JPH0974681A - Power flow controller - Google Patents

Power flow controller

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JPH0974681A
JPH0974681A JP7188801A JP18880195A JPH0974681A JP H0974681 A JPH0974681 A JP H0974681A JP 7188801 A JP7188801 A JP 7188801A JP 18880195 A JP18880195 A JP 18880195A JP H0974681 A JPH0974681 A JP H0974681A
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順三 木田
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浩 有田
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    • Y02E40/30Reactive power compensation

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To compensate the reactance state of a power system over a wide range by connecting a first winding having at least one Y-connection in series with a second winding which is combined with the first winding and providing a means which compensates the power transmitting state of the power system. SOLUTION: A power flow controller 10 is constituted of a serial compensator 11 which serially compensates a power system by causing a voltage of a leading phase to a line current, a main transformer 12, which adjusts phases, an adjusting transformer 13 which generates a voltage for adjusting the phase of the voltage generated by the transformer 12, and their control circuit 200. The compensator 11 is arranged between a terminal 14a and a neutral point 14 in each phase of Y-connection windings in the transformer 12. Therefore, the serial reactances of transmission lines, transformers, etc., can be compensated by means of the compensation capacitor of the compensator 11 and the transmission capacity of the power system can be increased and the system can be stabilized by the serial compensation.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は電力系統に接続され、電
力系統の電力潮流状態を制御する電力潮流制御装置に係
り、特に電力系統の直列リアクタンスを制御することに
よって潮流状態を制御する電力潮流制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power flow controller connected to a power system and controlling a power flow condition of the power system, and more particularly to a power flow controlling a power flow condition by controlling a series reactance of the power system. Regarding the control device.

【0002】[0002]

【従来の技術】電力系統の潮流を制御する方法として
は、図30に示した米国特許USP4,999,565号公報や、US
P4,829,229号公報にあるように、電力系統の送電線の直
列リアクタンスを加減する方法や、例えば日本国特許、
特開昭63−15630 号のように、位相調整器を用いる方法
がある。
2. Description of the Related Art As a method for controlling power flow in a power system, US Pat. No. 4,999,565 shown in FIG.
As described in P4,829,229, a method for adjusting the series reactance of the transmission line of the power system, for example, a Japanese patent,
There is a method of using a phase adjuster as disclosed in JP-A-63-15630.

【0003】電力系統の送電線の直列リアクタンスを加
減する方法では、開閉装置314a,314b,314
cで直列コンデンサ311を系統に挿入したり、あるい
は系統から分離したりすることにより、送電線と直列に
コンデンサを挿入する直列補償装置がある。その構成
は、直列コンデンサ311に流れる電流を制御するため
に半導体素子で構成した半導体スイッチ313とリアク
トル313aとを直列にして、直列コンデンサに対して
並列に接続している。また直列コンデンサを過電圧から
保護するため、一定以上の電圧印加時に直列コンデンサ
の両端をバイパスする過電圧保護装置312も直列コン
デンサに対して並列に接続している。
In the method of adjusting the series reactance of the transmission line of the electric power system, the switching devices 314a, 314b, 314 are used.
There is a series compensator that inserts a capacitor in series with the transmission line by inserting the series capacitor 311 into the system at c or separating it from the system. With this configuration, a semiconductor switch 313 formed of a semiconductor element and a reactor 313a are connected in series to control the current flowing through the series capacitor 311 and are connected in parallel to the series capacitor. In order to protect the series capacitor from overvoltage, an overvoltage protection device 312 that bypasses both ends of the series capacitor when a certain voltage or more is applied is also connected in parallel to the series capacitor.

【0004】また図31に示すUSP5,032,738号公報のよ
うに、直列補償装置を直列変圧器を介して系統に挿入す
る方法もある。直列補償装置310の構成は図30と同
様、半導体スイッチ313とリアクトル313aとを直
列にして、適宜半導体スイッチの入切により、送電線に
挿入したリアクタンス容量を調整するようにしている。
There is also a method of inserting a series compensator into a system through a series transformer, as in US Pat. No. 5,032,738 shown in FIG. The configuration of the series compensator 310 is similar to that of FIG. 30, in which the semiconductor switch 313 and the reactor 313a are connected in series, and the reactance capacitance inserted in the power transmission line is adjusted by turning the semiconductor switch on and off as appropriate.

【0005】位相調整器は、系統の相電圧に対して例え
ば90゜位相が異なる電圧を突き合わせることによっ
て、相電圧の位相を調整する装置であり、この位相調整
によって電力潮流を制御する。位相調整法として、位相
調整用変圧器にタップ付き変圧器を用いる方法と、変換
器によって任意の位相の電圧を発生させる方法などがあ
る。また、タップ付き変圧器のタップスイッチとして、
機械接点を用いる方法やサイリスタなどの半導体素子で
構成したスイッチを用いる方法がある。
The phase adjuster is a device for adjusting the phase of the phase voltage by, for example, matching voltages having a phase difference of 90 ° to the phase voltage of the system, and controlling the power flow by this phase adjustment. As the phase adjustment method, there are a method of using a transformer with a tap as a phase adjustment transformer, a method of generating a voltage of an arbitrary phase by a converter, and the like. Also, as a tap switch for a transformer with a tap,
There are a method using a mechanical contact and a method using a switch composed of a semiconductor element such as a thyristor.

【0006】また、従来の技術では電力系統の直列リア
クタンス成分を補償するために、電力系統と直列に直列
コンデンサを挿入し、電力系統の送電容量を増加させて
過渡安定度を向上させたとき、電力系統と直列に直列コ
ンデンサを単に挿入しただけでは、系統のリアクタンス
と直列コンデンサとが直列共振を起こすとがある。そこ
で、特開昭54−22871号公報,特開昭54−154057号公
報,特開昭55−92517号公報などに記載されているよう
に、直列コンデンサの両端に機械スイッチを接続し、電
力系統で共振現象が発生する恐れがあるときに、機械ス
イッチを閉じて直列コンデンサを短絡し、電力系統で共
振現象が生じるのを防止する方法が提案されている。
Further, in the prior art, in order to compensate for the series reactance component of the power system, when a series capacitor is inserted in series with the power system to increase the transmission capacity of the power system and improve the transient stability, If the series capacitor is simply inserted in series with the power system, the reactance of the system and the series capacitor may cause series resonance. Therefore, as described in JP-A-54-22871, JP-A-54-154057, JP-A-55-92517, etc., a mechanical switch is connected to both ends of a series capacitor and a power system is connected. When there is a possibility that a resonance phenomenon will occur, there is proposed a method of closing a mechanical switch to short-circuit a series capacitor to prevent the resonance phenomenon from occurring in a power system.

【0007】しかし、機械スイッチを用いて直列コンデ
ンサの充放電回路を形成する構成では、電力系統の共振
現象に即座に対応することができず、最悪の場合には、
発電機の軸系と共振する低周波軸ねじれ共振といわれる
異常現象が発生することがある。そこで、このような問
題点を解決するために、例えば、特開平6−261456 号公
報、IEEE Transaction on Power Delivery,Vol.8,
No.3,p.1460〜1469(July,1993)に
記載されているように、直列コンデンサと並列に、サイ
リスタで構成された半導体スイッチを接続し、サイリス
タの点弧位相を制御することで、共振現象の発生を抑制
することが行われている。
However, in the structure in which the charging / discharging circuit of the series capacitor is formed by using the mechanical switch, the resonance phenomenon of the power system cannot be immediately dealt with, and in the worst case,
An abnormal phenomenon called low frequency shaft torsion resonance that resonates with the shaft system of the generator may occur. Therefore, in order to solve such a problem, for example, JP-A-6-261456, IEEE Transaction on Power Delivery, Vol.
As described in No. 3, p. 1460 to 1469 (July, 1993), by connecting a semiconductor switch composed of a thyristor in parallel with a series capacitor and controlling the firing phase of the thyristor, The occurrence of resonance phenomenon is suppressed.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】従来の電力潮流制御装
置においては、運転状態の時、装置全体の対地電位は系
統の対地電位と同等になり、装置全体について対地絶縁
を確保する必要がある。よって、直列コンデンサ311
や半導体スイッチ313などの重量物を碍子などの絶縁
物によって支持しなくてはならない。例えば定格電圧5
00kVの系統では5m以上の絶縁距離が必要になる。
このように従来の技術では、重量物である電力潮流制御
装置が高所にあるため、耐震性の面で問題があった。
In the conventional power flow control device, the ground potential of the entire device is equal to the ground potential of the system in the operating state, and it is necessary to secure the ground insulation for the entire device. Therefore, the series capacitor 311
Heavy objects such as the semiconductor switch 313 and the semiconductor switch 313 must be supported by an insulator such as an insulator. For example, rated voltage 5
An insulation distance of 5 m or more is required for the 00 kV system.
As described above, the conventional technique has a problem in terms of earthquake resistance because the power flow control device, which is a heavy load, is located at a high place.

【0009】また直列補償装置の保守点検は高所作業に
なるので、常に落下の危険が伴う。さらに、対地電位か
ら高電圧部にある半導体スイッチ313には、半導体ス
イッチの制御及び信号線,電源線,半導体素子冷却用媒
体のパイプ等の配線,配管が必要であり、これら全てに
ついても絶縁を確保しなくてはならない。
Further, since maintenance and inspection of the series compensator requires work at a high place, there is always a risk of dropping. Further, the semiconductor switch 313 located in the high voltage portion from the ground potential requires control and signal lines of the semiconductor switch, a power supply line, wiring such as a pipe for a semiconductor element cooling medium, and piping, and insulation is required for all of them. You have to secure it.

【0010】位相調整器を用いて潮流を制御する電力潮
流制御装置の場合、系統に直列変圧器を接続するために
系統の直列リアクタンスが増加するので、送電容量が減
少する、系統の安定度が低下するなどの副作用を伴う。
特に全長が比較的長い、あるいは過渡安定度が悪い系統
では、位相調整器を使用することで送電容量を制限する
ことになる場合もある。また、位相調整機能だけでは系
統の送電容量を増加する効果は少なく、過渡安定度を向
上する効果が少ないという問題があった。
In the case of a power flow controller that controls a power flow using a phase adjuster, since the series reactance of the system increases because the series transformer is connected to the system, the transmission capacity decreases and the stability of the system decreases. It is accompanied by side effects such as decrease.
Particularly in a system with a relatively long total length or poor transient stability, the phase adjuster may be used to limit the transmission capacity. Further, there is a problem that the phase adjustment function alone has little effect of increasing the transmission capacity of the system and little effect of improving the transient stability.

【0011】そこで、本発明の電力潮流制御装置におい
ては、直列コンデンサ311などの受動素子の保守点検
頻度よりも高い保守点検頻度を有する半導体スイッチ3
13に対し、少なくともこの半導体スイッチ部を系統の
対地電位以下にする装置構成を提供するとともに、容易
に保守点検できる装置構成を提供することにある。さら
に、直列コンデンサも含めで耐震性に優れ、かつ保守点
検が容易な装置構成を提供することにある。また、位相
調整器を用いて潮流制御を行う場合でも、系統のリアク
タンスを増加させてしまうという問題を解決し、電力潮
流を制御できる電力潮流制御装置を提供することにあ
る。
Therefore, in the power flow controller of the present invention, the semiconductor switch 3 having a maintenance and inspection frequency higher than the maintenance and inspection frequency of the passive elements such as the series capacitor 311.
13 is to provide at least this semiconductor switch unit with a system potential lower than or equal to the ground potential of the system, and to provide a device configuration with which maintenance and inspection can be easily performed. Another object of the present invention is to provide a device configuration including a series capacitor, which has excellent earthquake resistance and is easy to maintain and inspect. Another object of the present invention is to provide a power flow control device that can control the power flow by solving the problem of increasing the reactance of the system even when performing the power flow control using the phase adjuster.

【0012】また、従来の電力潮流制御装置において
は、半導体スイッチが誤ったタイミングで点弧された場
合、系統に共振現象が生じても共振現象を抑制すること
ができなくなる。電力系統の電流,電圧の波形の乱れる
とともに共振現象が抑制できないときには、直列コンデ
ンサや電力系統に過電圧が発生し、電力系統の事故に進
展する恐れがある。
Further, in the conventional power flow controller, when the semiconductor switch is fired at an incorrect timing, the resonance phenomenon cannot be suppressed even if the resonance phenomenon occurs in the system. When the current and voltage waveforms of the power system are disturbed and the resonance phenomenon cannot be suppressed, an overvoltage may occur in the series capacitor and the power system, which may lead to an accident in the power system.

【0013】そこで本発明の電力潮流制御装置において
は、電力系統の動揺に伴って電力系統の電気信号の波形
が乱れても正確なタイミングで半導体スイッチを制御す
ることができる直列補償装置を提供することにある。
Therefore, the power flow controller of the present invention provides a series compensator capable of controlling a semiconductor switch at an accurate timing even if the waveform of an electric signal of the power system is disturbed due to the fluctuation of the power system. Especially.

【0014】また、従来の電力潮流制御装置において
は、電力系統で必要とされる制御対象のリアクタンス量
を電力系統に接続された補償コンデンサのリアクタンス
量を制御することにより補償していたが、この補償コン
デンサでは制御可能なリアクタンス量が限定されてしま
っていたため、電力系統のリアクタンス状態を広い範囲
で補償することは困難であった。
Further, in the conventional power flow controller, the reactance amount of the controlled object required in the power system is compensated by controlling the reactance amount of the compensation capacitor connected to the power system. Since the amount of controllable reactance has been limited by the compensation capacitor, it has been difficult to compensate the reactance state of the power system in a wide range.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、電力系統の送電状態を制御する電力潮流制御装置に
おいて、少なくとも1つのY結線を有する第1の巻線
と、この第1の巻線と組合う第2の巻線と、第1の巻線
のY結線と直列に接続し、電力系統の送電状態を補償す
る電力潮流補償手段を備えたことを特徴としたものであ
る。
In order to achieve the above object, in a power flow controller for controlling the power transmission state of a power system, a first winding having at least one Y connection, and the first winding. It is characterized in that it is provided with a power flow compensating means that is connected in series with the second winding that is combined with the wire and the Y connection of the first winding and that compensates the power transmission state of the power system.

【0016】また上記目的を達成するために、電力線に
挿入した補償用コンデンサを備えた電力潮流制御装置に
おいて、補償用コンデンサの補償量を制御する半導体ス
イッチを備え、この半導体スイッチにかかる電位を電力
線の対地電位以下にしたことを特徴としたものである。
Further, in order to achieve the above object, in a power flow controller including a compensating capacitor inserted in a power line, a semiconductor switch for controlling a compensation amount of the compensating capacitor is provided, and a potential applied to this semiconductor switch is applied to the power line. It is characterized in that the potential is less than or equal to the ground potential.

【0017】また、上記目的を達成するために本発明は
送電線に挿入した補償コンデンサと、このコンデンサの
両端をバイパスする保護装置とを備えた電力系統の電力
潮流制御装置において、2台の変圧器を有し、この変圧
器の各々の第1巻線の一端を接地し、他端を補償コンデ
ンサの両端子にそれぞれ接続するとともに、半導体スイ
ッチを介して2台の変圧器の各々の第2巻線を並列接続
したことを特徴としたものである。
Further, in order to achieve the above object, the present invention is a power flow controller for a power system, comprising a compensating capacitor inserted in a transmission line and a protection device for bypassing both ends of this capacitor. A first winding of each of the transformers, one end of which is grounded, the other end of which is connected to both terminals of the compensation capacitor, and a second switch of each of the two transformers is connected via a semiconductor switch. The feature is that the windings are connected in parallel.

【0018】また、上記目的を達成するために本発明
は、送電線に挿入した補償コンデンサと、このコンデン
サの両端をバイパスする保護装置とを備えた電力系統の
電力潮流制御装置において、2台の単巻変圧器を有し、
この変圧器の各々の巻線の一端を接地し、他端を前記補
償コンデンサの両端子にそれぞれ接続するとともに、2
台の単巻変圧器の各々の巻線の中間点を半導体スイッチ
を介して接続することを特徴としたものである。
In order to achieve the above object, the present invention provides a power flow controller for a power system, which comprises a compensating capacitor inserted in a transmission line and a protective device for bypassing both ends of this capacitor. Has an autotransformer,
One end of each winding of this transformer is grounded, and the other end is connected to both terminals of the compensation capacitor.
It is characterized in that the midpoint of each winding of the autotransformer of the stand is connected via a semiconductor switch.

【0019】また、上記目的を達成するために本発明
は、送電線に挿入した補償コンデンサと、このコンデン
サの両端をバイパスする保護装置とを備えた電力系統の
電力潮流制御装置において、2台の変圧器を有し、この
変圧器の各1次巻線及び各2次巻線の一端を接地し、1
次巻線の各他端を送電線と接続するとともに、半導体ス
イッチを並列接続した補償コンデンサを介して前記2次
巻線の各他端を接続したことを特徴としたものである。
In order to achieve the above object, the present invention provides a power flow controller for a power system which includes a compensating capacitor inserted in a transmission line and a protective device for bypassing both ends of the capacitor. It has a transformer, one end of each primary winding and each secondary winding of this transformer is grounded, and
The other end of the secondary winding is connected to a power transmission line, and the other end of the secondary winding is connected via a compensation capacitor in which a semiconductor switch is connected in parallel.

【0020】また、上記目的を達成するために本発明
は、電力線に挿入した補償用コンデンサを備えた電力潮
流制御装置において、電力線と対地間に変圧器を設け、
補償用コンデンサの補償量を制御する半導体スイッチを
設け、変圧器の巻線に前記半導体スイッチを接続し、か
つ半導体スイッチを補償用コンデンサに対して並列に接
続し、半導体スイッチと変圧器間に保護器を設け、この
半導体スイッチにかかる電位を電力線の対地電位以下に
したことを特徴としたものである。
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention is a power flow controller including a compensation capacitor inserted in a power line, wherein a transformer is provided between the power line and ground.
Provide a semiconductor switch to control the compensation amount of the compensation capacitor, connect the semiconductor switch to the winding of the transformer, and connect the semiconductor switch in parallel to the compensation capacitor to protect between the semiconductor switch and the transformer. Is provided and the potential applied to this semiconductor switch is set to be equal to or lower than the ground potential of the power line.

【0021】また、上記目的を達成するために電力線に
挿入した補償用コンデンサを備えた電力潮流制御装置に
おいて、補償用コンデンサの補償量を制御する半導体ス
イッチを備え、補償用コンデンサを電力線の接地電位の
位置に配置し、半導体スイッチにかかる電位を前記電力
線の対地電位以下にする変圧器を補償用コンデンサと半
導体スイッチの間に配置したことを特徴としたものであ
る。
Further, in order to achieve the above object, in a power flow controller provided with a compensation capacitor inserted in a power line, a semiconductor switch for controlling the amount of compensation of the compensation capacitor is provided, and the compensation capacitor is connected to the ground potential of the power line. And a transformer for setting the potential applied to the semiconductor switch to be less than or equal to the ground potential of the power line is placed between the compensation capacitor and the semiconductor switch.

【0022】また、上記目的を達成するために本発明で
は電力線に挿入した補償用コンデンサを備えた電力潮流
制御装置において、電力線上に絶縁開閉器を設け、補償
用コンデンサの補償量を制御する半導体スイッチを備
え、絶縁開閉器の配置方向に対して、垂直方向から半導
体スイッチへの電力線を設けたことを特徴としたもので
ある。
In order to achieve the above object, according to the present invention, in a power flow control device equipped with a compensation capacitor inserted in a power line, a semiconductor is provided on the power line to control an amount of compensation of the compensation capacitor. It is characterized in that a switch is provided and a power line from a direction perpendicular to the arrangement direction of the insulating switch is provided to the semiconductor switch.

【0023】また、上記目的を達成させるために本発明
では電力線に接続された補償用コンデンサを備えた電力
潮流制御装置において、補償用コンデンサの充放電状態
を制御する半導体スイッチと、補償用コンデンサに流れ
る電流を検出する電流検出手段と、補償用コンデンサに
印加する電圧を検出する電圧検出手段と、電流検出手段
による検出電流のうち特定の周波数成分のみを抽出する
電流フィルタ手段と、電圧検出手段による検出電圧のう
ち特定の周波数成分のみを抽出する電圧フィルタ手段
と、半導体スイッチに流すべき電流の方向を前記電流フ
ィルタ手段の出力に基づき判定する電流方向判定手段
と、半導体スイッチに印加された電圧の位相を電圧フィ
ルタ手段の出力に基づき判定する電圧位相判定手段と、
電流方向判定手段と電圧位相判定手段の判定に基づいて
半導体スイッチを制御するスイッチング信号を出力する
スイッチング信号生成手段とを備えたことを特徴とした
ものである。
In order to achieve the above object, according to the present invention, in a power flow controller including a compensating capacitor connected to a power line, a semiconductor switch for controlling the charging / discharging state of the compensating capacitor and a compensating capacitor are provided. A current detecting means for detecting a flowing current, a voltage detecting means for detecting a voltage applied to the compensation capacitor, a current filter means for extracting only a specific frequency component of a current detected by the current detecting means, and a voltage detecting means. A voltage filter means for extracting only a specific frequency component of the detected voltage, a current direction determining means for determining the direction of the current to be passed through the semiconductor switch based on the output of the current filter means, and a voltage applied to the semiconductor switch. Voltage phase determining means for determining the phase based on the output of the voltage filter means,
The present invention is characterized by including a switching signal generating means for outputting a switching signal for controlling the semiconductor switch based on the judgment of the current direction judging means and the voltage phase judging means.

【0024】また、上記目的を達成させるために本発明
では電力系統に接続された補償コンデンサと、位相調整
器を備えた電力潮流制御装置において、電力系統で補償
すべきリアクタンス量を補償コンデンサによるリアクタ
ンス量と、位相調整器によるリアクタンス量を制御して
合成するようにしたものである。
In order to achieve the above object, according to the present invention, in a power flow controller including a compensation capacitor connected to a power system and a phase adjuster, the reactance amount to be compensated in the power system is adjusted by the reactance capacitor. The amount and the reactance amount by the phase adjuster are controlled and combined.

【0025】[0025]

【作用】本発明の電力潮流制御装置では、送電線のリア
クタンスが原因となる送電容量の制限がなくなる。ま
た、リアクタンス補償回路部を主変圧器の低圧側に配置
することで、リアクタンス補償回路部を系統の相電圧に
対して大地電位側に配置できるので、対地絶縁の問題が
少なくなる。さらに、位相調整機能とリアクタンス補償
機能を持たせることによって、従来の電力潮流制御装置
を用いた場合に対して潮流の制御範囲が広い電力潮流制
御装置とすることができる。
In the power flow controller of the present invention, the limitation of the transmission capacity caused by the reactance of the transmission line is eliminated. Further, by disposing the reactance compensation circuit section on the low-voltage side of the main transformer, the reactance compensation circuit section can be arranged on the ground potential side with respect to the phase voltage of the system, so that the problem of ground insulation is reduced. Furthermore, by providing a phase adjustment function and a reactance compensation function, it is possible to provide a power flow controller with a wider power flow control range than the conventional power flow controller.

【0026】本発明の電力潮流制御装置では、装置中の
高い保守点検頻度を有する半導体スイッチを系統の対地
電位以下にすることにより、保守点検が容易になると共
に、半導体スイッチを耐震性が高い配置に置くことが可
能になる。
In the power flow controller of the present invention, the semiconductor switch having a high frequency of maintenance and inspection in the device is set to be equal to or lower than the ground potential of the system, so that the maintenance and inspection can be facilitated and the semiconductor switch can be arranged with high earthquake resistance. It becomes possible to put it in.

【0027】また本発明の電力潮流制御装置では、上記
半導体スイッチ部を系統の対地電位以下にできるため、
保守点検頻度の高い半導体スイッチの保守点検が容易に
なるとともに、半導体スイッチの制御及び信号線,電源
線,半導体素子冷却用媒体のパイプ等の配線,配管が必
要であり、これら全てについても絶縁の確保が容易にな
る。
Further, in the power flow controller of the present invention, since the semiconductor switch section can be set to a potential lower than the ground potential of the system,
Maintenance and inspection of semiconductor switches that are frequently performed for maintenance and inspection become easy, and wiring and piping for semiconductor switch control and signal lines, power supply lines, semiconductor element cooling medium pipes, etc. are required. It becomes easy to secure.

【0028】さらに、また本発明の電力潮流制御装置で
は補償装置全体を大地電位に設置できるので、地震の発
生が多い地域において耐震性が容易に確保できる上、補
償装置の建設及び保守点検時の高所作業がなくなる。ま
た補償装置の一部または全体を接地した構造物や密閉容
器中に収納できるので、補償装置への落雷や飛来物が原
因で発生する故障の発生確率を低減し、装置の信頼性と
稼働率を上げることができる。
Furthermore, in the power flow controller of the present invention, the entire compensator can be installed at the ground potential, so that seismic resistance can be easily ensured in areas where many earthquakes occur, and at the time of construction and maintenance inspection of the compensator. Eliminates work in high places. In addition, part or all of the compensator can be stored in a grounded structure or in a closed container, reducing the probability of failure caused by lightning strikes or flying objects to the compensator, and increasing the reliability and operating rate of the device. Can be raised.

【0029】また、本発明の電力潮流制御装置では、半
導体スイッチの保守点検が容易になると共に、半導体ス
イッチと変圧器間に保護器を設けたことにより、電力線
への落雷や、系統寸法により過渡的な電圧,電流が流れ
ても、その影響が半導体スイッチに伝搬しないので、半
導体スイッチを安全に保護することが可能になる。
Further, in the power flow controller of the present invention, maintenance and inspection of the semiconductor switch is facilitated, and since a protector is provided between the semiconductor switch and the transformer, lightning on the power line or transients due to system size may occur. Even if a specific voltage or current flows, the influence does not propagate to the semiconductor switch, so that the semiconductor switch can be protected safely.

【0030】また、本発明の電力潮流制御装置では、補
償用コンデンサを電力線の対地電位の位置に配置し、半
導体スイッチにかかる電位を電力線の対地電位以下にす
る変圧器を補償コンデンサと、半導体スイッチとの間に
配置したので、補償装置全体を保守点検を容易にしなが
らコンパクトに構成できるという効果がある。
Further, in the power flow controller of the present invention, the compensating capacitor is arranged at the position of the ground potential of the power line, and the transformer for setting the potential applied to the semiconductor switch to the ground potential of the power line or less and the semiconductor switch. Since it is arranged between the first and second parts, there is an effect that the entire compensator can be made compact while facilitating maintenance and inspection.

【0031】また、本発明の電力潮流制御装置では、電
力線経路上に絶縁開閉器を設け、この絶縁開閉器の配置
方向に対して、垂直方向から半導体スイッチへの電力線
を設けているので、安全性を高めながら装置全体をコン
パクトに構成できるという効果がある。
Further, in the power flow controller of the present invention, an insulating switch is provided on the power line path, and the power line from the vertical direction to the semiconductor switch is provided with respect to the disposing direction of this insulating switch. There is an effect that the entire device can be configured compactly while improving the property.

【0032】また、本発明の電力潮流制御装置によれ
ば、補償コンデンサの電流と補償コンデンサの両端電圧
をそれぞれ検出し、検出電流と検出電圧のうち特定の周
波数成分のみを抽出し、抽出した電流に伴って半導体ス
イッチに流すべき電流の方向を判定し、且つ抽出した電
圧に従って半導体スイッチの印加電圧の位相を判定し、
各判定結果を基にスイッチング信号を生成し、スイッチ
ング信号に従って半導体スイッチの導通・非導通を制御
するようにしたため、系統の故障など電力系統の動揺に
伴って系統の電圧,電流の波形が乱れても、あるいは、
故障回復後に系統の運転を再開するために、断路器など
が投入されて送電が開始されたときに、系統の電圧,電
流が過渡的に変動しても、半導体スイッチの導通・非導
通を正確なタイミングで制御することができる。このた
め、直列コンデンサの投入によって電力系統に動揺が生
じても、電力系統に発生する共振現象を速やかに抑制
し、系統を安定化することができる。
Further, according to the power flow controller of the present invention, the current of the compensation capacitor and the voltage across the compensation capacitor are respectively detected, only a specific frequency component of the detected current and the detected voltage is extracted, and the extracted current is extracted. In accordance with, to determine the direction of the current to be passed through the semiconductor switch, and determine the phase of the voltage applied to the semiconductor switch according to the extracted voltage,
A switching signal is generated based on each judgment result, and conduction / non-conduction of the semiconductor switch is controlled according to the switching signal. Therefore, the voltage and current waveforms of the system are disturbed due to power system fluctuations such as system failure. Or
In order to restart the operation of the system after the failure recovery, even if the voltage and current of the system transiently change when the disconnector etc. is turned on and power transmission is started, the conduction / non-conduction of the semiconductor switch can be accurately measured. It can be controlled at any timing. Therefore, even if the series capacitor is shaken due to the introduction of the series capacitor, the resonance phenomenon occurring in the power system can be quickly suppressed and the system can be stabilized.

【0033】特に、半導体スイッチを一対の少なくとも
1個の素子を直列接続した半導体素子で構成した場合、
一方の半導体素子に順方向電流を流すべき期間に、一方
の半導体素子に印加された逆方向電圧の位相が零点近傍
になったことを条件に一方半導体素子を導通し、他方の
半導体素子に逆方向電流を流すべき期間に、他方の半導
体素子に印加された順方向電圧の位相が零点近傍になっ
たことを条件に、他方の半導体素子を導通すると、電力
系統の電圧,電流の波形が乱れても、各半導体素子を正
確なタイミングで導通させることができる。
Particularly, when the semiconductor switch is composed of a semiconductor element in which a pair of at least one element is connected in series,
During the period in which the forward current should flow in one semiconductor element, one semiconductor element is turned on and the other semiconductor element is turned on when the phase of the reverse voltage applied to one semiconductor element is close to the zero point. When the other semiconductor element is turned on while the phase of the forward voltage applied to the other semiconductor element is close to the zero point during the period when the directional current should flow, the waveforms of the voltage and current in the power system are disturbed. However, it is possible to make each semiconductor element conductive at an accurate timing.

【0034】また、本発明の電力潮流制御装置によれ
ば、補償コンデンサ以外にも、位相調整器のリアクタン
ス量を制御することにより、電力系統のリアクタンス状
態を広い範囲で補償することが可能となった。
Further, according to the power flow controller of the present invention, the reactance state of the power system can be compensated in a wide range by controlling the reactance amount of the phase adjuster in addition to the compensation capacitor. It was

【0035】[0035]

【実施例】以下、本発明の実施例を示す。なお従来と同
一機能については同一番号を記した。
EXAMPLES Examples of the present invention will be shown below. The same functions as those of the conventional one are designated by the same reference numerals.

【0036】図1は、本発明である電力潮流制御装置の
構成例である。電力潮流制御装置10は、線路電流に対
して進み位相の電圧を発生させて系統を直列補償する直
列補償装置11と、位相を調整するための位相調整器の
主変圧器12,主変圧器12に発生する電圧位相を調整
する電圧を発生させる調整変圧器13、及びこれらの制
御回路200から構成される。直列補償装置11は、主
変圧器12におけるY結線の巻線の、各相における中性
点に接続される端子14aと中性点14の間に接続され
る。このようにすると、系統の送電線や変圧器などがも
つ直列リアクタンスと、直列補償装置11の直列補償用
コンデンサとが直列に接続され、系統の直列リアクタン
スを補償することができる。また、直列補償装置11
は、主変圧器12の巻線の低圧側端子と接地点の間に接
続することで、大地電位側に配置することができる。従
来の直列補償技術では、図29に示したように、直列補
償装置110を送電線の途中に挿入している。このた
め、直列補償装置110の対地及び相間絶縁を確保する
ために、重量物である直列補償装置110を碍子等で高
所に支持する必要があった。しかしながら、本発明では
大地電位側に直列補償装置を配置する構成を可能にする
ことで、この問題を解決している。また、直列補償装置
11による直列補償によって、系統及び主変圧器12に
おける直列リアクタンスを低減させることで、送電容量
を増加させ、系統の安定度を高める効果がある。この直
列リアクタンスの補償量(補償度)を変化させること
で、系統の潮流を制御することができる。主変圧器12
は、調整変圧器13で発生させる電圧によって、主変圧
器12の1次側と2次側で位相を調整し、通過する電力
潮流を制御できる。さらに、主変圧器12の2次側と1
次側の巻数比を変えることで、定格電圧の異なる系統
(例えば550kV系統と275kV系統)を連系でき
る。調整変圧器13は、主変圧器12において発生する
電圧ベクトルより、変圧器及びタップスイッチの組み合
わせによって任意の電圧ベクトルを発生させ、この電圧
ベクトルを主変圧器12の電圧ベクトルと合成すること
で、主変圧器の1次側と2次側で位相角が任意の大きさ
だけ異なった電圧を発生させる。調整変圧器13におけ
る発生電圧ベクトルの調整は、調整変圧器の巻数比を、
機械接点あるいはサイリスタなどの半導体素子を用いて
構成したタップスイッチによって、複数のタップを切り
換えることで行う。あるいは、調整変圧器13の代わり
に任意の位相角の3相電圧ベクトルを発生することがで
きる変換器を用いることもできる。
FIG. 1 shows an example of the configuration of a power flow controller according to the present invention. The power flow controller 10 includes a series compensator 11 for generating a voltage in a lead phase with respect to a line current and compensating the system in series, a main transformer 12 and a main transformer 12 of a phase adjuster for adjusting the phase. The adjustment transformer 13 that generates a voltage that adjusts the voltage phase that is generated in the control circuit 200 and the control transformer 200. The series compensator 11 is connected between the neutral point 14 and the terminal 14 a connected to the neutral point in each phase of the Y-connection winding of the main transformer 12. With this configuration, the series reactance of the power transmission line and the transformer of the system and the series compensation capacitor of the series compensator 11 are connected in series, and the series reactance of the system can be compensated. In addition, the series compensator 11
Can be arranged on the ground potential side by connecting between the low voltage side terminal of the winding of the main transformer 12 and the ground point. In the conventional series compensation technique, as shown in FIG. 29, the series compensation device 110 is inserted in the middle of the power transmission line. Therefore, it is necessary to support the series compensator 110, which is a heavy object, at a high place with an insulator or the like in order to secure the ground compensation and the interphase insulation of the series compensator 110. However, the present invention solves this problem by enabling the configuration in which the series compensator is arranged on the ground potential side. Further, the series compensation by the series compensator 11 reduces the series reactance in the system and the main transformer 12, thereby increasing the transmission capacity and improving the stability of the system. By changing the compensation amount (degree of compensation) of the series reactance, the power flow of the system can be controlled. Main transformer 12
Can adjust the phase on the primary side and the secondary side of the main transformer 12 by the voltage generated by the adjusting transformer 13 to control the power flow passing therethrough. In addition, the secondary side of the main transformer 12 and 1
By changing the turns ratio on the secondary side, it is possible to connect systems with different rated voltages (for example, 550 kV system and 275 kV system). The adjusting transformer 13 generates an arbitrary voltage vector from the voltage vector generated in the main transformer 12 by a combination of the transformer and the tap switch, and combines this voltage vector with the voltage vector of the main transformer 12, The primary and secondary sides of the main transformer generate voltages whose phase angles differ by an arbitrary amount. The adjustment of the generated voltage vector in the adjusting transformer 13 is performed by changing the turns ratio of the adjusting transformer as follows.
This is performed by switching a plurality of taps with a tap switch configured by using a mechanical contact or a semiconductor element such as a thyristor. Alternatively, the adjusting transformer 13 may be replaced with a converter capable of generating a three-phase voltage vector having an arbitrary phase angle.

【0037】図2は、本発明である電力潮流制御装置の
位相制御用電圧を発生させる部分を変換器15を用いて
構成し、任意の位相角の3相電圧ベクトルを発生するよ
うにしたものである。変換器15によって図1に示した
調整変圧器13の機能を果すと、調整変圧器で発生する
電圧の振幅や位相の制御が連続的かつ高速になるので、
系統の動揺を抑制する制御がしやすくなる。
In FIG. 2, a portion for generating a phase control voltage of the power flow controller according to the present invention is constructed by using a converter 15 so as to generate a three-phase voltage vector having an arbitrary phase angle. Is. When the converter 15 fulfills the function of the adjusting transformer 13 shown in FIG. 1, the control of the amplitude and phase of the voltage generated in the adjusting transformer becomes continuous and high speed.
It becomes easy to perform control to suppress system sway.

【0038】図3は、本発明である潮流制御装置におい
て、主変圧器12,直列補償装置11とその制御回路1
4によって構成した例を示している。この構成では、図
1あるいは図2に示した様な構成の場合のように位相調
整機能はないが,直列補償装置11によって系統の直列
リアクタンス分を補償し、送電容量を増加させることが
できる。また、直列補償の補償量を制御することで、系
統のリアクタンスを調整し、流れる潮流を制御すること
ができる。ここで、主変圧器12には3次巻線があり、
この巻線をΔ結線にしておくと、系統の電圧,電流の商
用周波の3倍高調波成分を除去することができる。
FIG. 3 shows a main transformer 12, a series compensator 11 and its control circuit 1 in the power flow controller of the present invention.
4 shows an example configured by 4. This configuration does not have a phase adjusting function as in the case of the configuration shown in FIG. 1 or FIG. 2, but the series compensator 11 can compensate for the series reactance of the system and increase the transmission capacity. Further, by controlling the compensation amount of the series compensation, it is possible to adjust the reactance of the system and control the flowing power flow. Here, the main transformer 12 has a tertiary winding,
If this winding is Δ-connected, the triple harmonic component of the commercial frequency of the system voltage and current can be removed.

【0039】図4は、図3に示した例と同様に,主変圧
器12,直列補償装置11とその制御回路14によって
構成した例を示している。動作は、図3の実施例と同じ
く、直列補償装置11によって系統の直列リアクタンス
分を補償し、送電容量を増加させることができる。ま
た、直列補償の補償量を制御することで、系統のリアク
タンスを調整し、流れる潮流を制御することができる。
ここで、主変圧器12は1次巻線と2次巻線で構成され
ており、直列補償装置が接続されている巻線を1次巻線
としたとき、2次巻線をΔ結線にしておくと、系統の電
圧,電流の商用周波の3倍高調波成分を除去することが
できる。
FIG. 4 shows an example constituted by the main transformer 12, the series compensator 11 and the control circuit 14 thereof, as in the example shown in FIG. As for the operation, as in the embodiment of FIG. 3, the series compensator 11 can compensate for the series reactance of the system and increase the transmission capacity. Further, by controlling the compensation amount of the series compensation, it is possible to adjust the reactance of the system and control the flowing power flow.
Here, the main transformer 12 is composed of a primary winding and a secondary winding. When the winding to which the series compensator is connected is the primary winding, the secondary winding is Δ-connected. In this case, the triple harmonic component of the commercial frequency of the system voltage and current can be removed.

【0040】図5に、本発明である電力潮流制御装置の
位相調整器部における主変圧器12及び調整変圧器13
の巻線構造の例を示す。主変圧器12は、主に潮流を通
過させる1次側の巻線12aと2次側の巻線12b,位
相調整用の電圧を発生させる3次の巻線12cから構成
される。調整変圧器13は、主変圧器の3次巻線と接続
した1次巻線13aと、主変圧器に位相調整用の電圧を
突き合わせる2次側巻線13bより構成される。図に示
した各巻線の方向は、各巻線が発生する電圧ベクトルの
方向と一致しており、巻線12aと巻線13bの電圧ベ
クトルが90度ずれているので、これらを突き合わせる
ことで巻線12aに発生する電圧位相を変えることがで
きる。調整変圧器13の2次側巻線13bには、電圧調
整用タップ13cがあり、タップの切り換えによって発
生する電圧を調整し、位相角を制御する。電圧調整用タ
ップ13cをサイリスタ等の半導体素子を用いて構成す
ると、高速かつ高頻度の切り換えが可能になるので、位
相制御を細かくかつ柔軟に行うことができる。直列補償
装置11は、主変圧器12の2次側巻線12bの大地電
位側と接続する。このようにすることで、直列補償用の
コンデンサバンクなどの重量物で構成させる直列補償装
置11を大地に直接あるいは低い大地絶縁の位置に設置
することができ、耐震性などの問題がなくなる。
FIG. 5 shows the main transformer 12 and the adjusting transformer 13 in the phase adjuster section of the power flow controller according to the present invention.
An example of the winding structure of is shown. The main transformer 12 is mainly composed of a primary side winding 12a and a secondary side winding 12b that pass a power flow, and a tertiary winding 12c that generates a voltage for phase adjustment. The adjustment transformer 13 is composed of a primary winding 13a connected to the tertiary winding of the main transformer and a secondary winding 13b that matches a voltage for phase adjustment to the main transformer. The direction of each winding shown in the figure matches the direction of the voltage vector generated by each winding, and the voltage vectors of the winding 12a and the winding 13b are deviated by 90 degrees. The voltage phase generated on the line 12a can be changed. The secondary winding 13b of the adjusting transformer 13 has a voltage adjusting tap 13c, which adjusts the voltage generated by switching the taps and controls the phase angle. If the voltage adjusting tap 13c is configured by using a semiconductor element such as a thyristor, high-speed and high-frequency switching can be performed, and thus phase control can be performed finely and flexibly. The series compensator 11 is connected to the ground potential side of the secondary winding 12b of the main transformer 12. By doing so, it is possible to install the series compensating device 11 composed of a heavy object such as a capacitor bank for series compensation directly on the ground or at a position of low ground insulation, and there is no problem such as earthquake resistance.

【0041】図6は、本発明である電力潮流制御装置の
位相制御用電圧を発生させる部分を変換器15を用いて
構成したときの変換器部も含めた構成例を示している。
変換器15は、主変圧器の3次巻線から交流電圧を受け
るための変圧器,変圧器を介して得られた交流電圧を直
流に変換する順変換器,順変換器した電圧を任意の交流
波形にするための逆変換器,逆変換器で発生した電圧を
主変圧器に与えるための変圧器によって構成される。主
変圧器と変換器の間に変圧器を介することで、変換器を
電力系統から電気的に絶縁でき、電力系統側に発生した
故障による影響等を変換器側への影響を少なくできる。
FIG. 6 shows an example of the configuration including the converter section when the part for generating the phase control voltage of the power flow controller according to the present invention is composed of the converter 15.
The converter 15 is a transformer for receiving an AC voltage from the tertiary winding of the main transformer, a forward converter for converting the AC voltage obtained through the transformer into a direct current, and a voltage converted by the forward converter. It is composed of an inverse converter for generating an AC waveform and a transformer for applying the voltage generated by the inverse converter to the main transformer. By interposing a transformer between the main transformer and the converter, the converter can be electrically insulated from the power system, and the influence of a failure that has occurred on the power system side on the converter side can be reduced.

【0042】図7は、本発明である電力潮流制御装置で
用いる直列補償装置の回路構成を示したものである。図
30で示す直列補償装置全体を変圧器316aの大地側
に設置した例である。直列補償装置の構成要素のうち、
最も重量がある直列コンデンサ311と、保守点検の頻
度が最も高い半導体スイッチ313を大地に設置できる
ので、碍子等で高所に持ち上げる必要がなくなり、耐震
面の問題が大幅に低減できる上、安全性と保守性も共に
向上する。また、変圧器316a,316bは、同一の
変電所内にあっても、離れた場所にある異なる変電所で
あっても直列補償の効果が同様に得られる。
FIG. 7 shows a circuit configuration of a series compensator used in the power flow controller according to the present invention. It is an example in which the entire series compensation device shown in FIG. 30 is installed on the ground side of the transformer 316a. Of the components of the series compensator,
Since the heaviest series capacitor 311 and the semiconductor switch 313 that has the highest frequency of maintenance and inspection can be installed on the ground, there is no need to lift it to a high place with an insulator, etc. And maintainability are both improved. In addition, the transformers 316a and 316b have the same series compensation effect whether they are in the same substation or in different substations located at distant places.

【0043】図8は本発明の一実施例であり、図12に
基づいた装置構成となっている。この実施例では変圧器
316aの第1の巻線の第1の端子は送電系統に接続さ
れ、そして、第1の巻線の第2の端子は接地されてい
る。そして、第2の巻線の第1の端子は送電系統に接続
され、第2の巻線の第2の端子は直列コンデンサ31
1、さらには半導体スイッチ313を介して接地されて
いる。(対をなす変圧器316bは図示されておらず、
離れた場所に設置されている。)また、コンデンサ31
1と変圧器の巻線の間には電力系統の保護器として過電
圧保護装置312、そして開閉装置314b,314a
(正常時は開)が設けられている。そしてこの実施例で
は直列コンデンサ311,半導体スイッチ313も含め
構成要素の全てを系統電位に対して大地据置にできるの
で、建て屋や接地タンクなどの密閉容器318中に容易
に収納できることを示している。さらに補償装置の一部
または全部をガス絶縁開閉装置で構成したり、他のガス
絶縁開閉装置と容易に接続できる。さらに、この実施例
によれば半導体スイッチ313を変圧器から離れた部分
に接地する装置構成にすることが可能であり、このた
め、例えば落雷、また送電系統に異常が起きた場合に、
その過渡的な電圧,電流424はコンデンサ311,半導体
スイッチ313に伝搬するようになるが、その途中に保
護器の過電圧保護装置312,開閉装置314a,31
4bが存在するためそれらの異常を伝搬させないで遮断
することが可能になる。これにより補償装置において最
も保安に気を使う半導体スイッチ部分の安全性を高める
ことが出来る。さらには直列コンデンサ311に異常が
発生した場合においては、やはり保護装置312および
開閉装置314a,314bよりその悪影響が送電系統
に伝搬しないように遮断することが可能となる。
FIG. 8 shows an embodiment of the present invention, which has an apparatus configuration based on FIG. In this embodiment, the first terminal of the first winding of the transformer 316a is connected to the grid and the second terminal of the first winding is grounded. The first terminal of the second winding is connected to the power transmission system, and the second terminal of the second winding is connected to the series capacitor 31.
1, and is further grounded via the semiconductor switch 313. (Paired transformer 316b is not shown,
It is installed in a remote place. ) Also, the capacitor 31
1 and a winding of the transformer, as an electric power system protector, an overvoltage protection device 312, and switching devices 314b and 314a.
(Normally open) is provided. Further, in this embodiment, all the constituent elements including the series capacitor 311 and the semiconductor switch 313 can be ground-mounted with respect to the system potential, so that it can be easily housed in the closed container 318 such as a building or a ground tank. . Further, a part or all of the compensating device can be constituted by a gas insulated switchgear, or can be easily connected to another gas insulated switchgear. Furthermore, according to this embodiment, the semiconductor switch 313 can be configured to have a device grounded to a portion away from the transformer. Therefore, for example, when a lightning strike or an abnormality occurs in the power transmission system,
The transient voltage and current 424 are propagated to the capacitor 311, the semiconductor switch 313, and the overvoltage protection device 312 of the protector 312, the switchgear 314a, 31
Since 4b is present, it is possible to block those abnormalities without propagating them. As a result, it is possible to enhance the safety of the semiconductor switch portion of the compensator, which is most concerned about security. Furthermore, when an abnormality occurs in the series capacitor 311, the protection device 312 and the switchgear devices 314a and 314b can be shut off so that their adverse effects do not propagate to the power transmission system.

【0044】図9は、本発明である直列補償装置を3相
回路に適用した場合の例である。直列補償装置310
は、3相変圧器316cのY巻線の低圧側端子と接地点
の間に3相分挿入する。このようにすることで、本発明
の直列補償装置を3相交流送電系統に適用した場合でも
送電線400の各相の直列リアクタンスを補償すること
ができる。
FIG. 9 shows an example in which the series compensator of the present invention is applied to a three-phase circuit. Series compensator 310
Is inserted between the low voltage side terminal of the Y winding of the three-phase transformer 316c and the grounding point. By doing so, the series reactance of each phase of the transmission line 400 can be compensated even when the series compensation device of the present invention is applied to a three-phase AC transmission system.

【0045】図10は、図9の回路構成を用いた直列補
償装置の配置構成例である。ここでは、変圧器316c
がガス絶縁開閉装置401に接続されている場合を示し
ている。直列補償装置310は、変圧器316cのガス
絶縁開閉装置401との接続部がない側面で変圧器31
6cに接続される。過電圧保護装置312は、直列コン
デンサ311と変圧器316cの接続部の間に接続す
る。このようにすれば、系統側から変圧器316cを介
して直列コンデンサ311へ侵入する過電圧、あるいは
直列コンデンサ311で発生し変圧器316c内部へ侵
入する過電圧の両者の発生を防止できる。直列コンデン
サ311及び半導体スイッチ313は、図10のよう
に、設置場所を直列コンデンサ311や半導体スイッチ
313の保守点検作業に十分な開放空間に接するように
する。このようにすれば、特に重量物である直列コンデ
ンサ311の搬入,設置作業が容易になると共に、半導
体スイッチ313の保守作業も行いやすくなる。また、
この実施例においては、各相の送電線の経路上に設けら
れたガス絶縁開閉器の配置方向に対して、垂直方向から
半導体スイッチ313への電力線を取り出しているの
で、3相分の補償装置全体を最少のスペースで構成する
ことが可能になる。
FIG. 10 shows an arrangement configuration example of a series compensator using the circuit configuration of FIG. Here, the transformer 316c
Is connected to the gas insulated switchgear 401. The series compensator 310 is provided on the side surface of the transformer 316c where there is no connection with the gas-insulated switchgear 401.
6c is connected. The overvoltage protection device 312 is connected between the connection part of the series capacitor 311 and the transformer 316c. By doing so, it is possible to prevent both an overvoltage from entering the series capacitor 311 from the system side through the transformer 316c or an overvoltage which is generated in the series capacitor 311 and enters into the transformer 316c. As shown in FIG. 10, the series capacitor 311 and the semiconductor switch 313 are arranged such that their installation locations are in contact with an open space sufficient for maintenance and inspection work of the series capacitor 311 and the semiconductor switch 313. By doing so, it is particularly easy to carry in and install the heavy series capacitor 311 and to easily perform the maintenance work of the semiconductor switch 313. Also,
In this embodiment, since the power line to the semiconductor switch 313 is taken out from the vertical direction with respect to the arrangement direction of the gas-insulated switch provided on the path of the transmission line of each phase, the compensator for three phases is used. It is possible to configure the whole with the minimum space.

【0046】図11は、本発明の電力潮流制御装置で用
いる直列補償装置の構成例であり、直列補償用のコンデ
ンサと並列に過電圧保護装置を接続し、これを系統に挿
入あるいは分離するための開閉装置を用いて構成した直
列補償装置11aを3相分用いて直列補償装置11を構
成したものである。図示していないが、コンデンサを複
数のコンデンサによって構成し、コンデンサの系統への
投入量を変更することで直列補償の補償度を調整するこ
とができる。
FIG. 11 shows an example of the configuration of a series compensator used in the power flow controller of the present invention. An overvoltage protection device is connected in parallel with a capacitor for series compensation, and is inserted or separated in a system. The series compensating device 11a is configured by using three phases of the series compensating device 11a configured by using a switchgear. Although not shown, it is possible to adjust the compensation degree of the series compensation by configuring the capacitor with a plurality of capacitors and changing the amount of the capacitor to be introduced into the system.

【0047】図12は、図11の直列補償装置11aに
対して、サイリスタ等の半導体素子を用いて構成した半
導体スイッチをコンデンサと並列に接続して構成した直
列補償装置11bを3相分用いて構成したものである。
コンデンサの投入量を調整することで直列補償の補償度
を調整することができるとともに、半導体スイッチの制
御によって補償度の高速な変更が可能である。
FIG. 12 shows a series compensator 11b of FIG. 11 in which a semiconductor switch composed of a semiconductor element such as a thyristor is connected in parallel with a capacitor for three phases. It is composed.
The compensation degree of series compensation can be adjusted by adjusting the input amount of the capacitor, and the compensation degree can be changed at high speed by controlling the semiconductor switch.

【0048】図13は、図11の直列補償装置11bに
対して、直列コンデンサや半導体スイッチ部を変圧器を
介して電力潮流制御装置に接続した直列補償装置11c
を3相分用いて構成したものである。直列コンデンサや
半導体スイッチ部を変圧器によって電気的に分離できる
ので、系統側との絶縁が可能になる。
FIG. 13 shows a series compensator 11c in which a series capacitor and a semiconductor switch unit are connected to a power flow controller via a transformer, in contrast to the series compensator 11b of FIG.
Is used for three phases. Since the series capacitor and the semiconductor switch section can be electrically separated by the transformer, insulation from the system side becomes possible.

【0049】図14は、直列コンデンサを挿入した場合
に発生する電圧と同様な電圧を発生させるために変換器
を用いた直列補償装置11dの例である。このとき、直
列補償装置11dは変圧器111を介して系統に接続さ
れ、また開閉装置112によって系統との接続,分離を
行う。変換器によって構成した直列補償装置11dは発
生する電圧波形の調整が高速かつ容易であるので、系統
の動揺(例えば2〜3Hz程度の動揺周期)にも十分追
従して動作することが容易である。
FIG. 14 is an example of a series compensator 11d using a converter to generate a voltage similar to the voltage generated when a series capacitor is inserted. At this time, the series compensator 11d is connected to the grid through the transformer 111, and the switchgear 112 connects and disconnects from the grid. Since the series compensator 11d configured by the converter can quickly and easily adjust the voltage waveform to be generated, it is easy to operate by sufficiently following the system fluctuation (for example, a fluctuation period of about 2 to 3 Hz). .

【0050】図15は、本発明である電力潮流制御装置
で用いる直列補償装置の一実施例である。この実施例
は、図29又は図30に示した従来例である直列補償装
置に対して、直列コンデンサ311は系統電圧になって
いるが,半導体スイッチ313の電位が低圧側になって
いる構成である。実施例では、放電ギャップあるいは非
線形抵抗素子等で構成した保護器として過電圧保護装置
312を並列に接続した直列コンデンサ311は、やは
り保護器として動作する開閉装置314a,314b,31
4cによって系統に挿入あるいは系統から分離される。
半導体スイッチ313は、電源周波数以上の動作周波数
特性を有するサイリスタやゲートターンオフサイリスタ
などの半導体素子を用いて順方向及び逆方向の電流を制
御できるように構成する。この半導体スイッチ313
と、1次側を系統の大地間と接続した2台の変圧器31
6a,316bの2次側と接続する。変圧器316a,
316bは、リアクトル313aのリアクタンス相当を漏れ
リアクタンスとしてそれぞれに分担して持つもので、変
圧比及び巻方向を同じにしてある。また、開閉装置31
4d,314eは変圧器316a,316bを直列コン
デンサ311の両端に接続するための開閉装置で、半導
体スイッチ313と直列コンデンサ311とを同時に接
続する機能を持つ。変圧器316a,316bを介する
ことで、本発明の補償装置の半導体スイッチ313の対
地電圧は系統電圧よりも低くなるので、半導体スイッチ
313の対地間絶縁距離を短縮でき、高所に配置する必
要がなくなる。よって、耐震性の確保が容易になるとと
もに、保守点検時の高所作業に伴う危険性も少なくでき
る。さらに対地電位から半導体スイッチにかけて配線,
配管する必要がある半導体スイッチの制御及び信号線,
電源線,半導体素子冷却用媒体の絶縁パイプ等の設置が
容易になる。さらに、半導体スイッチ313を大地据置
式の建て屋やタンクに収納することもできるので、半導
体スイッチ313の保守性と運転性を向上することがで
きる。また半導体スイッチ313を保守点検するとき、
開閉装置314d,314eを開いておけば、直列コン
デンサ311による直列補償を停止することなく半導体ス
イッチ313の保守点検作業ができる。そして系統が運
転停止しても、直列コンデンサ311の両端は変圧器31
6a,316bを介して接地されているので、直列コンデ
ンサ311に残留している電荷は自然に放電され、安全
である。
FIG. 15 shows an embodiment of the series compensator used in the power flow controller according to the present invention. This embodiment is different from the conventional series compensator shown in FIG. 29 or 30 in that the series capacitor 311 has a system voltage, but the potential of the semiconductor switch 313 is on the low voltage side. is there. In the embodiment, the series capacitor 311 in which the overvoltage protection device 312 is connected in parallel as a protector composed of a discharge gap or a non-linear resistance element is a switching device 314a, 314b, 31 which also operates as a protector.
4c inserts into or separates from the line.
The semiconductor switch 313 is configured to be able to control the forward and reverse currents using a semiconductor element such as a thyristor or a gate turn-off thyristor having an operating frequency characteristic higher than the power supply frequency. This semiconductor switch 313
And two transformers 31 whose primary side is connected to the earth of the system
Connect to the secondary side of 6a, 316b. Transformer 316a,
316b has a reactance equivalent to that of the reactor 313a as a leak reactance, which is shared by each, and has the same transformation ratio and winding direction. Also, the switchgear 31
Switching devices 4d and 314e connect the transformers 316a and 316b to both ends of the series capacitor 311, and have a function of simultaneously connecting the semiconductor switch 313 and the series capacitor 311. Through the transformers 316a and 316b, the ground voltage of the semiconductor switch 313 of the compensating device of the present invention becomes lower than the system voltage, so that the insulation distance between the semiconductor switch 313 and the ground can be shortened, and it is necessary to arrange the semiconductor switch 313 at a high place. Disappear. Therefore, it is possible to easily secure the earthquake resistance and reduce the risk associated with work at a high place during maintenance and inspection. Furthermore, wiring from the ground potential to the semiconductor switch,
Control and signal lines for semiconductor switches that need to be piped,
Installation of power lines, insulating pipes for semiconductor element cooling media, etc. becomes easy. Further, since the semiconductor switch 313 can be housed in a ground-standing building or tank, the maintainability and operability of the semiconductor switch 313 can be improved. Also, when performing maintenance inspection of the semiconductor switch 313,
If the switching devices 314d and 314e are opened, the maintenance and inspection work of the semiconductor switch 313 can be performed without stopping the series compensation by the series capacitor 311. Even if the system is stopped, the series capacitor 311 has a transformer 31
Since it is grounded via 6a and 316b, the electric charge remaining in the series capacitor 311 is naturally discharged, which is safe.

【0051】次に、図16を用いて図15中に示した直
列コンデンサ311の両端電圧ベクトル311v,半導
体スイッチの両端電圧ベクトル313v,変圧器316
a,316bのそれぞれの1次側の電圧ベクトル316av
1,316bv1,2次側の電圧ベクトル316av2,316bv2の関
係を示す。
Next, using FIG. 16, the voltage vector 311v across the series capacitor 311 shown in FIG. 15, the voltage vector 313v across the semiconductor switch, and the transformer 316 are shown.
a, 316b primary side voltage vector 316av
1 shows the relationship between 316bv1 and secondary side voltage vectors 316av2 and 316bv2.

【0052】いま、系統の対地電圧をV,線路電流を
I,直列コンデンサ311のリアクタンスをjXC とす
ると、直列コンデンサ311の両端電圧V311v
は、
Assuming that the system ground voltage is V, the line current is I, and the reactance of the series capacitor 311 is jX C , the voltage across the series capacitor 311 is V311v.
Is

【0053】[0053]

【数1】 [Equation 1]

【0054】と表される。変圧器316a,316bの
変圧比をn:1とすると、それぞれの1次側電圧V316a
v1,V316bv,2次側電圧V316av2,V316bv2は次のよう
に表される。ただし、ここでは簡単のために変圧器31
6a,316bは理想変圧器として取り扱っている。
It is expressed as If the transformation ratio of the transformers 316a and 316b is n: 1, the respective primary side voltage V316a
v1, V316bv, secondary voltage V316av2, V316bv2 are expressed as follows. However, here, for the sake of simplicity, the transformer 31
6a and 316b are handled as ideal transformers.

【0055】[0055]

【数2】 [Equation 2]

【0056】[0056]

【数3】 (Equation 3)

【0057】直列コンデンサ311の両端電圧V311
vと変圧器316a,316bのそれぞれの1次側電圧
V316av1,V316bv1との関係は、
Voltage V311 across the series capacitor 311
The relationship between v and the primary side voltages V316av1 and V316bv1 of the transformers 316a and 316b is

【0058】[0058]

【数4】 (Equation 4)

【0059】である。また、半導体スイッチの両端電圧
V313vは、変圧器316a,316bのそれぞれの2次
側電圧V316av2,V316bv2より、
It is Further, the voltage V313v across the semiconductor switch is calculated from the secondary side voltages V316av2 and V316bv2 of the transformers 316a and 316b, respectively.

【0060】[0060]

【数5】 (Equation 5)

【0061】となる。(4)式に(2),(3)式及び
(5)式を代入すると、直列コンデンサ311の両端電
圧V311vと半導体スイッチの両端電圧V313vの
関係は、
It becomes By substituting equations (2), (3) and (5) into equation (4), the relationship between the voltage V311v across the series capacitor 311 and the voltage V313v across the semiconductor switch becomes

【0062】[0062]

【数6】 (Equation 6)

【0063】となる。変圧器316a,316bの1次
2次巻線間の巻き方向が逆の場合、(2),(3)式
が、
It becomes When the winding directions between the primary and secondary windings of the transformers 316a and 316b are opposite, the equations (2) and (3) are

【0064】[0064]

【数7】 (Equation 7)

【0065】[0065]

【数8】 (Equation 8)

【0066】となるので、直列コンデンサ311の両端
電圧V311vと半導体スイッチの両端電圧V313v
の関係は、
Therefore, the voltage V311v across the series capacitor 311 and the voltage V313v across the semiconductor switch are
The relationship of

【0067】[0067]

【数9】 [Equation 9]

【0068】となる。このように、変圧器316a,3
16bの変圧比は同じにしてあるから、ベクトル311
vとベクトル313vの位相は同じかあるいは180°
逆位相になり、ベクトルの大きさの比は、変圧器316
a,316bの変圧比に等しくなる。本発明である直列
補償装置は、このような位相関係を保つ直列コンデン
サ,半導体スイッチ,変圧器によって構成されているか
ら、半導体スイッチを系統電位に対して低圧側に配置し
ても、半導体スイッチのオン・オフ制御で重要になる電
圧・電流の位相関係は従来の直列補償装置と同じであ
る。
It becomes In this way, the transformers 316a, 3
Since the transformation ratio of 16b is the same, the vector 311
v and vector 313v have the same phase or 180 °
The opposite phase and vector magnitude ratio is
It becomes equal to the transformation ratio of a, 316b. Since the series compensator according to the present invention includes the series capacitor, the semiconductor switch, and the transformer that maintain such a phase relationship, even if the semiconductor switch is arranged on the low voltage side with respect to the system potential, The phase relationship of voltage and current, which is important for on / off control, is the same as that of the conventional series compensator.

【0069】半導体スイッチに流れる電流I313は、
変圧器316a,316bの変圧比がn:1であるの
で、線路電流Iに対して、特定の倍数の電流が流れるこ
とになる。つまり
The current I313 flowing through the semiconductor switch is
Since the transformation ratio of the transformers 316a and 316b is n: 1, a specific multiple of the line current I will flow. I mean

【0070】[0070]

【数10】 (Equation 10)

【0071】となる。したがって、(9),(10)式
より、変圧器316a,316bの変圧比を調整するこ
とで、半導体スイッチ313の両端電圧と流れる電流
を、半導体スイッチ313の定格に適した電流状態に制
御することができる。
It becomes Therefore, by adjusting the transformation ratio of the transformers 316a and 316b from the equations (9) and (10), the voltage across the semiconductor switch 313 and the flowing current are controlled to a current state suitable for the rating of the semiconductor switch 313. be able to.

【0072】また、言い換えれば線路電流Iの数倍の電
流が流れても大丈夫な容量の半導体スイッチを用いるこ
とにより、本発明の電力潮流制御装置を構成することが
可能になる。
In other words, it is possible to construct the power flow controller of the present invention by using the semiconductor switch having the capacity that allows the current flow of several times the line current I to flow.

【0073】図17は、本発明の他の一実施例で特に指
定している他は図15の装置構成と同等である。この実
施例では変圧器316a,316bの2次側を非接地に
している。このような回路構成でも、図16に示した位
相関係が成り立つので、図15の回路と同様、半導体ス
イッチを制御できる。この回路の特徴は、半導体スイッ
チ313が系統から電気的に絶縁されているので、接地
点等から侵入してくるノイズなどによる半導体スイッチ
の誤動作防止の効果がある。
FIG. 17 is the same as the apparatus configuration of FIG. 15 except that it is particularly specified in another embodiment of the present invention. In this embodiment, the secondary sides of the transformers 316a and 316b are not grounded. Even with such a circuit configuration, the phase relationship shown in FIG. 16 is established, so that the semiconductor switch can be controlled as in the circuit of FIG. The characteristic of this circuit is that since the semiconductor switch 313 is electrically insulated from the system, it has an effect of preventing malfunction of the semiconductor switch due to noise or the like that enters from a ground point or the like.

【0074】図18は本発明の他の一実施例で特に指定
しいる他は、図15の装置構成と同等である。半導体ス
イッチ313を変圧器316aの2次側の大地側に配置
した他の実施例で、半導体スイッチ313の一方の端子
を大地電位にできる上、変圧器316a,316bの変
圧比の設定によって、半導体スイッチ313の両端電圧
を調節できる。特に対地電圧を系統に直接挿入した場合
の数分の一以下にすると、大地据置式の建て屋やタンク
に容易に半導体スイッチ313を収納することができ
る。
FIG. 18 is the same as the apparatus configuration of FIG. 15 except that it is particularly specified in another embodiment of the present invention. In another embodiment in which the semiconductor switch 313 is arranged on the secondary side of the transformer 316a to the ground side, one terminal of the semiconductor switch 313 can be set to the ground potential, and the semiconductor can be changed by setting the transformation ratio of the transformers 316a and 316b. The voltage across the switch 313 can be adjusted. In particular, if the ground voltage is set to a fraction or less of that when it is directly inserted into the system, the semiconductor switch 313 can be easily housed in a ground-based building or tank.

【0075】図19は本発明の他の一実施例で特に指定
している他は、図15の装置構成と同等である。図15
の回路構成において、変圧器316a,316bに単巻
変圧器を用いた例を示している。各部の位相関係は図1
6と同じであるので、図15と同様の効果が得られるほ
か、単巻変圧器にすることで変圧器の巻線構造を簡単に
し、系統電圧が高い場合に対地絶縁が容易に確保できる
ようになる。
FIG. 19 is the same as the apparatus configuration of FIG. 15 except that it is particularly specified in another embodiment of the present invention. FIG.
In the above circuit configuration, an example in which an autotransformer is used for the transformers 316a and 316b is shown. Figure 1 shows the phase relationship of each part.
Since it is the same as 6, the effect similar to that of FIG. 15 can be obtained, and the winding structure of the transformer can be simplified by using the autotransformer so that the ground insulation can be easily secured when the system voltage is high. become.

【0076】図20は本発明の他の一実施例である。こ
の実施例は変圧器316a,316bを系統中に介した回路
構成で、直列補償装置全体の対地電位を任意に選択でき
るとともに、変圧器316a,316bに接続されてい
る系統電圧が異なっている場合でも変圧比の設定によっ
て使用可能である。ただし変圧器316a,316bは系統
の送電電力を通過させなければならないので、変圧器容
量は通常の昇・降圧用変圧器と同等にする必要がある。
しかし、直列コンデンサ311と半導体スイッチ313
の電圧ベクトルは変圧器の巻線構成に影響されないか
ら、変圧器316a,316bの設計の自由度の幅は広い。
FIG. 20 shows another embodiment of the present invention. This embodiment has a circuit configuration in which transformers 316a and 316b are interposed in the system, and the ground potential of the entire series compensator can be arbitrarily selected, and the system voltages connected to the transformers 316a and 316b are different. However, it can be used by setting the transformation ratio. However, since the transformers 316a and 316b must pass the transmission power of the grid, the transformer capacity must be the same as that of a normal step-up / step-down transformer.
However, the series capacitor 311 and the semiconductor switch 313
Since the voltage vector of is not affected by the winding configuration of the transformer, the degree of freedom in designing the transformers 316a and 316b is wide.

【0077】図21はさらに本発明の他の一実施例であ
り開閉装置314a,314b,314cによって図2
0に示した変圧器316a,316bを含む補償装置全
体をバイパスする回路構成を有する。このとき、変圧器
316a,316bに接続される電圧階級及び変圧比は
同一である。こうすると、保守点検などによって変圧器
316a,316bも含めた直列補償装置を停止しなく
てはならない場合でも系統の運転を継続できる利点があ
る。
FIG. 21 shows still another embodiment of the present invention, which is constituted by opening / closing devices 314a, 314b and 314c.
It has a circuit configuration that bypasses the entire compensator including the transformers 316a and 316b shown in FIG. At this time, the voltage class and the transformation ratio connected to the transformers 316a and 316b are the same. This has the advantage that the system operation can be continued even if the series compensator including the transformers 316a and 316b must be stopped for maintenance or the like.

【0078】図22と図23は、本発明の他の実施例で
あり、それぞれ図20,図21に示した変圧器316
a,316bに単巻変圧器を用いて構成した実施例であ
る。特に高い系統電圧の対地絶縁を確保する必要がある
場合、単巻変圧器を用いることにより高電圧用変圧器を
製作しやすいので、設計及び製作が容易になる。
22 and 23 show another embodiment of the present invention, which is the transformer 316 shown in FIGS. 20 and 21, respectively.
In this embodiment, an autotransformer is used for a and 316b. Especially when it is necessary to secure high-voltage insulation to ground, it is easy to manufacture a high-voltage transformer by using an autotransformer, which facilitates design and manufacture.

【0079】図24は、図15の装置の配置構成例であ
る。直列コンデンサ311の対地電位は系統と同じなの
で、碍子317aによって支持した絶縁架台上に配置
し、一方、半導体スイッチ313は、変圧器316a,
316bを介して系統電圧より低圧側に設置できるの
で、対地絶縁のために必要になる碍子317bの高さを
低くできる。また、半導体スイッチ313を大地据置式
の建て屋やガス絶縁開閉装置等の接地タンクなどの密閉
容器318に収納しやすくなるので、容易に保守性,信
頼性,安全性の向上が図れる。また、他のガス絶縁開閉
装置と容易に接続することが可能になる。
FIG. 24 shows an arrangement configuration example of the apparatus shown in FIG. Since the ground potential of the series capacitor 311 is the same as that of the system, the series capacitor 311 is arranged on the insulating frame supported by the insulator 317a, while the semiconductor switch 313 is connected to the transformer 316a,
Since it can be installed on the lower voltage side than the system voltage via 316b, the height of the insulator 317b required for ground insulation can be reduced. Further, the semiconductor switch 313 can be easily housed in a closed container 318 such as a ground-standing building or a ground tank such as a gas-insulated switchgear, so that maintainability, reliability, and safety can be easily improved. Further, it becomes possible to easily connect to another gas insulated switchgear.

【0080】図25に本発明の電力潮流制御装置を3相
分に配置した場合の構成例を示す。3相の送電線400
の設置方向に対して、3相分の電力潮流制御装置310
を横に並べて配置した一実施例である。一相分における
装置構成を示すと、高圧部である送電線に近い部分から
直列コンデンサ部(直列コンデンサ311,過電圧保護
装置312,開閉装置314a,314b,314c,
314d,314eを含む)319,変圧器316a,
316b,半導体スイッチ313を配置している。
FIG. 25 shows a configuration example in which the power flow controller of the present invention is arranged for three phases. Three-phase power line 400
Power flow controller 310 for three phases with respect to the installation direction of the
It is one example which arranged side by side. The configuration of the device for one phase is as follows: from the part close to the transmission line, which is the high voltage part, to the series capacitor part (series capacitor 311, overvoltage protection device 312, switchgear 314a, 314b, 314c,
(Including 314d and 314e) 319, transformer 316a,
316b and the semiconductor switch 313 are arranged.

【0081】そして、図26はこの配置を図25のA−
A′断面から見たものである。直列コンデンサからの端
子出力は接地された変圧器を介して半導体スイッチに接
続されており、これらの機器を絶縁性の容器である大地
据置式の建て屋やタンクに収納することが容易になる。
また、低電圧部分となった半導体スイッチ313を高電
圧部分である送電線100から離れた場所に配置できる
ので、スイッチの制御機器を設置することが容易にな
り、また、保守点検時に高電圧部分に保守員が接近する
必要がなくなり安全になる。
FIG. 26 shows this arrangement as shown in FIG.
It is seen from the A ′ cross section. The terminal output from the series capacitor is connected to the semiconductor switch through a grounded transformer, which makes it easy to store these devices in a ground-based building or tank that is an insulating container.
In addition, since the semiconductor switch 313 that has become the low voltage portion can be arranged at a location away from the power transmission line 100 that is the high voltage portion, it becomes easy to install a switch control device, and the high voltage portion can be installed during maintenance and inspection. There is no need for maintenance personnel to come close to it, making it safe.

【0082】さらに図25では3相の送電線に対して、
個々の相電線毎に補償用コンデンサを直列に挿入し、そ
して個々のコンデンサの接続端子部分に対応してコンデ
ンサの中心軸A−A′のシンメトリ位置に変圧器を配置
し、またこの軸上に半導体スイッチを置くことによっ
て、それぞれの機器端子を結ぶ電力線路を最小の距離に
なるように構成している。
Further, in FIG. 25, for the three-phase transmission line,
Compensation capacitors are inserted in series for each individual phase wire, and a transformer is arranged at the symmetry position of the central axis AA 'of the capacitors corresponding to the connection terminal portions of the individual capacitors, and on this axis as well. By placing a semiconductor switch, the power line connecting each device terminal is configured to have the minimum distance.

【0083】そして、図27は、図25と同様に、3相
分の直列補償装置310を送電線400の設置方向に対
して横に並べて配置した場合である。ここでは、各相毎
の補償装置を直列コンデンサ部319と並行して変圧器
316a,半導体スイッチ313,変圧器316bを直
線上に並べて配置している。このような配置によって、
送電線400と直列補償装置310を設置するために必
要となる用地の幅を狭くすることができる。
Then, FIG. 27 shows a case where the series compensating devices 310 for three phases are arranged side by side in the installation direction of the power transmission line 400, as in FIG. 25. Here, the compensating device for each phase is arranged in parallel with the series capacitor unit 319 so that the transformer 316a, the semiconductor switch 313, and the transformer 316b are arranged in a straight line. With such an arrangement,
The width of the site required to install the power transmission line 400 and the series compensation device 310 can be narrowed.

【0084】図28は、3相分の直列補償装置310
を、送電線400の設置方向に対して垂直方向に並べて
配置した例である。ここでは特に、3相分の直列補償装
置310の高圧部側である直列コンデンサ部319側どう
し、低圧部側である半導体スイッチ313及び変圧器3
16a,316b側どうしが対向するように配置してい
る。このような配置により、3相分の直列補償装置31
0の相間の電位差を小さくできるので、相間距離を縮小
し、設置面積を少なくすることができる。
FIG. 28 shows a series compensator 310 for three phases.
Is an example in which are arranged side by side in a direction perpendicular to the installation direction of the power transmission line 400. Here, in particular, the series capacitor unit 319, which is the high-voltage side of the series compensator 310 for the three phases, is connected to the semiconductor switch 313 and the transformer 3 which are the low-voltage side.
It is arranged so that the 16a and 316b sides face each other. With such an arrangement, the series compensator 31 for three phases
Since the potential difference between the phases of 0 can be reduced, the distance between the phases can be reduced and the installation area can be reduced.

【0085】図29に示した従来の潮流制御方法では、
位相調整器120を用いるが、前述のとおり、位相調整
器自身が持つリアクタンスによって系統の直列リアクタ
ンスが増加するので、系統の安定度の面からは必ずしも
適してはなかった。よって、系統の安定度の低下を防止
するには、例えば直列補償装置110との併用によって
系統の直列リアクタンスを低減するなどの工夫が必要に
なる。この問題に対して、本発明は系統のリアクタンス
を増加させることなく潮流制御を可能にする装置を提供
できる。
In the conventional power flow control method shown in FIG. 29,
Although the phase adjuster 120 is used, as described above, the series reactance of the system increases due to the reactance of the phase adjuster itself, so it is not always suitable from the aspect of system stability. Therefore, in order to prevent a decrease in the stability of the system, it is necessary to devise a method such as reducing the series reactance of the system in combination with the series compensator 110. With respect to this problem, the present invention can provide a device that enables power flow control without increasing the reactance of the system.

【0086】図32は、本発明である電力潮流制御装置
の制御において用いる線路潮流制御量演算回路の構成例
である。線路潮流制御量演算回路は、系統電圧信号20
1と系統電流信号202を入力として、線路潮流制御量
208を出力する。潮流演算回路203は、系統電圧信
号201と系統電流信号202から系統の潮流を求め、
その変化量をリセットフィルタ204aで求め、位相補
償回路205aにて演算による位相ずれを補償し、ロー
パスフィルタ206aにてノイズ成分を除去し、増幅器
207aで制御に必要となる信号レベルに増幅する。こ
のようにして、本発明である電力潮流制御装置の線路潮
流制御用の制御信号を得ることができる。
FIG. 32 shows a configuration example of a line power flow control amount calculation circuit used in the control of the power flow control device according to the present invention. The line power flow control amount calculation circuit uses the system voltage signal 20
1 and the system current signal 202 are input, and the line power flow control amount 208 is output. The power flow calculation circuit 203 obtains the power flow of the system from the system voltage signal 201 and the system current signal 202,
The amount of change is obtained by the reset filter 204a, the phase compensating circuit 205a compensates for the phase shift due to the calculation, the low-pass filter 206a removes the noise component, and the amplifier 207a amplifies to a signal level required for control. In this way, the control signal for line power flow control of the power flow control device according to the present invention can be obtained.

【0087】図33は、本発明である電力潮流制御装置
の制御において用いる系統周波数制御量演算回路の構成
例である。系統周波数制御量演算回路は、系統電圧信号
または系統電流信号209を入力として、系統周波数制
御量211を出力する。周波数計210bは、系統電圧
信号または系統電流信号209から系統の周波数を求
め、その変化量をリセットフィルタ204bで求め、ロ
ーパスフィルタ206bにてノイズ成分を除去し、増幅
器207bで制御に必要となる信号レベルに増幅する。
このようにして、本発明である電力潮流制御装置の系統
周波数制御用の制御信号を得ることができる。
FIG. 33 shows an example of the configuration of a system frequency control amount calculation circuit used in the control of the power flow controller according to the present invention. The system frequency control amount calculation circuit receives the system voltage signal or the system current signal 209 and outputs the system frequency control amount 211. The frequency meter 210b obtains the frequency of the system from the system voltage signal or the system current signal 209, obtains the amount of change by the reset filter 204b, removes the noise component by the low pass filter 206b, and the signal required for control by the amplifier 207b. Amplify to level.
In this way, the control signal for controlling the system frequency of the power flow controller according to the present invention can be obtained.

【0088】図34は、本発明である電力潮流制御装置
の制御において用いる発電機速度制御量演算回路の構成
例である。発電機速度制御量演算回路は、発電機速度信
号212を入力として、発電機速度制御量213を出力
する。周波数計210cは、発電機速度信号212から
系統の周波数を求め、その変化量をリセットフィルタ2
04cで求め、ローパスフィルタ206cにてノイズ成
分を除去し、増幅器207cで制御に必要となる信号レ
ベルに増幅する。このようにして、本発明である電力潮
流制御装置の系統周波数制御用の制御信号を得ることが
できる。
FIG. 34 shows an example of the construction of a generator speed control amount calculation circuit used in the control of the power flow controller according to the present invention. The generator speed control amount calculation circuit inputs the generator speed signal 212 and outputs a generator speed control amount 213. The frequency meter 210c obtains the frequency of the system from the generator speed signal 212 and resets the amount of change to the reset filter 2
The noise component is removed by the low-pass filter 206c, and amplified by the amplifier 207c to a signal level required for control. In this way, the control signal for controlling the system frequency of the power flow controller according to the present invention can be obtained.

【0089】図35は、本発明である電力潮流制御装置
の直列補償装置における制御で用いる直列補償装置制御
量演算回路の構成例である。この直列補償装置制御量演
算回路では、制御対象によって制御入力が切り替わるよ
うになっている。制御入力として、線路潮流制御量20
8,系統周波数制御量211,発電機速度制御量213が
ある。これらは、制御対象によって任意のものを用いれ
ばよい。制御入力量は切替回路214に選択し、位相補
償回路205bにて位相ずれを補正した後、差動演算器
215にて直列補償制御指令値216と合成し、増幅器
207dで制御に必要となる信号レベルに増幅し、直列
補償制御量216aを出力する。
FIG. 35 shows an example of the configuration of a series compensator control amount calculation circuit used for control in the series compensator of the power flow controller according to the present invention. In this series compensator control amount calculation circuit, the control input is switched depending on the control target. As a control input, the line flow control amount 20
8, system frequency control amount 211, generator speed control amount 213. Any of these may be used depending on the control target. The control input amount is selected by the switching circuit 214, the phase compensation circuit 205b corrects the phase shift, the differential operation unit 215 synthesizes it with the series compensation control command value 216, and the signal necessary for control by the amplifier 207d. It is amplified to a level and a series compensation control amount 216a is output.

【0090】図36は、本発明である電力潮流制御装置
の位相調整器における制御で用いる位相調整装置制御量
演算回路の構成例である。この位相調整装置制御量演算
回路では、制御対象によって制御入力が切り替わるよう
になっている。制御入力として、線路潮流制御量20
8,系統周波数制御量211,発電機速度制御量213
がある。これらは、制御対象によって任意のものを用い
ればよい。制御入力量は切替回路214に選択し、位相
補償回路205cにて位相ずれを補正した後、差動演算
器215にて位相調整制御指令値217と合成し、増幅
器207eで制御に必要となる信号レベルに増幅し、位
相調整制御量217aを出力する。
FIG. 36 shows an example of the configuration of the phase adjustment device control amount calculation circuit used in the control of the phase adjuster of the power flow controller according to the present invention. In this phase adjustment device control amount calculation circuit, the control input is switched depending on the control target. As a control input, the line flow control amount 20
8, system frequency control amount 211, generator speed control amount 213
There is. Any of these may be used depending on the control target. The control input amount is selected in the switching circuit 214, the phase shift is corrected by the phase compensation circuit 205c, the phase adjustment control command value 217 is combined by the differential calculator 215, and the signal required for control by the amplifier 207e. It is amplified to a level and the phase adjustment control amount 217a is output.

【0091】図37は、本発明である電力潮流制御装置
の直列補償制御と位相調整制御とを複合して行うための
制御回路の構成例である。この複合制御回路では、制御
対象によって制御入力が切り替わるようになっている。
制御入力として、線路潮流制御量208,系統周波数制
御量211,発電機速度制御量213がある。これら
は、制御対象によって任意のものを用いればよい。制御
入力量は切替回路214に選択し、位相補償回路205
dにて位相ずれを補正した後、直列補償制御と位相調整
制御に制御量を分配し、直列補償制御では差動演算器2
15にて直列補償制御指令値216と合成し、増幅器2
07fで制御に必要となる信号レベルに増幅し、直列補
償制御量216bを出力するとともに、位相調整制御で
は差動演算器215にて位相調整制御指令値217と合
成し、増幅器207gで制御に必要となる信号レベルに
増幅し、位相調整制御量217bを出力する。
FIG. 37 shows a configuration example of a control circuit for performing combined series compensation control and phase adjustment control of the power flow controller according to the present invention. In this composite control circuit, the control input is switched depending on the control target.
As control inputs, there are a line power flow control amount 208, a system frequency control amount 211, and a generator speed control amount 213. Any of these may be used depending on the control target. The control input amount is selected by the switching circuit 214, and the phase compensation circuit 205 is selected.
After correcting the phase shift at d, the control amount is distributed to the series compensation control and the phase adjustment control.
15 and the series compensation control command value 216 is combined, and the amplifier 2
In 07f, the signal is amplified to a signal level required for control, the series compensation control amount 216b is output, and in the phase adjustment control, the differential calculator 215 combines it with the phase adjustment control command value 217 and the amplifier 207g requires the control. Then, the signal is amplified to a signal level that becomes and the phase adjustment control amount 217b is output.

【0092】図38は、本発明である電力潮流制御装置
において、それぞれのインピーダンスにて制御量を求め
る場合のインピーダンス制御量演算回路である。電力潮
流制御装置の電圧信号224と電流信号225からイン
ピーダンス演算回路にて電力潮流制御装置のインピーダ
ンスを求め、インピーダンス制御指令値230との偏差
を差動演算器215にて求めて増幅器207jにて制御
に必要となる信号レベルに増幅し、インピーダンス制御
指令231とする。このインピーダンス制御指令231
は、図35に示した直列補償制御量演算回路の入力や、
図36に示した位相調整装置制御量演算回路の入力とし
て用いることができる。
FIG. 38 shows an impedance control amount calculation circuit for obtaining a control amount by each impedance in the power flow controller of the present invention. The impedance of the power flow controller is calculated from the voltage signal 224 and the current signal 225 of the power flow controller by the impedance calculation circuit, and the deviation from the impedance control command value 230 is calculated by the differential calculator 215 and controlled by the amplifier 207j. It is amplified to a signal level required for the impedance control command 231. This impedance control command 231
Is the input of the series compensation control amount calculation circuit shown in FIG.
It can be used as an input of the phase adjustment device control amount calculation circuit shown in FIG.

【0093】図39は、本発明である電力潮流制御装置
において位相調整制御をする場合、位相調整器が図5に
示したような調整巻線のタップを制御する場合に用いる
タップ制御回路である。位相調整指令217a,217
b,217c等を入力とし、タップ選択回路220にて
切り換えるタップを選択し、タップ切り換え回路232に
て各タップに制御信号を出力する。
FIG. 39 shows a tap control circuit used when the phase adjuster controls the taps of the adjustment winding as shown in FIG. 5 when performing the phase adjustment control in the power flow controller according to the present invention. . Phase adjustment commands 217a, 217
b, 217c and the like are input, the tap selection circuit 220 selects a tap to be switched, and the tap switching circuit 232 outputs a control signal to each tap.

【0094】図40は、本発明である電力潮流制御装置
において位相調整制御をする場合、位相調整器が図6に
示したような変換器によって発生電圧を制御する場合に
用いる変換器電圧制御回路である。位相調整指令217
a,217b,217c等を入力とし、位相調整指令を
変換器を構成するサイリスタなどの半導体素子を点弧位
相制御する信号を点弧制御回路にて出力する。
FIG. 40 shows a converter voltage control circuit used when the phase adjuster controls the generated voltage by the converter as shown in FIG. 6 when the phase adjustment control is performed in the power flow controller according to the present invention. Is. Phase adjustment command 217
A, 217b, 217c and the like are input, and a phase control command is output by a firing control circuit for controlling a firing phase of a semiconductor element such as a thyristor which constitutes a converter.

【0095】図41は、本発明である電力潮流制御装置
の直列補償制御と位相調整制御とを協調して行うための
制御回路の構成例である。この協調制御回路では、制御
対象によって制御入力が切り替わるようになっている。
制御入力として、線路潮流制御量208,系統周波数制
御量211,発電機速度制御量213がある。これら
は、制御対象によって任意のものを用いればよい。制御
入力量は切替回路214に選択し、位相補償回路205
eにて位相ずれを補正した後、制御量分割回路229に
て直列補償制御と位相調整制御に制御量を分割し、直列
補償制御では差動演算器215にて直列補償制御指令値
216と合成し、増幅器207hで制御に必要となる信
号レベルに増幅し、直列補償制御量216cを出力する
とともに、位相調整制御では差動演算器215にて位相
調整制御指令値217と合成し、増幅器207iで制御
に必要となる信号レベルに増幅し、位相調整制御量217c
を出力する。
FIG. 41 is a structural example of a control circuit for cooperatively performing series compensation control and phase adjustment control of the power flow controller according to the present invention. In this cooperative control circuit, the control input is switched depending on the control target.
As control inputs, there are a line power flow control amount 208, a system frequency control amount 211, and a generator speed control amount 213. Any of these may be used depending on the control target. The control input amount is selected by the switching circuit 214, and the phase compensation circuit 205 is selected.
After correcting the phase shift at e, the control amount dividing circuit 229 divides the control amount into the series compensation control and the phase adjustment control, and in the series compensation control, the differential calculator 215 synthesizes the series compensation control command value 216. Then, the amplifier 207h amplifies to a signal level required for control and outputs the series compensation control amount 216c, and in the phase adjustment control, the differential calculator 215 combines the phase adjustment control command value 217 and the amplifier 207i. Amplified to the signal level required for control, phase adjustment control amount 217c
Is output.

【0096】図42に、本発明である電力潮流制御装置
で用いる直列補償装置の制御範囲の特性例を示す。これ
は、図7あるいは図15に示したような直列補償装置に
て半導体スイッチの点弧位相を制御した場合に直列故障
装置のリアクタンスの変化を示している。この図で、半
導体スイッチが定常的にオフの時を点弧位相0°、定常
的にオンの時を180°とした。直列故障装置のリアク
タンスは、オフの時は容量性であり、点弧位相を増加し
ていくと容量性リアクタンスが増加していくが、位相β
0に共振点241があるため、誘導性リアクタンスに変
化する。このとき、範囲240で示した範囲のリアクタ
ンスには変化しない特性がある。よって、直列補償装置
単体ではリアクタンスの制御が不連続になるため、潮流
制御における制御が不連続になる。そこで、図41に示
した協調制御回路を用い、直列補償装置と位相調整装置
とをあわせて制御すればよい。
FIG. 42 shows a characteristic example of the control range of the series compensator used in the power flow controller of the present invention. This shows a change in reactance of the series fault device when the ignition phase of the semiconductor switch is controlled by the series compensation device as shown in FIG. 7 or FIG. In this figure, the ignition phase is 0 ° when the semiconductor switch is constantly off, and 180 ° when it is constantly on. The reactance of the series fault device is capacitive when it is off, and the capacitive reactance increases as the firing phase increases.
Since the resonance point 241 is at 0, it changes to an inductive reactance. At this time, the reactance in the range indicated by the range 240 has a characteristic that it does not change. Therefore, since the reactance control is discontinuous in the series compensator alone, the control in the power flow control is discontinuous. Therefore, the cooperative control circuit shown in FIG. 41 may be used to control the series compensator and the phase adjuster together.

【0097】図43から図50に、本発明である電力潮
流制御装置の直列補償装置と位相調整装置との制御リア
クタンス量の分担特性を示した。これらの図では、横軸
に電力潮流制御装置で制御するリアクタンスを、縦軸に
直列補償装置と位相調整装置のそれぞれの個別リアクタ
ンスを示した。制御すべき特性線242に対して、直列
補償装置の制御特性線243と位相調整装置の制御特性
線244とによって電力潮流制御装置とする。
43 to 50 show the sharing characteristics of the control reactance amount between the series compensator and the phase adjuster of the power flow controller according to the present invention. In these figures, the horizontal axis shows the reactance controlled by the power flow controller, and the vertical axis shows the individual reactances of the series compensator and the phase adjuster. With respect to the characteristic line 242 to be controlled, a control characteristic line 243 of the series compensator and a control characteristic line 244 of the phase adjusting device form a power flow controller.

【0098】図43は、本発明である電力潮流制御装置
の直列補償装置と位相調整装置との制御分担において、
直列補償装置を制御リアクタンスが誘導性の場合はバイ
パススイッチ321でバイパスし、位相調整装置は誘導
性での制御だけの例である。直列補償装置の容量性リア
クタンスの最小値がX1であるため、X1以下の容量性
リアクタンスとするときには位相調整器を誘導性リアク
タンスで制御すればよい。
FIG. 43 shows the control sharing between the series compensator and the phase adjuster of the power flow controller according to the present invention.
When the control reactance is inductive, the series compensator is bypassed by the bypass switch 321, and the phase adjuster is an example of inductive control only. Since the minimum value of the capacitive reactance of the series compensation device is X1, the phase adjuster may be controlled by the inductive reactance when the capacitive reactance is X1 or less.

【0099】図44は、本発明である電力潮流制御装置
の直列補償装置と位相調整装置との制御分担において、
直列補償装置は制御リアクタンスが誘導性リアクタンス
X2になったときにバイパススイッチ321でバイパス
し、位相調整装置は誘導性での制御だけの例である。誘
導性リアクタンスX2になるまで直列補償装置の容量性
リアクタンスの最小値がX1であるため、X1以下の容
量性リアクタンスとするときには位相調整器を誘導性リ
アクタンスで制御すればよい。
FIG. 44 shows the control sharing between the series compensator and the phase adjuster of the power flow controller according to the present invention.
The series compensator is bypassed by the bypass switch 321 when the control reactance becomes the inductive reactance X2, and the phase adjuster is an example of inductive control only. Since the minimum value of the capacitive reactance of the series compensation device is X1 until the inductive reactance X2 is reached, the phase adjuster may be controlled by the inductive reactance when the capacitive reactance is X1 or less.

【0100】図45は、本発明である電力潮流制御装置
の直列補償装置と位相調整装置との制御分担において、
直列補償装置は制御リアクタンスが容量性リアクタンス
X1以下あるいは誘導性になっても直列コンデンサが系
統に挿入状態であり、位相調整装置は誘導性での制御だ
けの例である。制御リアクタンスが容量性リアクタンス
X1になったときから位相調整器を誘導性リアクタンス
で制御すればよい。
FIG. 45 shows control sharing between the series compensator and the phase adjuster of the power flow controller according to the present invention.
In the series compensator, the series capacitor is inserted in the system even if the control reactance becomes less than or equal to the capacitive reactance X1 or becomes inductive, and the phase adjuster is an example of inductive control only. The phase adjuster may be controlled by the inductive reactance after the control reactance reaches the capacitive reactance X1.

【0101】図46は、本発明である電力潮流制御装置
の直列補償装置と位相調整装置との制御分担において、
直列補償装置は制御リアクタンスが容量性リアクタンス
X1になったときにバイパススイッチ321でバイパス
し、位相調整装置は容量性と誘導性リアクタンスの制御
例である。位相調整装置は、容量性リアクタンスX1か
ら誘導性リアクタンスにて制御すればよい。
FIG. 46 shows the control sharing between the series compensator and the phase adjuster of the power flow controller according to the present invention.
The series compensator is bypassed by the bypass switch 321 when the control reactance becomes the capacitive reactance X1, and the phase adjuster is an example of controlling the capacitive and inductive reactances. The phase adjusting device may be controlled by the inductive reactance from the capacitive reactance X1.

【0102】図47は、本発明である電力潮流制御装置
の直列補償装置と位相調整装置との制御分担において、
直列補償装置は制御リアクタンスが容量性リアクタンス
X1になったときに半導体スイッチ313でバイパスし
て誘導性リアクタンスX2となり、位相調整装置は容量
性と誘導性リアクタンスの制御例である。位相調整装置
は、容量性リアクタンスX1−X2から誘導性リアクタ
ンスにて制御すればよい。
FIG. 47 shows control sharing between the series compensator and the phase adjuster of the power flow controller according to the present invention.
The series compensator is an inductive reactance X2 bypassed by the semiconductor switch 313 when the control reactance becomes the capacitive reactance X1, and the phase adjuster is an example of controlling the capacitive and inductive reactances. The phase adjusting device may be controlled by the inductive reactance from the capacitive reactance X1-X2.

【0103】図48は、本発明である電力潮流制御装置
の直列補償装置と位相調整装置との制御分担において、
直列補償装置は制御リアクタンスが容量性リアクタンス
X1から誘導性リアクタンスX2において容量性リアク
タンスX1であり、誘導性リアクタンスX2からは誘導
性リアクタンスで制御するとき、位相調整装置は容量性
リアクタンスからと誘導性リアクタンスの制御をする例
である。位相調整装置は、容量性リアクタンスX1から
誘導性リアクタンスX2において直列補償装置のリアク
タンスを補正するように制御し、その他のリアクタンス
では直列補償装置と位相調整装置とがそれぞれ制御量を
分担している。
FIG. 48 shows the control sharing between the series compensator and the phase adjuster of the power flow controller according to the present invention.
In the series compensator, the control reactance is the capacitive reactance X1 from the capacitive reactance X1 to the inductive reactance X2, and when the inductive reactance X2 is controlled by the inductive reactance, the phase adjuster controls the capacitive reactance from the inductive reactance. This is an example of controlling. The phase adjusting device controls so as to correct the reactance of the series compensating device from the capacitive reactance X1 to the inductive reactance X2, and in other reactances, the series compensating device and the phase adjusting device share the control amounts.

【0104】図49は、本発明である電力潮流制御装置
の直列補償装置と位相調整装置との制御分担において、
直列補償装置は制御リアクタンスが容量性リアクタンス
X1から誘導性リアクタンスX2においてバイパススイ
ッチ321でバイパスし、誘導性リアクタンスX2から
は誘導性リアクタンスで制御するとき、位相調整装置は
容量性リアクタンスからと誘導性リアクタンスの制御を
する例である。位相調整装置は、容量性リアクタンスX
1から誘導性リアクタンスX2において直列補償装置の
リアクタンスを補正するように制御し、その他のリアク
タンスでは直列補償装置と位相調整装置とがそれぞれ制
御量を分担している。
FIG. 49 shows control sharing between the series compensator and the phase adjuster of the power flow controller according to the present invention.
In the series compensator, when the control reactance is bypassed by the bypass switch 321 from the capacitive reactance X1 to the inductive reactance X2 and controlled by the inductive reactance X2 from the inductive reactance X2, the phase adjuster controls the capacitive reactance from the inductive reactance. This is an example of controlling. The phase adjuster has a capacitive reactance X
From 1 to inductive reactance X2, control is performed so as to correct the reactance of the series compensator, and in other reactances, the series compensator and the phase adjuster share control amounts.

【0105】図50は、本発明である電力潮流制御装置
の直列補償装置と位相調整装置との制御分担において、
直列補償装置は制御リアクタンスが容量性リアクタンス
X1から誘導性リアクタンスX2において半導体スイッ
チ313でバイパスして誘導性リアクタンスX2とな
り、誘導性リアクタンスX2からは誘導性リアクタンス
で制御するとき、位相調整装置は容量性リアクタンスか
らと誘導性リアクタンスの制御をする例である。位相調
整装置は、容量性リアクタンスX1から誘導性リアクタ
ンスX2において直列補償装置のリアクタンスを補正す
るように制御し、その他のリアクタンスでは直列補償装
置と位相調整装置とがそれぞれ制御量を分担している。
FIG. 50 shows the control sharing between the series compensator and the phase adjuster of the power flow controller according to the present invention.
In the series compensator, the control reactance is changed from the capacitive reactance X1 to the inductive reactance X2 by the semiconductor switch 313 to become the inductive reactance X2, and when the inductive reactance X2 is controlled by the inductive reactance, the phase adjuster is capacitive. This is an example of controlling the inductive reactance from the reactance. The phase adjusting device controls so as to correct the reactance of the series compensating device from the capacitive reactance X1 to the inductive reactance X2, and in other reactances, the series compensating device and the phase adjusting device share the control amounts.

【0106】図51において、送電線400と直列に直
列コンデンサ311が挿入されており、直列コンデンサ
311の両端にはバイパススイッチ321,過電圧保護
素子312が接続されているとともに、リアクトル31
3aを介して半導体スイッチ313が接続されている。
半導体スイッチ313は一対の、少なくとも1コの素子
を直列接続した半導体素子、例えば、サイリスタ320
a,320bを備えて構成されており、各サイリスタ3
20a,320bが互いに逆並列接続されている。各サ
イリスタ320a,320bは直列コンデンサ311の
充放電回路を構成し、制御装置326からのスイッチン
グ信号に応答した導通または非導通状態となって充放電
回路を開閉するようになっている。制御装置326は、
電力系統400を流れる電流、すなわち直列コンデンサ
311を流れる電流を検出する電流検出手段としての電
流検出器324の検出による電流信号325を入力する
とともに、直列コンデンサ311の両端電圧を検出する
電圧検出手段としての電圧検出器322の検出による電
圧信号323を入力し、電流信号325と電圧信号32
3に基づいてスイッチング信号327を生成するように
なっている。
In FIG. 51, a series capacitor 311 is inserted in series with the power transmission line 400, a bypass switch 321 and an overvoltage protection element 312 are connected to both ends of the series capacitor 311, and the reactor 31 is connected.
The semiconductor switch 313 is connected via 3a.
The semiconductor switch 313 is a semiconductor element in which a pair of at least one element is connected in series, for example, a thyristor 320.
a and 320b, and each thyristor 3
20a and 320b are connected in anti-parallel with each other. Each of the thyristors 320a and 320b constitutes a charging / discharging circuit for the series capacitor 311 and becomes a conducting or non-conducting state in response to a switching signal from the control device 326 to open / close the charging / discharging circuit. The controller 326
As a voltage detection means for inputting a current signal 325 detected by a current detector 324 as a current detection means for detecting a current flowing through the electric power system 400, that is, a current flowing through the series capacitor 311 and for detecting a voltage across the series capacitor 311. The voltage signal 323 detected by the voltage detector 322 is input, and the current signal 325 and the voltage signal 32 are input.
The switching signal 327 is generated on the basis of 3.

【0107】具体的には、制御装置326は、図52に
示すように、フィルタ部332,電流方向判定部33
3,電圧位相判定部336,パルス発生部353を備え
て構成されている。フィルタ部332は電流用フィルタ
328と電圧用フィルタ329から構成されている。電
流用フィルタ328は、図53の(a),(b)に示すよ
うに、電流信号325のうち特定の周波数成分、例え
ば、商用周波数成分のみを抽出し、電流信号331を出
力する電流フィルタ手段として構成されている。電圧用
フィルタ329は、電圧信号323のうち特定の周波数
成分、例えば、商用周波数成分のみを抽出し、電圧信号
330を出力する電圧フィルタ手段として構成されてい
る。即ち、電流用フィルタ328と電圧用フィルタ32
9は、次の式で表されるような特性を示すフィルタ、例
えば、商用周波数fを中心周波数とした2次のバンドパ
スフィルタで構成されている。
Specifically, as shown in FIG. 52, the controller 326 controls the filter section 332 and the current direction determining section 33.
3, a voltage phase determination unit 336 and a pulse generation unit 353 are provided. The filter unit 332 includes a current filter 328 and a voltage filter 329. As shown in FIGS. 53A and 53B, the current filter 328 extracts a specific frequency component of the current signal 325, for example, a commercial frequency component, and outputs a current signal 331. Is configured as. The voltage filter 329 is configured as a voltage filter unit that extracts only a specific frequency component of the voltage signal 323, for example, a commercial frequency component, and outputs the voltage signal 330. That is, the current filter 328 and the voltage filter 32
Reference numeral 9 is a filter having characteristics as expressed by the following equation, for example, a second-order bandpass filter having a commercial frequency f as a center frequency.

【0108】[0108]

【数11】 [Equation 11]

【0109】電流方向判定部333は、電流方向判定手
段として、正方向比較器334と逆方向比較器335を
備えて構成されている。各比較器334,335は、図
53の(c),(d)に示すように、設定値(接地電位)
と電流信号331とを比較し、この比較結果に応じた信
号を出力するように構成されており、比較器334から
は順方向電流位相信号343が出力され、比較器335
からは逆方向電流位相信号344が出力される。
The current direction determination section 333 is provided with a forward direction comparator 334 and a reverse direction comparator 335 as current direction determination means. Each of the comparators 334 and 335 has a set value (ground potential) as shown in (c) and (d) of FIG.
And a current signal 331 are compared with each other, and a signal corresponding to the comparison result is output. The comparator 334 outputs the forward current phase signal 343 and the comparator 335.
Outputs a reverse current phase signal 344.

【0110】ここで、電力系統400の発電機側から直
列コンデンサ311を介して負荷側に流れる電流を順方
向電流Iとし、直列コンデンサ311を介して順方向電
流Iとは逆方向に流れる電流を逆方向電流とし、直列コ
ンデンサ311の負荷側を基準として、発電機側の電圧
が高いときの電圧を順方向電圧Vとし、順方向電圧Vと
は逆方向の電圧を逆方向電圧とし、サイリスタ320a
を一方の半導体素子とし、サイリスタ320bを他方の
半導体素子と定義すると、比較器334は正方向用比較
手段を構成し、比較器335は逆方向用比較手段を構成
している。
Here, the current flowing from the generator side of the power system 400 to the load side via the series capacitor 311 is referred to as the forward current I, and the current flowing in the direction opposite to the forward current I via the series capacitor 311 is defined as The thyristor 320a has a reverse current, the forward voltage V is the voltage when the voltage on the generator side is high, and the reverse voltage is the reverse voltage with respect to the load side of the series capacitor 311.
Is defined as one semiconductor element and the thyristor 320b is defined as the other semiconductor element, the comparator 334 constitutes a forward direction comparison means and the comparator 335 constitutes a reverse direction comparison means.

【0111】上記のように電圧と電流の方向を定義する
と、順方向電流位相信号343は、サイリスタ320b
(他方の半導体素子)に逆方向電流を流すべき期間を示
すことになる。また逆方向電流位相信号344は、サイ
リスタ320a(一方の半導体素子)に順方向電流Iを
流すべき期間を示すことになる。例えば、順方向位相信
号343で示す期間にサイリスタ320bが導通する
と、直列コンデンサ311の電極311aからリアクトル
313a,サイリスタ320bを介して電極311b側に電
流が流れる。このとき、サイリスタ320bには、サイ
リスタ320bに対して順方向の電流が流れるが、この
電流は電力系統の順方向電流Iとは逆方向の電流とな
る。一方、逆方向位相信号344で示す期間にサイリス
タ320aが導通すると、直列コンデンサ311の電極
311bからサイリスタ320a,リアクトル313a
を介して電極311a側に電流が流れる。この電流は、
サイリスタ320aに対して順方向の電流となるととも
に、電流系統10の順方向電流Iとなる。
When the directions of the voltage and the current are defined as described above, the forward current phase signal 343 becomes the thyristor 320b.
This indicates the period in which the reverse current should flow through (the other semiconductor element). The reverse current phase signal 344 also indicates a period in which the forward current I should flow through the thyristor 320a (one semiconductor element). For example, when the thyristor 320b becomes conductive during the period indicated by the forward phase signal 343, a current flows from the electrode 311a of the series capacitor 311 to the electrode 311b side via the reactor 313a and the thyristor 320b. At this time, a forward current flows in the thyristor 320b with respect to the thyristor 320b, but this current is a current in the direction opposite to the forward current I of the power system. On the other hand, when the thyristor 320a becomes conductive during the period indicated by the reverse phase signal 344, the thyristor 320a and the reactor 313a move from the electrode 311b of the series capacitor 311.
A current flows to the electrode 311a side via the. This current is
It becomes a forward current to the thyristor 320a and a forward current I of the current system 10.

【0112】電圧位相判定部336は、電圧位相判定手
段として、絶対値回路337,比較器339を備えてお
り、絶対値回路337に電圧信号330が入力され、比
較器339に点弧位相制御信号源341から電圧レベル
が固定された直流電圧の点弧位相制御信号340が入力
されている。絶対値回路337は、図53の(e)に示
すように、電圧信号330の絶対値を示す電圧絶対値信
号338を生成する電圧絶対値信号生成手段として構成
されている。比較器339は、電圧絶対値信号338と
点弧位相制御信号340とを比較し、両者の信号の位相
が一致したタイミングで、パルス信号として点弧位相信
号342を生成する点弧位相信号生成手段として構成さ
れている。この点弧位相信号342は、電圧信号330
が零点近傍になったことを示す信号として、パルス発生
部353に入力されている。
The voltage phase determination section 336 is provided with an absolute value circuit 337 and a comparator 339 as voltage phase determination means. The voltage signal 330 is input to the absolute value circuit 337 and the ignition phase control signal is input to the comparator 339. The ignition phase control signal 340 of a DC voltage with a fixed voltage level is input from the source 341. The absolute value circuit 337 is configured as a voltage absolute value signal generating means for generating a voltage absolute value signal 338 indicating the absolute value of the voltage signal 330, as shown in FIG. The comparator 339 compares the voltage absolute value signal 338 and the firing phase control signal 340, and generates a firing phase signal 342 as a pulse signal at the timing when the phases of both signals match. Is configured as. This firing phase signal 342 is a voltage signal 330.
Is input to the pulse generation unit 353 as a signal indicating that is near the zero point.

【0113】パルス発生部353は、スイッチング信号
生成手段として、論理積演算器345,346,ゲートパル
ス回路349,350を備えて構成されている。論理積
演算器345は、図53の(c),(f),(g)に示すよ
うに、順方向電流位相信号343と点弧位相信号342
との論理積に従った順方向点弧位相信号347を生成す
る順方向点弧位相信号生成手段を構成するようになって
いる。一方、論理積演算器346は、図53の(d),
(f),(h)に示すように、逆方向電流位相信号344
と点弧位相信号342との論理積に従った逆方向点弧位
相信号348を生成する逆方向位相信号生成手段として
構成されている。ゲートパルス回路349は、図53の
(g),(i)に示すように、順方向点弧位相信号347
の立上りに応答して、順方向ゲートパルス351を生成
し、この順方向ゲートパルス351をスイッチング信号
としてサイリスタ320bへ出力する順方向ゲートパル
ス生成手段として構成されている。ゲートパルス回路3
50は、図53の(h),(j)に示すように、逆方向点弧
位相信号348の立上りに応答して逆方向ゲートパルス
352を生成し、この逆方向ゲートパルス352をスイ
ッチング信号としてサイリスタ320aへ出力する逆方
向ゲートパルス生成手段として構成されている。
The pulse generator 353 is constituted by including AND calculators 345, 346 and gate pulse circuits 349, 350 as switching signal generating means. The logical product operator 345, as shown in (c), (f), and (g) of FIG. 53, the forward current phase signal 343 and the firing phase signal 342.
The forward firing phase signal generating means for generating the forward firing phase signal 347 according to the logical product of On the other hand, the logical product operator 346 is (d) of FIG.
As shown in (f) and (h), the reverse current phase signal 344
And a firing phase signal 342 according to a logical product of the firing phase signal 342 and the firing phase signal 342. The gate pulse circuit 349 uses the forward firing phase signal 347 as shown in (g) and (i) of FIG.
In response to the rising edge of, the forward gate pulse 351 is generated and the forward gate pulse 351 is output as a switching signal to the thyristor 320b. Gate pulse circuit 3
As shown in (h) and (j) of FIG. 53, 50 generates a backward gate pulse 352 in response to the rising of the backward firing phase signal 348, and uses this backward gate pulse 352 as a switching signal. It is configured as a reverse gate pulse generating means for outputting to the thyristor 320a.

【0114】上記構成において、電力系統400に直列
コンデンサ311を挿入した状態で系統の運転が行われ
ているときに、系統の故障など系統に動揺が生じたとき
にもサイリスタ320a,320bに対する点弧位相制
御を実行しないと、電力系統400には直列コンデンサ
311と電力系統400の直列リアクタンスによって生
じる共振電流が流れるため、電力系統400の電圧と電
流の波形は、図54の(a),(b)に示すような波形と
なる。すなわち、電力系統400に共振電流が流れたと
きに、サイリスタ320a,320bに対する点弧位相
制御をなんら実施しないと、電力系統400の電圧と電
流はともに歪み、直列コンデンサ311の両端に過電圧
が生じる。このような状態が継続すると、直列コンデン
サ311や電力系統400に過電圧が発生したり、電力
系統400の変圧器の鉄心が飽和したりし、電力系統4
00が不安定となる。そして直列コンデンサ311の電
圧の上昇によって過電圧保護素子312の過電圧保護動
作が継続されることになり、過電圧保護素子312の責
務が厳しくなる。
In the above structure, when the system is operated with the series capacitor 311 inserted in the power system 400, the thyristors 320a and 320b are ignited even when the system is shaken due to a system failure or the like. If the phase control is not executed, the resonance current generated by the series capacitor 311 and the series reactance of the power system 400 flows in the power system 400. Therefore, the waveforms of the voltage and the current of the power system 400 are shown in FIGS. The waveform becomes as shown in). That is, when the resonance current flows through the power system 400, if the ignition phase control for the thyristors 320a and 320b is not performed at all, both the voltage and the current of the power system 400 are distorted, and an overvoltage occurs across the series capacitor 311. If such a state continues, overvoltage may occur in the series capacitor 311 and the power system 400, or the iron core of the transformer of the power system 400 may be saturated, and the power system 4
00 becomes unstable. Then, the increase of the voltage of the series capacitor 311 causes the overvoltage protection operation of the overvoltage protection element 312 to be continued, and the duty of the overvoltage protection element 312 becomes strict.

【0115】これに対して、本実施例のように、直列コ
ンデンサ311の電流と両端電圧を検出し、検出した電
流と電圧の商用周波数成分のみを抽出し、抽出した電流
と電圧を基に順方向ゲートパルス351と逆方向ゲート
パルス352を生成すると、各ゲートパルス351,3
52によりサイリスタ320a,320bを正確なタイ
ミングで点弧させることができる。すなわち、電力系統
400の故障などによって電力系統400の電流信号3
25,電圧信号323の波形が乱れても、フィルタ32
9,328を介して電流信号331と電圧信号330を
抽出しているため、電力系統400の基本周波数成分の
位相を正確に把握することができる。そして電流信号3
31と電圧信号330を基に、サイリスタ320aに逆
方向電圧(サイリスタ320aに対しては順方向となる
電圧)が印加され、この電圧のレベルが零点近傍になっ
たときにサイリスタ320aを導通させ、一方、サイリ
スタ320bに順方向電圧Vが印加されているときに、
この順方向電圧Vのレベルが零点近傍になったときには
サイリスタ320bを導通させるようにしているため、
各サイリスタ320a,320bを正確なタイミングで
点弧させることができる。
On the other hand, as in the present embodiment, the current and the voltage across the series capacitor 311 are detected, only the commercial frequency components of the detected current and voltage are extracted, and the sequence is based on the extracted current and voltage. When the direction gate pulse 351 and the reverse direction gate pulse 352 are generated, each gate pulse 351 and 3 is generated.
By 52, the thyristors 320a and 320b can be fired at accurate timing. That is, the current signal 3 of the power system 400 due to a failure of the power system 400 or the like.
25, even if the waveform of the voltage signal 323 is disturbed, the filter 32
Since the current signal 331 and the voltage signal 330 are extracted via 9, 328, the phase of the fundamental frequency component of the power system 400 can be accurately grasped. And current signal 3
31. Based on 31 and the voltage signal 330, a reverse voltage (a voltage in the forward direction for the thyristor 320a) is applied to the thyristor 320a, and the thyristor 320a is made conductive when the level of this voltage is near the zero point. On the other hand, when the forward voltage V is applied to the thyristor 320b,
Since the thyristor 320b is made conductive when the level of the forward voltage V becomes close to the zero point,
Each thyristor 320a, 320b can be fired at an accurate timing.

【0116】このような制御を行うと、図55の(a),
(b)に示すように、電力系統400の動揺に伴って電
流と電圧の波形が乱れたときには、サイリスタ320a
または320bに電流が流れた初期には電流波形が多少
乱れたり、直列コンデンサ311の両端電圧が跳ね上がっ
たりするが、150ms後には、電流の歪みもなくな
り、直列コンデンサ311の過電圧もなくなっているこ
とがわかる。
When such control is performed, (a) in FIG.
As shown in (b), when the current and voltage waveforms are disturbed due to the fluctuation of the power system 400, the thyristor 320a
Alternatively, the current waveform is slightly disturbed or the voltage across the series capacitor 311 jumps up at the beginning of the current flowing through 320b, but after 150 ms, the current distortion disappears and the overvoltage of the series capacitor 311 disappears. Recognize.

【0117】このように、本実施例によれば、電力系統
の電気信号(電流信号,電圧信号)のうち基準となる周
波数成分のみを抽出し、抽出した周波数成分を基に半導
体スイッチ313の導通・非導通を制御するようにした
ため、直列コンデンサ311を電力系統400に投入し
たことに伴った電力系統400に動揺が生じても、電力
系統400で発生する直列共振現象を抑制し、電力系統
を安定化することができる。しかも、本実施例において
は、制御系に積分要素がないため、直列共振現象を速や
かに抑制することができる。
As described above, according to this embodiment, only the reference frequency component is extracted from the electric signals (current signal, voltage signal) of the power system, and the semiconductor switch 313 is turned on based on the extracted frequency component. Since the non-conduction is controlled, even if the power system 400 is shaken due to the introduction of the series capacitor 311 into the power system 400, the series resonance phenomenon occurring in the power system 400 is suppressed and the power system is controlled. Can be stabilized. Moreover, in this embodiment, since the control system has no integral element, the series resonance phenomenon can be promptly suppressed.

【0118】また前記実施例においては、半導体素子と
してサイリスタを用いたものについて述べたが、半導体
素子としてゲートターン・オフ・サイリスタなどの素子
を用いることもできる。
Further, in the above-mentioned embodiment, the case where the thyristor is used as the semiconductor element has been described, but an element such as a gate turn-off thyristor can be used as the semiconductor element.

【0119】図56及び図57に、本発明である電力潮
流制御装置を系統に適用した例を示す。図56に示した
母線31aから母線31cに電力を送電するとき、送電
電力P13は、母線31aの電力の大きさをV1 、位
相をφ1 、母線31cの電圧の大きさをV3、位相を
φ3、送電線等の直列リアクタンスをX13とすると、
(1)式で表される。
56 and 57 show an example in which the power flow controller of the present invention is applied to a system. When power is transmitted from the bus bar 31a to the bus bar 31c shown in FIG. 56, the transmitted power P13 has a power level V1 of the bus line 31a, a phase of φ1, a voltage level of the bus line 31c of V3, and a phase of φ3. If the series reactance of the power transmission line is X13,
It is expressed by equation (1).

【0120】[0120]

【数12】 (Equation 12)

【0121】ここで、相差角はφ1−φ3となってお
り、送電電力P13は、母線の電圧,相差角と、母線間
の直列リアクタンスによっておのずと決まることが分か
る。
Here, the phase difference angle is φ1-φ3, and it is understood that the transmitted power P13 is naturally determined by the voltage of the bus bar, the phase difference angle, and the series reactance between the bus lines.

【0122】これに対して、本発明である電力潮流制御
装置10を適用した場合、母線31aから母線31bへの
送電電力P12は、母線31bの電圧の大きさをV2、
位相をφ2、送電線等の直列リアクタンスをX12とす
ると、(2)式で表される。
On the other hand, when the power flow controller 10 of the present invention is applied, the transmission power P12 from the bus bar 31a to the bus bar 31b has a voltage magnitude of the bus bar 31b of V2,
When the phase is φ2 and the series reactance of the transmission line or the like is X12, it is expressed by the equation (2).

【0123】[0123]

【数13】 (Equation 13)

【0124】ただし、(2)式において、本発明の電力
潮流制御装置の直列補償機能による容量性リアクタンス
をXC、位相調整機能による位相角をαとしている。電
力潮流制御装置のリアクタンスXCと位相角αの制御に
よって、送電電力P12を制御できる。例えば、容量性
リアクタンスXCを増加させると送電電力P12が増
え、位相角αを増加させると系統の相差角が小さくな
り、系統の安定度が高くなる。また、母線の電圧の大き
さや位相を変更することなく、電力潮流制御装置10の
容量性リアクタンスXCと位相角αの制御によって電力
潮流P12の大きさを制御でき、必要な電力を電力の需
要に応じて送電することが可能になる。
However, in the equation (2), the capacitive reactance by the series compensation function of the power flow controller of the present invention is XC, and the phase angle by the phase adjustment function is α. The transmitted power P12 can be controlled by controlling the reactance XC and the phase angle α of the power flow controller. For example, if the capacitive reactance XC is increased, the transmission power P12 is increased, and if the phase angle α is increased, the phase difference angle of the system is decreased and the system stability is increased. In addition, the magnitude of the power flow P12 can be controlled by controlling the capacitive reactance XC and the phase angle α of the power flow controller 10 without changing the magnitude or phase of the bus voltage, and the required power can be supplied to the power demand. It is possible to transmit power accordingly.

【0125】図57では、本発明である電力潮流制御装
置を定格電圧の異なる系統の連系に使用した場合を示し
ている。母線31bと31cの定格電圧は同じである
が、母線31aの定格電圧はこれらとは異なっている。
母線31aと31cは変圧器34を介して接続され、母
線31aと31bは電力潮流制御装置10を介して接続
される。この電力潮流制御装置10の主変圧器に変圧能
力を持たせることにより、このような定格電圧の異なる
系統間の接続が可能になる。このときの潮流制御は図5
6で示した場合と同様であり、例えば母線31aからの
電力潮流32aと32cを制御するとき、電力潮流32
aを増加するためには電力潮流制御装置10の位相角α
の制御によって系統の相差角を減少させるか、あるいは
直列補償の補償度を上げる。逆に電力潮流32cを増加
するには、電力潮流制御装置10の位相角αの制御によ
って系統の相差角を増加させるか、あるいは直列補償の
補償度を下げる。このようにして、送電線における損失
が最小になる潮流分布にしたり、あるいは送電線のイン
ピーダンスの影響を受けずに、各部に点在する負荷が必
要とする電力を供給できる潮流分布にすることが可能に
なる。
FIG. 57 shows a case where the power flow controller according to the present invention is used for interconnection of systems having different rated voltages. The bus bars 31b and 31c have the same rated voltage, but the bus bar 31a has a different rated voltage.
Buses 31a and 31c are connected via a transformer 34, and busses 31a and 31b are connected via a power flow controller 10. By providing the main transformer of the power flow control device 10 with a transforming capability, it becomes possible to connect such grids having different rated voltages. Figure 5 shows the flow control at this time.
6 is similar to the case shown in FIG. 6, for example, when controlling the power flow 32a and 32c from the bus 31a, the power flow 32
In order to increase a, the phase angle α of the power flow controller 10
Control to reduce the phase difference angle of the system or increase the compensation degree of series compensation. Conversely, in order to increase the power flow 32c, the phase difference angle of the system is increased by controlling the phase angle α of the power flow controller 10, or the compensation degree of series compensation is decreased. In this way, it is possible to create a power flow distribution that minimizes the loss in the power transmission line, or to create a power flow distribution that can supply the power required by the loads scattered in each part without being affected by the impedance of the power transmission line. It will be possible.

【0126】図58に、本発明の電力潮流制御装置によ
る潮流の制御範囲を示す。位相調整器等がない場合、P
1なる電力を送るとき、系統の運転点24は、その系統
の電力相差角曲線21a上の点であるθ1なる電力相差
角上の点になる。運転点24は、潮流の増減にしたがっ
て電力相差角曲線21a上を移動し、相差角が90°以
下である点Aから点Bの動作範囲22で安定である。位
相角の調整範囲が−δ1(電力相差角曲線21b)〜+
δ2(電力相差角曲線21c)である位相調整器を用い
た場合、制御範囲は電力相差角曲線21b,21c上の
安定度動作領域である点A,点F,点B,点C,点Dで
囲まれた範囲23aになる。これに対して、本発明であ
る電力潮流制御装置を用いると、位相調整範囲−δ1〜
+δ2に加えて、直列補償機能による送電容量増加によ
って電力相差角曲線21a,21b,21cがそれぞれ21
d,21e,21fに変化するので、制御範囲は安定度
動作領域である範囲23aと点E,点F,点A,点Dで
囲まれた範囲23bを含む範囲に広がる。特に直列補償装
置11による系統リアクタンスの補償度を可変にする
と、制御範囲23a及び23b内の任意の点で潮流を制
御できる。このように、本発明である電力潮流制御装置
は、潮流の制御範囲が広いことがわかる。
FIG. 58 shows the control range of the power flow by the power flow controller of the present invention. If there is no phase adjuster, P
When the electric power of 1 is sent, the operating point 24 of the system becomes the point on the electric power phase difference angle of θ1 which is the point on the electric power phase difference angle curve 21a of the system. The operating point 24 moves on the electric power phase difference angle curve 21a as the power flow increases and decreases, and is stable in the operating range 22 from point A to point B where the phase difference angle is 90 ° or less. The adjustment range of the phase angle is −δ1 (power phase difference angle curve 21b) to +.
When a phase adjuster having δ2 (power phase difference angle curve 21c) is used, the control range is point A, point F, point B, point C, point D which is the stability operation region on the power phase difference angle curves 21b and 21c. It becomes the range 23a surrounded by. On the other hand, when the power flow controller of the present invention is used, the phase adjustment range −δ1
In addition to + δ2, the power phase difference angle curves 21a, 21b, and 21c are 21
Since it changes to d, 21e, and 21f, the control range is expanded to a range including the range 23a which is the stability operation region and the range 23b surrounded by the points E, F, A and D. In particular, if the compensation degree of the system reactance by the series compensator 11 is made variable, the power flow can be controlled at any point within the control ranges 23a and 23b. As described above, it is understood that the power flow control device of the present invention has a wide power flow control range.

【0127】図59から図61に系統故障時における過
渡的な運転点の変化を示す。図59は本発明である電力
潮流補償装置がない従来の系統の場合である。電力P1
(=発電機出力)、相差角θ1なる系統の運転点24
は、系統故障時には動作軌跡25にしたがって変化す
る。まず最初に系統故障の発生によって発電機出力が減
少すると、発電機が加速し始め、相差角が開く。相差角
θ2にて故障が除去されると、発電機出力は回復する
が、なおも慣性力によって加速し続けて相差角はθ3ま
で開く。ここで、領域26は発電機の加速エネルギーに
相当し、領域27は発電機の減速エネルギーに相当す
る。加速エネルギー26が減速エネルギー27を上回る
と相差角が90°を越えて発電機が脱調することにな
る。
59 to 61 show transient changes in the operating point at the time of system failure. FIG. 59 shows the case of a conventional system without the power flow compensator of the present invention. Electric power P1
(= Generator output), operating point 24 of the system with phase difference angle θ1
Changes according to the operation locus 25 at the time of system failure. First, when the generator output decreases due to the occurrence of a system failure, the generator begins to accelerate and the phase difference angle opens. When the fault is removed at the phase difference angle θ2, the generator output recovers, but the phase difference angle continues to accelerate up to θ3 due to the inertial force. Here, the region 26 corresponds to the acceleration energy of the generator, and the region 27 corresponds to the deceleration energy of the generator. When the acceleration energy 26 exceeds the deceleration energy 27, the phase difference angle exceeds 90 °, and the generator goes out of step.

【0128】これに対して、本発明である電力潮流制御
装置を用いた場合、図60に示したような動作をする。
系統が図59と同じ電力P1で運転しているとき、系統
は電力潮流制御装置の直列補償機能によって相差角θ4
(<θ1)なる系統の運転点24aにて運転できる。故
障回復時の電力相差角曲線21dが電力相差角曲線21
aに比べて大きいので、発電機の加速エネルギー26a
に対して減速エネルギー27aが十分大きくなり、発電
機が脱調しにくくなる。さらに、系統故障時の動作軌跡
25aは、相差角がθ5まで増加した後にθ4に回復す
る動作になり、このときの相差角θ5は90°よりも十
分小さい角度であり、発電機が脱調するまでの余裕が大
きくなり、系統が安定になる。また、電力P2(>P
1)、相差角θ6なる運転点24bで系統が運転してい
る場合、電力潮流制御装置の直列補償機能と位相制御機
能によって運転点24bを動作軌跡25b上で動作させ
ることで、加速エネルギー26bに対して発電機を脱調
させないために十分な減速エネルギー27bを、位相制
御領域内である相差角θ7 にて得ることができ、発電機
の脱調を防止できる。
On the other hand, when the power flow controller of the present invention is used, it operates as shown in FIG.
When the system is operating at the same electric power P1 as in FIG. 59, the system causes the phase difference angle θ4 due to the series compensation function of the power flow controller.
It can be operated at the operating point 24a of the system (<θ1). The power phase difference angle curve 21d upon failure recovery is the power phase difference angle curve 21
Since it is larger than a, the acceleration energy of the generator 26a
On the other hand, the deceleration energy 27a becomes sufficiently large, which makes it difficult for the generator to step out. Further, the operation locus 25a at the time of system failure is an operation in which the phase difference angle increases to θ5 and then recovers to θ4. At this time, the phase difference angle θ5 is an angle sufficiently smaller than 90 °, and the generator loses step. The margin is increased and the system becomes stable. In addition, power P2 (> P
1) When the system is operating at the operating point 24b with the phase difference angle θ6, the acceleration energy 26b can be obtained by operating the operating point 24b on the operation locus 25b by the series compensation function and the phase control function of the power flow controller. On the other hand, sufficient deceleration energy 27b can be obtained at the phase difference angle θ7 within the phase control region so that the generator is not out of step and the out-of-step of the generator can be prevented.

【0129】あるいは、図61に示したように、送電電
力P2の場合、本発明である電力潮流制御装置の持つ位
相調整機能によって、電力潮流制御装置がない場合の電
力相差角曲線21a上の運転点24b(相差角θ6)
を、電力相差角曲線21e上の系統の運転点24c(相
差角θ8<θ6)にすることができる。このようにする
と相差角を小さくできるので、発電機の系統との同期化
力が強くなり、また系統故障時には動作軌跡25cのよ
うに系統の運転点24cが変動するが、故障回復時にお
いて相差角θ9(<θ6)であるので、発電機が脱調す
るまでに相差角が十分あり、系統の安定化が可能にな
る。
Alternatively, as shown in FIG. 61, in the case of the transmission power P2, the operation on the power phase difference angle curve 21a without the power flow controller is performed by the phase adjusting function of the power flow controller of the present invention. Point 24b (phase difference angle θ6)
Can be set to the operating point 24c (phase difference angle θ8 <θ6) of the system on the power phase difference angle curve 21e. By doing so, the phase difference angle can be made small, so that the synchronizing power with the system of the generator becomes strong, and the operating point 24c of the system fluctuates like the operation locus 25c at the time of system failure. Since θ9 (<θ6), there is a sufficient phase difference angle until the generator goes out of step, and the system can be stabilized.

【0130】このようにして、本発明である電力潮流制
御装置は、過渡的な電力動揺にも対応して、系統の安定
化を図ることができる。
In this way, the power flow controller according to the present invention can stabilize the system in response to transient power fluctuations.

【0131】また、これまでに述べた本発明の電力潮流
制御装置において直列補償の補償度や位相角の制御は、
サイリスタ又はGTOなどの半導体素子を用いて構成し
た半導体スイッチを使用することが可能であり、そし
て、これらの半導体素子を直並列に複数個組み合わせて
一つの半導体スイッチとして用いることにより、より効
果的な制御が行えるようになる。
Further, in the power flow controller of the present invention described above, the compensation degree of series compensation and the control of the phase angle are as follows.
It is possible to use a semiconductor switch configured by using semiconductor elements such as thyristors or GTOs, and it is more effective to combine a plurality of these semiconductor elements in series and parallel to use as one semiconductor switch. It becomes possible to control.

【0132】[0132]

【発明の効果】本発明によって、電力系統の潮流制御を
従来の位相調整器などと比較して広範囲で制御すること
ができる。つまり、潮流分布が系統のインピーダンスや
各電源の相差角によって決まってしまうために、電力を
必要とする負荷が存在する場所へ電力を送ることができ
ない場合があるのに対して、本発明である電力潮流制御
装置を用いることによって潮流分布を制御することで、
負荷が必要とする電力を十分に供給できる適切な潮流分
布にすることができる。また、電力系統の過渡的あるい
は長周期の動揺に対しても、相差角と補償度の制御によ
って動揺を抑制することもでき、系統の安定化が可能で
ある。
According to the present invention, the power flow control of the electric power system can be controlled over a wide range as compared with the conventional phase adjuster and the like. In other words, since the power flow distribution is determined by the impedance of the system and the phase difference angle of each power source, it may not be possible to send power to a place where a load that requires power exists. By controlling the power flow distribution by using the power flow controller,
An appropriate power flow distribution that can sufficiently supply the electric power required by the load can be obtained. Further, even for transient or long-cycle fluctuations of the power system, the fluctuations can be suppressed by controlling the phase difference angle and the degree of compensation, and the system can be stabilized.

【0133】さらに本発明によって、直列補償装置の構
成要素である直列コンデンサ311や半導体スイッチ3
13などを従来よりも低い位置に配置することができ、
地震の発生が多い地域において耐震性の問題を容易に解
決できる上、直列補償装置の建設及び保守点検時の高所
作業が少なくなる。また、直列補償を継続したまま半導
体スイッチを系統からの容易に分離できるので、安全に
保守点検ができる。さらに、直列補償装置の一部または
全体を大地据置式の構造物や密閉容器中に収納できるの
で、ガス絶縁開閉装置へ適用することにより、直列補償
装置への落雷や飛来物による装置の故障発生確率が低減
でき、装置の信頼性と稼働率が向上する。
Further, according to the present invention, the series capacitor 311 and the semiconductor switch 3 which are the constituent elements of the series compensation device.
13 and the like can be arranged at a lower position than before,
In areas where many earthquakes occur, the problem of seismic resistance can be easily solved, and work at high places during construction and maintenance inspection of series compensator is reduced. Further, since the semiconductor switch can be easily separated from the system while continuing series compensation, safe maintenance and inspection can be performed. In addition, part or all of the series compensator can be stored in a ground-based structure or a closed container, so by applying it to a gas-insulated switchgear, lightning strikes on the series compensator or equipment failure due to flying objects can occur. The probability can be reduced, and the reliability and operating rate of the device can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例の電力潮流制御装置の回路構
成例。
FIG. 1 is a circuit configuration example of a power flow controller according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例の電力潮流制御装置の回路構
成例。
FIG. 2 is a circuit configuration example of a power flow controller according to an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の一実施例の電力潮流制御装置の回路構
成例。
FIG. 3 is a circuit configuration example of a power flow controller according to an embodiment of the present invention.

【図4】本発明の一実施例の電力潮流制御装置の回路構
成例。
FIG. 4 is a circuit configuration example of a power flow controller according to an embodiment of the present invention.

【図5】本発明の一実施例における位相調整装置部の回
路構成例。
FIG. 5 is a circuit configuration example of a phase adjustment device section according to an embodiment of the present invention.

【図6】本発明の一実施例における位相調整装置部の回
路構成例。
FIG. 6 is a circuit configuration example of a phase adjustment device section in one embodiment of the present invention.

【図7】本発明の一実施例における直列補償装置部の回
路構成例。
FIG. 7 is a circuit configuration example of a series compensation device section in one embodiment of the present invention.

【図8】本発明の一実施例における直列補償装置部の回
路構成例。
FIG. 8 is a circuit configuration example of a series compensation device section according to an embodiment of the present invention.

【図9】本発明の一実施例の電力潮流制御装置の回路構
成例。
FIG. 9 is a circuit configuration example of a power flow controller according to an embodiment of the present invention.

【図10】本発明の一実施例の電力潮流制御装置の回路
構成例。
FIG. 10 is a circuit configuration example of a power flow controller according to an embodiment of the present invention.

【図11】本発明の一実施例における直列補償装置部の
回路構成例。
FIG. 11 is a circuit configuration example of a series compensation device section according to an embodiment of the present invention.

【図12】本発明の一実施例における直列補償装置部の
回路構成例。
FIG. 12 is a circuit configuration example of a series compensation device section in one embodiment of the present invention.

【図13】本発明の一実施例における直列補償装置部の
回路構成例。
FIG. 13 is a circuit configuration example of a series compensation device section in one embodiment of the present invention.

【図14】本発明の一実施例における直列補償装置部の
回路構成例。
FIG. 14 is a circuit configuration example of a series compensation device section in one embodiment of the present invention.

【図15】本発明の一実施例における直列補償装置部に
おいて、半導体スイッチ部を低圧側に配置した回路構成
例。
FIG. 15 is a circuit configuration example in which the semiconductor switch section is arranged on the low voltage side in the series compensation device section in the embodiment of the present invention.

【図16】本発明の一実施例における直列補償装置部に
おいて、半導体スイッチ部を低圧側に配置したときにお
ける電圧ベクトル。
FIG. 16 is a voltage vector when the semiconductor switch unit is arranged on the low voltage side in the series compensation device unit according to the embodiment of the present invention.

【図17】本発明の一実施例における直列補償装置部に
おいて、半導体スイッチ部を低圧側に配置したときの、
変圧器接続を変えた本発明の一実施例。
FIG. 17 is a diagram illustrating a series compensator section according to an embodiment of the present invention when the semiconductor switch section is arranged on the low voltage side,
One embodiment of the present invention in which the transformer connection is changed.

【図18】本発明の一実施例における直列補償装置部に
おいて、半導体スイッチ部を低圧側に配置したときに、
半導体スイッチの設置場所を変えた本発明の一実施例。
FIG. 18 is a circuit diagram of a series compensator section according to an embodiment of the present invention, in which a semiconductor switch section is arranged on a low voltage side,
An embodiment of the present invention in which the installation place of the semiconductor switch is changed.

【図19】本発明の一実施例における直列補償装置部に
おいて、半導体スイッチ部を低圧側に配置したときの、
単巻変圧器を使用した本発明の一実施例。
FIG. 19 is a diagram illustrating a case where the semiconductor switch unit is arranged on the low voltage side in the series compensation device unit according to the embodiment of the present invention;
An example of the present invention using an autotransformer.

【図20】本発明の一実施例における直列補償装置部に
おいて、半導体スイッチ部を低圧側に配置したときの、
装置全体の電位を変えた本発明の一実施例。
FIG. 20 is a diagram illustrating a case where the semiconductor switch unit is arranged on the low voltage side in the series compensation device unit according to the embodiment of the present invention.
An embodiment of the present invention in which the potential of the entire device is changed.

【図21】本発明の一実施例における直列補償装置部に
おいて、半導体スイッチ部を低圧側に配置したときの、
バイパス回路を有する本発明の一実施例。
FIG. 21 is a diagram illustrating a case where the semiconductor switch unit is arranged on the low voltage side in the series compensation device unit according to the embodiment of the present invention;
One embodiment of the present invention having a bypass circuit.

【図22】本発明の一実施例における直列補償装置部に
おいて、半導体スイッチ部を低圧側に配置したときの、
単巻変圧器を使用した図20の変形例。
FIG. 22 is a diagram illustrating a case where the semiconductor switch unit is arranged on the low voltage side in the series compensation device unit according to the embodiment of the present invention;
The modification of FIG. 20 using an autotransformer.

【図23】本発明の一実施例における直列補償装置部に
おいて、半導体スイッチ部を低圧側に配置したときの、
単巻変圧器を使用した図21の変形例。
FIG. 23 is a diagram illustrating a series compensator section according to an embodiment of the present invention when the semiconductor switch section is arranged on the low voltage side.
The modification of FIG. 21 using an autotransformer.

【図24】本発明の一実施例における直列補償装置部に
おいて、半導体スイッチ部を低圧側に配置したときの、
図15の装置の設置例。
FIG. 24 is a diagram illustrating a case where the semiconductor switch unit is arranged on the low voltage side in the series compensation device unit according to the embodiment of the present invention;
An example of installation of the device of FIG.

【図25】図15の装置を3相送電線に適用した本発明
の一実施例。
25 is an embodiment of the present invention in which the device of FIG. 15 is applied to a three-phase power transmission line.

【図26】図25の側面図。FIG. 26 is a side view of FIG. 25.

【図27】図25の変形例。FIG. 27 is a modification of FIG. 25.

【図28】図25の変形例。FIG. 28 is a modification of FIG. 25.

【図29】従来の電力系統の潮流制御方法の例。FIG. 29 is an example of a conventional power flow control method for a power system.

【図30】従来の直列補償装置の例。FIG. 30 shows an example of a conventional series compensation device.

【図31】従来の直列補償装置の例。FIG. 31 shows an example of a conventional series compensation device.

【図32】本発明の電力潮流制御装置の制御に用いる線
路潮流制御量演算回路の一構成例。
FIG. 32 is a configuration example of a line power flow control amount calculation circuit used for controlling the power flow control device of the present invention.

【図33】本発明の電力潮流制御装置の制御に用いる系
統周波数制御量演算回路の一構成例。
FIG. 33 is a configuration example of a system frequency control amount calculation circuit used for control of the power flow controller of the present invention.

【図34】本発明の電力潮流制御装置の制御に用いる発
電機速度制御量演算回路の一構成例。
FIG. 34 is a configuration example of a generator speed control amount calculation circuit used for control of the power flow controller of the present invention.

【図35】本発明の電力潮流制御装置の制御に用いる直
列補償装置制御量演算回路の一構成例。
FIG. 35 is a configuration example of a series compensator control amount arithmetic circuit used for controlling the power flow controller of the present invention.

【図36】本発明の電力潮流制御装置の制御に用いる位
相調整装置制御量演算回路の一構成例。
FIG. 36 is a configuration example of a phase adjustment device control amount calculation circuit used for control of the power flow controller of the present invention.

【図37】本発明の電力潮流制御装置の制御に用いる複
合制御量演算回路の一構成例。
FIG. 37 is a configuration example of a composite control amount calculation circuit used for control of the power flow controller of the present invention.

【図38】本発明の電力潮流制御装置の制御に用いるイ
ンピーダンス制御回路の一構成例。
FIG. 38 is a configuration example of an impedance control circuit used for controlling the power flow controller of the present invention.

【図39】本発明の電力潮流制御装置の制御に用いる位
相調整装置の変換器電圧制御回路の一構成例。
FIG. 39 is a configuration example of the converter voltage control circuit of the phase adjusting device used for controlling the power flow controller of the present invention.

【図40】本発明の電力潮流制御装置の制御に用いる直
列補償装置の点弧位相制御信号発生回路の一構成例。
FIG. 40 is a configuration example of an ignition phase control signal generation circuit of a series compensation device used for controlling the power flow controller of the present invention.

【図41】本発明の電力潮流制御装置の制御に用いる位
相調整装置と直列補償装置の協調制御回路の一構成例。
FIG. 41 is a configuration example of a coordinated control circuit for the phase adjustment device and the series compensation device used for controlling the power flow controller of the present invention.

【図42】本発明の電力潮流制御装置の制御に用いる直
列補償装置の制御範囲特性例。
FIG. 42 is a control range characteristic example of a series compensator used for controlling the power flow controller of the present invention.

【図43】図41の協調制御回路の制御特性の一例。FIG. 43 shows an example of control characteristics of the cooperative control circuit of FIG. 41.

【図44】図41の協調制御回路の制御特性の一例。44 shows an example of control characteristics of the cooperative control circuit of FIG. 41.

【図45】図41の協調制御回路の制御特性の一例。45 shows an example of control characteristics of the cooperative control circuit of FIG. 41.

【図46】図41の協調制御回路の制御特性の一例。FIG. 46 shows an example of control characteristics of the cooperative control circuit of FIG. 41.

【図47】図41の協調制御回路の制御特性の一例。FIG. 47 shows an example of control characteristics of the cooperative control circuit of FIG. 41.

【図48】図41の協調制御回路の制御特性の一例。48 shows an example of control characteristics of the cooperative control circuit of FIG. 41.

【図49】図41の協調制御回路の制御特性の一例。FIG. 49 shows an example of control characteristics of the cooperative control circuit of FIG. 41.

【図50】図41の協調制御回路の制御特性の一例。50 shows an example of control characteristics of the cooperative control circuit of FIG. 41.

【図51】本発明の電力潮流制御装置に用いる直列補償
装置の全体構成の一例。
FIG. 51 shows an example of the overall configuration of a series compensation device used in the power flow controller of the present invention.

【図52】図51に示した制御回路の一構成例。52 is a configuration example of the control circuit shown in FIG. 51.

【図53】図51及び図52の動作を示すための各部波
形例。
FIG. 53 is a waveform example of each part for showing the operation of FIGS. 51 and 52.

【図54】本発明の電力潮流制御装置に用いる直列補償
装置の半導体スイッチに点弧位相制御を実施しないとき
の電力系統の状態を示す波形例。全体構成の一例。
FIG. 54 is a waveform example showing the state of the power system when the ignition phase control is not performed on the semiconductor switch of the series compensation device used in the power flow controller of the present invention. An example of the overall configuration.

【図55】本発明の電力潮流制御装置に用いる直列補償
装置の半導体スイッチに点弧位相制御を実施したときの
電力系統の状態を示す波形例。全体構成の一例。
FIG. 55 is a waveform example showing the state of the power system when the ignition phase control is performed on the semiconductor switch of the series compensation device used in the power flow controller of the present invention. An example of the overall configuration.

【図56】本発明である電力潮流制御装置の系統への適
用例。
FIG. 56 is an example of application of the power flow controller of the present invention to a system.

【図57】本発明である電力潮流制御装置の系統への適
用例。
FIG. 57 shows an example of application of the power flow controller of the present invention to a system.

【図58】本発明である電力潮流制御装置の制御範囲。FIG. 58 is a control range of the power flow controller according to the present invention.

【図59】本発明である電力潮流制御装置がない系統故
障時における系統の過渡的な運転点の変化。
FIG. 59 shows a transitional change in the operating point of the system when the system fails without the power flow controller of the present invention.

【図60】本発明である電力潮流制御装置適用時の系統
故障時における系統の過渡的な運転点の変化。
FIG. 60 is a transitional change in the operating point of the system at the time of system failure when the power flow controller of the present invention is applied.

【図61】本発明である電力潮流制御装置適用時の系統
故障時における系統の過渡的な運転点の変化。
FIG. 61 is a transient change in the operating point of the system at the time of system failure when the power flow controller of the present invention is applied.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…電力潮流制御装置、11,11a,11b,11
c,11d,110,310…直列補償装置、12…主
変圧器、12a,12b,12c…主変圧器の巻線、1
3,13a,13b…調整変圧器の巻線、13c…電圧
調整用タップ、14…中性点、14a…中性点との接続
端子、15…電圧発生用変換器、21a,21b,21
c,21d,21e,21f…電力相差角曲線、22…
動作範囲、23a,23b…制御範囲、24,24a,
24b…系統の運転点、25,25a,25b,25c
…動作軌跡、26,26a,26b…加速エネルギー、
27,27a,27b…減速エネルギー、31a,31
b,31c…母線、32a,32b,32c…電力潮
流、33…負荷、34,111,316a,316b…
変圧器、112,314a,314b,314c,31
4d,314e…開閉装置、120…位相調整器、20
0,326…制御回路、201…系統電圧信号、202
…系統電流信号、203…潮流演算回路、204a,2
04b,204c…リセットフィルタ、205a,20
5b,205c,205d,205e…位相補償回路、
206a…ローパスフィルタ、207a,207b,2
07c,207d,207e,207f,207g,2
07h,207i,207j…増幅器、208…線路潮
流制御量、209…系統電圧信号または系統電流信号、
210b,210c…周波数計、211…系統周波数制
御量、212…発電機速度信号、213…発電機速度制
御量、214…切替回路、215…差動演算器、216
…直列補償制御指令値、216a,216b,216c
…直列補償制御信号、217…位相制御指令値、217
a,217b,217c…位相調整制御量、218a…
位相調整装置一次側電圧信号、218b…位相調整装置
二次側電圧信号、219…位相差演算回路、220…タ
ップスイッチ選択回路、221…タップスイッチ制御信
号、222…点弧位相制御回路、223,340…点弧
位相制御信号、224…電力潮流制御装置両端電圧信
号、225…電力潮流制御装置電流信号、226…イン
ピーダンス演算回路、227…基準電圧発生回路、228
…基準電圧信号、229…制御量分割回路、230…イ
ンピーダンス制御指令値、231…インピーダンス制御
信号、232…タップスイッチ切り換え回路、240…
制御不可能領域、241…共振点、242…制御リアク
タンス量の合計値、243…直列補償装置による制御リ
アクタンス量、244…位相調整装置による制御リアク
タンス量、311,311a,311b…直列コンデン
サ、311v…直列コンデンサの両端電圧ベクトル、3
12…過電圧保護装置、313…半導体スイッチ、31
3a…リアクトル、313v…半導体スイッチの両端電
圧ベクトル、315…直列変圧器、316c…3相変圧
器、316av1,316av2,316bv1,316bv2…変圧器の
両端電圧ベクトル、317a,317b…支持碍子、3
18…大地据置式の建て屋または密閉容器、319…直
列コンデンサ部、320…サイリスタ、321…バイパ
ススイッチ、322…電圧検出器、323…電圧信号、
324…電流検出器、325…電流信号、327…制御
信号、328,329…フィルタ、330…電圧信号、
331…電流信号、332…フィルタ部、333…電流
方向判定部、334,335,339…比較器、336
…電圧位相判定部、337…絶対値回路、338…電圧
絶対値信号、341…点弧位相制御信号源、342…点
弧位相信号、343…順方向電流位相信号、344…逆
方向電流位相信号、345,346…論理積演算器、3
47…順方向点弧位相信号、348…逆方向点弧位相信
号、349,350…ゲートパルス回路、351…順方
向ゲートパルス、352…逆方向ゲートパルス、353
…パルス発生部、400…送電線、401…ガス絶縁開
閉装置、410…電力系統、420…ブッシング、42
4…過渡的な電圧,電流。
10 ... Power flow controller, 11, 11a, 11b, 11
c, 11d, 110, 310 ... Series compensation device, 12 ... Main transformer, 12a, 12b, 12c ... Main transformer winding, 1
3, 13a, 13b ... Winding of adjusting transformer, 13c ... Voltage adjusting tap, 14 ... Neutral point, 14a ... Connection terminal with neutral point, 15 ... Voltage generating converter, 21a, 21b, 21
c, 21d, 21e, 21f ... Power phase difference angle curve, 22 ...
Operating range, 23a, 23b ... Control range, 24, 24a,
24b ... Operating point of system, 25, 25a, 25b, 25c
... motion locus, 26, 26a, 26b ... acceleration energy,
27, 27a, 27b ... deceleration energy, 31a, 31
b, 31c ... Bus, 32a, 32b, 32c ... Power flow, 33 ... Load, 34, 111, 316a, 316b ...
Transformer, 112, 314a, 314b, 314c, 31
4d, 314e ... Switchgear, 120 ... Phase adjuster, 20
0, 326 ... Control circuit, 201 ... System voltage signal, 202
... system current signal, 203 ... power flow calculation circuit, 204a, 2
04b, 204c ... Reset filter, 205a, 20
5b, 205c, 205d, 205e ... Phase compensation circuit,
206a ... Low-pass filter, 207a, 207b, 2
07c, 207d, 207e, 207f, 207g, 2
07h, 207i, 207j ... Amplifier, 208 ... Line power flow control amount, 209 ... System voltage signal or system current signal,
210b, 210c ... Frequency meter, 211 ... System frequency control amount, 212 ... Generator speed signal, 213 ... Generator speed control amount, 214 ... Switching circuit, 215 ... Differential calculator 216
... Series compensation control command value 216a, 216b, 216c
... Serial compensation control signal, 217 ... Phase control command value, 217
a, 217b, 217c ... Phase adjustment control amount, 218a ...
Phase adjusting device primary side voltage signal, 218b ... Phase adjusting device secondary side voltage signal, 219 ... Phase difference calculation circuit, 220 ... Tap switch selection circuit, 221 ... Tap switch control signal 222 ... Firing phase control circuit, 223 340 ... Ignition phase control signal, 224 ... Voltage signal across power flow controller, 225 ... Current signal in power flow controller, 226 ... Impedance calculation circuit, 227 ... Reference voltage generation circuit, 228
... Reference voltage signal, 229 ... Control amount dividing circuit, 230 ... Impedance control command value, 231, ... Impedance control signal, 232 ... Tap switch switching circuit, 240 ...
Uncontrollable region, 241 ... Resonance point, 242 ... Total value of control reactance amount, 243 ... Control reactance amount by series compensator, 244 ... Control reactance amount by phase adjusting device, 311, 311a, 311b ... Series capacitor, 311v ... Voltage vector across the series capacitor, 3
12 ... Overvoltage protection device, 313 ... Semiconductor switch, 31
3a ... Reactor, 313v ... Semiconductor switch end voltage vector, 315 ... Series transformer, 316c ... Three-phase transformer, 316av1, 316av2, 316bv1, 316bv2 ... Transformer end voltage vector, 317a, 317b ... Support insulator, 3
18 ... Ground standing building or closed container, 319 ... Series capacitor part, 320 ... Thyristor, 321 ... Bypass switch, 322 ... Voltage detector, 323 ... Voltage signal,
324 ... Current detector, 325 ... Current signal, 327 ... Control signal, 328, 329 ... Filter, 330 ... Voltage signal,
331 ... Current signal, 332 ... Filter section, 333 ... Current direction determination section, 334, 335, 339 ... Comparator, 336
... voltage phase determination unit, 337 ... absolute value circuit, 338 ... voltage absolute value signal, 341 ... firing phase control signal source, 342 ... firing phase signal, 343 ... forward current phase signal, 344 ... reverse current phase signal , 345, 346 ... AND operator, 3
47 ... Forward firing phase signal, 348 ... Reverse firing phase signal, 349, 350 ... Gate pulse circuit, 351 ... Forward gate pulse, 352 ... Reverse gate pulse, 353
... pulse generator, 400 ... transmission line, 401 ... gas insulated switchgear, 410 ... power system, 420 ... bushing, 42
4 ... Transient voltage and current.

Claims (76)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】電力系統の送電状態を制御する電力潮流制
御装置において、 少なくとも1つのY結線を有する第1の巻線と、 該第1の巻線と組合う第2の巻線と、 前記第1の巻線のY結線と直列に接続し、前記電力系統
の電力潮流状態を補償する電力潮流補償手段を備えたこ
とを特徴とした電力潮流制御装置。
1. A power flow controller for controlling a power transmission state of a power system, comprising: a first winding having at least one Y connection; a second winding that is combined with the first winding; A power flow controller, comprising a power flow compensating means connected in series with the Y connection of the first winding and compensating for a power flow state of the power system.
【請求項2】請求項1における電力潮流制御装置におい
て、 電力潮流補償手段としてコンデンサと、該コンデンサと
並列に半導体素子による制御手段を設け、前記電力系統
の送電状態を補償する電力潮流補償手段を備えたことを
特徴とした電力潮流制御装置。
2. The power flow controller according to claim 1, wherein a capacitor as power flow compensating means and a control means by a semiconductor element in parallel with the capacitor are provided, and a power flow compensating means for compensating the power transmission state of the power system is provided. An electric power flow controller characterized by being provided.
【請求項3】請求項2における電力潮流制御装置におい
て、 前記コンデンサにかかる電圧が前記電力系統の系統電圧
以下であることを特徴とする電力潮流制御装置。
3. The power flow controller according to claim 2, wherein the voltage applied to the capacitor is equal to or lower than the system voltage of the power system.
【請求項4】請求項1における電力潮流制御装置におい
て、 前記第1の巻線と、第2の巻線の間で系統電圧を昇圧あ
るいは降圧する変圧器であることを特徴とした電力潮流
制御装置。
4. The power flow control device according to claim 1, wherein the power flow control is a transformer for stepping up or down the system voltage between the first winding and the second winding. apparatus.
【請求項5】請求項1における電力潮流制御装置におい
て、第2の巻線を△結線の巻線としたことを特徴とした
電力潮流制御装置。
5. The power flow controller according to claim 1, wherein the second winding is a Δ-connection winding.
【請求項6】請求項1における電力潮流制御装置におい
て、 前記第1,第2の巻線とは異なる第3の巻線を有し、該
第3の巻線を△結線の巻線としたことを特徴とした電力
潮流制御装置。
6. The power flow controller according to claim 1, further comprising a third winding different from the first and second windings, and the third winding is a Δ-connection winding. A power flow control device characterized by the above.
【請求項7】請求項1における電力潮流制御装置におい
て、 第1の巻線、又は第2の巻線に巻線状態を変える巻線調
整手段を備えたことを特徴とした電力潮流制御装置。
7. The power flow controller according to claim 1, wherein the first winding or the second winding is provided with winding adjusting means for changing a winding state.
【請求項8】請求項7における電力潮流制御装置におい
て、 前記巻線調整手段により第1の巻線、又は第2の巻線の
巻線状態を変化させて、 前記第1の巻線にかかる1次側電圧と、前記第2の巻線
にかかる2次側電圧の位相差を変化させることを特徴と
した電力潮流制御装置。
8. The electric power flow controller according to claim 7, wherein the winding adjusting means changes the winding state of the first winding or the second winding to apply the winding to the first winding. A power flow control device characterized by changing a phase difference between a primary voltage and a secondary voltage applied to the second winding.
【請求項9】請求項7における電力潮流制御装置におい
て、 前記巻線調整手段として第1の巻線、又は第2の巻線か
ら引き出した複数のタップを切り換えるスイッチを用い
ることを特徴とした電力潮流制御装置。
9. The power flow controller according to claim 7, wherein the winding adjusting means is a switch for switching a plurality of taps drawn from the first winding or the second winding. Power flow control device.
【請求項10】請求項9におけるスイッチとして、機械
接点を用いて構成したスイッチであることを特徴とした
電力潮流制御装置。
10. A power flow controller according to claim 9, wherein the switch comprises a mechanical contact.
【請求項11】請求項9におけるスイッチとして、半導
体素子を用いて構成したスイッチであることを特徴とし
た電力潮流制御装置。
11. A power flow controller according to claim 9, wherein the switch is a switch formed by using a semiconductor element.
【請求項12】請求項1における電力潮流制御装置にお
いて、 前記第2の巻線に発生する電圧を、変換器によって制御
することを特徴とした電力潮流制御装置。
12. The power flow controller according to claim 1, wherein the voltage generated in the second winding is controlled by a converter.
【請求項13】請求項1における電力潮流制御装置にお
いて、 前記電力潮流補償手段は第1の変圧器のY結線の巻線の
低圧側端子と第1の変圧器の中性点の間に接続し、該中
性点を接地点あるいは接地インピーダンスに接続したこ
とを特徴とした電力潮流制御装置。
13. The power flow controller according to claim 1, wherein the power flow compensator is connected between a low-voltage side terminal of a Y-connection winding of the first transformer and a neutral point of the first transformer. A power flow controller, wherein the neutral point is connected to a ground point or a ground impedance.
【請求項14】請求項1における電力潮流制御装置にお
いて、 前記電力潮流補償手段として交流電圧を発生させる周波
数変換器を備え、該周波数変換器を前記第1の巻線に接
続することを特徴とした電力潮流制御装置。
14. The power flow controller according to claim 1, further comprising a frequency converter that generates an AC voltage as the power flow compensating means, and the frequency converter is connected to the first winding. Power flow control device.
【請求項15】請求項1における電力潮流制御装置にお
いて、 第1の巻線、又は第2の巻線は位相調整用の変圧器の巻
線であることを特徴とした電力潮流制御装置。
15. The power flow controller according to claim 1, wherein the first winding or the second winding is a transformer winding for phase adjustment.
【請求項16】請求項15における電力潮流制御装置に
おいて、 前記位相調整変圧器の位相制御手段として、変換器によ
って交流電圧を発生させた位相調整用電圧を用いること
を特徴とした電力潮流制御装置。
16. The power flow controller according to claim 15, wherein a phase adjusting voltage generated by an AC voltage by a converter is used as the phase controlling means of the phase adjusting transformer. .
【請求項17】請求項16における電力潮流制御装置に
おいて、 前記変換器を前記位相調整変圧器に接続する変圧器,前
記位相調整変圧器を系統と接続あるいは分離する開閉装
置で構成したことを特徴とした電力潮流制御装置。
17. The power flow control device according to claim 16, wherein the power flow control device comprises a transformer that connects the converter to the phase adjustment transformer, and a switch device that connects or disconnects the phase adjustment transformer to a grid. And power flow controller.
【請求項18】請求項1における電力潮流制御装置にお
いて、 前記第1の巻線を含む第1の変圧器の低圧側巻線端子
と、他の変圧器とを接続して、第1の変圧器で発生する
電圧と第2の変圧器で発生する電圧とを合成し、前記第
1の変圧器の1次側電圧と2次側電圧の位相差を第2の
変圧器で発生させた電圧によって変化させることを特徴
とした電力潮流制御装置。
18. The power flow controller according to claim 1, wherein the low-voltage side winding terminal of the first transformer including the first winding is connected to another transformer, and the first transformer is connected. Voltage generated by the second transformer by combining the voltage generated by the second transformer and the voltage generated by the second transformer, and the phase difference between the primary side voltage and the secondary side voltage of the first transformer An electric power flow control device characterized by being changed by.
【請求項19】請求項18における電力潮流制御装置に
おいて、 前記第2の変圧器に発生する電圧を、前記第2の変圧器
の変圧比を制御する手段によって変化させることを特徴
とする電力潮流制御装置。
19. The power flow controller according to claim 18, wherein the voltage generated in the second transformer is changed by means for controlling the transformation ratio of the second transformer. Control device.
【請求項20】電力線に挿入した補償用コンデンサを備
えた電力潮流制御装置において、 前記補償用コンデンサの補償量を制御する半導体スイッ
チを備え、 該半導体スイッチにかかる電位を前記電力線の対地電位
以下にしたことを特徴とする電力潮流制御装置。
20. A power flow controller including a compensating capacitor inserted in a power line, comprising a semiconductor switch for controlling a compensation amount of the compensating capacitor, wherein a potential applied to the semiconductor switch is equal to or lower than a ground potential of the power line. A power flow control device characterized by the above.
【請求項21】請求項20における電力潮流制御装置に
おいて、 前記電力線と対地間に変圧器を設け、 該変圧器の巻線に前記半導体スイッチを接続し、 該半導体スイッチにかかる電位を前記電力線の対地電位
以下にしたことを特徴とする電力潮流制御装置。
21. The power flow controller according to claim 20, wherein a transformer is provided between the power line and the ground, the semiconductor switch is connected to a winding of the transformer, and a potential applied to the semiconductor switch is applied to the power line. An electric power flow control device characterized in that the electric potential is set below ground potential.
【請求項22】請求項20の電力潮流制御装置におい
て、 前記半導体スイッチに流れる電流値が前記電力線に流れ
る電流値以上であることを特徴とする電力潮流制御装
置。
22. The power flow controller according to claim 20, wherein a value of a current flowing through the semiconductor switch is equal to or larger than a value of a current flowing through the power line.
【請求項23】請求項21の電力潮流制御装置におい
て、 前記変圧器の第1巻線の一端を前記電力線に接続し、該
第1巻線の他端を接地すること、 前記変圧器の第2巻線の一端を前記半導体スイッチに接
続することを特徴とする電力潮流制御装置。
23. The power flow controller according to claim 21, wherein one end of a first winding of the transformer is connected to the power line, and the other end of the first winding is grounded. A power flow controller, wherein one end of two windings is connected to the semiconductor switch.
【請求項24】請求項21の電力潮流制御装置におい
て、 前記変圧器を単巻変圧器で構成し、該巻線の一端を前記
電力線に接続し、かつ該巻線の他端を接地すること、 前記半導体スイッチを前記単巻変圧器の分圧した端子に
接続することを特徴とする電力潮流制御装置。
24. The power flow controller according to claim 21, wherein the transformer comprises an autotransformer, one end of the winding is connected to the power line, and the other end of the winding is grounded. A power flow control device, wherein the semiconductor switch is connected to a voltage-divided terminal of the autotransformer.
【請求項25】請求項20の電力潮流制御装置におい
て、 前記補償用コンデンサは前記電力線に直列に挿入したこ
とを特徴とする電力潮流制御装置。
25. The power flow controller according to claim 20, wherein the compensation capacitor is inserted in series with the power line.
【請求項26】請求項20の電力潮流制御装置におい
て、 前記半導体スイッチを前記補償用コンデンサに対して並
列接続することを特徴とする電力潮流制御装置。
26. The power flow controller according to claim 20, wherein the semiconductor switch is connected in parallel to the compensation capacitor.
【請求項27】送電線に挿入した直列コンデンサと、該
コンデンサの両端をバイパスする保護装置とを備えた電
力系統の電力潮流制御装置において、 2台の変圧器を有し、該変圧器の各々の第1巻線の一端
を接地し、他端を前記直列コンデンサの両端子にそれぞ
れ接続するとともに、半導体スイッチを介して前記2台
の変圧器の各々の第2巻線を並列接続したことを特徴と
する電力潮流制御装置。
27. A power flow controller for a power system, comprising a series capacitor inserted in a transmission line and a protection device for bypassing both ends of the capacitor, the power flow controller having two transformers, each of the transformers being provided. One end of the first winding is grounded, the other end is connected to both terminals of the series capacitor, and the second winding of each of the two transformers is connected in parallel via a semiconductor switch. A characteristic power flow controller.
【請求項28】請求項27において、前記2台の変圧器
の各々の他端は、開閉装置を介して前記直列コンデンサ
の両端子と接続することを特徴とする電力潮流制御装
置。
28. The power flow controller according to claim 27, wherein the other end of each of the two transformers is connected to both terminals of the series capacitor via a switchgear.
【請求項29】請求項27において、前記2台の変圧器
の第2巻線の少なくとも一方の端子を接地したことを特
徴とする電力潮流制御装置。
29. The power flow controller according to claim 27, wherein at least one terminal of the second windings of the two transformers is grounded.
【請求項30】送電線に挿入した直列コンデンサと、該
コンデンサの両端をバイパスする保護装置とを備えた電
力系統の電力潮流制御装置において、 2台の単巻変圧器を有し、該変圧器の各々の巻線の一端
を接地し、他端を前記直列コンデンサの両端子にそれぞ
れ接続するとともに、前記2台の単巻変圧器の各々の巻
線の中間点を半導体スイッチを介して接続することを特
徴とする電力潮流制御装置。
30. A power flow controller for a power system, comprising a series capacitor inserted in a power transmission line and a protection device bypassing both ends of the capacitor, the power flow controller having two autotransformers. One end of each winding is grounded, the other end is connected to both terminals of the series capacitor, and the midpoint of each winding of the two autotransformers is connected via a semiconductor switch. A power flow control device characterized by the above.
【請求項31】請求項30において、前記2台の変圧器
の各々の他端は、開閉装置を介して前記直列コンデンサ
の両端子と接続することを特徴とする電力潮流制御装
置。
31. The power flow controller according to claim 30, wherein the other end of each of the two transformers is connected to both terminals of the series capacitor via a switchgear.
【請求項32】請求項27において、前記半導体スイッ
チの対地電位が、前記送電線の対地電位以下になるよう
前記2台の変圧器または単巻変圧器の巻線比と極性を調
整することを特徴とする電力潮流制御装置。
32. The winding ratio and polarity of the two transformers or autotransformers are adjusted so that the ground potential of the semiconductor switch is equal to or lower than the ground potential of the power transmission line. A characteristic power flow controller.
【請求項33】送電線に挿入した直列コンデンサと、該
コンデンサの両端をバイパスする保護装置とを備えた電
力系統の電力潮流制御装置において、 2台の変圧器を有し、該変圧器の各1次巻線及び各2次
巻線の一端を接地し、前記1次巻線の各他端を前記送電
線と接続するとともに、半導体スイッチを並列接続した
前記直列コンデンサを介して前記2次巻線の各他端を接
続したことを特徴とする電力潮流制御装置。
33. A power flow controller for a power system, comprising a series capacitor inserted in a transmission line and a protection device bypassing both ends of the capacitor, the power flow controller having two transformers, each of the transformers One end of the primary winding and each secondary winding is grounded, each other end of the primary winding is connected to the power transmission line, and the secondary winding is connected via the series capacitor in which a semiconductor switch is connected in parallel. A power flow control device characterized in that the other ends of the lines are connected.
【請求項34】請求項33において、前記2台の変圧器
を前記送電線から分離するための開閉装置を設けたこと
を特徴とする電力潮流制御装置。
34. The power flow controller according to claim 33, further comprising a switchgear for separating the two transformers from the power transmission line.
【請求項35】請求項33において、前記送電線から分
離するための前記開閉装置と前記2台の変圧器との間に
開閉装置を接続したことを特徴とする電力潮流制御装
置。
35. The power flow controller according to claim 33, wherein a switchgear is connected between the switchgear for separating from the power transmission line and the two transformers.
【請求項36】請求項33において、前記半導体スイッ
チの対地電位が、前記送電線の対地電位以下になるよう
前記2台の変圧器の巻線比と極性を調整することを特徴
とする電力潮流制御装置。
36. The power flow according to claim 33, wherein a winding ratio and a polarity of the two transformers are adjusted so that a ground potential of the semiconductor switch is equal to or lower than a ground potential of the power transmission line. Control device.
【請求項37】電力線に挿入した補償用コンデンサを備
えた電力潮流制御装置において、 前記電力線と対地間に変圧器を設け、前記補償用コンデ
ンサの補償量を制御する半導体スイッチを設け、前記変
圧器の巻線に前記半導体スイッチを接続し、かつ前記半
導体スイッチを前記補償用コンデンサに対して並列に接
続し、前記半導体スイッチと前記変圧器間に保護器を設
け、該半導体スイッチにかかる電位を前記電力線の対地
電位以下にしたことを特徴とする電力潮流制御装置。
37. A power flow controller including a compensating capacitor inserted in a power line, wherein a transformer is provided between the power line and ground, and a semiconductor switch is provided for controlling a compensation amount of the compensating capacitor. The semiconductor switch is connected to the winding of the semiconductor switch, the semiconductor switch is connected in parallel to the compensation capacitor, a protector is provided between the semiconductor switch and the transformer, and the potential applied to the semiconductor switch is An electric power flow controller characterized in that the electric potential of the electric power line is set to be lower than the ground potential.
【請求項38】請求項37の電力潮流制御装置におい
て、 前記保護器として過電圧保護装置を設けたことを特徴と
する電力潮流制御装置。
38. The power flow controller according to claim 37, wherein an overvoltage protection device is provided as the protector.
【請求項39】請求項37の電力潮流制御装置におい
て、 前記保護器として、遮断器を設けたことを特徴とする電
力潮流制御装置。
39. The power flow controller according to claim 37, wherein a breaker is provided as the protector.
【請求項40】請求項37の電力潮流制御装置におい
て、 前記補償用コンデンサを前記変圧器の巻線に接続し、前
記補償用コンデンサと前記変圧器間に前記保護器を設け
たことを特徴とする電力潮流制御装置。
40. The power flow controller according to claim 37, wherein the compensation capacitor is connected to a winding of the transformer, and the protector is provided between the compensation capacitor and the transformer. Power flow control device.
【請求項41】請求項37の電力潮流制御装置におい
て、 前記変圧器の第1巻線の一端を前記電力線に接続し、該
第1巻線の他端を接地すること、前記変圧器の第2巻線
の一端を前記半導体スイッチに接続することを特徴とす
る電力潮流制御装置。
41. The power flow controller according to claim 37, wherein one end of a first winding of the transformer is connected to the power line and the other end of the first winding is grounded. A power flow controller, wherein one end of two windings is connected to the semiconductor switch.
【請求項42】請求項37の電力潮流制御装置におい
て、 前記半導体スイッチと前記変圧器間に前記補償用コンデ
ンサを接続したことを特徴とする電力潮流制御装置。
42. The power flow controller according to claim 37, wherein the compensation capacitor is connected between the semiconductor switch and the transformer.
【請求項43】請求項37の電力潮流制御装置におい
て、 前記半導体スイッチを接地したことを特徴とする電力潮
流制御装置。
43. The power flow controller according to claim 37, wherein the semiconductor switch is grounded.
【請求項44】請求項37の電力潮流制御装置におい
て、 前記補償用コンデンサを接地したことを特徴とする電力
潮流制御装置。
44. The power flow controller according to claim 37, wherein the compensation capacitor is grounded.
【請求項45】電力線に挿入した補償用コンデンサを備
えた電力潮流制御装置において、 前記補償用コンデンサの補償量を制御する半導体スイッ
チを備え、 前記補償用コンデンサを前記電力線の対地電位の位置に
配置し、 前記半導体スイッチにかかる電位を前記電力線の対地電
位以下にする変圧器を前記補償用コンデンサと前記半導
体スイッチの間に配置したことを特徴とする電力潮流制
御装置。
45. A power flow controller including a compensating capacitor inserted in a power line, comprising a semiconductor switch for controlling a compensation amount of the compensating capacitor, wherein the compensating capacitor is disposed at a position of a ground potential of the power line. A power flow controller, wherein a transformer for setting the potential applied to the semiconductor switch to be less than or equal to the ground potential of the power line is arranged between the compensation capacitor and the semiconductor switch.
【請求項46】請求項45の電力潮流制御装置におい
て、 前記変圧器を接地して、 前記補償用コンデンサと前記半導体スイッチの間に配置
したことを特徴とする電力潮流制御装置。
46. The power flow controller according to claim 45, wherein the transformer is grounded and is arranged between the compensation capacitor and the semiconductor switch.
【請求項47】請求項45の電力潮流制御装置におい
て、 前記補償用コンデンサを前記電力線に直列に挿入し、 該補償用コンデンサの両端に対応して変圧器を前記補償
用コンデンサに平行に配置することを特徴とする電力潮
流制御装置。
47. The power flow controller according to claim 45, wherein the compensation capacitor is inserted in series with the power line, and a transformer is arranged in parallel with the compensation capacitor at both ends of the compensation capacitor. A power flow control device characterized by the above.
【請求項48】請求項45の電力潮流制御装置におい
て、 前記補償用コンデンサの両端の中心軸上のシンメトリ位
置に前記変圧器を配置したことを特徴とする電力潮流制
御装置。
48. The power flow controller according to claim 45, wherein the transformer is arranged at symmetry positions on the central axes of both ends of the compensation capacitor.
【請求項49】請求項45の電力潮流制御装置におい
て、 前記補償用コンデンサの両端の中心軸上に前記半導体ス
イッチを配置したことを特徴とする電力潮流制御装置。
49. The power flow controller according to claim 45, wherein the semiconductor switches are arranged on the central axes of both ends of the compensation capacitor.
【請求項50】請求項45の電力潮流制御装置におい
て、 前記変圧器の間に前記半導体スイッチを配置したことを
特徴とする電力潮流制御装置。
50. The power flow controller according to claim 45, wherein the semiconductor switch is arranged between the transformers.
【請求項51】請求項45の電力潮流制御装置におい
て、 3相毎との前記電力線に対して前記補償用コンデンサを
各相の電力線毎に直列に挿入したことを特徴とする電力
潮流制御装置。
51. The power flow controller according to claim 45, wherein the compensation capacitors are inserted in series for each of the three-phase power lines and for each of the power lines of each phase.
【請求項52】請求項45の電力潮流制御装置におい
て、 前記3相電力線のうち少なくとも2相分の前記補償用コ
ンデンサを向き合って配置したことを特徴とする電力潮
流制御装置。
52. The power flow controller according to claim 45, wherein the compensation capacitors for at least two phases of the three-phase power lines are arranged to face each other.
【請求項53】請求項45の電力潮流制御装置におい
て、 前記3相電力線のうち少なくとも2相分の前記補償用コ
ンデンサの両端に対応して変圧器を前記補償用コンデン
サに平行に配置し、 該各相毎の変圧器を向き合って配置したことを特徴とす
る電力潮流制御装置。
53. The power flow controller according to claim 45, wherein a transformer is arranged parallel to the compensation capacitor corresponding to both ends of the compensation capacitor for at least two phases of the three-phase power line, A power flow control device characterized in that transformers for each phase are arranged facing each other.
【請求項54】電力線に挿入した補償用コンデンサを備
えた電力潮流制御装置において、 前記電力線上に絶縁開閉器を設け、 前記補償用コンデンサの補償量を制御する半導体スイッ
チを備え、 前記絶縁開閉器の配置方向に対して、垂直方向から前記
半導体スイッチへの電力線を設けたことを特徴とする電
力潮流制御装置。
54. A power flow controller including a compensating capacitor inserted in a power line, comprising an insulating switch on the power line, and a semiconductor switch for controlling a compensation amount of the compensating capacitor. An electric power flow control device characterized in that a power line from the vertical direction to the semiconductor switch is provided with respect to the arrangement direction.
【請求項55】請求項54の電力潮流制御装置におい
て、 3相毎との前記電力線上に絶縁開閉器を設け、 該各相毎の絶縁開閉器の配置方向に対して、垂直方向か
ら前記半導体スイッチへの電力線を設けたことを特徴と
する電力潮流制御装置。
55. The power flow controller according to claim 54, wherein an insulating switch is provided on each of the power lines for every three phases, and the semiconductor is arranged in a direction perpendicular to a direction in which the insulating switch for each phase is arranged. A power flow control device characterized in that a power line to a switch is provided.
【請求項56】請求項54の電力潮流制御装置におい
て、 前記絶縁開閉器から前記半導体スイッチへの電力線経路
上に前記補償用コンデンサを配置したことを特徴とする
電力潮流制御装置。
56. The power flow controller according to claim 54, wherein the compensation capacitor is arranged on a power line path from the insulating switch to the semiconductor switch.
【請求項57】請求項54の電力潮流制御装置におい
て、 前記絶縁開閉器から前記半導体スイッチへの電力線経路
上に保護器を設けたことを特徴とする電力潮流制御装
置。
57. The power flow controller according to claim 54, wherein a protector is provided on a power line path from the insulating switch to the semiconductor switch.
【請求項58】請求項54の電力潮流制御装置におい
て、 前記保護装置を前記補償用コンデンサと前記絶縁開閉器
との間に配置したことを特徴とする電力潮流制御装置。
58. The power flow controller according to claim 54, wherein the protection device is arranged between the compensation capacitor and the insulating switch.
【請求項59】請求項54の電力潮流制御装置におい
て、 各相毎の前記絶縁開閉器に対して平行に各相毎の半導体
スイッチを配置したことを特徴とする電力潮流制御装
置。
59. The power flow controller according to claim 54, wherein a semiconductor switch for each phase is arranged in parallel with the insulating switch for each phase.
【請求項60】請求項54の電力潮流制御装置におい
て、 前記絶縁開閉器から前記半導体スイッチへの電力線経路
上に前記補償用コンデンサを配置し、 各相毎の前記絶縁開閉器に対して平行に各相毎の前記補
償用コンデンサを配置したことを特徴とする電力潮流制
御装置。
60. The power flow controller according to claim 54, wherein the compensation capacitor is arranged on a power line path from the insulating switch to the semiconductor switch, and is parallel to the insulating switch for each phase. A power flow controller, wherein the compensation capacitors are arranged for each phase.
【請求項61】電力線に接続された補償用コンデンサを
備えた電力潮流制御装置において、 前記補償用コンデンサの充放電状態を制御する半導体ス
イッチと、 前記補償用コンデンサに流れる電流を検出する電流検出
手段と、 前記補償用コンデンサに印加する電圧を検出する電圧検
出手段と、 前記電流検出手段による検出電流のうち特定の周波数成
分のみを抽出する電流フィルタ手段と、 前記電圧検出手段による検出電圧のうち特定の周波数成
分のみを抽出する電圧フィルタ手段と、 前記半導体スイッチに流すべき電流の方向を前記電流フ
ィルタ手段の出力に基づき判定する電流方向判定手段
と、 前記半導体スイッチに印加された電圧の位相を前記電圧
フィルタ手段の出力に基づき判定する電圧位相判定手段
と、 前記電流方向判定手段と前記電圧位相判定手段の判定に
基づいて前記半導体スイッチを制御するスイッチング信
号を出力するスイッチング信号生成手段とを備えたこと
を特徴とする電力潮流制御装置。
61. A power flow controller comprising a compensating capacitor connected to a power line, wherein a semiconductor switch for controlling a charging / discharging state of the compensating capacitor, and a current detecting means for detecting a current flowing through the compensating capacitor. A voltage detection means for detecting a voltage applied to the compensation capacitor; a current filter means for extracting only a specific frequency component of the detected current by the current detection means; and a specified voltage detected by the voltage detection means. A voltage filter means for extracting only the frequency component, a current direction determination means for determining the direction of the current to be passed through the semiconductor switch based on the output of the current filter means, and the phase of the voltage applied to the semiconductor switch A voltage phase determination means for determining based on the output of the voltage filter means, and the current direction determination means Serial voltage phase determining means determines the power flow controller is characterized in that a switching signal generating means for outputting a switching signal for controlling the semiconductor switch based on.
【請求項62】請求項61の電力潮流制御装置におい
て、 前記電圧フィルタ手段の出力に基づき前記半導体スイッ
チに印加される電圧の位相が零点付近になったことを判
定する電圧位相判定手段とを備えたことを特徴とする電
力潮流制御装置。
62. The power flow controller according to claim 61, further comprising voltage phase determining means for determining that the phase of the voltage applied to the semiconductor switch is near zero based on the output of the voltage filter means. A power flow control device characterized by the above.
【請求項63】請求項61の電力潮流制御装置におい
て、 前記電力系統の発電機側から前記補償用コンデンサを介
して負荷側に流れる電流を順方向電流と、前記補償用コ
ンデンサを介して順方向電流とは逆方向に流れる電流を
逆方向電流と、前記補償用コンデンサの負荷側を基準と
して発電機側の電圧が高いときの電圧を順方向電圧と、
順方向電圧とは逆方向の電圧を逆方向電圧としたとき
に、前記半導体スイッチは、互いに逆並列接続された一
対の半導体素子で構成されており、前記電流方向判定手
段は、一方の半導体素子に順方向電流を流すべき期間と
他方の半導体素子に逆方向電流を流すべき期間を前記電
流フィルタ手段の出力から判定してなり、前記電圧位相
判定手段は、一方の半導体素子に印加された逆方向電圧
と他方の半導体素子に印加された順方向電圧の位相を前
記電圧フィルタ手段の出力を基に判定してなることを特
徴とする電力潮流制御装置。
63. The power flow controller according to claim 61, wherein a current flowing from the generator side of the power system to the load side via the compensation capacitor is forward current, and the current flowing through the compensation capacitor is forward direction. A reverse current is a current flowing in the opposite direction to the current, and a forward voltage is a voltage when the voltage on the generator side is high with reference to the load side of the compensation capacitor.
When a voltage in the reverse direction to the forward voltage is a reverse voltage, the semiconductor switch is composed of a pair of semiconductor elements connected in anti-parallel to each other, and the current direction determining means is one of the semiconductor elements. A period in which a forward current should flow and a period in which a reverse current should flow in the other semiconductor element are determined from the output of the current filter means, and the voltage phase determination means is the reverse phase applied to one semiconductor element. A power flow controller, wherein the phase of the directional voltage and the phase of the forward voltage applied to the other semiconductor element are determined based on the output of the voltage filter means.
【請求項64】請求項61の電力潮流制御装置におい
て、 前記電力系統の発電機側から前記補償コンデンサを介し
て負荷側に流れる電流を順方向電流とし、前記補償コン
デンサを介して順方向電流とは逆方向に流れる電流を逆
方向電流とし、前記補償コンデンサの負荷側を基準とし
て発電機側の電圧が高いときの電圧を順方向電圧とし、
順方向電圧とは逆方向の電圧を逆方向電圧としたとき
に、前記半導体スイッチは、互いに逆並列接続された一
対の半導体素子を備え、一方の半導体素子は、逆方向電
圧が印加されていることを条件にのみスイッチング信号
により導通し、他方の半導体素子は、順方向電圧が印加
されていることを条件にのみスイッチング信号により導
通してなり、前記電流方向判定手段は、一方の半導体素
子に順方向電流を流すべき期間と他方の半導体素子に逆
方向電流を流すべき期間を前記電流フィルタ手段の出力
から判定してなり、前記電圧位相判定手段は、一方の半
導体素子に印加された逆方向電圧と他方の半導体素子に
印加された順方向電圧の位相を前記電圧フィルタ手段の
出力を基に判定してなることを特徴とする電力潮流制御
装置。
64. The power flow controller according to claim 61, wherein a current flowing from a generator side of the power system to a load side through the compensation capacitor is a forward current, and a forward current is passed through the compensation capacitor. Is the reverse current flowing in the reverse direction, the forward voltage is the voltage when the generator side voltage is high with reference to the load side of the compensation capacitor,
When a voltage reverse to the forward voltage is a reverse voltage, the semiconductor switch includes a pair of semiconductor elements connected in antiparallel to each other, and one semiconductor element is applied with the reverse voltage. That is, the semiconductor element is turned on by the switching signal only on the condition that the other semiconductor element is turned on by the switching signal only on the condition that the forward voltage is applied. The period in which the forward current should flow and the period in which the reverse current should flow in the other semiconductor element are determined from the output of the current filter means, and the voltage phase determination means is the reverse direction applied to one semiconductor element. A power flow controller, wherein the voltage and the phase of the forward voltage applied to the other semiconductor element are determined based on the output of the voltage filter means.
【請求項65】請求項61の電力潮流制御装置におい
て、 前記電流フィルタ手段は、前記電流検出手段の検出電流
のうち商用周波数成分を抽出する電流用フィルタで構成
され、前記電圧フィルタ手段は、電圧検出手段の検出電
圧のうち商用周波数成分を抽出する電圧用フィルタで構
成されていることを特徴とする電力潮流制御装置。
65. A power flow controller according to claim 61, wherein said current filter means is a current filter for extracting a commercial frequency component from the detected current of said current detection means, and said voltage filter means is a voltage filter. A power flow controller comprising a voltage filter for extracting a commercial frequency component from the detection voltage of the detection means.
【請求項66】請求項65の電力潮流制御装置におい
て、 前記電流用フィルタと前記電圧用フィルタはそれぞれ電
力系統の商用周波数成分のみを通過させるバンドパスフ
ィルタで構成されていることを特徴とする電力潮流制御
装置。
66. The power flow controller according to claim 65, wherein the current filter and the voltage filter are bandpass filters that pass only commercial frequency components of an electric power system. Power flow control device.
【請求項67】請求項61の電力潮流制御装置におい
て、 前記電圧位相判定手段は、前記電圧フィルタ手段の出力
信号の絶対値を示す電圧絶対値信号を生成する電圧絶対
値信号生成手段と、該電圧絶対値信号と所定の電圧レベ
ルを示す点弧位相制御信号とを比較して両者の信号の位
相が一致したときに点弧位相信号を出力する点弧位相信
号生成手段とから構成されていることを特徴とする電力
潮流制御装置。
67. The power flow controller according to claim 61, wherein the voltage phase determination means generates a voltage absolute value signal generating means for generating a voltage absolute value signal indicating an absolute value of an output signal of the voltage filter means, It comprises an ignition phase signal generating means for comparing the absolute voltage signal and the ignition phase control signal indicating a predetermined voltage level and outputting an ignition phase signal when the phases of the two signals match. A power flow control device characterized by the above.
【請求項68】請求項61の電力潮流制御装置におい
て、 前記電力系統の発電機側から直列コンデンサを介して負
荷側に流れる電流を順方向電流とし、直列コンデンサを
介して順方向電流とは逆方向に流れる電流を逆方向電流
としたときに、前記電流方向判定手段は、電流フィルタ
手段の出力と設定値とを比較して一方の半導体素子に順
方向電流を流すべき期間を示す逆方向電流位相信号を生
成する逆方向用比較手段と、他方の半導体素子に逆方向
電流を流すべき期間を示す順方向電流位相信号を生成す
る正方向用比較手段とから構成されていることを特徴と
する電力潮流制御装置。
68. The power flow controller according to claim 61, wherein a current flowing from the generator side of the power system to the load side via a series capacitor is defined as a forward current, and the current is reverse to the forward current via the series capacitor. When the current flowing in the direction is the reverse current, the current direction determination means compares the output of the current filter means with the set value, and indicates the period in which the forward current should flow in one of the semiconductor elements. It is characterized by comprising reverse direction comparing means for generating a phase signal and forward direction comparing means for generating a forward current phase signal indicating a period in which a reverse current should flow in the other semiconductor element. Power flow controller.
【請求項69】請求項61の電力潮流制御装置におい
て、 前記スイッチング信号生成手段は、前記電流方向判定手
段の出力と前記電圧位相判定手段の出力との論理に従っ
て順方向点弧位相信号を生成する順方向点弧位相信号生
成手段と、前記電流方向判定手段の出力と前記電圧位相
判定手段の出力との論理に従って逆方向点弧位相信号を
生成する逆方向点弧位相信号生成手段と、前記順方向点
弧位相信号に応答して他方の半導体素子を導通させるた
めのスイッチング信号として順方向ゲートパルスを生成
する順方向ゲートパルス生成手段と、前記逆方向点弧位
相信号に応答して一方の半導体素子を導通させるための
スイッチング信号として逆方向ゲートパルスを生成する
逆方向ゲートパルス生成手段とから構成されていること
を特徴とする電力潮流制御装置。
69. A power flow controller according to claim 61, wherein said switching signal generation means generates a forward firing phase signal in accordance with the logic of the output of said current direction determination means and the output of said voltage phase determination means. Forward firing phase signal generating means, backward firing phase signal generating means for producing a backward firing phase signal according to the logic of the output of the current direction determining means and the output of the voltage phase determining means, and the forward Forward gate pulse generating means for generating a forward gate pulse as a switching signal for making the other semiconductor element conductive in response to the direction firing phase signal, and one semiconductor in response to the reverse firing phase signal. And a reverse gate pulse generating means for generating a reverse gate pulse as a switching signal for turning on the element. Power flow controller.
【請求項70】請求項61の電力潮流制御装置におい
て、 前記スイッチング信号生成手段は、前記電流方向判定手
段の出力と電圧位相判定手段の出力との論理積に従って
順方向点弧位相信号を生成する順方向点弧位相信号生成
手段と、前記電流方向判定手段の出力と前記電圧位相判
定手段の出力との論理積に従って逆方向点弧位相信号を
生成する逆方向点弧位相信号生成手段と、前記順方向点
弧位相信号に応答して他方の半導体素子を導通させるた
めのスイッチング信号として順方向ゲートパルスを生成
する順方向ゲートパルス生成手段と、前記逆方向点弧位
相信号に応答して一方の半導体素子を導通させるための
スイッチング信号として逆方向ゲートパルスを生成する
逆方向ゲートパルス生成手段とから構成されていること
を特徴とする電力潮流制御装置。
70. A power flow controller according to claim 61, wherein said switching signal generating means generates a forward firing phase signal according to a logical product of the output of said current direction determining means and the output of said voltage phase determining means. Forward firing phase signal generation means, reverse firing phase signal generation means for generating a reverse firing phase signal according to a logical product of the output of the current direction determination means and the output of the voltage phase determination means, and Forward gate pulse generating means for generating a forward gate pulse as a switching signal for making the other semiconductor element conductive in response to the forward firing phase signal, and one of the one in response to the backward firing phase signal. And a reverse gate pulse generating means for generating a reverse gate pulse as a switching signal for turning on the semiconductor element. Power flow controller.
【請求項71】請求項61の電力潮流制御装置におい
て、 前記半導体スイッチは複数の半導体素子を直列、もしく
は並列に接続して構成されたことを特徴とする電力潮流
制御装置。
71. The power flow controller according to claim 61, wherein the semiconductor switch is configured by connecting a plurality of semiconductor elements in series or in parallel.
【請求項72】電力系統に接続された補償コンデンサ
と、位相調整器を備えた電力潮流制御装置において、 前記電力系統で補償すべきリアクタンス量を前記補償コ
ンデンサによるリアクタンス量と、前記位相調整器によ
るリアクタンス量を制御して合成することを特徴とする
電力潮流制御装置。
72. A power flow controller including a compensation capacitor connected to a power system and a phase adjuster, wherein a reactance amount to be compensated in the power system is determined by the reactance amount by the compensation capacitor and the phase adjuster. An electric power flow controller characterized by controlling and combining reactance amounts.
【請求項73】請求項72の電力潮流制御装置におい
て、 前記補償コンデンサに並列に開閉スイッチを設けたこと
を特徴とする電力潮流制御装置。
73. The power flow controller according to claim 72, wherein an opening / closing switch is provided in parallel with the compensation capacitor.
【請求項74】請求項72の電力潮流制御装置におい
て、 前記補償コンデンサに並列にコイルと半導体スイッチを
設けたことを特徴とする電力潮流制御装置。
74. The power flow controller according to claim 72, wherein a coil and a semiconductor switch are provided in parallel with the compensation capacitor.
【請求項75】請求項72の電力潮流制御装置におい
て、 前記補償コンデンサにかかる電圧が前記電力系統の系統
電圧以下であることを特徴とする電力潮流制御装置。
75. The power flow controller according to claim 72, wherein a voltage applied to the compensation capacitor is equal to or lower than a system voltage of the power system.
【請求項76】請求項72の電力潮流制御装置におい
て、 前記位相調整器として前記電力系統に接続された巻線の
巻線状態を変化させることを特徴とする電力潮流制御装
置。
76. The power flow controller according to claim 72, wherein a winding state of a winding connected to the power system as the phase adjuster is changed.
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CN105703392A (en) * 2016-03-08 2016-06-22 全球能源互联网研究院 Combined type unified power flow controller

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001011751A1 (en) * 1999-08-05 2001-02-15 Park In Gyu Impedance-compensated power transmission circuit
CN102354972A (en) * 2011-09-13 2012-02-15 上海交通大学 Output-side-switching-based dynamic power flow control device and control method for controllable transformer
CN105703392A (en) * 2016-03-08 2016-06-22 全球能源互联网研究院 Combined type unified power flow controller
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