JPH09200952A - 交直変換器の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】複数の変換器で構成される直流送電システム
で、設定値どおりの有効電力及び直流電圧を保って運転
し、変換器が事故により停止したりしても健全な変換器
の有効電力及び直流電圧の変動を最小限に抑えて運転を
行うこと。 【解決手段】交直変換器３が直流回路で複数台接続され
る直流送電システムの交直変換器の制御装置であり、変
換器３が融通する有効電力の設定値と検出値との差又は
有効電力検出値が予め設定した範囲を逸脱した場合に
は、逸脱した大きさに比例した値を加算することにより
直流電圧設定値を補正し、この補正した直流電圧設定値
と直流電圧検出値とが等くなるように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電力系統におい
て、非同期連系システム、周波数変換システムを含む直
流送電システムに適用される、交直変換器の制御装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】図６５に、電力系統に適用される、自励
式交直変換器を使用した直流送電システムの構成例を示
している。一方の交流母線１に対して変換器用変圧器２
を介して自励式変換器３を接続し、この自励式変換器３
の直流端子側にコンデンサ４を設置し、その先の直流回
路に自励式変換器３と同じ構成の自励式変換器３′を接
続している。そして、自励式変換器３′を変換器用変圧
器２′を介して他の交流母線１′につなげている。な
お、制御装置および検出装置については、変換器３及び
変換器３′の双方について同じ構成のものを使用するの
で、図６５では一方の自励式変換器３についてのみ示し
ている。

【０００３】この直流送電システムでは、自励式変換器
３又は自励式変換器３′のうち一方を順変換、他方を逆
変換運転することにより、交流母線間で有効電力の融通
を行う。

【０００４】具体的には、自励式変換器３側では、直流
電圧検出器５により直流電圧Ｅｄを検出し、また有効電
力検出器６により有効電力Ｐａを検出して、それぞれ直
流電圧設定値Ｅdp、有効電力設定値Ｐref とつきあわせ
を行って、それぞれの差分を直流電圧／有効電力制御回
路７に入力する。さらに無効電力検出器８により無効電
力Ｑａを検出して無効電力設定値Ｑref とつきあわせを
行い、その差分を無効電力制御回路９に入力する。

【０００５】直流電圧／有効電力制御回路７、無効電力
制御回路９では、それぞれの検出値と設定値が等しくな
るよう出力信号を制御する。直流電圧／有効電力制御回
路７の出力値と無効電力制御回路９の出力値は、それぞ
れ交流電流の有効電力成分の設定値Ｉdref、および無効
電力成分の設定値Ｉqrefとして交流制御回路１０に与え
られる。

【０００６】一方、三相／二相変換回路１１により変換
器の交流出力電流が検出され、その検出値が有効電力成
分Ｉｄと無効電力成分Ｉｑに変換されて交流電流制御回
路１０に与えられる。

【０００７】交流電流制御回路１０では、交流電流の有
効電力成分検出値Ｉｄ、無効電力成分検出値Ｉｑが、そ
れぞれ直流電圧／有効電力制御回路７の出力である交流
電流の有効電力成分の設定値Ｉdref、無効電力制御回路
９の出力である交流電流の無効電力成分の設定値Ｉqref
と等しくなるようなＰＷＭ制御信号の位相角φと制御率
Ｃｍを演算してＰＷＭ制御回路１２に与える。

【０００８】ＰＷＭ制御回路１２では、位相検出回路１
３から与えられる交流母線１の電圧位相θと、交流電流
制御回路１０から与えられるＰＷＭ制御信号の位相角φ
及び制御率Ｃｍとから、搬送波信号と三相正弦波のＰＷ
Ｍ制御信号を発生させ、２つの信号のつきあわせによっ
て、オンパルス、オフパルスの発生タイミングを決め
る。このようにして決定したタイミング信号を受けたパ
ルス発生回路１４では、自励式変換器３に対するオンパ
ルス、オフパルスを発生して変換器３に与える。変換器
３では、このパルスによって変換器を構成する各半導体
素子がオン／オフすることにより運転が行われる。

【０００９】こうした制御回路を使用することにより、
直流送電システムでは、有効電力設定値Ｐref どおりの
電力を順変換器側から逆変換器側へ融通し、また、それ
ぞれの変換器で無効電力設定値Ｑref どおりの無効電力
を出力して運転が行われる。ここで、無効電力は各変換
器で独自の設定値を持ち独立に制御されるが、有効電力
と直流電圧は両変換器で協調して制御される。具体的に
は、片方の変換器で有効電力を制御し、もう片方の変換
器で直流電圧が一定になるように制御することにより、
直流電圧を一定に保ちながら順変換器側から逆変換器側
へ設定値どおりの有効電力を融通する。

【００１０】有効電力と直流電圧の協調制御を実現する
ための直流電圧／有効電力制御回路７として図６６に示
す制御方式が提案されている。同図に示す制御方式は、
順変換器１台と逆変換器１台から成る２端子の直流送電
システムに適用されるものである。詳細については文献
（電気学会論文誌Ｂ，１１２巻１号１９〜２６ページ）
で述べられている。

【００１１】図６６に示す制御方式を適用した直流電圧
／有効電圧制御回路７では、直流電圧の設定値Ｅdpと検
出値Ｅｄのつきあわせを行ってその差分を直流電圧制御
回路１５に与え、有効電力の設定値Ｐref と有効電力検
出値Ｐａのつきあわせを行ってその差分を有効電力制御
回路１６に与え、それぞれ検出値が設定値に等しくなる
よう出力を制御する。さらに、有効電力制御回路１６の
出力値を直流電圧制御回路１５の出力に対する下限リミ
ット値として使用する。

【００１２】ここで、順変換器側では直流電圧設定値Ｅ
dpとして直流電圧定格値を与え、逆変換器側では順変換
器側との干渉を避けるため定格値より１０％程度小さな
値を与える。これにより、逆変換器側では直流電圧制御
回路１５の出力が下限リミット値にかかった状態とな
り、下限リミット値として与えられている有効電力制御
回路１６の出力が最終的な出力Ｉdrefとなる。順変換器
側では直流電圧制御回路１５の出力がそのまま最終的な
出力Ｉdrefとなる。その結果、順変換器側で直流電圧を
定格値どおりに制御され、逆変換器側で必要な融通電力
を制御することができる。

【００１３】また、上記文献には、３台以上の変換器が
直流回路で接続され互いに有効電力の融通を行う、いわ
ゆる多端子直流送電システムに適用される、有効電力と
直流電圧の協調制御を実現するため制御方式が図６７に
提案されている。

【００１４】図６７に示す制御方式を適用した直流電圧
／有効電圧制御回路７では、２種類の異なる値の直流電
圧設定値ＥdpＨ、ＥdpＬを設定し、１段目の直流電圧制
御回路１５１では直流電圧検出値Ｅｄが設定値ＥdpＨと
等しくなるよう制御を行い、２段目の直流電圧制御回路
１５２では直流電圧検出値Ｅｄが設定値ＥdpＬと等しく
なるよう制御を行う。有効電力制御回路１６では、有効
電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａが等しくなるよう制御
を行い、その出力値を１段目の直流電圧制御回路１５１
の出力に対する上限リミット値として使用する。さら
に、１段目の直流電圧制御回路１５１の出力は、スイッ
チ回路１７の入力端子ｂへ与えられ、もう一方の入力端
子ａには固定値Ｉdminとして例えば−１２０％といった
値が与えられている。

【００１５】スイッチ回路１７では、入力端子ａ又は入
力端子ｂのいずれかの端子に与えられている値を選択し
て出力し、その出力値を２段目の直流電圧制御回路１５
２の出力に対する下限リミット値として使用する。最終
的に、２段目の直流電圧制御回路１５２の出力が、交流
出力電流の有効電力成分の設定値Ｉdrefとして出力さ
れ、交流電流制御回路１０へ与えられる。

【００１６】直流送電システムを構成する複数の変換器
のうち１台では、スイッチ回路１７で入力端子ａを選択
し、かつ直流電圧設定値ＥdpＬとして定格電圧１００％
を与える。その他の変換器ではスイッチ回路１７で入力
端子ｂを選択し、かつ、直流電圧設定値として、例え
ば、１台の変換器ではＥdpＨとして定格電圧の１１０
％、ＥdpＬとして定格電圧の９０％、もう１台の変換器
ではＥdpＨとして定格電圧の１２０％、ＥdpＬとして定
格電圧の８０％といったように、ＥdpＨは定格電圧より
大きな値、ＥdpＬは定格電圧より小な値で、さらに各変
換器間で１０％程度ずつ異なる値を設定する。

【００１７】これにより、スイッチ回路１７で入力端子
ａを選択している変換器は、２段目の直流電圧制御回路
１５２の動作により定格電圧となるよう直流電圧制御が
行われ、その他の変換器では有効電力制御回路１６の出
力が最終的な出力Ｉdrefとなることにより、与えられた
有効電力設定値Ｐref どおりの電力融通を行うよう有効
電力制御が行われる。

【００１８】直流電圧制御を行っている変換器が停止し
たり、出力リミッタにかかったりすると、残りの変換器
の中で、定格電圧に近い直流電圧設定値の与えられてい
る変換器が新たに直流電圧制御運転を行うことになる。

【００１９】また、有効電力と直流電圧の協調制御を実
現するための制御方式として図６８に示す方式が提案さ
れている。同図に示す制御方式は、多端子直流送電シス
テムに適用されたものであり、詳細は文献（電気学会電
力技術研究会ＰＥ−９５−１２０）で述べられている。

【００２０】図６８に示す制御方式を適用した直流電圧
／有効電力制御回路７では、有効電力設定値Ｐref と有
効電力検出値Ｐａの差分を、一定の増幅率ｒを持つ増幅
器１９で増幅した後、直流電圧設定値Ｅdpと直流電圧検
出値Ｅｄの差分ΔＥｄに加算し、補正した直流電圧の差
分ΔＥｄ′を得る。直流電圧制御回路１５では、補正し
た直流電圧の差分ΔＥｄ′が零になるよう制御を行う。
直流電圧制御回路１５の出力が交流出力電流の有効電力
成分の設定値Ｉdrefとして出力され、交流電流制御回路
１０へ与えられる。

【００２１】この構成の制御装置を使用すると、図６９
に示すような直流電圧と有効電力の関係が得られる。す
なわち、有効電力の検出値Ｐａが設定値Ｐref と等しい
場合は直流電圧が設定値Ｅdpどおりの値となるよう制御
され、有効電力の検出値と設定値に差が生じると、その
差に比例して直流電圧が変化し、図６９に示すような右
下がりの特性となる。

【００２２】直流送電システムを構成する各変換器でこ
の制御回路を用いると、直流送電システム全体の有効電
力設定値が平衡している場合、すなわち各変換器に与え
られた有効電力設定値の和が零の場合には、各変換器は
設定値どおりの有効電力を融通し、それによって直流電
圧は当初与えられた直流電圧設定値どおりの値に制御さ
れる。事故などにより、各変換器に与えられた有効電力
設定値に不平衡が生じる、すなわち各変換器の有効電力
設定値の和が零ではなくなると、不平衡分を各変換器が
増幅率ｒに応じて分担して補償する。これにより、有効
電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａに差が生じ、直流電圧
設定値Ｅdpが補正されて、直流電圧は当初与えられたＥ
dpとは異なる値で制御される。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た図６６及び図６７に示す制御方式では、通常時は直流
電圧が定格値となるよう制御が行われるが、直流電圧制
御を行っていた変換器が停止したり、出力リミット値を
越えた場合には、定格値とは異なる値の直流電圧設定値
が与えられている変換器が直流電圧制御運転を行うこと
になる。そのため、直流電圧が定格値より１０％程度低
下したり上昇したりした状態で運転が継続され、過電
圧、あるいは過電流による機器のストレスが増大した
り、制御特性が悪くなったりするという課題があった。

【００２４】また、多端子直流送電システムの場合、何
箇所かの変換器が事故などで停止した場合でも残りの健
全な変換器の間で電力融通を行って運転を継続すること
ができる。その場合、図６７に示す制御方式を適用した
制御装置を使用すると、停止した変換器の電力変化分を
直流電圧制御を行っている変換器だけで補償するため、
直流電圧制御を行っている変換器の有効電力が変動しや
すく、また、出力リミット値を越えやすくなるという課
題があった。

【００２５】また、上述した図６８に示す制御方式で
は、有効電力の不平衡分を各変換器が分担して補償する
ため、設定値どおりの有効電力運転値が得られにくく、
また、有効電力の設定値と検出値の差により直流電圧の
設定値が補正されるため、有効電力の不平衡分がそれほ
ど大きくなくても、与えられた値とは異なる設定値で直
流電圧が制御され、定格値どおりの直流電圧が得られに
くいという課題があった。

【００２６】本発明は、以上のような実情に鑑みてなさ
れたもので、複数の変換器で構成される直流送信システ
ムが、設定値どおりの有効電力および直流電圧を保って
運転し、さらに、複数の変換器のうち何台かが交流系統
事故や故障により停止した場合又は有効電力の運転値が
変化した場合にも、健全な変換器の有効電力および直流
電圧の変動を最小限に抑えて運転を継続することのでき
る交直変換器の制御装置を提供することを目的とする。

【００２７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために以下のような手段を講じた。

【００２８】請求項１に対応する本発明は、交流電力と
直流電力の変換を行う交直変換器が直流回路で複数台接
続される直流送電システムにおける交直変換器の制御装
置において、変換器が融通する有効電力の設定値と検出
値との差または有効電力検出値があらかじめ設定した範
囲を逸脱した場合には、逸脱した大きさに比例した値を
加算することにより直流電圧設定値を補正し、この補正
した直流電圧設定値と直流電圧検出値とが等しくなるよ
う制御する回路を備える。

【００２９】本発明の交直変換器の制御装置によれば、
有効電力設定値と有効電力検出値の差の値、あるいは有
効電力検出値が、あらかじめ設定した範囲を逸脱した場
合には、逸脱した大きさに比例した値を加算することに
より直流電圧設定値が補正される。この補正した直流電
圧設定値と直流電圧検出値が等しくなるように有効電力
設定値が生成される。したがって、直流送電システムを
構成する交直変換器の制御にこの制御装置を用いると、
有効電力の運転値が所定の範囲内では、直流電圧を設定
値どおりに制御し、有効電力運転値が所定の範囲を逸脱
した場合には、有効電力運転値がさらに大きく逸脱する
のを防止し、かつ直流電圧の変動を小さく抑えるよう直
流電圧制御を行うことができる。

【００３０】請求項２に対応する本発明は、交流電力と
直流電力の変換を行う交直変換器が直流回路で複数台接
続される直流送電システムにおける交直変換器の制御装
置において、直流電圧の設定値と検出値との差分を求め
て当該差分に比例定数を乗算した値が零になるように制
御し、変換器の融通する有効電力の設定値と検出値との
差又は有効電力検出値が予め設定した範囲から逸脱した
場合にはその逸脱した大きさと前記乗算値とが等しくな
るように制御する回路を備える。

【００３１】本発明の交直変換器の制御装置によれば、
直流電圧の検出値と設定値の差に対し比例定数を乗算し
た値が演算され、当該乗算値が零になるように制御がな
される。一方、有効電力の設定値と検出値の差の値また
は有効電力検出値が予め設定した範囲を逸脱すればその
逸脱した大きさが演算され、逸脱した大きさの値と、直
流電圧検出値と設定値の差に比例定数を乗算した値とが
等しくなるよう制御される。したがって、直流送電シス
テムを構成する交直変換器の制御にこの制御装置を用い
れば、有効電力の運転値が一定の範囲内では、直流電圧
が設定値どおりになるよう制御がなされ、有効電力運転
値が一定の範囲を逸脱した場合には、有効電力の運転値
がさらに大きく逸脱するのを防止し、かつ直流電圧の変
動を小さく抑えるよう制御がなされることになる。

【００３２】請求項３に対応する本発明は、交流電力と
直流電力の変換を行う交直変換器が直流回路で複数台接
続される直流送電システムにおける交直変換器の制御装
置において、直流電圧設定値と直流電圧検出値の差の値
が、予め設定した範囲を逸脱した場合に、その逸脱した
大きさに比例した値を加算することにより変換器が融通
する有効電力の設定値を補正し、その補正した有効電力
設定値と有効電力検出値が等しくなるよう制御するよう
にした。

【００３３】本発明の交直変換器の制御装置によれば、
直流電圧設定値と直流電圧検出値の差が演算され、その
差が予め設定した範囲を逸脱した場合には、逸脱した大
きさに比例した値が加算されて有効電力設定値が補正さ
れる。この補正された有効電力設定値と有効電力検出値
が等しくなるよう制御される。したがって、直流送電シ
ステムを構成する交直変換器の制御にこの制御装置を用
いると、直流電圧の運転値が一定の範囲内では、有効電
力を設定値どおりに制御し、直流電圧の運転値が一定の
範囲を逸脱した場合には、直流電圧の運転値がさらに大
きく逸脱するのを防止し、かつ有効電力の変動を小さく
抑えるよう制御を行うことができる。

【００３４】請求項４に対応する本発明は、交流電力と
直流電力の変換を行う交直変換器が直流回路で複数台接
続される直流送電システムにおける交直変換器の制御装
置において、変換器の融通する有効電力の設定値と検出
値との差分を求めて当該差分に比例定数を乗算した値が
零になるように制御し、直流電圧の設定値と検出値との
差が予め設定した範囲から逸脱した場合にはその逸脱し
た大きさと前記乗算値とが等しくなるように制御する回
路を備えた。

【００３５】本発明の交直変換器の制御装置によれば、
有効電力の検出値と設定値の差に対し比例定数を乗算し
た値が求められ、直流電圧の設定値と検出値の差があら
かじめ設定した範囲を逸脱した場合には逸脱した大きさ
が演算される。そして、逸脱した大きさの値と有効電力
検出値と設定値の差に比例定数を乗算した値とが等しく
なるように制御される。したがって、直流送電システム
を構成する交直変換器の制御にこの制御装置を用いる
と、直流電圧の運転値が一定の範囲内では、有効電力を
設定値どおりになるよう制御を行い、直流電圧の運転値
が一定の範囲を逸脱した場合には、直流電圧の運転値が
さらに大きく逸脱するのを防止し、かつ有効電力の変動
を小さく抑えるよう制御を行うことができる。

【００３６】請求項５に対応する本発明は、交流電力と
直流電力の変換を行う交直変換器が直流回路で複数台接
続される直流送電システムにおける交直変換器の制御装
置において、変換器の融通する有効電力の設定値と検出
値の差に比例した値を、２種類の異なる値の直流電圧設
定値にそれぞれ加算することにより、前記２種類の異な
る直流電圧設定値の両方をそれぞれ補正する補正手段
と、この補正手段で補正した２種類の直流電圧設定値の
うち大きい方の値と直流電圧検出値が等しくなるよう制
御を行う１段目の直流電圧制御回路と、前記補正手段で
補正した２種類の直流電圧設定値のうち小い方の値と直
流電圧検出値が等しくなるよう制御を行う２段目の直流
電圧制御回路と、変換器が融通する有効電力の設定値と
検出値が等しくなるよう制御を行う有効電力制御回路と
を備え、前記有効電力制御回路の出力を前記１段目の直
流電圧制御回路の出力値に対する上限値として使用し、
前記１段目の直流電圧制御回路の出力を前記２段目の直
流電圧制御回路の出力値に対する下限値として使用し、
前記２段目の直流電圧制御回路の出力を、直流電圧と有
効電力に対する最終的な制御出力値として使用するよう
にした。

【００３７】本発明の交直変換器の制御装置によれば、
有効電力の設定値と検出値の差に比例した値が２種類の
異なる値の直流電圧設定値にそれぞれ加算されて２種類
の異なる直流電圧設定値の両方がそれぞれ補正される。
この補正した２種類の直流電圧設定値のうち大きい方の
値と直流電圧検出値が等しくなるよう１段目の直流電圧
制御回路において制御が行なわれ、補正した２種類の直
流電圧設定値のうち小さい方の値と直流電圧検出値が等
しくなるよう２段目の直流電圧制御回路において制御が
行なわれ、さらに、有効電力の設定値と検出値が等しく
なるよう有効電力制御回路において制御が行なわれる。
このとき、有効電力制御回路の出力値が１段目の直流電
圧制御回路の出力値に対する上限値として使用され、か
つ、１段目の直流電圧制御回路の出力が前記２段目の直
流電圧制御回路の出力に対する下限値として使用され、
さらに２段目の直流電圧制御回路の出力が直流電圧と有
効電力に対する最終的な制御出力として使用される。し
たがって、直流電圧の運転値が一定の範囲内では、有効
電力を設定値どおりになるよう制御が行なわれ、直流電
圧運転値が一定の範囲を逸脱した場合には、直流電圧の
運転値がさらに大きく逸脱するのを防止し、かつ有効電
力の変動を小さく抑えるよう制御を行うことができる。

【００３８】請求項６に対応する本発明は、有効電力の
設定値と検出値の差に比例した値を加算することにより
直流電圧設定値を補正し、補正した直流電圧設定値が一
定の範囲を逸脱しないよう制限し、制限された前記直流
電圧設定値と直流電圧検出値が等しくなるよう制御する
ようにしている。したがって、直流送電システムを構成
する交直変換器の制御にこの制御装置を用いると、直流
電圧の運転値が一定の範囲を逸脱しないよう制限しなが
ら、有効電力検出値が設定値から変化すると変化の割合
に比例して直流電圧設定値を変化させて制御することに
より、有効電力の変動を小さく抑えつつ、直流電圧が当
初与えられた設定値から大きく逸脱しないように制御を
行うことができる。

【００３９】請求項７に対応する発明は、３種類の異な
る値の直流電圧設定値を設け、前記３種類の直流電圧設
定値のうち中間の値の直流電圧設定値と直流電圧検出値
の差に比例した値を有効電力の設定値に加算することに
より有効電力設定値を補正し、補正した有効電力設定値
と有効電力検出値が等しくなるよう制御を行う有効電力
制御回路、前記３種類の直流電圧設定値のうち最も大き
な値の直流電圧設定値と直流電圧検出値が等しくなるよ
う制御を行う１段目の直流電圧制御回路、前記３種類の
直流電圧設定値のうち最も小さな値の直流電圧設定値と
直流電圧検出値が等しくなるよう制御を行う２段目の直
流電圧制御回路を設け、前記有効電力制御回路の出力
を、前記１段目の直流電圧制御回路の出力値に対する上
限値として使用し、かつ、前記１段目の直流電圧制御回
路の出力を前記２段目の直流電圧制御回路の出力値に対
する下限値として使用し、かつ、前記２段目の直流電圧
制御回路の出力を直流電圧と有効電力に対する最終的な
制御出力として使用するよう制御する回路を設ける。

【００４０】本発明によれば、直流電圧の運転値が一定
の範囲を逸脱しないよう制限しながら、直流電圧検出値
が直流電圧設定値から変化すると変化の割合に比例して
有効電力設定値を変化させて制御することにより、直流
電圧の変動を小さく抑えつつ、有効電力の運転値が当初
与えられた設定値から大きく逸脱しないよう制御を行う
ことができる。

【００４１】請求項８に対応する発明は、３種類の異な
る値の直流電圧設定値を設け、前記３種類の直流電圧設
定値のうち中間の値の設定値に対し、有効電力の設定値
と検出値の差に比例した値を加算することにより補正を
行う。補正した直流電圧設定値と直流電圧検出値が等し
くなるよう制御を行う１段目の直流電圧制御回路、前記
３種類の直流電圧設定値のうち最も大きな値の直流電圧
設定値と直流電圧検出値が等しくなるよう制御を行う２
段目の直流電圧制御回路、および前記３種類の直流電圧
設定値のうち最も小さな値の直流電圧設定値と直流電圧
検出値が等しくなるよう制御を行う３段目の直流電圧制
御回路を設け、前記１段目の直流電圧制御回路の出力を
前記２段目の直流電圧制御回路の出力値に対する上限値
として使用し、前記２段目の直流電圧制御回路の出力を
前記３段目の直流電圧制御回路の出力値に対する下限値
として使用し、前記３段目の直流電圧制御回路の出力を
直流電圧と有効電力に対する最終的な制御出力として使
用する。

【００４２】本発明の交直変換器の制御装置によれば、
直流電圧の運転値が一定の範囲を逸脱しないよう制限し
ながら、有効電力の検出値が設定値から変化すると変化
の割合に比例して直流電圧設定値を変化させて制御する
ことにより、有効電力の変動を小さく抑えつつ、直流電
圧の運転値が当初与えられた設定値から大きく逸脱しな
いよう制御を行うことができる。

【００４３】請求項９に対応する発明は、有効電力の設
定値と検出値の差の値、あるいは有効電力検出値が、予
め設定した範囲を逸脱した場合には、逸脱した大きさに
比例した値を加算することにより直流電圧設定値を補正
し、補正した直流電圧設定値が一定の範囲を逸脱しない
よう制限し、制限された直流電圧設定値と直流電圧検出
値が等しくなるよう制御する回路を設けるものとした。

【００４４】本発明の交直変換器の制御装置によれば、
有効電力の運転値が設定された範囲内では、直流電圧が
設定値どおりになるよう制御を行い、有効電力の運転値
が設定された範囲を逸脱した場合には、直流電圧が一定
の範囲を越えないよう制限しながら直流電圧を調節し
て、有効電力の運転値が設定された範囲からさらに大き
く逸脱するのを防止するよう制御を行うことができる。

【００４５】請求項１０に対応する発明は、３種類の異
なる値の直流電圧設定値を設け、前記３種類の直流電圧
設定値のうち中間の値の直流電圧設定値と直流電圧検出
値の差があらかじめ設定した範囲を逸脱した場合には、
逸脱した大きさに比例した値を加算することにより有効
電力の設定値を補正する。補正した有効電力設定値と有
効電力検出値が等しくなるよう制御を行う有効電力制御
回路、前記３種類の直流電圧設定値のうち最も大さな値
の直流電圧設定値と直流電圧検出値が等しくなるよう制
御を行う１段目の直流電圧制御回路、前記３種類の直流
電圧設定値のうち最も小さな値の直流電圧設定値と直流
電圧検出値が等しくなるよう制御を行う２段目の直流電
圧制御回路を設け、前記有効電力制御回路の出力を前記
１段目の直流電圧制御回路の出力値に対する上限値とし
て使用し、前記１段目の直流電圧制御回路の出力を前記
２段目の直流電圧制御回路の出力値に対する下限値とし
て使用し、かつ、前記２段目の直流電圧制御回路の出力
を直流電圧と有効電力に対する最終的な制御出力として
使用するよう制御する回路を設ける。

【００４６】本発明の交直変換器の制御装置によれば、
直流電圧の運転値が一定の範囲内では、有効電力検出値
が有効電力設定値どおりの値になるよう制御を行い、直
流電圧の運転値が一定の範囲を越えた場合には越えた割
合に比例して有効電力の値を設定値から変化させて制御
することにより直流電圧の変動を小さく抑えるよう制御
し、直流電圧の運転値がさらに大きく変動した場合に
は、直流電圧を一定に制御することにより、直流電圧が
それ以上大きく変動するのを防止することができる。

【００４７】請求項１１に対応する発明は、３種類の異
なる値の直流電圧設定値のうちで中間の値の直流電圧設
定値と直流電圧検出値の差に比例定数を乗算して得た乗
算値が零になるように制御すると共に、有効電力の設定
値と検出値の差の値又は有効電力検出値が設定した範囲
から逸脱した場合には逸脱した大きさの値と前記直流電
圧検出値と設定値の差に比例定数を乗算した値とが等し
くなるよう制御する有効電力制御回路、前記３種類の直
流電圧設定値のうち最も大きな値の直流電圧設定値と直
流電圧検出値が等しくなるよう制御を行う１段目の直流
電圧制御回路、前記３種類の直流電圧設定値のうち最も
小さな値の直流電圧設定値と直流電圧検出値が等しくな
るよう制御を行う２段目の直流電圧制御回路を備え、前
記有効電力制御回路の出力を、前記１段目の直流電圧制
御回路の出力値に対する上限値として使用し、前記１段
目の直流電圧制御回路の出力を前記２段目の直流電圧制
御回路の出力値に対する下限値として使用し、前記２段
目の直流電圧制御回路の出力を直流電圧と有効電力に対
する最終的な制御出力として使用するよう制御するよう
にした。

【００４８】本発明の交直変換器の制御装置によれば、
有効電力の運転値が設定された範囲内では、直流電圧検
出値が３種類の直流電圧設定値のうち中間の値と等しく
なるよう一定に制御を行い、有効電力の運転値が設定さ
れた範囲を逸脱した場合には、直流電圧が一定の範囲を
越えないよう制限しながら直流電圧を調節して、有効電
力の運転値がさらに大きく設定された範囲から逸脱する
のを防止することができる。

【００４９】請求項１２に対応する発明は、交流電力と
直流電力の変換を行う交直変換器が直流回路で複数台接
続される直流送電システムにおける交直変換器の制御装
置において、変換器の融通する有効電力の設定値と検出
値の差の値又は有効電力検出値が予め設定した範囲から
逸脱した場合には逸脱した大きさに比例した値を加算す
ることにより、３種類の値の異なる直流電圧設定値のう
ちで中間の値の設定値を補正する補正手段と、この補正
手段によって補正した直流電圧設定値と直流電圧検出値
が等しくなるよう制御を行う１段目の直流電圧制御回路
と、前記３種類の直流電圧設定値のうちで最も大きな値
の直流電圧設定値と直流電圧検出値が等しくなるよう制
御を行う２段目の直流電圧制御回路と、前記３種類の直
流電圧設定値のうちで最も小さな値の直流電圧設定値と
直流電圧検出値が等しくなるよう制御を行う３段目の直
流電圧制御回路とを備え、前記１段目の直流電圧制御回
路の出力を前記２段目の直流電圧制御回路の出力値に対
する上限値として使用し、前記２段目の直流電圧制御回
路の出力を前記３段目の直流電圧制御回路の出力値に対
する下限値として使用し、前記３段目の直流電圧制御回
路の出力を直流電圧と有効電力に対する最終的な制御出
力値として使用するようにした。

【００５０】本発明の交直変換器の制御装置によれば、
有効電力の運転値が設定された範囲内では、直流電圧検
出値が３種類の直流電圧設定のうち中間の値と等しくな
るよう制御を行い、有効電力の運転値が設定された範囲
を逸脱した場合には、直流電圧が一定の範囲を越えない
よう制限しながら直流電圧を調節して、有効電力の運転
値がさらに大きく設定された範囲から逸脱するのを防止
することができる。

【００５１】請求項１３に対応する発明は、有効電力の
設定値と検出値の差に、それぞれ個別の比例定数を乗算
した値を、直流電圧設定値、直流電圧設定値に対する上
限値、および直流電圧設定値に対する下限値にそれぞれ
加算して補正し、前記補正された直流電圧設定値が補正
された上限値および補正された下限値の範囲を逸脱しな
いよう制限し、制限された直流電圧設定値と直流電圧検
出値が等しくなるよう制御するようにした。

【００５２】本発明の交直変換器の制御装置によれば、
有効電力検出値が設定値から変化した場合、変化の大き
さに応じて直流電圧の値を当初与えられた設定値から変
化させて制御し、この有効電力の変化による直流電圧の
変化の割合を、有効電力の検出値が設定値に近い場合と
設定値から大きく離れている場合で、異なる割合になる
よう制御を行うことができる。

【００５３】請求項１４に対応する発明は、交流電力と
直流電力の変換を行う交直変換器が直流回路で複数台接
続される直流送電システムにおける交直変換器の制御装
置において、３種類の値の異なる直流電圧設定値に、変
換器の融通する有効電力の設定値と検出値の差にそれぞ
れ個別の比例係数を乗算して得た乗算値をそれぞれ加算
することにより前記３種類の直流電圧設定値を補正する
補正手段と、この補正手段により前記３種類の直流電圧
設定値のうち中間の値の直流電圧設定値を補正した値と
直流電圧検出値が等しくなるよう制御を行う１段目の直
流電圧制御回路と、前記補正手段により前記３種類の直
流電圧設定値のうち最も大きな値の直流電圧設定値を補
正した値と直流電圧検出値が等しくなるよう制御を行う
２段目の直流電圧制御回路と、前記補正手段により前記
３種類の直流電圧設定値のうち最も小さな値の直流電圧
設定値を補正した値と直流電圧検出値が等しくなるよう
制御を行う３段目の直流電圧制御回路とを備え、前記１
段目の直流電圧制御回路の出力を前記２段目の直流電圧
制御回路の出力値に対する上限値として使用し、前記２
段目の直流電圧制御回路の出力を前記３段目の直流電圧
制御回路の出力値に対する下限値として使用し、前記３
段目の直流電圧制御回路の出力を直流電圧と有効電力に
対する最終的な制御出力値として使用するようにした。

【００５４】本発明の交直変換器の制御装置によれば、
有効電力検出値が有効電力設定値から変化すると、変化
の大きさに応じて直流電圧の値を当初の設定値から変化
させて制御し、この有効電力の変化による直流電圧の変
化の割合を、直流電圧の運転値が設定値に近い場合と設
定値から大きく離れている場合で、異なる割合になるよ
う制御を行うことができる。

【００５５】請求項１５に対応する発明は、交流電力と
直流電力の変換を行う交直変換器が直流回路で複数台接
続される直流送電システムにおける交直変換器の制御装
置において、変換器が融通する有効電力の設定値と検出
値の差に比例した値と、前記有効電力の設定値と検出値
の差が予め設定した範囲から逸脱した大きさとを加算
し、この加算値をさらに直流電圧設定値に加算すること
により直流電圧設定値を補正し、この補正した直流電圧
設定値と直流電圧検出値が等しくなるように制御するよ
うにした。

【００５６】本発明の交直変換器の制御装置によれば、
有効電力の検出値が設定値から変化すると、変化の大き
さに応じて直流電圧の値を当初の設定値から変化させて
制御し、この有効電力の変化による直流電圧の変化の割
合を、有効電力の検出値が設定値に近い場合と設定値か
ら大きく離れている場合で、異なる割合になるよう制御
を行うことができる。

【００５７】請求項１６に対応する発明は、交流電力と
直流電力の変換を行う交直変換器が直流回路で複数台接
続される直流送電システムにおける交直変換器の制御装
置において、直流電圧設定値と直流電圧検出値の差に比
例した値と、前記直流電圧設定値と直流電圧検出値の差
が予め設定した範囲から逸脱した大きさとを加算し、こ
の加算値をさらに有効電力設定値に加算することにより
有効電力の設定値を補正し、この補正した有効電力設定
値と有効電力検出値が等しくなるように制御するように
した。

【００５８】本発明の交直変換器の制御装置によれば、
直流電圧の検出値が設定値から変化した場合、変化の大
きさに応じて有効電力の値を設定値から変化させて制御
し、この直流電圧の変化による有効電圧の変化の割合
を、直流電圧の検出値が設定値に近い場合と設定値から
大きく離れている場合で、異なる割合になるよう制御を
行うことができる。

【００５９】請求項１７に対応する発明は、交流電力と
直流電力の変換を行う交直変換器が直流回路で複数台接
続される直流送電システムにおける交直変換器の制御装
置において、有効電力の検出値と設定値の差に比例した
値と、３種類の値の異なる直流電圧設定値のなかで中間
の値の直流電圧設定値と直流電圧の検出値の差が予め設
定した範囲から逸脱した大きさとが等しくなるように制
御する１段目の直流電圧制御回路と、前記３種類の直流
電圧設定のなかで最も大きな値の直流電圧設定値と直流
電圧検出値が等しくなるように制御を行う２段目の直流
電圧制御回路と、前記３種類の直流電圧設定のなかで最
も小さな値の直流電圧設定値と直流電圧検出値が等しく
なるように制御を行う３段目の直流電圧制御回路とを備
え、前記１段目の直流電圧制御回路の出力を前記２段目
の直流電圧制御回路の出力値に対する上限値として使用
し、前記２段目の直流電圧制御回路の出力を前記３段目
の直流電圧制御回路の出力値に対する下限値として使用
し、前記３段目の直流電圧制御回路の出力を直流電圧と
有効電力に対する最終的な制御出力値として使用するよ
うにした。

【００６０】本発明の交直変換器の制御装置によれば、
直流電圧の運転値が設定された範囲内では、有効電力が
設定値どおりの値となるよう制御を行い、直流電圧の運
転値が設定された範囲を逸脱した場合には、直流電圧の
値に応じて有効電力設定値を調節して、直流電圧の運転
値の変化を小さくするよう制御し、直流電圧の運転値が
さらに大きく変動した場合には、直流電圧を一定に制御
することにより、直流電圧がそれ以上大幅に変動するの
を防止するよう制御を行うことができる。

【００６１】請求項１８に対応する発明は、変換器が融
通する有効電力の設定値と検出値の差のべき乗に比例し
た値を加算することにより直流電圧設定値を補正し、補
正された直流電圧設定値と直流電圧検出値が等くなるよ
う制御する。

【００６２】本発明の交直変換器の制御装置によれば、
有効電力検出値が有効電力設定値から変化した場合、変
化の大きさに応じて直流電圧の値を設定値から変化させ
て制御し、この有効電力の変化による直流電圧の変化の
割合を、有効電力の検出値が設定値に近い場合と設定値
から大きく離れている場合で、異なる割合になるよう制
御を行うことができる。

【００６３】請求項１９に対応する発明は、直流電圧の
設定値と検出値の差のべき乗に比例した値を加算するこ
とにより変換器の融通する有効電力設定値を補正し、補
正した有効電力設定値と有効電力検出値が等しくなるよ
う制御する。

【００６４】本発明の交直変換器の制御装置は、直流電
圧検出値が直流電圧設定値から変化した場合、変化の大
きさに応じて有効電力の値を設定値から変化させて制御
し、この直流電圧の変化による有効電力の変化の割合
を、直流電圧の検出値が設定値に近い場合と設定値から
大きく離れている場合で、異なる割合になるよう制御を
行うことができる。

【００６５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。

【００６６】（第１の実施の形態）図１は、本発明の交
直変換器の制御装置を多端子直流送電システムに適用し
た第１の実施の形態を示している。同図には、交直変換
器３の制御装置だけを図示しているが、他の交直変換器
３′，３′′の制御装置も同様の構成を有している。こ
の実施の形態に係る多端子直流送電システムは、図６５
に示す直流送電システムと同じシステム構成を有してい
る。したがって、図６５に示すシステムと同一部分には
同一符号を使用して説明する。

【００６７】同図に示す交直変換器の制御装置は、直流
電圧検出器５により直流電圧Ｅｄを検出し、有効電力検
出器６により有効電力Ｐａを検出し、それら検出値を直
流電圧／有効電力制御回路７０へ入力する。

【００６８】直流電圧／有効電力制御回路７０は、有効
電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差分を、不感帯回路
１８を介して一定の増幅率ｒを持つ増幅器１９に入力
し、増幅器１９の出力を直流電圧設定値Ｅdpに加算して
補正した直流電圧設定値Ｅdp′を得る。この補正した直
流電圧設定値Ｅdp′と直流電圧検出値Ｅｄの差分を、例
えば比例積分回路などで構成された直流電圧制御回路１
５に入力する。直流電圧制御回路１５は、直流電圧の検
出値Ｅｄが補正した設定値Ｅdp′に等しくなるよう出力
を制御する。この出力を交流電流の有効電力成分の設定
値Ｉdrefとして使用する。

【００６９】不感帯回路１８は、入力値すなわち有効電
力の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差分が、設定された不
感範囲内であれば零を出力し、入力値が不感範囲を越え
た場合には、越えた大きさを出力する回路である。ま
た、直流電圧制御回路１５には、変換器の定格容量など
から決まる上下限リミット値が設けられており、出力Ｉ
drefはこの範囲を越えないよう制限される。

【００７０】無効電力検出器８により無効電力Ｑａを検
出して無効電力設定値Ｑref とつきあわせを行い、その
偏差を無効電力制御回路９に入力し、検出値と設定値Ｑ
refが等しくなるよう出力信号を制御して無効電力成分
の設定値Ｉqrefとして交流制御回路１０に与える。さら
に、三相／二相変換回路１１により変換器の交流出力電
流を検出し、その検出値が有効電力成分Ｉｄと無効電力
成分Ｉｑに変換して交流電流制御回路１０に与える。

【００７１】交流電流制御回路１０で、有効電力成分検
出値Ｉｄ、無効電力成分検出値Ｉｑが、それぞれ有効電
力成分の設定値Ｉdref、無効電力成分の設定値Ｉqrefと
等しくなるようなＰＷＭ制御信号の位相角φと制御率Ｃ
ｍを演算し、ＰＷＭ制御回路１２で、位相検出回路１３
から与えられる交流母線１の電圧位相θと、交流電流制
御回路１０から与えられるＰＷＭ制御信号の位相角φ及
び制御率Ｃｍとから、搬送波信号と三相正弦波のＰＷＭ
制御信号を発生させ、２つの信号のつきあわせによっ
て、オンパルス、オフパルスの発生タイミングを決め
る。このようにして決定したタイミング信号を受けたパ
ルス発生回路１４が、変換器３に対するオンパルス、オ
フパルスを発生して変換器３に与える。

【００７２】以上のように構成された交直変換器の制御
装置の動作内容について詳しく説明する。

【００７３】図１に示す構成の変換器３の制御装置で
は、有効電力設定値Ｐref と検出値Ｐａの差が不感帯回
路１８の不感範囲内の値であれば、不感帯回路１８、増
幅器１９の出力は零となり、最終的な直流電圧設定値Ｅ
dp′は補正する前の設定値Ｅdpと等しい値となる。従っ
て、直流電圧が当初与えられた設定値Ｅdpと等しくなる
よう、直流電圧制御回路１５により制御が行われ、当該
変換器では直流電圧設定値Ｅdpに基づいた直流電圧制御
が行われる。

【００７４】これに対し有効電力設定値Ｐref と検出値
Ｐａの差が大きくなって、不感帯回路１８の不感範囲を
越えた場合、越えた大きさに比例した値が増幅器１９の
出力となり直流電圧設定値Ｅdpに加算されて最終的な直
流電圧設定値Ｅdp′となる。そのため直流電圧は、有効
電力検出値の大きさに応じて当初与えられた直流電圧設
定値Ｅdpとは異なる値となるよう制御される。

【００７５】この有効電力と直流電圧の特性を、図２を
使って説明する。

【００７６】図２は、交直変換器３（＝変換器Ａ）、交
直変換器３′（＝変換器Ｂ）、交直変換器３′′（＝変
換器Ｃ）の３台の変換器から成る多端子直流送電システ
ムの各変換器の有効電力と直流電圧の関係を示す特性図
である。

【００７７】３台の変換器は、それぞれ図１に示す直流
電圧／有効電力制御回路７０と同一の回路構成を有して
おり、直流電圧設定値Ｅdpとして定格電圧１００％が共
通に与えられているものとする。図２（ａ）における点
ａ、ｂ、ｃおよび図２（ｂ）における点ａ′、ｂ′、
ｃ′は各変換器の運転点である。

【００７８】ここで、例えば不感帯回路１８の不感範囲
ΔＰref を、変換器Ａでは±５０％、変換器ＢとＣでは
０％と設定すると、変換器Ａは、有効電力運転値が与え
られた有効電力設定値Ｐref Ａに対し±５０％の範囲は
直流電圧一定で、その範囲を越えると、有効電力の増加
につれ直流電圧が下がる右下がり、有効電力の減少につ
れ直流電圧が大きくなる左上がりの特性となる。変換器
ＢとＣでは、不感範囲がないので常に右下がりの特性と
なり、直流電圧が設定値どおりの値のときは有効電力も
設定値どおりの値となるよう運転され、直流電圧が低下
すると有効電力は設定値より増加し、直流電圧が増加す
ると有効電力は設定値より減少するよう動作する。

【００７９】これにより、変換器Ａの有効電力運転点
が、図２（ａ）の点ａで示すように、不感範囲内、すな
わち、Ｐref Ａ＋ΔＰref とＰref Ａ−ΔＰref の間に
あれば、変換器Ａが直流電圧一定運転を行うことにより
直流電圧が設定値Ｅdpどおりの値に保たれ、変換器Ｂと
Ｃでは直流電圧が設定値どおりの値なので、有効電力も
設定値どおりの点ｂ、ｃで運転される。このとき、各変
換器の有効電力運転値の和は零、すなわち平衡のとれた
状態となる。

【００８０】これに対し、例えば図２（ａ）の運転状態
から、変換器Ｂで有効電力設定値Ｐref Ｂの極性が反転
して正の値になると、図２（ｂ）に示すように各変換器
の有効電力設定値の和が正の値となって不平衡分が図２
（ａ）に比べ増大する。有効電力の平衡を保つため、変
換器Ａの有効電力運転点が負の方向に移動し点ａ′とな
り、不感範囲の最小値Ｐref Ａ−ΔＰref よりも小さく
なる。これにより、変換器Ａは直流電圧一定の運転から
左上がりの直線上の運転へ移行し、直流電圧が上昇す
る。直流電圧が上昇することにより、変換器Ｂ、変換器
Ｃの有効電力運転点は、それぞれ設定値よりも負の方向
へ移動し、変換器Ａも含めて各変換器の有効電力の和が
零となる点ｂ′、ｃ′で平衡する。

【００８１】以上の結果、変換器Ｂと変換器Ｃでは有効
電力の運転点が設定値とは一致しなくなるが、変換器Ａ
の有効電力運転点は、変換器ＢとＣが設定値どおりの値
で運転する場合に比べ、設定値に近い値となる。すなわ
ち、直流回路全体の有効電力設定値の不平衡分が小さい
場合には、変換器Ａが有効電力の不平衡分を吸収しなが
ら直流電圧一定制御を行い、直流回路全体の有効電力設
定値の不平衡分が大きくなった場合には、各変換器で分
担して不平衡分を吸収することにより、変換器Ａの有効
電力運転値が設定値から大きく逸脱するのを防止するよ
う動作し、またこれにより、変換器Ａにおいて、直流電
圧制御回路１５の出力が上下限リミッタにかかる可能性
が小さくなる。

【００８２】図３に、本実施の形態の制御回路を適用し
た場合と、従来の制御回路を適用した場合の動作特性を
シミュレーションにより比較した結果を示す。

【００８３】図３（ａ）は本実施の形態の制御回路、図
３（ｂ）は図６７に示す従来の制御回路を適用した場合
で、それぞれ３台の変換器の有効電力運転値と直流電圧
の偏差分すなわち設定値Ｅdpに対する差を示している。
有効電力設定値Ｐref は、変換器Ａが６０％、変換器Ｃ
が−６０％、変換器Ｂでは０％から−６０％に変化させ
ている。本実施の形態を適用した場合、変換器Ａの不感
範囲ΔＰref が±５０％に設定れており、変換器ＢとＣ
は不感範囲を設けていない。また、従来の制御回路適用
の場合、変換器Ａの直流電圧設定値は１００％、変換器
ＢとＣのそれぞれ２種類の直流電圧設定値は、変換器Ｂ
はＥdpＬ＝９０％、ＥdpＨ＝１１０％、変換器ＣはＥdp
Ｌ＝８０％、ＥdpＨ＝１２０％である。また各変換器の
出力リミット値は両ケースとも±１２５％である。

【００８４】初期状態では有効電力設定値の和が零、す
なわち平衡が取れており、回路損失分のみが不平衡分と
してあらわれるため、両方式とも運転点にほとんど差が
なく、変換器ＢとＣは設定値どおりの有効電力を融通
し、変換器Ａが回路損失分を吸収して設定値とはやや異
なる有効電力で運転している。直流電圧は設定値どおり
の値である。

【００８５】この状態から変換器Ｂの有効電力設定値を
−６０％に変化させると、有効電力不平衡分が大きくな
り、図３（ｂ）の従来方式では変換器Ａが１２５％の出
力リミッタ運転、変換器Ｂが直流電圧制御運転、変換器
Ｃが有効電力制御運転となる。このため、変換器Ａでは
有効電力設定値と運転値の差が大きく、また変換器Ｂが
直流電圧制御を行うことにより直流電圧は定格値よりも
１０％低下する。これに対し、図３（ａ）に示すよう
に、本実施の形態による制御を適用すると、変換器Ａの
有効電力運転値は不感範囲を逸脱しているが出力リミッ
タにかかわらず、直流電圧の低下は０．２％と大幅に改
善されている。変換器ＢとＣの有効電力設定値と運転値
の差は、従来方式とほとんど同じ程度である。

【００８６】このように本実施の形態によれば、有効電
力の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差分を不感帯回路１８
を介して増幅器１９に入力し、増幅器１９の出力を直流
電圧設定値Ｅdpに加算して補正した直流電圧設定値Ｅd
p′を得、この直流電圧設定値Ｅdp′と直流電圧検出値
Ｅｄの差分から有効電力成分の設定値Ｉdrefを得るよう
にしたので、通常は直流電圧を設定値どおりに保ち、か
つ、各変換器で、設定値どおりの有効電力を融通するこ
とができる。また、事故による変換器の停止や有効電力
定値の変更により、直流送電システム全体の有効電力設
定値の不平衡分が大きくなった場合には、各変換器で分
担してその有効電力不平衡分を吸収することにより、特
定の変換器で有効電力の運転値が設定値から大きく逸脱
するのを防止することができる。さらに、特定の変換器
で有効電力の設定値と運転値の差が大きくなるのを防止
することにより、変換器がリミッタ運転となる可能性が
小さくなり、リミッタ運転に伴う直流電圧の大幅な変動
を防止することができる。

【００８７】（第２の実施の形態）図４に、第２の実施
の形態に係る直流送電システムに備えられる交直変換器
の制御装置における直流電圧／有効電力制御回路の内部
構造を示している。

【００８８】この実施の形態に係る直流送電システム
は、図１に示す直流送電システムと同じシステム構成を
有しているので、異なる部分である直流電圧／有効電力
制御回路について詳しく説明する。この実施の形態では
直流電圧設定値Ｅdpと検出値Ｅｄの差分ΔＥｄに対して
増幅器１９の出力を加えて補正する点において第１の実
施の形態と相違している。

【００８９】すなわち、直流電圧／有効電力制御回路７
０で、直流電圧の設定値Ｅdpと検出値Ｅｄの差分ΔＥｄ
を演算し、その一方で有効電力の設定値Ｐref と検出値
Ｐａの差分を演算する。設定値Ｐref と検出値Ｐａの差
分を不感帯回路１８を介して一定の増幅率ｒを持つ増幅
器１９に与え、増幅器１９の出力を直流電圧の差分ΔＥ
ｄに加算して補正した直流電圧の差分ΔＥｄ′を得る。
この補正した直流電圧の差分ΔＥｄ′を直流電圧制御回
路１５に与える。直流電圧制御回路１５で補正直流電圧
の差分ΔＥｄ′が零となるよう制御を行う。直流電圧制
御回路１５の出力が交流電流の有効電力成分設定値Ｉdr
efとなる。不感帯回路１８及び直流電圧制御回路１５
は、第１の実施の形態と同様の設定がなされている。

【００９０】以上のように構成された変換器の制御装置
では、有効電力設定値Ｐref と検出値Ｐａの差が不感帯
回路１８の不感範囲内の値であれば、不感帯回路１８、
増幅器１９の出力は零となり、最終的な直流電圧の差分
ΔＥｄ′は補正する前の直流電圧の差分ΔＥｄと等しく
なる。従って、直流電圧が設定値Ｅdpと等しくなるよ
う、直流電圧制御回路１５により制御が行われる。

【００９１】これに対し有効電力設定値Ｐref と検出値
Ｐａの差が大きく、不感帯回路１８の不感範囲を越えた
場合、越えた大きさに比例した値が増幅器１９の出力と
なり直流電圧の差分ΔＥｄに加算されてΔＥｄ′とな
り、直流電圧制御回路１５ではこのΔＥｄ′が零になる
よう制御を行う。そのため直流電圧は、有効電力検出値
の大きさに応じて当初与えられた直流電圧設定値Ｅdpと
は異なる値となるよう制御される。

【００９２】したがって、多端子直流送電システムを構
成している各交換器の制御装置に対して第１の実施の形
態と同様の設定を行うと、有効電力と直流電圧の特性が
図２を参照して説明した第１の実施の形態における有効
電力と直流電圧の特性と同様の関係になる。

【００９３】（第３の実施の形態）第３の実施の形態
は、不感帯回路に有効電力検出値Ｐａに対する不感帯範
囲を設定し、検出値Ｐａを不感帯回路に入力するように
した例である。

【００９４】第３の実施の形態に係る多端子直流送電シ
ステムは、図１に示す直流送電システムと同じシステム
構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／有
効電力制御回路について詳しく説明する。

【００９５】図５に第３の実施の形態に係る直流送電シ
ステムに備えられる交直変換器の制御装置における直流
電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【００９６】この直流電圧／有効電力制御回路７０は、
有効電力検出値Ｐａを不感帯回路１８を介して一定の増
幅率ｒを持つ増幅器１９に与え、増幅器１９の出力を直
流電圧設定値Ｅdpに負の極性で加算して、補正した直流
電圧設定値Ｅdp′を得る。この補正した直流電圧設定値
Ｅdp′と直流電圧検出値Ｅｄの突き合わせを行って偏差
分を直流電圧制御回路１５に入力する。直流電圧制御回
路１５で直流電圧検出値Ｅｄが補正直流電圧設定値Ｅd
p′に等しくなるよう出力を制御する。直流電圧制御回
路１５の出力を交流電流の有効電力成分の設定値Ｉdref
として交流電流制御回路１０へ与える。

【００９７】不感帯回路１８は、入力値すなわち有効電
力検出値Ｐａが、設定された不感範囲内であれば零を出
力し、入力値が不感範囲を越えた場合には、越えた大き
さを出力するように設定されている。直流電圧制御回路
１５は、変換器の定格容量などから決まる上下限リミッ
ト値が設けられており、出力Ｉdrefはこの範囲を越えな
いよう制限される。

【００９８】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、有効電力検出値Ｐａが不感帯回路１８の不感
範囲内の値であれば、不感帯回路１８、増幅器１９の出
力は零となり、直流電圧の最終的な設定値Ｅdp′は補正
前の設定値Ｅdpと等しい値になる。その結果、直流電圧
が当初与えられた設定値Ｅdpどおりの値になるよう、直
流電圧制御回路１５により制御が行われる。

【００９９】これに対し有効電力検出値Ｐａが不感帯回
路１８の不感範囲を越えた場合、その越えた大きさに比
例した値が増幅器１９の出力となり直流電圧設定値Ｅdp
に負の符号で加算されて最終的な直流電圧設定値Ｅdp′
となる。そのため直流電圧は、有効電力検出値Ｐａの大
きさに応じて通常の直流電圧値Ｅdpとは異なる値となる
よう制御される。

【０１００】図６は、３台の変換器Ａ、Ｂ、Ｃから成る
多端子直流送電システムの各変換器の有効電力と直流電
圧の関係を示す特性図である。

【０１０１】変換器Ａは、図５に示す直流電圧／有効電
力制御回路７０を備え、変換器ＢとＣは、図１に示す第
１の実施の形態で不感範囲を零とした構成の直流電圧／
有効電力制御回路７０を備えているものとする。また、
各変換器には直流電圧設定値Ｅdpとして定格電圧１００
％が共通に与えられている。図６における点ａ、ｂ、ｃ
および点ａ′、ｂ′、ｃ′は各変換器の運転点である。
またＰmax 、Ｐmin は変換器Ａの出力に対する上下限リ
ミット値である。ここで、変換器Ａの不感帯回路１８の
不感範囲をＰ１〜Ｐ２とすると、有効電力の運転点がＰ
１〜Ｐ２の範囲内にあるときは直流電圧一定で、その範
囲をはずれると、有効電力が増えるにつれ直流電圧が下
がる右下がり、有効電力が減るにつれ直流電圧が大きく
なるような左上がりの特性となる。変換器ＢとＣでは不
感範囲がないので常に右下がりの特性となり、直流電圧
が設定値どおりの値に保たれていれば有効電力も設定値
どおりの値となるよう運転され、直流電圧が低下すると
有効電力は設定値より増加し、直流電圧が増加すると有
効電力は設定値より減少するよう動作する。変換器Ａの
有効電力運転点Ｐａは、変換器Ｂの運転点Ｐｂ、変換器
Ｃの運転点Ｐｃに対して、Ｐａ＝−（Ｐｂ＋Ｐｃ）とな
る。これにより直流送電システム全体の有効電力運転値
の和が零、すなわち平衡した状態となる。

【０１０２】こうして決まった変換器Ａの有効電力運転
点が、図６の点ａで示すように、不感範囲内、すなわち
Ｐ１〜Ｐ２の間にあれば、変換器Ａが直流電圧一定運転
を行うことにより直流電圧が設定値Ｅdpどおりの値に保
たれ、変換器ＢとＣでは直流電圧が設定値どおりの値な
ので、有効電力も設定値Ｐref Ｂ、Ｐref Ｃどおりの点
ｂ、ｃで運転される。

【０１０３】これに対し、例えば変換器ＢとＣの有効電
力設定値が、両方とも正の大きな値ＰrefB′、ＰrefC′
であるような場合には、変換器Ａの有効電力が負の大き
な値となり不感範囲の下限値Ｐ１より低下する。その場
合、図６の点ａ′のような運転点となり、変換器Ａは直
流電圧一定の運転から左上がりの直線上の運転へ移行し
直流電圧が上昇する。直流電圧が上昇することにより、
変換器Ｂ、Ｃの有効電力運転点は、それぞれ設定値より
も負の方向へ移動し、変換器Ａも含めて各変換器の有効
電力の和が零となる点ｂ′、ｃ′で平衡する。

【０１０４】以上の結果、変換器ＢとＣでは有効電力の
運転点が設定値とは一致しなくなるが、変換器Ａの有効
電力運転点は、変換器ＢとＣが設定値どおりの値で運転
する場合に比べ、下限リミット値Ｐmin から離れた値と
なる。

【０１０５】すなわち、変換器Ａの有効電力運転点が出
力の上下限リミット値から十分離れている場合には、変
換器Ａが直流電圧一定制御を行うことにより直流電圧を
定格値どおりに維持し、かつ、変換器ＢとＣでは設定値
どおりの有効電力を融通し、変換器Ａの有効電力運転点
が上下限リミット値に近付いた場合には、その他の変換
器の有効電力運転点を調節することにより、変換器Ａの
有効電力運転点が上下限リミット値をこえてリミット運
転となるのを防止するよう動作する。

【０１０６】このように本実施形態によれば、有効電力
検出値Ｐａを不感帯回路１８を介して一定の増幅率ｒを
持つ増幅器１９に与え、増幅器１９の出力を直流電圧設
定値Ｅdpに負の符号で加算して補正した直流電圧設定値
Ｅdp′を得、その直流電圧設定値Ｅdp′と直流電圧検出
値Ｅｄとが等しくなるよう制御することとしたので、通
常は直流電圧を設定値どおりに保ちながら、直流電圧制
御を行う特定の変換器以外の変換器では、設定値どおり
の有効電力を融通することができ、かつ、事故による変
換器の停止や有効電力設定値の変更により、直流電圧制
御を行う変換器の有効電力運転点が、出力の上下限リミ
ット値に近付いた場合には、その他の変換器の有効電力
運転点を調節することにより、直流電圧制御を行う変換
器の有効電力運転点が上下限リミット値を越えてリミッ
タ運転となるのを防止し、リミッタ運転に伴う直流電圧
の大幅な変動を防止することができる。

【０１０７】（第４の実施の形態）第４の実施の形態
は、不感帯回路に有効電力検出値Ｐａに対する不感帯範
囲を設定し、かつ設定値Ｅdpと検出値Ｅｄの差分に増幅
器の出力で補正するようにした例である。

【０１０８】第４の実施の形態に係る多端子直流送電シ
ステムは、図１に示す直流送電システムと同じシステム
構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／有
効電力制御回路について詳しく説明する。

【０１０９】図７に第４の実施の形態に係る直流送電シ
ステムに備えられる交直変換器の制御装置における直流
電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０１１０】この直流電圧／有効電力制御回路７０で
は、直流電圧設定値Ｅdpと検出値Ｅｄの差分ΔＥｄを演
算する一方で、有効電力検出値Ｐａを不感帯回路１８を
介して一定の増幅率ｒを持つ増幅器１９に与え、増幅器
１９の出力を前記直流電圧の差分ΔＥｄに負の符号で加
算して補正した直流電圧の差分ΔＥｄ′を得る。この補
正した直流電圧の差分ΔＥｄ′を直流電圧制御回路１５
に与え、直流電圧制御回路１５で補正直流電圧の差分Δ
Ｅｄ′が零となるよう制御を行う。直流電圧制御回路１
５の出力が交流電流の有効電力成分設定値Ｉdrefとな
る。不感帯回路１８及び直流電圧制御回路１５は、第３
の実施の形態と同様の設定がなされている。以上のよう
に構成された交直変換器の制御装置では、有効電力検出
値Ｐａが不感帯回路１８の不感範囲内の値であれば、不
感帯回路１８および増幅器１９の出力は零となり、最終
的な直流電圧の差分ΔＥｄ′は補正する前の直流電圧の
差分ΔＥｄと等しい値となる。従って、直流電圧が設定
値Ｅdpと等しくなるよう、直流電圧制御回路１５により
制御が行われる。

【０１１１】これに対し、有効電力検出値Ｐａが、不感
帯回路１８の不感範囲を越えた場合、越えた大きさに比
例した値が増幅器１９の出力となり直流電圧の差分ΔＥ
ｄに加算されてΔＥｄ′となり、直流電圧制御回路１５
では、この補正された直流電圧の差分ΔＥｄ′が零にな
るよう制御を行う。そのため直流電圧は、有効電力検出
値の大きさに応じて当初与えられた直流電圧設定値Ｅdp
とは異なる値となるよう制御される。

【０１１２】したがって、３台の変換器Ａ、Ｂ、Ｃから
成る多端子直流送電システムにおいて、変換器Ａは図７
に示す直流電圧／有効電力制御回路７０を備え、変換器
ＢとＣは図１に示す第１の実施の形態で不感範囲を零と
した構成の直流電圧／有効電力制御回路７０を備え、第
３の実施の形態と同様の設定を行うことにより、図６に
示すような有効電力と直流電圧の特性を実現できる。

【０１１３】このように本実施の形態によれば、直流電
圧設定値Ｅdpと検出値Ｅｄの差分ΔＥｄを演算し、有効
電力検出値Ｐａを不感帯回路１８を介して一定の増幅率
ｒを持つ増幅器１９に与え、増幅器１９の出力を直流電
圧の差分ΔＥｄに負の符号で加算して補正した直流電圧
の差分ΔＥｄ′を得、この差分ΔＥｄ′が零となるよう
制御を行すようにしたので、第３の実施形態と同様の作
用効果を得ることができる。

【０１１４】（第５の実施の形態）第５の実施の形態
は、不感帯回路における有効電力検出値Ｐａに対する不
感帯範囲を、有効電力設定値を使用して設定するように
した例である。

【０１１５】第５の実施の形態に係る多端子直流送電シ
ステムは、図１に示す直流送電システムと同じシステム
構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／有
効電力制御回路について詳しく説明する。

【０１１６】図８に第５の実施の形態に係る直流送電シ
ステムに備えられる交直変換器の制御装置における直流
電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０１１７】この直流電圧／有効電力制御回路７０で
は、有効電力の設定値Ｐref と不感範囲幅ΔＰref を加
算器２１１と加算器２１２に与え、加算器２１１により
Ｐref＋ΔＰref を演算して出力Ｐ２を得、加算器２１
２によりＰref −ΔＰref を演算して出力Ｐ１を得る。
このＰ１、Ｐ２を不感帯回路１８に与えて、不感範囲の
下限値、上限値として使用する。

【０１１８】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、有効電力検出値Ｐａが有効電力設定値Ｐref
に対して±ΔＰref の範囲内の値であれば、不感帯回路
１８、増幅器１９の出力は零となり、最終的な直流電圧
設定値Ｅdp′は補正する前の直流電圧設定値Ｅdpと等し
い値となる。従って、直流電圧が設定値Ｅdpと等しくな
るよう、直流電圧制御回路１５により制御が行われる。

【０１１９】これに対し、有効電力検出値Ｐａが設定値
Ｐref に対して±ΔＰref の範囲を越えた場合、越えた
大きさに比例した値が増幅器１９の出力となり直流電圧
設定値Ｅdpに加算されてＥdp′となり、直流電圧制御回
路１５では、直流電圧検出値Ｅｄが補正した設定値Ｅd
p′と等しくなるよう制御を行う。そのため直流電圧
は、有効電力検出値の大きさに応じて当初与えられた直
流電圧設定値Ｅdpとは異なる値となるよう制御される。

【０１２０】このように本実施の形態によれば、上記第
３の実施の形態と同様の効果を得ることができると共
に、有効電力の設定値Ｐref と不感範囲幅ΔＰref とか
ら不感帯回路１８の不感範囲を設定することができる。

【０１２１】（第６の実施の形態）第６の実施の形態
は、直流電圧設定値と検出値との差分と、有効電力設定
と検出値との差分を入力とする不感体回路の出力とが等
しくなるように制御する例である。

【０１２２】第６の実施の形態に係る多端子直流送電シ
ステムは、図１に示す直流送電システムと同じシステム
構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／有
効電力制御回路について詳しく説明する。

【０１２３】図９に第６の実施の形態に係る直流送電シ
ステムに備えられる交直変換器の制御装置における直流
電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０１２４】この直流電圧／有効電力制御回路７０で
は、直流電圧検出値Ｅｄと直流電圧設定値Ｅdpの差分を
演算すると共に、有効電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａ
の差分を演算する。直流電圧検出値Ｅｄと直流電圧設定
値Ｅdpの差分を一定の増幅率Ｋを持つ増幅器２０に入力
し、有効電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差分を不感
帯回路１８に入力し、不感帯回路１８の出力と増幅器２
０の出力の突き合わせを行って偏差分を有効電力制御回
路１６に入力する。有効電力制御回路１６で不感帯回路
１８の出力と増幅器２０の出力が等しくなるよう制御を
行う。その出力が交流電流の有効電力成分の設定値Ｉdr
efとなる。

【０１２５】不感帯回路１８は、有効電力設定値Ｐref
と有効電力検出値Ｐａの差分が、設定された不感範囲内
の値であれば零を出力し、入力値が不感範囲を越えた場
合には越えた大きさを出力する。また、有効電力制御回
路１６は、変換器の定格容量などから決まる上下限リミ
ット値が設けられており、出力Ｉdrefはこの範囲を越え
ないよう制限される。

【０１２６】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、有効電力設定値Ｐref と検出値Ｐａの差が不
感帯回路１８の不感範囲内の値であれば不感帯回路１８
の出力は零となる。従って、直流電圧検出値Ｅｄと設定
値Ｅdpが等しくなるよう有効電力制御回路１６により制
御される。

【０１２７】これに対し、有効電力設定値Ｐref と検出
値Ｐａの差が大きく、不感帯回路１８の不感範囲を越え
た場合、越えた大きさと、増幅器２０の出力が等しくな
るよう有効電力制御回路１６により有効電力が制御され
る。そのため直流電圧は、有効電力検出値の大きさに応
じて通常の直流電圧値Ｅdpとは異なる値となるよう制御
される。

【０１２８】したがって、３台の変換器Ａ、Ｂ、Ｃから
成る多端子直流送電システムにおいて、変換器Ａは図９
に示す直流電圧／有効電力制御回路７０を備え、変換器
ＢとＣは図１に示す第１の実施の形態で不感範囲を零と
した構成の直流電圧／有効電力制御回路７０を備え、第
１の実施の形態と同様の設定を行うことにより、図２に
示すような有効電力と直流電圧の特性を実現できる。

【０１２９】このような実施の形態によれば、直流電圧
検出値Ｅｄと直流電圧設定値Ｅdpの差分を増幅器２０に
入力し、有効電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差分を
不感帯回路１８に入力し、不感帯回路１８の出力と増幅
器２０の出力の突き合わせて両者が等しくなるように有
効電力制御回路１６の出力を制御するようにしたので、
有効電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差分が不感範囲
内にあるときは直流電圧を設定値どおりに制御でき、直
流送電システム全体の有効電力設定値の不平衡分が大き
くなった場合には、各変換器で分担してその有効電力不
平衡分を吸収することにより、特定の変換器で有効電力
の運転値が設定値から大きく逸脱するのを防止すること
ができる。さらに、特定の変換器で有効電力の設定値と
運転値の差が大きくなるのを防止することにより、変換
器がリミッタ運転となる可能性が小さくなりリミッタ運
転に伴う直流電圧の大幅な変動を防止することができ
る。 （第７の実施の形態）第７の実施の形態は、直流電圧設
定値と検出値との差分と、有効電力検出値を入力とする
不感体回路の出力とが等しくなるように制御する例であ
る。

【０１３０】第７の実施の形態に係る多端子直流送電シ
ステムは、図１に示す直流送電システムと同じシステム
構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／有
効電力制御回路について詳しく説明する。

【０１３１】図１０に第７の実施の形態に係る直流送電
システムに備えられる交直変換器の制御装置における直
流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０１３２】この直流電圧／有効電力制御回路７０で
は、直流電圧の設定値Ｅdpと検出値Ｅｄの差分を一定の
増幅率Ｋを持つ増幅器２０に入力する。一方、有効電力
検出値Ｐａを不感帯回路１８に入力し、この不感帯回路
１８の出力と増幅器２０の出力の突き合わせを行ってそ
の偏差分を有効電力制御回路１６に入力する。有効電力
制御回路１６で不感帯回路１８の出力と増幅器２０の出
力が等しくなるよう制御を行い、その出力を交流電流の
有効電力成分の設定値Ｉdrefとする。不感帯回路１８
は、入力値すなわち有効電力検出値Ｐａが設定された不
感範囲内の値であれば零を出力し、入力値が不感範囲を
越えた場合には越えた大きさを出力する。有効電力制御
回路１６は、変換器の電力容量定格などから決まる上下
限リミット値が設けられており、出力Ｉdrefはこの範囲
を越えないよう制限される。

【０１３３】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、有効電力検出値Ｐａが不感帯回路１８の不感
範囲内の値であれば不感帯回路１８の出力は零となるの
で、直流電圧設定値Ｅdpと直流電圧検出値Ｅｄとが等し
くなるよう有効電力制御回路１６により制御される。

【０１３４】これに対し有効電力検出値Ｐａが不感帯回
路１８の不感範囲を越えた場合、その越えた大きさと増
幅器２０の出力とが等しくなるよう制御される。そのた
め、直流電圧は有効電力検出値の大きさに応じて通常の
直流電圧値Ｅdpとは異なる値に制御されるが、有効電力
の運転点が設定値から大きく外れてリミッタに掛るのは
防止できる。

【０１３５】したがって、３台の変換器Ａ、Ｂ、Ｃから
成る多端子直流送電システムにおいて、図１０に示す直
流電圧／有効電力制御回路７０を変換器Ａ〜Ｃに備え、
各変換器に所定の不感帯を設定することにより、図６に
示すような有効電力と直流電圧の特性を実現できる。

【０１３６】このような実施の形態によれば、図１０に
示す制御回路を備えた変換器により直流送電システムを
構成することにより、通常は直流電圧を設定値どおりに
保ちながら、直流電圧制御を行う特定の変換器以外の変
換器では、設定値どおりの有効電力を融通することがで
き、事故による変換器の停止や有効電力設定値の変更に
より、直流電圧制御を行う変換器の有効電力運転点が出
力の上下限リミット値に近付いた場合には、その他の変
換器の有効電力運転点を調節することにより、直流電圧
制御を行う変換器の有効電力運転値が上下限リミット値
をこえてリミッタ運転となるのを防止し、リミッタ運転
に伴う直流電圧の大幅な変動を防止することができる。

【０１３７】（第８の実施の形態）第８の実施の形態
は、第７の実施の形態において不感帯回路の不感範囲を
有効電力設置値に基づいて自動設定できるようにした例
である。

【０１３８】第８の実施の形態に係る多端子直流送電シ
ステムは、図１に示す直流送電システムと同じシステム
構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／有
効電力制御回路について詳しく説明する。

【０１３９】図１１に第８の実施の形態に係る直流送電
システムに備えられる交直変換器の制御装置における直
流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０１４０】この直流電圧／有効電力制御回路７０で
は、有効電力の設定値Ｐref と不感範囲幅ΔＰref を加
算器２１１および加算器２１２に与え、加算器２１１に
よりＰref ＋ΔＰref を演算して出力Ｐ２を得、加算器
２１２によりＰref −ΔＰrefを演算して出力Ｐ１を
得、このＰ１、Ｐ２を不感帯回路１８に与えて、不感範
囲の下限値、上限値として使用する。その他の構成は上
記した図１０に示す制御回路と同じである。

【０１４１】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、有効電力検出値Ｐａが有効電力設定値Ｐref
に対して±ΔＰref の範囲内の値であれば、不感帯回路
１８の出力は零となる。従って、直流電圧設定値Ｅdpと
直流電圧検出値Ｅｄが等しくなるよう有効電力制御回路
１６により制御される。

【０１４２】これに対し有効電力検出値Ｐａが設定値Ｐ
ref に対し±ΔＰref の範囲を越えた場合、越えた大き
さと、増幅器２０の出力が等しくなるよう制御される。
このとき直流電圧は有効電力検出値の大きさに応じて通
常の直流電圧値Ｅdpとは異なる値となるよう制御される
が、特定の変換器で有効電力の設定値と運転値の差が大
きくなるのは防止される。

【０１４３】３台の変換器Ａ、Ｂ、Ｃから成る多端子直
流送電システムにおいて、図１１に示す直流電圧／有効
電力制御回路７０を変換器Ａ〜Ｃに備え、各変換器に所
定の不感帯を設定することにより、図６に示すような有
効電力と直流電圧の特性を実現できる。

【０１４４】このような実施の形態によれば、事故によ
る変換器の停止や有効電力設定値の変更により、直流送
電システム全体の有効電力設定値の不平衡分が大きくな
った場合には、各変換器で分担してその有効電力不平衡
分を吸収することにより、特定の変換器で有効電力の運
転値が設定値から大きく逸脱するのを防止することがで
きる。さらに、特定の変換器で有効電力の設定値と運転
値の差が大きくなるのを防止することにより、変換器が
リミッタ運転となる可能性が小さくなり、リミッタ運転
に伴う直流電圧の大幅な変動を防止することができる。

【０１４５】（第９の実施の形態）第９の実施の形態
は、直流電圧設定値と検出値との差分を所定範囲内では
零に保持し、上記差分が所定範囲を越えたら超過分に応
じて有効電力の設定値を補正するようにした例である。

【０１４６】第９の実施の形態に係る多端子直流送電シ
ステムは、図１に示す直流送電システムと同じシステム
構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／有
効電力制御回路について詳しく説明する。

【０１４７】図１２に第９の実施の形態に係る直流送電
システムに備えられる交直変換器の制御装置における直
流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０１４８】この直流電圧／有効電力制御回路７０で
は、直流電圧設定値Ｅdpと直流電圧検出値Ｅｄの差分を
不感帯回路２２を介して一定の増幅率Ｋを持つ増幅器２
０に入力し、増幅器２０の出力を有効電力設定値Ｐref
に加算して補正した有効電力設定値Ｐref ′を得る。補
正した有効電力設定値Ｐref ′と有効電力検出値Ｐａの
突き合わせを行って偏差を有効電力制御回路１６に入力
し、有効電力制御回路１６で有効電力検出値Ｐａが補正
した有効電力設定値Ｐref ′に等しくなるよう制御を行
う。その出力は、交流電流の有効電力成分の設定値Ｉdr
efとして使用される。

【０１４９】不感帯回路２２は、入力値すなわち直流電
圧設定値Ｅdpと直流電圧検出値Ｅｄの差分が、あらかじ
め設定された不感範囲内の値であれば零を出力し、入力
値が不感範囲を越えた場合には、越えた大きさを出力す
る。有効電力制御回路１６は変換器の定格容量などから
決まる上下限リミット値が設けられており、出力Ｉdref
はこの範囲を越えないよう制限される。

【０１５０】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、直流電圧の設定値Ｅdpと検出値Ｅｄの差が不
感帯回路２２の不感範囲内の値であれば、不感帯回路２
２、増幅器２０の出力は零となり、有効電力の設定値Ｐ
ref ′は補正する前の設定値Ｐref と等しくなる。従っ
て、有効電力は当初与えられた設定値Ｐref どおりの値
になるよう、有効電力制御回路１６により制御が行われ
る。

【０１５１】これに対し、直流電圧設定値Ｅdpと検出値
Ｅｄの差が大きくなり、不感帯回路２２の不感範囲を越
えた場合は、不感範囲を越えた大きさに比例した値が増
幅器２０の出力となり、有効電力設定値Ｐref に加算さ
れて最終的な有効電力設定値Ｐref ′となる。そのた
め、有効電力は、直流電圧の変動の大きさに応じて、当
初与えられた有効電力設定値Ｐref とは異なる値となる
よう制御される。

【０１５２】図１３は、変換器Ａ、Ｂ、Ｃという３台の
変換器のうち有効電力制御を行う２変換器に図１２の制
御回路を適用した多端子直流送電システムの各変換器の
有効電力と直流電圧の関係を示す特性図である。ここで
は、変換器Ａは直流電圧一定制御を行い、変換器ＢとＣ
は図１２に示す制御回路を備えているものとする。

【０１５３】各変換器には直流電圧設定値Ｅdpとして定
格電圧１００％が共通に与えられている。図１３（ａ）
における点ａ、ｂ、ｃおよび図１３（ｂ）における点
ａ′、ｂ′、ｃ′は各変換器の運転点である。また、Ｐ
max 、Ｐmin は変換器Ａの出力に対する上下限リミット
値であり、変換器ＢとＣの不感帯回路２２の不感範囲
を、それぞれ±ΔＥdB、±ΔＥdCとする。

【０１５４】以上のような設定を行うことにより、変換
器ＢとＣでは、直流電圧の運転値が、与えられた設定値
Ｅdpに対し±ΔＥdB、±ΔＥdCの範囲では有効電力を設
定値ＰrefB、ＰrefCどおり一定に制御し、±ΔＥdB、±
ΔＥdCの範囲を越えた場合は有効電力が増えるにつれ直
流電圧が低下する右下がり、有効電力が減るにつれ直流
電圧が上昇する左上がりの特性となる。ここで、不感帯
回路２２の不感範囲、すなわち有効電力を一定に制御す
る直流電圧の運転範囲ΔＥdB、ΔＥdCとして±１〜３％
程度の値を選択できる。

【０１５５】図６７に示す従来の制御回路と比較する
と、従来の制御回路では、各変換器間で直流電圧の設定
値に±１０〜２０％の差を持たせている。それに比べ、
本発明の実施の形態の制御回路の直流電圧の不感範囲の
値は小さな値である。従来の制御回路では、２箇所以上
の変換器が同時に直流電圧一定の制御の運転となって干
渉による不安定動作が発生しないように、各変換器間で
有効電力制御から直流電圧制御に切り替わる直流電圧の
レベルに１０％程度ずつの差を設ける必要があるのに対
し、図１２に示す実施の形態の制御回路の場合、同時に
２箇所以上の変換器が有効電力一定制御からはずれて右
下がりまたは左上がり特性上の運転となっても、特性に
傾きがあるため交点が得られ安定に運転できるので、有
効電力一定制御を行う直流電圧の範囲を小さくしたり、
また複数の変換器でこの範囲を同じ値に設定することも
できる。

【０１５６】以上の特性により、通常は、変換器ＢとＣ
は与えられた有効電力設定Ｐref Ｂ、Ｐref Ｃどおりの
出力を行うよう制御され、直流電圧は変換器Ａにより設
定値１００％に制御される。また変換器Ａの有効電力運
転値ＰA は、変換器ＢとＣの有効電力設定値Ｐref Ｂ、
Ｐref Ｃに対し、ＰA ＝−（Ｐref Ｂ＋Ｐref Ｃ）の点
で平衡する。このＰA の値が、図１３（ａ）のように、
変換器Ａの出力リミット値Ｐmin とＰmax の範囲内であ
れば、直流電圧は１００％に維持される。

【０１５７】これに対し、図１３（ｂ）のように、ＰA
の値が変換器Ａの出力リミット値Ｐmin 、Ｐmax の範囲
からずれると、変換器Ａは直流電圧一定運転から出力リ
ミッタ運転に移行し直流電圧が変化する。これにより変
換器Ｂあるいは変換器Ｃの直流電圧／有効電力制御回路
において、直流電圧設定値Ｅdpと検出値Ｅｄの差が大き
くなり、不感帯回路２２の不感範囲を越える。図１３の
特性の場合、変換器Ｂに比べ変換器Ｃの不感範囲の方が
幅が小さく設定されているので、変換器Ｃにおいて有効
電力設定値Ｐref に対して負の補正が行われる。これに
より変換器Ｃの有効電力運転点は設定値ＰrefC′よりも
負方向の値となり、最終的に各変換器の有効電力の和が
零となる運転点、ａ′、ｂ′、ｃ′で平衡する。

【０１５８】すなわち、変換器Ａの有効電力運転点が出
力の上下限リミット内にある場合には、変換器Ａが直流
電圧一定制御を行うことにより直流電圧を設定値どおり
に維持し、かつ図１２に示す制御回路を適用した残りの
変換器は与えられた有効電力設定値どおりの電力を融通
する。変換器Ａの有効電力運転点が出力の上下限リミッ
ト値を越えた場合や、変換器Ａが事故などにより停止し
た場合には、その他の変換器の有効電力設定値を調節す
ることにより、直流電圧の変化幅を最小限にしながら、
各変換器の有効電力の和が零となる点で平衡するよう動
作する。

【０１５９】図１４に、本実施の形態による制御回路を
適用した場合と、従来の制御回路を適用した場合の動作
特性を、シミュレーションにより比較した結果を示す。

【０１６０】図１４（ａ）は、図１２に示す本実施の形
態の制御回路を適用した場合、図１４（ｂ）は図６７に
示す従来の制御回路を適用した場合で、それぞれ３台の
変換器の有効電力運転値と直流電圧の偏差分すなわち設
定値Ｅdpに対する差のシミュレーション波形を示してい
る。有効電力設定値Ｐref は、変換器Ｃが−６０％で、
変換器Ｂでは０％から−６０％に変化させている。本発
明適用ケースでは、変換器Ａは直流電圧一定制御を行
い、変換器ＢとＣはそれぞれ図１２に示す実施の形態に
よる制御回路を使用し、不感帯回路２２の不感範囲ΔＥ
dB、ΔＥdC、両変換器とも直流電圧設定値に対し±３％
としている。従来の制御回路適用の場合は、変換器Ａの
直流電圧設定値は１００％、変換器ＢとＣのそれぞれ２
種類の直流電圧設定値は、変換器ＢはＥdpＬ＝９０％、
ＥdpＨ＝１１０％、変換器ＣはＥdpＬ＝８０％、ＥdpＨ
＝１２０％である。また各変換器の出力リミット値は±
１２５％である。このシミュレーションでは、初期状態
では変換器Ａの有効電力運転値は７０％であり出力リミ
ット内なので、両方式とも運転点にほとんど差はなく、
変換器ＢとＣは設定値どおりの有効電力を融通し、直流
電圧は変換器Ａにより設定値どおりに保たれている。こ
の状態から変換器Ｂの有効電力設定値を−６０％に変化
させると、変換器Ｂと変換器Ｃの有効電力設定値の和が
＋１２０％となり、それに回路の損失分が加わるため変
換器Ａは−１２５％の出力リミッタ運転となる。これに
より、従来方式では変換器Ｂが直流電圧制御運転を行う
ため直流電圧が１０％低下するのに対し、本発明による
実施例を適用した場合には、直流電圧が３％低下した時
点で変換器Ｂと変換器Ｃがそれぞれ有効電力設定値を補
正して、直流システム全体の有効電力の和が零となるよ
うな値に調節されるため、直流電圧変動は３％程度と従
来方式に比べ小さくなっている。有効電力運転点は、従
来方式とほとんど同じである。

【０１６１】以上の結果から、図１２に示す実施の形態
の制御回路を備えた変換器と直流電圧制御を行う変換器
を組み合わせて直流送電システムを構成することによ
り、通常は直流電圧を設定値どおりに保ちながら、直流
電圧制御を行う変換器以外の変換器では、設定値どおり
の有効電力を融通することができ、かつ、有効電力設定
値の変更などにより直流電圧制御を行う変換器の有効電
力運転点が出力の上下限リミット値を越えた場合や、事
故などにより直流電圧制御を行う変換器が停止した場合
には、その他の変換器の有効電力運転点を直流電圧の変
化に応じて調節することにより、有効電力を設定値に近
い値に保ちながら、直流電圧の大幅な変動を防止して運
転を継続することができる。

【０１６２】なお、以上の説明では３台の変換器Ａ、
Ｂ、Ｃのうち２台の変換器に図１２の制御回路を適用し
ているが、単一の変換器に適用しても同様の動作特性を
実現できる。

【０１６３】（第１０の実施の形態）第１０の実施の形
態は、有効電力の設定値に対する検出値Ｐａの加算位置
を補正前の位置にした点において第９の実施形態と相違
する。

【０１６４】第１０の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０１６５】図１５に第１０の実施の形態に係る直流送
電システムに備えられる交直変換器の制御装置における
直流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０１６６】この直流電圧／有効電力制御回路７０で
は、有効電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差分ΔＰを
演算し、一方、直流電圧の設定値Ｅdpと検出値Ｅｄの差
分を不感帯回路２２を介して一定の増幅率Ｋを持つ増幅
器２０に入力し、増幅器２０の出力を有効電力の設定値
と検出値の差ΔＰに加算して、補正した有効電力の差分
ΔＰ′を得る。この補正した有効電力の差分ΔＰ′を、
有効電力制御回路１６に入力し、有効電力制御回路１６
で有効電力の差分ΔＰ′が零になるよう制御を行い、そ
の出力を交流電流の有効電力成分の設定値Ｉdrefとして
使用する。

【０１６７】不感帯回路２２は、入力値があらかじめ設
定された不感範囲内であれば零を出力し、入力値が不感
範囲を越えた場合には、越えた大きさを出力する。有効
電力制御回路１６は、変換器の定格容量などから決まる
上下限リミット値が設けられており、出力Ｉdrefはこの
範囲を越えないよう制限される。

【０１６８】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、直流電圧の設定値Ｅdpと検出値Ｅｄの差が不
感帯回路２２の不感範囲内の値であれば、不感帯回路２
２、増幅器２０の出力は零となり、有効電力設定値Ｐre
f と検出値Ｐａの差分ΔＰは補正されないので、有効電
力制御回路１６に入力される有効電力の差分ΔＰ′はΔ
Ｐと等しくなる。従って、有効電力は当初与えられた設
定値Ｐref どおりの値になるよう、有効電力制御回路１
６により制御が行われる。

【０１６９】これに対し、直流電圧が変動して直流電圧
設定値Ｅdpと検出値Ｅｄの差が大きくなり、不感帯回路
２２の不感範囲を越えた場合、越えた大きさに比例した
値が増幅器２０の出力となり、有効電力設定値Ｐref と
検出値Ｐａの差分ΔＰに加算され最終的な有効電力の差
分ΔＰ′となって有効電力制御回路１６に与えられる。
そのため有効電力は、直流電圧の変動の大きさに応じ
て、当初与えられた有効電力設定値Ｐref とは異なる値
となるよう制御されるが、特定の変換器の有効電力運転
点が設定値から大きく逸脱することは防止される。

【０１７０】このような実施の形態によっても、第９の
実施の形態と同様に、有効電力設定値の変更などにより
直流電圧制御を行う変換器の有効電力運転点が出力の上
下限リミット値を越えた場合や、事故などにより直流電
圧制御を行う変換器が停止した場合には、その他の変換
器の有効電力運転点を直流電圧の変化に応じて調節する
ことにより、有効電力を設定値に近い値に保ちながら、
直流電圧の大幅な変動を防止して運転を継続することが
できる。

【０１７１】（第１１の実施の形態）第１１の実施の形
態は、有効電力設定と検出値との差分と、直流電圧設定
値と検出値との差分を入力とする不感帯回路の出力とが
等しくなるように制御する例である。

【０１７２】第１１の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０１７３】図１６に第１１の実施の形態に係る直流送
電システムに備えられる交直変換器の制御装置における
直流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０１７４】この直流電圧／有効電力制御回路７０は、
有効電力検出値Ｐａと有効電力設定値Ｐref の差分を一
定の増幅率ｒを持つ増幅器１９に入力し、一方で直流電
圧設定値Ｅdpと直流電圧検出値Ｅｄの差分を不感帯回路
２２に入力する。不感帯回路２２の出力と増幅器１９の
出力の突き合わせを行って、その偏差分を例えば比例積
分回路などで構成された直流電圧制御回路１５に入力す
る。直流電圧制御回路１５で、不感帯回路２２の出力と
増幅器１９の出力が等しくなるよう制御を行う。直流電
圧制御回路１５の出力は、交流電流の有効電力成分の設
定値Ｉdrefとして使用される。

【０１７５】不感帯回路２２は、入力値すなわち直流電
圧設定値Ｅdpと直流電圧検出値Ｅｄの差分が、あらかじ
め設定された不感範囲内であれば零を出力し、入力値が
不感範囲を越えた場合には、越えた大きさを出力する。
有効電力制御回路１５は、変換器の電力容量定格などか
ら決まる上下限リミット値が設けられており、出力Ｉdr
efはこの範囲を越えないよう制限される。

【０１７６】以上のように構成された本実施の形態で
は、直流電圧の設定値Ｅdpと検出値Ｅｄの差が不感帯回
路２２の不感範囲内の値であれば、不感帯回路２２の出
力は零となるので、有効電力設定値Ｐref と有効電力検
出値Ｐａが等しくなるよう直流電圧制御回路１５により
制御される。

【０１７７】これに対し、直流電圧の設定値Ｅdpと検出
値Ｅｄの差分が、不感帯回路２２の不感範囲を越えた場
合、不感範囲を越えた大きさと増幅器１９の出力が等し
くなるよう制御される。そのため有効電力は、直流電圧
検出値の大きさに応じて、与えられた有効電力設定値Ｐ
ref とは異なる値となるよう制御される。この有効電力
と直流電圧の特性は、図１３で説明した第９の実施の形
態と同様である。

【０１７８】したがって、図１に示すように構成された
直流送電システムにおいて、一か所の変換器で直流電圧
一定制御を行い、残りの２台の変換器の制御装置に図１
６に示す制御回路を適用すると、直流電圧一定制御を行
う変換器における有効電力運転点が出力の上下限リミッ
ト値内にある場合には、その変換器が直流電圧一定制御
を行うことにより直流電圧を定格値どおりに維持し、か
つ残りの変換器は与えられた有効電力設定値どおりの電
力融通を行う。

【０１７９】一方、直流電圧一定制御を行う変換器の有
効電力運転点が出力の上下限リミット値を越えた場合
や、事故などにより直流電圧一定制御を行う変換器が停
止した場合には、その他の変換器の有効電力設定値を調
節することにより、直流電圧の変化幅を最小限にしなが
ら、各変換器の有効電力の和が零となる点で平衡するよ
う動作する。

【０１８０】このような実施の形態によれば、有効電力
検出値Ｐａと有効電力設定値Ｐrefの差分を一定の増幅
率ｒを持つ増幅器１９に入力し、一方で直流電圧設定値
Ｅdpと直流電圧検出値Ｅｄの差分を不感帯回路２２に入
力して、不感帯回路２２の出力と増幅器１９の出力の突
き合わせて有効電力の制御を行うようにしたので、通常
は直流電圧を設定値どおりに保ちながら、直流電圧制御
を行う変換器以外の変換器では、設定値どおりの有効電
力を融通することができ、かつ、有効電力設定値の変更
などにより直流電圧制御を行う変換器の有効電力運転点
が出力の上下限リミット値を越えた場合や、事故などに
より直流電圧制御を行う変換器が停止した場合には、そ
の他の変換器の有効電力運転点を直流電圧の変化に応じ
て調節することにより、有効電力を設定値に近い値に保
ちながら、直流電圧の大幅な変動を防止して運転を継続
することができる。

【０１８１】（第１２の実施の形態）第１２の実施の形
態は、本発明の交直変換器の制御装置を備えた直流送電
システムであり、図１に示す直流送電システムと同一の
システム構成を有する。

【０１８２】図１７は、本実施形態において交直変換器
の制御装置に備えた直流電圧／有効電力制御回路７０の
内部構成を示す制御ブロック図である。

【０１８３】同図に示す直流電圧／有効電力制御回路７
０では、有効電力の設定値Ｐdrefと検出値Ｐａの差分
を、一定の増幅率ｒを持つ増幅器１９を介して加算器２
３１および２３２に与える。加算器２３１および２３２
では、それぞれ異なる値の直流電圧設定値ＥdpＨ、Ｅdp
Ｌと増幅器１９の出力を加算することにより、補正した
直流電圧設定値ＥdpH ′、ＥdpL ′を演算する。補正し
た直流電圧設定値ＥdpH′と直流電圧検出値Ｅｄとの突
き合わせを行って偏差分を１段目の直流電圧制御回路１
５１に入力し、１段目の直流電圧制御回路１５１で直流
電圧検出値Ｅｄが補正直流電圧設定値ＥdpH ′と等しく
なるよう制御を行う。また、補正した直流電圧設定値Ｅ
dpL ′と直流電圧検出値Ｅｄとの突き合わせを行って偏
差分を２段目の直流電圧制御回路１５２に入力し、２段
目の直流電圧制御回路１５２で直流電圧検出値Ｅｄが補
正した直流電圧設定値ＥdpL ′と等しくなるよう制御を
行う。さらに、有効電力制御回路１６で、有効電力の検
出値Ｐａが設定値Ｐref と等しくなるよう制御を行う。

【０１８４】こうして得られた直流電圧制御回路１５
１、１５２及び有効電力制御回路１６の出力値に対し
て、有効電力制御回路１６の出力が１段目の直流電圧制
御回路１５１の出力に対する上限リミット値として使用
され、１段目の直流電圧制御回路１５１の出力は２段目
の直流電圧制御回路１５２の出力に対する下限リミット
値として使用され、２段目の直流電圧制御回路１５２の
出力が、交流出力電流の有効電力成分の設定値Ｉdrefと
して最終的に出力され、交流電流制御回路１０へ与えら
れる。

【０１８５】なお、直流電圧制御回路１５１、１５２お
よび有効電力制御回路１６は、例えば比例積分回路など
で構成された回路であり、上記で説明した上限リミット
値あるいは下限リミット値以外の出力リミット値として
は、変換器の定格容量などから決まる固定値が設定され
ている。

【０１８６】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、１段目の直流電圧制御回路１５１に対する直
流電圧設定値ＥdpＨとして定格電圧より大きな値、２段
目の直流電圧制御回路１５２に対する直流電圧設定値Ｅ
dpＬとして定格電圧より小さな値を与えると、直流電圧
が定格値に近い値、すなわちＥdpＬとＥdpＨの間の値で
運転されている場合は、１段目の直流電圧制御回路１５
１の出力は上限リミッタにかかった状態となり、上限リ
ミット値として与えられている有効電力制御回路１６の
出力値が１段目の直流電圧制御回路１５１の出力とな
る。

【０１８７】また、２段目の直流電圧制御回路１５２の
出力は下限リミッタにかかった状態となり、下限リミッ
ト値として与えられている１段目の直流電圧制御回路１
５１の出力値が２段目の直流電圧制御回路１５２の出力
となる。従って、有効電力制御回路１６の出力値が最終
的にＩdrefとして出力されることになり、有効電力が設
定値Ｐref どおりになるよう制御される。これにより増
幅器１９の出力は零となり、直流電圧設定値ＥdpＨ、Ｅ
dpＬに対する補正は行われない。

【０１８８】これに対し直流電圧が上昇して設定値Ｅdp
Ｈより大きくなると、１段目の直流電圧制御回路１５１
ではリミッタ運転から直流電圧制御運転に切り替わり、
直流電圧検出値Ｅｄが補正された設定値ＥdpH ′と等し
くなるよう制御が行われる。一方、２段目の直流電圧制
御回路１５２は下限リミッタにかかったままの状態なの
で、最終的に１段目の直流電圧制御回路１５１の出力が
Ｉdrefとして出力される。有効電力は、直接制御されな
くなり、設定値Ｐref と検出値Ｐａに差が生じ、この差
によって直流電圧設定値ＥdpＨが補正されてＥdpH ′が
得られ、１段目の直流電圧制御回路１５１での制御に使
用される。逆に、直流電圧が低下して設定値ＥdpＬより
小さくなると、２段目の直流電圧制御回路１５２ではリ
ミッタ運転から直流電圧制御運転に切り替わり、直流電
圧検出値Ｅｄが補正された設定値ＥdpL ′と等しくなる
よう制御が行われ、この出力値が最終的にＩdrefとして
出力される。有効電力は直接制御されなくなり、設定値
Ｐref と検出値Ｐａに差が生じ、この差によって直流電
圧設定値ＥdpＬが補正されてＥdpL ′が得られ、２段目
の直流電圧制御回路１５２での制御に使用される。

【０１８９】直流送電システムを構成する複数の変換器
のうち１台では直流電圧を一定に制御し、残りの変換器
に図１７に示す制御回路を適用した場合、図１３に示す
のと同様の動作特性が得られる。

【０１９０】これにより、直流送電システムの中で、一
か所の変換器では直流電圧一定制御を行い、その他の変
換器に図１７に示す制御回路を適用すると、直流電圧一
定制御を行う変換器の有効電力運転点が出力の上下限リ
ミット値内にある場合には、その変換器が直流電圧一定
制御を行うことにより直流電圧を定格値どおりに維持
し、かつ図１７に示す制御回路を適用した残りの変換器
は与えられた有効電力設定値どおりの電力融通を行う。
直流電圧一定制御を行う変換器の有効電力運転点が出力
の上下限リミット値を越えた場合や事故などにより停止
した場合には、図１７に示す制御回路を適用した残りの
変換器において、有効電力の設定値と検出値の差分によ
り直流電圧設定値を補正することにより、直流電圧の変
化幅を最小限にしながら、各変換器の有効電力の和が零
となる点で平衡するよう動作する。このような実施の形
態によれば、有効電力設定値と検出値の差で２種類の直
流電圧設定値を補正し、この補正値と直流電圧検出値と
が等しくなるように１段目及び２段目の直流電圧制御回
路１５１、１５２で制御し、１段目の直流電圧制御回路
１５１の上限リミッタに有効電力制御回路１６の出力値
を与え、１段目の直流電圧制御回路１５１の出力を２段
目の直流電圧制御回路１５２の出力に対する下限リミッ
ト値として与え、２段目の直流電圧制御回路１５２の出
力を有効電力成分の設定値Ｉdrefとして出力するように
したので、有効電力設定値の変更などにより直流電圧制
御を行う変換器の有効電力運転点が出力の上下限リミッ
ト値を越えた場合や、事故などにより直流電圧制御を行
う変換器が停止した場合には、直流電圧の運転点を、各
変換器の有効電力運転点に応じて調節することにより、
有効電力を設定値に近い値に保ちながら、直流電圧の大
幅な変動を防止して運転を継続することができる。

【０１９１】（第１３の実施の形態）第１３の実施の形
態は、有効電力制御回路、１段目及び２段目の直流電圧
制御回路の出力の中から１つの出力を選択するために、
直流電圧制御回路の上下限リミッタを使用するのではな
く、最小値選択回路及び最大値選択回路を使用するよう
にした例である。

【０１９２】第１３の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０１９３】図１８に第１３の実施の形態に係る直流送
電システムに備えられる交直変換器の制御装置における
直流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０１９４】この直流電圧／有効電力制御回路では、有
効電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差分を、一定の増
幅率ｒを持つ増幅器１９を介して加算器２３１および２
３２に与える。加算器２３１および２３２では、それぞ
れ２種類の異なる値の直流電圧設定値ＥdpＨ、ＥdpＬと
増幅器１９の出力を加算することにより、補正した直流
電圧設定値ＥdpH ′、ＥdpL ′を得る。１段目の直流電
圧制御回路１５１では直流電圧検出値Ｅｄが補正した直
流電圧設定値ＥdpH ′と等しくなるよう制御を行い、２
段目の直流電圧制御回路１５２では、直流電圧検出値Ｅ
ｄが補正した直流電圧設定値ＥdpＬ′と等しくなるよう
制御を行う。有効電力制御回路１６では、有効電力の検
出値Ｐａが設定値Ｐref と等しくなるよう制御を行う。
１段目の直流電圧制御回路１５１、２段目の直流電圧制
御回路１５２、有効電力制御回路１６は、例えば比例積
分回路などで構成された回路であり、変換器の定格容量
などから決まる上下限リミット値により出力が制限され
る。

【０１９５】有効電力制御回路１６の出力と１段目の直
流電圧制御回路１５１の出力が最小値選択回路２４に与
えられて小さい方の値が選択され、さらに、最小値選択
回路２４の出力と２段目の直流電圧制御回路１５２の出
力が最大値選択回路２５に与えられて大きい方の値が選
択され、最大値選択回路２５の出力値が、交流出力電流
の有効電力成分の設定値Ｉdrefとして最終的に出力され
る。

【０１９６】有効電力制御回路１６の出力を１段目の直
流電圧制御回路１５１の出力に対する上限値とし、また
１段目の直流電圧制御回路１５１の出力を２段目の直流
電圧制御回路１５２の出力に対する下限値とする手段と
して、図１７に示す制御回路ではそれぞれの値を各制御
回路出力に対する上限リミット値、下限リミット値とし
て使用する構成としているが、図１８に示す制御回路
は、そのかわりに最小値選択回路２４、最大値選択回路
２５を用いる構成としたものである。

【０１９７】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、１段目の直流電圧制御回路１５１に対する直
流電圧設定値ＥdpＨとして定格電圧より大きな値、２段
目の直流電圧制御回路１５２に対する直流電圧設定値Ｅ
dpＬとして定格電圧より小さな値を与えると、直流電圧
が定格値に近い値、すなわちＥdpＬとＥdpＨの間の値で
運転されている場合は、１段目の直流電圧制御回路１５
１の出力値は有効電力制御回路１６の出力値より大きな
値となるため、有効電力制御回路１６の出力値が最小値
選択回路２４の出力となる。また、２段目の直流電圧制
御回路１５２の出力値は有効電力制御回路１６の出力値
より小さな値となるため、最小値選択回路２４の出力す
なわち有効電力制御回路１６の出力値が最大値選択回路
２５の出力となる。従って、有効電力制御回路１６の出
力値が最終的にＩdrefとして出力されることになり、有
効電力が設定値Ｐref と等しくなるよう制御される。

【０１９８】これに対し直流電圧が設定値ＥdpＨより大
きくなると、１段目の直流電圧制御回路１５１では、直
流電圧検出値Ｅｄが補正された設定値ＥdpH ′と等しく
なるよう直流電圧制御が行われる。一方、２段目の直流
電圧制御回路１５２の出力は小さな値のままの状態なの
で、１段目の直流電圧制御回路１５１の出力がＩdrefと
して最終的に出力される。これにより有効電力は直接制
御されなくなるため、設定値Ｐref と検出値Ｐａに差が
生じ、この差によって直流電圧設定値ＥdpＨが補正され
てＥdpH ′が得られ、１段目の直流電圧制御回路１５１
での制御に使用される。

【０１９９】逆に、直流電圧が低下して設定値ＥdpＬよ
り小さくなると、２段目の直流電圧制御回路１５２で
は、直流電圧検出値Ｅｄが補正された設定値ＥdpL ′と
等しくなるよう直流電圧制御が行われ、この出力値が最
終的にＩdrefとして出力される。これにより有効電力は
直接制御されなくなるため、設定値Ｐref と検出値Ｐａ
に差が生じ、この差によって直流電圧設定値ＥdpＬが補
正されてＥdpL ′が得られ、２段目の直流電圧制御回路
１５２での制御に使用される。

【０２００】図１に示す直流送電システムを構成する複
数の変換器のうち１台では直流電圧を一定に制御し、残
りの変換器に図１８に示す制御回路を適用した場合、図
１３に示すものと同様の動作特性が得られる。

【０２０１】このような実施の形態によれば、有効電力
制御回路１６の出力、１段目の直流電圧制御回路１５１
の出力を制御回路出力に対する上限リミット値、下限リ
ミット値として使用しなくても、前述した第１２の実施
の形態と同様の作用効果を奏することができる。

【０２０２】（第１４の実施の形態）第１４の実施の形
態は、図１７に示す制御回路における補正位置を直流電
圧設定値と検出値のさぶん演算後にシフトした例であ
る。

【０２０３】第１４の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０２０４】図１９に第１４の実施の形態に係る直流送
電システムに備えられる交直変換器の制御装置における
直流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０２０５】この直流電圧／有効電力制御回路７０は、
有効電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差分を、一定の
増幅率ｒを持つ増幅器１９を介して加算器２３１および
２３２に与える。加算器２３１では直流電圧設定値Ｅdp
Ｈと直流電圧検出値Ｅｄの差分ΔＥdHに増幅器１９の出
力を加算して補正した直流電圧の差分ΔＥdH′を得、加
算器２３２では直流電圧設定値ＥdpＬと直流電圧検出値
Ｅｄの差分ΔＥdLに増幅器１９の出力を加算して補正し
た直流電圧の差分ΔＥdL′を得る。１段目の直流電圧制
御回路１５１では補正された直流電圧の差分ΔＥdH′が
零となるよう制御を行い、２段目の直流電圧制御回路１
５２では補正された直流電圧の差分ΔＥdL′が零となる
よう制御を行う。また、有効電力制御回路１６では、有
効電力の検出値Ｐａが設定値Ｐref と等しくなるよう制
御を行う。１段目の直流電圧制御回路１５１、２段目の
直流電圧制御回路１５２、有効電力制御回路１６は、例
えば比例積分回路などで構成された制御回路である。有
効電力制御回路１６の出力は、１段目の直流電圧制御回
路１５１の出力に対する上限リミット値として使用さ
れ、１段目の直流電圧制御回路１５１の出力は、２段目
の直流電圧制御回路１５２の出力に対する下限リミット
値として使用され、２段目の直流電圧制御回路１５２の
出力が、最終的に交流出力電流の有効電力成分の設定値
Ｉdrefとして出力される。

【０２０６】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、１段目の直流電圧制御回路１５１に対する直
流電圧設定値ＥdpＨとして定格電圧より大きな値、２段
目の直流電圧制御回路１５２に対する直流電圧設定値Ｅ
dpＬとして定格電圧より小さな値を与えると、直流電圧
が定格値に近い値、すなわちＥdpＬとＥdpＨの間の値で
運転されている場合は、１段目の直流電圧制御回路１５
１の出力値は有効電力制御回路１６の出力値より大きな
値となり、また、２段目の直流電圧制御回路１５２の出
力は有効電力制御回路１６の出力値より小さな値となる
ため、有効電力制御回路１６の出力値が最終的にＩdref
として出力されることになり、有効電力が設定値Ｐref
どおりになるよう制御される。これにより増幅器１９の
出力は零となり、直流電圧の差分ΔＥdH、ΔＥdLに対す
る補正は行われない。

【０２０７】これに対し直流電圧が設定値ＥdpＨより大
きくなると、１段目の直流電圧制御回路１５１では上限
リミッタ運転から直流電圧制御運転に切り替わり、補正
した直流電圧の差分ΔＥdH′が零になるよう制御が行わ
れ、一方、２段目の直流電圧制御回路１５２は下限リミ
ッタ運転のままの状態なので、１段目の直流電圧制御回
路１５１の出力がＩdrefとして最終的に出力される。有
効電力は直接制御されなくなるため、設定値Ｐref と検
出値Ｐａに差が生じ、この差によって直流電圧の差分Δ
ＥdHが補正されてΔＥdH′が得られ、１段目の直流電圧
制御回路１５１での制御に使用される。

【０２０８】逆に、直流電圧が低下して設定値ＥdpＬよ
り小さくなると、２段目の直流電圧制御回路１５２で
は、下限リミッタ運転から直流電圧制御運転に切り替わ
り、補正した直流電圧の差分ΔＥdL′が零になるよう制
御が行われ、この出力値が最終的にＩdrefとして出力さ
れる。これにより有効電力は直接制御されなくなるた
め、設定値Ｐref と検出値Ｐａに差が生じ、この差によ
って直流電圧の差分ΔＥdLが補正されてΔＥdL′が得ら
れ、２段目の直流電圧制御回路１５２での制御に使用さ
れる。

【０２０９】したがって、図１に示すような直流送電シ
ステムを構成する複数の変換器のうち１台では直流電圧
を一定に制御し、残りの変換器に図１９に示す制御回路
を適用した場合、図１３により説明したのと同様の動作
特性が得られる。

【０２１０】このような実施の形態によれば、２種類の
直流電圧設定値と検出値との差分を補正するようにした
ものではあるが、前述した第１２の実施の形態と同様の
作用効果を奏することができる。

【０２１１】（第１５の実施の形態）第１５の実施の形
態は、直流電圧設定値を有効電力設定値と検出値との差
分で補正し、その補正値に対して直流電圧バイアスを加
減算して２種類の設定値を作成して第１２の実施の形態
と同様な制御方式を確立したものである。

【０２１２】第１５の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０２１３】図２０に第１５の実施の形態に係る直流送
電システムに備えられる交直変換器の制御装置における
直流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０２１４】この直流電圧／有効電力制御回路は、有効
電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差分を、一定の増幅
率ｒを持つ増幅器１９を介して直流電圧設定値Ｅdpに加
算することにより、補正した直流電圧設定値Ｅdp′を得
る。加算器２６１では、直流電圧設定値バイアス分ΔＥ
dpを、補正した直流電圧設定値Ｅdp′に正の極性で加算
し、加算器２６２では直流電圧設定値バイアス分ΔＥdp
を、補正した直流電圧設定値Ｅdp′に負の極性で加算
し、それぞれ第１の直流電圧設定値ＥdpH ′、第２の直
流電圧設定値ＥdpL ′を得る。１段目の直流電圧制御回
路１５１では直流電圧検出値Ｅｄが第１の直流電圧設定
値ＥdpH ′と等しくなるよう制御を行い、２段目の直流
電圧制御回路１５２では直流電圧検出値Ｅｄが第２の直
流電圧設定値ＥdpL ′と等しくなるよう制御を行う。ま
た、有効電力制御回路１６では、有効電力の検出値Ｐａ
が設定値Ｐref と等しくなるよう制御を行う。有効電力
制御回路１６の出力は、１段目の直流電圧制御回路１５
１の出力に対する上限リミット値として使用され、１段
目の直流電圧制御回路１５１の出力は、２段目の直流電
圧制御回路１５２の出力に対する下限リミット値として
使用され、２段目の直流電圧制御回路１５２の出力が、
最終的に交流出力電流の有効電力成分の設定値Ｉdrefと
して出力される。

【０２１５】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、直流電圧設定値Ｅdpとして定格電圧設定値、
直流電圧バイアス分ΔＥdpとして正の値を与えると、第
１の直流電圧設定値ＥdpH ′は定格電圧より大きな値、
第２の直流電圧設定値ＥdpL′は定格電圧より小さな値
となる。

【０２１６】直流電圧が定格値に近い値、すなわちＥdp
L ′とＥdpH ′の間の値で運転されている場合は、１段
目の直流電圧制御回路１５１の出力は有効電力制御回路
１６の出力値より大きな値となり、また、２段目の直流
電圧制御回路１５２の出力は有効電力制御回路１６の出
力値より小さな値となるため、有効電力制御回路１６の
出力値が最終的にＩdrefとして出力されることになり、
有効電力が設定値Ｐref どおりになるよう制御される。
これにより増幅器１９の出力は零となり、直流電圧設定
値Ｅdpに対する補正は行われない。

【０２１７】これに対し直流電圧が設定値ＥdpH ′より
大きくなると、１段目の直流電圧制御回路１５１では上
限リミッタ運転から直流電圧制御運転に切り替わり、直
流電圧が設定値ＥdpH ′と等しくなるよう制御が行われ
る。一方、２段目の直流電圧制御回路１５２は下限リミ
ッタにかかったままの状態なので、１段目の直流電圧制
御回路１５１の出力がＩdrefとして最終的に出力され
る。有効電力は直接制御されなくなるため、設定値Ｐre
f と検出値Ｐａに差が生じ、この差によって直流電圧設
定値Ｅdpが補正される。

【０２１８】逆に、直流電圧が低下して設定値ＥdpL ′
より小さくなると、２段目の直流電圧制御回路１５２で
は下限リミッタ運転から直流電圧制御運転に切り替わ
り、直流電圧検出値ＥdpL ′と等しくなるよう制御が行
われ、この出力値が最終的にＩdrefとして出力される。
有効電力は直接制御されなくなるため、設定値Ｐref と
検出値Ｐａに差が生じ、この差によって直流電圧設定値
Ｅdpが補正される。

【０２１９】したがって、図１に示すような直流送電シ
ステムを構成する複数の変換器のうち１台では直流電圧
を一定に制御し、残りの変換器に図２０に示す制御回路
を適用した場合、図１３により説明した第９の実施の形
態と同様の動作特性が得られる。

【０２２０】以上の結果から、図２０に示す制御回路を
備えた変換器と直流電圧制御を行う変換器を組み合わせ
て直流送電システムを構成することにより、通常は直流
電圧を設定値どおりに保ちながら、直流電圧制御を行う
変換器以外の変換器では、設定値どおりの有効電力を融
通することができ、かつ、有効電力設定値の変更などに
より直流電圧制御を行う変換器の有効電力運転点が出力
の上下限リミット値を越えた場合や、事故などにより直
流電圧制御を行う変換器が停止した場合には、直流電圧
の運転点を、各変換器の有効電力運転点に応じて調節す
ることにより、有効電力を設定値に近い値に保ちなが
ら、直流電圧の大幅な変動を防止して運転を継続するこ
とができる。

【０２２１】（第１６の実施の形態）第１６の実施の形
態は、有効電力設定値の偏差で補正した直流電圧の設定
値を所定の傾きを持たせたリミッタ回路を通して直流電
圧制御回路に入力するようにした例である。

【０２２２】第１６の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０２２３】図２１に第１６の実施の形態に係る直流送
電システムに備えられる交直変換器の制御装置における
直流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０２２４】この直流電圧／有効電力制御回路７０は、
有効電力検出値Ｐａと有効電力設定値Ｐref の差分を、
一定の増幅率ｒを持つ増幅器１９を介して直流電圧設定
値Ｅdpに加算して補正した直流電圧設定値Ｅdp′を得
る。この直流電圧設定値Ｅdp′をリミッタ回路２７に入
力して値を制限し、リミッタ回路２７の出力を最終的な
直流電圧設定値Ｅdp″とする。最終的な直流電圧設定値
Ｅdp″と直流電圧検出値Ｅｄの突き合わせを行って、そ
の偏差分を例えば比例積分回路などで構成された直流電
圧制御回路１５に入力し、そこで最終的な直流電圧設定
値Ｅdp″と直流電圧検出値Ｅｄが等しくなるよう制御を
行う。直流電圧制御回路１５の出力は、交流電流の有効
電力成分の設定値Ｉdrefとして使用する。直流電圧制御
回路１５には、変換器の定格容量などから決まる上下限
リミット値が設けられており、出力Ｉdrefはこの範囲を
越えないよう制限される。

【０２２５】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、有効電力設定値Ｐref と有効電力検出値Ｐａ
が等しい場合には、増幅器１９の出力は零となり、直流
電圧設定値Ｅdpに対する補正が行われないので、直流電
圧は与えられた設定値Ｅdpどおりの値となる。即ち、直
流電圧、有効電力とも当初与えられた設定値どおりの値
となるよう制御が行われる。

【０２２６】一方、有効電力の設定値Ｐref と検出値Ｐ
ａに差が生じた場合、例えば有効電力設定値Ｐref より
も検出値Ｐａの方が大きくなった場合には、増幅器１９
の出力は負の値となり直流電圧設定値Ｅdpに加算される
ため、補正された直流電圧設定値Ｅdp′は当初の設定値
Ｅdpに比べ小さな値となる。逆に、有効電力設定値Ｐre
f よりも検出値Ｐａの方が小さくなった場合には、増幅
器１９の出力は正の値となり直流電圧設定値Ｅdpに加算
されるため、補正された直流電圧設定値Ｅdp′はＥdpに
比べ大きな値となる。この補正された直流電圧設定値Ｅ
dp′がリミッタ回路２７の上下限リミット範囲内の値で
あれば、リミッタ回路２７の出力Ｅdp″は入力値Ｅdp′
と等しくなる。すなわち、有効電力の検出値Ｐａが設定
値Ｐrefに比べて大きくなるほど、最終的な直流電圧設
定値Ｅdp″は小さくなり、有効電力の検出値Ｐａが設定
値Ｐref に比べて小さくなるほど、最終的な直流電圧設
定値Ｅdp″は大きくなる特性となる。

【０２２７】有効電力の設定値と検出値の差が大きくな
り、補正した直流電圧設定値Ｅdp′がリミッタ回路２７
の上下限リミット値を越えた場合、リミッタ回路２７の
出力である最終的な直流電圧設定値Ｅdp″はリミッタ回
路２７にあらかじめ設定値されている上限リミット値ま
たは下限リミット値と等しい値になる。

【０２２８】図２２は、図１に示す変換器Ａ、Ｂ、Ｃと
いう３台の変換器から成る多端子直流送電システムにお
いて、各変換器を以上のように構成された制御装置で制
御したときの有効電力と直流電圧の関係を示す特性図で
ある。

【０２２９】３台の変換器は、図２１の直流電圧／有効
電力制御回路７０をそれぞれ備え、直流電圧設定値Ｅdp
として定格電圧１００％が共通に与えられている。同図
に示す点ａ、ｂ、ｃ、ｂ′、ｃ′は各変換器の運転点で
ある。

【０２３０】ここで、制御回路７０におけるリミッタ回
路２７の上下限リミット値として、変換器Ａは正と負の
充分大きな値、変換器ＢはＥdp±ΔＥdpB 、変換器Ｃは
Ｅdp±ΔＥdpC がそれぞれ与えられ、各変換器にはそれ
ぞれ有効電力設定値Ｐref Ａ、Ｐref Ｂ、Ｐref Ｃが与
えられているものとする。

【０２３１】各変換器では、直流電圧が上下限リミット
値の範囲内、すなわちＥdp±ΔＥdpの間の値のときは、
有効電力が増えるにつれ直流電圧が低下する右下がりの
特性となる。それに対し、直流電圧が上下限リミット値
を越えた場合には、リミット値Ｅdp±ΔＥdpによる直流
電圧一定の特性となる。

【０２３２】こうした特性を持たせることにより、通常
は、各変換器がそれぞれの有効電力設定値どおりの値
で、かつ直流電圧が共通の設定値Ｅdpとなるよう制御さ
れ、各変換器の運転点はａ、ｂ、ｃとなる。

【０２３３】この状態から、例えば事故などにより変換
器Ａが停止すると、変換器ＢとＣは有効電力の和が零と
なりかつ直流電圧が共通の点ｂ′、ｃ′へ移行して平衡
し、直流電圧は変換器Ｂの上限リミット値Ｅdp＋ΔＥdp
B より大きくなるので変換器Ｂは直流電圧一定制御とな
り、それ以上電圧が上昇しないよう制御する。

【０２３４】このような実施の形態によれば、有効電力
検出値Ｐａと有効電力設定値Ｐrefの差分を直流電圧設
定値Ｅdpに加算して補正した直流電圧設定値Ｅdp′を
得、この直流電圧設定値Ｅdp′をリミッタ回路２７に入
力して値を制限し、リミッタ回路２７の出力を最終的な
直流電圧設定値Ｅdp″として直流電圧検出値Ｅｄと突き
合わせを行い、その偏差分を直流電圧制御回路１５に入
力して制御するようにしたので、通常は各変換器が与え
られた有効電力設定値どおりの有効電力の融通を行い、
かつ直流電圧が設定値どおりの値となるよう運転を行う
ことができる。さらに、事故による変換器の停止や有効
電力設定値の変更などにより、各変換器に与えられた有
効電力設定が不平衡になった場合には、直流電圧を調節
して各変換器が分担して不平衡分を吸収することによ
り、特定の変換器の有効電力運転点が設定値から大きく
逸脱するのを防止し、かつ、直流電圧が大幅に変動する
のを防止しながら運転することができる。

【０２３５】（第１７の実施の形態）第１７の実施の形
態は、第１６の実施の形態におけるリミッタ回路の機能
を最小値選択回路と最大値選択回路の組み合わせにより
実現した例である。

【０２３６】第１７の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０２３７】図２３に第１７の実施の形態に係る直流送
電システムに備えられる交直変換器の制御装置における
直流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０２３８】この直流電圧／有効電力制御回路７０は、
有効電力検出値Ｐａと有効電力設定値Ｐref の差分を、
一定の増幅率ｒを持つ増幅器１９を介して直流電圧設定
値Ｅdpに加算して補正した直流電圧設定値Ｅdp′を得
る。補正した直流電圧設定値Ｅdp′と直流電圧設定値に
対する上限リミット値Ｅdmaxを最小値選択回路２４に入
力し、小さい方の値を選択し、さらに最小値選択回路２
４の出力と直流電圧設定値に対する下限リミット値Ｅdm
inを最大値選択回路２５に入力し、大きい方の値を選択
して出力する。最大値選択回路２５の出力を最終的な直
流電圧設定値Ｅdp″とする。最大値選択回路２５の出力
値Ｅdp″と直流電圧検出値Ｅｄの突き合わせを行って、
例えば比例積分回路などで構成された直流電圧制御回路
１５に入力し、直流電圧制御回路１５で最終的な直流電
圧設定値Ｅdp″と直流電圧検出値Ｅｄが等しくなるよう
制御を行う。直流電圧制御回路１５の出力は、交流電流
の有効電力成分の設定値Ｉdrefとして使用される。直流
電圧制御回路１５には、変換器の定格容量などから決ま
る上下限リミット値が設けられており、出力Ｉdrefはこ
の範囲を越えないよう制限される。また上限リミット値
Ｅdmaxは設定値Ｅdpより大きな値、下限リミット値Ｅdm
inは設定値Ｅdpより小さな値を設定する。

【０２３９】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、有効電力設定値Ｐref と有効電力検出値Ｐａ
が等しい場合は、増幅器１９の出力は零となるので直流
電圧設定値に対する補正が行われないので、直流電圧は
与えられた設定値Ｅdpどおりの値となる。すなわち、直
流電圧、有効電力とも設定値どおりの値となるよう制御
が行われる。

【０２４０】一方、有効電力の設定値Ｐref と検出値Ｐ
ａに差が生じた場合は、その差に増幅率ｒを乗算した値
が直流電圧設定値Ｅdpに加算されるため、有効電力検出
値Ｐａが大きくなるほど直流電圧は小さくなるよう直流
電圧設定値が補正される。また、有効電力検出値Ｐａが
小さいほど直流電圧は大きくなるよう直流電圧設定値が
補正される。この補正された直流電圧設定値Ｅdp′が上
限リミット値Ｅdmaxと下限リミット値Ｅdminの間の値で
あれば、最大値選択回路２５の出力である最終的な直流
電圧設定値Ｅdp″は補正した直流電圧設定値Ｅdp′と等
しくなるので、直流電圧は有効電力の検出値が大きくな
るほど小さな値に、有効電力の検出値が小さくなるほど
大きな値になるよう制御される。

【０２４１】有効電力の設定値と検出値の差が大きくな
り、補正した直流電圧設定値Ｅdp′が上限リミット値Ｅ
dmaxより大きな値になった場合、あるいは下限リミット
値Ｅdminより小さな値になった場合には、最大値選択回
路２５の出力値は上限リミット値Ｅdmaxまたは下限リミ
ット値Ｅdminと等しい一定の値になる。

【０２４２】図２３に示す制御回路を備えた制御装置に
て制御される３台の変換器Ａ〜Ｃで多端子直流送電シス
テムを構成すれば、有効電力と直流電圧の特性が図２２
に示すようなものとなる。

【０２４３】このような実施の形態によっても、上記し
た第１６の実施の形態と同様の作用効果を奏することが
できる。

【０２４４】（第１８の実施の形態）第１８の実施の形
態は、３種類の直流電圧設定値を設けて制御すると共に
有効電力設定値を中間の直流電圧設定値と検出値との偏
差に応じた値で補正するようにした例である。

【０２４５】第１８の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０２４６】図２４に第１８の実施の形態に係る直流送
電システムに備えられる交直変換器の制御装置における
直流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０２４７】この直流電圧／有効電力制御回路は、３種
類の直流電圧設定値Ｅdp、ＥdpＨ、ＥdpＬを設けてい
る。ＥdpＨはＥdpより大きな値、ＥdpＬはＥdpより小さ
な値とする。直流電圧設定値Ｅdpと直流電圧検出値Ｅｄ
の差分を、増幅器２０を介して有効電力設定値Ｐref に
加算して補正した有効電力設定値Ｐref ′を算出し、有
効電力制御回路１６では有効電力検出値Ｐａが補正した
有効電力設定値Ｐref ′と等しくなるよう制御を行う。
また１段目の直流電圧制御回路１５１では、直流電圧検
出値Ｅｄが設定値ＥdpＨと等しくなるよう、２段目の直
流電圧制御回路１５２では、直流電圧検出値Ｅｄが設定
値ＥdpＬと等しくなるよう制御を行う。有効電力制御回
路１６の出力は１段目の直流電圧制御回路１５１の出力
に対する上限リミット値として使用され、１段目の直流
電圧制御回路１５１の出力は２段目の直流電圧制御回路
１５２の出力に対する下限リミット値として使用され、
２段目の直流電圧制御回路１５２の出力が、交流出力電
流の有効電力成分の設定値Ｉdrefとして最終的に交流電
流制御回路１０へ出力される。

【０２４８】なお、１段目の直流電圧制御回路１５１、
２段目の直流電圧制御回路１５２、有効電力制御回路１
６は、例えば比例積分回路などで構成された制御回路で
あり、上記で説明した上限リミット値あるいは下限リミ
ット値以外の出力リミット値としては変換器の定格容量
などから決まる固定値が設定されている。

【０２４９】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、直流電圧設定値Ｅdpと検出値Ｅｄが等しい場
合は増幅器２０の出力は零となるので、有効電力制御回
路１６に与えられる有効電力設定値Ｐref ′は当初与え
らた有効電力設定値Ｐref と等しい値となる。

【０２５０】一方、１段目の直流電圧制御回路１５１の
出力は上限リミッタにかかった状態になり、上限リミッ
タ値として与えられている有効電力制御回路１６の出力
が１段目の直流電圧制御回路１５１の出力となる。さら
に、２段目の直流電圧制御回路１５２の出力は下限リミ
ッタにかかった状態になるので、下限リミット値として
与えられている１段目の直流電圧制御回路１５１の出力
が２段目の直流電圧制御回路１５２の出力となる。

【０２５１】従って、有効電力制御回路１６の出力値が
最終的にＩdrefとして出力されることになり、有効電力
が設定値Ｐref どおりになるよう制御される。

【０２５２】これに対し、直流電圧Ｅｄが設定値Ｅdpよ
り上昇した場合は、増幅器２０の出力が負の値となの
で、増幅器２０の出力で補正された有効電力設定値Ｐre
f ′は当初与えられた設定値Ｐref より小さな値とな
る。また、直流電圧Ｅｄが設定値Ｅdpより低下した場合
は、増幅器２０の出力が正の値となるので、増幅器２０
の出力で補正れた有効電圧設定値Ｐref ′は当初与えら
れた設定値Ｐref より大きな値となる。すなわち、直流
電圧が上昇するほど有効電力が低下する右下がりの特性
が得られる。

【０２５３】さらに、直流電圧の変動が大きくなって直
流電圧検出値Ｅｄが直流電圧設定値ＥdpＨより大きな値
になると、１段目の直流電圧制御回路１５１は上限リミ
ッタにかかった状態から直流電圧制御に切り替わり、２
段目の直流電圧制御回路１５２は下限リミッタにかかっ
たままの状態なので、１段目の直流電圧制御回路１５１
の出力が最終的な出力Ｉdrefとなり、直流電圧検出値Ｅ
ｄが直流電圧設定値ＥdpＨと等しくなるよう制御され
る。

【０２５４】逆に、直流電圧検出値Ｅｄが直流電圧設定
値ＥdpＬよりも小さな値になると、２段目の直流電圧制
御回路１５２は下限リミッタにかかった状態から直流電
圧制御に切り替わり、最終的な出力Ｉdrefは、直流電圧
検出値Ｅｄが設定値ＥdpＬと等しくなるよう制御され
る。

【０２５５】従って、図１に示すように直流送電システ
ムを構成する複数の変換器の各制御装置に図２４に示す
制御回路を適用し、変換器のうち１台では直流電圧設定
値ＥdpＨとして充分大きな値、ＥdpＬとして充分小さな
値を設定し、残りの変換器では、ＥdpＬ、ＥdpＨとして
それぞれＥdpから１０％程度ずつ差のある値を設定する
ことにより、各変換器に対して図２２に示すものと同様
の動作特性を持たせることができる。

【０２５６】このような実施の形態によれば、直流電圧
設定値Ｅdpと検出値Ｅｄの差分で補正した有効電力設定
値Ｐref ′に基づいて有効電力制御回路１６の出力を決
め、直流電圧検出値Ｅｄが設定値ＥdpＨと等しくなるよ
う制御する１段目の直流電圧制御回路１５１の上限リミ
ット値として有効電力制御回路１６の出力を使用し、直
流電圧検出値Ｅｄが設定値ＥdpＬと等しくなるよう制御
を行う２段目の直流電圧制御回路１５２の下限リミット
値に１段目の直流電圧制御回路１５１の出力を使用する
ようにしたので、通常は各変換器が与えられた有効電力
設定値どおりの出力を行い、かつ直流電圧が設定値どお
りの値となるよう運転を行うことができる。さらに、事
故による変換器の停止や有効電力設定値の変更などによ
り、直流電圧が変動した場合には、各変換器が分担して
有効電力を調節することにより直流電圧の変動を抑制し
つつ特定の変換器の有効電力運転点が設定値から大きく
逸脱するのを防止し、かつ、直流電圧が大幅に変動する
のを防止しながら運転を継続することができる。

【０２５７】（第１９の実施の形態）第１９の実施の形
態は、第１８の実施の形態における有効電力成分の設定
値Ｉdrefとしての出力選択に最小値選択回目と最大値選
択回路を使用するようにした例である。

【０２５８】第１９の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０２５９】図２５に第１９の実施の形態に係る直流送
電システムに備えられる交直変換器の制御装置における
直流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０２６０】この直流電圧／有効電力制御回路は、有効
電力制御回路１６の出力値と１段目の直流電圧制御回路
１５１の出力値は最小値選択回路２４に与えられて小さ
い方の値が選択され、最小値選択回路２４の出力値と２
段目の直流電圧制御回路１５２の出力値が最大値選択回
路２５に与えられて大きい方の値が選択され、最大値選
択回路２５の出力が交流出力電流の有効電力成分の設定
値Ｉdrefとして最終的に出力されるように構成されてい
る。その他の構成は第１８の実施の形態と同様である。

【０２６１】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、直流電圧設定値Ｅdpと検出値Ｅｄが等しい場
合は増幅器２０の出力が零となり、有効電力制御回路１
６に与えられる補正した有効電力設定値Ｐref ′は当初
与えられた有効電力設定値Ｐref と等しい値となる。一
方、１段目の直流電圧制御回路１５１の出力は大きな値
になるので、最小値選択回路２４では有効電力制御回路
１６の出力を選択することになる。２段目の直流電圧制
御回路１５２の出力は小さな値になるので、最大値選択
回路２５では、最小値選択回路２４の出力、すなわち有
効電力制御回路１６の出力が選択される。従って、有効
電力制御回路１６の出力値が最終的にＩdrefとして出力
されることになり、有効電力が設定値Ｐref どおりにな
るよう制御される。

【０２６２】これに対し直流電圧が設定値Ｅdpから変化
すると、補正した有効電力設定値Ｐref ′は当初与えら
れた設定値Ｐref から変化し、直流電圧が上昇するほど
有効電力が低下する右下がりの特性が得られる。さらに
直流電圧変動が大きくなり、直流電圧検出値Ｅｄが直流
電圧設定値ＥdpＨより大きな値になると、１段目の直流
電圧制御回路１５１は上限リミッタにかかった状態から
直流電圧制御に切り替わり、１段目の直流電圧制御回路
１５１の出力が最終的な出力Ｉdrefとなって、直流電圧
検出値Ｅｄが直流電圧設定値ＥdpＨと等しくなるよう制
御される。逆に、直流電圧検出値Ｅｄが直流電圧設定値
ＥdpＬよりも小さな値になると、２段目の直流電圧制御
回路１５２は下限リミッタにかかった状態から直流電圧
制御に切り替わり、最終的な出力Ｉdrefは直流電圧検出
値Ｅｄが直流電圧設定値ＥdpＬと等しくなるよう制御さ
れる。

【０２６３】したがって、直流送電システムを構成する
複数の変換器を図２５に示す制御回路を備えた制御装置
で制御するようにすれば、変換器のうち１台では、直流
電圧設定値ＥdpＨとして充分大きな値、ＥdpＬとして充
分小さな値を設定し、残りの変換器では、ＥdpＬ、Ｅdp
Ｈとして直流定格電圧から１０％程度ずつ差のある値を
設定すると、図２２で説明したものと同様の動作特性が
得られる。

【０２６４】このような実施の形態によっても、上記し
た第１８の実施の形態と同様の作用効果を奏することが
できる。

【０２６５】（第２０の実施の形態）第２０の実施の形
態は、第１８の実施の形態における有効電力設定値の補
正位置を変更した例である。

【０２６６】第２０の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０２６７】図２６に第２０の実施の形態に係る直流送
電システムに備えられる交直変換器の制御装置における
直流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０２６８】この直流電圧／有効電力制御回路は、有効
電力設定値Ｐref と有効電力検出値Ｐａの差分ΔＰを、
直流電圧設定値Ｅdpと直流電圧検出値Ｅｄの差分が入力
となる増幅器２０の出力を加算して補正し、補正した有
効電力の差分ΔＰ′が零となるように有効電力制御回路
１６で制御を行う。その他の構成は図２４に示す第１８
の実施の形態における制御回路と同じである。

【０２６９】以上のように構成された交直変換器の制御
装置で、直流送電システムを構成する複数の変換器を制
御するものとし、変換器のうち１台では直流電圧設定値
ＥdpＨとして充分大きな値、ＥdpＬとして充分小さな値
を設定し、残りの変換器では、ＥdpＬ、ＥdpＨとして直
流定格電圧から１０％程度ずつ差のある値を設定すれ
ば、図２２で説明したものと同様の動作特性が得られ
る。

【０２７０】このような実施の形態によれば、通常は各
変換器が与えられた有効電力設定値どおりの出力を行
い、かつ直流電圧が設定値どおりの値で運転を行うこと
ができる。さらに、事故による変換器の停止や有効電力
設定値の変更などにより、直流電圧が変動した場合に
は、各変換器が分担して有効電力を調節することにより
直流電圧の変動を抑制しつつ特定の変換器の有効電力運
転点が設定値から大きく逸脱するのを防止し、かつ、直
流電圧が大幅に変動するのを防止しながら運転を継続す
ることができる。

【０２７１】（第２１の実施の形態）第２１の実施の形
態は、３種類の直流電圧設定値を設定し、直流電圧設定
値の中間値を有効電力設定値と検出値の差分で補正し、
３つの直流電流制御回路の中から一つの出力を選択する
ようにした例である。

【０２７２】第２１の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０２７３】図２７に第２１の実施の形態に係る直流送
電システムに備えられる交直変換器の制御装置における
直流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０２７４】この直流電圧／有効電力制御回路は、有効
電力設定値Ｐref 、および３種類の異なる値の直流電圧
設定値Ｅdp、ＥdpＨ、ＥdpＬを設定する。ＥdpＨはＥdp
より大きな値、ＥdpＬはＥdpより小さな値とする。有効
電力設定値Ｐref と有効電力検出値Ｐａの差分を一定の
増幅率ｒをもつ増幅器１９を介して直流電圧設定値Ｅdp
に加算して補正した直流電圧設定値Ｅdp′を算出する。
１段目の直流電圧制御回路１５１では、検出値Ｅｄが補
正した直流電圧設定値Ｅdp′と等しくなるよう制御を行
う。一方、２段目の直流電圧制御回路１５２では直流電
圧検出値Ｅｄが大きな値の直流電圧設定値ＥdpＨと等し
くなるよう制御を行い、３段目の直流電圧制御回路１５
３では直流電圧検出値Ｅｄが小さな値の直流電圧設定値
ＥdpＬと等しくなるよう制御を行う。１段目の直流電圧
制御回路１５１の出力は２段目の直流電圧制御回路１５
２の上限リミット値として使用され、２段目の直流電圧
制御回路１５２の出力は３段目の直流電圧制御回路１５
３の下限リミット値として使用され、３段目の直流電圧
制御回路１５３の出力が最終的な出力Ｉdrefとして交流
電流制御回路１０へ与えられる。

【０２７５】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、有効電力の検出値Ｐａが設定値Ｐref どおり
の値で運転されている場合は増幅器１９の出力が零とな
るので、１段目の直流電圧制御回路１５１は直流電圧が
当初与えられた設定値Ｅdpどおりの値を保つよう制御す
る。２段目の直流電圧制御回路１５２では設定値ＥdpＨ
が検出値Ｅｄより大きな値なので上限リミッタ運転とな
り、３段目の直流電圧制御回路１５３では設定値ＥdpＬ
が検出値Ｅｄより小さな値なので下限リミッタ運転とな
る。これにより、１段目の直流電圧制御回路１５１の出
力が最終的にＩdrefとして出力される。

【０２７６】それに対し、有効電力の検出値Ｐａが設定
値Ｐref より大きな値になった場合には、増幅器１９の
出力が負の値になるので補正した直流電圧設定値Ｅdp′
は当初の設定値Ｅdpより小さな値となる。逆に、有効電
力の検出値Ｐａが設定値Ｐref より小さな値になった場
合には、増幅器１９の出力が正の値になるので補正した
直流電圧設定値Ｅdp′は当初の設定値Ｅdpより大きな値
となる。これにより、直流電圧は有効電力の運転値に応
じて変化するよう制御され、その値が設定値ＥdpＨより
大きくなると、２段目の直流電圧制御回路１５２がリミ
ッタ運転から直流電圧制御運転に切り替わり、直流電圧
検出値Ｅｄが設定値ＥdpＨと等しくなるよう一定に制御
する。

【０２７７】また、直流電圧検出値Ｅｄが設定値ＥdpＬ
より小さくなると、３段目の直流電圧制御回路１５３が
リミッタ運転から直流電圧制御運転に切り替わり、直流
電圧検出値Ｅｄが設定値ＥdpＬと等しくなるよう一定に
制御する。

【０２７８】従って、直流送電システムを構成する複数
の変換器に図２７に示す制御回路を適用し、１台の変換
器のでは直流電圧設定値ＥdpＨとして充分大きな値、Ｅ
dpＬとして充分小さな値を与え、残りの変換器ではＥdp
Ｌ、ＥdpＨとしてそれぞれ直流定格電圧から１０％程度
ずつ差のある値を与えると、図２２で説明したものと同
様の動作特性が得られる。

【０２７９】このような実施の形態によれば、３種類の
直流電圧設定値を設定し、直流電圧設定値の中間値を有
効電力設定値と検出値の差分で補正し、１段目の直流電
圧制御回路１５１の出力は２段目の直流電圧制御回路１
５２の上限リミット値として使用し、２段目の直流電圧
制御回路１５２の出力は３段目の直流電圧制御回路１５
３の下限リミット値として使用し、３つの直流電流制御
回路の中から一つの出力を選択するようにしたので、通
常は各変換器が与えられた有効電力設定値どおりの出力
を行い、かつ直流電圧が設定値どおりの値で運転を行う
ことができる。さらに、事故による変換器の停止や有効
電力設定値の変更などにより各変換器に与えられた有効
電力設定値が不平衡になった場合には、直流電圧を調節
して各変換器が分担して不平衡を吸収することにより、
特定の変換器の有効電力運転点が設定値から大きく逸脱
するのを防止することができ、かつ、直流電圧が大幅に
変動するのを防止して運転を継続することができる。

【０２８０】（第２２の実施の形態）第２２の実施の形
態は、第２１の実施の形態における最終出力の選択に最
小値選択回路と最大値選択回路を仕様するようにした例
である。

【０２８１】第２２の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０２８２】図２８に第２２の実施の形態に係る直流送
電システムに備えられる交直変換器の制御装置における
直流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０２８３】この直流電圧／有効電力制御回路は、直流
電圧制御回路１５１の出力を２段目の直流電圧制御回路
１５２の出力に対する上限値とし、２段目の直流電圧制
御回路１５２の出力を３段目の直流電圧制御回路１５３
の下限値とする手段として、１段目の直流電圧制御回路
１５１の出力と２段目の直流電圧制御回路１５２の出力
を最小値選択回路２４に入力して小さい方の値を選択
し、最小値選択回路２４と３段目の直流電圧制御回路１
５３の出力を最大値選択回路２５に入力して大きい方の
値を選択し、最大値選択回路２５の出力を最終的な出力
とする構成としている。その他の構成は、第２１の実施
の形態と同様である。

【０２８４】直流送電システムを構成する複数の変換器
を制御するために以上のように構成された交直変換器の
制御装置を適用し、１台の変換器では直流電圧設定値Ｅ
dpＨとして充分大きな値、ＥdpＬとして充分小さな値を
設定し、残りの変換器では、ＥdpＬ、ＥdpＨとしてそれ
ぞれ直流定格電圧から１０％程度ずつ差のある値を与え
ると、図２２で説明したものと同様の動作特性が得られ
る。

【０２８５】このような実施の形態によれば、第２１の
実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。

【０２８６】（第２３の実施の形態）第２３の実施の形
態は、第２１の実施の形態における直流電圧設定値に対
する補正位置を直流電圧設定値と検出値との差分演算後
に代えた例である。

【０２８７】第２３の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０２８８】図２９に第２３の実施の形態に係る直流送
電システムに備えられる交直変換器の制御装置における
直流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０２８９】この直流電圧／有効電力制御回路は、直流
電圧設定値Ｅdpと直流電圧検出値Ｅｄの差分ΔＥｄに増
幅器１９の出力を加算して、補正した直流電圧の差分Δ
Ｅｄ′を得、１段目の直流電圧制御回路１５１では補正
した直流電圧の差分ΔＥｄ′が零となるよう制御を行う
構成とする。その他の構成は第２１の実施の形態の制御
回路と同じである。

【０２９０】以上のようよ構成された交直変換器間制御
装置で、直流送電システムを構成する複数の変換器を制
御するようにして、変換器の１台では直流電圧設定値Ｅ
dpＨとして充分大きな値、ＥdpＬとして充分小さな値を
与え、残りの変換器では、ＥdpＬ、ＥdpＨとしてそれぞ
れ直流定格電圧から１０％程度ずつ差のある値を与える
と、図２２で説明したものと同様の動作特性が得られ
る。

【０２９１】このような実施の形態によれば、直流送電
システムを構成する複数の交換器を図２９に示す制御回
路を備えた交換器の制御装置で制御するようにしたの
で、第２１の実施の形態と同様の作用効果を奏すること
ができる。

【０２９２】（第２４の実施の形態）第２４の実施の形
態は、有効電力設定値と検出値の差分を不感帯回路を通
して直流電圧設定値に加えて補正し、補正した直流電圧
設定値をリミッタ回路を通して直流電圧制御回路に入力
するようにした例である。

【０２９３】第２４の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０２９４】図３０に第２４の実施の形態に係る直流送
電システムに備えられる交直変換器の制御装置における
直流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０２９５】この直流電圧／有効電力制御回路は、有効
電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差分を不感帯回路１
８および増幅器１９を介して直流電圧設定値Ｅdpに加算
して補正した直流電圧設定値Ｅdp′を得、この補正した
直流電圧設定値Ｅdp′をリミッタ回路２７に入力して制
限された直流電圧設定値Ｅdp″を得る。こうして得られ
たＥdp″と直流電圧検出値Ｅｄの突き合わせを行い、例
えば比例積分回路で構成された直流電圧制御回路１５に
入力し、直流電圧制御回路１５では、直流電圧検出値Ｅ
ｄが制限された直流電圧設定値Ｅdp″と等しくなるよう
制御を行う。

【０２９６】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、不感帯回路１８の不感範囲を±ΔＰref 、リ
ミッタ回路２７の上下限リミット値をＥdp±ΔＥdpとす
ると、図３１に示すような直流電圧と有効電力の特性が
得られる。すなわち、有効電力の運転値が設定値Ｐref
に対して±ΔＰref の範囲内では、直流電圧を設定値Ｅ
dpどおりに一定に制御し、有効電力の運転値がＰref ±
ΔＰref の範囲を外れると有効電力検出値の大きさに応
じて直流電圧設定値Ｅdpが補正され、右下がりまたは左
上がりの特性となる。補正された直流電圧設定値Ｅdp′
がＥdp±ΔＥdpの範囲を越えるとリミッタ回路２７によ
り最終的な直流電圧設定値Ｅdp″が制限され、直流電圧
がＥdp＋ΔＥdpまたはＥdp−ΔＥdpとなるよう直流電圧
一定制御が行われる。

【０２９７】このような実施の形態によれば、通常は直
流電圧を設定値どおりに一定に制御し、直流送電システ
ム全体の有効電力の不平衡分が大きくなった場合には、
直流電圧の値を調節することにより各変換器で分担して
有効電力の不平衡分を補償し、これにより特定の変換器
で有効電力が設定値から大きく逸脱するのを防止し、か
つ直流電圧運転値が設定値から一定の範囲以上変動しな
いように運転を行うことができる。

【０２９８】（第２５の実施の形態）第２５の実施の形
態は、第２４の実施の形態における不感帯回路に、有効
電力設定値と検出値との差分ではなく、有効電力検出値
を直接入力するようにした例である。

【０２９９】第２５の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０３００】図３２に第２５の実施の形態に係る直流送
電システムに備えられる交直変換器の制御装置における
直流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０３０１】この直流電圧／有効電力制御回路は、有効
電力検出値Ｐａを不感帯回路１８および増幅器１９を介
して直流電圧設定値Ｅdpに負の符号で加算し、補正した
直流電圧設定値Ｅdp′を得る。補正した直流電圧設定値
Ｅdp′を、リミッタ回路２７に入力して制限された直流
電圧設定値Ｅdp″を得、Ｅdp″と直流電圧検出値Ｅｄの
突き合わせを行い直流電圧制御回路１５に入力し、直流
電圧制御回路１５で直流電圧検出値Ｅｄが制限された直
流電圧設定値Ｅdp″と等しくなるよう制御を行う。

【０３０２】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、不感帯回路１８の不感範囲をＰ１〜Ｐ２、リ
ミッタ回路２７の上下限リミット値をＥdp±ΔＥdpとす
ると、図３３に示すような直流電圧と有効電力の特性が
得られる。すなわち、有効電力の運転値Ｐ１〜Ｐ２の範
囲内では直流電圧を設定値Ｅdpどおりに一定に制御し、
有効電力の運転値がＰ１〜Ｐ２の範囲を外れると、有効
電力検出値の大きさに応じて直流電圧設定値Ｅdpが補正
され、右下がりまたは左上がりの特性となる。補正され
た直流電圧設定値Ｅdp′がＥdp±ΔＥdpの範囲を越える
とリミッタ回路２７により最終的な直流電圧設定値Ｅd
p″が制限されるので、直流電圧がＥdp＋ΔＥdpまたは
Ｅdp−ΔＥdpとなるよう直流電圧一定制御が行われる。

【０３０３】このような実施の形態によれば、有効電力
検出値Ｐａを不感帯回路１８および増幅器１９を介して
直流電圧設定値Ｅdpに負の符号で加算して補正した直流
電圧設定値Ｅdp′を、リミッタ回路２７に入力して制限
された直流電圧設定値Ｅdp″を直流電圧検出値Ｅｄの突
き合わせるようにしたので、通常は直流電圧を設定値ど
おりに一定に制御し、直流送電システム全体の有効電力
の不平衡分が大きくなった場合には、直流電圧の値を調
節することにより各変換器で分担して有効電力の不平衡
分を補償し、これにより特定の変換器で有効電力が出力
リミットを越えてリミッタ運転になるのを防止し、かつ
直流電圧運転値から一定の範囲以上変動しないように運
転を行うことができる。

【０３０４】（第２６の実施の形態）第２６の実施の形
態は、第２４の実施の形態におけるリミッタ回路の機能
を最小値選択回路と最大値選択回路の組み合わせで実現
した例である。

【０３０５】図３４は、第２６の実施の形態における交
直変換器の制御装置に適用した直流電圧／有効電力制御
回路の内部構成を示す制御ブロック図である。

【０３０６】第２６の実施の形態では、有効電力の設定
値Ｐref と検出値Ｐａの差分を不感帯回路１８および増
幅器１９を介して直流電圧設定値Ｅdpに加算し、補正し
た直流電圧設定値Ｅdp′を得る。補正した直流電圧設定
値Ｅdp′と、直流電圧設定値に対する上限値Ｅdmaxを最
小値選択回路２４に入力し小さい方の値を選択して出力
し、さらに、最小値選択回路２４の出力と直流電圧設定
値に対する下限値Ｅdminを最大値選択回路２５に入力し
大きい方の値を選択して出力する。直流電圧制御回路１
５では、直流電圧検出値Ｅｄが最大値選択回路２５の出
力値である最終的な直流電圧設定値Ｅdp″と等しくなる
よう制御が行われ、その出力がＩdrefとして図６５の交
流電流制御回路１０へ与えられる。

【０３０７】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、不感帯回路１８の不感範囲を±ΔＰref 、直
流電圧設定値に対する上限値ＥdmaxをＥdp＋ΔＥdp、直
流電圧設定値に対する下限値ＥdminをＥdp−ΔＥdpとす
ると、第２４の実施の形態の制御回路を使用した場合と
同様、図３１に示すような直流電圧と有効電力の特性が
得られる。すなわち、有効電力の運転値設定値Ｐref に
対し±ΔＰref の範囲内では直流電圧を設定値Ｅdpどお
りに一定に制御し、有効電力の運転値がＰref±ΔＰref
の範囲を外れると、有効電力検出値の大きさに応じて
直流電圧設定値Ｅdpが補正され、右下がりまたは左上が
りの特性となる。補正された直流電圧設定値Ｅdp′が上
限値Ｅdmax＝Ｅdp＋ΔＥdpより大きくなるか、あるいは
下限値Ｅdmin＝Ｅdp−ΔＥdpより小さくなると、最大値
選択回路２５の出力値Ｅdp″はＥdmaxあるいはＥdminと
等しくなるので、直流電圧がＥdp＋ΔＥdpまたはＥdp−
ΔＥdpとなるよう直流電圧一定制御が行われる。

【０３０８】このような実施の形態によっても、第２４
の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。

【０３０９】（第２７の実施の形態）第２７の実施の形
態に係る多端子直流送電システムは、図１に示す直流送
電システムと同じシステム構成を有しているので、異な
る部分である直流電圧／有効電力制御回路について詳し
く説明する。

【０３１０】図３５に第２７の実施の形態に係る直流送
電システムに備えられる交直変換器の制御装置における
直流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０３１１】この直流電圧／有効電力制御回路は、３種
類の異なる値の直流電圧設定値Ｅdp、ＥdpＨ、ＥdpＬを
設け、設定値ＥdpＨはＥdpより大きな値、ＥdpＬはＥdp
より小さな値とする。直流電圧の設定値Ｅdpと検出値Ｅ
ｄの差分を不感帯回路２２および一定の増幅率Ｋをもつ
増幅器２０を介して有効電力設定値Ｐref に加算して補
正した有効電力設定値Ｐref ′を得る。有効電力制御回
路１６では、有効電力検出値Ｐａが補正した有効電力設
定値Ｐref ′と等しくなるよう制御を行う。１段目の直
流電圧制御回路１５１では、直流電圧検出値Ｅｄが直流
電圧設定値ＥdpＨと等しくなるよう制御を行い、２段目
の直流電圧制御回路１５２では、直流電圧検出値Ｅｄが
直流電圧設定値ＥdpＬと等しくなるよう制御を行う。そ
して、有効電力制御回路１６の出力を１段目の直流電圧
制御回路１５１の出力に対する上限リミット値として使
用し、１段目の直流電圧制御回路１５１の出力を２段目
の直流電圧制御回路１５２の出力に対する下限リミット
値として使用し、２段目の直流電圧制御回路１５２の出
力が最終的な出力Ｉdrefとして交流電流制御回路１０へ
与えられる。

【０３１２】なお、１段目の直流電圧制御回路１５１、
２段目の直流電圧制御回路１５２、有効電力制御回路１
６は、例えば比例積分回路などで構成された制御回路で
あり、上記で説明した上限リミット値あるいは下限リミ
ット値以外の出力リミット値としては、変換器の定格容
量などから決まる固定値が設定されている。

【０３１３】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、不感帯回路２２の不感範囲を±ΔＥdpとする
と、図３６に示すような直流電圧と有効電力の特性が得
られる。すなわち、直流電圧の運転点が直流電圧設定値
Ｅdp対して±ΔＥdpの範囲内では有効電力を設定値Ｐre
f どおりに一定に制御し、直流電圧がＥdp±ΔＥdpの範
囲を外れると直流電圧検出値の大きさに応じて有効電力
設定値Ｐref が補正され右下がりあるいは左上がりの特
性となる。

【０３１４】さらに、直流電圧の運転点が小さな値の直
流電圧設定値ＥdpＬより低下した場合、あるいは大きな
値の直流電圧設定値ＥdpＨより上昇した場合には、直流
電圧が設定値ＥdpＬまたはＥdpＨと等しくなるよう一定
に制御する。

【０３１５】このような実施の形態によれば、３種類の
異なる値の直流電圧設定値を設け、直流電圧設定値Ｅdp
と検出値Ｅｄの差分を不感帯回路２２を介して有効電力
設定値Ｐref に加算し、補正した有効電力設定値Ｐref
′が有効電力検出値Ｐａと等しくなるよう制御を行う
有効電力制御回路１６の出力を１段目の直流電圧制御回
路１５１の上限リミット値として使用し、１段目の直流
電圧制御回路１５１の出力を２段目の直流電圧制御回路
１５２の出力に対する下限リミット値として使用し、２
段目の直流電圧制御回路１５２の出力が最終的な出力Ｉ
drefとなるようにしたので、通常は与えられた有効電力
設定値どおりの電力融通を行い、直流電圧変動が大きく
なった場合には、直流電圧変動分によって有効電力設定
値を補正することにより有効電力が設定値から大きく逸
脱することなく、かつ直流電圧の変動を抑えるよう制御
することができ、さらに直流電圧変動が大きくなった場
合には直流電圧一定制御を行うことにより直流電圧の大
幅な低下や上昇を防止して運転を行うことができる。

【０３１６】（第２８の実施の形態）第２８の実施の形
態は、第２７の実施形態における有効電力設定値の補正
位置を有効電力設定値と検出値との差分演算後にした例
である。

【０３１７】第２８の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０３１８】図３７に第２８の実施の形態に係る直流送
電システムに備えられる交直変換器の制御装置における
直流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０３１９】この直流電圧／有効電力制御回路は、有効
電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差分ΔＰに増幅器２
０の出力を加算し、補正した有効電力の差分ΔＰ′を得
る。有効電力制御回路１６は、補正した有効電力の差分
ΔＰ′が零となるよう制御を行う。その他の構成は第２
７の実施の形態による制御回路と同じである。

【０３２０】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、不感帯回路２２の不感範囲を±ΔＥdpとする
と、図３６に示すような第２７の実施の形態と同様の直
流電圧と有効電力の特性が得られる。すなわち、直流電
圧の運転点が直流電圧設定値Ｅdpに対して±ΔＥdpの範
囲内では、有効電力を設定値Ｐref どおりに一定に制御
し、直流電圧がＥdp±ΔＥdpの範囲を外れると、直流電
圧検出値の大きさに応じて有効電力設定値Ｐref が補正
され右下がりあるいは左上がりの特性となる。さらに、
直流電圧の変動が大きくなり、直流電圧検出値Ｅｄが小
さな値の直流電圧設定値ＥdpＬより低下した場合、ある
いは大きな値の直流電圧設定値ＥdpＨより上昇した場合
には、直流電圧が設定値ＥdpＬまたはＥdpＨと等しくな
るよう一定に制御する。

【０３２１】このような実施の形態によっても、第２７
の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。

【０３２２】（第２９の実施の形態）第２９の実施の形
態は、第２８の実施の形態で１段目の直流電流制御回路
の上限リミット値として有効電力制御回路の出力を使用
し、かつ２段目の直流電流制御回路の下限リミット値と
して１段目の直流電流制御回路の出力を使用している
が、最小値選択回路及び最大値選択回路の組み合わせに
より同様の機能を実現した例である。

【０３２３】第２９の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０３２４】図３８に第２９の実施の形態に係る直流送
電システムに備えられる交直変換器の制御装置における
直流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０３２５】この直流電圧／有効電力制御回路は、有効
電力制御回路１６の出力を１段目の直流電圧制御回路１
５１の出力に対する上限値とし、１段目の直流電圧制御
回路１５１の出力を２段目の直流電圧制御回路１５２の
出力に対する下限値とする手段として、有効電力制御回
路１６の出力と１段目の直流電圧制御回路１５１の出力
を最小値選択回路２４に入力し小さい方の値を選択して
出力し、最小値選択回路２４の出力と２段目の直流電圧
制御回路１５２の出力を最大値選択回路２５に入力して
大きい方の値を選択し出力する構成とする。その他の構
成は、第２８の実施の形態の制御回路と同じである。

【０３２６】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、不感帯回路２２の不感範囲を±ΔＥdpとする
と、図３６に示すものと同様の直流電圧と有効電力の特
性が得られる。すなわち、直流電圧の運転点が直流電圧
設定値Ｅdp対して±ΔＥdpの範囲内では有効電力を設定
値Ｐref どおりに一定に制御し、直流電圧がＥdp±ΔＥ
dpの範囲を外れると直流電圧検出値の大きさに応じて有
効電力設定値Ｐref が補正され右下がりあるいは左上が
りの特性となる。さらに、直流電圧の運転点が小さな値
の直流電圧設定値ＥdpＬより低下した場合、あるいは大
きな値の直流電圧設定値ＥdpＨより上昇した場合には、
直流電圧設定値ＥdpＬまたはＥdpＨと等しくなるよう一
定に制御する。

【０３２７】このような実施の形態によれば、上述した
第２８の実施の形態と同様の作用効果を奏することがで
きる。

【０３２８】（第３０の実施の形態）図３９は、第３０
の実施の形態に係る直流送電システムの一部の構成を示
しており、交直交換器の制御装置における直流電圧／有
効電力制御回路の内部構成を示す制御ブロック図であ
る。

【０３２９】第３０の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０３３０】この直流電圧／有効電力制御回路は、３種
類の異なる値の直流電圧設定値Ｅdp、ＥdpＨ、ＥdpＬを
設け、設定値ＥdpＨはＥdpより大きな値、ＥdpＬはＥdp
より小さな値を設定する。有効電力の設定値Ｐref と検
出値Ｐａの差分に対し不感帯回路１８を介した値と、直
流電圧検出値Ｅｄと設定値Ｅdpの差分に対し一定の増幅
率Ｋをもつ増幅器２０を介した値とを演算し、有効電力
制御回路１６で不感帯回路１８の出力と増幅器２０の出
力が等しくなるよう制御を行う。

【０３３１】一方、１段目の直流電圧制御回路１５１
で、直流電圧検出値Ｅｄが直流電圧設定値ＥdpＨと等し
くなるよう制御を行い、２段目の直流電圧制御回路１５
２では、直流電圧検出値Ｅｄが直流電圧設定値ＥdpＬと
等しくなるよう制御を行う。こうして得られた各制御回
路の出力について、有効電力制御回路１６の出力を１段
目の直流電圧制御回路１５１の出力に対する上限リミッ
ト値として使用し、１段目の直流電圧制御回路１５１の
出力を２段目の直流電圧制御回路１５２の出力に対する
下限リミット値として使用し、２段目の直流電圧制御回
路１５２の出力を最終的な出力Ｉdrefとして交流電流制
御回路１０へ与える。

【０３３２】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、不感帯回路１８の不感範囲を±ΔＰref 、直
流電圧設定値ＥdpＨの値をＥdp＋ΔＥdp、直流電圧設定
値ＥdpＬの値をＥdp−ΔＥdpと設定すると、図３１に示
すような直流電圧と有効電力の特性が得られる。すなわ
ち、有効電力の運転値が有効電力設定値Ｐref に対して
±ΔＰref の範囲内では直流電圧を設定値Ｅdpどおりに
一定に制御し、有効電力の運転値がＰref ±ΔＰref の
範囲を外れると有効電力検出値の大きさに応じて直流電
圧の運転値が変化し、右下がりまたは左上がりの特性と
なる。直流電圧がＥdp±ΔＥdpの範囲を越えると、直流
電圧がＥdp＋ΔＥdpまたはＥdp−ΔＥdpとなるよう直流
電圧一定制御が行われる。

【０３３３】このような実施の形態によれば、図３９に
示す制御回路を交直変換器の制御装置に適用することに
より、通常は直流電圧を設定値どおりに一定に制御し、
直流送電システム全体の有効電力の不平衡分が大きくな
った場合には、各変換器で分担して不平衡分を補償し、
これにより特定の変換器で有効電力が設定値から大きく
逸脱するのを防止し、かつ直流電圧運転値が設定値から
一定の範囲以上変動しないように運転を行うことができ
る。

【０３３４】（第３１の実施の形態）図４０は、この実
施の形態における直流電圧／有効電力制御回路の内部構
成を示している。

【０３３５】第３１の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０３３６】第３１の実施の形態は、第３０の実施の形
態において有効電力制御回路１６の出力を１段目の直流
電圧制御回路１５１の出力に対する上限リミット値、１
段目の直流電圧制御回路１５１の出力を２段目の直流電
圧制御回路１５２の出力に対する下限リミット値として
使用していたところを、有効電力制御回路１６の出力及
び１段目の直流電圧制御回路１５１の出力を最小値選択
回路に入力し、最小値選択回路の出力及び２段目の直流
電圧制御回路１５２の出力を最大値選択回路に入力する
ようにしたものである。

【０３３７】すなわち、有効電力制御回路１６の出力と
１段目の直流電圧制御回路１５１の出力を最小値選択回
路２４に入力し小さい方の値を選択して出力し、最小値
選択回路２４の出力と２段目の直流電圧制御回路１５２
の出力を最大値選択回路２５に入力して大きい方の値を
選択し出力する構成とする。その他の構成は、第３０の
実施の形態の制御回路と同じである。

【０３３８】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、不感帯回路１８の不感範囲を±ΔＰref 、直
流電圧設定値ＥdpＨの値をＥdp＋ΔＥdp、直流電圧設定
値ＥdpＬの値をＥdp−ΔＥdpと設定すると、図３１に示
すような直流電圧と有効電力の特性が得られる。すなわ
ち、直流電圧の運転点が有効電力を設定値Ｐref に対し
て±ΔＰref の範囲内では直流電圧を設定値Ｅdpどおり
に一定に制御し、有効電力の運転値がＰref ±ΔＰref
の範囲を外れると有効電力検出値の大きさに応じて直流
電圧設定値Ｅdpが補正され、右下がりまたは左上がりの
特性となる。直流電圧がＥdp±ΔＥdpの範囲を越える
と、直流電圧がＥdp＋ΔＥdpまたはＥdp−ΔＥdpとなる
よう直流電圧一定制御が行われる。

【０３３９】このような実施の形態によっても、第３０
の実施の形態と同様の動作特性が実現されるので、通常
は直流電圧を設定値どおりに一定に制御し、直流送電シ
ステム全体の有効電力の不平衡分が大きくなった場合に
は、各変換器で分担して不平衡分を補償し、これにより
特定の変換器で有効電力が設定値から大きく逸脱するの
を防止し、かつ直流電圧運転値が設定値から一定の範囲
以上変動しないように運転を行うことができる。

【０３４０】（第３２の実施の形態）図４１は、第３２
の実施の形態に係る直流送電システムの一部の構成を示
しており、交直交換器の制御装置における直流電圧／有
効電力制御回路の内部構成を示す制御ブロック図であ
る。

【０３４１】第３２の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０３４２】この直流電圧／有効電力制御回路は、３種
類の異なる値の直流電圧設定値Ｅdp、ＥdpＨ、ＥdpＬを
設け、設定値ＥdpＨはＥdpより大きな値、ＥdpＬはＥdp
より小さな値を設定する。有効電力の設定値Ｐref と検
出値Ｐａの差分を、不感帯回路１８および一定の増幅率
ｒを持つ増幅器１９を介して直流電圧設定値Ｅdpに加算
して補正した直流電圧設定値Ｅdp′を得る。１段目の直
流電圧制御回路１５１で、直流電圧検出値Ｅｄが補正し
た直流電圧設定値Ｅdp′と等しくなるよう制御を行い、
２段目の直流電圧制御回路１５２で、直流電圧検出値Ｅ
ｄが直流電圧設定値ＥdpＨと等しくなるよう制御を行
い、３段目の直流電圧制御回路１５３で、直流電圧検出
値Ｅｄが直流電圧設定値ＥdpＬと等しくなるよう制御を
行う。こうして得られた各制御回路の出力について、１
段目の直流電圧制御回路１５１の出力を２段目の直流電
圧制御回路１５２の出力に対する上限リミット値として
使用し、２段目の直流電圧制御回路１５２の出力を３段
目の直流電圧制御回路１５３の出力に対する上限リミッ
ト値として使用し、３段目の直流電圧制御回路１５３の
出力を最終的な出力Ｉdrefとして交流電流制御回路１０
へ与える。

【０３４３】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、不感帯回路１８の不感範囲を±ΔＰref 、直
流電圧設定値ＥdpＨの値をＥdp＋ΔＥdp、直流電圧設定
値ＥdpＬの値をＥdp−ΔＥdpと設定すると、図３１に示
すような直流電圧と有効電力の特性が得られる。すなわ
ち、有効電力の運転値が有効電力設定値Ｐref に対して
±ΔＰref の範囲内では直流電圧を設定値Ｅdpどおりに
一定に制御し、有効電力の運転値がＰref ±ΔＰref の
範囲を外れると有効電力検出値の大きさに応じて直流電
圧設定値Ｅdpが補正され、右下がりまたは左上がりの特
性となる。直流電圧がＥdp±ΔＥdpの範囲を越えると、
直流電圧がＥdp＋ΔＥdpまたはＥdp−ΔＥdpとなるよう
直流電圧一定制御が行われる。

【０３４４】このような実施の形態によれば、図４１に
示す制御回路を使用することにより、通常は直流電圧を
設定値どおりに一定に制御し、直流送電システム全体の
有効電力の不平衡分が大きくなった場合には、各変換器
で分担して不平衡分を補償し、これにより特定の変換器
で有効電力が設定値から大きく逸脱するのを防止し、か
つ直流電圧運転値が設定値から一定の範囲以上変動しな
いように運転を行うことができる。

【０３４５】（第３３の実施の形態）第３３の実施の形
態は、第３２の実施の形態において直流電圧設定値と検
出値との差分を演算する前に不感帯回路の出力で補正し
ていたのに対し、直流電圧設定値と検出値との差分を演
算した後で不感帯回路の出力で直流電圧設定値を補正す
るようにした例である。

【０３４６】図４２は、第３３の実施の形態に係る直流
送電システムの一部の構成を示しており、交直交換器の
制御装置における直流電圧／有効電力制御回路の内部構
成を示す制御ブロック図である。

【０３４７】第３３の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０３４８】この直流電圧／有効電力制御回路は、直流
電圧の設定値Ｅdpと検出値Ｅｄの差分ΔＥｄに増幅器１
９の出力を加算し、補正した直流電圧の差分ΔＥｄ′を
得、１段目の直流電圧制御回路１５１で補正した直流電
圧の差分ΔＥｄ′が零となるよう制御を行う構成として
いる。その他の構成は第３２の実施の形態による制御回
路と同じである。

【０３４９】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、不感帯回路１８の不感範囲を±ΔＰref 、直
流電圧設定値ＥdpＨの値をＥdp＋ΔＥdp、直流電圧設定
値ＥdpＬの値をＥdp−ΔＥdpと設定すると、図３１に示
すような直流電圧と有効電力の特性が得られる。すなわ
ち、有効電力の運転値が有効電力設定値Ｐref に対して
±ΔＰref の範囲内では直流電圧を設定値Ｅdpどおりに
一定に制御し、有効電力の運転値がＰref ±ΔＰref の
範囲を外れると有効電力検出値の大きさに応じて直流電
圧の運転値が変化し、右下がりまたは左上がりの特性と
なる。直流電圧がＥdp±ΔＥdpの範囲を越えると、直流
電圧がＥdp＋ΔＥdpまたはＥdp−ΔＥdpとなるよう直流
電圧一定制御が行われる。

【０３５０】このような実施の形態によっても、第３２
の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。

【０３５１】（第３４の実施の形態）第３４の実施の形
態は、第３２の実施の形態において１段目の直流電圧制
御回路１５１の出力を２段目の直流電圧制御回路１５２
の出力に対する上限リミット値、２段目の直流電圧制御
回路１５２の出力を３段目の直流電圧制御回路１５３の
出力に対する上限リミット値として使用していたところ
を、最小値選択回路と最大値選択回路の組み合わせて同
様の機能を持たせた例である。

【０３５２】図４３は、第３４の実施の形態に係る直流
送電システムの一部の構成を示しており、交直交換器の
制御装置における直流電圧／有効電力制御回路の内部構
成を示す制御ブロック図である。

【０３５３】第３４の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０３５４】この直流電圧／有効電力制御回路は、１段
目の直流電圧制御回路１５１の出力と２段目の直流電圧
制御回路１５２の出力を最小値選択回路２４に入力し小
さい方の値を選択して出力し、最小値選択回路２４の出
力と３段目の直流電圧制御回路１５３の出力を最大値選
択回路２５に入力して大きい方の値を選択し出力する構
成とする。その他の構成は、第３２の実施の形態の制御
回路と同じである。

【０３５５】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、不感帯回路１８の不感範囲を±ΔＰref 、直
流電圧設定値ＥdpＨの値をＥdp＋ΔＥdp、直流電圧設定
値ＥdpＬの値をＥdp−ΔＥdpと設定すると、図３１に示
すような直流電圧と有効電力の特性が得られる。すなわ
ち、有効電力の運転値が有効電力設定値Ｐref に対して
±ΔＰref の範囲内では直流電圧を設定値Ｅdpどおりに
一定に制御し、有効電力の運転値がＰref ±ΔＰref の
範囲を外れると有効電力検出値の大きさに応じて直流電
圧設定値Ｅdpが補正され、右下がりまたは左上がりの特
性となる。直流電圧がＥdp±ΔＥdpの範囲を越えると、
直流電圧がＥdp＋ΔＥdpまたはＥdp−ΔＥdpとなるよう
直流電圧一定制御が行われる。

【０３５６】このような実施の形態によっても、第３２
の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。

【０３５７】（第３５の実施の形態）図４４は、第３５
の実施の形態に係る直流送電システムの一部の構成を示
しており、交直交換器の制御装置における直流電圧／有
効電力制御回路の内部構成を示す制御ブロック図であ
る。

【０３５８】第３５の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０３５９】この直流電圧／有効電力制御回路は、有効
電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差分を、それぞれ個
別の増幅率ｒ１、ｒ２、ｒ３を持つ増幅器１９１、１９
２、１９３に与える。増幅器１９１の出力を直流電圧設
定値Ｅdpに加算して補正した直流電圧設定値Ｅdp′を得
る。また、増幅器１９２の出力を直流電圧設定値に対す
る上限値Ｅdmaxに加算して補正した上限値Ｅdmax′を
得、増幅器１９３の出力を直流電圧設定値に対する下限
値Ｅdminに加算して補正した下限値Ｅdmin′を得る。補
正した上限値Ｅdmax′および補正した下限値Ｅdmin′
は、リミッタ回路２７の上下限リミット値として使用さ
れる。一方、補正した直流電圧設定値Ｅdp′がリミッタ
回路２７に入力され、上下限リミット値であるＥdmax′
からＥdmin′の範囲内に制限される。リミッタ回路２７
の出力である制限された直流電圧設定値Ｅdp″と直流電
圧検出値Ｅｄの突き合わせを行って、例えば比例積分回
路で構成された直流電圧制御回路１５に与える。直流電
圧制御回路１５で、直流電圧検出値Ｅｄが制限された直
流電圧設定値Ｅdp″と等しくなるよう制御を行う。

【０３６０】ここで、増幅器１９２の増幅率ｒ２、およ
び増幅器１９３の増幅率ｒ３は、増幅器１９１の増幅率
ｒ１より小さい値を設定する。また直流電圧設定値に対
する上限値Ｅdmaxは設定値Ｅdpより大きな値、直流電圧
設定値に対する下限値Ｅdminは設定値Ｅdpより小さな値
を設定する。

【０３６１】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、有効電力の設定値Ｐrefと検出値Ｐａの差に
比例定数ｒ１を乗算した値で直流電圧設定値Ｅdpが補正
されてリミッタ回路２７に入力される。また、有効電力
の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差に比例定数ｒ２を乗算
した値で直流電圧設定値に対する上限値Ｅmax が補正さ
れ、有効電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差に比例定
数ｒ３を乗算した値で直流電圧設定値に対する下限値Ｅ
min が補正される。これらの補正された上限値および補
正された下限値がリミッタ回路２７に与えられて、補正
された直流電圧設定値が補正された上限値および補正さ
れた下限値の範囲を逸脱しないよう制限される。この制
限された直流電圧設定値と直流電圧検出値が等しくなる
よう直流電圧制御回路１５で制御する。

【０３６２】このように動作する図４４の制御回路を使
用すると、図４５に示すような直流電圧と有効電力の特
性が得られる。すなわち、有効電力の運転値が有効電力
設定値Ｐref と等しい場合は、直流電圧設定値Ｅdpおよ
びその上限値Ｅdmax、下限値Ｅdminに対して補正が行わ
れず、Ｅdpは上限値Ｅdmaxより小さく、かつ下限値Ｅdm
inより大きな値なので最終的な直流電圧設定値Ｅdp″は
当初の設定値Ｅdpと等しくなる。従って、直流電圧は当
初与えられた設定値Ｅdpどおりの値に制御され、有効電
力の運転値と有効電力設定値Ｐref に差が生じた場合、
その差の大きさに応じて、直流電圧設定値Ｅdpおよびそ
の上限値Ｅdmax、下限値Ｅdminがそれぞれ補正される。
補正された直流電圧設定値Ｅdp′は図４５における点２
と点３を結んだ線上の値、補正された上限値Ｅdmax′は
点１と点２を結んだ線上の値、補正された下限値Ｅdmi
n′は点３と点４を結んだ線上の値となる。

【０３６３】ここで、Ｅdmax′を設定値Ｅdp′に対する
上限値、Ｅdmin′を設定値Ｅdp′に対する下限値として
使用しているので、最終的に得られる直流電圧と有効電
力の関係は、点１、２、３、４を結んだ特性となる。こ
れにより、直流電圧の運転値が設定値Ｅdpに近い場合
は、直流電圧の変化に対する有効電力の変化の割合を小
さくすることにより有効電力が設定値Ｐref に近い値に
保たれるよう制御を行うことになる。また、直流電圧の
運転値が設定値Ｅdpから大きく変動した場合は、有効電
力の変化に対する直流電圧の変化の割合を小さくするこ
とにより直流電圧がさらに大きく設定値からはずれるこ
とのないよう制御が行われる。

【０３６４】このような実施の形態によれば、図４４に
示す制御回路を備えた変換器により直流送電システムを
構成したので、通常は有効電力と直流電圧が設定値どお
りになるよう制御を行うことができる。さらに、直流送
電システム全体の有効電力が不平衡になった場合には、
直流電圧の運転値が直流電圧設定値に近い値であれば、
直流電圧の変化に対する有効電力の変化の割合を小さく
することにより有効電力が設定値に近い値に保たれるよ
う制御し、直流電圧の運転値が直流電圧設定値から大き
く逸脱した場合には、有効電力の変化に対する直流電圧
の変化の割合を小さくすることにより、それ以上直流電
圧が変動するのを抑制しながら運転を行うことができ
る。

【０３６５】（第３６の実施の形態）第３６の実施の形
態は、第３５の実施の形態においてリミッタ回路を使用
していたところを、最小値選択回路と最大値選択回路に
代えた例である。

【０３６６】図４６は、第３６の実施の形態に係る直流
送電システムの一部の構成を示しており、交直交換器の
制御装置における直流電圧／有効電力制御回路の内部構
成を示す制御ブロック図である。

【０３６７】第３６の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０３６８】この直流電圧／有効電力制御回路は、有効
電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差分を、それぞれ個
別の増幅率ｒ１、ｒ２、ｒ３を持つ増幅器１９１、１９
２、１９３に与え、増幅器１９１の出力を直流電圧設定
値Ｅdpに加算して、補正した直流電圧設定値Ｅdp′を得
る。また、増幅器１９２の出力を直流電圧設定値に対す
る上限値Ｅdmaxに加算して補正した上限値Ｅdmax′を
得、増幅器１９３の出力を直流電圧設定値に対する下限
値Ｅdminに加算して補正した下限値Ｅdmin′を得る。補
正した直流電圧設定値Ｅdp′と補正した下限値Ｅdmin′
が最大選択回路２５に与えられ大きい方の値が選択され
る。さらに、最大選択回路２５の出力と補正した上限値
Ｅdmax′が最小選択回路２４に与えられ、小さい方の値
が選択される。直流電圧制御回路１５では、直流電圧検
出値Ｅｄが最小選択回路２４の出力と等しくなるよう制
御を行う。ここで、増幅器１９２の増幅率ｒ２、および
増幅器１９３の増幅率ｒ３は、増幅器１９１の増幅率ｒ
１より小さい値を設定する。また直流電圧設定値に対す
る上限値Ｅdmaxは直流電圧設定値Ｅdpより大きな値、直
流電圧設定値に対する下限値Ｅdminは直流電圧設定値Ｅ
dpより小さな値を設定する。

【０３６９】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、図４５に示す直流電圧と有効電力の特性が得
られ、最終的に得られる直流電圧と有効電力の関係は、
点１、２、３、４を結んだ特性となる。これにより、直
流電圧の運転値が設定値Ｅdpに近い場合は直流電圧の変
化に対する有効電力の変化の割合を小さくすることによ
り有効電力が設定値に近い値に保たれるよう制御を行
う。直流電圧の運転値が設定値Ｅdpから大きく変動した
場合は、有効電力の変化に対する直流電圧の変化の割合
を小さくすることにより直流電圧がさらに大きく設定値
からはずれることのないよう制御が行われる。

【０３７０】このような実施の形態によっても、第３５
の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。

【０３７１】（第３７の実施の形態）図４７は、第３７
の実施の形態に係る直流送電システムの一部の構成を示
しており、交直交換器の制御装置における直流電圧／有
効電力制御回路の内部構成を示す制御ブロック図であ
る。

【０３７２】第３７の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０３７３】この直流電圧／有効電力制御回路は、３種
類の異なる値の直流電圧設定値Ｅdp、ＥdpＨ、ＥdpＬを
設け、ＥdpＨはＥdpより大きな値、ＥdpＬはＥdpより小
さな値に設定する。有効電力の設定値Ｐref と検出値Ｐ
ａの差分を、それぞれ個別の増幅率ｒ１、ｒ２、ｒ３を
持つ増幅器１９１、１９２、１９３に与える。増幅器１
９１の出力を直流電圧設定値Ｅdpに加算して補正した直
流電圧設定値Ｅdp′を得る。また、増幅器１９２の出力
を直流電圧設定値ＥdpＨに加算し補正した設定値Ｅdp
Ｈ′を得、増幅器１９３の出力を直流電圧設定値ＥdpＬ
に加算し補正した設定値ＥdpＬ′を得る。

【０３７４】１段目の直流電圧制御回路１５１で、直流
電圧検出値Ｅｄが補正した直流電圧設定値Ｅdp′と等し
くなるよう制御を行い、２段目の直流電圧制御回路１５
２では直流電圧検出値Ｅｄが補正した直流電圧設定値Ｅ
dpＨ′と等しくなるよう制御を行い、３段目の直流電圧
制御回路１５３では直流電圧検出値Ｅｄが補正した直流
電圧設定値ＥdpＬ′と等しくなるよう制御を行う。

【０３７５】１段目の直流電圧制御回路１５１の出力は
２段目の直流電圧制御回路１５２の出力に対する上限リ
ミット値として使用され、２段目の直流電圧制御回路１
５２の出力は３段目の直流電圧制御回路１５３の出力に
対する下限リミット値として使用され、３段目の直流電
圧制御回路１５３の出力が最終的な出力Ｉdrefとして交
流電流制御回路１０へ与えられる。

【０３７６】ここで、増幅器１９２の増幅率ｒ２及び増
幅器１９３の増幅率ｒ３は、増幅器１９１の増幅率ｒ１
より小さい値を設定する。なお、１段目の直流電圧制御
回路１５１、２段目の直流電圧制御回路１５２、３段目
の直流電圧制御回路１５３はそれぞれ、例えば比例積分
回路などで構成された制御回路であり、上記で説明した
上限リミット値あるいは下限リミット値以外の出力リミ
ット値としては、変換器の定格容量などから決まる固定
値が設定されている。

【０３７７】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、図４５に示すような直流電圧と有効電力の特
性が得られる。すなわち、有効電力の運転値が有効電力
設定値Ｐref と等しい場合は、直流電圧設定値Ｅdp、Ｅ
dpＨ、ＥdpＬに対して補正が行われず、２段目の直流電
圧制御回路１５２の出力は上限リミッタにかかった状
態、３段目の直流電圧制御回路の出力は下限リミッタに
かかった状態になるので、直流電圧は設定値Ｅdpと等し
くなるよう制御される。

【０３７８】有効電力の運転値Ｐａと有効電力設定値Ｐ
ref に差が生じた場合、その差の大きさに応じて直流電
圧設定値Ｅdp、ＥdpＨ、ＥdpＬがそれぞれ補正される。
補正された直流電圧設定値Ｅdp′は図４５における点２
と点３を結んだ線上の値、補正された設定値ＥdpＨ′は
点１と点２を結んだ線上の値、補正された設定値Ｅdp
Ｌ′は点３と点４を結んだ線上の値となり、最終的に得
られる直流電圧と有効電力の関係は、点１、２、３、４
を結んだ特性となる。

【０３７９】これにより、直流電圧の運転値が設定値に
近い場合は直流電圧の変化に対する有効電力の変化の割
合を小さくすることにより有効電力が設定値に近い値に
保たれるよう制御を行い、直流電圧の運転値が設定値か
ら離れた場合は有効電力の変化に対する直流電圧の変化
の割合を小さくすることにより直流電圧がさらに大きく
設定値からはずれることのないよう制御が行われる。

【０３８０】このような実施の形態によれば、図４７に
示す制御回路を備えた変換器により直流送電システムを
構成するようにしたので、通常は有効電力と直流電圧が
設定値どおりになるよう制御を行い、さらに、直流送電
システム全体の有効電力が不平衡になった場合には、直
流電圧の運転値が一定の範囲内の値であれば、直流電圧
の変化に対する有効電力の変化の割合を小さくすること
により有効電力が設定値に近い値に保たれるよう制御
し、直流電圧の運転値が一定の範囲を逸脱した場合に
は、有効電力の変化に対する直流電圧の変化の割合を小
さくすることにより、それ以上直流電圧が変動するのを
抑制しながら運転を行うことができる。

【０３８１】（第３８の実施の形態）第３８の実施の形
態は、第３７の実施の形態において１段目の直流電圧制
御回路の出力及び１段目の直流電圧制御回路の出力を上
下限値として使用しているところを、最小値選択回路と
最大値選択回路の組み合わせに代えた例である。

【０３８２】第３８の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０３８３】図４８に第３８の実施の形態に係る直流送
電システムに備えられる交直変換器の制御装置における
直流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０３８４】この直流電圧／有効電力制御回路は、１段
目の直流電圧制御回路１５１の出力と２段目の直流電圧
制御回路１５２の出力を最小値選択回路２４に与え小さ
い方の値を選択し、最小値選択回路２４の出力と３段目
の直流電圧制御回路１５３の出力を最大値選択回路２５
に与え大きい方の値を選択し出力する構成とする。その
他の構成は、第３７の実施の形態の制御回路と同じであ
る。

【０３８５】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、第３７の実施の形態と同様に図４５に示すよ
うな直流電圧と有効電力の特性が得られる。すなわち、
有効電力の運転値が有効電力設定値Ｐref と等しい場合
は、直流電圧設定値Ｅdp、ＥdpＨ、ＥdpＬに対して補正
が行われず、１段目の直流電圧制御回路１５１の出力は
２段目の直流電圧制御回路１５２の出力より小さく、か
つ、３段目の直流電圧制御回路の出力より大きいので、
直流電圧は設定値Ｅdpと等しくなるよう制御される。

【０３８６】有効電力の運転値Ｐａと有効電力設定値Ｐ
ref に差が生じた場合、その差の大きさに応じて直流電
圧設定値Ｅdp、ＥdpＨ、ＥdpＬがそれぞれ補正され、補
正された直流電圧設定値Ｅdp′は図４５における点２と
点３を結んだ線上の値、補正された設定値ＥdpＨ′は点
１と点２を結んだ線上の値、補正された設定値ＥdpＬ′
は点３と点４を結んだ線上の値となり、最終的に得られ
る直流電圧と有効電力の関係は、点１、２、３、４を結
んだ特性となる。

【０３８７】これにより、直流電圧の運転値が設定値に
近い場合は直流電圧の変化に対する有効電力の変化の割
合を小さくすることにより有効電力が設定値に近い値に
保たれるよう制御を行い、直流電圧の運転値が設定値か
ら離れた場合は有効電力の変化に対する直流電圧の変化
の割合を小さくすることにより直流電圧がさらに大きく
設定値からはずれることのないよう制御が行われる。

【０３８８】このような実施の形態によっても、第３７
の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。

【０３８９】（第３９の実施の形態）第３９の実施の形
態は、第３７の実施の形態において直流電圧設定値と検
出値との差分を演算する前に設定値を補正したのに対し
て、直流電圧設定値と検出値との差分を演算した後に補
正するようにした例である。

【０３９０】第３９の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０３９１】図４９に第３９の実施の形態に係る直流送
電システムに備えられる交直変換器の制御装置における
直流電圧／有効電力制御回路の内部構造を示している。

【０３９２】この直流電圧／有効電力制御回路は、増幅
器１９１の出力を直流電圧設定値Ｅdpと検出値Ｅｄの差
分ΔＥｄに加算して補正を行い、増幅器１９２の出力を
直流電圧設定値ＥdpＨと検出値Ｅｄの差分ΔＥdHに加算
して補正を行い、増幅器１９３の出力を直流電圧設定値
ＥdpＬと検出値Ｅｄの差分ΔＥdLに加算して補正を行
い、直流電圧制御回路１５１、１５２、１５３ではそれ
ぞれ補正された直流電圧の差分ΔＥｄ′、ΔＥdH′、Δ
ＥdL′が零となるよう制御を行う構成である。その他の
構成については、図４７に示す第３７の実施の形態によ
る制御回路と同じである。

【０３９３】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、図４５に示すような第３７の実施の形態と同
じ直流電圧と有効電力の特性が得られる。すなわち、有
効電力の運転値が有効電力設定値Ｐref と等しい場合
は、直流電圧の差分ΔＥｄ、ΔＥdH、ΔＥdLに対して補
正が行われず、２段目の直流電圧制御回路１５２の出力
は上限リミットにかかった状態、３段目の直流電圧制御
回路１５３の出力は下限リミットにかかった状態になる
ので、直流電圧は設定値Ｅdpと等しくなるよう制御され
る。

【０３９４】有効電力の運転値と有効電力設定値Ｐref
に差が生じた場合、その差の大きさに応じて、直流電圧
の差分ΔＥｄ、ΔＥdH、ΔＥdLがそれぞれ補正され、最
終的に得られる直流電圧と有効電力の関係は、点１、
２、３、４を結んだ特性となる。

【０３９５】これにより、直流電圧の運転値が設定値に
近い場合は直流電圧の変化に対する有効電力の変化を小
さくすることにより有効電力が設定値に近い値に保たれ
るよう制御を行い、直流電圧の運転値が設定値から離れ
た場合は有効電力の変化に対する直流電圧の変化を小さ
くすることにより直流電圧がさらに大きく設定値からは
ずれることのないよう制御が行われる。

【０３９６】このような実施の形態によっても、図４９
に示す制御回路を備えた変換器により直流送電システム
を構成することにより、通常は有効電力と直流電圧が設
定値どおりになるよう制御を行い、さらに、直流送電シ
ステム全体の有効電力が不平衡になった場合には、直流
電圧の運転値が一定の範囲内の値であれば、直流電圧の
変化に対する有効電力の変化の割合を小さくすることに
より有効電力が設定値に近い値に保たれるよう制御し、
直流電圧の運転値が一定の範囲を逸脱した場合には、有
効電力の変化に対する直流電圧の変化の割合を小さくす
ることにより、それ以上直流電圧が変動するのを抑制し
ながら運転を行うことができる。

【０３９７】（第４０の実施の形態）図５０は、第４０
の実施の形態に係る直流送電システムの一部の構成を示
しており、交直交換器の制御装置における直流電圧／有
効電力制御回路の内部構成を示す制御ブロック図であ
る。

【０３９８】第４０の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０３９９】この直流電圧／有効電力制御回路は、有効
電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差分を予め設定され
た不感範囲をもつ不感帯回路１８に入力し、不感帯回路
１８の出力を一定の増幅率ｒ１を持つ増幅器１９１に入
力する。一方で、前記有効電力の設定値Ｐref と検出値
Ｐａの差分を一定の増幅率ｒ２を持つ増幅器１９２に入
力する。そして、双方の増幅器１９１，１９２の出力を
加算し、この加算した値をさらに直流電圧設定値Ｅdpに
加算して補正した直流電圧設定値Ｅdp′を得ている。直
流電圧制御回路１５で、直流電圧検出値Ｅｄが補正した
直流電圧設定値Ｅdp′と等しくなるよう制御を行い、直
流電圧制御回路１５の出力を最終的に出力Ｉref とす
る。

【０４００】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、不感帯回路１８の不感範囲を±ΔＰref とす
ると、図５１に示すような直流電圧と有効電力の特性が
得られる。すなわち、有効電力の運転値が有効電力設定
値Ｐref と等しい場合は、不感帯回路１８、増幅器１９
１、増幅器１９２の出力がそれぞれ零となるので、直流
電圧設定値Ｅdpに対して補正が行われず、直流電圧は当
初与えられた設定値Ｅdpどおりに制御される。

【０４０１】有効電力の運転値と設定値Ｐref に差が生
じた場合、その差の大きさが±ΔＰref の範囲内であれ
ば、不感帯回路１８と増幅器１９１の出力は零となる
が、増幅器１９２の出力は有効電力の設定値Ｐref と検
出値Ｐａの差に比例した値となるので、差の大きさに応
じて、直流電圧設定値Ｅdpが補正され、補正された直流
電圧設定値Ｅdp′は図５１における点２と点３を結んだ
線上の値となる。

【０４０２】また、有効電力の運転値と有効電力設定値
ref の差が大きくなって不感範囲±ΔＰref を越える
と、不感帯回路１８と増幅器１９１の出力が増幅器１９
２の出力と同じ符号の値となり、増幅器１９２の出力に
加算されて、その値により直流電圧設定値Ｅdpが補正さ
れる。従って、有効電力の運転値の変化に対する直流電
圧の変化の割合が大きくなり、補正された直流電圧設定
値Ｅdp′は図５１における点１と点２、および点３と点
４を結んだ線上の値となる。最終的に得られる直流電圧
と有効電力の関係は、点１、２、３、４を結んだ特性と
なる。これにより、有効電力の運転値が設定値に近い場
合は有効電力の変化に対する直流電圧の変化の割合を小
さくすることにより有効電力が設定値に近い値に保たれ
るよう制御を行い、有効電力の運転値が設定値から離れ
た場合は直流電圧の変化に対する有効電力の変化の割合
を小さくすることにより有効電力がさらに大きく設定値
からはずれることのないよう制御が行われる。

【０４０３】このような実施の形態によれば、図５０に
示す制御回路を備えた変換器により直流送電システムを
構成するので、通常は有効電力と直流電圧が設定値どお
りになるよう制御を行い、さらに、直流送電システム全
体の有効電力が不平衡になった場合には、直流電圧の運
転値が一定の範囲内の値であれば、直流電圧の変化に対
する有効電力の変化の割合を小さくすることにより有効
電力が設定値に近い値に保たれるよう制御し、直流電圧
の運転値が一定の範囲を逸脱した場合には、有効電力の
変化に対する直流電圧の変化の割合を小さくすることに
より、それ以上直流電圧が変動するのを抑制しながら運
転を行うことができる。

【０４０４】（第４１の実施の形態）第４１の実施の形
態は、第４０の実施の形態において直流電圧設定値を補
正後に直流電圧検出値との突き合わせを行っているのに
対して、直流電圧設定値の補正前に直流電圧検出値との
突き合わせを行いその差分を補正するようにした例であ
る。

【０４０５】図５２は、第４１の実施の形態に係る直流
送電システムの一部の構成を示しており、交直交換器の
制御装置における直流電圧／有効電力制御回路の内部構
成を示す制御ブロック図である。

【０４０６】第４１の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０４０７】この直流電圧／有効電力制御回路は、有効
電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差分を予め設定され
た不感範囲をもつ不感帯回路１８に入力し、不感帯回路
１８の出力を一定の増幅率ｒ１を持つ増幅器１９１に入
力する。また、有効電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａの
差分を一定の増幅率ｒ２を持つ増幅器１９２に入力す
る。そして、増幅器１９１，１９２の出力を加算した値
を、さらに直流電圧設定値Ｅdpと直流電圧検出値Ｅｄの
差分ΔＥｄに加算して、補正した直流電圧の差分ΔＥ
ｄ′を得る。直流電圧制御回路１５では、補正した直流
電圧の差分ΔＥｄ′が零になるよう制御を行う。

【０４０８】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、不感帯回路１８の不感範囲を±ΔＰref とす
ると、図５１に示すものと同様の直流電圧と有効電力の
特性が得られる。これにより、有効電力の運転値が設定
値に近い場合は有効電力の変化に対する直流電圧の変化
の割合を小さくすることにより直流電圧が設定値に近い
値に保たれるよう制御を行い、有効電力の運転値が設定
値から離れた場合は直流電圧の変化に対する有効電力の
変化の割合を小さくすることにより有効電力がさらに大
きく設定値からはずれることのないよう制御が行われ
る。

【０４０９】このような実施の形態によっても、第４０
の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。

【０４１０】（第４２の実施の形態）図５３は、第４２
の実施の形態に係る直流送電システムの一部の構成を示
しており、交直交換器の制御装置における直流電圧／有
効電力制御回路の内部構成を示す制御ブロック図であ
る。

【０４１１】第４２の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０４１２】この直流電圧／有効電力制御回路は、直流
電圧の設定値Ｅdpと検出値Ｅｄの差分を不感帯回路２２
に入力すると共に、一定の増幅率Ｋ２を持つ増幅器２０
２に入力する。不感帯回路２２の出力を一定の増幅率Ｋ
１を持つ増幅器２０１を介して一定の増幅率Ｋ２を持つ
増幅器２０２の出力と加算し、この加算値をさらに有効
電力設定値Ｐref に加算して、補正した有効電力設定値
Ｐref ′を得る。有効電力制御回路１６では、有効電力
検出値Ｐａが補正した有効電力設定値Ｐref ′と等しく
なるよう制御を行い、有効電力制御回路１６の出力が最
終的な出力Ｉdrefとして交流電流回路１０に与えられ
る。

【０４１３】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、不感帯回路２２の不感範囲を±ΔＥdpとする
と、図５４に示すような直流電圧と有効電力の特性が得
られる。すなわち、直流電圧の運転値が設定値Ｅdpと等
しい場合は、不感帯回路２２、増幅器２０１、増幅器２
０２の出力がそれぞれ零となるので、有効電力設定値Ｐ
ref に対して補正が行われず、有効電力は当初の設定値
Ｐref どおりの値に制御される。

【０４１４】直流電圧の運転値と設定値Ｅdpに差が生じ
た場合、その差の大きさが±ΔＥdpの範囲内であれば、
不感帯回路２２と増幅器２０１の出力は零となるが、増
幅器２０２の出力は直流電圧の設定値Ｅdpと検出値Ｅｄ
の差に比例した値となるので、その差に応じて有効電力
設定値Ｐref が補正され、補正された有効電力設定値Ｐ
ref ′は図５４における点２と点３を結んだ線上の値と
なる。

【０４１５】また、直流電圧の運転値と設定値Ｅdpの差
が大きくなって不感範囲±ΔＥdpを越えると、不感帯回
路２２と増幅器２０１の出力が増幅器２０２の出力と同
符号の値となり、増幅器２０２の出力に加算されて、そ
の値により有効電力設定値Ｐref が補正される。従っ
て、直流電圧の変化に対する有効電力の変化の割合が大
きくなり、補正された有効電力設定値Ｐref ′は図５４
における点１と点２、および点３と点４を結んだ線上の
値となる。最終的に得られる直流電圧と有効電力の関係
は、点１、２、３、４を結んだ特性となる。これによ
り、直流電圧の運転値が設定値Ｅdpに近い場合は、直流
電圧の変化に対する有効電力の変化の割合を小さくする
ことにより有効電力が設定値に近い値に保たれるよう制
御を行い、直流電圧の運転値が設定値Ｅdpから離れた場
合は、有効電力の変化に対する直流電圧の変化の割合を
小さくすることにより、直流電圧がさらに大きく設定値
からはずれることのないよう制御が行われる。

【０４１６】このような実施の形態によれば、図５３に
示す制御回路を備えた変換器により直流送電システムを
構成するので、通常は有効電力と直流電圧が設定値どお
りになるよう制御を行うことができる。さらに、直流送
電システム全体の有効電力が不平衡になった場合には、
直流電圧の運転値が直流電圧設定値に近い値であれば、
直流電圧の変化に対する有効電力の変化の割合を小さく
することにより有効電力が設定値に近い値に保たれるよ
う制御し、直流電圧の運転値が直流電圧設定値から大き
く逸脱した場合には、有効電力の変化に対する直流電圧
の変化の割合を小さくすることにより、それ以上直流電
圧が変動するのを抑制しながら運転を行うことができ
る。

【０４１７】（第４３の実施の形態）第４３の実施の形
態は、第４２の実施の形態において有効電力設定値の補
正後に検出値との差分演算を行っているのに対して、有
効電力設定値と検出値との差分演算の後に補正するよう
にした例である。

【０４１８】第４３の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０４１９】図５５は、第４３の実施の形態に係る直流
送電システムの一部の構成を示しており、交直交換器の
制御装置における直流電圧／有効電力制御回路の内部構
成を示す制御ブロック図である。

【０４２０】この直流電圧／有効電力制御回路は、直流
電圧の設定値Ｅdpと検出値Ｅｄの差分を不感帯回路２２
及び一定の増幅率Ｋ２を持つ増幅器２０２に入力し、不
感帯回路２２の出力を一定の増幅率Ｋ１を持つ増幅器２
０１を介して、増幅率Ｋ２を持つ増幅器２０２の出力に
加算し、この加算した値をさらに有効電力設定値Ｐref
と有効電力検出値Ｐａの差分ΔＰに加算して、補正した
有効電力の差分ΔＰ′を得る。有効電力制御回路１６で
は、補正した有効電力の差分ΔＰ′が零になるよう制御
を行う。

【０４２１】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、不感帯回路２２の不感範囲を±ΔＥdpとする
と、図５４に示した直流電圧と有効電力の特性が得られ
る。これにより、直流電圧の運転値が設定値に近い場合
は直流電圧の変化に対する有効電力の変化の割合を小さ
くすることにより有効電力が設定値に近い値に保たれる
よう制御を行い、直流電圧の運転値が設定値から離れた
場合は有効電力の変化に対する直流電圧の変化を小さく
することにより直流電圧がさらに大きく設定値からはず
れることのないよう制御が行われる。

【０４２２】このような実施の形態によっても、第４２
の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。

【０４２３】（第４４の実施の形態）図５６は、第４４
の実施の形態に係る直流送電システムの一部の構成を示
しており、交直交換器の制御装置における直流電圧／有
効電力制御回路の内部構成を示す制御ブロック図であ
る。

【０４２４】第４４の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０４２５】この直流電圧／有効電力制御回路は、３種
類の異なる値の直流電圧設定値Ｅdp、ＥdpＨ、ＥdpＬを
設け、設定値ＥdpはＥdpＨより小さく、かつＥdpＬより
大きな値を設定する。有効電力の検出値Ｐａと設定値Ｐ
ref の差分を一定の増幅率ｒを持つ増幅器１９に入力
し、一方、直流電圧設定値Ｅdpと検出値Ｅｄの差分を、
あらかじめ設定された不感範囲をもつ不感帯回路２２に
入力する。そして、１段目の直流電圧制御回路１５１で
不感帯回路２２の出力と増幅器１９の出力が等しくなる
よう制御を行う。また、２段目の直流電圧制御回路１５
２で、直流電圧検出値Ｅｄが直流電圧設定値ＥdpＨと等
しくなるよう制御を行い、３段目の直流電圧制御回路１
５３で、直流電圧検出値Ｅｄが直流電圧設定値ＥdpＬと
等しくなるよう制御を行う。

【０４２６】１段目の直流電圧制御回路１５１の出力
は、２段目の直流電圧制御回路１５２の出力に対する上
限リミット値として使用され、２段目の直流電圧制御回
路１５２の出力は３段目の直流電圧制御回路１５３の出
力に対する下限リミット値として使用される。３段目の
直流電圧制御回路１５３の出力が最終的な出力Ｉdrefと
して、図６５における交流電流制御回路１０へ与えられ
る。

【０４２７】なお、１段目の直流電圧制御回路１５１、
２段目の直流電圧制御回路１５２、３段目の直流電圧制
御回路１５３は、例えば比例積分回路などで構成された
制御回路であり、上記で説明した上下限リミット値とし
ては変換器の定格容量などから決まる固定値が設定され
ている。

【０４２８】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、不感帯回路２２の不感範囲を±ΔＥdpとする
と、図３６に示すような直流電圧と有効電力の特性が得
られる。すなわち、直流電圧の運転値が設定値Ｅdpに対
し、Ｅdp±ΔＥdpの範囲にある場合は、不感帯回路２２
の出力が零となるので、１段目の直流電圧制御回路１５
１では、有効電力を設定値Ｐref どおりに制御し、また
直流電圧検出値Ｅｄは設定値ＥdpＨより小さくＥdpＬよ
り大きな値なので、２段目の直流電圧制御回路１５２は
上限リミッタにかかった状態、３段目の直流電圧制御回
路１５３は下限リミッタにかかった状態で運転される。
従って、１段目の直流電圧制御回路１５１の出力が最終
的な出力Ｉdrefとなり、有効電力が設定値Ｐref どおり
に制御される。直流電圧の運転値が設定値Ｅdpに対し、
±ΔＥdpの範囲を越えると、越えた値に比例した値が不
感帯回路２２の出力となり、その値と増幅器１９の出力
が等しくなるよう制御されるため、有効電力は直流電圧
が低下するにつれ増加する右下がり、あるいは直流電圧
が上昇するにつれ低下する左上がりの特性となる。さら
に直流電圧の変動が大きくなり、例えば設定値ＥdpＨよ
り大きな値になると、２段目の直流電圧制御回路１５２
が上限リミッタにかかった状態からＥdpＨを設定値とす
る直流電圧制御に切り替わり、直流電圧を一定に制御す
る。逆に、直流電圧が設定値ＥdpＬより小さな値になる
と、３段目の直流電圧制御回路１５３が下限リミッタに
かかった状態からＥdpＬを設定値とする直流電圧制御に
切り替わり、直流電圧を一定に制御する。

【０４２９】このような実施の形態によれば、図５６に
示す制御回路を備えた変換器により直流送電システムを
構成するので、通常は与えられた有効電力設定値どおり
の電力融通を行い、直流電圧の運転値が一定の範囲を越
えた場合には、直流電圧の変動分によって有効電力の運
転点を補正することにより有効電力が設定値から大きく
逸脱することなく、かつ直流電圧の変動を抑えるよう制
御することができ、さらに直流電圧の変動が大きくなっ
た場合には、直流電圧一定制御を行うことによって、直
流電圧の大幅な低下や上昇を防止して運転を行うことが
できる。

【０４３０】（第４５の実施の形態）第４５の実施の形
態は、第４４の実施の形態において１段目及び２段目の
直流電圧制御回路の出力を上下限リミット値として使用
しているのに対して、最小値選択回路及び最大値選択回
路退く組み合わせにより同様の機能を持たせた例であ
る。

【０４３１】第４５の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０４３２】図５７は、第４５の実施の形態に係る直流
送電システムの一部の構成を示しており、交直交換器の
制御装置における直流電圧／有効電力制御回路の内部構
成を示す制御ブロック図である。

【０４３３】この直流電圧／有効電力制御回路は、１段
目の直流電圧制御回路１５１の出力と２段目の直流電圧
制御回路１５２の出力を最小値選択回路２４に入力し小
さい方の値を選択し、最小値選択回路２４の出力と３段
目の直流電圧制御回路１５３の出力を最大値選択回路２
５に入力し大きい方の値を選択し出力する構成としてい
る。その他は第４４の実施の形態と同じ構成である。

【０４３４】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、不感帯回路２２の不感範囲を±ΔＥdpとする
と、図３６に示す直流電圧と有効電力の特性が得られ
る。すなわち、直流電圧の運転値が設定値Ｅdpに対し、
±ΔＥdpの範囲にある場合は、有効電力が設定値Ｐref
どおりの値となるよう制御が行われ、直流電圧の運転値
がＥdp±ΔＥdpの範囲を越えると、有効電力は直流電圧
が低下するにつれ増加する右下がり、あるいは直流電圧
が上昇するにつれ低下する左上がりの特性となる。さら
に直流電圧の変動が大きくなり、設定値ＥdpＬより小さ
な値、または、設定値ＥdpＨより大きな値になると、そ
れぞれＥdpＬ、ＥdpＨを設定値として直流電圧制御が行
われ、直流電圧を一定に制御する。

【０４３５】このような実施の形態によれば、第４４の
実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。

【０４３６】（第４６の実施の形態）図５８は、第４６
の実施の形態に係る直流送電システムの一部の構成を示
しており、交直交換器の制御装置における直流電圧／有
効電力制御回路の内部構成を示す制御ブロック図であ
る。

【０４３７】第４６の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０４３８】この直流電圧／有効電力制御回路は、有効
電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差分ΔＰを乗算器２
８に与えΔＰ×ΔＰの演算を行い、その出力の増幅率ｒ
を持つ増幅器１９を介して直流電圧設定値Ｅdpに加算し
て、補正した直流電圧設定値Ｅdp′を得る。直流電圧制
御回路１５で、直流電圧検出値Ｅｄが補正した直流電圧
設定値Ｅdp′に等しくなるよう制御を行う。なお、直流
電圧制御回路１５は、例えば比例積分回路で構成された
制御回路であり、出力は、変換器の定格容量などから決
まる上下限リミット値により制限される。

【０４３９】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、図５９に示すような直流電圧と有効電力の特
性が得られる。すなわち、有効電力の運転値が設定値Ｐ
refと等しい場合は、増幅器１９出力が零となるので、
直流電圧設定値Ｅdpに対して補正が行われず、直流電圧
は当初与えられた設定値Ｅdpどおりに制御される。

【０４４０】有効電力の運転値と設定値Ｐref に差が生
じた場合、その差の大きさが二乗に比例した値が直流電
圧設定値Ｅdpに加算されるため、有効電力が増えるにつ
れ直流電圧が低下し、有効電力が減少するにつれ直流電
圧が上昇する右下がりの特性となる。

【０４４１】有効電力の設定値と検出値の差が小さい場
合には、その値を二乗した値もさらに小さくなるため、
直流電圧が補正される割合が小さいが、有効電力の設定
値Ｐref と検出値Ｐａの差が大きくなると、その値を二
乗した値はさらに大きな割合で変化するため、特性は図
５９で示すような曲線となる。これにより、有効電力の
運転値が設定値に近い場合は有効電力の変化に対する直
流電圧の変化を小さくすることにより直流電圧が設定値
に近い値に保たれるよう制御を行い、有効電力の運転値
が設定値から離れた場合は有効電力の変化に対する直流
電圧の変化を大きくすることにより有効電力がさらに大
きく設定値からはずれることのないよう制御を行う。

【０４４２】このような実施の形態によれば、有効電力
の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差分ΔＰを乗算器２８に
与えてΔＰ×ΔＰの演算を行い、その出力の増幅率ｒを
持つ増幅器１９を介して直流電圧設定値Ｅdpに加算して
補正した直流電圧設定値Ｅdp′を得るようにしたので、
通常は有効電力と直流電圧が設定値どおりになるよう制
御を行い、直流送電システム全体の有効電力が不平衡に
なった場合には直流電圧が設定値から大きく逸脱するの
を防止し、かつ有効電力運転値が設定値から大きく逸脱
した場合には、それ以上有効電力が設定値から逸脱する
のを防止しながら運転を行うことができる。

【０４４３】（第４７の実施の形態）第４７の実施の形
態は、第４６の実施の形態において乗算器で図５９に示
す特性を得ているのに対して、平方根演算回路を使用し
て所望の特性を実現するようにした例である。

【０４４４】第４７の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０４４５】図６０は第４７の実施の形態に係る直流送
電システムの一部の構成を示しており、交直交換器の制
御装置における直流電圧／有効電力制御回路の内部構成
を示す制御ブロック図である。

【０４４６】この直流電圧／有効電力制御回路は、有効
電力の設定値Ｐref と検出値Ｐａの差分を平方根演算回
路２９に入力して差分の平方根を演算し、その出力を直
流電圧設定値Ｅdpに加算して補正した直流電圧設定値Ｅ
dp′を得る。直流電圧制御回路１５では、直流電圧検出
値Ｅｄが補正した直流電圧設定値Ｅdp′に等しくなるよ
う制御を行う。

【０４４７】平方根演算回路２９は、例えば図６１に示
すように入力ｘが正の値であれば出力ｙ＝ｒ・（ｘ）
^1/2 、入力ｘが負の値であれば出力ｙ＝−ｒ（−ｘ）
^1/2 という関係の、入力ｘに対する出力ｙのテーブルを
内臓したディジタル回路である。以上のように構成され
た交直変換器の制御装置では、図６０の制御回路を使用
すると、図６２に示すような直流電圧と有効電力の特性
が得られる。すなわち、有効電力の運転値が設定値Ｐre
f と等しい場合は、増幅器１９出力が零となるので、直
流電圧設定値Ｅdpに対して補正が行われず、直流電圧は
当初与えられた設定値Ｅdpどおりに制御される。

【０４４８】有効電力の運転値と設定値Ｐref に差が生
じた場合、その差の大きさの平方根に比例した値が直流
電圧設定値Ｅdpに加算されるため、有効電力が増えるに
つれ直流電圧が低下し、有効電力が減少するにつれ直流
電圧が上昇する右下がりの特性となる。

【０４４９】有効電力の設定値と検出値の差が小さい場
合には、有効電力の設定値と検出値の差が大きい場合に
比べ、その平方根の値の変化の割合が大きいので、特性
は図６２で示すような曲線となる。これにより、有効電
力の運転値が設定値に近い場合は有効電力の変化に対す
る直流電圧の変化を大きくすることにより有効電力が設
定値に近い値に保たれるよう制御を行い、有効電力の運
転値が設定値から離れた場合は有効電力の変化に対する
直流電圧の変化を小さくすることによって直流電圧が大
きく設定値からはずれることのないよう制御を行う。

【０４５０】このような実施の形態によれば、図６０に
示す制御回路を使用することにより、通常は有効電力と
直流電圧が設定値どおりになるよう制御を行い、直流送
電システム全体の有効電力が不平衡になった場合には有
効電力が設定値から大きく逸脱するのを防止し、かつ直
流電圧運転値が設定値から大きく逸脱した場合には、そ
れ以上直流電圧が設定値から逸脱するのを防止しながら
運転を行うことができる。

【０４５１】（第４８の実施の形態）図６３は、第４８
の実施の形態に係る直流送電システムの一部の構成を示
しており、交直交換器の制御装置における直流電圧／有
効電力制御回路の内部構成を示す制御ブロック図であ
る。

【０４５２】第４８の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０４５３】この直流電圧／有効電力制御回路は、直流
電圧の設定値Ｅdpと検出値Ｅｄの差分ΔＥｄを乗算器２
８に与えΔＥｄ×ΔＥｄの演算を行い、その出力を一定
の増幅率Ｋを持つ増幅器２０を介して有効電力設定値Ｐ
ref に加算して、補正した有効電力設定値Ｐref ′を得
る。有効電力制御回路１６では、有効電力検出値Ｐａが
補正した有効電力設定値Ｐref ′に等しくなるよう制御
を行う。

【０４５４】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、図６２に示すような直流電圧と有効電力の特
性が得られる。すなわち、直流電圧の検出値Ｅｄが設定
値Ｅdpと等しい場合は、増幅器２０の出力が零となるの
で、有効電力設定値Ｐref に対して補正が行われず、有
効電力は当初与えられた設定値Ｐref どおりに制御され
る。直流電圧の検出値Ｅｄと設定値Ｅdpに差が生じた場
合、その差の大きさの二乗に比例した値が有効電力設定
値Ｐref に加算されるため、直流電圧が上昇するにつれ
有効電力が低下し、直流電圧が低下するにつれ有効電力
が増加する右下がりの特性となる。直流電圧の設定値と
検出値の差が小さい場合には、その値を二乗した値もさ
らに小さくなるため、有効電力が補正される割合が小さ
いが、直流電圧の設定値と検出値の差が大きくなると、
その値を二乗した値はさらに大きな割合で変化するた
め、特性は図６２で示すような曲線となる。これによ
り、直流電圧の運転値が設定値に近い場合は直流電圧の
変化に対する有効電力の変化を小さくすることにより有
効電力が設定値に近い値に保たれるよう制御を行い、直
流電圧の運転値が設定値から離れた場合は直流電圧の変
化に対する有効電力の変化を大きくすることにより、直
流電圧がさらに大きく設定値からはずれることのないよ
う制御を行う。

【０４５５】このような実施の形態によれば、通常は有
効電力と直流電圧が設定値どおりになるよう制御を行
い、直流送電システム全体の有効電力が不平衡になった
場合には有効電力が設定値から大きく逸脱するのを防止
し、かつ直流電圧運転値が設定値から大きく逸脱した場
合には、それ以上直流電圧が設定値から逸脱するのを防
止しながら運転を行うことができる。

【０４５６】（第４９の実施の形態）図６４は、第４９
の実施の形態に係る直流送電システムの一部の構成を示
しており、交直交換器の制御装置における直流電圧／有
効電力制御回路の内部構成を示す制御ブロック図であ
る。

【０４５７】第４９の実施の形態に係る多端子直流送電
システムは、図１に示す直流送電システムと同じシステ
ム構成を有しているので、異なる部分である直流電圧／
有効電力制御回路について詳しく説明する。

【０４５８】この直流電圧／有効電力制御回路は、直流
電圧の設定値Ｅdpと直流電圧検出値Ｅｄの差分を平方根
演算回路２９に入力して差分の平方根を演算し、その出
力を有効電力設定値Ｐref に加算して補正した有効電力
設定値Ｐref ′を得る。有効電力制御回路１６では、有
効電力検出値Ｐａが補正した有効電力設定値Ｐref ′に
等しくなるよう制御を行う。ここで平方根演算回路２９
は、例えば、図６１に示すように、入力ｘが正の値であ
れば出力ｙ＝ｒ・√ｘ、入力ｘが負の値であれば出力ｙ
＝−ｒ・√−ｘという関係の、入力ｘに対する出力ｙの
テーブルを内臓したディジタル回路である。

【０４５９】以上のように構成された交直変換器の制御
装置では、図５９に示すような直流電圧と有効電力の特
性が得られ、直流電圧の検出値Ｅｄが設定値Ｅdpと等し
い場合は、増幅器２０の出力が零となるので、有効電力
設定値Ｐref に対して補正が行われず、有効電力は当初
与えられた設定値Ｐref どおりに制御される。直流電圧
の検出値Ｅｄと設定値Ｅdpに差が生じた場合、その差の
大きさの平方根に比例した値が有効電力設定値Ｐref に
加算されるため、直流電圧が上昇するにつれ有効電力が
低下し、直流電圧が低下するにつれ有効電力が増加する
右下がりの特性となる。直流電圧の設定値と検出値の差
が小さい場合には、直流電圧の設定値と検出値の差が大
きい場合に比べ、その平方根の値の変化の割合が大きい
ので、特性は図５９で示すような曲線となる。これによ
り、直流電圧の運転値が設定値に近い場合は直流電圧の
変化に対する有効電力の変化を大きくすることにより直
流電圧が設定値に近い値に保たれるよう制御を行い、直
流電圧の運転値が設定値から離れた場合は直流電圧の変
化に対する有効電力の変化を小さくして、有効電力が大
きく設定値からはずれることのないよう制御を行う。

【０４６０】このような実施の形態によれば、図６４に
示す制御回路を使用することにより、通常は有効電力と
直流電圧が設定値どおりになるよう制御を行い、直流送
電システム全体の有効電力が不平衡になった場合には有
効電力が設定値から大きく逸脱するのを防止し、かつ直
流電圧運転値が設定値から大きく逸脱した場合には、そ
れ以上直流電圧が設定値から逸脱するのを防止しながら
運転を行うことができる。

【０４６１】

【発明の効果】本発明の交直変換器の制御装置によれ
ば、複数の変換器で構成される直流送電システムが、与
えられた設定値どおりの有効電力および直流電圧を保っ
て運転し、さらに、複数の変換器のうち何台かが事故に
より停止した場合や、有効電力の運転値が変化した場合
にも、健全な変換器の有効電力および直流電圧の設定値
を補正して制御を行うことにより、健全な変換器の有効
電力および直流電圧の変動を最小限に抑えて運転を行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態に係る交直変換器の制御装置
の直流電圧／有効電力制御回路のブロック図。

【図２】第１の実施の形態における直流電圧と有効電力
の関係を説明する特性図。

【図３】第１の実施の形態の動作特性を従来の制御装置
と比較したシュミレーション波形図。

【図４】第２の実施の形態に係る交直変換器の制御装置
における直流電圧／有効電力制御回路のブロック図。

【図５】第３の実施の形態に係る交直変換器の制御装置
における直流電圧／有効電力制御回路のブロック図。

【図６】第３の実施の形態における直流電圧と有効電力
の関係を説明する特性図。

【図７】第４の実施の形態に係る交直変換器の制御装置
における直流電圧／有効電力制御回路のブロック図。

【図８】第５の実施の形態に係る交直変換器の制御装置
における直流電圧／有効電力制御回路のブロック図。

【図９】第６の実施の形態に係る交直変換器の制御装置
における直流電圧／有効電力制御回路のブロック図。

【図１０】第７の実施の形態に係る交直変換器の制御装
置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック図。

【図１１】第８の実施の形態に係る交直変換器の制御装
置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック図。

【図１２】第９の実施の形態に係る交直変換器の制御装
置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック図。

【図１３】第９の実施の形態における直流電圧と有効電
力の関係を説明する特性図。

【図１４】第９の実施の形態に係る交直変換器の制御装
置を適用した場合の動作特性を、従来の制御装置を適用
した場合と比較するシミュレーション波形図。

【図１５】第１０の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図１６】第１１の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図１７】第１２の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図１８】第１３の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図１９】第１４の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図２０】第１５の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図２１】第１６の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図２２】第１６の実施の形態における直流電圧と有効
電力の関係を説明する特性図。

【図２３】第１７の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図２４】第１８の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図２５】第１９の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図２６】第２０の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図２７】第２１の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図２８】第２２の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図２９】第２３の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図３０】第２４の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図３１】第２４の実施の形態における直流電圧と有効
電力の関係を説明する特性図。

【図３２】第２５の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図３３】第２５の実施の形態における直流電圧と有効
電力の関係を説明する特性図。

【図３４】第２６の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図３５】第２７の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図３６】第２７の実施の形態における直流電圧と有効
電力の関係を説明する特性図。

【図３７】第２８の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図３８】第２９の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図３９】第３０の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図４０】第３１の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図４１】第３２の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図４２】第３３の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図４３】第３４の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図４４】第３５の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図４５】第３５の実施の形態における直流電圧と有効
電力の関係を説明する特性図。

【図４６】第３６の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図４７】第３７の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図４８】第３８の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図４９】第３９の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図５０】第４０の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図５１】第４０の実施の形態における直流電圧と有効
電力の関係を説明する特性図。

【図５２】第４１の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図５３】第４２の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図５４】第４２の実施の形態における直流電圧と有効
電力の関係を説明する特性図。

【図５５】第４３の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図５６】第４４の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図５７】第４５の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図５８】第４６の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図５９】第４６の実施の形態における直流電圧と有効
電力の関係を説明する特性図。

【図６０】第４７の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図６１】第４７の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置の一部である、平方根演算回路に内臓された入出力
テーブルの特性を説明する図。

【図６２】第４７の実施の形態における直流電圧と有効
電力の関係を説明する特性図。

【図６３】第４８の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図６４】第４９の実施の形態に係る交直変換器の制御
装置における直流電圧／有効電力制御回路のブロック
図。

【図６５】複数の交直変換器から構成された直流送電シ
ステムの主回路および制御装置の構成図。

【図６６】二端子直流送電システムに適用される交直変
換器の制御装置の、第１の従来の直流電圧／有効電力制
御回路のブロック図。

【図６７】多端子直流送電システムに適用される交直変
換器の制御装置の、第２の従来の直流電圧／有効電力制
御回路のブロック図。

【図６８】多端子直流送電システムに適用される交直変
換器の制御装置の、第３の従来の直流電圧／有効電力制
御回路のブロック図。

【図６９】第３の従来の直流電圧／有効電力制御回路を
適用した場合の、直流電圧と有効電力の関係を説明する
特性図。

【符号の説明】

１、１′…交流母線 ２、２′…変換器用
変圧器 ３、３′…自励式交直変換器 ４…直流コンテンサ ５…直流電圧検出器 ６…有効電力検出器 ７…直流電圧／有効電力制御回路 ８…無効電力検出器 ９…無効電力制御回路 １０…交流電流制御
回路 １１…三相／二相変換回路 １２…ＰＷＭ制御回
路 １３…位相検出回路 １４…パルス発生回
路 １５（１５１、１５２、１５３）…直流電圧制御回路 １６…有効電力制御回路 １７…スイッチ回路 １８…不感帯回路 １９（１９１、１９２、１９３）…増幅器 ２０（２０１、２０２）…増幅器 ２１（２１１、２１
２）…加算器 ２２…不感帯回路 ２３（２３１、２３
２）…加算器 ２４…最小値選択回路 ２５…最大値選択回
路 ２６（２６１、２６２）…加算器 ２７…リミッタ回路 ２８…乗算器 ２９…平方根演算回
路 Ｐref （Ｐref ′）…有効電力設定値 Ｐａ…有効電力検出値 Ｅdp（Ｅdp′、Ｅdp″、ＥdpＨ、ＥdpＬ）…直流電圧設
定値 Ｅｄ…直流電圧検出値 ｒ…増幅率 Ｋ…増幅率 ΔＰref …有効電力
の不感範囲幅 ΔＥdp…直流電圧の不感範囲幅または直流電圧設定値バ
イアス分 ΔＰ（ΔＰ′）…有効電力の設定値と検出値の差分 ΔＥｄ（ΔＥｄ′、ΔＥdH、ΔＥdL）…直流電圧の設定
値と検出値の差分 Ｐmax 出力上限リミット値 Ｐmin …出力下限リミ
ット値 Ｅdmax…直流電圧上限値 Ｅdmin…直流電圧下限
値 Ｐ１、Ｐ２…有効電力の不感範囲 ＡＰＲ…有効電力制御回路 ＡＶＲ…直流電圧制御
回路 ＬＶＧ…最小値選択回路 ＨＶＧ…最大値選択回
路 Ｉdref…交流電流の有効電力成分設定値 Ｉqref…交流電流の無効電力成分設定値 Ｉｄ…交流電流の無効電力成分検出値 Ｉｑ…交流電流の無効電力成分検出値 Ｑref …無効電力設定値 Ｑａ…無効電力検出値 Ｃｍ…制御率 φ…位相角

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂本 幸治 神奈川県横浜市鶴見区江ケ崎町４番１号 東京電力株式会社電力技術研究所内 (72)発明者 大槻 みどり 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 武田 秀雄 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 川上 紀子 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 交流電力と直流電力の変換を行う交直変
   換器が直流回路で複数台接続される直流送電システムに
   おける交直変換器の制御装置において、 変換器が融通する有効電力の設定値と検出値との差又は
   有効電力検出値が予め設定した範囲を逸脱した場合に
   は、逸脱した大きさに比例した値を加算することにより
   直流電圧設定値を補正し、この補正した直流電圧設定値
   と直流電圧検出値とが等くなるように制御することを特
   徴とする交直変換器の制御装置。
2. 【請求項２】 交流電力と直流電力の変換を行う交直変
   換器が直流回路で複数台接続される直流送電システムに
   おける交直変換器の制御装置において、 直流電圧の設定値と検出値との差分を求めて当該差分に
   比例定数を乗算した値が零になるように制御し、変換器
   の融通する有効電力の設定値と検出値との差又は有効電
   力検出値が予め設定した範囲から逸脱した場合にはその
   逸脱した大きさと前記乗算値とが等しくなるように制御
   することを特徴とする交直変換器の制御装置。
3. 【請求項３】 交流電力と直流電力の変換を行う交直変
   換器が直流回路で複数台接続される直流送電システムに
   おける交直変換器の制御装置において、 直流電圧の設定値と検出値との差が予め設定した範囲か
   ら逸脱した場合に、逸脱した大きさに比例した値を加算
   することにより変換器が融通する有効電力の設定値を補
   正し、その補正した有効電力の設定値と有効電力検出値
   とが等しくなるように制御することを特徴とする交直変
   換器の制御装置。
4. 【請求項４】 交流電力と直流電力の変換を行う交直変
   換器が直流回路で複数台接続される直流送電システムに
   おける交直変換器の制御装置において、 変換器の融通する有効電力の設定値と検出値との差分を
   求めて当該差分に比例定数を乗算した値が零になるよう
   に制御し、直流電圧の設定値と検出値との差が予め設定
   した範囲から逸脱した場合にはその逸脱した大きさと前
   記乗算値とが等しくなるように制御することを特徴とす
   る交直変換器の制御装置。
5. 【請求項５】 交流電力と直流電力の変換を行う交直変
   換器が直流回路で複数台接続される直流送電システムに
   おける交直変換器の制御装置において、 変換器の融通する有効電力の設定値と検出値の差に比例
   した値を、２種類の異なる値の直流電圧設定値にそれぞ
   れ加算することにより、前記２種類の異なる直流電圧設
   定値の両方をそれぞれ補正する補正手段と、この補正手
   段で補正した２種類の直流電圧設定値のうち大きい方の
   値と直流電圧検出値が等しくなるよう制御を行う１段目
   の直流電圧制御回路と、前記補正手段で補正した２種類
   の直流電圧設定値のうち小い方の値と直流電圧検出値が
   等しくなるよう制御を行う２段目の直流電圧制御回路
   と、変換器が融通する有効電力の設定値と検出値が等し
   くなるよう制御を行う有効電力制御回路とを備え、 前記有効電力制御回路の出力を前記１段目の直流電圧制
   御回路の出力値に対する上限値として使用し、前記１段
   目の直流電圧制御回路の出力を前記２段目の直流電圧制
   御回路の出力値に対する下限値として使用し、前記２段
   目の直流電圧制御回路の出力を、直流電圧と有効電力に
   対する最終的な制御出力値として使用することを特徴と
   する交直変換器の制御装置。
6. 【請求項６】 交流電力と直流電力の変換を行う交直変
   換器が直流回路で複数台接続される直流送電システムに
   おける交直変換器の制御装置において、 変換器が融通する有効電力の設定値と有効電力検出値の
   差に比例した値を加算することにより直流電圧設定値を
   補正し、この補正した直流電圧設定値が一定の範囲を逸
   脱しないよう制限し、かつ、この制限された前記直流電
   圧設定値と直流電圧検出値とが等しくなるように制御す
   ることを特徴とする交直変換器の制御装置。
7. 【請求項７】 交流電力と直流電力の変換を行う交直変
   換器が直流回路で複数台接続される直流送電システムに
   おける交直変換器の制御装置において、 ３種類の異なる値の直流電圧設定値が設定され、この３
   種類の直流電圧設定値のうち中間の値の直流電圧設定値
   と直流電圧検出値の差に比例した値を、変換器の融通す
   る有効電力の設定値に加算することにより有効電力設定
   値を補正する補正手段と、この補正手段によって補正し
   た有効電力設定値と有効電力検出値とが等しくなるよう
   制御を行う有効電力制御回路と、前記３種類の直流電圧
   設定値のうち最も大きな値の直流電圧設定値と直流電圧
   検出値が等しくなるよう制御を行う１段目の直流電圧制
   御回路と、前記３種類の直流電圧設定値のうち最も小さ
   な値の直流電圧設定値と直流電圧検出値が等しくなるよ
   う制御を行う２段目の直流電圧制御回路とを備え、 前記有効電力制御回路の出力を前記１段目の直流電圧制
   御回路の出力値に対する上限値として使用し、前記１段
   目の直流電圧制御回路の出力を前記２段目の直流電圧制
   御回路の出力値に対する下限値として使用し、前記２段
   目の直流電圧制御回路の出力を直流電圧と有効電力に対
   する最終的な制御出力値として使用することを特徴とす
   る交直変換器の制御装置。
8. 【請求項８】 交流電力と直流電力の変換を行う交直変
   換器が直流回路で複数台接続される直流送電システムに
   おける交直変換器の制御装置において、 ３種類の異なる値の直流電圧設定値が設定され、この３
   種類の直流電圧設定値のうち中間の値の設定値に対し、
   変換器の融通する有効電力の設定値と検出値の差に比例
   した値を加算することにより補正を行う補正手段と、こ
   の補正手段によって補正した直流電圧設定値と直流電圧
   検出値が等しくなるよう制御を行う１段目の直流電圧制
   御回路と、前記３種類の直流電圧設定値のうち最も大き
   な値の直流電圧設定値と直流電圧検出値が等しくなるよ
   う制御を行う２段目の直流電圧制御回路と、前記３種類
   の直流電圧設定値のうち最も小さな値の直流電圧設定値
   と直流電圧検出値が等しくなるよう制御を行う３段目の
   直流電圧制御回路とを備え、 前記１段目の直流電圧制御回路の出力を前記２段目の直
   流電圧制御回路の出力値に対する上限値として使用し、
   前記２段目の直流電圧制御回路の出力を前記３段目の直
   流電圧制御回路の出力値に対する下限値として使用し、
   前記３段目の直流電圧制御回路の出力を直流電圧と有効
   電力に対する最終的な制御出力値として使用することを
   特徴とする交直変換器の制御装置。
9. 【請求項９】 交流電力と直流電力の変換を行う交直変
   換器が直流回路で複数台接続される直流送電システムに
   おける交直変換器の制御装置において、 変換器が融通する有効電力の設定値と検出値の差の値又
   は有効電力検出値が予め設定した範囲から逸脱した場合
   には、逸脱した大きさに比例した値を加算することによ
   り直流電圧設定値を補正し、この補正した直流電圧設定
   値が一定の範囲を逸脱しないよう制限し、この制限され
   た前記直流電圧設定値と直流電圧検出値とが等しくなる
   よう制御することを特徴とする交直変換器の制御装置。
10. 【請求項１０】 交流電力と直流電力の変換を行う交直
    変換器が直流回路で複数台接続される直流送電システム
    における交直変換器の制御装置において、 ３種類の異なる値の直流電圧設定値が設定され、前記３
    種類の直流電圧設定値のうち中間の値の設定値と直流電
    圧検出値の差が予め設定した範囲から逸脱した場合に
    は、逸脱した大きさに比例した値を加算することにより
    変換器の融通する有効電力の設定値を補正する補正手段
    と、この補正手段によって補正した有効電力設定値と有
    効電力検出値が等しくなるよう制御を行う有効電力制御
    回路と、前記３種類の直流電圧設定値のうち最も大さな
    値の直流電圧設定値と直流電圧検出値が等しくなるよう
    制御を行う１段目の直流電圧制御回路と、前記３種類の
    直流電圧設定値のうち最も小さな値の直流電圧設定値と
    直流電圧検出値が等しくなるよう制御を行う２段目の直
    流電圧制御回路とを備え、 前記有効電力制御回路の出力を前記１段目の直流電圧制
    御回路の出力値に対する上限値として使用し、前記１段
    目の直流電圧制御回路の出力を前記２段目の直流電圧制
    御回路の出力値に対する下限値として使用し、前記２段
    目の直流電圧制御回路の出力を直流電圧と有効電力に対
    する最終的な制御出力値として使用することを特徴とす
    る交直変換器の制御装置。
11. 【請求項１１】 交流電力と直流電力の変換を行う交直
    変換器が直流回路で複数台接続される直流送電システム
    における交直変換器の制御装置において、 ３種類の値の異なる直流電圧設定値のなかで中間の値の
    直流電圧設定値と直流電圧の検出値との差に比例定数を
    乗算して得られた乗算値が零になるように制御すると共
    に、変換器の融通する有効電力の設定値と検出値の差又
    は有効電力検出値が予め設定した範囲から逸脱した場合
    には逸脱した大きさを値と前記乗算値が等しくなるよう
    制御する有効電力制御回路と、前記３種類の直流電圧設
    定のなかで最も大さな値の直流電圧設定値と直流電圧検
    出値が等しくなるよう制御を行う１段目の直流電圧制御
    回路と、前記３種類の直流電圧設定のなかで最も小さな
    値の直流電圧設定値と直流電圧検出値が等しくなるよう
    制御を行う２段目の直流電圧制御回路とを備え、 前記有効電力制御回路の出力を前記１段目の直流電圧制
    御回路の出力値に対する上限値として使用し、前記１段
    目の直流電圧制御回路の出力を前記２段目の直流電圧制
    御回路の出力値に対する下限値として使用し、前記２段
    目の直流電圧制御回路の出力を直流電圧と有効電力に対
    する最終的な制御出力値として使用することを特徴とす
    る交直変換器の制御装置。
12. 【請求項１２】 交流電力と直流電力の変換を行う交直
    変換器が直流回路で複数台接続される直流送電システム
    における交直変換器の制御装置において、 変換器の融通する有効電力の設定値と検出値の差の値又
    は有効電力検出値が予め設定した範囲から逸脱した場合
    には逸脱した大きさに比例した値を加算することによ
    り、３種類の値の異なる直流電圧設定値のうちで中間の
    値の設定値を補正する補正手段と、この補正手段によっ
    て補正した直流電圧設定値と直流電圧検出値が等しくな
    るよう制御を行う１段目の直流電圧制御回路と、前記３
    種類の直流電圧設定値のうちで最も大きな値の直流電圧
    設定値と直流電圧検出値が等しくなるよう制御を行う２
    段目の直流電圧制御回路と、前記３種類の直流電圧設定
    値のうちで最も小さな値の直流電圧設定値と直流電圧検
    出値が等しくなるよう制御を行う３段目の直流電圧制御
    回路とを備え、 前記１段目の直流電圧制御回路の出力を前記２段目の直
    流電圧制御回路の出力値に対する上限値として使用し、
    前記２段目の直流電圧制御回路の出力を前記３段目の直
    流電圧制御回路の出力値に対する下限値として使用し、
    前記３段目の直流電圧制御回路の出力を直流電圧と有効
    電力に対する最終的な制御出力値として使用することを
    特徴とする交直変換器の制御装置。
13. 【請求項１３】 交流電力と直流電力の変換を行う交直
    変換器が直流回路で複数台接続される直流送電システム
    における交直変換器の制御装置において、 変換器が融通する有効電力の設定値と有効電力の検出値
    の差の値にそれぞれ個別の比例係数を乗算した値を、直
    流電圧設定値、該直流電圧設定値に対する上限値、及び
    該直流電圧設定値に対する下限値に加算してそれぞれ補
    正し、この補正された直流電圧設定値が補正された上限
    値および補正された下限値との範囲を逸脱しないよう制
    限し、この制限された直流電圧設定値と直流電圧検出値
    が等しくなるように制御することを特徴とする交直変換
    器の制御装置。
14. 【請求項１４】 交流電力と直流電力の変換を行う交直
    変換器が直流回路で複数台接続される直流送電システム
    における交直変換器の制御装置において、 ３種類の値の異なる直流電圧設定値に、変換器の融通す
    る有効電力の設定値と検出値の差にそれぞれ個別の比例
    係数を乗算して得た乗算値をそれぞれ加算することによ
    り前記３種類の直流電圧設定値を補正する補正手段と、
    この補正手段により前記３種類の直流電圧設定値のうち
    中間の値の直流電圧設定値を補正した値と直流電圧検出
    値が等しくなるよう制御を行う１段目の直流電圧制御回
    路と、前記補正手段により前記３種類の直流電圧設定値
    のうち最も大きな値の直流電圧設定値を補正した値と直
    流電圧検出値が等しくなるよう制御を行う２段目の直流
    電圧制御回路と、前記補正手段により前記３種類の直流
    電圧設定値のうち最も小さな値の直流電圧設定値を補正
    した値と直流電圧検出値が等しくなるよう制御を行う３
    段目の直流電圧制御回路とを備え、 前記１段目の直流電圧制御回路の出力を前記２段目の直
    流電圧制御回路の出力値に対する上限値として使用し、
    前記２段目の直流電圧制御回路の出力を前記３段目の直
    流電圧制御回路の出力値に対する下限値として使用し、
    前記３段目の直流電圧制御回路の出力を直流電圧と有効
    電力に対する最終的な制御出力値として使用することを
    特徴とする交直変換器の制御装置。
15. 【請求項１５】 交流電力と直流電力の変換を行う交直
    変換器が直流回路で複数台接続される直流送電システム
    における交直変換器の制御装置において、 変換器が融通する有効電力の設定値と検出値の差に比例
    した値と、前記有効電力の設定値と検出値の差が予め設
    定した範囲から逸脱した大きさとを加算し、この加算値
    をさらに直流電圧設定値に加算することにより直流電圧
    設定値を補正し、この補正した直流電圧設定値と直流電
    圧検出値が等しくなるように制御することを特徴とする
    交直変換器の制御装置。
16. 【請求項１６】 交流電力と直流電力の変換を行う交直
    変換器が直流回路で複数台接続される直流送電システム
    における交直変換器の制御装置において、 直流電圧設定値と直流電圧検出値の差に比例した値と、
    前記直流電圧設定値と直流電圧検出値の差が予め設定し
    た範囲から逸脱した大きさとを加算し、この加算値をさ
    らに有効電力設定値に加算することにより有効電力の設
    定値を補正し、この補正した有効電力設定値と有効電力
    検出値が等しくなるように制御することを特徴とする交
    直変換器の制御装置。
17. 【請求項１７】 交流電力と直流電力の変換を行う交直
    変換器が直流回路で複数台接続される直流送電システム
    における交直変換器の制御装置において、 有効電力の検出値と設定値の差に比例した値と、３種類
    の値の異なる直流電圧設定値のなかで中間の値の直流電
    圧設定値と直流電圧の検出値の差が予め設定した範囲か
    ら逸脱した大きさとが等しくなるように制御する１段目
    の直流電圧制御回路と、前記３種類の直流電圧設定のな
    かで最も大きな値の直流電圧設定値と直流電圧検出値が
    等しくなるように制御を行う２段目の直流電圧制御回路
    と、前記３種類の直流電圧設定のなかで最も小さな値の
    直流電圧設定値と直流電圧検出値が等しくなるように制
    御を行う３段目の直流電圧制御回路とを備え、 前記１段目の直流電圧制御回路の出力を前記２段目の直
    流電圧制御回路の出力値に対する上限値として使用し、
    前記２段目の直流電圧制御回路の出力を前記３段目の直
    流電圧制御回路の出力値に対する下限値として使用し、
    前記３段目の直流電圧制御回路の出力を直流電圧と有効
    電力に対する最終的な制御出力値として使用することを
    特徴とする交直変換器の制御装置。
18. 【請求項１８】 交流電力と直流電力の変換を行う交直
    変換器が直流回路で複数台接続される直流送電システム
    における交直変換器の制御装置において、 変換器が融通する有効電力の設定値と検出値の差のべき
    乗に比例した値を加算することにより直流電圧設定値を
    補正し、補正された直流電圧設定値と直流電圧検出値が
    等くなるように制御することを特徴とする交直変換器の
    制御装置。
19. 【請求項１９】 交流電力と直流電力の変換を行う交直
    変換器が直流回路で複数台接続される直流送電システム
    の交直変換器における制御装置において、 直流電圧設定値と直流電圧検出値の差のべき乗に比例し
    た値を加算することにより変換器が融通する有効電力の
    設定値を補正し、補正した有効電力設定値と有効電力検
    出値が等しくなるように制御することを特徴とする交直
    変換器の制御装置。