JPH05165395A - 電力系統訓練シミュレータ - Google Patents

電力系統訓練シミュレータ

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JPH05165395A
JPH05165395A JP35107491A JP35107491A JPH05165395A JP H05165395 A JPH05165395 A JP H05165395A JP 35107491 A JP35107491 A JP 35107491A JP 35107491 A JP35107491 A JP 35107491A JP H05165395 A JPH05165395 A JP H05165395A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
load
recovery
power system
voltage
drop
Prior art date
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Pending
Application number
JP35107491A
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English (en)
Inventor
Yoko Inoue
陽子 井上
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
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP35107491A priority Critical patent/JPH05165395A/ja
Publication of JPH05165395A publication Critical patent/JPH05165395A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電力系統訓練シミュレータにおいて、より実
系統の応動に近い模擬を実行できるようにする。 【構成】 従来の電力系統訓練シミュレータの電力系統
模擬部にリアルタイムに計算を行なう過渡安定度計算を
導入し、更に短周期で負荷の電圧をチェックし、負荷脱
落特性,負荷復旧特性に従った停電・瞬低を模擬する機
能7を付加する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電力系統を実時間で模擬
し、定常時及び事故時における電力系統操作を訓練する
ための電力系統訓練シミュレータに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の電力系統訓練シミュレータの構成
を図6に示す。1は長周期電力系統模擬部であり、周波
数計算と潮流計算を行なうことにより電力系統の状態を
模擬し、その結果を模擬系統データファイル2へ格納
し、またトレーナ用マンマシン装置6に出力する。トレ
ーナ用マンマシン装置6はトレーナによる系統操作を長
周期電力系統模擬部1に通知し、長周期電力系統模擬部
1は模擬系統データファイル2へ反映する。模擬系統監
視制御部3は模擬系統データファイル2から系統状態量
を入力しトレーナ用マンマシン装置4に表示させたり、
トレーニの操作や制御信号を操作制御データファイル5
へ格納する。長周期電力系統模擬部1はこのデータを読
み込んで電力系統の応動の模擬を行なう。つまり、従来
の電力系統訓練シミュレータは潮流計算と周波数計算を
組み合わせて行なうものであり、その計算結果をそのま
ま負荷の有効電力値としたり、又はトレーナが系統操作
を行なうことで負荷の脱落・復旧を模擬していた。又、
系統模擬の計算周期が長い(2〜3秒程度)ことから0.
1 秒程度の短周期で負荷の電圧を算出することが不可能
であるため、瞬時電圧低下(以下、瞬低と記述する)の
模擬機能はなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
の電力系統訓練シミュレータでは実系統に合った負荷の
脱落・復旧模擬を行なうためにはトレーナによる系統操
作が不可欠であり、トレーナにかなりの負担を強いるこ
とになっていた。又、事故発生による瞬低の模擬はでき
ないという問題点があった。本発明は上記問題点を解決
するためになされたものであり、負荷の電圧を短い周期
(例えば0.1 秒)でチェックし、負荷の脱落が始まる電
圧(以後、負荷脱落開始電圧と記述する)と比較するこ
とにより、負荷の脱落特性に従った模擬を行ない、更
に、脱落中の負荷の電圧を負荷脱落開始電圧と比較する
ことにより負荷の復旧特性に従った模擬を行なうこと
で、より実系統の応動に近い模擬を行なえる電力系統訓
練シミュレータを提供することを目的としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では従来の電力系統訓練シミュレータの電力
系統模擬部にリアルタイムに計算を行なう過渡安定度計
算を導入し、更に短周期で負荷の電圧をチェックし、負
荷脱落特性・負荷復旧特性のルールに従った停電・瞬低
を模擬する機能を付加する構成とした。
【作用】負荷の電圧を短周期で求め、負荷脱落開始電圧
と比較し、負荷の電圧が脱落開始電圧以下になった時に
停電又は瞬低であると判定し、負荷脱落分を算出するこ
とにより脱落を模擬する。負荷の復旧についても負荷脱
落と同様に負荷の電圧を求め、負荷の電圧が負荷脱落開
始電圧を越えた時点で、実際の電力系統の特性に従った
ルールに基づき復旧の模擬を開始する。復旧方法とし
て、1分程度の周期毎にその時点での負荷復旧量を計算
することにより、復旧を模擬する。
【0005】
【実施例】以下図面を参照して実施例を説明する。図1
は本発明による電力系統訓練シミュレータを説明する一
実施例の構成図である。図1において図6と同一部分に
ついては同一符号を付す。7は負荷脱落復旧判定部、8
は短周期電力系統模擬部である。要するに、図1は図6
に負荷脱落復旧判定部7を加えたものであり、系統模擬
計算として過渡安定度計算を行なう。図1において、短
周期電力系統模擬部8では過渡安定度計算を一定周期
(例えば0.1 秒周期)で繰り返すことによって、電力系
統の応動を実時間で模擬している。負荷脱落復旧判定部
7は短周期電力系統模擬部8において0.1 秒毎に求めら
れた負荷が接続している母線の電圧(以下、接続ノード
電圧と記述する)と、負荷脱落開始電圧を比較すること
により負荷の脱落及び復旧を判定し、判定結果を用いて
脱落又は復旧している負荷の模擬を行なう。
【0006】脱落又は復旧している負荷の模擬結果を短
周期電力系統模擬部8に渡し、短周期電力系統模擬部8
ではそれ以外の負荷の模擬を行ない、その結果を系統模
擬データファイル2に格納する。負荷脱落特性は図2に
示す特性カーブで描くことができる。ここに示す特性カ
ーブは一例であり、この形を変えることで固有の負荷脱
落特性を定義することが可能である。図2において負荷
の接続ノードの電圧がA点ならば脱落は起こらない。負
荷の接続ノード電圧がB点の時に脱落が開始し瞬低とな
り、C点ならがPC が負荷脱落分比率となる。負荷脱落
分比率とは、脱落前の負荷の有効電力に対する負荷の脱
落量の比率を示す。負荷の接続ノード電圧がD点の時に
停電となり、PLDK が停電時の負荷脱落分比率となる。
なお、図2において、eLOは負荷脱落開始電圧、eLK
停電発生電圧、PLDM は負荷脱落分飽和比率、PLDK
停電時の負荷脱落分比率を示す。
【0007】図3は負荷脱落復旧判定部7の負荷脱落に
おける処理内容の一例である。以下、ステップ毎に処理
を説明する。負荷の接続ノード電圧eL は0.1 秒毎に過
渡安定度計算を実行して得られる。S31 において、負荷
の接続ノード電圧eL と負荷脱落開始電圧eLOとを比較
する。負荷の接続ノード電圧eL が負荷脱落開始電圧e
LO以下の場合にはS32 へ移り、負荷脱落開始電圧eLO
上回る場合(即ち、通常の運用状態)には、負荷脱落の
処理を終える。S32 において負荷の接続ノード電圧eL
と停電発生電圧eLKを比較する。負荷の接続ノード電圧
L が停電発生電圧eLK以下の場合はS33 へ移り、停電
発生電圧eLKを上回る場合にはS34 へ移る。
【0008】S33 においては、負荷の接続ノード電圧e
L が停電発生電圧eLK以下であることからその負荷を停
電とする。S35 において、図2の負荷脱落特性に従った
負荷脱落分比率PLDが負荷の接続ノード電圧eL より算
出され、S37 でその接続ノード電圧を0とする。一方、
S34 においては負荷の接続ノード電圧eL が負荷脱落開
始電圧eLO以下でかつ停電発生電圧eLKより大きいこと
から、その負荷を瞬低とする。S36 において図2の負荷
脱落特性に従った負荷脱落分比率をPLDを負荷の接続ノ
ード電圧eL より求める。S38 において、S35 及びS36
で得られた負荷脱落分比率PLDと脱落前の負荷の有効電
力PO からその時の負荷の有効電力Pを算出(P=PO
×PLD)する。
【0009】負荷復旧特性は図4に示す特性カーブで描
くことができる。ここに示す特性カーブは指数関数を用
いているが、このカーブを変えることで固有の負荷復旧
特性を定義することが可能である。図4において、脱落
した負荷の接続ノード電圧eL が負荷脱落開始電圧eLO
以上に復旧した時点(t2 )で負荷の復旧が開始され
る。その後、負荷は徐々に復旧し、数分後(t3 )に負
荷の接続ノード電圧eL 、負荷の有効電力共に復旧完了
となる。図5のフローチャートを用いて、負荷復旧模擬
のアルゴリズムをステップ毎に説明する。S51 におい
て、過渡安定度計算により0.1 秒毎に求められる接続ノ
ード電圧eL と負荷脱落開始電圧eLOを比較する。負荷
の接続ノード電圧eL が負荷脱落開始電圧eLOを上回る
場合はS52 へ移り、負荷脱落開始電圧eLO以下の場合は
脱落中と判定され、負荷復旧処理を終える。S52 におい
て、負荷の接続ノード電圧eL が負荷脱落開始電圧eLO
を上回ることから、その負荷を復旧中とする。S53 で復
旧後の負荷の有効電力に対する今回の有効電力の比率
(負荷復旧比率と記述する)を図4の特性カーブより算
出する。
【0010】復旧は1分程度の周期で行ない、予め指定
された周期で復旧完了となる。S54において、負荷復旧
比率PLFを脱落しなかった場合(通常の状態)にその負
荷が持つべき有効電力PO を用いて、負荷の有効電力P
を算出(P=PO ×PLF)する。S55 において、復旧完
了であるかどうかを判定する。復旧完了でない、つまり
復旧中の場合(NO)は、復旧が完了するまで1分程度の
周期でS53 に戻る。復旧完了の場合(YES )は処理を終
える。このように、実系統の特性に基づいたルールを用
いることにより、実系統に近い停電・瞬低による負荷脱
落・復旧の模擬が可能となる。
【0011】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればト
レーナの負担が軽減するだけでなく、瞬低の模擬及び実
系統に近い負荷復旧の模擬が可能となる。その結果、臨
場感あふれる訓練が行なえる電力系統訓練シミュレータ
を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による電力系統訓練シミュレータを説明
するための一実施例のブロック構成図。
【図2】負荷の電圧と脱落分比率の関係を示した負荷脱
落特性。
【図3】負荷脱落処理の内容を説明するフローチャー
ト。
【図4】負荷の電圧と復旧時の特性カーブを示した負荷
復旧特性。
【図5】負荷復旧処理の内容を説明するフローチャー
ト。
【図6】従来の電力系統訓練シミュレータのブロック構
成図。
【符号の説明】
1 長周期電力系統模擬部 2 模擬系統データファイル 3 模擬系統監視制御部 4 トレーニ用マンマシン装置 5 操作・制御データファイル 6 トレーナ用マンマシン装置 7 負荷脱落復旧判定部 8 短周期電力系統模擬部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電力系統の応動を実時間で模擬する電力
    系統模擬部と、模擬系統の状態を表示し被訓練者の操作
    や制御信号を前記電力系統模擬部へ送る模擬系統監視制
    御部からなる電力系統訓練シミュレータにおいて、負荷
    脱落特性に従って負荷脱落を行ない、更に負荷の復旧特
    性に従って負荷復旧の模擬を行なう負荷脱落復旧判定部
    を付加したことを特徴とする電力系統訓練シミュレー
    タ。
JP35107491A 1991-12-11 1991-12-11 電力系統訓練シミュレータ Pending JPH05165395A (ja)

Priority Applications (1)

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JP35107491A JPH05165395A (ja) 1991-12-11 1991-12-11 電力系統訓練シミュレータ

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JP35107491A JPH05165395A (ja) 1991-12-11 1991-12-11 電力系統訓練シミュレータ

Publications (1)

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JPH05165395A true JPH05165395A (ja) 1993-07-02

Family

ID=18414867

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JP35107491A Pending JPH05165395A (ja) 1991-12-11 1991-12-11 電力系統訓練シミュレータ

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JP (1) JPH05165395A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100665379B1 (ko) * 2004-10-30 2007-01-04 한국전력공사 교육훈련용 hvdc 제어시스템 및 그 운영방법
JP2011041435A (ja) * 2009-08-18 2011-02-24 Hitachi Ltd 電力系統監視制御システム訓練装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100665379B1 (ko) * 2004-10-30 2007-01-04 한국전력공사 교육훈련용 hvdc 제어시스템 및 그 운영방법
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