JPH09182295A - 力率改善装置 - Google Patents
力率改善装置Info
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- JPH09182295A JPH09182295A JP7341310A JP34131095A JPH09182295A JP H09182295 A JPH09182295 A JP H09182295A JP 7341310 A JP7341310 A JP 7341310A JP 34131095 A JP34131095 A JP 34131095A JP H09182295 A JPH09182295 A JP H09182295A
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- power factor
- load
- power
- reactive power
- capacitor
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- 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
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 大幅に負荷が変動するような配電設備では正
確に無効電力を求めることができず、最適な力率改善用
コンデンサのスイッチング制御ができなかった。 【解決手段】 負荷全体に対する動作条件は操作入力読
込器１０１により生成される。負荷の動作予定をも加え
て予め格納された内部モデル式に基づいて配電設備１の
無効電力が負荷及び力率予測演算器１０２により予測さ
れ、測定された無効電力に従ってコンデンサスイッチン
グ制御部１０５は力率改善用コンデンサを切換える。測
定された無効電力に基づいて内部モデル式の値が学習機
能１０４で更新される。
確に無効電力を求めることができず、最適な力率改善用
コンデンサのスイッチング制御ができなかった。 【解決手段】 負荷全体に対する動作条件は操作入力読
込器１０１により生成される。負荷の動作予定をも加え
て予め格納された内部モデル式に基づいて配電設備１の
無効電力が負荷及び力率予測演算器１０２により予測さ
れ、測定された無効電力に従ってコンデンサスイッチン
グ制御部１０５は力率改善用コンデンサを切換える。測
定された無効電力に基づいて内部モデル式の値が学習機
能１０４で更新される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、負荷に電力を供
給する配電設備において力率改善用コンデンサを制御し
て力率を改善する力率改善装置に関するものである。
給する配電設備において力率改善用コンデンサを制御し
て力率を改善する力率改善装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術としては、例えば公開特許公
報「平４−１２５０３０」に示されるような力率改善装
置がある。このような力率改善装置は、配電設備と該配
電設備から供給される各負荷あるいは集合負荷に対しそ
れぞれデータ通信ターミナルを備え、上記負荷側のデー
タ通信ターミナルに自己が有する負荷についての動作予
定を生成する動作条件生成手段を備え、各データ通信タ
ーミナルをデータ通信線で接続してデータ通信ネットワ
ークを構成し、更に、上記配電設備側のデータ通信ター
ミナルに上記負荷側のデータ通信ターミナルから受信さ
れた上記負荷の動作予定を加えて、上記配電設備側の無
効電力を予測する無効電力予測手段と、該無効電力予測
手段で予測される無効電力に合わせて、上記配電設備に
備えた力率改善用コンデンサを切換え制御するコンデン
サ切換制御手段を備えている。
報「平４−１２５０３０」に示されるような力率改善装
置がある。このような力率改善装置は、配電設備と該配
電設備から供給される各負荷あるいは集合負荷に対しそ
れぞれデータ通信ターミナルを備え、上記負荷側のデー
タ通信ターミナルに自己が有する負荷についての動作予
定を生成する動作条件生成手段を備え、各データ通信タ
ーミナルをデータ通信線で接続してデータ通信ネットワ
ークを構成し、更に、上記配電設備側のデータ通信ター
ミナルに上記負荷側のデータ通信ターミナルから受信さ
れた上記負荷の動作予定を加えて、上記配電設備側の無
効電力を予測する無効電力予測手段と、該無効電力予測
手段で予測される無効電力に合わせて、上記配電設備に
備えた力率改善用コンデンサを切換え制御するコンデン
サ切換制御手段を備えている。
【０００３】このように従来の力率改善装置は、配電設
備に力率改善用コンデンサを備え、配電設備と適宜分類
された負荷群とにそれぞれデータ通信ターミナルを備
え、各負荷群に設けたデータ通信ターミナルから送られ
てくる負荷の動作予定を含めて、全負荷の無効電力の予
測を立て、この予測に基づいて、力率改善用コンデンサ
を切換え制御するように成っている。従って、例えば板
金加工工場においてレーザ加工機の生産予定に基づいて
無効電力を予測し、力率改善用コンデンサの容量を負荷
に合わせて適当な値となるように制御する。
備に力率改善用コンデンサを備え、配電設備と適宜分類
された負荷群とにそれぞれデータ通信ターミナルを備
え、各負荷群に設けたデータ通信ターミナルから送られ
てくる負荷の動作予定を含めて、全負荷の無効電力の予
測を立て、この予測に基づいて、力率改善用コンデンサ
を切換え制御するように成っている。従って、例えば板
金加工工場においてレーザ加工機の生産予定に基づいて
無効電力を予測し、力率改善用コンデンサの容量を負荷
に合わせて適当な値となるように制御する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の力率改善装置は、あらかじめ負荷側の各電力
制御による変動量、スケジュールの変更タイミングにつ
いてはプログラムによる設定及びデータ設定しておかね
ばならず、当然これらの変更についてはプログラムやデ
ータの変更を行う必要があった。また操業状態に応じて
負荷が大幅に変動する設備についてはサイリスタスイッ
チ付コンデンサを用いなければならず、これについても
負荷の変動に追従してコンデンサ容量を切り替えるた
め、切り替えの間は電力効率が安定しないなどの課題が
あった。
うな従来の力率改善装置は、あらかじめ負荷側の各電力
制御による変動量、スケジュールの変更タイミングにつ
いてはプログラムによる設定及びデータ設定しておかね
ばならず、当然これらの変更についてはプログラムやデ
ータの変更を行う必要があった。また操業状態に応じて
負荷が大幅に変動する設備についてはサイリスタスイッ
チ付コンデンサを用いなければならず、これについても
負荷の変動に追従してコンデンサ容量を切り替えるた
め、切り替えの間は電力効率が安定しないなどの課題が
あった。
【０００５】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたものであり、操業仕様によって大幅に負荷
が変動するような配電設備に対しても正確に無効電力を
求め、最適な容量となるように力率改善用コンデンサの
スイッチング制御を行うことができる力率改善装置を得
ることを目的とする。
めになされたものであり、操業仕様によって大幅に負荷
が変動するような配電設備に対しても正確に無効電力を
求め、最適な容量となるように力率改善用コンデンサの
スイッチング制御を行うことができる力率改善装置を得
ることを目的とする。
【０００６】さらに、力率改善用コンデンサのスイッチ
ング回数を極力減少させることができる力率改善装置を
得ることを目的とする。
ング回数を極力減少させることができる力率改善装置を
得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、力率改善
用コンデンサをスイッチング制御するスイッチング制御
手段（コンデンサバンク８）と、負荷全体に対する動作
条件を生成する動作条件生成手段（操作入力読込器１０
１）と、負荷側の無効電力を測定する無効電力測定手段
（無効電力計９）と、負荷の動作予定をも加えて予め格
納された内部モデル式に基づいて配電設備１の無効電力
を予測する無効電力予測手段（負荷及び力率予測演算器
１０２）と、この予測された無効電力に従ってスイッチ
ング制御手段を制御し力率改善用コンデンサ７を切換え
制御するコンデンサ切換制御手段（コンデンサスイッチ
ング制御部１０５）と、測定された無効電力に基づいて
無効電力予測手段に対して内部モデル式の値を更新させ
る更新手段（学習機能１０４）とを備えている。
用コンデンサをスイッチング制御するスイッチング制御
手段（コンデンサバンク８）と、負荷全体に対する動作
条件を生成する動作条件生成手段（操作入力読込器１０
１）と、負荷側の無効電力を測定する無効電力測定手段
（無効電力計９）と、負荷の動作予定をも加えて予め格
納された内部モデル式に基づいて配電設備１の無効電力
を予測する無効電力予測手段（負荷及び力率予測演算器
１０２）と、この予測された無効電力に従ってスイッチ
ング制御手段を制御し力率改善用コンデンサ７を切換え
制御するコンデンサ切換制御手段（コンデンサスイッチ
ング制御部１０５）と、測定された無効電力に基づいて
無効電力予測手段に対して内部モデル式の値を更新させ
る更新手段（学習機能１０４）とを備えている。
【０００８】第２の発明では、スイッチング制御手段
は、負荷に対する運転指令の変更値を入力し、この変更
値に対する力率の変動量を算出し、この力率の変動量を
力率改善用コンデンサ７を切換えるための補正信号とし
てコンデンサ切換制御手段に与えコンデンサ切換手段を
制御するものである。
は、負荷に対する運転指令の変更値を入力し、この変更
値に対する力率の変動量を算出し、この力率の変動量を
力率改善用コンデンサ７を切換えるための補正信号とし
てコンデンサ切換制御手段に与えコンデンサ切換手段を
制御するものである。
【０００９】
実施の形態１．以下、本発明の力率改善装置を鉄鋼プラ
ントにおける配電設備システムに適用した実施の形態に
ついて説明する。図１は本発明の実施の形態１に係る力
率改善装置を備えた配電設備システムを示すブロック図
である。図１において、配電設備１は、この配電設備１
の主たる負荷となるモータ２と、このモータ２を駆動制
御するモータ駆動制御装置３と、配電設備全体の電力計
器としての計器用変流器４及び計器用変圧器５と、力率
改善用コンデンサ７と、コンデンサバンク８からの指示
に基づいて力率改善用コンデンサ７のスイッチングを行
う電磁開閉器６とが備えられている。計器用変流器４と
計器用変圧器５の出力側は共に無効電力計９の入力側に
接続され、無効電力計９の出力側は配電設備１を制御す
るプログラマブルコントローラ１０へ接続されている。
また、プログラマブルコントローラ１０には、工場全体
の操業管理を行うプロセスコンピュータ１２と、操作情
報を入力するための操作盤１３と、予測無効電力のデー
タを拡張するための拡張メモリ１１と、モータ駆動制御
装置３とが接続されている。鉄鋼プラントにおける配電
設備システムの場合、操業用管理データとしては、材料
の幅や厚さ、生産ラインの速度、張力値等がある。さら
に操業用品として操作ボタン、可変抵抗器、表示器など
を収納する操作盤１３から負荷に対する運転指令がプロ
グラマブルコントローラ１０へ入力される。
ントにおける配電設備システムに適用した実施の形態に
ついて説明する。図１は本発明の実施の形態１に係る力
率改善装置を備えた配電設備システムを示すブロック図
である。図１において、配電設備１は、この配電設備１
の主たる負荷となるモータ２と、このモータ２を駆動制
御するモータ駆動制御装置３と、配電設備全体の電力計
器としての計器用変流器４及び計器用変圧器５と、力率
改善用コンデンサ７と、コンデンサバンク８からの指示
に基づいて力率改善用コンデンサ７のスイッチングを行
う電磁開閉器６とが備えられている。計器用変流器４と
計器用変圧器５の出力側は共に無効電力計９の入力側に
接続され、無効電力計９の出力側は配電設備１を制御す
るプログラマブルコントローラ１０へ接続されている。
また、プログラマブルコントローラ１０には、工場全体
の操業管理を行うプロセスコンピュータ１２と、操作情
報を入力するための操作盤１３と、予測無効電力のデー
タを拡張するための拡張メモリ１１と、モータ駆動制御
装置３とが接続されている。鉄鋼プラントにおける配電
設備システムの場合、操業用管理データとしては、材料
の幅や厚さ、生産ラインの速度、張力値等がある。さら
に操業用品として操作ボタン、可変抵抗器、表示器など
を収納する操作盤１３から負荷に対する運転指令がプロ
グラマブルコントローラ１０へ入力される。
【００１０】図２は図１のプログラマブルコントローラ
１０の内部構成を説明するためのブロック図である。図
２において、プログラマブルコントローラ１０は、負荷
全体に対する動作条件（ラインの状態、即ち、速度、張
力等の主たる負荷となるモータ駆動制御装置３の消費電
力量）を操作盤１３等から入力する動作条件生成手段と
しての操作入力読込器１０１、負荷の動作予定をも加え
て予め格納された内部モデル式（図３中の式（Ａ））に
基づいて配電設備１の無効電力を予測する無効電力予測
手段としての負荷及び力率予測演算器１０２、配電設備
１の力率を演算する設備力率演算器１０３、無効電力計
９（図１参照）で測定した無効電力に基づいて負荷及び
力率予測演算器１０２に対して内部モデル式の値を更新
させる更新手段としての学習機能１０４、及び電磁開閉
器６を制御するコンデンサスイッチング制御部１０５を
備えている。
１０の内部構成を説明するためのブロック図である。図
２において、プログラマブルコントローラ１０は、負荷
全体に対する動作条件（ラインの状態、即ち、速度、張
力等の主たる負荷となるモータ駆動制御装置３の消費電
力量）を操作盤１３等から入力する動作条件生成手段と
しての操作入力読込器１０１、負荷の動作予定をも加え
て予め格納された内部モデル式（図３中の式（Ａ））に
基づいて配電設備１の無効電力を予測する無効電力予測
手段としての負荷及び力率予測演算器１０２、配電設備
１の力率を演算する設備力率演算器１０３、無効電力計
９（図１参照）で測定した無効電力に基づいて負荷及び
力率予測演算器１０２に対して内部モデル式の値を更新
させる更新手段としての学習機能１０４、及び電磁開閉
器６を制御するコンデンサスイッチング制御部１０５を
備えている。
【００１１】図４はモデル関数テーブルの内容を示す図
である。このモデル関数テーブルは、図４に示すように
複数のマトリクスにより得られる数値結果である。例え
ば鉄鋼プラントであると、鋼種別に最大２０種程度のマ
トリクスがある。図４において、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，
Ｆは材料仕様を示し、１，２，３，４，５，６は速度を
示す。
である。このモデル関数テーブルは、図４に示すように
複数のマトリクスにより得られる数値結果である。例え
ば鉄鋼プラントであると、鋼種別に最大２０種程度のマ
トリクスがある。図４において、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，
Ｆは材料仕様を示し、１，２，３，４，５，６は速度を
示す。
【００１２】次に本実施の形態１における生産ラインの
スケジュール運転とその制御方法について図１〜図６に
基づいて説明する。図５はスケジュール運転を示すタイ
ムチャートであり、図６はプログラマブルコントローラ
１０の制御を示すフローチャートである。鉄鋼プラント
においては一般に操業すべき材料の仕様はプロセスコン
ピュータ１２より、あらかじめ操業する前にプログラマ
ブルコントローラ１０へシリアル伝送手段等を用いて伝
送されている。生産ラインの起動は生産ライン側の自動
起動指令か、又は操作盤１３からの起動指令によって運
転される。
スケジュール運転とその制御方法について図１〜図６に
基づいて説明する。図５はスケジュール運転を示すタイ
ムチャートであり、図６はプログラマブルコントローラ
１０の制御を示すフローチャートである。鉄鋼プラント
においては一般に操業すべき材料の仕様はプロセスコン
ピュータ１２より、あらかじめ操業する前にプログラマ
ブルコントローラ１０へシリアル伝送手段等を用いて伝
送されている。生産ラインの起動は生産ライン側の自動
起動指令か、又は操作盤１３からの起動指令によって運
転される。
【００１３】一般的な操業パターンを図５に示すフロー
チャートにより説明する。図５において、横軸を時間、
縦軸を生産ライン速度で示している。起動信号ＯＮ後
に、ラインは基準速度ｒｅｆへ向かって加速する。（即
ちこの時プログラマブルコントローラ１０よりモータ駆
動可変速装置３に対して加速指令を出力する。）又、こ
の時の基準速度ｒｅｆはプロセスコンピュータ１２によ
り予めプログラマブルコントローラ１０へ伝送されたデ
ータである。その後、幾度かの生産ライン側からの速度
変更指令に基づき、生産ラインは速度変更させながら最
後に停止指令に基づき停止する。一般的には、起動後指
令ＯＮのタイミングをあらかじめ予測することは難しい
が、停止指令は生産ライン側の操業状態とプロセスコン
ピュータ１２からの操業データに基づき、容易に判断す
ることができる。
チャートにより説明する。図５において、横軸を時間、
縦軸を生産ライン速度で示している。起動信号ＯＮ後
に、ラインは基準速度ｒｅｆへ向かって加速する。（即
ちこの時プログラマブルコントローラ１０よりモータ駆
動可変速装置３に対して加速指令を出力する。）又、こ
の時の基準速度ｒｅｆはプロセスコンピュータ１２によ
り予めプログラマブルコントローラ１０へ伝送されたデ
ータである。その後、幾度かの生産ライン側からの速度
変更指令に基づき、生産ラインは速度変更させながら最
後に停止指令に基づき停止する。一般的には、起動後指
令ＯＮのタイミングをあらかじめ予測することは難しい
が、停止指令は生産ライン側の操業状態とプロセスコン
ピュータ１２からの操業データに基づき、容易に判断す
ることができる。
【００１４】この様なスケジュールの設定に基づき、ラ
イン運転制御を実行するが、前記のような速度設定だけ
ではなく他の操業条件として、材料幅、材料厚、ライン
張力は、プロセスコンピュータ１２より設定されるが、
これらの仕様もモータ２に対する電圧電流の設定値の変
更を伴うことから、配電設備全体の力率変動に対して大
きな影響を与えることになる。従って、これら複数の操
業条件毎のモデル関数を拡張メモリ１１に登録する。モ
デル関数のパラメータとしては、ライン張力設定より算
出されるトルク設定値、ライン速度等により複数のテー
ブルを有する。
イン運転制御を実行するが、前記のような速度設定だけ
ではなく他の操業条件として、材料幅、材料厚、ライン
張力は、プロセスコンピュータ１２より設定されるが、
これらの仕様もモータ２に対する電圧電流の設定値の変
更を伴うことから、配電設備全体の力率変動に対して大
きな影響を与えることになる。従って、これら複数の操
業条件毎のモデル関数を拡張メモリ１１に登録する。モ
デル関数のパラメータとしては、ライン張力設定より算
出されるトルク設定値、ライン速度等により複数のテー
ブルを有する。
【００１５】ライン起動指令、速度変更指令、停止指令
等の操業からの動作指令（操作指令入力）があれば（図
６のステップ３１）、プログラマブルコントローラ１０
はこの値を入力し（操業データを読込み）（ステップ３
２）、拡張メモリ１１にあるどのテーブルを参照すべき
かを判断し、即ち拡張メモリ１１よりモデル関数テーブ
ルを読込み、当該テーブルを検索する（ステップ３
３）。そして、該当テーブル値を読込み最適なコンデン
サ容量を求める（ステップ３４）。さらに、このコンデ
ンサ容量になるようにコンデンサバンク８に対してスイ
ッチング指令して制御信号を出力する（ステップ３
５）。さらにライン起動後、力率が安定した後、無効電
力計９より無効電力実測値を取り込み（ステップ３
７）、すでに入力された操業設定値に基づくモデル関数
のテーブル値を書き換える（ステップ３８）。
等の操業からの動作指令（操作指令入力）があれば（図
６のステップ３１）、プログラマブルコントローラ１０
はこの値を入力し（操業データを読込み）（ステップ３
２）、拡張メモリ１１にあるどのテーブルを参照すべき
かを判断し、即ち拡張メモリ１１よりモデル関数テーブ
ルを読込み、当該テーブルを検索する（ステップ３
３）。そして、該当テーブル値を読込み最適なコンデン
サ容量を求める（ステップ３４）。さらに、このコンデ
ンサ容量になるようにコンデンサバンク８に対してスイ
ッチング指令して制御信号を出力する（ステップ３
５）。さらにライン起動後、力率が安定した後、無効電
力計９より無効電力実測値を取り込み（ステップ３
７）、すでに入力された操業設定値に基づくモデル関数
のテーブル値を書き換える（ステップ３８）。
【００１６】上記実施の形態１では鉄鋼プラントへの適
用例を示したが、本発明は、鉄鋼プラント以外のプラン
トなどの大口需要家にも適用可能である。
用例を示したが、本発明は、鉄鋼プラント以外のプラン
トなどの大口需要家にも適用可能である。
【００１７】以上のように、実施の形態１の力率改善装
置によれば、負荷の動作予定のみならず、操業設定値を
も含めたデータから無効電力を求めるようにしたので、
操業仕様によって大幅に負荷が変動するような配電設備
に対しても正確に無効電力を求めることができ、これに
より適切に力率改善用コンデンサの投入又は遮断するこ
とができ、配電設備の電力効率を一層向上させることが
できるという効果がある。
置によれば、負荷の動作予定のみならず、操業設定値を
も含めたデータから無効電力を求めるようにしたので、
操業仕様によって大幅に負荷が変動するような配電設備
に対しても正確に無効電力を求めることができ、これに
より適切に力率改善用コンデンサの投入又は遮断するこ
とができ、配電設備の電力効率を一層向上させることが
できるという効果がある。
【００１８】実施の形態２．以下、この発明の力率改善
装置の実施の形態２を図１及び図７に基づいて説明す
る。図７は図１中のプログラマブルコントローラ１０に
おける制御フローチャートを示す。プロセスコンピュー
タ１２もしくは操作盤１３より負荷又は負荷群に対する
運転指令（操作指令）の変更値Ｓ１が入力された時（ス
テップ４１）、この変更量に対する力率の変動量を算出
する（ステップ４２）。さらにこの変動量に応じたコン
デンサバンク８に対する制御出力信号も算出する（ステ
ップ４３）。両者の算出結果に基づきコンデンサバンク
８における電磁開閉器６の開閉が必要となった場合即
ち、コンデンサバンク８の変更が有る場合（ステップ４
４）、現在のバンク設定で可能な運転指令の限界値Ｓ２
（ステップ４５）と、今回入力された運転指令値Ｓ１と
の差Ｓ１−Ｓ２を求める（ステップ４６）。この値が設
定値α〔％〕範囲内であるかどうかを以下の式にて判定
する（ステップ４７）。 （Ｓ１−Ｓ２）／Ｓ１≧α〔％〕 上式が満足されていることが求められれば、モータ駆動
制御装置３が主たる負荷となる。モータ駆動制御装置３
に対しては、入力運転指令値Ｓ１を出力せずに差Ｓ１−
Ｓ２分を補正した値を出力しコンデンサバンク８に対す
る出力の変更を発生させないようにする。
装置の実施の形態２を図１及び図７に基づいて説明す
る。図７は図１中のプログラマブルコントローラ１０に
おける制御フローチャートを示す。プロセスコンピュー
タ１２もしくは操作盤１３より負荷又は負荷群に対する
運転指令（操作指令）の変更値Ｓ１が入力された時（ス
テップ４１）、この変更量に対する力率の変動量を算出
する（ステップ４２）。さらにこの変動量に応じたコン
デンサバンク８に対する制御出力信号も算出する（ステ
ップ４３）。両者の算出結果に基づきコンデンサバンク
８における電磁開閉器６の開閉が必要となった場合即
ち、コンデンサバンク８の変更が有る場合（ステップ４
４）、現在のバンク設定で可能な運転指令の限界値Ｓ２
（ステップ４５）と、今回入力された運転指令値Ｓ１と
の差Ｓ１−Ｓ２を求める（ステップ４６）。この値が設
定値α〔％〕範囲内であるかどうかを以下の式にて判定
する（ステップ４７）。 （Ｓ１−Ｓ２）／Ｓ１≧α〔％〕 上式が満足されていることが求められれば、モータ駆動
制御装置３が主たる負荷となる。モータ駆動制御装置３
に対しては、入力運転指令値Ｓ１を出力せずに差Ｓ１−
Ｓ２分を補正した値を出力しコンデンサバンク８に対す
る出力の変更を発生させないようにする。
【００１９】以上のように、実施の形態２の力率改善装
置によれば、力率改善用コンデンサがバンクにより分割
されていることにより、スイッチング制御手段によって
もコンデンサ容量が段階的に変化するため、負荷側の運
転基準信号の変動分が、バンク分割の設定量範囲内に納
めることができれば、スイッチング制御手段による電磁
開閉器の開閉回数を減少させることができ、したがっ
て、電磁接触器の寿命を延ばすことができ、配電設備の
メンテナンス性を向上させることができるという効果が
ある。
置によれば、力率改善用コンデンサがバンクにより分割
されていることにより、スイッチング制御手段によって
もコンデンサ容量が段階的に変化するため、負荷側の運
転基準信号の変動分が、バンク分割の設定量範囲内に納
めることができれば、スイッチング制御手段による電磁
開閉器の開閉回数を減少させることができ、したがっ
て、電磁接触器の寿命を延ばすことができ、配電設備の
メンテナンス性を向上させることができるという効果が
ある。
【図１】 この発明の実施の形態１，２に係る力率改善
装置を鉄鋼プラントに適用した配電設備システムのブロ
ック図である。
装置を鉄鋼プラントに適用した配電設備システムのブロ
ック図である。
【図２】 図１のプログラマブルコントローラの構成を
説明するためのブロック図である。
説明するためのブロック図である。
【図３】 内部モデル式を説明するための図である。
【図４】 モデル関数テーブルの内容を説明するための
図である。
図である。
【図５】 実施の形態１のスケジュール運転を示すタイ
ムチャートである。
ムチャートである。
【図６】 実施の形態１のプログラマブルコントローラ
の制御を示すフローチャートである。
の制御を示すフローチャートである。
【図７】 実施の形態２のプログラマブルコントローラ
の制御を示すフローチャートである。
の制御を示すフローチャートである。
１ 配電設備、２ モータ、３ モータ駆動制御装置、
４ 計器用変流器、５ 計器用変圧器、６ 電磁開閉
器、７ 力率改善用コンデンサ、８ コンデンサバンク
（スイッチング制御手段）、９ 無効電力計、１０ プ
ログラマブルコントローラ、１１ 拡張メモリ、１２
プロセスコンピュータ、１３ 操作盤、１０１ 操作入
力読込器（動作条件生成手段）、１０２ 負荷及び力率
予測演算器（無効電力予測手段）、１０３ 設備力率演
算器、１０４ 学習機能（更新手段）、１０５ コンデ
ンサスイッチング制御部（コンデンサ切換制御手段）。
４ 計器用変流器、５ 計器用変圧器、６ 電磁開閉
器、７ 力率改善用コンデンサ、８ コンデンサバンク
（スイッチング制御手段）、９ 無効電力計、１０ プ
ログラマブルコントローラ、１１ 拡張メモリ、１２
プロセスコンピュータ、１３ 操作盤、１０１ 操作入
力読込器（動作条件生成手段）、１０２ 負荷及び力率
予測演算器（無効電力予測手段）、１０３ 設備力率演
算器、１０４ 学習機能（更新手段）、１０５ コンデ
ンサスイッチング制御部（コンデンサ切換制御手段）。
Claims (2)
- 【請求項１】 各負荷あるいは集合負荷に電力を供給す
る配電設備に対する力率を改善する複数の力率改善用コ
ンデンサと、これらの力率改善用コンデンサをスイッチ
ング制御するスイッチング制御手段と、上記負荷全体に
対する動作条件を生成する動作条件生成手段と、上記負
荷側の無効電力を測定する無効電力測定手段と、上記負
荷の動作予定をも加えて予め格納された内部モデル式に
基づいて上記配電設備の無効電力を予測する無効電力予
測手段と、この無効電力予測手段で予測された無効電力
に従って上記スイッチング制御手段を制御し上記力率改
善用コンデンサを切換え制御するコンデンサ切換制御手
段と、上記無効電力測定手段で測定した無効電力に基づ
いて上記無効電力予測手段に対して上記内部モデル式の
値を更新させる更新手段とを備えたことを特徴とする力
率改善装置。 - 【請求項２】 上記スイッチング制御手段は、負荷に対
する運転指令の変更値を入力し、この変更値に対する力
率の変動量を算出し、この力率の変動量を上記力率改善
用コンデンサを切換えるための補正信号として上記コン
デンサ切換制御手段に与え該コンデンサ切換手段を制御
することを特徴とする請求項第１項記載の力率改善装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7341310A JPH09182295A (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | 力率改善装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7341310A JPH09182295A (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | 力率改善装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09182295A true JPH09182295A (ja) | 1997-07-11 |
Family
ID=18345069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7341310A Pending JPH09182295A (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | 力率改善装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09182295A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100938139B1 (ko) * | 2008-03-07 | 2010-01-22 | 헥스파워시스템(주) | 분산전원 계통연계형 인버터의 역률 개선 시스템 |
| JP2011050122A (ja) * | 2009-08-25 | 2011-03-10 | Mitsubishi Electric Corp | 進相コンデンサ制御装置 |
| JP2012217331A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-08 | General Electric Co <Ge> | コンデンサバンクを動作させるためのシステムおよび方法 |
| JPWO2014192119A1 (ja) * | 2013-05-30 | 2017-02-23 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 電力管理装置 |
| JP2020054114A (ja) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | 三菱電機ビルテクノサービス株式会社 | 進相コンデンサ制御装置、デマンド制御装置及びプログラム |
-
1995
- 1995-12-27 JP JP7341310A patent/JPH09182295A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100938139B1 (ko) * | 2008-03-07 | 2010-01-22 | 헥스파워시스템(주) | 분산전원 계통연계형 인버터의 역률 개선 시스템 |
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| JPWO2014192119A1 (ja) * | 2013-05-30 | 2017-02-23 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 電力管理装置 |
| US10620652B2 (en) | 2013-05-30 | 2020-04-14 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation | Power management device |
| JP2020054114A (ja) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | 三菱電機ビルテクノサービス株式会社 | 進相コンデンサ制御装置、デマンド制御装置及びプログラム |
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