JPH0655033B2 - 直流多端子系の制御装置 - Google Patents

直流多端子系の制御装置

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JPH0655033B2
JPH0655033B2 JP57153304A JP15330482A JPH0655033B2 JP H0655033 B2 JPH0655033 B2 JP H0655033B2 JP 57153304 A JP57153304 A JP 57153304A JP 15330482 A JP15330482 A JP 15330482A JP H0655033 B2 JPH0655033 B2 JP H0655033B2
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武一 桜井
進 堀内
博雄 小西
秀文 白濱
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Tokyo Electric Power Co Inc
Hitachi Ltd
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Tokyo Electric Power Co Inc
Hitachi Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode

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  • Power Engineering (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は直流多端子系の制御装置に係り、特に通信系異
常時に整流器局が脱落(欠落)しても安定に運転するの
に好適な制御装置に関する。
第1図は並列直流多端子送電系統の一系構成図を示す。
図は順変換装置2つ、逆変換装置2つの4端子から成る
場合を示し、番号に従つて図を説明すると、11〜14
は交流系統、21〜24は変換器用の変圧器、31〜3
4は交直変換器であつて、31,32は交流を直流に変
換する順変換装置、33,34は直流を交流に変換する
逆変換器である。41〜44は変換された直流を平滑す
る直流リアクトル、51,52は直流送電線、60は多
端子系統の各端子の運転状態を指令する中央制御装置、
71〜74は各端子の制御装置である。このような多端
子系統を安定に運転するためには、特公昭43-8641号公
報等に見られるように、多端子系統のうちの1変換所に
直流系統の電圧指定を行わせ、残りの変換所(以下局と
いう)は電流指定で運転するのが良い。このため電圧指
定局は定余裕角運転(定電圧運転でも良い)、電流指定
局は定電流制御で運転を行い、各局の電流設定値間に、 ΣIdpr−ΣIdpi=ΔId …(1) 即ち、順変換器(整流器)運転の変換器の電流設定値の
和ΣIdprが逆変換器(インバータ)運転の変換器の電
流設定値の和ΣIdpiよりも電流マージンΔIdだけ大き
くする運転方式(電流マージン方式)が考えられてい
る。この方式による多端子系統運転時の各変換器の運転
状態の1例を第2図に示す。変換器I,IIは整流器局、
III,IVはインバータ局、Idp1,Idp2,Idp3,Idp4
は電流設定値で(1)式の条件から、 (Idp1+Idp2)−(Idp3+Idp4)=ΔId…(2) の関係が満たされている。また、i1,i2,i3,i4
各変換器を流れる実際の電流で i1+i2=i3+i4 …(3) の関係がある。系統の電圧指定局は各局のうちで変換器
の直流出力電圧の最も低い局が指定局となり、第2図で
は変換局IIIである。従つて、この局は電流指定は行え
ず、電流設定値通りの電流は流れない。電圧指定局を局
IIIから他に変更する場合は前述の変圧器21,22,
24のいずれかの変圧器の変換器側の電圧をタツプ調整
器(図には不記)によつて下げ、一方、今まで電圧指定
を行つていた変圧器23の変換器側の交流電圧を上げれ
ばよい。
このような安定な運転はしかし、上述(1)式の関係が満
足されているときにのみ保障されるが、事故等により満
たされなくなると、以下に示すような不都合が生じる場
合がある。
第3図は整流器局が故障により多端子系統から脱落した
場合である。通信回線が正常なときには、前もつて故障
局を中央制御装置60に知らせ、故障局切り離し後にも
(1)式の関係が満足されるように中央制御装置60で各
局の電流設定値が調整され、各局にこの値が指令される
ので安定運転が行える。しかし通信回線が異常な状態で
整流器局が脱落すると、電流設定値間に(1)式の関係を
満たすような調整が行えないので、第3図に示すように
多端子系一括の潮流反転が生じる場合がある。第3図
(A)は整流器局(I)が脱落した場合、(B)は整流
器局(II)が脱落した場合で、脱落後の各変換器の動作
点は0′となる。
このような希望しない潮流反転動作は、通信系が正常
で、各局の電流設定値間で(1)式が満たされるように調
整が行えれば起こらない。しかし、多端子送電では信号
のやりとりが必須であり、このための通信装置の異常や
故障が考えられるため、こうなつた場合にも上述したよ
うな不都合な動作が生じないように制御装置を構成する
必要がある。
このために特開昭49-112140号公報のような対策が考え
られているが、多端子を構成する各変換局が遠く離れて
おり、通信装置がダウンしている、というような場合に
はこの方法も有効でない。
本発明の目的は上述した従来の制御方式の不都合な点を
改善し、通信系断時に変換器脱落の事故が重なつて発生
しても安定に運転の行える直流多端子送電の制御装置を
提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明は、通信系が異常、整
流器運転中の変換装置の脱落ありの条件で、インバータ
局の電流設定値を、電流断続限界から制限される変換装
置の最小可能な運転電流である最小電流まで下げるよう
にしたものである。
このことを前述第2図及び第3図(A),(B)に対応
させて第4図(A),(B)に示す。
第4図(A)は第3図(A)に対応しており、この場合
はすべてのインバータ局III,IVの電流設定値Idp3,I
dp4を規定値すなわち最小運転電流値まで下げた場合で
あるまた、第4図(B)は第3図(B)に対応してお
り、この場合は電圧指定局のインバータ局IIIのみの電
流設定値Idp3を規定値すなわち最小運転電流値まで下
げた場合で、いずれも安定な動作点0′が得られてい
る。脱落前と受電々力が異なることになるが、これは通
信回線が正常となつた時点で(1)式を満足するように電
流設定値を調整すれば良い。また、整流器局脱落の情報
は通信回線を使用しなくても、多端子系統の状態から判
断することができ問題ない。つまり、例えば直流電圧の
極性反転を検出したら整流器局の脱落と判断でき、直流
系統事故その他の異常時においては直流電圧が低下する
ことはあつても極性反転にまでは至らない。
本発明の一実施例を第5図に示す。第5図は多端子系統
のうちの整流器局が脱落した場合、インバータ運転を行
つているインバータ局の電流設定値を最小運転電流値I
dminまで下げて運転を行うための制御装置のブロツク線
図で、多端子系統のうちの1変換局をとり上げて示して
いる。番号に従つて図を説明すると、10は交流系統、
20は変換用の変圧器30は交直変換装置、40は直流
リアクトル、50は直流送電線、700〜709は制御
装置の主な構成要素である。700は交直変換器30を
流れる直流電流の大きさを検出する電流検出器、701
は交直変換器30がインバータ運転時に最小の転流余裕
角を保つために必要な制御角を制御する信号を作成する
定余裕角制御回路、702は交直変換器30を流れる電
流が中央制御装置からの指令値である電流設定値Idp
一致するよう交直変換器30の制御角を制御する信号を
作成する定電流制御回路、703は交直変換器30の運
転指令状態に応じて定余裕角制御回路701からの信号
か、定電流制御回路702からの信号のうち最適な信号
を選択する最適電圧選択回路、704はこの最適信号電
圧に応じた制御角をもつたパルスを作成する自動パルス
移相器である。705はこのパルスを増幅するパルス増
幅器、706は電流設定値Idpから多端子系統の整流器
局脱落時に規定値すなわち最小運転電流設値Idp 1=I
dminとなる信号を作成する設定値作成回路で、Io=I
dp−Idminの演算を行う。
ここにIdminは最小運転電流値で既知の値である。
707は入力条件、入力I1(通信系異常時“1”正常
時“0”)、入力I2(交直変換器30がインバータ運
転時“1”、その他のとき“0”)、入力I3(多端子
系のうちの整流器局脱落検出信号で、整流器脱落検出時
“1”、正常時“0”)、がすべて“1”のとき出力が
“1”となるアンド回路、708はスイツチでアンド回
路707の出力が“1”のときオン“0”のときオフと
なる。709は加算回路で、スイツチ回路708がオン
のとき、 Idp 1=Idp−Io=Idp−(Idp−Idmin)=Idmin となる演算を行う。
以上の制御装置により、通信系異常時に多端子系統のう
ちの整流器局が脱落すると前述第4図(A)に示した如
く、インバータ運転を行うインバータ局の電流設定値が
最小運転電流設定値Idminまで下げられ、安定運転が行
えることは明らかである。
この変則的な運転(インバータ局の電流設定値が最小運
転電流値まで絞られる運転)は通信系が正常に戻ると、
中央制御装置から前述の(1)式の関係を満たす新しい電
流設定値が各端子に送られてくるので、この時点まで継
続されることになるが、望まない多端子系統一括の潮流
反転といつたような運転状態は避けられる。
第6図に本発明の他の実施例を示す。この実施例では多
端子系統のうちの整流器局のうちの1つが脱落した場合
に、インバータ局のうちの電圧指定局のみの電流設定値
を規定値すなわち最小運転電流値まで下げる運転を行う
ための制御装置のブロツク線図を示す。前図とはアンド
回路707の入力条件が異つており、この場合、前述の
条件I1,I2,I3の他にI4;電圧指定局のとき
“1”、その他のとき“0”、が加わつている。この装
置により上述の運転が行えることは明らかであり、整流
器局脱落時の各変換器の動作は第4図(B)に示す如く
安定運転が行える。この装置はインバータ局の受電電流
が他の変換器のそれらに比べて大きく、かつ、このイン
バータ局で多端子系統の電圧指定を行つているといつた
限られた系統の条件においてのみ有効となるが、第4図
(B)からも分るように、整流器局脱落時に電流指定の
インバータ局の電流が不変であるという特徴がある。
本発明によれば、各変換装置に対し異なった電流設定値
を与え、さらに、各変換装置の時々刻々の電流設定値が
十分に把握できない場合であっても安定運転動作が可能
となる。
【図面の簡単な説明】
第1図、並列直流多端子送電の1系統構成図、第2図,
第1図の変換器の運転動作を示す図、第3図,第2図で
整流器局が脱落した場合の運転動作を示す図、第4図本
発明による整流器局脱落時の変換器の運転動作を示す
図、第5図本発明の1実施例を示す制御装置のブロツク
線図、第6図本発明の他の実施例を示す制御装置のブロ
ツク線図。 10……交流系統、20……変圧器、30……交直変換
器、40……直流リアクトル、50……直流送電線、7
00……電流検出器、701……定余裕角制御回路、7
02……定電流制御回路、703……最適電圧選択回
路、704……自動パルス移相器、705……パルス増
幅回路、706……設定値作成回路、707……アンド
回路、708……スイツチ回路、709……加算回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀内 進 東京都千代田区内幸町1丁目1番3号 東 京電力株式会社内 (72)発明者 小西 博雄 茨城県日立市幸町3丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 白濱 秀文 茨城県日立市幸町3丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立研究所内 (56)参考文献 特開 昭57−46634(JP,A) 特開 昭55−68828(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の交直変換器を有する整流器局と複数
    の交直変換器を有するインバータ局とが直流送電線に接
    続され、そのうちの1局は直流定電圧運転する定電圧指
    定局で、他局は定電流運転する電流指定局からなる直流
    多端子系の交直変換電力を制御する制御装置において、 前記各整流器局及び前記各インバータ局の制御情報通信
    用の通信系統の異常を検出する第1信号と、前記インバ
    ータ局であることを示す第2信号と、前記整流器局の脱
    落を検出する第3信号と、前記定電圧指定局であること
    を示す第4信号との4信号の入力に応動して、前記イン
    バータ局を構成する前記各交直変換器の電流設定値を最
    小電流値に切換える最小電流設定部と、 前記定電圧指定局を構成する前記インバータ局の交直変
    換器の正常運転時の電流値からなる第1運転特性を前記
    最小電流値からなる第2運転特性に切換え、脱落した前
    記整流器局の定電流分を補正する手段と、 を設けたことを特徴とする直流多端子系の制御装置。
JP57153304A 1982-09-01 1982-09-01 直流多端子系の制御装置 Expired - Lifetime JPH0655033B2 (ja)

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JPS5941178A JPS5941178A (ja) 1984-03-07
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7729142B2 (en) * 2005-09-22 2010-06-01 Siemens Aktiengesellschaft Control method for direct-current by means of a plurality of converters
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JPS5568828A (en) * 1978-11-17 1980-05-23 Tokyo Shibaura Electric Co Dc transmission system controller
JPS5746634A (en) * 1980-09-04 1982-03-17 Tokyo Electric Power Co Controlling device for dc multiterminal transmission system

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