JPH04125031A - 無効電力補償装置の制御方式 - Google Patents
無効電力補償装置の制御方式Info
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- JPH04125031A JPH04125031A JP2244667A JP24466790A JPH04125031A JP H04125031 A JPH04125031 A JP H04125031A JP 2244667 A JP2244667 A JP 2244667A JP 24466790 A JP24466790 A JP 24466790A JP H04125031 A JPH04125031 A JP H04125031A
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/30—Reactive power compensation
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は系統の電圧変動を抑制する目的で設置するサイ
リスタ開閉コンデンサ装置を用い、電圧変動を検出して
段階的にコンデンサ群を開閉し、受電端の力率を調整す
る無効電力補償装置の制御方式に関するものである。
リスタ開閉コンデンサ装置を用い、電圧変動を検出して
段階的にコンデンサ群を開閉し、受電端の力率を調整す
る無効電力補償装置の制御方式に関するものである。
サイリスタ開閉コンデンサ装置（以下ＴＳＣ装置という
）を系統に接続し、コンデンサを開閉して系統の電圧変
動の抑制をはかる場合、（１）系統負荷を流れる遅れの
無効電力Ｑを検出し、この無効電力に見合う進み、無効
電力で補償するようにコンデンサ群をサイリスクスイッ
チにより段階的に開閉する方式（オープン制御）と、（
２）系統電圧■を検出して、進み無効電力で補償するた
めコンデンサ群をサイリスクスイッチにより段階的に開
閉する方式（フィードバック）とが用いられている。
）を系統に接続し、コンデンサを開閉して系統の電圧変
動の抑制をはかる場合、（１）系統負荷を流れる遅れの
無効電力Ｑを検出し、この無効電力に見合う進み、無効
電力で補償するようにコンデンサ群をサイリスクスイッ
チにより段階的に開閉する方式（オープン制御）と、（
２）系統電圧■を検出して、進み無効電力で補償するた
めコンデンサ群をサイリスクスイッチにより段階的に開
閉する方式（フィードバック）とが用いられている。
通常、上記（＋）、（２）の方式共、制御系統は一系統
で構成し、系統のハンチング等を考慮して時間的ヒステ
リシス（１次遅れ制御系）を持たせた制御方式を採用す
ることが一般的である。このため、瞬時過電圧、低電圧
などには応答しない。
で構成し、系統のハンチング等を考慮して時間的ヒステ
リシス（１次遅れ制御系）を持たせた制御方式を採用す
ることが一般的である。このため、瞬時過電圧、低電圧
などには応答しない。
本発明は、このような瞬時過電圧、低電圧にも速応して
母線電圧の変動の抑制ができるＴＳＣ装置の段階的開閉
による無効電力補償装置の制御方式を得ることにある。
母線電圧の変動の抑制ができるＴＳＣ装置の段階的開閉
による無効電力補償装置の制御方式を得ることにある。
以下、第１図に示す実施例により本発明を説明する。
図示のように電源インピーダンス２を有する電源１に母
線３が接続されるものとして、前記母線３にしゃ断器５
を介して負荷（遅れ）６が接続されるものとする。
線３が接続されるものとして、前記母線３にしゃ断器５
を介して負荷（遅れ）６が接続されるものとする。
負荷６に対応して、母線３に１．２．４倍の容量の重み
付けしたＳＣ群ＳＣＩ、 ＳＣ２，ＳＣ４がサイリスタ
とダイオードを逆並列接続したサイリスターダイオード
スイッチ２２と直列にそれぞれ接続される。この場合、
スイッチはサイリスタ、サイリスク構成でも良い。
付けしたＳＣ群ＳＣＩ、 ＳＣ２，ＳＣ４がサイリスタ
とダイオードを逆並列接続したサイリスターダイオード
スイッチ２２と直列にそれぞれ接続される。この場合、
スイッチはサイリスタ、サイリスク構成でも良い。
これらＳＣＩ、 ＳＣ２，ＳＣ４の通電をサイリスター
ダイオードスイッチ２２で段階的に開閉するため、次の
段階的コンデンサ開閉制御系（主制御系）が設けられる
。
ダイオードスイッチ２２で段階的に開閉するため、次の
段階的コンデンサ開閉制御系（主制御系）が設けられる
。
母線３にＰＴ４が接続され、電圧検出器７に母線電圧相
当の信号が検出される。電圧検出器７の出力側は直接比
較器１３に入力するとともに時定数を大きくしたフィル
タ回路８により前記母線電圧相当の信号に基づく基準電
圧信号（Ｖｒｅｆ ）を作り、その出力は比較器１３に
入力する。前記比較器１３の出力側は一ΔＶクランプ回
路＋４に接続される。
当の信号が検出される。電圧検出器７の出力側は直接比
較器１３に入力するとともに時定数を大きくしたフィル
タ回路８により前記母線電圧相当の信号に基づく基準電
圧信号（Ｖｒｅｆ ）を作り、その出力は比較器１３に
入力する。前記比較器１３の出力側は一ΔＶクランプ回
路＋４に接続される。
この−ΔＶクランプ回路■４は基準電圧信号（Ｖｒｅｆ
）と電圧検出器７よりの電圧信号＜ＶＯ＞とを比較器１
３で比較したあとの出力信号ΔＶがプラス、つますＶＤ
がＶｒｅｆよりある程度大きいときは８０群を開く信号
を意味するが、ここでは出力信号ΔＶはΔｖ＝ｏとして
出力し、プラスのΔＶは出力しない。ΔＶがマイナスで
あって、ΔＶは下限として決められた値より若干低いと
きは、前記法められた値の信号を出力し、この決められ
た値とＯとの間にΔＶがあるときには、ΔＶに対応した
信号を出力し、Δｖ＝Ｏのときは前述のＯを出力する。
）と電圧検出器７よりの電圧信号＜ＶＯ＞とを比較器１
３で比較したあとの出力信号ΔＶがプラス、つますＶＤ
がＶｒｅｆよりある程度大きいときは８０群を開く信号
を意味するが、ここでは出力信号ΔＶはΔｖ＝ｏとして
出力し、プラスのΔＶは出力しない。ΔＶがマイナスで
あって、ΔＶは下限として決められた値より若干低いと
きは、前記法められた値の信号を出力し、この決められ
た値とＯとの間にΔＶがあるときには、ΔＶに対応した
信号を出力し、Δｖ＝Ｏのときは前述のＯを出力する。
このように□基準電圧信号（Ｖｒｅｆ ）とＶ検出器７
よりの電圧信号（ｖｎ）はΔＶが若干プラスであっても
Ｏとして出力し、ΔＶが０と下限の値の間にあるときは
、０又は−ΔＶに対応した信号を出力し、若干下限以下
にあるときは下限値を示す値に対応する信号を出力する
。
よりの電圧信号（ｖｎ）はΔＶが若干プラスであっても
Ｏとして出力し、ΔＶが０と下限の値の間にあるときは
、０又は−ΔＶに対応した信号を出力し、若干下限以下
にあるときは下限値を示す値に対応する信号を出力する
。
−ΔＶクランプ回路１７の出力側は段階的の自動電圧制
御（ＡＶＲ）調節計１７に接続され、この調節計１７の
出力側はＳＣ群決定回路１９に接続される。この調節計
１７の応答時間は後述する補助制御系の制御時定数より
大きな時定数（０，数秒程度）をとるように構成される
。
御（ＡＶＲ）調節計１７に接続され、この調節計１７の
出力側はＳＣ群決定回路１９に接続される。この調節計
１７の応答時間は後述する補助制御系の制御時定数より
大きな時定数（０，数秒程度）をとるように構成される
。
ＳＣ群決定回路１９は段階的にしきい値を変えた複数の
電圧検出回路Ｇｌ・・・Ｏｎよりなる。これら電圧検出
回路におけるしきい値の段差値は、５ＣＩ（最小単位の
コンデンサ群）を投入した場合、あるいはＳＣＩを開い
た場合に生ずる母線電圧の上昇、又は下降電圧相当の電
圧値である。従ってＳＣがＳＣＩ、 ＳＣ２，Ｓ４と重
み付けされ、これらの組合せによって、ＳＣＩを投入で
きる状態、ＳＣ２を投入できる状態、ＳＩ＋ＳＣ２を投
入できる状態、Ｓ４を投入できる状態、ＳＩ＋Ｓ４を投
入できる状態、Ｓ２＋５４を投入できる状態、ＳＩ＋Ｓ
２＋３４を投入できる状態の７段のレベルを検出するた
め、しきい値の段差値を例えばＩＶとして、０〜−ＩＶ
まではＧ１が、−ｉｙ〜−２ｖまではＧ２が、以下順に
−ＩＶの差で、−６ｖ〜−７ｖまではＣ７が、調節計１
７よりの出力信号を検出するように構成する。このよう
な構成により、後述の補助制御系がないとすると、貼よ
りの信号゛が発生したときは、後述するように、例えば
ＳＣ１のみが投入され、他に変動発生の原因がなければ
、母線電圧は上昇する。
電圧検出回路Ｇｌ・・・Ｏｎよりなる。これら電圧検出
回路におけるしきい値の段差値は、５ＣＩ（最小単位の
コンデンサ群）を投入した場合、あるいはＳＣＩを開い
た場合に生ずる母線電圧の上昇、又は下降電圧相当の電
圧値である。従ってＳＣがＳＣＩ、 ＳＣ２，Ｓ４と重
み付けされ、これらの組合せによって、ＳＣＩを投入で
きる状態、ＳＣ２を投入できる状態、ＳＩ＋ＳＣ２を投
入できる状態、Ｓ４を投入できる状態、ＳＩ＋Ｓ４を投
入できる状態、Ｓ２＋５４を投入できる状態、ＳＩ＋Ｓ
２＋３４を投入できる状態の７段のレベルを検出するた
め、しきい値の段差値を例えばＩＶとして、０〜−ＩＶ
まではＧ１が、−ｉｙ〜−２ｖまではＧ２が、以下順に
−ＩＶの差で、−６ｖ〜−７ｖまではＣ７が、調節計１
７よりの出力信号を検出するように構成する。このよう
な構成により、後述の補助制御系がないとすると、貼よ
りの信号゛が発生したときは、後述するように、例えば
ＳＣ１のみが投入され、他に変動発生の原因がなければ
、母線電圧は上昇する。
２Ｉは前記７段の段数信号をＳＣＩ、 ＳＣ２，ＳＣ４
より選択して、単独、または組合せて投入するためＧ、
−Ｇ、の段数信号をＳＣの重み付は数の１，２゜４で表
わすように変換する２進化１０進数回路（以下ＢＣＤ回
路という）であって、ＳＣ群決定回路１９よりの段階信
号が例えばＧｌｌの場合、ｓｃｌとＳＣ４を通電できる
ように、５ＣＢ＝ＳＣ４の直列すイリスタを通電できる
状態に置く。このＢＣＤ回路２１よりの出力信号は、調
節計１７よりのＳＣ群決定回路１９へ入力する段数信号
が変らなければ、変化せず、段数信号が変化すれば、そ
の段数信号に変化し、ＳＣＩ、 Ｓ２． Ｓ４の組合せ
を変え、前記段数信号に相当するＳＣのサイリスタを通
電できる状態に置く。
より選択して、単独、または組合せて投入するためＧ、
−Ｇ、の段数信号をＳＣの重み付は数の１，２゜４で表
わすように変換する２進化１０進数回路（以下ＢＣＤ回
路という）であって、ＳＣ群決定回路１９よりの段階信
号が例えばＧｌｌの場合、ｓｃｌとＳＣ４を通電できる
ように、５ＣＢ＝ＳＣ４の直列すイリスタを通電できる
状態に置く。このＢＣＤ回路２１よりの出力信号は、調
節計１７よりのＳＣ群決定回路１９へ入力する段数信号
が変らなければ、変化せず、段数信号が変化すれば、そ
の段数信号に変化し、ＳＣＩ、 Ｓ２． Ｓ４の組合せ
を変え、前記段数信号に相当するＳＣのサイリスタを通
電できる状態に置く。
２３はサイリスタゲートパルス発生回路である。
電源同期回路１５よりの系統同期周波数に基づき、ロジ
ック回路１６で、所定の位相を有するパルスを作り、こ
れを前記サイリスタゲートパルス発生回路２３に導入す
る。そして通電できる状態に置かれているＳＣのサイリ
スタに対してのみゲートパルスを発生し、組合わされた
所定のＳＣのみ投入する。
ック回路１６で、所定の位相を有するパルスを作り、こ
れを前記サイリスタゲートパルス発生回路２３に導入す
る。そして通電できる状態に置かれているＳＣのサイリ
スタに対してのみゲートパルスを発生し、組合わされた
所定のＳＣのみ投入する。
これに対し、電圧検出器７の検出母線電圧相当の電圧信
号を入力として、母線の基準電圧のプラスマイナスｌＯ
％程度の上限値と下限値の基準設定値を具える上限検出
器９と下限検出器ｌＯを設置する。
号を入力として、母線の基準電圧のプラスマイナスｌＯ
％程度の上限値と下限値の基準設定値を具える上限検出
器９と下限検出器ｌＯを設置する。
これら検出器９．ｌＯは瞬時的に母線電圧の上限、下限
を超える電圧を検出することができる。
を超える電圧を検出することができる。
ここで上限値は、前記−ΔＶクランプ回路１４における
０のレベルをプラス方向に越える電圧値であり、下限値
は、−ΔＶクランプ回路１４における下限値のレベルを
マイナス方向に越える電圧値である。そしてこれら電圧
値は電圧検出回路Ｇｏ−Ｇｎにおけるしきい値の差と同
じ差をもったプラス方向およびマイナス方向で、それぞ
れＧｏとＧｎとに段階的に続いて設定される。
０のレベルをプラス方向に越える電圧値であり、下限値
は、−ΔＶクランプ回路１４における下限値のレベルを
マイナス方向に越える電圧値である。そしてこれら電圧
値は電圧検出回路Ｇｏ−Ｇｎにおけるしきい値の差と同
じ差をもったプラス方向およびマイナス方向で、それぞ
れＧｏとＧｎとに段階的に続いて設定される。
ここで、ＴＳＣを前記主制御系で運転中に、送り出し電
圧が上昇して上限設定値以上になると、検出器９．１０
に接続されているアップ、ダウンカウンタ１１がこれを
カウントし、ロジック回路１２より、ＢＣＤ回路２１に
ＳＣ容量の制御段数を一段減する信号を発生する。この
場合、Ｇｎが６３であると、Ｇ２に変更され、ＳＣ１は
除外され、Ｓｆｌ：２のみ投入できる状態となる。アッ
プ、タウンカウンタ１１の構成により、検出された差電
圧値の大きさを演算して、単に一段のみならずｎ段上昇
、又は低下させるようにしてもよい。差電圧検出より変
換回路２１の現に投入できる状態にあるＳＣの容量の制
御段数変更に要する時間は１サイクル（商用周波数）程
度である。
圧が上昇して上限設定値以上になると、検出器９．１０
に接続されているアップ、ダウンカウンタ１１がこれを
カウントし、ロジック回路１２より、ＢＣＤ回路２１に
ＳＣ容量の制御段数を一段減する信号を発生する。この
場合、Ｇｎが６３であると、Ｇ２に変更され、ＳＣ１は
除外され、Ｓｆｌ：２のみ投入できる状態となる。アッ
プ、タウンカウンタ１１の構成により、検出された差電
圧値の大きさを演算して、単に一段のみならずｎ段上昇
、又は低下させるようにしてもよい。差電圧検出より変
換回路２１の現に投入できる状態にあるＳＣの容量の制
御段数変更に要する時間は１サイクル（商用周波数）程
度である。
同様に電圧低下して下限設定値以下となると、ＳＣの容
量の制御段数を一段上げる信号を発生する。
量の制御段数を一段上げる信号を発生する。
もし、このようにしても、依然として母線電圧が上限値
、もしくは下限値を越えるときは、アップ、ダウンカウ
ンタ１１よりの信号により、Ｓｃの容量を段階的に減じ
るか、上げる方向で動作し、主制御系統の一次遅れ制御
系をバック、アップする。
、もしくは下限値を越えるときは、アップ、ダウンカウ
ンタ１１よりの信号により、Ｓｃの容量を段階的に減じ
るか、上げる方向で動作し、主制御系統の一次遅れ制御
系をバック、アップする。
以上説明したように、本発明では原理的に動作時間の遅
いコンデンサ群段階サイリスタ開閉の主制御系に、母線
電圧の上、下限検出器等がら構成する動作時間の速い補
助制御系を付加することにより、瞬時過電圧、低電圧変
動に対応でき、母線電圧の変動を高速に抑制することが
できる。
いコンデンサ群段階サイリスタ開閉の主制御系に、母線
電圧の上、下限検出器等がら構成する動作時間の速い補
助制御系を付加することにより、瞬時過電圧、低電圧変
動に対応でき、母線電圧の変動を高速に抑制することが
できる。
第１図は本発明の実施例をブロック図で示す。
１・・・電源、２・・・電源インピーダンス、３・・・
母線、４・・・ＰＴ、 ５・・・しゃ断器、６・・・負
荷、７・・・電圧検出器、８・・・基準電圧、９・・・
上限検出器、Ｉｏ・・・下限検出器、１１・・・アップ
、ダウンカウンタ、１２・・・ロジック回路、１３・・
・比較器、１４・・・−ΔＶクランプ回路、１７・・・
段階自動電圧制御調節計、１９・・・ＳＣ群決定回路、
２１・・・ＢＣＤ回路。
母線、４・・・ＰＴ、 ５・・・しゃ断器、６・・・負
荷、７・・・電圧検出器、８・・・基準電圧、９・・・
上限検出器、Ｉｏ・・・下限検出器、１１・・・アップ
、ダウンカウンタ、１２・・・ロジック回路、１３・・
・比較器、１４・・・−ΔＶクランプ回路、１７・・・
段階自動電圧制御調節計、１９・・・ＳＣ群決定回路、
２１・・・ＢＣＤ回路。
Claims (1)
- （１）電圧変動を検出し、該電圧変動に応じて系統母線
に設置されるコンデンサ群を段階的にサイリスタで開閉
する無効電力補償装置において、前記コンデンサ群に対
する段階的コンデンサ開閉制御系に、前記母線の瞬時過
電圧、低電圧を検出するための、上、下限検出器とこれ
ら検出器よりの上限値または下限値を越える差出力電圧
信号の大きさを求める回路よりなる補助制御系を付設し
、前記上限値を越える差出力電圧信号、または下限値を
越える差出力電圧信号の大きさに基づいて、前記段階的
コンデンサ開閉制御系におけるコンデンサ容量制御段数
を変更することを特徴とする無効電力補償装置の制御方
式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2244667A JPH04125031A (ja) | 1990-09-14 | 1990-09-14 | 無効電力補償装置の制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2244667A JPH04125031A (ja) | 1990-09-14 | 1990-09-14 | 無効電力補償装置の制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04125031A true JPH04125031A (ja) | 1992-04-24 |
Family
ID=17122163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2244667A Pending JPH04125031A (ja) | 1990-09-14 | 1990-09-14 | 無効電力補償装置の制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04125031A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7658421B2 (en) | 2004-04-27 | 2010-02-09 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Axial member with flange, connection member and production methods thereof |
| JP2013509157A (ja) * | 2009-10-25 | 2013-03-07 | アーベーベー・リサーチ・リミテッド | 火力発電所の補助電源システムの動作を改善する方法および装置 |
| JP2017143618A (ja) * | 2016-02-09 | 2017-08-17 | 株式会社東芝 | 電力変換装置の制御システムおよび制御方法 |
-
1990
- 1990-09-14 JP JP2244667A patent/JPH04125031A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7658421B2 (en) | 2004-04-27 | 2010-02-09 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Axial member with flange, connection member and production methods thereof |
| JP2013509157A (ja) * | 2009-10-25 | 2013-03-07 | アーベーベー・リサーチ・リミテッド | 火力発電所の補助電源システムの動作を改善する方法および装置 |
| JP2017143618A (ja) * | 2016-02-09 | 2017-08-17 | 株式会社東芝 | 電力変換装置の制御システムおよび制御方法 |
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