転の動作と、結露防止運転の動作と、を有し、前記通常運転の動作は、前記主回路部から前記電力系統に容量性無効電力又は誘導性無効電力を供給する動作であり、前記結露防止運転の動作は、前記複数の主回路のいずれかから容量性無効電力を出力させ、前記複数の主回路の別のいずれかから誘導性無効電力を出力させるとともに、容量性無効電力の大きさが、誘導性無効電力の大きさと同じになるように、前記複数の主回路の動作を制御することにより、前記筐体内に結露が発生することを抑制する動作であり、前記複数の主回路の数は、奇数であり、前記制御装置は、前記結露防止運転の動作において、前記複数の主回路のうち、容量性無効電力を出力させる主回路、及び誘導性無効電力を出力させる主回路を、時間的に変化させる自励式無効電力補償装置が提供される。 According to an embodiment of the present invention, the main circuit unit includes a main circuit unit configured to be able to output reactive power to an AC power grid, a control device that controls the operation of the main circuit unit, and an internal space, and the main circuit unit has an internal space. a casing that accommodates a circuit section in the internal space, the main circuit section having a plurality of main circuits, each of the plurality of main circuits having a plurality of self-excited switching elements, By switching the plurality of switching elements, bipolar reactive power of capacitive reactive power and inductive reactive power can be output to the power system, and the control device individually controls the operation of the plurality of main circuits, It has a normal operation operation and a dew condensation prevention operation operation, and the normal operation operation is an operation of supplying capacitive reactive power or inductive reactive power from the main circuit section to the power system, and the The dew condensation prevention operation is performed by outputting capacitive reactive power from one of the plurality of main circuits, outputting inductive reactive power from another one of the plurality of main circuits, and controlling the magnitude of the capacitive reactive power. This is an operation for suppressing condensation from occurring within the housing by controlling the operations of the plurality of main circuits so that the magnitude of the inductive reactive power is the same as the magnitude of the inductive reactive power. The number of circuits is an odd number, and the control device controls one of the plurality of main circuits, a main circuit that outputs capacitive reactive power, and a main circuit that outputs inductive reactive power, in the operation of the dew condensation prevention operation. A self-excited reactive power compensator is provided that temporally changes .

装置の大型化や電力系統への悪影響を抑制しつつ、休止中における装置内の結露の発生を抑制できる自励式無効電力補償装置が提供される。 A self-excited reactive power compensator is provided that can suppress the occurrence of dew condensation inside the device while the device is inactive, while suppressing the increase in size of the device and the adverse effects on the power system.

実施形態に係る自励式無効電力補償装置を模式的に表すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram schematically representing a self-excited reactive power compensator according to an embodiment. 実施形態に係る自励式無効電力補償装置の動作の一例を模式的に表すフローチャートである。3 is a flowchart schematically representing an example of the operation of the self-excited reactive power compensator according to the embodiment. 実施形態に係る自励式無効電力補償装置の変形例を模式的に表すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram schematically representing a modification of the self-excited reactive power compensator according to the embodiment. 実施形態に係る制御装置の動作の一例を模式的に表す表である。It is a table that schematically represents an example of the operation of the control device according to the embodiment. 実施形態に係る制御装置の別の動作の一例を模式的に表す表である。7 is a table schematically showing an example of another operation of the control device according to the embodiment.

以下に、各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
Each embodiment will be described below with reference to the drawings.
Note that the drawings are schematic or conceptual, and the relationship between the thickness and width of each part, the size ratio between parts, etc. are not necessarily the same as those in reality. Furthermore, even when the same part is shown, the dimensions and ratios may be shown differently depending on the drawing.
In the present specification and each figure, the same elements as those described above with respect to the existing figures are denoted by the same reference numerals, and detailed explanations are omitted as appropriate.

図1は、実施形態に係る自励式無効電力補償装置を模式的に表すブロック図である。
図1に表したように、自励式無効電力補償装置10は、主回路部12と、制御装置14と、筐体16と、を備える。主回路部12は、電力系統2と接続されている。電力系統2は、交流電力の電力系統である。電力系統2の交流電力は、単相交流電力でもよいし、三相交流電力でもよい。
FIG. 1 is a block diagram schematically representing a self-excited reactive power compensator according to an embodiment.
As shown in FIG. 1, the self-excited reactive power compensator 10 includes a main circuit section 12, a control device 14, and a housing 16. The main circuit section 12 is connected to the power system 2. The power system 2 is an AC power system. The AC power of the power system 2 may be single-phase AC power or three-phase AC power.

主回路部12は、電力系統2に対して無効電力を出力可能に構成されている。制御装置14は、主回路部12と接続されている。制御装置14は、主回路部12の動作を制御する。換言すれば、制御装置14は、主回路部12による電力系統2への無効電力の出力を制御する。筐体16は、内部空間を有する箱状であり、主回路部12及び制御装置14を内部空間内に収容する。筐体16は、例えば、キャビネットやエンクロージャなどと呼ばれる場合もある。 The main circuit section 12 is configured to be able to output reactive power to the power system 2. The control device 14 is connected to the main circuit section 12. The control device 14 controls the operation of the main circuit section 12. In other words, the control device 14 controls the output of reactive power from the main circuit section 12 to the power system 2 . The housing 16 has a box shape with an internal space, and accommodates the main circuit section 12 and the control device 14 in the internal space. The housing 16 may also be called, for example, a cabinet or an enclosure.

自励式無効電力補償装置10は、例えば、太陽光発電や風力発電などの分散型電源、電気鉄道、あるいは産業プラントなどの設備と近接して電力系統2と接続される。自励式無効電力補償装置10は、電力系統2に対して無効電力を出力することにより、上記のような設備の運転にともなう電力系統2の電圧の変動などを抑制する。 The self-excited reactive power compensator 10 is connected to the power system 2 in close proximity to equipment such as a distributed power source such as solar power generation or wind power generation, an electric railway, or an industrial plant. The self-excited reactive power compensator 10 outputs reactive power to the power system 2, thereby suppressing fluctuations in the voltage of the power system 2 due to the operation of the equipment as described above.

自励式無効電力補償装置10は、例えば、屋外に設置して使用される。換言すれば、筐体16は、屋外に設置される。主回路部12及び制御装置14は、筐体16の内部空間内に収容された状態で、屋外に設置して使用される。但し、自励式無効電力補償装置10は、必ずしも屋外に限ることなく、屋内に設置して使用してもよい。 The self-excited reactive power compensator 10 is installed and used outdoors, for example. In other words, the housing 16 is installed outdoors. The main circuit section 12 and the control device 14 are housed in the internal space of the housing 16 and are installed and used outdoors. However, the self-excited reactive power compensator 10 is not necessarily limited to being used outdoors, and may be installed and used indoors.

なお、主回路部12と電力系統2との間の接続は、変圧器などを介してもよい。主回路部12と電力系統2との間の接続は、配線などによる物理的な接続のみに限ることなく、変圧器などによる磁気的な接続などを介してもよい。主回路部12と電力系統2との間の接続の形態は、主回路部12から電力系統2に無効電力を出力可能な任意の形態でよい。また、主回路部12と制御装置14との間の接続は、配線などによる物理的な接続のみに限ることなく、無線通信などを介してもよい。主回路部12と制御装置14との間の接続の形態は、制御装置14によって主回路部12の動作を制御可能な任意の形態でよい。 Note that the connection between the main circuit section 12 and the power system 2 may be via a transformer or the like. The connection between the main circuit section 12 and the power system 2 is not limited to a physical connection such as wiring, but may also be made through a magnetic connection such as a transformer. The form of connection between the main circuit section 12 and the power system 2 may be any form that allows reactive power to be output from the main circuit section 12 to the power system 2. Further, the connection between the main circuit section 12 and the control device 14 is not limited to a physical connection such as wiring, but may be via wireless communication or the like. The form of connection between the main circuit section 12 and the control device 14 may be any form that allows the control device 14 to control the operation of the main circuit section 12.

また、この例では、主回路部12及び制御装置14が、同じ筐体16の内部空間内に収容されている。これに限ることなく、制御装置14は、主回路部12とは別の筐体内に収容してもよい。筐体16は、少なくとも主回路部12を収容可能に構成されていればよい。 Further, in this example, the main circuit section 12 and the control device 14 are housed within the same internal space of the casing 16. However, the control device 14 may be housed in a separate housing from the main circuit section 12. The housing 16 only needs to be configured to accommodate at least the main circuit section 12.

主回路部12は、第1主回路21及び第2主回路22の2つの主回路を有する。第1主回路21及び第2主回路22は、それぞれ電力系統2と接続されている。換言すれば、第1主回路21及び第2主回路22は、電力系統2に対して並列的に接続されている。第1主回路21及び第2主回路22は、複数の自励式のスイッチング素子を有し、複数のスイッチング素子のスイッチングにより、電力系統2への無効電力の出力を行う。第1主回路21及び第2主回路22のスイッチング素子には、例えば、IEGT(Injection Enhanced Gate Transistor)、GCT(Gate Commutated Turn off thyristor)、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)などの高周波数のスイッチング動作が可能なパワーエレクトロニクス素子が用いられる。 The main circuit section 12 has two main circuits, a first main circuit 21 and a second main circuit 22. The first main circuit 21 and the second main circuit 22 are each connected to the power system 2. In other words, the first main circuit 21 and the second main circuit 22 are connected to the power system 2 in parallel. The first main circuit 21 and the second main circuit 22 have a plurality of self-excited switching elements, and output reactive power to the power system 2 by switching the plurality of switching elements. The switching elements of the first main circuit 21 and the second main circuit 22 include high-frequency switching elements such as IEGT (Injection Enhanced Gate Transistor), GCT (Gate Commutated Turn off thyristor), and IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor). A power electronics element capable of this is used.

このように、主回路部12は、第1主回路21及び第2主回路22の2つの主回路を有し、電力系統2に対して第1主回路21及び第2主回路22のそれぞれから異なる無効電力を出力することができる。また、自励式のスイッチング素子によって構成される主回路部12では、第1主回路21及び第2主回路22のそれぞれから容量性無効電力(進み無効電力)及び誘導性無効電力(遅れ無効電力)の両極性の無効電力を電力系統2に出力することができる。 In this way, the main circuit unit 12 has two main circuits, the first main circuit 21 and the second main circuit 22, and is connected to the power system 2 from each of the first main circuit 21 and the second main circuit 22. Different reactive powers can be output. In the main circuit section 12 configured with self-excited switching elements, capacitive reactive power (leading reactive power) and inductive reactive power (lagging reactive power) are generated from each of the first main circuit 21 and the second main circuit 22. It is possible to output bipolar reactive power to the power system 2.

第1主回路21及び第2主回路22は、電力系統2の系統電圧と同位相の交流電圧を電力系統2に出力するとともに、出力する交流電圧の振幅を系統電圧よりも大きくする。これにより、第1主回路21及び第2主回路22から電力系統2に容量性無効電力を供給することができる。そして、第1主回路21及び第2主回路22は、電力系統2の系統電圧と同位相の交流電圧を電力系統2に出力するとともに、出力する交流電圧の振幅を系統電圧よりも小さくする。これにより、第1主回路21及び第2主回路22から電力系統2に誘導性無効電力を供給することができる。 The first main circuit 21 and the second main circuit 22 output an AC voltage having the same phase as the system voltage of the power system 2 to the power system 2, and make the amplitude of the output AC voltage larger than the system voltage. Thereby, capacitive reactive power can be supplied from the first main circuit 21 and the second main circuit 22 to the power system 2. The first main circuit 21 and the second main circuit 22 output an AC voltage having the same phase as the system voltage of the power system 2 to the power system 2, and make the amplitude of the output AC voltage smaller than the system voltage. Thereby, inductive reactive power can be supplied from the first main circuit 21 and the second main circuit 22 to the power system 2.

第2主回路22の構成は、第1主回路21の構成と同じである。第2主回路22の装置容量は、例えば、第1主回路21の装置容量と同じである。但し、第2主回路22の構成は、第1主回路21の構成と異なってもよい。第1主回路21の構成及び第2主回路22の構成は、電力系統2に対して容量性無効電力及び誘導性無効電力を供給可能な任意の構成でよい。 The configuration of the second main circuit 22 is the same as the configuration of the first main circuit 21. The device capacity of the second main circuit 22 is, for example, the same as the device capacity of the first main circuit 21. However, the configuration of the second main circuit 22 may be different from the configuration of the first main circuit 21. The configuration of the first main circuit 21 and the configuration of the second main circuit 22 may be any configuration capable of supplying capacitive reactive power and inductive reactive power to the power system 2.

制御装置14は、第1主回路21及び第2主回路22のそれぞれと接続され、第1主回路21の動作及び第2主回路22の動作を個別に制御する。より具体的には、制御装置14は、第1主回路21及び第2主回路22のそれぞれから出力される無効電力の極性及び大きさ(実効値)を個別に制御する。 The control device 14 is connected to each of the first main circuit 21 and the second main circuit 22, and individually controls the operation of the first main circuit 21 and the second main circuit 22. More specifically, the control device 14 individually controls the polarity and magnitude (effective value) of the reactive power output from each of the first main circuit 21 and the second main circuit 22.

制御装置14は、通常運転の動作と、結露防止運転の動作と、を有する。通常運転の動作は、主回路部12から電力系統2に容量性無効電力又は誘導性無効電力を供給する動作である。通常運転の動作は、例えば、電力系統2の系統電圧の変動などに応じて主回路部12から電力系統2に容量性無効電力又は誘導性無効電力を供給することにより、系統電圧の変動などを抑制する動作である。 The control device 14 has a normal operation operation and a dew condensation prevention operation operation. The normal operation is an operation in which capacitive reactive power or inductive reactive power is supplied from the main circuit section 12 to the power system 2. Normal operation is performed by, for example, supplying capacitive reactive power or inductive reactive power from the main circuit section 12 to the power grid 2 in response to fluctuations in the grid voltage of the power grid 2, etc. This is an action to suppress.

制御装置14は、通常運転の動作においては、第1主回路21及び第2主回路22のそれぞれから同じ極性の無効電力を出力させることにより、主回路部12から電力系統2に容量性無効電力又は誘導性無効電力を出力する。 During normal operation, the control device 14 outputs reactive power of the same polarity from each of the first main circuit 21 and the second main circuit 22, thereby transmitting capacitive reactive power from the main circuit section 12 to the power system 2. Or output inductive reactive power.

また、制御装置14には、例えば、図示を省略した電圧検出回路や上位のコントローラなどから電力系統2の系統電圧の電圧値の情報が入力される。制御装置14は、系統電圧の電圧値が所定値よりも低い場合には、主回路部12から電力系統2に容量性無効電力を出力することにより、系統電圧の電圧値を上昇させ、系統電圧の電圧値が所定値よりも高い場合には、主回路部12から電力系統2に誘導性無効電力を出力することにより、系統電圧の電圧値を低下させる。これにより、電力系統2の系統電圧の変動を抑制することができる。 Furthermore, information on the voltage value of the system voltage of the power system 2 is input to the control device 14 from, for example, a voltage detection circuit (not shown) or a higher-level controller. When the voltage value of the grid voltage is lower than a predetermined value, the control device 14 increases the voltage value of the grid voltage by outputting capacitive reactive power from the main circuit section 12 to the power grid 2, and lowers the grid voltage. When the voltage value is higher than a predetermined value, the main circuit section 12 outputs inductive reactive power to the power grid 2 to reduce the voltage value of the grid voltage. Thereby, fluctuations in the system voltage of the power system 2 can be suppressed.

制御装置14は、通常運転の動作においては、系統電圧の変動の方向(高い側への変動か低い側への変動か)に応じて、第1主回路21及び第2主回路22から出力する無効電力の極性を制御するとともに、系統電圧の変動の大きさに応じて、第1主回路21及び第2主回路22から出力する無効電力の大きさを制御する。この場合、第2主回路22から出力する無効電力の大きさは、第1主回路21から出力する無効電力の大きさと同じでもよいし、異なってもよい。通常運転の動作においては、例えば、第1主回路21及び第2主回路22の一方のみから電力系統2に無効電力を出力してもよい。なお、通常運転の動作は、電力系統2の系統電圧の変動を抑制する動作に限ることなく、例えば、同一母線の発電機の発電量にゲインをかける制御(Pゲイン制御)の動作や、母線の力率を一定に制御する力率一定制御の動作などでもよい。通常運転の動作は、主回路部12から電力系統2に容量性無効電力又は誘導性無効電力を供給する任意の動作でよい。 During normal operation, the control device 14 outputs output from the first main circuit 21 and the second main circuit 22 depending on the direction of fluctuation in the grid voltage (whether it is a fluctuation toward a higher side or a fluctuation toward a lower side). The polarity of the reactive power is controlled, and the magnitude of the reactive power output from the first main circuit 21 and the second main circuit 22 is controlled according to the magnitude of fluctuation in the system voltage. In this case, the magnitude of the reactive power output from the second main circuit 22 may be the same as or different from the magnitude of the reactive power output from the first main circuit 21. In normal operation, for example, reactive power may be output to the power system 2 from only one of the first main circuit 21 and the second main circuit 22. Note that the operations during normal operation are not limited to operations that suppress fluctuations in the system voltage of the electric power system 2, and include, for example, operations that apply a gain to the power generation amount of generators on the same bus (P gain control), and It may also be an operation of constant power factor control that controls the power factor of the power factor to be constant. The normal operation may be any operation that supplies capacitive reactive power or inductive reactive power from the main circuit section 12 to the power system 2.

結露防止運転の動作は、筐体16内に結露が発生することを抑制する動作である。通常運転の動作においては、主回路部12の通電損失により、熱が発生する。このため、通常運転の動作では、主回路部12から発生した熱により、筐体16内の空気が暖められる。例えば、夜間など、筐体16内の空気と筐体16の外部の空気との温度差が大きい状態で、通常運転の動作を停止した場合、外部の空気の温度に応じて筐体16内の空気の温度が低下し、飽和水蒸気量の変化により、筐体16内に結露が発生してしまう可能性がある。こうした結露は、絶縁低下や部品腐食などを引き起こし、主回路部12の誤動作や故障などの要因となってしまう可能性がある。制御装置14は、通常運転の動作を行っていない休止中に、必要に応じて結露防止運転の動作を行うことにより、こうした筐体16内の結露の発生を抑制する。 The dew condensation prevention operation is an operation that suppresses dew condensation from occurring within the casing 16. During normal operation, heat is generated due to current loss in the main circuit section 12. Therefore, during normal operation, the air within the casing 16 is warmed by the heat generated from the main circuit section 12. For example, if normal operation is stopped when there is a large temperature difference between the air inside the casing 16 and the air outside the casing 16, such as at night, the temperature inside the casing 16 will change depending on the temperature of the outside air. As the temperature of the air decreases and the amount of saturated water vapor changes, there is a possibility that dew condensation will occur inside the housing 16. Such condensation may cause insulation deterioration, component corrosion, etc., and may cause malfunction or failure of the main circuit section 12. The control device 14 suppresses the occurrence of dew condensation inside the casing 16 by performing a dew condensation prevention operation as necessary during a pause in which normal operation is not performed.

制御装置14は、結露防止運転の動作においては、第1主回路21から容量性無効電力を出力させ、第2主回路22から誘導性無効電力を出力させるとともに、第1主回路21から出力する容量性無効電力の大きさが、第2主回路22から出力する誘導性無効電力の大きさと同じになるように、第1主回路21及び第2主回路22の動作を制御する。換言すれば、制御装置14は、複数の主回路の半分から容量性無効電力を出力させ、複数の主回路の残り半分から誘導性無効電力を出力させることにより、第1主回路21から出力する容量性無効電力の大きさが、第2主回路22から出力する誘導性無効電力の大きさと同じになるようにする。 In the dew condensation prevention operation, the control device 14 causes the first main circuit 21 to output capacitive reactive power, the second main circuit 22 to output inductive reactive power, and the first main circuit 21 to output inductive reactive power. The operations of the first main circuit 21 and the second main circuit 22 are controlled so that the magnitude of the capacitive reactive power is the same as the magnitude of the inductive reactive power output from the second main circuit 22. In other words, the control device 14 outputs capacitive reactive power from half of the plurality of main circuits, and outputs inductive reactive power from the other half of the plurality of main circuits, thereby outputting it from the first main circuit 21. The magnitude of the capacitive reactive power is made to be the same as the magnitude of the inductive reactive power output from the second main circuit 22.

このように、第1主回路21及び第2主回路22を動作させることにより、第1主回路21及び第2主回路22から発生した熱により、筐体16内の空気を暖めることができる。従って、筐体16内の空気の温度が低下し、筐体16内に結露が発生してしまうことを抑制することができる。 By operating the first main circuit 21 and the second main circuit 22 in this way, the air within the housing 16 can be warmed by the heat generated from the first main circuit 21 and the second main circuit 22. Therefore, the temperature of the air inside the housing 16 decreases, and it is possible to suppress the occurrence of dew condensation inside the housing 16.

そして、実質的に同じ大きさの容量性無効電力及び誘導性無効電力を出力させることにより、主回路部12内において容量性無効電力と誘導性無効電力とを実質的に相殺させることができ、電力系統2に対して無効電力が出力されてしまうことを抑制することができる。換言すれば、第1主回路21及び第2主回路22に電流が流れて熱は発生するが、その電流は、主回路部12内で還流しているだけで、電力系統2へは実質的に流出しない。より正確には、主回路部12に電流が流れることによる損失分(熱量分)のみが電力系統2側から供給されるが、電圧変動などを引き起こす無効電力は、電力系統2と主回路部12との間で実質的に発生しない。 By outputting capacitive reactive power and inductive reactive power of substantially the same magnitude, the capacitive reactive power and inductive reactive power can be substantially offset within the main circuit section 12, It is possible to suppress output of reactive power to the power system 2. In other words, although current flows through the first main circuit 21 and the second main circuit 22 and generates heat, the current only circulates within the main circuit section 12 and does not substantially flow into the power system 2. Do not leak. More precisely, only the loss (calorific value) due to current flowing through the main circuit section 12 is supplied from the power system 2 side, but the reactive power that causes voltage fluctuation etc. is supplied between the power system 2 and the main circuit section 12. Virtually no occurrence occurs between

これにより、結露の発生を抑制するために第1主回路21及び第2主回路22を動作させた場合にも、電力系統2に無効電力が出力され、系統電圧を変動させてしまうなどの悪影響を電力系統2に与えてしまうことを抑制することができる。 As a result, even when the first main circuit 21 and the second main circuit 22 are operated to suppress the occurrence of dew condensation, reactive power is output to the power grid 2, causing adverse effects such as fluctuations in the grid voltage. can be suppressed from being applied to the power system 2.

制御装置14は、例えば、条件設定回路30と、結露防止運転回路32と、無効電力指令回路34と、制御回路36と、を有する。 The control device 14 includes, for example, a condition setting circuit 30, a dew condensation prevention operation circuit 32, a reactive power command circuit 34, and a control circuit 36.

条件設定回路30は、結露防止運転の動作を行う運転条件30aを設定するための回路である。運転条件30aは、例えば、結露防止運転を行うための判断条件、インタロック、結露防止運転の活殺選択などを含む。結露現象は、気象条件や設置環境と関連するため、自励式無効電力補償装置10が置かれる個々の施設で状況は異なる。また、自励式無効電力補償装置10の装置容量や冷却方式によっても設定条件は異なる。このため、自励式無効電力補償装置10においては、条件設定回路30により、結露防止運転の動作を行う運転条件30aが、個別に設定される。 The condition setting circuit 30 is a circuit for setting operating conditions 30a for performing the dew condensation prevention operation. The operating conditions 30a include, for example, judgment conditions for performing dew condensation prevention operation, interlocks, and selection of whether to perform dew condensation prevention operation. Since the dew condensation phenomenon is related to weather conditions and the installation environment, the situation differs depending on each facility where the self-excited reactive power compensator 10 is installed. The setting conditions also differ depending on the device capacity and cooling method of the self-excited reactive power compensator 10. Therefore, in the self-excited reactive power compensator 10, the condition setting circuit 30 individually sets the operating conditions 30a for performing the dew condensation prevention operation.

条件設定回路30は、例えば、操作部を有する。運転条件30aは、例えば、自励式無効電力補償装置10の管理者などが、条件設定回路30の操作部を操作し、運転条件30aに関する種々の情報を手動で入力することによって設定される。例えば、スマートフォンなどの携帯端末や上位のコントローラなどの外部の機器と通信可能に条件設定回路30を構成し、運転条件30aに関する種々の情報を外部の機器から通信によって条件設定回路30に入力することにより、運転条件30aが設定されるようにしてもよい。換言すれば、条件設定回路30は、外部の機器と通信を行う通信機でもよい。条件設定回路30における運転条件30aの設定方法は、これらに限ることなく、運転条件30aを適切に設定することができる任意の方法でよい。 The condition setting circuit 30 includes, for example, an operation section. The operating condition 30a is set by, for example, an administrator of the self-excited reactive power compensator 10 operating the operating section of the condition setting circuit 30 and manually inputting various information regarding the operating condition 30a. For example, the condition setting circuit 30 may be configured to be able to communicate with an external device such as a mobile terminal such as a smartphone or a host controller, and various information regarding the operating conditions 30a may be input from the external device to the condition setting circuit 30 through communication. Accordingly, the operating condition 30a may be set. In other words, the condition setting circuit 30 may be a communication device that communicates with external equipment. The method for setting the operating condition 30a in the condition setting circuit 30 is not limited to these, and may be any method that can appropriately set the operating condition 30a.

運転条件30aは、例えば、「湿度の高い梅雨時期」に「主回路部12が1時間以上休止した際」に「2時間おきに10分間」の間、「定格電流に対し10%電流を第1主回路21及び第2主回路22に通電」などのように、結露防止運転の条件を設定する。 The operating condition 30a may be, for example, during the humid rainy season, when the main circuit section 12 is stopped for more than an hour, and for 10 minutes every two hours, the current is set at 10% of the rated current. The conditions for the dew condensation prevention operation are set, such as "energizing the first main circuit 21 and the second main circuit 22."

このように、運転条件30aは、例えば、主回路部12が通常運転の動作を行っていない休止中の経過時間に基づいて設定される。換言すれば、運転条件30aは、休止中の経過時間の条件を含む。運転条件30aは、これに限ることなく、例えば、筐体16内の空気の温度と外部の空気の温度との温度差の条件などをさらに含んでもよい。例えば、内外の空気の温度差が大きい場合にのみ、結露防止運転を行うように運転条件30aを設定してもよい。但し、運転条件30aは、これらに限ることなく、結露防止運転が必要となる任意の条件でよい。また、結露防止運転の動作で第1主回路21及び第2主回路22から出力する無効電力の大きさは、予め設定された所定の大きさでもよいし、内外の空気の温度差などに応じて変化させてもよい。例えば、温度差が大きい場合には、結露防止運転の動作で出力する無効電力の大きさを大きくし、温度差が小さい場合には、結露防止運転の動作で出力する無効電力の大きさを小さくする。これにより、結露の発生をより適切に抑制できるとともに、温度差が小さい場合に、結露防止運転による電力の消費を抑制することができる。 In this way, the operating condition 30a is set, for example, based on the elapsed time during which the main circuit section 12 is not performing normal operation. In other words, the operating conditions 30a include the conditions of the elapsed time during suspension. The operating conditions 30a are not limited to this, and may further include, for example, a condition of a temperature difference between the temperature of the air inside the casing 16 and the temperature of the outside air. For example, the operating conditions 30a may be set so that the dew condensation prevention operation is performed only when the temperature difference between the inside and outside air is large. However, the operating conditions 30a are not limited to these, and may be any conditions that require dew condensation prevention operation. In addition, the magnitude of the reactive power output from the first main circuit 21 and the second main circuit 22 during the dew condensation prevention operation may be a predetermined magnitude, or may be determined according to the temperature difference between the inside and outside air. It may also be changed. For example, if the temperature difference is large, the amount of reactive power output during the condensation prevention operation is increased, and if the temperature difference is small, the amount of reactive power output during the condensation prevention operation is decreased. do. Thereby, it is possible to more appropriately suppress the occurrence of dew condensation, and when the temperature difference is small, it is possible to suppress the power consumption due to the dew condensation prevention operation.

条件設定回路30は、設定された運転条件30aを記憶する。条件設定回路30は、結露防止運転回路32と接続されている。条件設定回路30は、設定された運転条件30aを結露防止運転回路32に入力する。 The condition setting circuit 30 stores the set operating conditions 30a. The condition setting circuit 30 is connected to a dew condensation prevention operation circuit 32. The condition setting circuit 30 inputs the set operating conditions 30a to the dew condensation prevention operating circuit 32.

結露防止運転回路32は、条件設定回路30から入力された運転条件30aが成立しているか否かを判定する。結露防止運転回路32は、例えば、主回路部12が休止中になった際に、主回路部12の休止中の経過時間を基に、運転条件30aが成立しているか否かを判定する。上記のように、運転条件30aが、温度差の条件を含む場合には、例えば、温度センサや上位のコントローラなどから温度差に関する情報を結露防止運転回路32に入力することにより、温度差の条件が成立しているか否かを結露防止運転回路32に判定させればよい。 The dew condensation prevention operating circuit 32 determines whether the operating condition 30a input from the condition setting circuit 30 is satisfied. For example, when the main circuit section 12 is inactive, the dew condensation prevention operation circuit 32 determines whether the operating condition 30a is satisfied based on the elapsed time during which the main circuit section 12 is inactive. As described above, when the operating conditions 30a include a temperature difference condition, for example, by inputting information regarding the temperature difference from a temperature sensor or a higher-level controller to the dew condensation prevention operation circuit 32, the temperature difference condition can be set. What is necessary is to have the dew condensation prevention operation circuit 32 determine whether or not this is true.

結露防止運転回路32は、運転条件30aが成立していると判定した場合に、結露防止運転の実行の指示を無効電力指令回路34に入力する。結露防止運転の実行の指示は、例えば、第1主回路21に容量性無効電力を出力させ、第2主回路22に誘導性無効電力を出力させる情報、及び各無効電力の大きさの情報などを含む。 The dew condensation prevention operation circuit 32 inputs an instruction to execute the dew condensation prevention operation to the reactive power command circuit 34 when it is determined that the operation condition 30a is satisfied. The instruction to execute the dew condensation prevention operation includes, for example, information that causes the first main circuit 21 to output capacitive reactive power and the second main circuit 22 to output inductive reactive power, and information about the magnitude of each reactive power. including.

無効電力指令回路34は、結露防止運転回路32からの結露防止運転の実行の指示の入力に応じて、第1主回路21及び第2主回路22のそれぞれに対する無効電力指令を生成し、生成した無効電力指令を制御回路36に入力する。無効電力指令回路34は、例えば、結露防止運転回路32から入力された指示に含まれる情報を基に、指示に応じた大きさの容量性無効電力を第1主回路21から出力させるための無効電力指令を生成するとともに、指示に応じた大きさの誘導性無効電力を第2主回路22から出力させるための無効電力指令を生成し、制御回路36に入力する。 The reactive power command circuit 34 generates a reactive power command for each of the first main circuit 21 and the second main circuit 22 in response to the input of the instruction to execute the dew condensation prevention operation from the dew condensation prevention operation circuit 32. A reactive power command is input to the control circuit 36. For example, the reactive power command circuit 34 is a reactive power command circuit for causing the first main circuit 21 to output capacitive reactive power of a magnitude corresponding to the instruction based on information included in the instruction input from the dew condensation prevention operation circuit 32. In addition to generating a power command, a reactive power command for causing the second main circuit 22 to output inductive reactive power having a magnitude corresponding to the command is generated and input to the control circuit 36 .

通常運転の動作においては、例えば、電力系統2の系統電圧の電圧値の情報などが無効電力指令回路34に入力され、系統電圧の電圧変動を抑制するための無効電力指令が無効電力指令回路34から制御回路36に入力される。 During normal operation, for example, information on the voltage value of the grid voltage of the power grid 2 is input to the reactive power command circuit 34, and a reactive power command for suppressing voltage fluctuations in the grid voltage is sent to the reactive power command circuit 34. is inputted to the control circuit 36 from.

制御回路36は、第1主回路21の動作を制御する第1出力制御回路41と、第2主回路22の動作を制御する第2出力制御回路42と、を有する。制御回路36は、無効電力指令回路34から入力された第1主回路21用の無効電力指令を第1出力制御回路41に入力し、無効電力指令回路34から入力された第2主回路22用の無効電力指令を第2出力制御回路42に入力する。 The control circuit 36 includes a first output control circuit 41 that controls the operation of the first main circuit 21 and a second output control circuit 42 that controls the operation of the second main circuit 22. The control circuit 36 inputs the reactive power command for the first main circuit 21 input from the reactive power command circuit 34 to the first output control circuit 41, and inputs the reactive power command for the second main circuit 22 input from the reactive power command circuit 34 to the first output control circuit 41. The reactive power command is input to the second output control circuit 42.

第1出力制御回路41は、入力された無効電力指令に応じた制御信号を生成し、生成した制御信号を第1主回路21に入力することにより、無効電力指令に応じた無効電力を第1主回路21に出力させる。同様に、第2出力制御回路42は、入力された無効電力指令に応じた制御信号を生成し、生成した制御信号を第2主回路22に入力することにより、無効電力指令に応じた無効電力を第2主回路22に出力させる。 The first output control circuit 41 generates a control signal according to the input reactive power command, and inputs the generated control signal to the first main circuit 21, thereby controlling the reactive power according to the reactive power command to the first output control circuit 41. It is output to the main circuit 21. Similarly, the second output control circuit 42 generates a control signal according to the input reactive power command, and inputs the generated control signal to the second main circuit 22, thereby generating reactive power according to the reactive power command. is output to the second main circuit 22.

これにより、結露防止運転の動作においては、運転条件30aの設定に応じた容量性無効電力が第1主回路21から出力されるとともに、実質的に同じ大きさの誘導性無効電力が第2主回路22から出力され、電力系統2への無効電力の出力を抑制しつつ、筐体16内の結露の発生が抑制される。そして、通常運転の動作においては、系統電圧の変動などに応じて第1主回路21及び第2主回路22のそれぞれから容量性無効電力又は誘導性無効電力が出力され、系統電圧の変動などが抑制される。 As a result, in the dew condensation prevention operation, capacitive reactive power according to the setting of the operating condition 30a is output from the first main circuit 21, and inductive reactive power of substantially the same magnitude is output from the second main circuit 21. While suppressing the output of reactive power output from the circuit 22 to the power system 2, the occurrence of dew condensation within the housing 16 is suppressed. During normal operation, capacitive reactive power or inductive reactive power is output from each of the first main circuit 21 and the second main circuit 22 in response to fluctuations in the grid voltage, etc. suppressed.

なお、この例では、条件設定回路30で設定された運転条件30aを基に、結露防止運転を行うか否かを結露防止運転回路32で判断している。これに限ることなく、例えば、結露防止運転を行うか否かの判断は、上位のコントローラなどの外部の装置で行い、外部の装置からの指令を結露防止運転回路32に入力することにより、外部の装置からの指令に基づいて、結露防止運転の実行の指示を無効電力指令回路34に入力してもよい。この場合、条件設定回路30は、省略可能である。制御装置14の構成は、上記に限ることなく、通常運転及び結露防止運転を適切に行うことができる任意の構成でよい。 In this example, the condensation prevention operation circuit 32 determines whether or not to perform the dew condensation prevention operation based on the operating conditions 30a set by the condition setting circuit 30. For example, without being limited to this, the judgment as to whether or not to perform dew condensation prevention operation is made by an external device such as a host controller, and by inputting a command from the external device to the dew condensation prevention operation circuit 32. An instruction to execute the dew condensation prevention operation may be input to the reactive power command circuit 34 based on a command from the device. In this case, the condition setting circuit 30 can be omitted. The configuration of the control device 14 is not limited to the above, and may be any configuration that can appropriately perform normal operation and dew condensation prevention operation.

図2は、実施形態に係る自励式無効電力補償装置の動作の一例を模式的に表すフローチャートである。
図2に表したように、自励式無効電力補償装置10では、まず、条件設定回路30により、運転条件30aが設定される(図2のステップS101)。設定された運転条件30aは、条件設定回路30に記憶されるとともに、結露防止運転回路32に入力される。
FIG. 2 is a flowchart schematically showing an example of the operation of the self-excited reactive power compensator according to the embodiment.
As shown in FIG. 2, in the self-excited reactive power compensator 10, the operating condition 30a is first set by the condition setting circuit 30 (step S101 in FIG. 2). The set operating conditions 30a are stored in the condition setting circuit 30 and are input to the dew condensation prevention operating circuit 32.

結露防止運転回路32は、条件設定回路30から入力された運転条件30aが成立しているか否かを判定する(図2のステップS102)。そして、結露防止運転回路32は、運転条件30aが成立していると判定したことに応じて、結露防止運転の実行の指示を無効電力指令回路34に入力する(図2のステップS103)。このように、制御装置14は、運転条件30aを記憶し、通常運転の動作を行っていない休止中に運転条件30aが成立した際に、結露防止運転の動作を行う。 The dew condensation prevention operating circuit 32 determines whether the operating condition 30a input from the condition setting circuit 30 is satisfied (step S102 in FIG. 2). Then, in response to determining that the operating condition 30a is satisfied, the dew condensation prevention operation circuit 32 inputs an instruction to execute the dew condensation prevention operation to the reactive power command circuit 34 (step S103 in FIG. 2). In this manner, the control device 14 stores the operating condition 30a, and performs the dew condensation prevention operation when the operating condition 30a is satisfied during a pause in which normal operation is not performed.

無効電力指令回路34は、結露防止運転回路32からの結露防止運転の実行の指示の入力に応じて、第1主回路21及び第2主回路22に逆極性の無効電力を出力させるための無効電力指令を生成し、生成した無効電力指令を制御回路36に入力する(図2のステップS104)。 The reactive power command circuit 34 is a reactive power command circuit for causing the first main circuit 21 and the second main circuit 22 to output reactive power of opposite polarity in response to an input of an instruction to execute the dew condensation prevention operation from the dew condensation prevention operation circuit 32. A power command is generated, and the generated reactive power command is input to the control circuit 36 (step S104 in FIG. 2).

制御回路36の第1出力制御回路41は、入力された無効電力指令に応じた制御信号を生成し、生成した制御信号を第1主回路21に入力する(図2のステップS105)。第1主回路21は、入力された無効電力指令に応じた容量性無効電力を出力する(図2のステップS106)。 The first output control circuit 41 of the control circuit 36 generates a control signal according to the input reactive power command, and inputs the generated control signal to the first main circuit 21 (step S105 in FIG. 2). The first main circuit 21 outputs capacitive reactive power according to the input reactive power command (step S106 in FIG. 2).

制御回路36の第2出力制御回路42は、入力された無効電力指令に応じた制御信号を生成し、生成した制御信号を第2主回路22に入力する(図2のステップS107)。第2主回路22は、入力された無効電力指令に応じた誘導性無効電力を出力する(図2のステップS108)。 The second output control circuit 42 of the control circuit 36 generates a control signal according to the input reactive power command, and inputs the generated control signal to the second main circuit 22 (step S107 in FIG. 2). The second main circuit 22 outputs inductive reactive power according to the input reactive power command (step S108 in FIG. 2).

第2主回路22は、入力された無効電力指令を基に、第1主回路21から出力される容量性無効電力の大きさと実質的に同じ大きさの誘導性無効電力を出力する。これにより、自励式無効電力補償装置10では、電力系統2への無効電力の出力を抑制しつつ、筐体16内の結露の発生を抑制することができる。また、結露の発生を抑制するためにスペースヒータなどの他の部材を追加する必要もなく、装置の大型化、部品点数の増加、及び構成の複雑化などを抑制することもできる。従って、本実施形態に係る自励式無効電力補償装置10では、装置の大型化や電力系統への悪影響を抑制しつつ、休止中における装置内(筐体16内)の結露の発生を抑制できるようにすることが望まれる。 The second main circuit 22 outputs inductive reactive power having substantially the same magnitude as the capacitive reactive power output from the first main circuit 21 based on the input reactive power command. Thereby, in the self-excited reactive power compensator 10, it is possible to suppress the output of reactive power to the power system 2 and to suppress the occurrence of dew condensation within the housing 16. Further, there is no need to add other members such as a space heater to suppress the occurrence of dew condensation, and it is possible to suppress an increase in the size of the device, an increase in the number of parts, and a complicated configuration. Therefore, in the self-excited reactive power compensator 10 according to the present embodiment, it is possible to suppress the occurrence of dew condensation inside the device (inside the housing 16) when the device is not in use, while suppressing the increase in size of the device and the negative impact on the power system. It is desirable that

図3は、実施形態に係る自励式無効電力補償装置の変形例を模式的に表すブロック図である。
図3に表したように、自励式無効電力補償装置10aでは、主回路部12aが、第3主回路23をさらに有するとともに、制御装置14aの制御回路36が、第3出力制御回路43をさらに有する。なお、上記実施形態と機能・構成上実質的に同じものについては、同符号を付し、詳細な説明は、省略する。
FIG. 3 is a block diagram schematically showing a modification of the self-excited reactive power compensator according to the embodiment.
As shown in FIG. 3, in the self-excited reactive power compensator 10a, the main circuit section 12a further includes a third main circuit 23, and the control circuit 36 of the control device 14a further includes a third output control circuit 43. have Components that are substantially the same in function and configuration as those in the above embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

第3主回路23の構成は、例えば、第1主回路21の構成及び第2主回路22の構成と同じである。第1主回路21~第3主回路23のそれぞれの構成は、電力系統2に対して容量性無効電力及び誘導性無効電力を供給可能な任意の構成でよい。 The configuration of the third main circuit 23 is, for example, the same as the configuration of the first main circuit 21 and the configuration of the second main circuit 22. Each of the first main circuit 21 to third main circuit 23 may have an arbitrary structure capable of supplying capacitive reactive power and inductive reactive power to the power system 2.

制御装置14aでは、例えば、無効電力指令回路34が、結露防止運転回路32からの結露防止運転の実行の指示の入力に応じて、第1主回路21~第3主回路23のそれぞれに対する無効電力指令を生成し、生成した無効電力指令を制御回路36に入力する。第3出力制御回路43は、入力された無効電力指令に応じた制御信号を生成し、生成した制御信号を第3主回路23に入力することにより、無効電力指令に応じた無効電力を第3主回路23に出力させる。 In the control device 14a, for example, the reactive power command circuit 34 adjusts the reactive power to each of the first main circuit 21 to the third main circuit 23 in response to an instruction to execute the dew condensation prevention operation from the dew condensation prevention operation circuit 32. A command is generated, and the generated reactive power command is input to the control circuit 36. The third output control circuit 43 generates a control signal according to the input reactive power command, and inputs the generated control signal to the third main circuit 23 to output reactive power according to the reactive power command to the third main circuit 23. It is output to the main circuit 23.

制御装置14aは、通常運転の動作においては、系統電圧の変動の方向に応じて、第1主回路21~第3主回路23のそれぞれから出力する無効電力の極性を制御するとともに、系統電圧の変動の大きさに応じて、第1主回路21~第3主回路23のそれぞれから出力する無効電力の大きさを制御する。 During normal operation, the control device 14a controls the polarity of the reactive power output from each of the first main circuit 21 to the third main circuit 23 according to the direction of fluctuation in the grid voltage, and also The magnitude of reactive power output from each of the first to third main circuits 21 to 23 is controlled depending on the magnitude of the fluctuation.

制御装置14aは、例えば、結露防止運転の動作においては、第1主回路21から容量性無効電力を出力させ、第2主回路22及び第3主回路23から誘導性無効電力を出力させるとともに、第1主回路21から出力する容量性無効電力の大きさが、第2主回路22及び第3主回路23から出力する誘導性無効電力の大きさと同じになるように、第1主回路21~第3主回路23の動作を制御する。 For example, in the dew condensation prevention operation, the control device 14a causes the first main circuit 21 to output capacitive reactive power, the second main circuit 22 and the third main circuit 23 to output inductive reactive power, and The first main circuit 21 to The operation of the third main circuit 23 is controlled.

制御装置14aは、例えば、結露防止運転の動作においては、第1主回路21から1メガバールの容量性無効電力を出力させ、第2主回路22及び第3主回路23のそれぞれから0.5メガバールの誘導性無効電力を出力させる。これにより、第2主回路22及び第3主回路23から出力する誘導性無効電力の大きさを、第1主回路21から出力する容量性無効電力の大きさと実質的に同じにし、上記の例と同様に、電力系統2への無効電力の出力を抑制しつつ、筐体16内の結露の発生を抑制することができる。なお、上記と反対に、第1主回路21から誘導性無効電力を出力させ、第2主回路22及び第3主回路23から容量性無効電力を出力させてもよい。 For example, in the dew condensation prevention operation, the control device 14a causes the first main circuit 21 to output capacitive reactive power of 1 megabar and outputs 0.5 megabar from each of the second main circuit 22 and the third main circuit 23. outputs inductive reactive power. This makes the magnitude of the inductive reactive power output from the second main circuit 22 and the third main circuit 23 substantially the same as the magnitude of the capacitive reactive power output from the first main circuit 21, and the above example Similarly, while suppressing the output of reactive power to the power system 2, it is possible to suppress the occurrence of dew condensation within the casing 16. Note that, contrary to the above, inductive reactive power may be outputted from the first main circuit 21, and capacitive reactive power may be outputted from the second main circuit 22 and the third main circuit 23.

図4は、実施形態に係る制御装置の動作の一例を模式的に表す表である。
図4に表したように、制御装置14aは、例えば、第1主回路21から容量性無効電力を出力する第1状態と、第2主回路22から容量性無効電力を出力する第2状態と、第3主回路23から容量性無効電力を出力する第3状態と、を有する。なお、図4では、便宜的に、容量性無効電力を正の値、誘導性無効電力を負の値として表している。
FIG. 4 is a table schematically showing an example of the operation of the control device according to the embodiment.
As shown in FIG. 4, the control device 14a has, for example, a first state in which capacitive reactive power is output from the first main circuit 21 and a second state in which capacitive reactive power is output from the second main circuit 22. , and a third state in which capacitive reactive power is output from the third main circuit 23. In addition, in FIG. 4, for convenience, capacitive reactive power is represented as a positive value, and inductive reactive power is represented as a negative value.

制御装置14aは、例えば、結露防止運転の動作において、第1状態、第2状態、及び第3状態を所定のタイミングで順次切り替える。制御装置14aは、例えば、結露防止運転の開始時に第1状態を設定し、第1状態の設定から所定時間の経過に応じて第2状態に切り替え、第2状態の設定から所定時間の経過に応じて第3状態に切り替え、第3状態の設定から所定時間の経過に応じて再び第1状態に切り替える。このように、制御装置14aは、例えば、結露防止運転の動作において、第1状態、第2状態、及び第3状態を所定時間の経過毎に順次切り替える。 For example, the control device 14a sequentially switches between the first state, the second state, and the third state at a predetermined timing in the dew condensation prevention operation. For example, the control device 14a sets the first state at the start of the dew condensation prevention operation, switches to the second state when a predetermined time has elapsed since the setting of the first state, and switches it to the second state when a predetermined time has elapsed since the setting of the second state. The state is switched to the third state accordingly, and the state is switched back to the first state when a predetermined time has elapsed since the setting of the third state. In this way, the control device 14a sequentially switches between the first state, the second state, and the third state every predetermined time period, for example, in the dew condensation prevention operation.

例えば、図4に表した第1状態のように、第1主回路21から1メガバールの容量性無効電力を出力し、第2主回路22及び第3主回路23のそれぞれから0.5メガバールの誘導性無効電力を出力した場合、第1主回路21における発熱が、第2主回路22における発熱及び第3主回路23における発熱よりも大きくなってしまう。 For example, as in the first state shown in FIG. When inductive reactive power is output, the heat generated in the first main circuit 21 becomes larger than the heat generated in the second main circuit 22 and the heat generated in the third main circuit 23.

従って、制御装置14aは、結露防止運転の動作において、第1状態、第2状態、及び第3状態を所定のタイミングで順次切り替える。制御装置14aは、複数の主回路の数が奇数である場合、複数の主回路のうち、容量性無効電力を出力させる主回路、及び誘導性無効電力を出力させる主回路を、時間的に変化させる。これにより、主回路部12aに3つの主回路が設けられ、各主回路から出力される無効電力の大きさに偏りが生じる場合においても、各主回路での発熱に偏りが生じることを抑制することができる。 Therefore, in the dew condensation prevention operation, the control device 14a sequentially switches between the first state, the second state, and the third state at a predetermined timing. When the number of the plurality of main circuits is odd, the control device 14a changes over time the main circuit that outputs capacitive reactive power and the main circuit that outputs inductive reactive power among the plurality of main circuits. let As a result, even when three main circuits are provided in the main circuit section 12a and the magnitude of reactive power output from each main circuit is uneven, unevenness in heat generation in each main circuit is suppressed. be able to.

なお、各状態を切り替えるタイミングは、必ずしも所定時間の経過に限るものではない。例えば、各主回路の温度差が所定以上になったタイミングで、各状態を切り替えてもよい。また、最初に設定する状態は、予め決められていてもよいし、例えば、結露防止運転の開始時において最も外気温との温度差が大きい主回路に、大きい無効電力を出力させるように、最初の状態を設定してもよい。 Note that the timing for switching each state is not necessarily limited to the passage of a predetermined time. For example, each state may be switched at the timing when the temperature difference between each main circuit reaches a predetermined value or more. Further, the initial setting may be predetermined, and for example, the initial setting may be such that the main circuit with the largest temperature difference from the outside temperature at the start of the condensation prevention operation outputs a large reactive power. You may also set the status of

図5は、実施形態に係る制御装置の別の動作の一例を模式的に表す表である。
図5に表したように、この例において、制御装置14aは、第1主回路21から出力する無効電力の極性及び大きさをsin tに設定し、第2主回路22から出力する無効電力の極性及び大きさをsin (t-2π/3)に設定し、第3主回路23から出力する無効電力の極性及び大きさをsin (t+2π/3)に設定する。なお、tは、結露防止運転の開始のタイミングからの経過時間である。この例では、図4と同様に、容量性無効電力を正の値、誘導性無効電力を負の値としている。例えば、図5に表したように、t=90秒の時には、sin90°=1となり、1メガバールの容量性無効電力が第1主回路21から出力され、sin-30°=-0.5となり、0.5メガバールの誘導性無効電力が第2主回路22から出力され、sin210°=-0.5となり、0.5メガバールの誘導性無効電力が第3主回路23から出力される。このように、出力する無効電力の極性及び大きさを正弦波状に変化させることによっても、出力する容量性無効電力の大きさを、誘導性無効電力の大きさと実質的に同じにすることができる。
FIG. 5 is a table schematically showing another example of the operation of the control device according to the embodiment.
As shown in FIG. 5, in this example, the control device 14a sets the polarity and magnitude of the reactive power output from the first main circuit 21 to sin t, and sets the polarity and magnitude of the reactive power output from the second main circuit 22 to sin t. The polarity and magnitude are set to sin (t-2π/3), and the polarity and magnitude of the reactive power output from the third main circuit 23 are set to sin (t+2π/3). Note that t is the elapsed time from the timing of starting the dew condensation prevention operation. In this example, similarly to FIG. 4, the capacitive reactive power is a positive value, and the inductive reactive power is a negative value. For example, as shown in FIG. 5, when t=90 seconds, sin90°=1, 1 megabar capacitive reactive power is output from the first main circuit 21, and sin-30°=-0.5. , 0.5 megabar of inductive reactive power is output from the second main circuit 22, sin210°=−0.5, and 0.5 megabar of inductive reactive power is output from the third main circuit 23. In this way, by changing the polarity and magnitude of the output reactive power in a sinusoidal manner, the magnitude of the output capacitive reactive power can be made substantially the same as the magnitude of the inductive reactive power. .

このように、第1主回路21~第3主回路23のそれぞれから出力する無効電力の極性及び大きさを正弦波状に変化させ、出力する容量性無効電力の大きさが、誘導性無効電力の大きさと実質的に同じになるようにしてもよい。これにより、各主回路での発熱に偏りが生じることを、より確実に抑制することができる。 In this way, the polarity and magnitude of the reactive power output from each of the first main circuit 21 to the third main circuit 23 are changed in a sinusoidal manner, and the magnitude of the output capacitive reactive power is equal to that of the inductive reactive power. The size may be substantially the same. This makes it possible to more reliably suppress the occurrence of uneven heat generation in each main circuit.

例えば、図5に表したように、複数の主回路から出力する正弦波状の無効電力の位相を主回路の数に応じてずらす。より詳しくは、主回路の数をnとするとき、複数の主回路から出力される正弦波状の無効電力の位相を2π/nずつずらす。図5の例では、主回路の数が3つであるため、2π/3(120°)ずつ位相をずらしている。これにより、複数の主回路から出力する無効電力の極性及び大きさを正弦波状に変化させつつ、出力する容量性無効電力の大きさを、誘導性無効電力の大きさと実質的に同じにすることができる。例えば、主回路の数が2つである場合に、180°ずつ位相をずらすことにより、出力する無効電力の極性及び大きさを正弦波状に変化させつつ、出力する容量性無効電力の大きさを、誘導性無効電力の大きさと実質的に同じにしてもよい。 For example, as shown in FIG. 5, the phase of sinusoidal reactive power output from a plurality of main circuits is shifted according to the number of main circuits. More specifically, when the number of main circuits is n, the phases of the sinusoidal reactive powers output from the plurality of main circuits are shifted by 2π/n. In the example of FIG. 5, since there are three main circuits, the phase is shifted by 2π/3 (120°). As a result, while changing the polarity and magnitude of the reactive power output from the plurality of main circuits in a sinusoidal manner, the magnitude of the output capacitive reactive power can be made substantially the same as the magnitude of the inductive reactive power. I can do it. For example, when the number of main circuits is two, by shifting the phase by 180 degrees, the polarity and magnitude of the output reactive power can be changed in a sine wave shape, and the magnitude of the output capacitive reactive power can be changed. , may be substantially the same as the magnitude of the inductive reactive power.

このように、主回路部12aに設けられる主回路の数は、2つに限ることなく、3つでもよい。主回路部12aに設けられる主回路の数が3つである場合には、例えば、図4に表した例のように、容量性無効電力を出力する主回路を所定のタイミングで順次切り替えたり、図5に表した例のように、主回路から出力する無効電力の極性及び大きさを正弦波状に変化させたりすることにより、容量性無効電力を出力させる主回路、及び誘導性無効電力を出力させる主回路を、時間的に変化させ、各主回路での発熱に偏りが生じることを抑制することが好ましい。 In this way, the number of main circuits provided in the main circuit section 12a is not limited to two, and may be three. When the number of main circuits provided in the main circuit section 12a is three, for example, as in the example shown in FIG. 4, the main circuits that output capacitive reactive power may be sequentially switched at a predetermined timing, As shown in the example shown in Figure 5, the main circuit outputs capacitive reactive power and inductive reactive power by changing the polarity and magnitude of the reactive power output from the main circuit in a sinusoidal manner. It is preferable to temporally change the main circuits in which the power is generated to suppress uneven heat generation in each main circuit.

また、主回路部12aに設けられる主回路の数は、3つ以上でもよい。主回路部12aに設けられる主回路の数は、偶数でもよいし、奇数でもよい。 Further, the number of main circuits provided in the main circuit section 12a may be three or more. The number of main circuits provided in the main circuit section 12a may be an even number or an odd number.

主回路の数が偶数である場合には、2つの場合と同様に、制御装置は、複数の主回路の半分から容量性無効電力を出力させ、複数の主回路の残り半分から誘導性無効電力を出力させることが好ましい。 When the number of main circuits is even, as in the case of two, the control device outputs capacitive reactive power from half of the plurality of main circuits and outputs inductive reactive power from the other half of the plurality of main circuits. It is preferable to output.

主回路の数が奇数である場合には、3つの場合と同様に、制御装置は、容量性無効電力を出力する主回路を所定のタイミングで順次切り替えたり、主回路から出力する無効電力の極性及び大きさを正弦波状に変化させたりすることにより、容量性無効電力を出力させる主回路、及び誘導性無効電力を出力させる主回路を、時間的に変化させ、各主回路での発熱に偏りが生じることを抑制することが好ましい。また、容量性無効電力を出力させる主回路、及び誘導性無効電力を出力させる主回路を、時間的に変化させる方法は、上記に限定されるものではない。例えば、主回路から出力する無効電力の極性及び大きさを三角波状に変化させることなどにより、時間的に変化させてもよい。容量性無効電力を出力させる主回路、及び誘導性無効電力を出力させる主回路を、時間的に変化させる方法は、容量性無効電力の大きさと誘導性無効電力の大きさとを実質的に同じにしつつ、各極性の無効電力を出力する主回路を時間的に変化させることが可能な任意の方法でよい。 When the number of main circuits is an odd number, as in the case of three main circuits, the control device sequentially switches the main circuits that output capacitive reactive power at a predetermined timing, and changes the polarity of the reactive power output from the main circuits. The main circuit that outputs capacitive reactive power and the main circuit that outputs inductive reactive power are changed over time by changing the power and magnitude in a sinusoidal manner, and the heat generation in each main circuit is biased. It is preferable to suppress the occurrence of. Further, the method of temporally changing the main circuit that outputs capacitive reactive power and the main circuit that outputs inductive reactive power is not limited to the above. For example, the polarity and magnitude of the reactive power output from the main circuit may be changed over time by changing in a triangular waveform. The method of temporally changing the main circuit that outputs capacitive reactive power and the main circuit that outputs inductive reactive power is such that the magnitude of capacitive reactive power and the magnitude of inductive reactive power are substantially the same. However, any method that can temporally change the main circuit that outputs reactive power of each polarity may be used.

主回路部の構成は、複数の主回路を有し、複数の主回路のそれぞれから容量性無効電力及び誘導性無効電力を出力可能な任意の構成でよい。制御装置の構成は、主回路部に設けられた複数の主回路のいずれかから容量性無効電力を出力させ、複数の主回路の別のいずれかから誘導性無効電力を出力させるとともに、容量性無効電力の大きさが、誘導性無効電力の大きさと同じになるように、複数の主回路の動作を制御する任意の構成でよい。例えば、主回路部に設けられた主回路の数が3つである場合には、3つの主回路のうちの1つから容量性無効電力を出力し、3つの主回路のうちの別の1つから誘導性無効電力を出力し、残りの1つの主回路を休止状態としてもよい。 The configuration of the main circuit section may be any configuration that includes a plurality of main circuits and is capable of outputting capacitive reactive power and inductive reactive power from each of the plurality of main circuits. The configuration of the control device is to output capacitive reactive power from one of the plurality of main circuits provided in the main circuit section, output inductive reactive power from another one of the plurality of main circuits, and output capacitive reactive power from one of the plurality of main circuits provided in the main circuit section. Any configuration may be used in which the operations of the plurality of main circuits are controlled so that the magnitude of the reactive power is the same as the magnitude of the inductive reactive power. For example, when the number of main circuits provided in the main circuit section is three, capacitive reactive power is output from one of the three main circuits, and capacitive reactive power is output from another one of the three main circuits. Inductive reactive power may be output from one of the main circuits, and the remaining main circuit may be put into a rest state.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and their modifications are included within the scope and gist of the invention, as well as within the scope of the invention described in the claims and its equivalents.

2…電力系統、 10、10a…自励式無効電力補償装置、 12、12a…主回路部、 14、14a…制御装置、 16…筐体、 21…第1主回路、 22…第2主回路、 23…第3主回路、 30…条件設定回路、 30a…運転条件、 32…結露防止運転回路、 34…無効電力指令回路、 36…制御回路、 41…第1出力制御回路、 42…第2出力制御回路、 43…第3出力制御回路 2... Power system, 10, 10a... Self-excited reactive power compensator, 12, 12a... Main circuit section, 14, 14a... Control device, 16... Housing, 21... First main circuit, 22... Second main circuit, 23...Third main circuit, 30...Condition setting circuit, 30a...Operating condition, 32...Dew condensation prevention operation circuit, 34...Reactive power command circuit, 36...Control circuit, 41...First output control circuit, 42...Second output Control circuit, 43...Third output control circuit

Claims (5)

交流電力の電力系統に無効電力を出力可能に構成された主回路部と、
前記主回路部の動作を制御する制御装置と、
内部空間を有し、前記主回路部を前記内部空間に収容する筐体と、
を備え、
前記主回路部は、複数の主回路を有し、
前記複数の主回路のそれぞれは、自励式の複数のスイッチング素子を有し、前記複数のスイッチング素子のスイッチングにより、容量性無効電力及び誘導性無効電力の両極性の無効電力を前記電力系統に出力でき、
前記制御装置は、前記複数の主回路の動作を個別に制御し、通常運転の動作と、結露防止運転の動作と、を有し、
前記通常運転の動作は、前記主回路部から前記電力系統に容量性無効電力又は誘導性無効電力を供給する動作であり、
前記結露防止運転の動作は、前記複数の主回路のいずれかから容量性無効電力を出力させ、前記複数の主回路の別のいずれかから誘導性無効電力を出力させるとともに、容量性無効電力の大きさが、誘導性無効電力の大きさと同じになるように、前記複数の主回路の動作を制御することにより、前記筐体内に結露が発生することを抑制する動作であり、
前記複数の主回路の数は、奇数であり、
前記制御装置は、前記結露防止運転の動作において、前記複数の主回路のうち、容量性無効電力を出力させる主回路、及び誘導性無効電力を出力させる主回路を、時間的に変化させる自励式無効電力補償装置。
a main circuit section configured to be able to output reactive power to an AC power system;
a control device that controls the operation of the main circuit section;
a casing having an internal space and accommodating the main circuit section in the internal space;
Equipped with
The main circuit section has a plurality of main circuits,
Each of the plurality of main circuits has a plurality of self-excited switching elements, and outputs bipolar reactive power of capacitive reactive power and inductive reactive power to the power system by switching the plurality of switching elements. I can,
The control device individually controls operations of the plurality of main circuits, and has normal operation operation and dew condensation prevention operation operation,
The normal operation is an operation of supplying capacitive reactive power or inductive reactive power from the main circuit section to the power system,
The operation of the dew condensation prevention operation includes outputting capacitive reactive power from one of the plurality of main circuits, outputting inductive reactive power from another one of the plurality of main circuits, and outputting capacitive reactive power from one of the plurality of main circuits. An operation of suppressing dew condensation from occurring within the casing by controlling the operation of the plurality of main circuits so that the magnitude is the same as the magnitude of the inductive reactive power ,
The number of the plurality of main circuits is an odd number,
The control device is a self-excited type that temporally changes a main circuit that outputs capacitive reactive power and a main circuit that outputs inductive reactive power among the plurality of main circuits in the operation of the dew condensation prevention operation. Reactive power compensator.
前記制御装置は、所定のタイミングで順次切り替えることにより、前記容量性無効電力を出力させる主回路、及び誘導性無効電力を出力させる主回路を、時間的に変化させる請求項1記載の自励式無効電力補償装置。 The self-excited reactive according to claim 1 , wherein the control device temporally changes the main circuit that outputs the capacitive reactive power and the main circuit that outputs the inductive reactive power by sequentially switching at a predetermined timing. Power compensator. 前記制御装置は、無効電力の極性及び大きさを正弦波状に変化させることにより、前記容量性無効電力を出力させる主回路、及び誘導性無効電力を出力させる主回路を、時間的に変化させる請求項1記載の自励式無効電力補償装置。 The control device temporally changes the main circuit that outputs the capacitive reactive power and the main circuit that outputs the inductive reactive power by changing the polarity and magnitude of the reactive power in a sinusoidal manner. The self-excited reactive power compensator according to item 1 . 交流電力の電力系統に無効電力を出力可能に構成された主回路部と、
前記主回路部の動作を制御する制御装置と、
内部空間を有し、前記主回路部を前記内部空間に収容する筐体と、
を備え、
前記主回路部は、複数の主回路を有し、
前記複数の主回路のそれぞれは、自励式の複数のスイッチング素子を有し、前記複数のスイッチング素子のスイッチングにより、容量性無効電力及び誘導性無効電力の両極性の無効電力を前記電力系統に出力でき、
前記制御装置は、前記複数の主回路の動作を個別に制御し、通常運転の動作と、結露防止運転の動作と、を有し、
前記通常運転の動作は、前記主回路部から前記電力系統に容量性無効電力又は誘導性無効電力を供給する動作であり、
前記結露防止運転の動作は、前記複数の主回路のいずれかから容量性無効電力を出力させ、前記複数の主回路の別のいずれかから誘導性無効電力を出力させるとともに、容量性無効電力の大きさが、誘導性無効電力の大きさと同じになるように、前記複数の主回路の動作を制御することにより、前記筐体内に結露が発生することを抑制する動作であり、
前記制御装置は、前記結露防止運転の動作を行う運転条件を記憶し、前記通常運転の動作を行っていない休止中に前記運転条件が成立した際に、前記結露防止運転の動作を行う自励式無効電力補償装置。
a main circuit section configured to be able to output reactive power to an AC power system;
a control device that controls the operation of the main circuit section;
a casing having an internal space and accommodating the main circuit section in the internal space;
Equipped with
The main circuit section has a plurality of main circuits,
Each of the plurality of main circuits has a plurality of self-excited switching elements, and outputs bipolar reactive power of capacitive reactive power and inductive reactive power to the power system by switching the plurality of switching elements. I can,
The control device individually controls operations of the plurality of main circuits, and has normal operation operation and dew condensation prevention operation operation,
The normal operation is an operation of supplying capacitive reactive power or inductive reactive power from the main circuit section to the power system,
The operation of the dew condensation prevention operation includes outputting capacitive reactive power from one of the plurality of main circuits, outputting inductive reactive power from another one of the plurality of main circuits, and outputting capacitive reactive power. An operation of suppressing dew condensation from occurring within the casing by controlling the operation of the plurality of main circuits so that the magnitude is the same as the magnitude of the inductive reactive power,
The control device stores operating conditions for performing the dew condensation prevention operation, and is configured to automatically perform the dew condensation prevention operation when the operation condition is satisfied during a pause in which the normal operation is not performed . Excited reactive power compensator.
前記運転条件は、前記通常運転の動作を行っていない休止中の経過時間に基づいて設定される請求項4記載の自励式無効電力補償装置。 5. The self-excited reactive power compensator according to claim 4 , wherein the operating conditions are set based on the elapsed time during the pause period during which the normal operation is not performed.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001037293A (en) 1999-07-19 2001-02-09 Mitsubishi Electric Corp Inverter
JP2011097796A (en) 2009-11-02 2011-05-12 Meidensha Corp System and method for anti-freezing of water-cooled inverter
JP2013531961A (en) 2010-05-25 2013-08-08 リアクティブ テクノロジーズ オーワイ Reactive power management
JP2017118635A (en) 2015-12-22 2017-06-29 東芝三菱電機産業システム株式会社 Self-excited reactive power compensator

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001037293A (en) 1999-07-19 2001-02-09 Mitsubishi Electric Corp Inverter
JP2011097796A (en) 2009-11-02 2011-05-12 Meidensha Corp System and method for anti-freezing of water-cooled inverter
JP2013531961A (en) 2010-05-25 2013-08-08 リアクティブ テクノロジーズ オーワイ Reactive power management
JP2017118635A (en) 2015-12-22 2017-06-29 東芝三菱電機産業システム株式会社 Self-excited reactive power compensator

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