JPH0614466A - 自動力率制御方法 - Google Patents
自動力率制御方法Info
- Publication number
- JPH0614466A JPH0614466A JP4163150A JP16315092A JPH0614466A JP H0614466 A JPH0614466 A JP H0614466A JP 4163150 A JP4163150 A JP 4163150A JP 16315092 A JP16315092 A JP 16315092A JP H0614466 A JPH0614466 A JP H0614466A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- synchronous generator
- active
- reactive power
- reactive
- 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
Links
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 受電電源（１）からの有効電力ＰＲと無効電
力ＱＲとを検出し、これらの検出信号に基づいて受電力
率を算出し、その算出結果と予め設定した受電電源の目
標力率とを比較演算し、その結果に基づいて同期発電機
（２）の自動電圧調整器（７）に対する操作量として増
減方向と大きさを決定し、さらに同期発電機の有効電力
ＰＧと無効電力ＱＧを検出し、その結果が、予め記憶さ
れている許容無効電力パターンデータ領域内であるか否
かにより同期発電機を無効電力最大で運転する自動力率
制御方法。 【効果】 パターンデータは、Ｐ−Ｑ特性領域内であれ
ば任意の形状として設定できるため、同期発電機を無効
電力最大で運転することに効果があるばかりでなく、無
効電力の最小領域を定めることによる進相運転の防止、
低出力領域での同期化力確保による同期発電機の安定運
転に対しても効果がある。
力ＱＲとを検出し、これらの検出信号に基づいて受電力
率を算出し、その算出結果と予め設定した受電電源の目
標力率とを比較演算し、その結果に基づいて同期発電機
（２）の自動電圧調整器（７）に対する操作量として増
減方向と大きさを決定し、さらに同期発電機の有効電力
ＰＧと無効電力ＱＧを検出し、その結果が、予め記憶さ
れている許容無効電力パターンデータ領域内であるか否
かにより同期発電機を無効電力最大で運転する自動力率
制御方法。 【効果】 パターンデータは、Ｐ−Ｑ特性領域内であれ
ば任意の形状として設定できるため、同期発電機を無効
電力最大で運転することに効果があるばかりでなく、無
効電力の最小領域を定めることによる進相運転の防止、
低出力領域での同期化力確保による同期発電機の安定運
転に対しても効果がある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、商用受電電源と並列運
転を行う同期発電機による、受電点自動力率制御方法に
関するものである。
転を行う同期発電機による、受電点自動力率制御方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】需要家が自家発電装置を設置する最大の
目的は、電気料金の節減にある。従来の同期発電機運転
制御方式は、電気料金と発電単価に関し、主として有効
電力比較の観点から論じられてきた。一方、電気料金の
算出に際しては力率割引制度があり、受電点での力率が
遅れ８５％を基準として算出が行われるが、これを遅れ
側の１００％に近づけることによって電気料金の割引が
なされる。そのため、受電点力率を遅れ側１００％に調
整する方法として、需要家構内に進相コンデンサバンク
を複数台設置し、その投入台数制御による調整方式が行
われているが、需要家の稼働状況に応じた細かな調整を
行うことはできない。本来、電力系統と並列運転を行う
同期発電機は、界磁電流の調整を行うことにより、受電
点力率に対して上記コンデンサバンクによる力率制御時
と同様な効果が期待できる。しかしながら、従来の界磁
制御方式は、同期発電機力率一定制御方式であり、この
方式により受電点力率の調整を行うためには、同期発電
機の目標力率を同期発電機の定格力率以内としなければ
ならず、有効電力に比例した無効電力しか出力できない
（無効電力Ｑ＝有効電力Ｐ×ｔａｎθ，θ：力率角）。
したがって有効電力の発生量が少ない領域では、Ｐ−Ｑ
特性上、無効電力供給能力に十分な余裕があるにもかか
わらず、受電点力率の改善に対する効果が少ない。
目的は、電気料金の節減にある。従来の同期発電機運転
制御方式は、電気料金と発電単価に関し、主として有効
電力比較の観点から論じられてきた。一方、電気料金の
算出に際しては力率割引制度があり、受電点での力率が
遅れ８５％を基準として算出が行われるが、これを遅れ
側の１００％に近づけることによって電気料金の割引が
なされる。そのため、受電点力率を遅れ側１００％に調
整する方法として、需要家構内に進相コンデンサバンク
を複数台設置し、その投入台数制御による調整方式が行
われているが、需要家の稼働状況に応じた細かな調整を
行うことはできない。本来、電力系統と並列運転を行う
同期発電機は、界磁電流の調整を行うことにより、受電
点力率に対して上記コンデンサバンクによる力率制御時
と同様な効果が期待できる。しかしながら、従来の界磁
制御方式は、同期発電機力率一定制御方式であり、この
方式により受電点力率の調整を行うためには、同期発電
機の目標力率を同期発電機の定格力率以内としなければ
ならず、有効電力に比例した無効電力しか出力できない
（無効電力Ｑ＝有効電力Ｐ×ｔａｎθ，θ：力率角）。
したがって有効電力の発生量が少ない領域では、Ｐ−Ｑ
特性上、無効電力供給能力に十分な余裕があるにもかか
わらず、受電点力率の改善に対する効果が少ない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記、従来の方式で
は、同期発電機力率制御の目標値を、図４に示すよう
に、無効電力Ｑと有効電力Ｐに関する一般形、Ｑ＝ａ＋
ｂＰ＋ｃＰ2 について、ａ＝ｃ＝０、ｂ＝Ｑ／Ｐとし、
ｂの値を変更することによって発生させる無効電力の大
きさを変化させることで、受電点力率制御をしている。
しかしながら、この場合の同期発電機の発生する無効電
力としては、同期発電機の有効電力をパラメータとした
関数表現であることから、無効電力と有効電力の関係が
１対１の関係で決まるため、いかに制御目標値の変更を
行っても、Ｐ−Ｑ特性領域（同期発電機固有の出力特性
領域）内の限界値に至るまで無効電力を出力できるもの
ではない。本発明が解決すべき課題は、受電点力率制御
を行う場合の同期発電機制御方法として、Ｐ−Ｑ特性上
の無効電力限界値を出力可能なように界磁電流を制御す
ることにより、受電点の力率調整に対して、同期発電機
の持てる能力を最大限に発揮する制御方法を提供するこ
とである。
は、同期発電機力率制御の目標値を、図４に示すよう
に、無効電力Ｑと有効電力Ｐに関する一般形、Ｑ＝ａ＋
ｂＰ＋ｃＰ2 について、ａ＝ｃ＝０、ｂ＝Ｑ／Ｐとし、
ｂの値を変更することによって発生させる無効電力の大
きさを変化させることで、受電点力率制御をしている。
しかしながら、この場合の同期発電機の発生する無効電
力としては、同期発電機の有効電力をパラメータとした
関数表現であることから、無効電力と有効電力の関係が
１対１の関係で決まるため、いかに制御目標値の変更を
行っても、Ｐ−Ｑ特性領域（同期発電機固有の出力特性
領域）内の限界値に至るまで無効電力を出力できるもの
ではない。本発明が解決すべき課題は、受電点力率制御
を行う場合の同期発電機制御方法として、Ｐ−Ｑ特性上
の無効電力限界値を出力可能なように界磁電流を制御す
ることにより、受電点の力率調整に対して、同期発電機
の持てる能力を最大限に発揮する制御方法を提供するこ
とである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、商用受電電源と並列運転を行う同期発電
機の自動力率制御方法において、前記同期発電機の有効
−無効電力特性パターンデータを予め記憶させておき、
受電電源からの有効電力と無効電力とを検出し、これら
の検出信号に基づいて受電力率を算出し、その算出結果
と予め設定した受電電源の目標力率とを比較演算し、そ
の結果に基づいて前記同期発電機の界磁電流を設定する
自動電圧調整器に対する操作量として増減方向と大きさ
を決定し、さらに同期発電機の有効電力と無効電力を検
出し、その結果が、前記予め記憶されている許容無効電
力パターンデータ領域内であるか否かを判別し、領域内
であればその受電力率で、領域外であれば受電力率を変
化させて前記同期発電機の界磁制御を行うことを特徴と
する。
め、本発明は、商用受電電源と並列運転を行う同期発電
機の自動力率制御方法において、前記同期発電機の有効
−無効電力特性パターンデータを予め記憶させておき、
受電電源からの有効電力と無効電力とを検出し、これら
の検出信号に基づいて受電力率を算出し、その算出結果
と予め設定した受電電源の目標力率とを比較演算し、そ
の結果に基づいて前記同期発電機の界磁電流を設定する
自動電圧調整器に対する操作量として増減方向と大きさ
を決定し、さらに同期発電機の有効電力と無効電力を検
出し、その結果が、前記予め記憶されている許容無効電
力パターンデータ領域内であるか否かを判別し、領域内
であればその受電力率で、領域外であれば受電力率を変
化させて前記同期発電機の界磁制御を行うことを特徴と
する。
【０００５】
【作用】上記手段により、同期発電機のその時々の有効
電力出力状態に対し、目標とする受電力率を実現するた
めに、同期発電機無効電力を最大限発生させることがで
きる。
電力出力状態に対し、目標とする受電力率を実現するた
めに、同期発電機無効電力を最大限発生させることがで
きる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明を実施例を参照しながら具体的
に説明する。図１は受電力率制御のシステム構成図、図
２は受電力率制御フロー、図３は無効電力パターンを示
す図である。図１において、１は電力会社等の受電電
源、２は需要家の同期発電機、３，４は有効電力と無効
電力を検出する電力検出器、５は受電力率設定器、６は
コントローラ、７は自動電圧調整器（ＡＶＲ）、８は負
荷である。受電電源１、同期発電機２、負荷８の有効電
力および無効電力のバランスシートは、ＰＬ＝ＰＲ＋Ｐ
Ｇ、ＱＬ＝ＱＲ＋ＱＧとなる。一方、受電点の力率は潮
流の有効電力成分（ＰＲ）と無効電力成分（ＱＲ）との
比率であるため、（ＱＬ−ＱＧ）／（ＰＬ−ＰＧ）よ
り、同期発電機の有効分出力と無効分出力を調整するこ
とで、受電点の力率調整が可能となる。本実施例におい
ては、コントローラ６の記憶領域に、同期発電機２のＰ
−Ｑ特性の領域限界以内での任意の領域（図３参照）
を、有効電力をパラメータとしたパターンデータとして
予め入力しておく。その例を表１に示す。
に説明する。図１は受電力率制御のシステム構成図、図
２は受電力率制御フロー、図３は無効電力パターンを示
す図である。図１において、１は電力会社等の受電電
源、２は需要家の同期発電機、３，４は有効電力と無効
電力を検出する電力検出器、５は受電力率設定器、６は
コントローラ、７は自動電圧調整器（ＡＶＲ）、８は負
荷である。受電電源１、同期発電機２、負荷８の有効電
力および無効電力のバランスシートは、ＰＬ＝ＰＲ＋Ｐ
Ｇ、ＱＬ＝ＱＲ＋ＱＧとなる。一方、受電点の力率は潮
流の有効電力成分（ＰＲ）と無効電力成分（ＱＲ）との
比率であるため、（ＱＬ−ＱＧ）／（ＰＬ−ＰＧ）よ
り、同期発電機の有効分出力と無効分出力を調整するこ
とで、受電点の力率調整が可能となる。本実施例におい
ては、コントローラ６の記憶領域に、同期発電機２のＰ
−Ｑ特性の領域限界以内での任意の領域（図３参照）
を、有効電力をパラメータとしたパターンデータとして
予め入力しておく。その例を表１に示す。
【０００７】
【表１】
【０００８】また、受電電源１からの潮流、即ち有効電
力ＰＲと無効電力ＱＲを電力検出器３で検出する。これ
らの検出信号を、コントローラ６で演算し、受電力率 c
osθを算出する。その算出結果と、受電力率設定器５で
設定した受電電源１の目標力率 cosθR とをコントロー
ラ６で比較演算し、同期発電機２の界磁電流を設定する
自動電圧調整器７に対する操作量として増減方向と大き
さを決定する。さらに、同期発電機２の有効電力ＰＧと
無効電力ＱＧを電力検出器４で検出し、これらの信号を
コントローラ６により演算し、結果が、予め記憶されて
いる許容無効電力パターンデータ領域内であるか否かを
判別し、Ｐ−Ｑ特性の領域限界に至るまで制御ルーチン
を継続する。図２は、コントローラ６における前記の演
算の制御フローであり、ディジタルコントローラを使用
したソフトウエアで具体化するものである。図３の例
は、許容無効電力パターンを示すものであり、最大無効
電力限界値として弧Ｍ2 Ｑ2 Ｎ、進相運転防止限界値と
して直線Ｌ2 Ｑ0 Ｌ1 、さらに低出力時の同期化力確保
のための限界値として弧Ｌ1 Ｍ1 としている。本例で
は、領域Ｍ1 Ｍ2 ＮＬ2 Ｌ1 Ｍ1 内の任意の値を出力す
ることができる。
力ＰＲと無効電力ＱＲを電力検出器３で検出する。これ
らの検出信号を、コントローラ６で演算し、受電力率 c
osθを算出する。その算出結果と、受電力率設定器５で
設定した受電電源１の目標力率 cosθR とをコントロー
ラ６で比較演算し、同期発電機２の界磁電流を設定する
自動電圧調整器７に対する操作量として増減方向と大き
さを決定する。さらに、同期発電機２の有効電力ＰＧと
無効電力ＱＧを電力検出器４で検出し、これらの信号を
コントローラ６により演算し、結果が、予め記憶されて
いる許容無効電力パターンデータ領域内であるか否かを
判別し、Ｐ−Ｑ特性の領域限界に至るまで制御ルーチン
を継続する。図２は、コントローラ６における前記の演
算の制御フローであり、ディジタルコントローラを使用
したソフトウエアで具体化するものである。図３の例
は、許容無効電力パターンを示すものであり、最大無効
電力限界値として弧Ｍ2 Ｑ2 Ｎ、進相運転防止限界値と
して直線Ｌ2 Ｑ0 Ｌ1 、さらに低出力時の同期化力確保
のための限界値として弧Ｌ1 Ｍ1 としている。本例で
は、領域Ｍ1 Ｍ2 ＮＬ2 Ｌ1 Ｍ1 内の任意の値を出力す
ることができる。
【０００９】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば前記パタ
ーンデータは、Ｐ−Ｑ特性領域内であれば任意の形状と
して設定できるため、同期発電機を無効電力最大で運転
することができるほか、無効電力の最小領域を定めるこ
とによる進相運転の防止、あるいは、低出力領域での同
期化力確保による同期発電機の安定運転に対しても効果
がある。そのため、同期発電機出力が低出力から定格出
力まで大幅に変動するようなプラントでの適用において
特に有効である。
ーンデータは、Ｐ−Ｑ特性領域内であれば任意の形状と
して設定できるため、同期発電機を無効電力最大で運転
することができるほか、無効電力の最小領域を定めるこ
とによる進相運転の防止、あるいは、低出力領域での同
期化力確保による同期発電機の安定運転に対しても効果
がある。そのため、同期発電機出力が低出力から定格出
力まで大幅に変動するようなプラントでの適用において
特に有効である。
【図１】 受電力率制御のシステム構成図である。
【図２】 受電力率制御フローである。
【図３】 本発明の一実施例を示す無効電力パターンデ
ータの線図である。
ータの線図である。
【図４】 従来の同期発電機力率の目標値を示す線図で
ある。
ある。
１ 受電電源、２ 同期発電機、３，４ 電力検出器、
５ 受電力率設定器、６コントローラ、７ ＡＶＲ、８
負荷
５ 受電力率設定器、６コントローラ、７ ＡＶＲ、８
負荷
Claims (1)
- 【請求項１】 商用受電電源と並列運転を行う同期発電
機の自動力率制御方法において、前記同期発電機の有効
−無効電力特性パターンデータを予め記憶させておき、
受電電源からの有効電力と無効電力とを検出し、これら
の検出信号に基づいて受電力率を算出し、その算出結果
と予め設定した受電電源の目標力率とを比較演算し、そ
の結果に基づいて前記同期発電機の界磁電流を設定する
自動電圧調整器に対する操作量として増減方向と大きさ
を決定し、さらに同期発電機の有効電力と無効電力を検
出し、その結果が、前記予め記憶されている許容無効電
力パターンデータ領域内であるか否かを判別し、領域内
であればその受電力率で、領域外であれば受電力率を変
化させて前記同期発電機の界磁制御を行うことを特徴と
する自動力率制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4163150A JPH0614466A (ja) | 1992-06-22 | 1992-06-22 | 自動力率制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4163150A JPH0614466A (ja) | 1992-06-22 | 1992-06-22 | 自動力率制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0614466A true JPH0614466A (ja) | 1994-01-21 |
Family
ID=15768177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4163150A Pending JPH0614466A (ja) | 1992-06-22 | 1992-06-22 | 自動力率制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0614466A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100611916B1 (ko) * | 2004-10-28 | 2006-08-11 | 주식회사 현대오토넷 | 전기 자동차의 역률 표시 및 보정 시스템 |
| JP2014176136A (ja) * | 2013-03-06 | 2014-09-22 | Jfe Steel Corp | 自動力率制御システムおよび自動力率制御方法 |
| JP2016167954A (ja) * | 2015-03-10 | 2016-09-15 | シンフォニアテクノロジー株式会社 | 発電設備及びその力率制御装置 |
| US9743757B2 (en) | 2010-07-30 | 2017-08-29 | Ergotron, Inc. | Edge mount positioning apparatus, system, and method |
| US11284713B2 (en) | 2010-07-30 | 2022-03-29 | Ergotron, Inc. | Display positioning apparatus and method |
-
1992
- 1992-06-22 JP JP4163150A patent/JPH0614466A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100611916B1 (ko) * | 2004-10-28 | 2006-08-11 | 주식회사 현대오토넷 | 전기 자동차의 역률 표시 및 보정 시스템 |
| US9743757B2 (en) | 2010-07-30 | 2017-08-29 | Ergotron, Inc. | Edge mount positioning apparatus, system, and method |
| US10172450B2 (en) | 2010-07-30 | 2019-01-08 | Ergotron, Inc. | Display positioning apparatus and method |
| US10667602B2 (en) | 2010-07-30 | 2020-06-02 | Ergotron, Inc. | Display positioning apparatus and method |
| US10939753B2 (en) | 2010-07-30 | 2021-03-09 | Ergotron, Inc. | Display positioning apparatus and method |
| US11284713B2 (en) | 2010-07-30 | 2022-03-29 | Ergotron, Inc. | Display positioning apparatus and method |
| US10104957B2 (en) | 2010-11-11 | 2018-10-23 | Ergotron, Inc. | Display and keyboard positioning apparatus, system, and method |
| JP2014176136A (ja) * | 2013-03-06 | 2014-09-22 | Jfe Steel Corp | 自動力率制御システムおよび自動力率制御方法 |
| JP2016167954A (ja) * | 2015-03-10 | 2016-09-15 | シンフォニアテクノロジー株式会社 | 発電設備及びその力率制御装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5216181B2 (ja) | ウインドパークの運転方法 | |
| US7768221B2 (en) | Method, system, and apparatus for controlling an electric motor | |
| US5900723A (en) | Voltage based VAR compensation system | |
| JP5508796B2 (ja) | 電源システム制御方法及び電源システム制御装置 | |
| JP2007124898A (ja) | 風力発電施設運転方法 | |
| JPWO2020084688A1 (ja) | 系統システム、制御装置及び系統システムの制御方法 | |
| JP2001327080A (ja) | 電力貯蔵装置及びそれを備えた分散電源システムの制御方法 | |
| JP2010519643A (ja) | アクチブ電圧調整用の磁束制御システム | |
| JPH11511960A (ja) | 無効電力の補償のための方法および装置 | |
| US8493013B2 (en) | Electric motor control algorithm with bypass relay | |
| JPH02231990A (ja) | 単相または多相交流電流調整器の制御方法および装置 | |
| KR102557010B1 (ko) | 3상 불균형 부하전류의 회생을 이용한 전류 불균형 해소 및 역률 개선 시스템 | |
| JP5469624B2 (ja) | 無効電力補償装置 | |
| JPH0614466A (ja) | 自動力率制御方法 | |
| JP2020182276A (ja) | 太陽光発電設備の監視制御装置および制御方法 | |
| US5471127A (en) | Induction motor control | |
| JP2006254635A (ja) | 負荷平準化装置 | |
| TW546916B (en) | Inverter controlled power generator | |
| JP3830095B2 (ja) | 配電系統の三相不平衡抑制方法 | |
| JP2001211551A (ja) | 電圧補償装置 | |
| CN111742476A (zh) | 具有直接电流控制的抗短路变流器 | |
| US20220085608A1 (en) | Magnetic Field Control Device and Magnetic Field Control Method of Synchronous Machine | |
| JP2000308349A (ja) | 周波数変換装置 | |
| JP2004320860A (ja) | 無効電力補償装置 | |
| CN101855805B (zh) | 用于调节无功功率补偿器的方法 |