JPH0736138B2 - 無効電力補償装置 - Google Patents
無効電力補償装置Info
- Publication number
- JPH0736138B2 JPH0736138B2 JP60259123A JP25912385A JPH0736138B2 JP H0736138 B2 JPH0736138 B2 JP H0736138B2 JP 60259123 A JP60259123 A JP 60259123A JP 25912385 A JP25912385 A JP 25912385A JP H0736138 B2 JPH0736138 B2 JP H0736138B2
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- Japan
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- reactive power
- power
- detector
- constant
- thyristor
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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
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/30—Reactive power compensation
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、有効電力変動による電圧変動をを補償するこ
とのできる無効電力補償装置に係わる。
とのできる無効電力補償装置に係わる。
［従来技術と問題点］ 第２図に従来から使用されている無効電力補償装置を示
す。１は電源、２は線路を含む電源側の抵抗分（％
Ｒ）、３は線路を含む電源側のリアクタンス分（％
Ｘ）、10は需要家設置母線、11はPT、12は変動負荷14の
電流を検出するCT、13は負荷の定格電圧に降圧するため
の、降圧変圧器、20は無効電力補償回路であり、21はサ
イリスタ22の定格電圧に降圧するためとリアクトルを兼
ねた高インピーダンス変圧器である。なお高インピーダ
ンス変圧器21にかわり、通常の変圧器と直列リアクトル
の場合もある。23はサイリスタの導通位相角を制御する
点弧パルス回路、24は進相コンデンサ、25は進相装置用
直列リアクトルで、24と25を組合せて進相装置26をな
す。30は、検出及びサイリスタ制御部、31は変動負荷の
無効電力Ｑ検出器、32はパルス発生回路である。
す。１は電源、２は線路を含む電源側の抵抗分（％
Ｒ）、３は線路を含む電源側のリアクタンス分（％
Ｘ）、10は需要家設置母線、11はPT、12は変動負荷14の
電流を検出するCT、13は負荷の定格電圧に降圧するため
の、降圧変圧器、20は無効電力補償回路であり、21はサ
イリスタ22の定格電圧に降圧するためとリアクトルを兼
ねた高インピーダンス変圧器である。なお高インピーダ
ンス変圧器21にかわり、通常の変圧器と直列リアクトル
の場合もある。23はサイリスタの導通位相角を制御する
点弧パルス回路、24は進相コンデンサ、25は進相装置用
直列リアクトルで、24と25を組合せて進相装置26をな
す。30は、検出及びサイリスタ制御部、31は変動負荷の
無効電力Ｑ検出器、32はパルス発生回路である。
変動負荷14による電流をCT12で検出し、この２次電流と
母線10に接続されたPT11の２次電圧をＱ検出器31に入力
して変動負荷の無効電力Ｑ信号が検出される。検出され
たＱ信号はパルス発生回路32に入力され、パルス発生回
路32は、変動負荷14と無効電力補償回路20の合成無効電
力が一定になるようなサイリスタの点弧位相を決定して
点弧パルスが出力される。
母線10に接続されたPT11の２次電圧をＱ検出器31に入力
して変動負荷の無効電力Ｑ信号が検出される。検出され
たＱ信号はパルス発生回路32に入力され、パルス発生回
路32は、変動負荷14と無効電力補償回路20の合成無効電
力が一定になるようなサイリスタの点弧位相を決定して
点弧パルスが出力される。
上記母線10の電圧変動ΔＶは、次式で表われる。
ΔＶ＝％Ｒ・Ｐ＋％Ｘ（Ｑ＋QC−QSC） ここで、P:変動負荷の有効電力 Q:変動負荷の無効電力 QC:無効電力補償回路の無効電力 QSC:進相装置の無効電力 ここで、Ｑ＋QC＝一定となるように、QCを制御している
ので、Ｑ＋QCは一定である。また、進相装置26の無効電
力QSCは一定であるので、（Ｑ＋QC−QSC）は一定とな
る。
ので、Ｑ＋QCは一定である。また、進相装置26の無効電
力QSCは一定であるので、（Ｑ＋QC−QSC）は一定とな
る。
それ故、ΔＶ＝％Ｒ・Ｐとなり、変動負荷の有効電力Ｐ
と電源側の抵抗分％Ｒによる電圧変動が残留することに
なる。
と電源側の抵抗分％Ｒによる電圧変動が残留することに
なる。
一方、変動負荷の力率が仮に一定であるとすれば、Ｐと
Ｑの比が一定であるから、これをＰ＝ｍ・Ｑと置くこと
ができる。ｍは定数である。
Ｑの比が一定であるから、これをＰ＝ｍ・Ｑと置くこと
ができる。ｍは定数である。
この場合、母線10の電圧変動ΔＶ′は、 ΔＶ′＝％Ｒ・Ｐ＋％Ｘ（Ｑ＋QC−QSC） ＝％Ｒ・ｍ・Ｑ＋％Ｘ（Ｑ＋QC−QSC） ＝（％Ｒ・ｍ＋％Ｘ）Ｑ＋％Ｘ・QC−％Ｘ・QSC と表わせる。
％R,％Ｘおよびｍは定数であるから、無効電力補償回路
の無効電力QCを、 となるように、サイリスタの点弧パルスを制御すること
によってΔＶ′＝一定にすることが可能である。
の無効電力QCを、 となるように、サイリスタの点弧パルスを制御すること
によってΔＶ′＝一定にすることが可能である。
しかし、一般には変動負荷の力率が一定でないため、上
式は成立せず、変動負荷の有効電力Ｐと電源側の抵抗分
％Ｒによる電圧変動の補償が不完全なことから、母線10
に電圧変動が残留してしまう欠点があった。
式は成立せず、変動負荷の有効電力Ｐと電源側の抵抗分
％Ｒによる電圧変動の補償が不完全なことから、母線10
に電圧変動が残留してしまう欠点があった。
このことは、配電線のように線路のリアクタンス分に対
して抵抗分が比較的大きい場合に問題となる。
して抵抗分が比較的大きい場合に問題となる。
［発明の目的］ 上記のように、従来の無効電力補償装置によれば、有効
電力による電圧変動を補償することが不完全であったの
で、本発明は、有効電力による電圧変動をも補償するこ
とを目的とする。
電力による電圧変動を補償することが不完全であったの
で、本発明は、有効電力による電圧変動をも補償するこ
とを目的とする。
［発明の構成］ 上記の目的に沿い、本発明は従来の無効電力補償装置の
サイリスタ制御部に負荷の有効電力検出器を追加し、電
源側のインピーダンスで決まる係数を有効電力信号に掛
けた信号を負荷の無効電力信号に加算してサイリスタの
制御を行うことにより、有効電力と抵抗分による電圧変
動をも補償できる無効電力補償装置を得ることにある。
以下第１図に示す実施例について説明する。
サイリスタ制御部に負荷の有効電力検出器を追加し、電
源側のインピーダンスで決まる係数を有効電力信号に掛
けた信号を負荷の無効電力信号に加算してサイリスタの
制御を行うことにより、有効電力と抵抗分による電圧変
動をも補償できる無効電力補償装置を得ることにある。
以下第１図に示す実施例について説明する。
第２図と同一部分は同一符号で示す。電源１に需要家母
線10が接続される。2,3は配電線及び電源の抵抗分％Ｒ
およびリアクタンス分％Ｘである。電源１に降圧変圧器
13を介して変動負荷14が負荷される。一方、母線10に高
インピーダンス変圧器21に直列に逆並列接続サイリスタ
が接続される。この場合、高インピーダンス変圧器21に
かえ、通常の変圧器とリアクトルで構成されてもよい。
これによってリアクトルによる無効電力補償回路20が形
成され、また、進相装置用コンデンサ24と進相装置用直
列リアクトル25よりなる進相装置26が前記無効電力補償
回路20に並設される。
線10が接続される。2,3は配電線及び電源の抵抗分％Ｒ
およびリアクタンス分％Ｘである。電源１に降圧変圧器
13を介して変動負荷14が負荷される。一方、母線10に高
インピーダンス変圧器21に直列に逆並列接続サイリスタ
が接続される。この場合、高インピーダンス変圧器21に
かえ、通常の変圧器とリアクトルで構成されてもよい。
これによってリアクトルによる無効電力補償回路20が形
成され、また、進相装置用コンデンサ24と進相装置用直
列リアクトル25よりなる進相装置26が前記無効電力補償
回路20に並設される。
母線10に接続されたPT11および変動負荷14の回路に結合
されたCT12の２次側が無効電力Ｑ検出器31に接続され、
またPT11およびCT12の２次側は有効電力Ｐ検出器33に接
続される。Ｑ検出器31の出力側は加算器35に接続され、
Ｐ検出器33は定数設定器34を介して加算器35に接続さ
れ、加算器35はパルス発生器32に接続される。パルス発
生器32はサイリスタ点弧パルス回路23に接続される。Ｑ
検出器31、Ｐ検出器33、定数設定器34、加算器35、パル
ス発生回路32は上述のように接続され、サイリスタ位相
制御器30を形成する。
されたCT12の２次側が無効電力Ｑ検出器31に接続され、
またPT11およびCT12の２次側は有効電力Ｐ検出器33に接
続される。Ｑ検出器31の出力側は加算器35に接続され、
Ｐ検出器33は定数設定器34を介して加算器35に接続さ
れ、加算器35はパルス発生器32に接続される。パルス発
生器32はサイリスタ点弧パルス回路23に接続される。Ｑ
検出器31、Ｐ検出器33、定数設定器34、加算器35、パル
ス発生回路32は上述のように接続され、サイリスタ位相
制御器30を形成する。
有効電力Ｐ検出器33において、CT12の２次電流およびPT
11の２次電圧が入力され、変動負荷の有効電力Ｐ信号を
従来のＱ検出器31と同様に瞬時に検出する。
11の２次電圧が入力され、変動負荷の有効電力Ｐ信号を
従来のＱ検出器31と同様に瞬時に検出する。
定数設定器34の出力信号と無効電力Ｑ検出器31の出力信
号は加算器35で加算され、パルス発生器32に入力され、
これに基づいてサイリスタ22は通電制御される。
号は加算器35で加算され、パルス発生器32に入力され、
これに基づいてサイリスタ22は通電制御される。
［動作］ 母線10の電圧変動をΔＶとし、 ΔＶ＝％Ｒ・Ｐ＋％Ｘ（Ｑ＋QC−QSC）を一定にするに
は、QSCは一定であるから、％Ｒ・Ｐ＋％Ｘ・Ｑ＋％Ｘ
・QCを一定となるように制御すればよい。よって ％Ｘ・QC＝％Ｒ・Ｐ＋％Ｘ・Ｑ 上式のＰ信号及びＱ信号はそれぞれの検出器で検出さ
れ、％Ｒおよび％Ｘは既知であって、定数設定器34によ
って常数Ｋが設定される。
は、QSCは一定であるから、％Ｒ・Ｐ＋％Ｘ・Ｑ＋％Ｘ
・QCを一定となるように制御すればよい。よって ％Ｘ・QC＝％Ｒ・Ｐ＋％Ｘ・Ｑ 上式のＰ信号及びＱ信号はそれぞれの検出器で検出さ
れ、％Ｒおよび％Ｘは既知であって、定数設定器34によ
って常数Ｋが設定される。
無効電力補償回路20の無効電力QCはＫ・Ｐ＋Ｑとなるよ
うに、サイリスタ点弧パルスを制御すればよい。これに
よって母線電圧変動はなくなる。
うに、サイリスタ点弧パルスを制御すればよい。これに
よって母線電圧変動はなくなる。
この場合、例えば、高圧受電系統のように、電源側の抵
抗分が大きいほど効果がある。
抗分が大きいほど効果がある。
［効果］ 本発明は、従来の無効電力装置における無効電力変動分
のみの補償により、依然として残留する母線電圧の変動
を防止することができ、電源回路を安定したものに維持
することができる。
のみの補償により、依然として残留する母線電圧の変動
を防止することができ、電源回路を安定したものに維持
することができる。
特に配電線に有効分の多い変動負荷が負荷される場合、
好適である。
好適である。
第１図は本発明の実施例を示す。 第２図は従来の無効電力補償装置の一例を示す。 １……電源、２……配電線および電源の抵抗分、３……
配電線および電源のリアクタンス分、10……需要家母
線、14……変動負荷、20……無効電力補償回路、26……
進相装置、30……サイリスタ位相制御部、31……無効電
力Ｑ検出器、32……パルス発生器、33……有効電力Ｐ検
出器、34……定数設定器、35……加算器。
配電線および電源のリアクタンス分、10……需要家母
線、14……変動負荷、20……無効電力補償回路、26……
進相装置、30……サイリスタ位相制御部、31……無効電
力Ｑ検出器、32……パルス発生器、33……有効電力Ｐ検
出器、34……定数設定器、35……加算器。
Claims (1)
- 【請求項１】電源につながる母線に接続される変動負荷
の無効電力を補償するため、前記母線に無効電力補償回
路と進相装置を並列に設け、前記無効電力補償回路のリ
アクトルに流れる電流をサイリスタにより位相制御する
無効電力補償装置において、前記変動負荷による無効電
力と有効電力を無効電力検出器と有効電力検出器で検出
し、前記有効電力検出器で検出した有効電力信号に定数
設定器を介して電源側抵抗分を電源側リアクタンス分で
除して決まる定数をかけ、得られた信号を前記無効電力
検出器で検出した無効電力信号に加算して補正し、この
補正された信号に基づいて前記リアクトルに流れる電流
をサイリスタにより位相制御するようにしたことを特徴
とする無効電力補償装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60259123A JPH0736138B2 (ja) | 1985-11-18 | 1985-11-18 | 無効電力補償装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60259123A JPH0736138B2 (ja) | 1985-11-18 | 1985-11-18 | 無効電力補償装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62118414A JPS62118414A (ja) | 1987-05-29 |
| JPH0736138B2 true JPH0736138B2 (ja) | 1995-04-19 |
Family
ID=17329634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60259123A Expired - Lifetime JPH0736138B2 (ja) | 1985-11-18 | 1985-11-18 | 無効電力補償装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0736138B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180065846A (ko) * | 2016-12-08 | 2018-06-18 | 도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤 | 무효전력 보상 장치 및 그 제어 방법 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0833785B2 (ja) * | 1989-04-24 | 1996-03-29 | 関西電力株式会社 | 無効電力発生装置の制御方法および無効電力発生装置 |
| JP2006074854A (ja) * | 2004-08-31 | 2006-03-16 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 無効電力補償装置の制御装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57196835A (en) * | 1981-05-28 | 1982-12-02 | Tokyo Shibaura Electric Co | Reactive power controller |
-
1985
- 1985-11-18 JP JP60259123A patent/JPH0736138B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180065846A (ko) * | 2016-12-08 | 2018-06-18 | 도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤 | 무효전력 보상 장치 및 그 제어 방법 |
| KR101876667B1 (ko) * | 2016-12-08 | 2018-07-09 | 도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤 | 무효전력 보상 장치 및 그 제어 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62118414A (ja) | 1987-05-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |