JPH0423513B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0423513B2 JPH0423513B2 JP60153415A JP15341585A JPH0423513B2 JP H0423513 B2 JPH0423513 B2 JP H0423513B2 JP 60153415 A JP60153415 A JP 60153415A JP 15341585 A JP15341585 A JP 15341585A JP H0423513 B2 JPH0423513 B2 JP H0423513B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- harmonic
- voltage distortion
- order
- outputs
- setting device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000001629 suppression Effects 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- Y02E40/20—Active power filtering [APF]
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
- Ac-Ac Conversion (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は電力変換装置用高調波抑制装置に関す
る。
る。
例えばサイクロコンバータのような変換器で
は、この変換器から給電される負荷の運転状態に
よつて異なる次数、量の高調波を発生する。高調
波含有率が高いと系統の総合電圧歪率を劣化させ
るからできるだけ高調波を除去する必要がある。
は、この変換器から給電される負荷の運転状態に
よつて異なる次数、量の高調波を発生する。高調
波含有率が高いと系統の総合電圧歪率を劣化させ
るからできるだけ高調波を除去する必要がある。
近時系統の高調波対策としてアクテイブフイル
タを用いることが考えられている。
タを用いることが考えられている。
しかしながら、従来のアクテイブフイルタは基
本波以外の高調波を全部除去して完全に歪のない
波形を形成するための構成を採つているため容量
が大きくなり高価になる問題がある。すなわち一
般にある程度高次の高調波は電圧歪率に関しては
あまり関係がないにも拘らず従来のアクテイブフ
イルタは低次から高次までの高調波を除去して得
るように構成されているため大容量となるのであ
る。
本波以外の高調波を全部除去して完全に歪のない
波形を形成するための構成を採つているため容量
が大きくなり高価になる問題がある。すなわち一
般にある程度高次の高調波は電圧歪率に関しては
あまり関係がないにも拘らず従来のアクテイブフ
イルタは低次から高次までの高調波を除去して得
るように構成されているため大容量となるのであ
る。
本発明は上述の点を考慮してなされたもので、
系統の総合電圧歪率が設定値を超えないように、
総合電圧歪率に最も影響を与える高調波のみを除
去する、アクテイブフイルタを用いた高調波抑制
装置を提供することを目的とする。
系統の総合電圧歪率が設定値を超えないように、
総合電圧歪率に最も影響を与える高調波のみを除
去する、アクテイブフイルタを用いた高調波抑制
装置を提供することを目的とする。
この目的達成のため本発明では、電源系統の電
流を高調波分析し、一方系統運用状態での共振特
性を予め設定し、これら両条件によつて系統の各
点における各高調波次数毎の電圧歪率および総合
電圧歪率を演算し、この総合電圧歪率が所定の制
限値を超えたときに総合電圧歪率に最も影響を与
える単一高調波を除去して総合電圧歪率を実用上
問題のない値まで低減させる装置を提供するもの
である。
流を高調波分析し、一方系統運用状態での共振特
性を予め設定し、これら両条件によつて系統の各
点における各高調波次数毎の電圧歪率および総合
電圧歪率を演算し、この総合電圧歪率が所定の制
限値を超えたときに総合電圧歪率に最も影響を与
える単一高調波を除去して総合電圧歪率を実用上
問題のない値まで低減させる装置を提供するもの
である。
以下添付図面を参照して本発明を一実施例につ
き説明する。
き説明する。
図において、１は変圧器であり、電源から受電
し変圧した出力をサイリスタ変換器２を介してモ
ータ３に給電する系統構成となつている。
し変圧した出力をサイリスタ変換器２を介してモ
ータ３に給電する系統構成となつている。
この系統の変圧器１次側に電流検出器４を設
け、その出力を高調波分析器５に与える。高調波
分析器５は変圧器１次側電流に含まれる高調波次
数および次数毎の電流振幅、位相を分析し、電圧
歪演算器７および出力装置９に与える。
け、その出力を高調波分析器５に与える。高調波
分析器５は変圧器１次側電流に含まれる高調波次
数および次数毎の電流振幅、位相を分析し、電圧
歪演算器７および出力装置９に与える。
電圧歪演算器７は、高調波分析器５により分析
された高調波次数および次数毎の発生量、振幅が
与えられると共に、共振特性設定器６によりイン
ピーダンス共振特性が与えられ、系統の各場所に
おける各高調波次数毎の電圧歪率および総合電圧
歪率を演算する。そして、この演算結果を出力装
置９に与える。
された高調波次数および次数毎の発生量、振幅が
与えられると共に、共振特性設定器６によりイン
ピーダンス共振特性が与えられ、系統の各場所に
おける各高調波次数毎の電圧歪率および総合電圧
歪率を演算する。そして、この演算結果を出力装
置９に与える。
出力装置９には、高調波分析器５、電圧歪演算
器７および設定器８の各出力が与えられる。高調
波分析器５および電圧歪演算器７の出力は上述の
通りであり、設定器８の出力は総合電圧歪率の制
限値である。
器７および設定器８の各出力が与えられる。高調
波分析器５および電圧歪演算器７の出力は上述の
通りであり、設定器８の出力は総合電圧歪率の制
限値である。
出力装置９は、電圧歪演算器７により演算され
た総合電圧歪率が設定された制限値を超えるか否
かを監視しており、超えたときに高調波分析器５
で分析された高調波の中で総合電圧歪率に最も影
響のある高調波、つまり各次数毎の電圧歪率の中
で最大値となる次数調波の電流振幅位相を出力す
る。この出力はアクテイブフイルタ１０に与えら
れる。
た総合電圧歪率が設定された制限値を超えるか否
かを監視しており、超えたときに高調波分析器５
で分析された高調波の中で総合電圧歪率に最も影
響のある高調波、つまり各次数毎の電圧歪率の中
で最大値となる次数調波の電流振幅位相を出力す
る。この出力はアクテイブフイルタ１０に与えら
れる。
アクテイブフイルタ１０は、出力装置９により
出力される高調波次数、振幅、位相と同一次数、
幅で位相がπ／２だけずれた高調波電流を発生する。
出力される高調波次数、振幅、位相と同一次数、
幅で位相がπ／２だけずれた高調波電流を発生する。
すなわち、出力装置９の出力に応じてサイリスタ
のスイツチングを行い、パルス幅変調動作するこ
とにより高調波電流を発生させ、変圧器１の１次
側に注入することで、出力装置９から出力された
高調波と同一調波を電源系統から除去する。
のスイツチングを行い、パルス幅変調動作するこ
とにより高調波電流を発生させ、変圧器１の１次
側に注入することで、出力装置９から出力された
高調波と同一調波を電源系統から除去する。
次に動作を説明する。
本発明に係る装置で動作の基準となる電圧歪率
をＫとすると、 Ｋ＝√2Vn2／V1 ……(1) ここでV1：基本波電圧 Vn：第ｎ次高調波 で表わせる。そして、第ｎ次高調波Vnは、 Vn＝In・Zn ……(2) ここでIn：第ｎ次高調波電流 Zn：第ｎ次インピーダンス で表わせる。
をＫとすると、 Ｋ＝√2Vn2／V1 ……(1) ここでV1：基本波電圧 Vn：第ｎ次高調波 で表わせる。そして、第ｎ次高調波Vnは、 Vn＝In・Zn ……(2) ここでIn：第ｎ次高調波電流 Zn：第ｎ次インピーダンス で表わせる。
したがつて電源系統のインピーダンス特性を設
定しておき系統に流れる高調波電流を知れば、系
統の各場所の各高調波次数毎の電圧歪率および総
合電圧歪率を演算することができる。
定しておき系統に流れる高調波電流を知れば、系
統の各場所の各高調波次数毎の電圧歪率および総
合電圧歪率を演算することができる。
すなわち、電流検出器１により検出される電流
を高調波分析器５に与えて各高調波の次数毎の電
流振幅、位相を分析し、一方共振特性設定器６に
より電源系統のインピーダンス特性が設定されて
いるからこれら両者の出力から電圧歪演算器７が
系統の各場所における各次数毎の電圧歪率および
総合電圧歪率を上記(1)式および(2)式に基き求め
る。
を高調波分析器５に与えて各高調波の次数毎の電
流振幅、位相を分析し、一方共振特性設定器６に
より電源系統のインピーダンス特性が設定されて
いるからこれら両者の出力から電圧歪演算器７が
系統の各場所における各次数毎の電圧歪率および
総合電圧歪率を上記(1)式および(2)式に基き求め
る。
また設定器８により総合電圧歪率の制限値が設
定されており、電圧歪演算器７の演算した総合電
圧歪率がこの制限値を超えたとき総合電圧歪率に
最も影響のある次数の高調波を除去すべく出力装
置９がアクテイブフイルタ１０を動作させる。す
なわち出力装置９は高調波分析器５の出力により
常に総合電圧歪率改善に最も効果的な高調波次数
を把握しており、電圧歪演算器７から出力が与え
られると直ちにアクテイブフイルタ１０を動作さ
せて上記高調波次数を除去するようにする。
定されており、電圧歪演算器７の演算した総合電
圧歪率がこの制限値を超えたとき総合電圧歪率に
最も影響のある次数の高調波を除去すべく出力装
置９がアクテイブフイルタ１０を動作させる。す
なわち出力装置９は高調波分析器５の出力により
常に総合電圧歪率改善に最も効果的な高調波次数
を把握しており、電圧歪演算器７から出力が与え
られると直ちにアクテイブフイルタ１０を動作さ
せて上記高調波次数を除去するようにする。
アクテイブフイルタ１０は出力装置９から出力
される高調波信号に基いてパルス幅変調すること
により出力装置９から出力される高調波と同一振
幅で位相がπ／２ずれた高調波電流を発生し系統の 変圧器１次側に注入し、出力装置９により指定さ
れた次数の高調波を系統から除去する。
される高調波信号に基いてパルス幅変調すること
により出力装置９から出力される高調波と同一振
幅で位相がπ／２ずれた高調波電流を発生し系統の 変圧器１次側に注入し、出力装置９により指定さ
れた次数の高調波を系統から除去する。
これで不充分な場合には、次に総合電圧歪率に
影響を与えている次数の調波を除去するように、
出力装置９がアクテイブフイルタ１０を動作させ
る。
影響を与えている次数の調波を除去するように、
出力装置９がアクテイブフイルタ１０を動作させ
る。
本発明は上述のように、電源系統の高調波成分
を分析する一方、電源系統の総合電圧歪率を監視
しこの歪率が制限値を超えたときにアクテイブフ
イルタを動作させて電源系統に対し総合電圧歪率
改善に最も寄与する次数の逆位相高調波を供給し
て高調波除去するようにしたため、従来の電源系
統の高調波対策としてのアクテイブフイルタ利用
の場合のように、基本波以外の全高調波を除去す
る構成を採らず、フイルタを小容量構成とするこ
とができる。
を分析する一方、電源系統の総合電圧歪率を監視
しこの歪率が制限値を超えたときにアクテイブフ
イルタを動作させて電源系統に対し総合電圧歪率
改善に最も寄与する次数の逆位相高調波を供給し
て高調波除去するようにしたため、従来の電源系
統の高調波対策としてのアクテイブフイルタ利用
の場合のように、基本波以外の全高調波を除去す
る構成を採らず、フイルタを小容量構成とするこ
とができる。
図は本発明の一実施例を示すブロツク線図であ
る。 １……変圧器、２……サイリスタ変換器、３…
…交流電動機、６……共振特性設定器。
る。 １……変圧器、２……サイリスタ変換器、３…
…交流電動機、６……共振特性設定器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電力変換装置が接続される電力系統における
該変換装置の入力を高調波分析する高調波分析器
と、 前記系統の運用状態に応じて系統の共振特性を
設定する共振特性設定器と、 前記高調波分析器および共振特性設定器の出力
を得て前記系統の所定の場所における各次数毎の
電圧歪率および総合電圧歪率を演算する電圧歪演
算器と、 前記総合電圧歪率の制限値を設定する設定器
と、 前記高調波分析器、電圧歪演算器および設定器
の出力を得て前記電圧歪演算器により与えられる
総合電圧歪率が前記設定器による制限値を超えた
とき前記高調波分析器の出力中、総合電圧歪率に
最も影響を与える次数の高調波電流振幅値および
位相を出力する出力装置と、 この出力装置からの高調波次数、振幅、位相を
得てこれと同一次数、振幅で位相がπ／２ずれた高 調波電流を発生するアクテイブフイルタとをそな
え、 このアクテイブフイルタの出力を前記系統に与
えることにより特定次数の高調波を抑制するよう
にした電力変換装置用高調波抑制装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60153415A JPS6216065A (ja) | 1985-07-12 | 1985-07-12 | 電力変換装置用高調波抑制装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60153415A JPS6216065A (ja) | 1985-07-12 | 1985-07-12 | 電力変換装置用高調波抑制装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6216065A JPS6216065A (ja) | 1987-01-24 |
| JPH0423513B2 true JPH0423513B2 (ja) | 1992-04-22 |
Family
ID=15561994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60153415A Granted JPS6216065A (ja) | 1985-07-12 | 1985-07-12 | 電力変換装置用高調波抑制装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6216065A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63268463A (ja) * | 1987-04-24 | 1988-11-07 | Mitsubishi Electric Corp | サイクロコンバ−タの循環電流制御装置 |
| JPS6485574A (en) * | 1987-09-28 | 1989-03-30 | Toshiba Corp | Power converting device |
| JP2666305B2 (ja) * | 1987-11-19 | 1997-10-22 | 株式会社明電舎 | アクティブフィルタ |
| JPH01164233A (ja) * | 1987-12-17 | 1989-06-28 | Kansai Electric Power Co Inc:The | アクティブフィルタ |
| US5016157A (en) * | 1989-10-30 | 1991-05-14 | Sundstrand Corporation | VSCF system with DC link harmonics control |
| JP4849309B2 (ja) * | 2005-10-28 | 2012-01-11 | 富士電機株式会社 | 交流交流電力変換器の制御装置 |
| JP4849310B2 (ja) * | 2005-10-28 | 2012-01-11 | 富士電機株式会社 | 交流交流電力変換器の制御装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS563574A (en) * | 1979-06-20 | 1981-01-14 | Hitachi Ltd | Power source filter device |
-
1985
- 1985-07-12 JP JP60153415A patent/JPS6216065A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS563574A (en) * | 1979-06-20 | 1981-01-14 | Hitachi Ltd | Power source filter device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6216065A (ja) | 1987-01-24 |
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