JPH0738979Y2 - 力率制御装置 - Google Patents
力率制御装置Info
- Publication number
- JPH0738979Y2 JPH0738979Y2 JP1987180741U JP18074187U JPH0738979Y2 JP H0738979 Y2 JPH0738979 Y2 JP H0738979Y2 JP 1987180741 U JP1987180741 U JP 1987180741U JP 18074187 U JP18074187 U JP 18074187U JP H0738979 Y2 JPH0738979 Y2 JP H0738979Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power factor
- unit
- value
- set value
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Description
【考案の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本考案は、需要家に設置された電力用コンデンサの増減
によって力率を一定範囲内に制御する力率制御装置に関
するものである。
によって力率を一定範囲内に制御する力率制御装置に関
するものである。
B.考案の概要 本考案は、電力用コンデンサの開閉によって力率を調製
する力率制御装置において、 力率設定値〜1.0までを目標値として１箇月平均力率に
より制御の要否の判定を行う一方、１箇月平均力率によ
り瞬時力率制御部の設定値を増減させ、かつ増減コンデ
ンサを開閉回数の少ないものから選択することにより、 制御動作の回数、つまりコンデンサ開閉回数を減少させ
るとともに、各コンデンサの開閉回数の平均化を図るよ
うにしたものである。
する力率制御装置において、 力率設定値〜1.0までを目標値として１箇月平均力率に
より制御の要否の判定を行う一方、１箇月平均力率によ
り瞬時力率制御部の設定値を増減させ、かつ増減コンデ
ンサを開閉回数の少ないものから選択することにより、 制御動作の回数、つまりコンデンサ開閉回数を減少させ
るとともに、各コンデンサの開閉回数の平均化を図るよ
うにしたものである。
C.従来の技術 需要家では、数バンクの電力用コンデンサを設置し、無
効電力一定か、あるいは力率一定となるようにコンデン
サ開閉用遮断器のオン・オフを制御している。
効電力一定か、あるいは力率一定となるようにコンデン
サ開閉用遮断器のオン・オフを制御している。
D.考案が解決しようとする問題点 しかし、このような制御方式では、 （ｉ）コンデンサの開閉頻度が多い （ii）異容量コンデンサを使用する場合は小容量のコン
デンサの開閉回数が非常に多くなり、各コンデンサの開
閉回数が平均化しない といった問題点がある。
デンサの開閉回数が非常に多くなり、各コンデンサの開
閉回数が平均化しない といった問題点がある。
E.問題点を解決するための手段 本考案は、瞬時力率一定制御部と、この制御部の目標力
率を設定する力率設定部と、１箇月平均力率を求める算
出部と、この算出部により算出された１箇月平均力率が
設定値以上の場合は制御不要との判定を行い、前記算出
部により算出された１箇月平均力率が設定値を下回る場
合は前記瞬時力率一定制御部に与えている設定部の設定
値を増加させ、その力率が前記設定値を上回る場合は設
定値をもとに戻す設定値補正部と、この補正部の出力と
前記制御部の出力により増減される電力用コンデンサを
開閉回数の少ないものから選択する開閉コンデンサ決定
部とを備えてなることを特徴とするものである。
率を設定する力率設定部と、１箇月平均力率を求める算
出部と、この算出部により算出された１箇月平均力率が
設定値以上の場合は制御不要との判定を行い、前記算出
部により算出された１箇月平均力率が設定値を下回る場
合は前記瞬時力率一定制御部に与えている設定部の設定
値を増加させ、その力率が前記設定値を上回る場合は設
定値をもとに戻す設定値補正部と、この補正部の出力と
前記制御部の出力により増減される電力用コンデンサを
開閉回数の少ないものから選択する開閉コンデンサ決定
部とを備えてなることを特徴とするものである。
F.作用 １箇月平均力率が算出され、この値が設定値以上、つま
り設定値〜1.0までの間にある場合は制御不要と判定さ
れる。これにより、開閉回数が削減される。また、１箇
月平均力率が設定値を下回った場合は一時的に設定値が
上げられ、この値を目標値として瞬時力率制御が行われ
る。その場合、コンデンサは開閉回数の少ないものから
選択される。この結果、各コンデンサの開閉回数が平均
化される。
り設定値〜1.0までの間にある場合は制御不要と判定さ
れる。これにより、開閉回数が削減される。また、１箇
月平均力率が設定値を下回った場合は一時的に設定値が
上げられ、この値を目標値として瞬時力率制御が行われ
る。その場合、コンデンサは開閉回数の少ないものから
選択される。この結果、各コンデンサの開閉回数が平均
化される。
なお、１箇月平均力率が設定値を上回った場合は設定値
が元に戻る。
が元に戻る。
G.実施例 以下、本考案を図示の実施例に基づいて詳細に説明す
る。
る。
第１図は本考案の一実施例を示すもので、１は投入コン
デンサや瞬時電力（KW），瞬時無効電力（KVar）を受け
る第１の入力部、２は積算電力（KWH），積算無効電力
（KVarH）をパルス信号の形で受ける第２の入力部、３
は増減必要量を算出する力率一定制御部、４は力率を設
定する設定部、５は設定値補正部、６は開閉コンデンサ
決定部、７は出力部である。
デンサや瞬時電力（KW），瞬時無効電力（KVar）を受け
る第１の入力部、２は積算電力（KWH），積算無効電力
（KVarH）をパルス信号の形で受ける第２の入力部、３
は増減必要量を算出する力率一定制御部、４は力率を設
定する設定部、５は設定値補正部、６は開閉コンデンサ
決定部、７は出力部である。
前記設定値補正部５は、前記第２の入力部２からの積算
値より平均力率を算出し、その結果に基づいて前記設定
部４に補正信号を与える。これにより、１箇月平均力率
が設定値を下回った場合は、１時間に１回の割合で設定
値が１％上がる。例えば設定値が95％の場合は96％とな
る。逆に、設定値を上回った場合は元に戻る。前記力率
一定制御部３及び開閉コンデンサ決定部６は第２図に示
す制御フローに従って動作する。
値より平均力率を算出し、その結果に基づいて前記設定
部４に補正信号を与える。これにより、１箇月平均力率
が設定値を下回った場合は、１時間に１回の割合で設定
値が１％上がる。例えば設定値が95％の場合は96％とな
る。逆に、設定値を上回った場合は元に戻る。前記力率
一定制御部３及び開閉コンデンサ決定部６は第２図に示
す制御フローに従って動作する。
第２図において、ステップS1は制御開始があったとき、
制御インターバルが必要か否を判定する判定部で、この
判定部で「YES」のときにはステップS2の不足容量
（QL）計算処理部の処理を行う。このステップS2の処理
で、不足容量が出ても、１箇月平均力率が設定値以上の
場合は制御せずスタートに戻す動作を行うのがステップ
S3の制御の要否判定部である。ステップS3で制御要の場
合はステップS4の０＜QLの判定部に進み、このステップ
S4でYES（不足）ならステップS5の処理を行う。ステッ
プS5の処理はOFFのコンデンサの中よりQL〜入力KVarの
範囲で電力用コンデンサ（SC）の組み合わせを求めるこ
とを行う。ステップS5の処理において、SCの組み合わせ
が有か無かをステップS6で判定し、有りのときはステッ
プS7の処理に移る。ステップS7はSCの組み合わせが複数
ある場合の順位付けを行う処理部である。このステップ
S7は次の順位で１組が選定される。
制御インターバルが必要か否を判定する判定部で、この
判定部で「YES」のときにはステップS2の不足容量
（QL）計算処理部の処理を行う。このステップS2の処理
で、不足容量が出ても、１箇月平均力率が設定値以上の
場合は制御せずスタートに戻す動作を行うのがステップ
S3の制御の要否判定部である。ステップS3で制御要の場
合はステップS4の０＜QLの判定部に進み、このステップ
S4でYES（不足）ならステップS5の処理を行う。ステッ
プS5の処理はOFFのコンデンサの中よりQL〜入力KVarの
範囲で電力用コンデンサ（SC）の組み合わせを求めるこ
とを行う。ステップS5の処理において、SCの組み合わせ
が有か無かをステップS6で判定し、有りのときはステッ
プS7の処理に移る。ステップS7はSCの組み合わせが複数
ある場合の順位付けを行う処理部である。このステップ
S7は次の順位で１組が選定される。
（１）台数の少ない組み合わせを求める。
（２）開閉回数最少のSCを含む組み合わせをとる。
（３）容量の大きなものを含む組み合わせをとる。ステ
ップS7で選定された順位に従って、ステップS8の処理で
SC全台数制御を行う。
ップS7で選定された順位に従って、ステップS8の処理で
SC全台数制御を行う。
前記ステップS6で無しの場合はステップS9で平均力率は
満足しているかどうかの判定を行う。判定の結果、YES
なら、ステップS10のSC追加制御処理を行う。
満足しているかどうかの判定を行う。判定の結果、YES
なら、ステップS10のSC追加制御処理を行う。
前記ステップS4でNOの判定なら、ステップS11の判定部
でQL＜−Ｎ（設定値）の判定を行う。判定の結果、NOな
らスタートへ戻り、YESならステップS12の処理に移る。
ステップS12はONしているコンデンサの中より、０〜｜Q
L｜の範囲でSC組み合わせを求める処理を行って、ステ
ップS13でSCに組み合わせが有りか無しかを判定する。
有りの場合はステップS7の処理に移行し、無しの場合は
ステップS14の判定部でSCを入れると進むかどうかの判
定を行う。ステップS14でNOならステップS15に移行して
SC削減制御を行う。ステップS14でYESならステップS16
の処理を行う。ステップS16はQX〜LKVarの範囲でSCの組
み合わせを求める処理を行う。このステップS16の処理
の後はステップS7の処理に移る。なお、ステップS9でNO
のときもステップS16の処理を行う。その場合の制御イ
ンターバルは、５分間とするなど、適宜設定する。不足
容量QLは次式より求める。
でQL＜−Ｎ（設定値）の判定を行う。判定の結果、NOな
らスタートへ戻り、YESならステップS12の処理に移る。
ステップS12はONしているコンデンサの中より、０〜｜Q
L｜の範囲でSC組み合わせを求める処理を行って、ステ
ップS13でSCに組み合わせが有りか無しかを判定する。
有りの場合はステップS7の処理に移行し、無しの場合は
ステップS14の判定部でSCを入れると進むかどうかの判
定を行う。ステップS14でNOならステップS15に移行して
SC削減制御を行う。ステップS14でYESならステップS16
の処理を行う。ステップS16はQX〜LKVarの範囲でSCの組
み合わせを求める処理を行う。このステップS16の処理
の後はステップS7の処理に移る。なお、ステップS9でNO
のときもステップS16の処理を行う。その場合の制御イ
ンターバルは、５分間とするなど、適宜設定する。不足
容量QLは次式より求める。
ここで、Pf:瞬時力率（計測） PfS：力率設定値 P:入力電力（計測） 上記制御装置は次の点に着眼して考案されたものであ
る。
る。
即ち、力率制御の第１の目的は、電力会社の力率割引で
あり、次の規定になっている。
あり、次の規定になっている。
「需要家の力率が85％を上回る場合は、１％につき基本
料金からその１％を割り引く。」また、その力率の計測
は、「１箇月のうち毎日午前８時から午後10時までの時
間における平均力率（瞬間力率が進みとなる場合には、
その瞬間力率は100％とする）とする。」となってい
る。
料金からその１％を割り引く。」また、その力率の計測
は、「１箇月のうち毎日午前８時から午後10時までの時
間における平均力率（瞬間力率が進みとなる場合には、
その瞬間力率は100％とする）とする。」となってい
る。
よって、１箇月の平均力率が設定値〜100％の間に入っ
ていればよい。つまり、設定力率に近付ける制御方式で
なくてよいことにより、「１月の平均力率を設定値〜10
0％の間に入れ、コンデンサの開閉回数を少なくし、か
つ各コンデンサの開閉回数を平均化」する。
ていればよい。つまり、設定力率に近付ける制御方式で
なくてよいことにより、「１月の平均力率を設定値〜10
0％の間に入れ、コンデンサの開閉回数を少なくし、か
つ各コンデンサの開閉回数を平均化」する。
このような制御方式とした場合のモデル（単線配線図）
を第３図に示す。このモデルは、１号機〜10号機までの
ポンプP1〜P10と６バンクの電力用コンデンサSC1〜SC6
が母線に接続された場合で、計器用変圧器PTと変流器CT
により電圧，電流が検出され、これより電力（瞬時値）
Ｗ、無効電力（瞬時値）Var、積算電力（パルス）WH、
積算無効電力（パルス）VarHが計測されて力率制御装置
Ａの入力となる。この力率制御装置Ａの出力で各コンデ
ンサSC1〜SC6の遮断器のオン・オフが制御される。
を第３図に示す。このモデルは、１号機〜10号機までの
ポンプP1〜P10と６バンクの電力用コンデンサSC1〜SC6
が母線に接続された場合で、計器用変圧器PTと変流器CT
により電圧，電流が検出され、これより電力（瞬時値）
Ｗ、無効電力（瞬時値）Var、積算電力（パルス）WH、
積算無効電力（パルス）VarHが計測されて力率制御装置
Ａの入力となる。この力率制御装置Ａの出力で各コンデ
ンサSC1〜SC6の遮断器のオン・オフが制御される。
上記モデルについて第４図の運転パターンによりシミュ
レーションを行ったところ、第５図の結果が得られた。
この第５図には、従来の無効電力一定制御と力率一定制
御による動作状況を併せて示している。この結果から明
らかなようにコンデンサ開閉回数の削減と各コンデンサ
の開閉回数の平均化が図れる。
レーションを行ったところ、第５図の結果が得られた。
この第５図には、従来の無効電力一定制御と力率一定制
御による動作状況を併せて示している。この結果から明
らかなようにコンデンサ開閉回数の削減と各コンデンサ
の開閉回数の平均化が図れる。
なお、運転パターン（第４図）は、その横軸が時間、縦
軸が運転ポンプ号機であり、グラフ中の数字は出力の割
合を示す。1.0は定格出力運転である。また、数字無記
入のものは停止中を示す。
軸が運転ポンプ号機であり、グラフ中の数字は出力の割
合を示す。1.0は定格出力運転である。また、数字無記
入のものは停止中を示す。
H.考案の効果 以上のように本考案によれば、１箇月平均力率が設定値
をクリアしている場合には制御不要とする一方、１箇月
平均力率が設定値を下回る場合には一時的に瞬時制御用
設定値を上げて制御を行うようにしたので、コンデンサ
の開閉回数を大幅に削減することができるとともに、各
コンデンサの開閉回路の平均化が図れる。
をクリアしている場合には制御不要とする一方、１箇月
平均力率が設定値を下回る場合には一時的に瞬時制御用
設定値を上げて制御を行うようにしたので、コンデンサ
の開閉回数を大幅に削減することができるとともに、各
コンデンサの開閉回路の平均化が図れる。
第１図は本考案に係る力率制御装置の一実施例を示すブ
ロック図、第２図は同実施例の動作を説明する制御フロ
ー図、第３図は同実施例装置の適用例を示すモデルの単
線配線図、第４図は同モデルの運転パターン、第５図は
同運転パターンによるシミュレーション結果を示すグラ
フである。 1,2……入力部、３……力率一定制御部、４……力率設
定部、５……設定値補正部、６……開閉コンデンサ決定
部、７……出力部。
ロック図、第２図は同実施例の動作を説明する制御フロ
ー図、第３図は同実施例装置の適用例を示すモデルの単
線配線図、第４図は同モデルの運転パターン、第５図は
同運転パターンによるシミュレーション結果を示すグラ
フである。 1,2……入力部、３……力率一定制御部、４……力率設
定部、５……設定値補正部、６……開閉コンデンサ決定
部、７……出力部。
Claims (1)
- 【請求項１】目標力率設定値が設定される力率設定部
と、この力率設定部からの目標力率設定値と投入コンデ
ンサ、瞬時電力および瞬時無効電力を受ける第１の入力
部からの出力とが供給され、目標力率設定値にしたがっ
て第１の入力部からの出力の力率を制御する瞬時力率一
定制御部と、積算電力および積算無効電力を受ける第２
の入力部からの出力より１箇月平均力率を求める算出部
と、この算出部により算出された１箇月平均力率が前記
目標力率設定値以上の場合は制御不要の判定を行い、１
箇月平均力率が前記目標力率設定値を下回る場合は前記
瞬時力率一定制御部に与えている前記力率設定部の目標
力率設定値を増加させ、その力率が前記目標力率設定値
を上回る場合は前記目標力率設定値をもとに戻す設定値
補正部と、この補正部の出力と前記瞬時力率一定制御部
の出力により増減される電力用コンデンサを開閉回数の
少ないものから選択する開閉コンデンサ決定部とを備え
てなることを特徴とする力率制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987180741U JPH0738979Y2 (ja) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | 力率制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987180741U JPH0738979Y2 (ja) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | 力率制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0187415U JPH0187415U (ja) | 1989-06-09 |
| JPH0738979Y2 true JPH0738979Y2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=31472247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987180741U Expired - Lifetime JPH0738979Y2 (ja) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | 力率制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0738979Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3028681B1 (fr) * | 2014-11-19 | 2018-04-20 | Mathieu PERCHAIS | Procede pour optimiser la consommation de l'energie reactive |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5553713A (en) * | 1978-10-17 | 1980-04-19 | Toshiba Corp | Make/break control method for capacitor |
| JPS58190235A (ja) * | 1982-04-28 | 1983-11-07 | 三菱電機株式会社 | 力率自動調整制御装置 |
| JPS62254217A (ja) * | 1986-04-28 | 1987-11-06 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 電力力率制御装置 |
-
1987
- 1987-11-27 JP JP1987180741U patent/JPH0738979Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0187415U (ja) | 1989-06-09 |
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