JPH05108177A - 電圧無効電力制御装置 - Google Patents

電圧無効電力制御装置

Info

Publication number
JPH05108177A
JPH05108177A JP3294962A JP29496291A JPH05108177A JP H05108177 A JPH05108177 A JP H05108177A JP 3294962 A JP3294962 A JP 3294962A JP 29496291 A JP29496291 A JP 29496291A JP H05108177 A JPH05108177 A JP H05108177A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
control
reactive power
value
evaluation function
restriction
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.)
Pending
Application number
JP3294962A
Other languages
English (en)
Inventor
Sadaji Ishigaki
定二 石垣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP3294962A priority Critical patent/JPH05108177A/ja
Publication of JPH05108177A publication Critical patent/JPH05108177A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/30Reactive power compensation

Landscapes

  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電圧無効電力制御装置において、制御対象機
器の動作回数に制約があり、その制約値を動作回数が越
えたとき、制約効果順位を入れ替えて、同一機器に対す
る動作回数の集中化を防止する。 【構成】 電力系統の母線電圧及び送電線無効電力潮流
値の両方又は一方を検出し、これを目標値に合わせるよ
う制御する電圧無効電力制御装置において、調相機能を
有する制御対象機器群の夫々に対して効果の大きい順に
制御優先順を設定する手段と、制御対象機器群の各動作
回数を計測する手段と、制御対象機器が動作回数の制約
値を超過した場合、前記制御対象機器群内の優先順に補
正を加える手段とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電圧無効電力制御装置
(以下、VQCという)、特に制御対象機器の中に動作
回数の制約を持つ調相機器を有する場合、効果的に電圧
無効電力を制御する電圧無効電力制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】電力総需要は日により又は時間によって
変動することは周知である。したがって、電圧変動も上
記電力総需要に応じて発生し、これに応じて電圧維持対
策も種々なる考慮がなされている。この電圧変動対策と
しては無効電力制御が行なわれているが、図5を用いて
従来方法を説明する。図5において、CPU10はVQC
プログラムを内蔵した電子計算機、PWN20は電力系統
網で、この電力系統網20には制御対象機器201 と監視点
202 が存している。上記電力系統網20の監視点202 から
母線電圧値,送電線無効電力潮流値が計測され、これら
をサイクリックディジタルテレメータ(CDT)203 を
介して電子計算機10側の比較器102に送り、この比較器1
02 により母線電圧目標値,送電線無効電力潮流目標値
Vrefk 103と比較して、その偏差をVQCプログラムに
与える。このVQCプログラムでは比較器102 からの偏
差をもとに電力系統網20の中にある母線電圧,送電線無
効電力潮流(以下、監視点という)値を目標値の許容範
囲内に追い込むため、制御対象機器201 に対し操作指令
を与える。
【0003】図6は図5の電力系統網20の系統構成例を
示すものである。電力系統網は電力を消費する負荷,電
力を供給する発電機(図中G)及びこれ等が接続する母
線と母線間を接続する送電線から成立つ。また電力系統
網には上記以外に調相器として静止形コンデンサ(図中
SC)及び分路リアクトル(図中SHR)がある。また
母線電圧の調整用に負荷時タップ切替変圧器(図中LR
T)がある。これ等の電力系統網20を構成する電力設備
に対し、VQCは特定の母線及び送電線を監視点として
定義し、母線については母線電圧(図中Vk),送電線
については無効電力潮流(図中Qk )を目標値に近づけ
るよう制御する。制御は発電機Gの無効電力発電量の増
減,静止形コンデンサSC及び分路リアクトルSHRの
入切,負荷時タップ切替変圧器のタップ値上下の操作指
令を、各電力設備に出力することにより行なわれる。こ
れ等の電力設備をVQCでは、監視点に対して制御対象
機器と呼んでいる。
【0004】次に図5のVQCプログラムにおける機能
をブロック毎に図7にて説明する。評価関数計算手段11
で監視点202 の母線電圧Vk 又は無効電力潮流Vk を取
り込んで目標値Vrefkと比較し、その偏差の和を以下の
評価関数Eで表わす。 また、|Vk −Vrefk|≦εk の場合 (Vk −Vref
k)←0とする。次に効果機器の選択手段12でこの評価
関数E≠0の時、Eを小さくするのに効果がある制御対
象器202 とその機器の制御量Xj を計算する。制御信号
の送出手段13では、この制御量を操作指令として信号を
送信することにより機器を制御する。以上が従来のVQ
Cの概要である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来方法では、同
一操作量で最も制御効果の大きい制御対象機器を最初に
選んで操作することにより、操作量を最小にするよう算
出することが普通であるが、一般に監視点の値を許容範
囲に入れようとすれば、その監視点に近い調相機器が発
電機よりも効果が大きいため、電圧無効電力制御装置に
あっては真先に前記調相機器を操作してしまうことが多
い。この結果、効果最大機器として同一の調相機器が選
ばれる場合が多く、この動作回数が増大する傾向があ
る。一方、調相機器には動作回数に対する制約があり、
これを越えるような場合、人間系による動作ロックを実
施して対応していた。本発明は上記欠点を解決するため
になされたものであり、動作回数に制約がある制御対象
機器において、その回数が制約値を越えた場合その機器
に対して見かけ上の制御効果順位を補正し、当該機器を
選択しにくくすることにより、同一機器に対する動作回
数の集中化を予防できる電圧無効電力制御装置を提供す
ることを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、制御対象機器の動作回数を計測する手段と、計測し
た動作回数が制約値を越えているか否かを判定する手段
と、越えている場合、この超過回数に見合う補正係数を
計算する手段と、この補正係数を従来の効果機器の選択
手段の中に組入れる手段とから構成した。
【作用】VQCは監視点の目標値維持のために評価関数
を作り、これを小さくするための最も効果のある機器か
ら優先順をつけ制御している。本発明はこの優先順をつ
ける場合に以下の補正を行なうものである。まず、補正
係数をαj としたとき αj =f(Nij) 但し、Nij:一定期間i内での制御対象機器jの動作
回数 で表される補正係数αj を求める。又、監視点の母線電
圧又は無効電力潮流Vk とし、目標値Vrefkとしたとき
評価関数Eを求める。
【0007】
【実施例】以下図面を参照して実施例を説明する。図1
は本発明による電圧無効電力制御装置の一実施例の構成
図である。図1において、図5,図7と同一部分につい
ては同一符号を付す。図1の評価関数計算手段11,効果
機器の選択手段12,制御信号の送出手段13,比較器102
及び母線電圧目標値又は送電線無効電力目標値Vrefkは
図7と同様であり、被制御対象の電力系統網は図5と同
様である。本発明の特長部分は制御対象機器動作回数計
測手段14及び補正係数計算手段15を付加したことであ
る。新たに付加された制御対象機器動作回数計測手段14
は、制御対象機器201 から入力を得て補正係数計算手段
を経由し、効果機器の選択手段12に接続される。
【0008】次に作用について図1とその詳細なフロー
チャートである図2を用いて説明する。図1における評
価関数計算部手段11及び制御信号の送出手段13は従来機
能と同様である。制御対象機器動作回数計測手段14は制
御対象機器201 の動作状態を取り込む機能であり、以下
の情報を作成する。 当日の機器動作回数累積値 N1j 過去1ケ月間の機器動作回数累積値 N2j 過去1年間の機器動作回数累積値 N3j 但し、Nijの累積期間iは一例を示すもので任意に設定
することができる。図2中の制御機器動作回数の取込み
ステップS41 ,制御機器動作回数の更新ステップS42
は、図1中の14に対応するもので上記N1j,N2j,N3j
の値を生成する。ステップS21 では、補正係数計算処理
であり、機器の動作回数をもとに、制御優先順位を変え
るための補正係数を計算する。補正係数は以下のように
求めることができる。 αj :制御対象機器jの補正係数 Ci :i=1の時 日単位の動作回数超過に対する重み
係数 i=2の時 月単位の動作回数超過に対する重み係数 i=3の時 年単位の動作回数超過に対する重み係数 但し、このiも累積期間の一例を示すもので任意に設定
することができる。 Nij:前述各期間iの制御対象機器jの動作回数累積値 NijLMT :各期間iにおける制御対象機器jの補正開始
動作回数
【0009】次に、制御対象機器の動作回数を制約条件
に加えた効果機器の選択手段(図1中の12)の決定手順
について説明する。電圧無効電力制御装置における監視
点電圧又は無効潮流の目標値からのずれは、前述の如く
次の評価関数により数式化される。 この処理は評価関数計算処理(ステップS22 )で実施さ
れる。制御はこの評価関数を小さくする方向に行なわれ
るが、最も効果のある制御対象機器を見つけるために、
このEを各制御対象機器jの単位操作量Xj で微分し、
制御対象機器201の監視点202 に対する感度定数Akjの
積として表わす。
【0010】 とにより、制御機器の動作関数制約を考慮した効果機器
Jを見つけることができる(ステップS23 )。この場合
ステップS24 では前記ステップS23 の結果を保存して、
制御対象機器の優先順位を決定する。これは(5) 式によ
って決定する。 この効果最大機器Jを単位操作量だけ操作した場合の評
価関数を(6) 式によって計算する(ステップS25 )。 ステップS26 では制御量Xj にしたがって評価関数Eを
更新する。この更新された評価関数が許容値内であるか
否かをステップS27 で判断し、以内でなければステップ
S28 にて制御対象機器の優先順位を更新して、制御対象
機器数だけ上記処理を繰り返し、許容値以内のものがあ
ればステップS29 にて制御信号を送出する。最後に評価
関数が0となった場合、全ての監視点が許容値内におさ
まったとして計算処理を終了する。制御信号送出手段13
では繰り返し確定された制御対象機器の操作量Xj を現
地の機器に操作指令を出力する。以上の処理により、監
視点の電圧又は無効潮流の目標値維持のために効果のあ
る制御対象機器を選択する従来の電圧無効電力制御機能
において、対象機器の選択時に動作回数も制約条件に加
えることができる。これにより同一機器に動作の集中が
予防でき、電圧無効電力装置の信頼性を上げることがで
きる。
【0011】図3は他の実施例の構成図である。本実施
例は時間帯により補正係数αj を考慮するか否かを判別
できる機能を付加したものである。16は切替機能であ
り、その内部には実施有/無時間設定手段17があって、
切替手段18にて任意に切替できる。図7は電力需要を示
し、1日単位に類似曲線を描く。朝の立上り,昼休みの
急変等、電力需要の急変は特定の時間帯で予め想定され
る。このような時間帯では制御対象機器の動作回数に影
響されることなく、最も効果のある機器で制御したいと
ころである。この要求を満たすために、実施有/無時間
設定手段17で時間帯別(図7中の斜線部分)に補正係数
を考慮するか否かを設定できる機能を設ける。この機能
により制御対象機器の動作回数を考慮しつつ、かつ需要
急変時には追従性のよい電圧無効電力制御装置を供給す
ることができる。
【0012】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば動
作回数の制約を持つ制御対象機器について制約値を加味
した制御を行なうよう構成したので、各制御機器の平均
的な使用頻度が確保できると共に、需要の急変時につい
ては制御追従性を確保する電圧無効電力制御装置を供給
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による電圧無効電力制御装置の一実施例
の構成図。
【図2】本発明の処理内容を表した詳細フローチャー
ト。
【図3】他実施例における機能ブロック図。
【図4】1日の需要曲線における補正係数αj の考慮有
/無の時間帯を表した図。
【図5】従来の電圧無効電力制御装置。
【図6】制御対象機器の種類を表した図。
【図7】従来の電圧無効電力制御装置の機能ブロック
図。
【符号の説明】
10 CPU 11 評価関数計算手段 12 効果機器の選択手段 13 制御信号の送出手段 14 制御対象機器動作回数計測手段 15 補正係数計算手段 16 切替機能 17 実施有/無時間設定手段 20 電力系統網 201 制御対象機器 202 監視点

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電力系統の母線電圧及び送電線無効電力
    潮流値の両方又は一方を検出し、これを目標値に合わせ
    るよう制御する電圧無効電力制御装置において、調相機
    能を有する制御対象機器群の夫々に対して効果の大きい
    順に制御優先順を設定する手段と、制御対象機器群の各
    動作回数を計測する手段と、制御対象機器が動作回数の
    制約値を超過した場合、前記制御対象機器群内の優先順
    に補正を加える手段を備えたことを特徴とする電圧無効
    電力制御装置。
JP3294962A 1991-10-15 1991-10-15 電圧無効電力制御装置 Pending JPH05108177A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3294962A JPH05108177A (ja) 1991-10-15 1991-10-15 電圧無効電力制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3294962A JPH05108177A (ja) 1991-10-15 1991-10-15 電圧無効電力制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05108177A true JPH05108177A (ja) 1993-04-30

Family

ID=17814556

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3294962A Pending JPH05108177A (ja) 1991-10-15 1991-10-15 電圧無効電力制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05108177A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1035626A2 (en) * 1999-03-09 2000-09-13 The Kansai Electric Power Co., Inc. Power system control apparatus and relative method
JP2008131973A (ja) * 2006-11-27 2008-06-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 制御装置および保守支援システム

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1035626A2 (en) * 1999-03-09 2000-09-13 The Kansai Electric Power Co., Inc. Power system control apparatus and relative method
JP2000261965A (ja) * 1999-03-09 2000-09-22 Mitsubishi Electric Corp 電力系統制御装置及び電力系統制御方法
EP1035626A3 (en) * 1999-03-09 2006-01-25 The Kansai Electric Power Co., Inc. Power system control apparatus and relative method
JP2008131973A (ja) * 2006-11-27 2008-06-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 制御装置および保守支援システム

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hou et al. The model-free learning adaptive control of a class of SISO nonlinear systems
US7729810B2 (en) Electrical power distribution control systems and processes
JP5452764B2 (ja) 電圧制御装置
US5089093A (en) Process for controlling aluminum smelting cells
KR20180072991A (ko) 예측정보를 이용한 배전계통 전압안정도 향상 방법, 그 방법을 수행하는 장치 및 기록매체
Pope et al. Economic welfare evaluations for producers under uncertainty
US20100264897A1 (en) Voltage control for electric power systems
US5055766A (en) Voltage regulator compensation in power distribution circuits
KR0135586B1 (ko) 프로세스제어방법 및 그 장치
JP6367740B2 (ja) 配電系統の設備計画支援装置および設備計画支援方法
US5570007A (en) Method and apparatus for static VAR compensator voltage regulation
CN109767047B (zh) 一种线性规划负荷调控方法及系统
JP2002209336A (ja) 電力系統負荷周波数制御方法およびシステム、ならびにコンピュータ読取可能な記憶媒体
JPH05108177A (ja) 電圧無効電力制御装置
US20210064073A1 (en) Centralized voltage control apparatus and centralized voltage control system
US4614860A (en) Process and device for the anticipatory self-adapting regulation of a procedure
JP6519783B2 (ja) 自律分散電圧制御システム
Ansay et al. Enhancing the robustness of GPC via a simple choice of the Youla parameter
JP4025095B2 (ja) 電圧無効電力監視制御装置及び電圧無効電力監視制御プログラム
KR20090000130A (ko) 멤버쉽 함수를 이용한 예측 전력량 획득 방법 및 장치
JPH0415706A (ja) モデル予測制御装置
JP2891898B2 (ja) 制御装置
JPH10201103A (ja) 電力系統の電圧無効電力制御装置
JPH11194842A (ja) 電源装置の制御方法
RU2066471C1 (ru) Адаптивный компенсатор контролируемых возмущений