JPH09264908A - 高調波伝搬特性解析装置 - Google Patents
高調波伝搬特性解析装置Info
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- JPH09264908A JPH09264908A JP9026095A JP2609597A JPH09264908A JP H09264908 A JPH09264908 A JP H09264908A JP 9026095 A JP9026095 A JP 9026095A JP 2609597 A JP2609597 A JP 2609597A JP H09264908 A JPH09264908 A JP H09264908A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体素子を備えた機器が発生する高調波
が、電力系統に伝搬する特性を簡単かつ短時間に解析で
きる高調波伝搬特性解析装置を提供する。 【解決手段】 高調波ひずみ計算部１により、高調波を
発生する機器単体の高調波ひずみを計算し、周波数応答
計算部３により、前記機器単体を電流源または電圧源の
いずれかに置き換えた時の、電力系統における被解析対
象部位における周波数応答を求め、高調波伝搬特性計算
部５により、前記ひずみと前記周波数応答とから高調波
伝搬特性を計算する。なお、機器単体を前記ひずみを発
生する電流源または電圧源として、前記周波数応答計算
および前記高調波伝搬特性計算を直接演算する手段も含
む。電力系統と機器とを含めた過度解析より簡単に高調
波伝搬特性を解析でき、短時間で処理することができ
る。
が、電力系統に伝搬する特性を簡単かつ短時間に解析で
きる高調波伝搬特性解析装置を提供する。 【解決手段】 高調波ひずみ計算部１により、高調波を
発生する機器単体の高調波ひずみを計算し、周波数応答
計算部３により、前記機器単体を電流源または電圧源の
いずれかに置き換えた時の、電力系統における被解析対
象部位における周波数応答を求め、高調波伝搬特性計算
部５により、前記ひずみと前記周波数応答とから高調波
伝搬特性を計算する。なお、機器単体を前記ひずみを発
生する電流源または電圧源として、前記周波数応答計算
および前記高調波伝搬特性計算を直接演算する手段も含
む。電力系統と機器とを含めた過度解析より簡単に高調
波伝搬特性を解析でき、短時間で処理することができ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電力系統の高調波
伝搬特性を解析する高調波伝搬特性解析装置に関する。
伝搬特性を解析する高調波伝搬特性解析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、パワーエレクトロニクス技術の進
歩により半導体を使用した電気機器が増加しているが、
これらは有害な高調波を発生する。これらの機器から発
生した高調波は機器外部に流出して電力系統に流れ込
む。電力系統には他の電気機器や調相設備などが設置さ
れており、半導体を使用した機器から発生した高調波に
共振や反共振を起こし、機器への過電流流入や過電圧印
加などの高調波障害を引き起こす。この高調波障害を未
然に防ぐために、高調波を発生する機器を電力系統に設
置する場合には、高調波が電力系統の各部にどのように
伝搬するかをあらかじめ検討する必要がある。その目的
で高調波伝搬特性解析装置が用いられる。
歩により半導体を使用した電気機器が増加しているが、
これらは有害な高調波を発生する。これらの機器から発
生した高調波は機器外部に流出して電力系統に流れ込
む。電力系統には他の電気機器や調相設備などが設置さ
れており、半導体を使用した機器から発生した高調波に
共振や反共振を起こし、機器への過電流流入や過電圧印
加などの高調波障害を引き起こす。この高調波障害を未
然に防ぐために、高調波を発生する機器を電力系統に設
置する場合には、高調波が電力系統の各部にどのように
伝搬するかをあらかじめ検討する必要がある。その目的
で高調波伝搬特性解析装置が用いられる。
【０００３】以下、従来の高調波伝搬特性解析装置につ
いて説明する。図８は従来の高調波伝搬特性解析装置の
動作を示すブロック図である。図８において、７は所定
の時間間隔ごとに高調波伝搬特性を計算する高調波伝搬
特性計算部である。この場合、高調波を発生する機器は
電流により特性が変化する半導体などを備えているの
で、高調波伝搬特性計算部７は、電気回路を解析する場
合には解析の時間間隔ごとに電気回路の過度解析をする
必要がある。すなわち、図９に示したように、ステップ
１で電気回路の過度解析を所定解析時間ごとに行い、ス
テップ２で計算終了の判定がでるまで計算を繰り返し行
う。なお、計算終了判定は計算終了判定部が行うものと
する。
いて説明する。図８は従来の高調波伝搬特性解析装置の
動作を示すブロック図である。図８において、７は所定
の時間間隔ごとに高調波伝搬特性を計算する高調波伝搬
特性計算部である。この場合、高調波を発生する機器は
電流により特性が変化する半導体などを備えているの
で、高調波伝搬特性計算部７は、電気回路を解析する場
合には解析の時間間隔ごとに電気回路の過度解析をする
必要がある。すなわち、図９に示したように、ステップ
１で電気回路の過度解析を所定解析時間ごとに行い、ス
テップ２で計算終了の判定がでるまで計算を繰り返し行
う。なお、計算終了判定は計算終了判定部が行うものと
する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の高調
波伝搬特性解析装置において、高調波伝搬特性計算部７
は、半導体を備えた機器を含む電力系統全体の膨大な電
気回路についての多元高次微分方程式の解析計算を行わ
なければならず、解析に長時間を要するという問題を有
していた。
波伝搬特性解析装置において、高調波伝搬特性計算部７
は、半導体を備えた機器を含む電力系統全体の膨大な電
気回路についての多元高次微分方程式の解析計算を行わ
なければならず、解析に長時間を要するという問題を有
していた。
【０００５】本発明は上記の課題を解決するもので、短
時間で電力系統の高調波伝搬特性を解析できる高調波伝
搬特性解析装置を提供することを目的とする。
時間で電力系統の高調波伝搬特性を解析できる高調波伝
搬特性解析装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、電力系統に接
続される機器単体で発生する高調波ひずみを算出し、前
記高調波ひずみを等価的に発生する信号源で前記機器を
置き換えた時の前記電力系統における被解析対象部分の
周波数応答出力により、高調波伝搬特性を求める高調波
伝搬特性解析装置である。
続される機器単体で発生する高調波ひずみを算出し、前
記高調波ひずみを等価的に発生する信号源で前記機器を
置き換えた時の前記電力系統における被解析対象部分の
周波数応答出力により、高調波伝搬特性を求める高調波
伝搬特性解析装置である。
【０００７】これにより、解析処理を簡素化でき、短時
間に解析することができる。
間に解析することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】高調波ひずみ計算部において、機
器単体の高調波ひずみ特性を電流または電圧について過
度解析により算出する。この計算は、機器に入出力する
電流または電圧の過度応答波形をコンピュータ演算処理
などにより計算できる。また、周波数応答計算部におい
て、前記機器を電流源または電圧源とし、電力系統の被
解析部分における出力の周波数応答を前記電流源または
電圧源の単位振幅当りについて算出する。この計算は、
前記高調波ひずみが電流について求められた時には機器
を単位振幅の電流源に、また高調波歪が電圧について求
められた時には機器を単位振幅の電圧源に置き換えた時
の被解析部分における出力の周波数特性として計算でき
る。また、高調波伝搬特性計算部において、前記高調波
ひずみにおける高調波成分の振幅と前記周波数応答との
積により高調波伝搬特性を計算する。
器単体の高調波ひずみ特性を電流または電圧について過
度解析により算出する。この計算は、機器に入出力する
電流または電圧の過度応答波形をコンピュータ演算処理
などにより計算できる。また、周波数応答計算部におい
て、前記機器を電流源または電圧源とし、電力系統の被
解析部分における出力の周波数応答を前記電流源または
電圧源の単位振幅当りについて算出する。この計算は、
前記高調波ひずみが電流について求められた時には機器
を単位振幅の電流源に、また高調波歪が電圧について求
められた時には機器を単位振幅の電圧源に置き換えた時
の被解析部分における出力の周波数特性として計算でき
る。また、高調波伝搬特性計算部において、前記高調波
ひずみにおける高調波成分の振幅と前記周波数応答との
積により高調波伝搬特性を計算する。
【０００９】以上の処理により、機器を高調波ひずみを
等価的に発生する信号源とした時の電力系統の解析対象
部分の応答として高調波伝搬特性を得る。
等価的に発生する信号源とした時の電力系統の解析対象
部分の応答として高調波伝搬特性を得る。
【００１０】なお、高調波ひずみ計算部の計算結果を機
器ごとに保存し、周波数応答計算部の計算結果を電力系
統ごとに保存しておき、解析対象に応じて選択してそれ
らの計算結果を選択して用いることもできる。
器ごとに保存し、周波数応答計算部の計算結果を電力系
統ごとに保存しておき、解析対象に応じて選択してそれ
らの計算結果を選択して用いることもできる。
【００１１】また、周波数応答計算部を設けず高調波伝
搬特性計算部において、機器を前記高調波ひずみを等価
的に発生する電流源または電圧源に直接に置き換え、被
解析部分の応答を直接的に求めて高調波伝搬特性を得る
こともできる。
搬特性計算部において、機器を前記高調波ひずみを等価
的に発生する電流源または電圧源に直接に置き換え、被
解析部分の応答を直接的に求めて高調波伝搬特性を得る
こともできる。
【００１２】以下、本発明の実施例について説明する。
【００１３】
（実施例１）以下、本発明の高調波伝搬特性解析装置の
一実施例について図面を参照しながら説明する。図１は
本実施例の構成を示すブロック図である。図１におい
て、１は高調波ひずみ計算部、３は周波数応答計算部、
５は高調波ひずみ計算部１の計算結果と周波数応答計算
部３の計算結果とにより高調波伝搬特性を計算する高調
波伝搬特性計算部である。
一実施例について図面を参照しながら説明する。図１は
本実施例の構成を示すブロック図である。図１におい
て、１は高調波ひずみ計算部、３は周波数応答計算部、
５は高調波ひずみ計算部１の計算結果と周波数応答計算
部３の計算結果とにより高調波伝搬特性を計算する高調
波伝搬特性計算部である。
【００１４】上記構成において、その動作を説明する。
図２は高調波伝搬特性の計算処理を示すフローチャート
である。まず、高調波ひずみ計算部１において、機器単
体での高調波発生量を過度解析により求める。この過度
解析は所定の解析時間間隔ごとに機器単体の電気回路に
ついて計算するが、機器単体の構成は電力系統全体に比
較して回路規模が小さいので、電力系統全体を含めた従
来の解析計算よりも短時間で計算することができる。続
いて、周波数応答計算部３において、機器を交流電流源
または交流電圧源の信号源に置き換え、この信号源の単
位振幅に対する電力系統の被解析対象部分における出力
の周波数特性を計算する。最後に、高調波伝搬特性計算
部５において、高調波ひずみ計算部１で求めた高調波発
生機器の高調波発生量、すなわちその振幅と、周波数応
答計算部３で求めた電力系統の周波数応答との積により
高調波の電力系統の被解析対象部分における出力、すな
わち高調波伝搬特性を計算する。このように、時間的に
特性が変化する機器を電圧源または電流源に置き換えて
電力系統の応答を求めることにより、回路規模の大きい
電力系統における応答を短時間で解析できる。
図２は高調波伝搬特性の計算処理を示すフローチャート
である。まず、高調波ひずみ計算部１において、機器単
体での高調波発生量を過度解析により求める。この過度
解析は所定の解析時間間隔ごとに機器単体の電気回路に
ついて計算するが、機器単体の構成は電力系統全体に比
較して回路規模が小さいので、電力系統全体を含めた従
来の解析計算よりも短時間で計算することができる。続
いて、周波数応答計算部３において、機器を交流電流源
または交流電圧源の信号源に置き換え、この信号源の単
位振幅に対する電力系統の被解析対象部分における出力
の周波数特性を計算する。最後に、高調波伝搬特性計算
部５において、高調波ひずみ計算部１で求めた高調波発
生機器の高調波発生量、すなわちその振幅と、周波数応
答計算部３で求めた電力系統の周波数応答との積により
高調波の電力系統の被解析対象部分における出力、すな
わち高調波伝搬特性を計算する。このように、時間的に
特性が変化する機器を電圧源または電流源に置き換えて
電力系統の応答を求めることにより、回路規模の大きい
電力系統における応答を短時間で解析できる。
【００１５】以下、簡単な例について図面を参照しなが
ら説明する。図３は高調波を発生する機器として整流回
路３０を備えた電力系統例を示す回路図である。今、整
流回路３０から発生する高調波が進相コンデンサ２３に
与える影響について調べる。図３において、２０は発電
所または変電所を表し、第１の線路インピーダンス２１
および第２の線路インピーダンス２２を介して整流回路
３０に接続されている。進相コンデンサ２３が第１の線
路インピーダンス２１と第２の線路インピーダンス２２
との接続点に接続されている。整流回路３０は入力端子
３１と、入力端子３１に接続された整流ブリッジ３２の
出力側に直列接続した抵抗３３と、整流ブリッジ３２の
２次側に整流ブリッジ３２と並列に接続した平滑用コン
デンサ３４と、負荷３５とにより構成されている。
ら説明する。図３は高調波を発生する機器として整流回
路３０を備えた電力系統例を示す回路図である。今、整
流回路３０から発生する高調波が進相コンデンサ２３に
与える影響について調べる。図３において、２０は発電
所または変電所を表し、第１の線路インピーダンス２１
および第２の線路インピーダンス２２を介して整流回路
３０に接続されている。進相コンデンサ２３が第１の線
路インピーダンス２１と第２の線路インピーダンス２２
との接続点に接続されている。整流回路３０は入力端子
３１と、入力端子３１に接続された整流ブリッジ３２の
出力側に直列接続した抵抗３３と、整流ブリッジ３２の
２次側に整流ブリッジ３２と並列に接続した平滑用コン
デンサ３４と、負荷３５とにより構成されている。
【００１６】まず、整流回路３０単体が発生する高調波
を計算する。本実施例においては、整流回路３０の高調
波を電流について求める例について説明する。整流回路
３０の入力電圧をＶ１、入力電流をＩ１とすると、ダイ
オードの導通時と非導通時とについてそれぞれ（１）式
と（２）式が得られる。
を計算する。本実施例においては、整流回路３０の高調
波を電流について求める例について説明する。整流回路
３０の入力電圧をＶ１、入力電流をＩ１とすると、ダイ
オードの導通時と非導通時とについてそれぞれ（１）式
と（２）式が得られる。
【００１７】
【数１】
【００１８】
【数２】
【００１９】ここで、Ｒは抵抗３３、Ｉｄは負荷側に流
れる直流電流、Ｃは平滑用コンデンサ３４の容量、ｑは
平滑用コンデンサ３４の電荷を表す。上記（１）式およ
び（２）式の微分方程式を解くことにより入力電流Ｉ１
が求められる。この入力電流Ｉ１は、例えばコンピュー
タによる数値解析により解くことができ、またその解の
電流波形のフーリエ係数により各高調波の振幅が得られ
る。なお、この解は機器の電流値に依存することはいう
までもない。
れる直流電流、Ｃは平滑用コンデンサ３４の容量、ｑは
平滑用コンデンサ３４の電荷を表す。上記（１）式およ
び（２）式の微分方程式を解くことにより入力電流Ｉ１
が求められる。この入力電流Ｉ１は、例えばコンピュー
タによる数値解析により解くことができ、またその解の
電流波形のフーリエ係数により各高調波の振幅が得られ
る。なお、この解は機器の電流値に依存することはいう
までもない。
【００２０】次に、整流回路３０を交流電流源Ｉ０に置
き換え、電流源Ｉ０に対する進相コンデンサ２３にかか
る電圧Ｖｃの周波数応答を求める。電流源Ｉ０に対する
電圧Ｖｃの周波数応答は、第１の線路インピーダンスを
Ｌとすると、（３）式のようになる。
き換え、電流源Ｉ０に対する進相コンデンサ２３にかか
る電圧Ｖｃの周波数応答を求める。電流源Ｉ０に対する
電圧Ｖｃの周波数応答は、第１の線路インピーダンスを
Ｌとすると、（３）式のようになる。
【００２１】
【数３】
【００２２】（３）式により、各高調波周波数における
周波数応答は単純な代数計算により求められる。ここ
で、電流源Ｉ０の振幅を単位振幅１アンペアとすると、
整流回路３０が発生する高調波電流１アンペア当りの周
波数応答が求められる。
周波数応答は単純な代数計算により求められる。ここ
で、電流源Ｉ０の振幅を単位振幅１アンペアとすると、
整流回路３０が発生する高調波電流１アンペア当りの周
波数応答が求められる。
【００２３】次に、高調波伝搬特性計算部５において、
上記（３）式により求めた高調波電流１アンペア当りの
周波数応答に、（１）式および（２）式から求めた整流
回路３０の発生する高調波電流振幅を乗算することによ
り、整流回路３０が発生する高調波が進相コンデンサ２
３に与える影響、すなわち進相コンデンサ２３の両端に
現れる各高調波の電圧Ｖｃを求めることができる。
上記（３）式により求めた高調波電流１アンペア当りの
周波数応答に、（１）式および（２）式から求めた整流
回路３０の発生する高調波電流振幅を乗算することによ
り、整流回路３０が発生する高調波が進相コンデンサ２
３に与える影響、すなわち進相コンデンサ２３の両端に
現れる各高調波の電圧Ｖｃを求めることができる。
【００２４】以上のように本実施例によれば、機器単体
が発生する電流ひずみを計算する高調波ひずみ計算部１
と、機器を電流源とした時の電力系統の被解析対象部分
の出力の周波数応答を前記電流源の単位電流振幅当りに
ついて計算する周波数応答計算部３と、これら２つの結
果に基づいて高調波伝搬量を計算する高調波伝搬特性計
算部５を設け、機器単体が発生するひずみ量が電力系統
に伝搬するとして高調波伝搬特性を計算することによ
り、過度解析計算が単純化され、短時間で電力系統の高
調波伝搬特性を解析することができる。
が発生する電流ひずみを計算する高調波ひずみ計算部１
と、機器を電流源とした時の電力系統の被解析対象部分
の出力の周波数応答を前記電流源の単位電流振幅当りに
ついて計算する周波数応答計算部３と、これら２つの結
果に基づいて高調波伝搬量を計算する高調波伝搬特性計
算部５を設け、機器単体が発生するひずみ量が電力系統
に伝搬するとして高調波伝搬特性を計算することによ
り、過度解析計算が単純化され、短時間で電力系統の高
調波伝搬特性を解析することができる。
【００２５】なお、本実施例ではひずみ量を電流につい
て計算する例を示したが、高調波ひずみ計算部１におい
て、電圧ひずみを計算し、周波数応答計算部３におい
て、機器を単位振幅電圧源に置き換えた時の被解析対象
部分における周波数特性を計算し、高調波伝搬特性計算
部５において、高調波振幅とその高調波周波数における
周波数応答との積により被解析対象部分における出力を
計算することもできる。
て計算する例を示したが、高調波ひずみ計算部１におい
て、電圧ひずみを計算し、周波数応答計算部３におい
て、機器を単位振幅電圧源に置き換えた時の被解析対象
部分における周波数特性を計算し、高調波伝搬特性計算
部５において、高調波振幅とその高調波周波数における
周波数応答との積により被解析対象部分における出力を
計算することもできる。
【００２６】また、本実施例では整流回路３０が発生す
る高調波電流を高調波ひずみ計算部１により求めてか
ら、周波数応答計算部３で電力系統の周波数応答を求め
たが、この計算順序については特にこだわらない。
る高調波電流を高調波ひずみ計算部１により求めてか
ら、周波数応答計算部３で電力系統の周波数応答を求め
たが、この計算順序については特にこだわらない。
【００２７】また、同一の電力系統において、高調波を
発生する機器だけが変更になった場合、周波数応答計算
部３で電圧源または電流源により計算した周波数応答は
変化しないため、周波数応答については計算し直す必要
がなく、高調波ひずみ計算部１の計算と、高調波伝搬特
性計算部５の計算とを行うだけで変更後の高調波発生機
器に対する電力系統の高調波伝搬特性を解析できること
はいうまでもない。
発生する機器だけが変更になった場合、周波数応答計算
部３で電圧源または電流源により計算した周波数応答は
変化しないため、周波数応答については計算し直す必要
がなく、高調波ひずみ計算部１の計算と、高調波伝搬特
性計算部５の計算とを行うだけで変更後の高調波発生機
器に対する電力系統の高調波伝搬特性を解析できること
はいうまでもない。
【００２８】（実施例２）以下、本発明の実施例２につ
いて図面を参照しながら説明する。図４は本実施例の構
成を示すブロック図である。なお、図１に示した実施例
１と同じ構成要素いは同一番号を付与して説明を省略す
る。図４において、２は高調波ひずみ計算部１の計算結
果を保存する高調波ひずみ保存部、４は周波数応答計算
部３の計算結果を保存する周波数応答保存部である。
いて図面を参照しながら説明する。図４は本実施例の構
成を示すブロック図である。なお、図１に示した実施例
１と同じ構成要素いは同一番号を付与して説明を省略す
る。図４において、２は高調波ひずみ計算部１の計算結
果を保存する高調波ひずみ保存部、４は周波数応答計算
部３の計算結果を保存する周波数応答保存部である。
【００２９】上記構成において、その動作を図面を参照
しながら説明する。図５は本実施例の動作を示すフロー
チャートである。まず、機器単体で発生する高調波電流
について、保存している高調波ひずみを使用するか、新
たに計算するかを選択する。保存している高調波ひずみ
を使用する場合は、高調波ひずみ保存部２に保存してあ
る計算結果を使用し、次のステップに進む。新たに計算
する場合は高調波ひずみ計算部１において、実施例１と
同様に、数種類の高調波発生機器について高調波発生機
器単体での高調波発生量を過度解析により求める。これ
ら複数の高調波発生機器に対する高調波ひずみ計算部１
の計算結果を保存する場合は高調波ひずみ保存部２に保
存し、かつその計算結果を選択し、次のステップに進
む。保存しない場合は高調波ひずみ計算部１の計算結果
を選択し、次のステップに進む。
しながら説明する。図５は本実施例の動作を示すフロー
チャートである。まず、機器単体で発生する高調波電流
について、保存している高調波ひずみを使用するか、新
たに計算するかを選択する。保存している高調波ひずみ
を使用する場合は、高調波ひずみ保存部２に保存してあ
る計算結果を使用し、次のステップに進む。新たに計算
する場合は高調波ひずみ計算部１において、実施例１と
同様に、数種類の高調波発生機器について高調波発生機
器単体での高調波発生量を過度解析により求める。これ
ら複数の高調波発生機器に対する高調波ひずみ計算部１
の計算結果を保存する場合は高調波ひずみ保存部２に保
存し、かつその計算結果を選択し、次のステップに進
む。保存しない場合は高調波ひずみ計算部１の計算結果
を選択し、次のステップに進む。
【００３０】次に、電力系統の被解析対象部分における
周波数応答について、保存している周波数応答を使用す
るか、新たに計算するかを選択する。
周波数応答について、保存している周波数応答を使用す
るか、新たに計算するかを選択する。
【００３１】保存している周波数応答を使用する場合
は、周波数応答保存部４に保存してある計算結果を使用
し、次のステップに進む。新たに計算する場合は周波数
応答計算部３において、実施例１と同様に、高調波発生
機器を電圧源または電流源の交流信号源に置き換え、こ
の信号源の単位振幅に対する複数の電力系統の被解析対
象部分における出力の周波数特性を求める。これら複数
の電力系統に対する周波数応答の計算結果を保存する場
合は周波数応答保存部４に保存し、かつその計算結果を
選択し、次のステップに進む。保存しない場合は周波数
応答計算部３の計算結果を選択し、次のステップに進
む。
は、周波数応答保存部４に保存してある計算結果を使用
し、次のステップに進む。新たに計算する場合は周波数
応答計算部３において、実施例１と同様に、高調波発生
機器を電圧源または電流源の交流信号源に置き換え、こ
の信号源の単位振幅に対する複数の電力系統の被解析対
象部分における出力の周波数特性を求める。これら複数
の電力系統に対する周波数応答の計算結果を保存する場
合は周波数応答保存部４に保存し、かつその計算結果を
選択し、次のステップに進む。保存しない場合は周波数
応答計算部３の計算結果を選択し、次のステップに進
む。
【００３２】高調波伝搬特性計算部５は、解析対象の機
器に対応して、高調波ひずみ計算部１の計算結果または
高調波ひずみ保存部２に保存している高調波発生機器の
高調波ひずみを使用し、また解析対象の電力系統に対応
して、周波数応答計算部３の計算結果または周波数応答
保存部４に保存している電力系統の周波数応答を使用
し、実施例１と同様に、高調波発生機器に対する電力系
統の高調波伝搬特性を求める。
器に対応して、高調波ひずみ計算部１の計算結果または
高調波ひずみ保存部２に保存している高調波発生機器の
高調波ひずみを使用し、また解析対象の電力系統に対応
して、周波数応答計算部３の計算結果または周波数応答
保存部４に保存している電力系統の周波数応答を使用
し、実施例１と同様に、高調波発生機器に対する電力系
統の高調波伝搬特性を求める。
【００３３】以上のように本実施例によれば、高調波ひ
ずみ計算部１および計算結果を保存する高調波ひずみ保
存部２と、周波数応答計算部３およびその計算結果を保
存する周波数応答保存部４と、上記結果に基づいて高調
波伝搬特性を計算する高調波伝搬特性計算部５とを備え
たことにより、前記実施例１の効果に加えて、複数種類
の機器と、複数種類の電力系統との組合せについて計算
結果を選択して高調波伝搬特性を容易に短時間で計算す
ることができる。
ずみ計算部１および計算結果を保存する高調波ひずみ保
存部２と、周波数応答計算部３およびその計算結果を保
存する周波数応答保存部４と、上記結果に基づいて高調
波伝搬特性を計算する高調波伝搬特性計算部５とを備え
たことにより、前記実施例１の効果に加えて、複数種類
の機器と、複数種類の電力系統との組合せについて計算
結果を選択して高調波伝搬特性を容易に短時間で計算す
ることができる。
【００３４】なお、前記実施例１と同様に、高調波ひず
み計算部１と周波数応答計算部３の計算順序には特にこ
だわらない。
み計算部１と周波数応答計算部３の計算順序には特にこ
だわらない。
【００３５】（実施例３）以下、本発明の実施例３につ
いて図面を参照しながら説明する。図６は本実施例の構
成を示すブロック図、図７はその動作を示すフローチャ
ートである。本実施例が実施例１および実施例２と異な
る点は、周波数応答計算部を備えず、高調波伝搬特性計
算部６が、機器を高調波ひずみ計算部１で計算した高調
波ひずみを等価的に発生する電圧源または電流源による
信号源に置き換え、この信号源に対する求めたい部分の
高調波の応答を求めて高調波伝搬特性を解析するように
したことにあり、計算の実態は実施例１および実施例２
と同じである。例えば、実施例１に示した具体例につい
ては、高調波ひずみ計算部１で計算した結果をそのまま
電流源に置き換える以外は、実施例１と同じである。本
実施例においても、機器単体の構成は電力系統全体に比
較し、回路規模が小さいので短時間で過度解析でき、そ
の結果に基づいて簡単に高調波伝搬特性を算出できる。
いて図面を参照しながら説明する。図６は本実施例の構
成を示すブロック図、図７はその動作を示すフローチャ
ートである。本実施例が実施例１および実施例２と異な
る点は、周波数応答計算部を備えず、高調波伝搬特性計
算部６が、機器を高調波ひずみ計算部１で計算した高調
波ひずみを等価的に発生する電圧源または電流源による
信号源に置き換え、この信号源に対する求めたい部分の
高調波の応答を求めて高調波伝搬特性を解析するように
したことにあり、計算の実態は実施例１および実施例２
と同じである。例えば、実施例１に示した具体例につい
ては、高調波ひずみ計算部１で計算した結果をそのまま
電流源に置き換える以外は、実施例１と同じである。本
実施例においても、機器単体の構成は電力系統全体に比
較し、回路規模が小さいので短時間で過度解析でき、そ
の結果に基づいて簡単に高調波伝搬特性を算出できる。
【００３６】以上のように本実施例によれば、高調波ひ
ずみ計算部と、この計算結果を基に高調波伝搬特性を解
析する高調波伝搬特性計算部とを備えたことにより、特
定の高調波発生機器と電力系統については、前記実施例
１よりも短時間で解析することができる。
ずみ計算部と、この計算結果を基に高調波伝搬特性を解
析する高調波伝搬特性計算部とを備えたことにより、特
定の高調波発生機器と電力系統については、前記実施例
１よりも短時間で解析することができる。
【００３７】（実施例４）以下、本発明の実施例４につ
いて説明する。本実施例は、実施例１，実施例２または
実施例３のいずれかの構成に解析結果を示す結果表示部
（図示せず）を設けたものである。
いて説明する。本実施例は、実施例１，実施例２または
実施例３のいずれかの構成に解析結果を示す結果表示部
（図示せず）を設けたものである。
【００３８】上記構成において、結果表示部は解析結果
を表示する。その他の動作は実施例１ないし実施例３と
同様であるので説明を省略する。コンピュータによる解
析結果が単に数値の羅列では結果についての人間の判断
が非常にやりにくいが、それをグラフなどで特性表示す
れば結果は一目瞭然となり、高調波伝搬特性解析結果を
効率的に判断することができる。
を表示する。その他の動作は実施例１ないし実施例３と
同様であるので説明を省略する。コンピュータによる解
析結果が単に数値の羅列では結果についての人間の判断
が非常にやりにくいが、それをグラフなどで特性表示す
れば結果は一目瞭然となり、高調波伝搬特性解析結果を
効率的に判断することができる。
【００３９】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は高調波ひずみ計算部と周波数応答計算部と、これら２
つの計算結果を計算する高調波伝搬特性計算部とを設け
ることにより、高調波発生機器が発生する高調波に対す
る電力系統の高調波伝搬特性を短時間で解析することが
できる優れた高調波伝搬特性解析装置を実現することが
できる。
は高調波ひずみ計算部と周波数応答計算部と、これら２
つの計算結果を計算する高調波伝搬特性計算部とを設け
ることにより、高調波発生機器が発生する高調波に対す
る電力系統の高調波伝搬特性を短時間で解析することが
できる優れた高調波伝搬特性解析装置を実現することが
できる。
【００４０】また、それぞれの計算部について保存部を
設け、保存部の計算結果を用いることにより、数種類の
高調波発生機器と数種類の電力系統に対する高調波伝搬
特性を高調波ひずみ計算部や周波数応答計算部の処理を
せずに、随時短時間で検討することができる。
設け、保存部の計算結果を用いることにより、数種類の
高調波発生機器と数種類の電力系統に対する高調波伝搬
特性を高調波ひずみ計算部や周波数応答計算部の処理を
せずに、随時短時間で検討することができる。
【００４１】また、高調波ひずみ計算部の計算結果をそ
のまま周波数応答計算部に用いることにより、特定の高
調波発生機器と特定の電力系統における高調波伝搬特性
をより短時間で検討することができる。
のまま周波数応答計算部に用いることにより、特定の高
調波発生機器と特定の電力系統における高調波伝搬特性
をより短時間で検討することができる。
【図１】本発明の実施例１の構成を示すブロック図
【図２】同実施例における計算手順を示すフローチャー
ト
ト
【図３】同実施例における計算手順を説明するためのモ
デル
デル
【図４】本発明の実施例２の構成を示すブロック図
【図５】同実施例における計算手順を示すフローチャー
ト
ト
【図６】本発明の実施例３の構成を示すブロック図
【図７】同実施例における計算手順を示すフローチャー
ト
ト
【図８】従来例の構成を示すブロック図
【図９】同従来例における計算手順を示すフローチャー
ト
ト
１ 高調波ひずみ計算部 ２ 高調波ひずみ保存部 ３ 周波数応答計算部 ４ 周波数応答保存部 ５ 高調波伝搬特性計算部
Claims (4)
- 【請求項１】 電力系統に接続される機器単体で発生す
る高調波ひずみを前記電力系統との接続点における電流
または電圧について計算する高調波ひずみ計算部と、前
記機器を交流信号源に置き換え、前記交流信号源の単位
振幅に対して前記電力系統の被解析対象部分に得られる
出力の周波数特性を求める周波数応答計算部と、前記高
調波ひずみにおける高調波振幅と前記周波数応答との積
を高調波成分について計算する高調波伝搬特性計算部と
を備え、前記周波数応答計算部は、前記高調波ひずみが
前記電流について求められた場合は前記交流信号源を電
流源とし、前記高調波ひずみが前記電圧について求めら
れた場合は前記交流信号源を電圧源として計算するよう
にした高調波伝搬特性解析装置。 - 【請求項２】 電力系統に接続される機器単体で発生す
る高調波ひずみを前記電力系統との接続点における電流
または電圧について計算する高調波ひずみ計算部と、前
記高調波ひずみ計算部の計算結果を保存する高調波ひず
み保存部と、前記機器を交流信号源に置き換え、前記交
流信号源の単位振幅に対して前記電力系統の被解析対象
部分に得られる出力の周波数特性を求める周波数応答計
算部と、前記周波数応答を保存する周波数応答保存部
と、前記高調波ひずみにおける高調波振幅と前記周波数
応答との積を高調波成分について計算する高調波伝搬特
性計算部とを備え、前記周波数応答計算部は、前記高調
波ひずみが前記電流について求められた場合は前記交流
信号源を電流源とし、前記高調波ひずみが前記電圧につ
いて求められた場合は前記交流信号源を電圧源として計
算し、前記高調波ひずみ保存部は前記高調波ひずみ計算
部が複数の機器について計算した高調波ひずみの計算結
果をそれぞれ保存し、前記周波数応答保存部は前記周波
数応答計算部が複数の電力系統について計算した周波数
応答の計算結果を保存し、前記高調波伝搬特性計算部
は、解析対象の機器に対応する高調波ひずみを前記高調
波ひずみ計算部の計算結果または前記高調波ひずみ保存
部に保存された計算結果から選択するとともに、解析対
象の電力系統に対応する周波数応答を前記周波数応答計
算部の計算結果または前記周波数応答保存部に保存され
た計算結果から選択して高調波伝搬特性を計算するよう
にした高調波伝搬特性解析装置。 - 【請求項３】 電力系統に接続される機器単体で発生す
る高調波ひずみを前記電力系統との接続点における電流
または電圧について計算する高調波ひずみ計算部と、前
記高調波ひずみを等価的に発生する交流信号源に置き換
え、前記交流信号源により前記電力系統の被解析対象部
分に得られる出力を高調波成分について計算する高調波
伝搬特性計算部とを備え、前記高調波伝搬特性計算部
は、前記高調波ひずみが前記電流について求められた場
合は前記交流信号源を電流源とし、前記高調波ひずみが
前記電圧について求められた場合は前記交流信号源を電
圧源として計算するようにした高調波伝搬特性解析装
置。 - 【請求項４】 高調波伝搬特性の計算結果を表示する結
果表示部を備えた請求項１ないし請求項３のいずれかに
記載の高調波伝搬特性解析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02609597A JP3460110B2 (ja) | 1996-01-27 | 1997-01-23 | 高調波伝搬特性解析装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8-32934 | 1996-01-27 | ||
| JP3293496 | 1996-01-27 | ||
| JP02609597A JP3460110B2 (ja) | 1996-01-27 | 1997-01-23 | 高調波伝搬特性解析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09264908A true JPH09264908A (ja) | 1997-10-07 |
| JP3460110B2 JP3460110B2 (ja) | 2003-10-27 |
Family
ID=26363835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02609597A Expired - Fee Related JP3460110B2 (ja) | 1996-01-27 | 1997-01-23 | 高調波伝搬特性解析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3460110B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103018534A (zh) * | 2012-12-20 | 2013-04-03 | 广东电网公司电力科学研究院 | 确定谐波电压的方法及系统 |
| CN103063916A (zh) * | 2012-12-19 | 2013-04-24 | 华北电力大学 | 基于电容电流的cvt谐波测试方法 |
| CN108267634A (zh) * | 2017-01-03 | 2018-07-10 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种避雷器的最大运行电压的获取装置及方法 |
| CN114527384A (zh) * | 2022-03-07 | 2022-05-24 | 江苏斯菲尔电气股份有限公司 | 一种带有工业以太网的电动机保护及故障诊断控制器 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101138480B1 (ko) * | 2011-09-29 | 2012-04-25 | 한국전력공사 | 등가 모델을 이용한 수용가의 ｔｈｄ 측정장치 및 방법 |
-
1997
- 1997-01-23 JP JP02609597A patent/JP3460110B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| CN103063916A (zh) * | 2012-12-19 | 2013-04-24 | 华北电力大学 | 基于电容电流的cvt谐波测试方法 |
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| CN108267634A (zh) * | 2017-01-03 | 2018-07-10 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种避雷器的最大运行电压的获取装置及方法 |
| CN108267634B (zh) * | 2017-01-03 | 2020-11-03 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种避雷器的最大运行电压的获取装置及方法 |
| CN114527384A (zh) * | 2022-03-07 | 2022-05-24 | 江苏斯菲尔电气股份有限公司 | 一种带有工业以太网的电动机保护及故障诊断控制器 |
| CN114527384B (zh) * | 2022-03-07 | 2023-10-27 | 江苏斯菲尔电气股份有限公司 | 一种带有工业以太网的电动机保护及故障诊断控制器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3460110B2 (ja) | 2003-10-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |