JPH07106034B2 - 交直変換装置の制御方式 - Google Patents
交直変換装置の制御方式Info
- Publication number
- JPH07106034B2 JPH07106034B2 JP60074319A JP7431985A JPH07106034B2 JP H07106034 B2 JPH07106034 B2 JP H07106034B2 JP 60074319 A JP60074319 A JP 60074319A JP 7431985 A JP7431985 A JP 7431985A JP H07106034 B2 JPH07106034 B2 JP H07106034B2
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- Japan
- Prior art keywords
- converter
- current
- control system
- constant current
- commutation failure
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- 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.)
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- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/60—Arrangements for transfer of electric power between AC networks or generators via a high voltage DC link [HVCD]
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、周波数変換装置や直流送電設備のような交直
変換装置において、転流失敗が発生したときの交直変換
装置の制御方式に関する。
変換装置において、転流失敗が発生したときの交直変換
装置の制御方式に関する。
第３図は、直流送電設備の概略構成図を示し、交流母線
1A,1Bは変換用変圧器2A,2Bを介して、例えば複数個のサ
イリスタの直並列接続からなる変換器3A,3Bに接続さ
れ、各サイリスタの点弧位相を制御することにより交流
を直流に、又は直流を交流に変換する。4A,4Bは平滑リ
アクトル、５は直流送電線路、6A,6Bは計器用変圧器
（P,T）、7A,7Bは計器用変流器（C.T）を示す。
1A,1Bは変換用変圧器2A,2Bを介して、例えば複数個のサ
イリスタの直並列接続からなる変換器3A,3Bに接続さ
れ、各サイリスタの点弧位相を制御することにより交流
を直流に、又は直流を交流に変換する。4A,4Bは平滑リ
アクトル、５は直流送電線路、6A,6Bは計器用変圧器
（P,T）、7A,7Bは計器用変流器（C.T）を示す。
このような主回路構成における制御装置は定電流制御回
路（ACR）8A,8B及び定余裕角制御回路（CER）9A,9Bで構
成される。尚、上記定電流制御回路8A,8B、定余裕角制
御回路9A,9Bの他に直流電圧を一定に制御する為の定電
圧制御回路（AVR）等を付加する場合もある。定電流制
御回路8A,8B、定余裕角制御回路9A,9Bによつて演算され
た値は制御電圧（Ec）として最小値選択回路（LVG）10
A,10Bに入力され、この最小値選択回路10A,10Bは各種制
御の中で制御角を最も進める制御系を自動的に選択する
ものであり、ここで選択された制御電圧は、制御電圧リ
ミツタ回路11A,11B（ECL）によつてリミツタがかけら
れ、位相制御回路12A,12Bに入力される。この位置制御
回路12A,12Bは制御電圧に対応した点弧位相を決定して
サイリスタに点弧パルスを出力する。このようにして構
成された交直変換装置では、周知のごとく電流マージン
（ΔＩ）の切替により一方が順変換装置として定電流制
御により運転され、他方が定余裕角制御により運転され
る。
路（ACR）8A,8B及び定余裕角制御回路（CER）9A,9Bで構
成される。尚、上記定電流制御回路8A,8B、定余裕角制
御回路9A,9Bの他に直流電圧を一定に制御する為の定電
圧制御回路（AVR）等を付加する場合もある。定電流制
御回路8A,8B、定余裕角制御回路9A,9Bによつて演算され
た値は制御電圧（Ec）として最小値選択回路（LVG）10
A,10Bに入力され、この最小値選択回路10A,10Bは各種制
御の中で制御角を最も進める制御系を自動的に選択する
ものであり、ここで選択された制御電圧は、制御電圧リ
ミツタ回路11A,11B（ECL）によつてリミツタがかけら
れ、位相制御回路12A,12Bに入力される。この位置制御
回路12A,12Bは制御電圧に対応した点弧位相を決定して
サイリスタに点弧パルスを出力する。このようにして構
成された交直変換装置では、周知のごとく電流マージン
（ΔＩ）の切替により一方が順変換装置として定電流制
御により運転され、他方が定余裕角制御により運転され
る。
第４図は、第３図の変換器3A,3Bの構成図であり、一般
的な６相ブリツジ構成で示している。アームU,Z,V,X,W,
Yは通常複数個のサイリスタ素子で構成されている。
的な６相ブリツジ構成で示している。アームU,Z,V,X,W,
Yは通常複数個のサイリスタ素子で構成されている。
さて、このようなブリツジ構成における各アームは、定
常状態で120゜期間通電して240゜期間休止する。従つ
て、この変換器の冷却装置の設計は、この条件で、定格
電流を流せるように設計される。従つて、もし、例えば
アームＵに240゜期間の休止がなくて、連続的に定格電
流が流れ続けると、通常１〜２サイクルでアームＵを構
成しているサイリスタ素子はジヤンクシヨン温度が上昇
して破壊される。
常状態で120゜期間通電して240゜期間休止する。従つ
て、この変換器の冷却装置の設計は、この条件で、定格
電流を流せるように設計される。従つて、もし、例えば
アームＵに240゜期間の休止がなくて、連続的に定格電
流が流れ続けると、通常１〜２サイクルでアームＵを構
成しているサイリスタ素子はジヤンクシヨン温度が上昇
して破壊される。
さて、転流失敗の発生原因としては、大きく２種類に分
類され、一つは、変換器へのゲートパルスが喪失するよ
うな謂ゆる回路故障に帰因するものと、変換器が接続さ
れる交流系統のじよう乱（交流系統事故や交流系統の波
形歪等）に帰因するものがある。従来の方式では、いず
れの原因にせよ、転流失敗が発生すると、その転流失敗
を検出して、先ず制御進み角（以下説明の便宜上、βと
略す。）を進め、それでも転流失敗が継続する場合に
は、すみやかに変換装置を一時的に停止して所定時間後
再起動させる、或いは永久停止を行なつた。当然のこと
ながら、回路故障が原因で、その回路故障がモニター回
路等で検出されればすみやかに永久停止を行なうことに
なる。
類され、一つは、変換器へのゲートパルスが喪失するよ
うな謂ゆる回路故障に帰因するものと、変換器が接続さ
れる交流系統のじよう乱（交流系統事故や交流系統の波
形歪等）に帰因するものがある。従来の方式では、いず
れの原因にせよ、転流失敗が発生すると、その転流失敗
を検出して、先ず制御進み角（以下説明の便宜上、βと
略す。）を進め、それでも転流失敗が継続する場合に
は、すみやかに変換装置を一時的に停止して所定時間後
再起動させる、或いは永久停止を行なつた。当然のこと
ながら、回路故障が原因で、その回路故障がモニター回
路等で検出されればすみやかに永久停止を行なうことに
なる。
近年交直変換装置が弱小交流系統に接続されるシステム
が増加している。当然のことながら、弱小交流系統で
は、交流系統での小さな外乱が大きなじよう乱を誘因す
る。従つて、このようなシステムでは、転流失敗が発生
する可能性が増大する。従来の方式を採用して、転流失
敗が２〜３回連続的に発生したことですぐに変換装置を
停止していたのでは、非常に稼動率が低下する。それ
故、例え転流失敗が多数回発生しても運転を継続して、
原因が除去されると同時にただちに正規の運転を再開で
きる制御方式が好ましい。しかしながら、かかる状態で
運転を継続する場合、変換器が破壊される可能性があ
る。それは次のような場合である。
が増加している。当然のことながら、弱小交流系統で
は、交流系統での小さな外乱が大きなじよう乱を誘因す
る。従つて、このようなシステムでは、転流失敗が発生
する可能性が増大する。従来の方式を採用して、転流失
敗が２〜３回連続的に発生したことですぐに変換装置を
停止していたのでは、非常に稼動率が低下する。それ
故、例え転流失敗が多数回発生しても運転を継続して、
原因が除去されると同時にただちに正規の運転を再開で
きる制御方式が好ましい。しかしながら、かかる状態で
運転を継続する場合、変換器が破壊される可能性があ
る。それは次のような場合である。
第４図において、各アームはＵ→Ｚ→Ｖ→Ｘ→Ｗ→Ｙ→
Ｕの順序で転流動作が行なわれるが、今アームＵとアー
ムＺが通電している状態で、アームＵがアームＶに転流
できず更にアームＷにも転流できずアームＵに連続的に
定格電流が流れ続ける場合である。このような場合に
は、前述したごとく、アームＵのサイリスタ素子は破壊
されることになる。
Ｕの順序で転流動作が行なわれるが、今アームＵとアー
ムＺが通電している状態で、アームＵがアームＶに転流
できず更にアームＷにも転流できずアームＵに連続的に
定格電流が流れ続ける場合である。このような場合に
は、前述したごとく、アームＵのサイリスタ素子は破壊
されることになる。
従つて、本発明の目的は、上述の欠点を除去する為にな
されたものであつて、従来の変換器の設計思想を変える
ことなく、従つてコストの増加を招くことなく、且つ新
しい社会的ニーズにも対応できる交直変換装置の制御方
式を提供しようとするものである。
されたものであつて、従来の変換器の設計思想を変える
ことなく、従つてコストの増加を招くことなく、且つ新
しい社会的ニーズにも対応できる交直変換装置の制御方
式を提供しようとするものである。
本発明は、上記目的を達成する為に、転流失敗検出信号
で定電流制御系の電流設定値を所定値以下にすることを
提案するものである。
で定電流制御系の電流設定値を所定値以下にすることを
提案するものである。
第１図は、本発明の主要部のみの一実施例を示す回路図
であり第３図と同一要素は同一符号で示してある。何ら
かの理由で転流失敗が発生した場合には、その転流失敗
検出信号でスイツチ14を開、スイツチ15を閉として、設
定器16で設定された設定値が定電流制御回路8A,8Bに電
流設定値として与えられるように構成したものである。
であり第３図と同一要素は同一符号で示してある。何ら
かの理由で転流失敗が発生した場合には、その転流失敗
検出信号でスイツチ14を開、スイツチ15を閉として、設
定器16で設定された設定値が定電流制御回路8A,8Bに電
流設定値として与えられるように構成したものである。
前記の例では、変換器3A,3Bを６相ブリツジ構成とした
ので再びその構成で本発明の作用を説明する。
ので再びその構成で本発明の作用を説明する。
６相ブリツジ構成では、前述したごとく、通常は各アー
ムの電流は120゜期間通電して240゜期間休止する。従つ
て、基本的には、電流が定格電流の33％以下ならば、各
アームに連続的に電流を流しても問題はない。
ムの電流は120゜期間通電して240゜期間休止する。従つ
て、基本的には、電流が定格電流の33％以下ならば、各
アームに連続的に電流を流しても問題はない。
従つて、先ず設定器16の設定値を定格電流の33％に例え
ば設定する。転流失敗を転流失敗検出断電器で検出して
その検出信号で第１図のスイツチ14を開にして、スイツ
チ15を閉とする。正常な転流が行なわれるようになれ
ば、その検出信号はなくなるので、自動的にスイツチ14
は閉、スイツチ15は開となつて事前の電流設定値に戻る
ので、転流失敗期間中は電流設定値が33％となり、例え
転流失敗発生期間中でも変換装置の運転を継続しても問
題ない。
ば設定する。転流失敗を転流失敗検出断電器で検出して
その検出信号で第１図のスイツチ14を開にして、スイツ
チ15を閉とする。正常な転流が行なわれるようになれ
ば、その検出信号はなくなるので、自動的にスイツチ14
は閉、スイツチ15は開となつて事前の電流設定値に戻る
ので、転流失敗期間中は電流設定値が33％となり、例え
転流失敗発生期間中でも変換装置の運転を継続しても問
題ない。
以上の説明で明らかなように、本発明によればわずかな
回路を追加するのみで新しいニーズに対応できる。
回路を追加するのみで新しいニーズに対応できる。
第２図は、他の実施例を示す。第２図において、スイツ
チ17は通常は開、従つて最小値選択回路18の出力信号は
Idpであり、正規に設定された電流設定値が定電流制御
回路8A,8Bに入力されている。もし、転流失敗が検出さ
れた場合には、その信号でスイツチ17を閉とする。従つ
て、事前の電流設定値（第２図におけるIdp）が33％以
上ならば自動的に33％が選択され、事前の電流設定値が
33％以下ならば、その値が転流失敗期間中もその選択さ
れることになる。従つて、本実施例の方が第１図に示さ
れた実施例よりも、よりきめ細かな制御が行なわれるこ
とになる。
チ17は通常は開、従つて最小値選択回路18の出力信号は
Idpであり、正規に設定された電流設定値が定電流制御
回路8A,8Bに入力されている。もし、転流失敗が検出さ
れた場合には、その信号でスイツチ17を閉とする。従つ
て、事前の電流設定値（第２図におけるIdp）が33％以
上ならば自動的に33％が選択され、事前の電流設定値が
33％以下ならば、その値が転流失敗期間中もその選択さ
れることになる。従つて、本実施例の方が第１図に示さ
れた実施例よりも、よりきめ細かな制御が行なわれるこ
とになる。
〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、変換器が何らか
の原因で転流失敗した場合には、その検出信号で定電流
制御回路の電流設定値をアームの連続通電許容電流値以
下にすることにより、変換器のコスト増加を招くことな
く、転流失敗期間中でも変換器を運転し続け、転流失敗
回復後直ちに事前潮流の運転が再開でき、稼動率を向上
させ、特に交直変換装置が弱小交流系統に接続される場
合には適用できると云う著しい効果を有する。
の原因で転流失敗した場合には、その検出信号で定電流
制御回路の電流設定値をアームの連続通電許容電流値以
下にすることにより、変換器のコスト増加を招くことな
く、転流失敗期間中でも変換器を運転し続け、転流失敗
回復後直ちに事前潮流の運転が再開でき、稼動率を向上
させ、特に交直変換装置が弱小交流系統に接続される場
合には適用できると云う著しい効果を有する。
第１図は本発明の要部を示す回路図、第２図は本発明の
他の実施例を示す回路図、第３図は直流送電の概略構成
図、第４図は変換器の６相ブリツジ構成を示す図であ
る。 8A,8B……定電流制御回路、9A,9B……定余裕角制御回
路、10A,10B,18……最小値選択回路、14,15,17……スイ
ツチ、13,13B……加算器、16……設定器。
他の実施例を示す回路図、第３図は直流送電の概略構成
図、第４図は変換器の６相ブリツジ構成を示す図であ
る。 8A,8B……定電流制御回路、9A,9B……定余裕角制御回
路、10A,10B,18……最小値選択回路、14,15,17……スイ
ツチ、13,13B……加算器、16……設定器。
Claims (1)
- 【請求項１】少なくとも、定電流制御系と定余裕角制御
系を備えた交直変換装置において、前記定電流制御系は
通常運転時の電流を設定する第１の定電流設定手段と、
前記交直変換装置のアームの連続通電許容電流を設定す
る第２の定電流設定手段を備え、転流失敗が発生した場
合には、その転流失敗を検出して前記定電流制御系の電
流設定値を前記第１の定電流設定手段から前記第２の定
電流設定手段へ切換えることを特徴とする交直変換装置
の制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60074319A JPH07106034B2 (ja) | 1985-04-10 | 1985-04-10 | 交直変換装置の制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60074319A JPH07106034B2 (ja) | 1985-04-10 | 1985-04-10 | 交直変換装置の制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61236328A JPS61236328A (ja) | 1986-10-21 |
| JPH07106034B2 true JPH07106034B2 (ja) | 1995-11-13 |
Family
ID=13543678
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60074319A Expired - Lifetime JPH07106034B2 (ja) | 1985-04-10 | 1985-04-10 | 交直変換装置の制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07106034B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58186334A (ja) * | 1982-04-26 | 1983-10-31 | 株式会社東芝 | 電力変換装置の制御方法 |
-
1985
- 1985-04-10 JP JP60074319A patent/JPH07106034B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61236328A (ja) | 1986-10-21 |
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