JPH0429084B2 - - Google Patents
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- JPH0429084B2 JPH0429084B2 JP56149903A JP14990381A JPH0429084B2 JP H0429084 B2 JPH0429084 B2 JP H0429084B2 JP 56149903 A JP56149903 A JP 56149903A JP 14990381 A JP14990381 A JP 14990381A JP H0429084 B2 JPH0429084 B2 JP H0429084B2
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- compensator
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- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 23
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 3
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
- G05F1/70—Regulating power factor; Regulating reactive current or power
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、自励式インバータを用いた静止形
無効電力補償装置の起動方法に関し、特にその内
部損失を該装置により、無効電力補償を行なおう
とする電力系統側から供給するようにしたものに
おいて、起動時の過渡現象を緩和するための起動
方法に関するものである。
無効電力補償装置の起動方法に関し、特にその内
部損失を該装置により、無効電力補償を行なおう
とする電力系統側から供給するようにしたものに
おいて、起動時の過渡現象を緩和するための起動
方法に関するものである。
自励式インバータによつて電力系統の電圧に対
して、位相角、大きさを制御できる電圧を発生
し、かつ該インバータと電力系統の送電線電圧と
同相同大のときは、電力系統との間に有限のリア
クタンスを介在せしめた静止形無効電力補償装置
は既知である。（例えば昭和53年電気学会全国大
会講演563）該装置はその発生電圧が電力系統の
送電線電圧と同相同大のときは、電力系統との間
でなんらの有効電力、無効電力も授受しないが、
発生電圧が送電線電圧より大きいときは進相の、
また小さいときは遅相の無効電力を、電力系統に
対して発生するように働く。しかしていずれの場
合にも、発生電圧と送電線電圧との間に位相差が
あれば、電力系統から該装置に有効電力が流入す
る。
して、位相角、大きさを制御できる電圧を発生
し、かつ該インバータと電力系統の送電線電圧と
同相同大のときは、電力系統との間に有限のリア
クタンスを介在せしめた静止形無効電力補償装置
は既知である。（例えば昭和53年電気学会全国大
会講演563）該装置はその発生電圧が電力系統の
送電線電圧と同相同大のときは、電力系統との間
でなんらの有効電力、無効電力も授受しないが、
発生電圧が送電線電圧より大きいときは進相の、
また小さいときは遅相の無効電力を、電力系統に
対して発生するように働く。しかしていずれの場
合にも、発生電圧と送電線電圧との間に位相差が
あれば、電力系統から該装置に有効電力が流入す
る。
周知のように、自励式インバータが正常に動作
するためにはその入力直流電圧が確立しているこ
とが必要で、通常はこのため交流電源より直流電
圧をい生成するための整流器が、直流コンデンサ
を介してインバータ入力側に接続される。この整
流器は、自励式インバータがその出力として有効
電力を出すときは、この有効電力と直流コンデン
サおよび自励式インバータの内部損失に当る有効
電力の和を、直流出力として供給する。そして、
その起動時には、直流コンデンサを充電しつつ、
インバータを発振させインバータ発振電圧と系統
電圧が同期してから無効電力補償装置を系統に併
入している。従つて、自励式インバータの起動時
には出力側変圧器の励磁突入電流を自励式インバ
ータから供給するため、その容量を大きくしなけ
ればならない。
するためにはその入力直流電圧が確立しているこ
とが必要で、通常はこのため交流電源より直流電
圧をい生成するための整流器が、直流コンデンサ
を介してインバータ入力側に接続される。この整
流器は、自励式インバータがその出力として有効
電力を出すときは、この有効電力と直流コンデン
サおよび自励式インバータの内部損失に当る有効
電力の和を、直流出力として供給する。そして、
その起動時には、直流コンデンサを充電しつつ、
インバータを発振させインバータ発振電圧と系統
電圧が同期してから無効電力補償装置を系統に併
入している。従つて、自励式インバータの起動時
には出力側変圧器の励磁突入電流を自励式インバ
ータから供給するため、その容量を大きくしなけ
ればならない。
一方、前記の通り、静止形無効電力補償装置に
おいて、自励式インバータの出力電圧と電力系統
の送電線電圧との間に位相差がある場合には、電
力系統より該装置に有効電力が流入するので、該
装置の内部損失分の電力を供給するのに用いるこ
とができる。この静止形無効電力補償装置の自励
式インバータは、本来無効電力のみを出力するも
のであるから、内部損失分の電力を電力系統側よ
りも供給できる時は、インバータ入力側の直流電
圧を確立するための整流器は省略することが可能
である。即ち一旦直流電圧が確立された後は、内
部損失に伴う直流電圧の減衰は電力系統側からの
有効電力の流入によつて補償され、直流電圧は常
に確立されていることとなる。
おいて、自励式インバータの出力電圧と電力系統
の送電線電圧との間に位相差がある場合には、電
力系統より該装置に有効電力が流入するので、該
装置の内部損失分の電力を供給するのに用いるこ
とができる。この静止形無効電力補償装置の自励
式インバータは、本来無効電力のみを出力するも
のであるから、内部損失分の電力を電力系統側よ
りも供給できる時は、インバータ入力側の直流電
圧を確立するための整流器は省略することが可能
である。即ち一旦直流電圧が確立された後は、内
部損失に伴う直流電圧の減衰は電力系統側からの
有効電力の流入によつて補償され、直流電圧は常
に確立されていることとなる。
この方式を実現するためには、電力系統からの
流入有効電力を直流電圧減衰の補償に使用するた
めの回路構成、並びに整流器なしで初期に直流電
圧を確立する手段が必要であるが、起動時の変圧
器励磁突入電流は、電力系統から供給される。
流入有効電力を直流電圧減衰の補償に使用するた
めの回路構成、並びに整流器なしで初期に直流電
圧を確立する手段が必要であるが、起動時の変圧
器励磁突入電流は、電力系統から供給される。
この方式については、自励式インバータを第１
図の如くに構成することによつて可能である。第
１図において、１は直流コンデンサ、２は主サイ
リスタ、３は転流補助サイリスタ、４は帰還ダイ
オード、５は転流コンデンサ、６は転流リアクト
ル、７，８，９は３相交流出力端子である。また
第２図は静止形無効電力補償装置の全体構成を示
し、１は直流コンデンサ、２０は第１図の直流コ
ンデンサ１以外の部分を同一としたユニツトイン
バータで、その複数個の使用により全体として多
重インバータ３０を構成している。４０はインバ
ータ出力トランスで、インバータ側巻線は各ユニ
ツトインバータ２０に対応して設けられている。
他方、インバータ出力トランス４０の電力系統側
巻線は３相送電線電圧に対応して設けられてい
る。５０はリアクトル、６０はしや断器、７０は
電力系統の電源である。しかして上記１，２０，
３０，４０，５０を以て静止形無効電力補償装置
８０を構成している。
図の如くに構成することによつて可能である。第
１図において、１は直流コンデンサ、２は主サイ
リスタ、３は転流補助サイリスタ、４は帰還ダイ
オード、５は転流コンデンサ、６は転流リアクト
ル、７，８，９は３相交流出力端子である。また
第２図は静止形無効電力補償装置の全体構成を示
し、１は直流コンデンサ、２０は第１図の直流コ
ンデンサ１以外の部分を同一としたユニツトイン
バータで、その複数個の使用により全体として多
重インバータ３０を構成している。４０はインバ
ータ出力トランスで、インバータ側巻線は各ユニ
ツトインバータ２０に対応して設けられている。
他方、インバータ出力トランス４０の電力系統側
巻線は３相送電線電圧に対応して設けられてい
る。５０はリアクトル、６０はしや断器、７０は
電力系統の電源である。しかして上記１，２０，
３０，４０，５０を以て静止形無効電力補償装置
８０を構成している。
第２図において、しや断器６０が閉じられてお
り、静止形無効電力補償装置８０と電力系統７０
とが接続されている状態で、該補償装置の出力電
圧位相を電力系統７０の送電線電圧よりも僅かず
らせると、電力系統７０より該補償装置８０に有
効電力が流入するが、これは、第１図の帰還ダイ
オード４によつて系統側の有効電流が整流されて
直流コンデンサ１を補充電することに相当する。
このことによりインバータ入力側直流電圧は常に
確立されていることとなる。
り、静止形無効電力補償装置８０と電力系統７０
とが接続されている状態で、該補償装置の出力電
圧位相を電力系統７０の送電線電圧よりも僅かず
らせると、電力系統７０より該補償装置８０に有
効電力が流入するが、これは、第１図の帰還ダイ
オード４によつて系統側の有効電流が整流されて
直流コンデンサ１を補充電することに相当する。
このことによりインバータ入力側直流電圧は常に
確立されていることとなる。
次に該補償装置８０の起動時のインバータ入力
直流電圧確立の方法としては、第２図において、
多重インバータ３０のゲート信号をブロツクして
いる状態でしや断器６０を投入すると、出力トラ
ンス４０のインバータ側巻線に誘起された交流電
圧はユニツトインバータの帰還ダイオード（第１
図の４）によつて三相全波整流され、直流コンデ
ンサ１を充電する。これにより初期直流電圧が確
立されることとなる。このあと多重インバータ
（第２図の３０）にゲート信号を与えると静止形
無効電力補償装置８０の交流出力電圧は確立し、
以後は前記の如く、電力系統７０側電圧との位相
関係を制御することによつて直流コンデンサ１の
補充電が継続して行われ、該補償装置に安定した
運転が可能となる。
直流電圧確立の方法としては、第２図において、
多重インバータ３０のゲート信号をブロツクして
いる状態でしや断器６０を投入すると、出力トラ
ンス４０のインバータ側巻線に誘起された交流電
圧はユニツトインバータの帰還ダイオード（第１
図の４）によつて三相全波整流され、直流コンデ
ンサ１を充電する。これにより初期直流電圧が確
立されることとなる。このあと多重インバータ
（第２図の３０）にゲート信号を与えると静止形
無効電力補償装置８０の交流出力電圧は確立し、
以後は前記の如く、電力系統７０側電圧との位相
関係を制御することによつて直流コンデンサ１の
補充電が継続して行われ、該補償装置に安定した
運転が可能となる。
ところで、しや断器６０の投入によつて帰還ダ
イオード４（第１図）を通じてなされる直流コン
デンサ１の初期充電は、リアクトル５０（第２
図）と直流コンデンサ１によつて共振充電的に行
われるため、直流コンデンサ及びインバータにと
つて過電圧となる危険がある。
イオード４（第１図）を通じてなされる直流コン
デンサ１の初期充電は、リアクトル５０（第２
図）と直流コンデンサ１によつて共振充電的に行
われるため、直流コンデンサ及びインバータにと
つて過電圧となる危険がある。
本発明はこの起動時における危険を避けるた
め、しや断器投入前に直流コンデンサを別の補助
電源から所定電圧まで予備充電しておくものであ
つて、これにより、共振充電は予備充電電圧と、
インバータ３相交流出力端子に電力系統側から印
加される交流電圧との差でしか生じないため、過
電圧の発生を防止することのできる新規で改良さ
れた静止形無効電力補償装置の起動方法を提供す
るものである。以下この発明の一実施例を第３図
に示す静止形無効電力補償装置の構成図により説
明する。
め、しや断器投入前に直流コンデンサを別の補助
電源から所定電圧まで予備充電しておくものであ
つて、これにより、共振充電は予備充電電圧と、
インバータ３相交流出力端子に電力系統側から印
加される交流電圧との差でしか生じないため、過
電圧の発生を防止することのできる新規で改良さ
れた静止形無効電力補償装置の起動方法を提供す
るものである。以下この発明の一実施例を第３図
に示す静止形無効電力補償装置の構成図により説
明する。
第３図中、第２図と同一番号は同一部分を示
す。第３図において、１００は予備充電のための
交流電源、１１０は整流器、１１１は充電用抵
抗、１１２は予備充電回路開閉用コンタクタであ
る。１１０，１１０，１１１，１１２から成る予
備充電回路の容量は、多重インバータ３０の休止
中の損失を、静止形無効電力補償装置８０が電力
系統と接続されるまでの待期期間だけ供給すれば
よく、きわめて僅かである。一例として20MVA
の容量の補償装置での所要容量は数KVAである。
す。第３図において、１００は予備充電のための
交流電源、１１０は整流器、１１１は充電用抵
抗、１１２は予備充電回路開閉用コンタクタであ
る。１１０，１１０，１１１，１１２から成る予
備充電回路の容量は、多重インバータ３０の休止
中の損失を、静止形無効電力補償装置８０が電力
系統と接続されるまでの待期期間だけ供給すれば
よく、きわめて僅かである。一例として20MVA
の容量の補償装置での所要容量は数KVAである。
該予備充電回路をもつ静止形無効電力補償装置
の起動手順は次の通りである。起動指令により先
ずコンタクタ１１２が閉じられ直流コンデンサ１
を所定電圧に充電する。次にしや断器６０の投入
指令により１１２を開放して、予備充電回路を直
流コンデンサ１から切離すと同時に、しや断器６
０が投入され、補償装置８０が電力系統７例に接
続される。このとき、出力トランスの励磁突入電
流は、電力系統から供給される。この後多重イン
バータ３０にゲート信号を与えて、静止形無効電
力補償装置として正規の運転に入る。
の起動手順は次の通りである。起動指令により先
ずコンタクタ１１２が閉じられ直流コンデンサ１
を所定電圧に充電する。次にしや断器６０の投入
指令により１１２を開放して、予備充電回路を直
流コンデンサ１から切離すと同時に、しや断器６
０が投入され、補償装置８０が電力系統７例に接
続される。このとき、出力トランスの励磁突入電
流は、電力系統から供給される。この後多重イン
バータ３０にゲート信号を与えて、静止形無効電
力補償装置として正規の運転に入る。
以上のように、本発明の起動方法によれば静止
形無効電力補償装置を、無効電力補償を行おうと
する電力系統から直接起動する方式のものにおい
て、起動時の過渡現象を簡単確実に抑制すること
が可能となり、該装置構成部分を過電圧に曝すこ
となく安定に起動することができ、かつ自励式イ
ンバータにゲート信号を与えて発振させる前に直
流コンデンサへの予備充電を行なうので、インバ
ータが発振していないためインバータによる損失
がなく、予備充電回路を小容量化でき、なおま
た、出力トランスの励磁突入電流を電力系統から
供給させることができる。
形無効電力補償装置を、無効電力補償を行おうと
する電力系統から直接起動する方式のものにおい
て、起動時の過渡現象を簡単確実に抑制すること
が可能となり、該装置構成部分を過電圧に曝すこ
となく安定に起動することができ、かつ自励式イ
ンバータにゲート信号を与えて発振させる前に直
流コンデンサへの予備充電を行なうので、インバ
ータが発振していないためインバータによる損失
がなく、予備充電回路を小容量化でき、なおま
た、出力トランスの励磁突入電流を電力系統から
供給させることができる。
第１図は静止形無効電力補償装置の構成部分で
ある自励式ユニツトインバータの構成図、第２図
は第１図のユニツトインバータを複数個用いて成
る多重インバータを主体とする従来の静止形無効
電力補償装置の構成図、第３図はこの発明の起動
方法を適用する静止形無効電力補償装置の一実施
例を示す構成図である。図中１は直流コンデン
サ、２は主サイリスタ、３は転流用補助サイリス
タ、４は帰還用ダイオード、５は転流コンデン
サ、６は転流リアクトル、７，８，９はユニツト
インバータの交流出力端子、２０はユニツトイン
バータ、３０は多重インバータ、４０は出力トラ
ンス、５０はリアクトル、６０はしや断器、７０
は３相交流電源、８０は静止形無効電力補償装
置、１００は予備充電用電源、１１０は整流器、
１１１は充電抵抗、１１２は開閉器である。尚、
図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
ある自励式ユニツトインバータの構成図、第２図
は第１図のユニツトインバータを複数個用いて成
る多重インバータを主体とする従来の静止形無効
電力補償装置の構成図、第３図はこの発明の起動
方法を適用する静止形無効電力補償装置の一実施
例を示す構成図である。図中１は直流コンデン
サ、２は主サイリスタ、３は転流用補助サイリス
タ、４は帰還用ダイオード、５は転流コンデン
サ、６は転流リアクトル、７，８，９はユニツト
インバータの交流出力端子、２０はユニツトイン
バータ、３０は多重インバータ、４０は出力トラ
ンス、５０はリアクトル、６０はしや断器、７０
は３相交流電源、８０は静止形無効電力補償装
置、１００は予備充電用電源、１１０は整流器、
１１１は充電抵抗、１１２は開閉器である。尚、
図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- １ 自励式インバータによつて電力系統の送電線
電圧に対して任意の位相角及び大きさを有する電
圧を発生せしめ、且つ該電圧と送電線電圧との間
に有限のリアクタンスを介在せしめ、前記自励式
インバータの発生する電圧の送電線電圧に対する
位相差及び大きさを変化することによつて、電力
系統に進相又は遅相の無効電力を供給すると共
に、内部損失を前記リアクタンスを介して前記自
励式インバータと接続される電力系統側から供給
される静止形無効電力補償装置の起動方法におい
て、自励式インバータの直流側コンデンサを予め
充電しておく予備充電回路を備え、該予備充電回
路で前記直流側コンデンサを予め直流充電した
後、前記静止形無効電力補償装置を電力系統に接
続し、次いで前記自励式インバータにゲート信号
を与えるようにしたことを特徴とする静止形無効
電力補償装置の起動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56149903A JPS5851322A (ja) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | 静止形無効電力補償装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56149903A JPS5851322A (ja) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | 静止形無効電力補償装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5851322A JPS5851322A (ja) | 1983-03-26 |
| JPH0429084B2 true JPH0429084B2 (ja) | 1992-05-18 |
Family
ID=15485116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56149903A Granted JPS5851322A (ja) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | 静止形無効電力補償装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5851322A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0778970B2 (ja) * | 1984-02-29 | 1995-08-23 | キヤノン株式会社 | デ−タ処理装置 |
| JPS61131271A (ja) * | 1984-11-30 | 1986-06-18 | Hitachi Ltd | 誤り補正装置 |
| JPH0265628A (ja) * | 1988-08-27 | 1990-03-06 | Nissin Electric Co Ltd | 送電網の潮流制御装置 |
| US5012161A (en) * | 1989-01-05 | 1991-04-30 | General Electric Company | Power factor correction circuit |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55141932A (en) * | 1979-04-18 | 1980-11-06 | Mitsubishi Electric Corp | Power converter |
-
1981
- 1981-09-22 JP JP56149903A patent/JPS5851322A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55141932A (en) * | 1979-04-18 | 1980-11-06 | Mitsubishi Electric Corp | Power converter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5851322A (ja) | 1983-03-26 |
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