JPH10285998A - Excitation controller for synchronous machine and ac electric-signal detector - Google Patents

Excitation controller for synchronous machine and ac electric-signal detector

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JPH10285998A
JPH10285998A JP10018504A JP1850498A JPH10285998A JP H10285998 A JPH10285998 A JP H10285998A JP 10018504 A JP10018504 A JP 10018504A JP 1850498 A JP1850498 A JP 1850498A JP H10285998 A JPH10285998 A JP H10285998A
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JP
Japan
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electric quantity
output
frequency
calculating
detection signal
Prior art date
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Application number
JP10018504A
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Japanese (ja)
Inventor
Susumu Sato
佐藤  進
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To detect the quantity of electricity accurately even when the frequency of an AC signal is fluctuated. SOLUTION: An excitation controller and a voltage detector 1A for the synchronous motor has an amplitude arithmetic means 5, which converts the quantity of electricity detected into a digital signal for a fixed period and into which the converted quantity of electricity is inputted and which outputs the amplitude arithmetic result B of the value of a digital signal D on the basis of the digital signal, and an integral arthmetic means 6 adding the absolute value of the digital signal D by a fixed number and outputting an integral arithmetic result S, and the amplitude arithmetic result B and the integral arithmetic result S are changed and outputted according to the frequency detecting signal F of the AC voltage V0.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電力系統に接続さ
れる同期機の出力電圧などの交流電気量をその交流電気
量の周波数が変動しても正確に測定し、また制御に利用
する交流電気信号検出装置および同期機の励磁制御装置
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an AC power supply such as an output voltage of a synchronous machine connected to an electric power system, which is accurately measured even if the frequency of the AC power varies, and used for control. The present invention relates to an electric signal detection device and an excitation control device for a synchronous machine.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば、同期機(発電機)の出力電圧を
制御する自動電圧調整装置(以下、AVRという。)な
どでは、正弦波の交流電圧を測定している。正弦波の交
流電圧の測定では、電圧の振幅を演算する振幅演算方
式、積分値を演算する積分演算方式、アナログ信号の段
階で直流信号に変換し正規化する正規化演算方式などの
方式によるものがある。
2. Description of the Related Art For example, an automatic voltage regulator (hereinafter referred to as AVR) for controlling an output voltage of a synchronous machine (generator) measures a sine wave AC voltage. In the measurement of the sine wave AC voltage, methods such as an amplitude calculation method for calculating the amplitude of the voltage, an integration calculation method for calculating the integral value, and a normalization calculation method for converting the analog signal into a DC signal and normalizing the signal are used. There is.

【0003】従来の振幅演算方式による電圧検出装置を
図20を参照して説明する。電圧検出装置1は、AD変
換処理部2と演算処理部3とからなり、交流電圧V0は
AD変換処理部2に入力され、AD変換処理部2の出力
がディジタル信号行列Dとして演算処理部3に入力さ
れ、さらに演算処理部3の出力が電圧検出信号V1とし
て電圧検出装置1から出力されるように構成されてい
る。次にこれらを詳細に説明する。
[0003] A conventional voltage detecting device using an amplitude calculation method will be described with reference to FIG. The voltage detection device 1 includes an AD conversion processing unit 2 and an arithmetic processing unit 3. The AC voltage V 0 is input to the AD conversion processing unit 2, and the output of the AD conversion processing unit 2 is converted into a digital signal matrix D by the arithmetic processing unit 3. And the output of the arithmetic processing unit 3 is output from the voltage detection device 1 as a voltage detection signal V1. Next, these will be described in detail.

【0004】まず、AD変換処理部2では、交流電圧V
0の瞬時値を一定周期でディジタル信号に変換して、周
期毎のディジタル信号としてディジタル信号行列Dを出
力する。演算処理部3では、振幅演算手段5を有して、
ディジタル信号行列Dから交流電圧V0の実効値または
平均値と比例した電圧検出信号V1を演算して出力す
る。
First, in the AD conversion processing section 2, the AC voltage V
The instantaneous value of 0 is converted into a digital signal at a constant cycle, and a digital signal matrix D is output as a digital signal for each cycle. The arithmetic processing unit 3 has an amplitude calculating means 5,
From the digital signal matrix D, a voltage detection signal V1 proportional to the effective value or the average value of the AC voltage V0 is calculated and output.

【0005】振幅演算手段5による演算方式は、図21
に示すように交流電圧V0の場合で、AD変換処理部2
の変換周期が交流電圧V0の周期の1/12倍の場合に
は式(1)に示す演算が行われる。
[0005] The calculation method by the amplitude calculation means 5 is shown in FIG.
In the case of the AC voltage V0 as shown in FIG.
Is 1/12 times the cycle of the AC voltage V0, the calculation shown in equation (1) is performed.

【0006】[0006]

【数1】 (Equation 1)

【0007】ただし K:振幅値を実効値または平均値
に変換する定数 B:振幅演算結果 D−n:ディジタル信号行列の値(n回前) SQRT:平方根 ここで、入力電圧の振幅をAとすると式(1)は、式
(2)のように表される。
However, K: a constant for converting the amplitude value into an effective value or an average value B: the result of amplitude calculation Dn: the value of the digital signal matrix (n times before) SQRT: square root Here, the amplitude of the input voltage is represented by A. Then, equation (1) is represented as equation (2).

【0008】[0008]

【数2】 (Equation 2)

【0009】さらに、式(2)の右辺を三角関数を用い
て解くと式(3)のように表される。 B=K*A (3) 式(3)によれば、振幅演算結果Bは、交流電圧V0の
振幅値Aに比例することおよび演算誤差がないことが判
る。
Further, when the right side of equation (2) is solved using a trigonometric function, it is expressed as equation (3). B = K * A (3) According to the equation (3), it is understood that the amplitude calculation result B is proportional to the amplitude value A of the AC voltage V0 and that there is no calculation error.

【0010】図22は振幅減算方式の周波数特性を表す
説明図であり、式(2)の条件が成立する基準周波数F
0とし、交流電圧V0の周波数が変化すると振幅演算結
果Bによる電圧検出信号V1は図示するように変化す
る。この方式では、基準周波数F0では演算誤差が少な
いことおよび周波数が変動した場合振幅演算出力Bによ
る電圧検出信号V1が低下するという特性がある。
FIG. 22 is an explanatory diagram showing frequency characteristics of the amplitude subtraction method, and shows a reference frequency F satisfying the condition of equation (2).
When the frequency of the AC voltage V0 changes to 0, the voltage detection signal V1 based on the amplitude calculation result B changes as illustrated. This method has a characteristic that the calculation error is small at the reference frequency F0 and that the voltage detection signal V1 based on the amplitude calculation output B decreases when the frequency fluctuates.

【0011】次に、従来の積分演算方式による電圧検出
装置を図23を参照して説明する。図23の積分演算方
式による電圧検出装置は、図20における演算処理部3
の内部手段を積分演算手段6とするものであり、交流電
圧V0の瞬時値を一定周期でディジタル信号に変換する
AD変換処理部2の出力(ディジタル信号行列D)から
交流電圧V0の実効値または平均値と比例した電圧検出
信号V1を演算して出力する。積分演算手段6では式
(4)に示す演算が行われる。
Next, a description will be given of a conventional voltage detecting device using an integral operation method with reference to FIG. The voltage detection device based on the integral operation method shown in FIG.
Is an integral operation means 6, and the effective value of the AC voltage V0 or the effective value of the AC voltage V0 A voltage detection signal V1 proportional to the average value is calculated and output. The integration operation means 6 performs the operation shown in Expression (4).

【0012】[0012]

【数3】 (Equation 3)

【0013】ただし、L:積分値を実効値または平均値
に変換する定数 S:積分演算結果 D−n:ディジタル信号行列の値(n回前) 図24は積分演算方式の周波数特性図である。この演算
方式では、交流信号の周期に対するサンプリング数Nの
値が大きくなる(サンプリング周期が一定の場合は、交
流電圧V0の周波数が小さくなる)ほど演算精度が向上
する。
Here, L: a constant for converting the integrated value into an effective value or an average value S: the result of the integration operation Dn: the value of the digital signal matrix (n times before) FIG. 24 is a frequency characteristic diagram of the integration operation method. . In this calculation method, as the value of the sampling number N with respect to the period of the AC signal increases (when the sampling period is constant, the frequency of the AC voltage V0 decreases), the calculation accuracy improves.

【0014】例えば、AD変換処理部2の変換周期が交
流電圧V0の周期の1/12倍の場合に半周期の積分を
行うこととすると、サンプリング数Nは6となる。この
場合、演算誤差(図中のリップル幅)は約1.7%とな
る。交流電圧V0の基準周波数F0に対して周波数が変
動した場合には、半周期の積分を前提とすると周波数の
低い領域でサンプリング数Nが増加し比較的精度が良く
なるという特性がある。
For example, if the integration of a half cycle is performed when the conversion cycle of the A / D conversion processing unit 2 is 1/12 times the cycle of the AC voltage V0, the sampling number N is six. In this case, the calculation error (ripple width in the figure) is about 1.7%. When the frequency fluctuates with respect to the reference frequency F0 of the AC voltage V0, there is a characteristic that the sampling number N increases in a low frequency region and the accuracy is relatively improved on the assumption that the integration is performed in a half cycle.

【0015】次に、従来の正規化演算方式による電圧検
出装置を図25を参照して説明する。図において、電圧
検出装置1は交流電圧V0を直流電圧V2に変換する整
流処理部9と、その直流電圧V2を平滑にするフィルタ
10と、平滑にされた直流電圧V3を一定周期でディジ
タル信号に変換してディジタル信号行列D1を出力する
AD変換処理部11と、ディジタル信号行列D1から交
流電圧V0の実効値または平均値と比例した電圧検出信
号V1を演算して出力する演算処理部3とからなり、演
算処理部3はディジタル信号行列D1を実効値または平
均値と比例した信号にする正規化演算手段12から構成
されている。正規化演算手段12では、式(5)のよう
な演算が行われる。
Next, a conventional voltage detecting device using a normalization operation method will be described with reference to FIG. In the figure, a voltage detection device 1 includes a rectification processing unit 9 that converts an AC voltage V0 into a DC voltage V2, a filter 10 that smoothes the DC voltage V2, and a digital signal that converts the smoothed DC voltage V3 at a constant period. An AD conversion processing unit 11 that converts and outputs a digital signal matrix D1 and an arithmetic processing unit 3 that calculates and outputs a voltage detection signal V1 proportional to the effective value or average value of the AC voltage V0 from the digital signal matrix D1. The arithmetic processing unit 3 comprises a normalizing operation means 12 for converting the digital signal matrix D1 into a signal proportional to the effective value or the average value. The normalization operation means 12 performs an operation as shown in Expression (5).

【0016】[0016]

【数4】 (Equation 4)

【0017】ただし、M:直流電圧の値を実効値または
平均値に変換する定数 G:正規化演算結果 D−n:ディジタル信号行列の値(n回前) この演算方式では、交流電圧V0を整流して平滑化した
後にAD変換処理をしているが、交流電圧V0の整流後
の波形はリップルを含んでおり、フィルタ10で除去で
きないリツプルが出力にリップルとなって現れる。
Here, M: a constant for converting the value of the DC voltage into an effective value or an average value G: the result of the normalization operation Dn: the value of the digital signal matrix (n times before) In this operation method, the AC voltage V0 is Although the AD conversion process is performed after rectification and smoothing, the rectified waveform of the AC voltage V0 includes ripples, and ripples that cannot be removed by the filter 10 appear as ripples in the output.

【0018】図26は正規化演算方式の周波数特性図で
あり、この演算方式では、入力電圧V0の周波数が基準
周波数F0に対して高くなるとフィルタ10の効果が増
しリップルが低下するので、電圧検出精度が比較的良く
なるという特性がある。
FIG. 26 is a frequency characteristic diagram of the normalization operation method. In this operation method, when the frequency of the input voltage V0 is higher than the reference frequency F0, the effect of the filter 10 is increased and the ripple is reduced. There is a characteristic that accuracy is relatively improved.

【0019】ここで、振幅演算方式、積分演算方式、正
規化演算方式を比較すると、基準周波数F0の近傍では
振幅演算方式が演算精度が最も良い。積分演算方式はサ
ンプリング回数Nによりその精度は異なるものの基準周
波数F0の近傍以外では振幅演算方式より演算精度がよ
い。正規化演算方式はフィルタの性能により精度が異な
るものの基準周波数F0の近傍以外では、振幅演算方式
より演算精度が良い。また、積分演算方式と正規化演算
方式とを比較すると基準周波数F0での誤差を同じとし
た場合、積分演算方式は周波数が低下すると精度が良く
なり、正規化演算方式は周波数が高くなると精度が良く
なるので、低い周波数では積分演算方式が優れ、高い周
波数では正規化演算方式が優れる。
Here, comparing the amplitude calculation method, the integration calculation method, and the normalization calculation method, the amplitude calculation method has the highest calculation accuracy near the reference frequency F0. Although the accuracy of the integral operation method differs depending on the number of samplings N, the operation accuracy is higher than the amplitude operation method except for the vicinity of the reference frequency F0. Although the accuracy of the normalization operation method differs depending on the performance of the filter, the operation accuracy is higher than that of the amplitude operation method except for the vicinity of the reference frequency F0. Also, comparing the integral operation method and the normalization operation method, when the error at the reference frequency F0 is the same, the accuracy of the integral operation method increases as the frequency decreases, and the accuracy of the normalization operation method increases as the frequency increases. As a result, the integration operation method is excellent at a low frequency, and the normalization operation method is excellent at a high frequency.

【0020】[0020]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、振幅演
算方式の交流電圧の測定においては、図22に示したよ
うに周波数が交流電圧V0の基準周波数F0の場合に
は、演算方式に起因する誤差が少ないという特性がある
ものの、周波数の変動により振幅演算結果Bによる電圧
検出信号V1が低下するという欠点があった。例えば、
交流電圧V0の周波数が基準周波数F0の1.5倍とな
った場合には、振幅演算手段5により求められる振幅演
算結果Bは50%になる。これは、式(1)にも示すと
おり、基本波の90度毎(3サンプリング前のデータD
−3など)のデータを基に計算する方式であり、被検出
信号の周波数が変動すると、90度からずれてしまうの
で、大きな誤差が発生する。
However, in the measurement of the AC voltage using the amplitude calculation method, when the frequency is the reference frequency F0 of the AC voltage V0 as shown in FIG. Although it has a characteristic of being small, there is a drawback that the voltage detection signal V1 based on the amplitude calculation result B decreases due to the fluctuation of the frequency. For example,
When the frequency of the AC voltage V0 becomes 1.5 times the reference frequency F0, the amplitude calculation result B obtained by the amplitude calculation means 5 becomes 50%. This is, as shown in equation (1), every 90 degrees of the fundamental wave (data D before sampling 3).
-3), which is a method of calculating based on the data. If the frequency of the signal to be detected fluctuates, it deviates from 90 degrees, so that a large error occurs.

【0021】また、積分演算方式では、交流電圧V0の
周波数が変化した場合には、周波数が低いとサンプリン
グ数Nが増加し精度が良くなるという特性があるものの
常に演算方式に起因する誤差が発生しているという欠点
があった。これは、式(4)にも示すとおり、一定時間
の電圧値を加算平均する方式であるが、周波数が変動す
ると正弦波に対する積分範囲が変化し安定した検出を行
うことができない。積分範囲を大きく取ると安定性は向
上するが、逆に応答性が悪くなると言う欠点が発生す
る。
In addition, in the integral operation method, when the frequency of the AC voltage V0 changes, if the frequency is low, the sampling number N increases and the accuracy is improved. However, an error caused by the operation method always occurs. There was a drawback of doing. This is a method of adding and averaging voltage values for a certain period of time as shown in Expression (4). However, if the frequency fluctuates, the integration range for a sine wave changes, and stable detection cannot be performed. If a large integration range is set, the stability is improved, but on the contrary, the response is deteriorated.

【0022】また、正規化演算方式では、入力電圧V0
の周波数が高くなるとフィルタ10の効果が増しリップ
ルが低下するので、電圧検出精度が良くなるという特性
があるものの常に入力電圧V0のリツプルに起因する誤
差が発生しているという欠点があった。また、整流処理
部9やフィルタ10などのアナログ回路があり、温度ド
リフトや高調波の影響が内在し精度は高くできない。
In the normalization operation method, the input voltage V0
When the frequency is higher, the effect of the filter 10 is increased and the ripple is reduced. Therefore, although the voltage detection accuracy is improved, there is a defect that an error always occurs due to the ripple of the input voltage V0. In addition, there are analog circuits such as the rectification processing unit 9 and the filter 10, and the accuracy cannot be increased due to the influence of temperature drift and harmonics.

【0023】以上のように、電圧検出に誤差が発生する
と、電圧を測定して制御量を演算する自動電圧調整装置
を有する同期機の励磁制御装置においても、制御量に誤
差が生じ、同期機が誤った出力電圧を発生し電力系統に
悪影響を及ぼすことになる。
As described above, when an error occurs in the voltage detection, an error occurs in the control amount even in the excitation control device of the synchronous machine having the automatic voltage regulator that measures the voltage and calculates the control amount. Generates an erroneous output voltage and adversely affects the power system.

【0024】とくに、同期機などの出力電圧は、同期機
の起動や停止過程において系統の基本周波数とは大きく
離れた領域で運転制御することもあり、また定常運転時
において同期機の回転数が変動することもあり、交流電
気量の周波数が変動したときの影響の対策が必要であ
る。
In particular, the output voltage of a synchronous machine or the like may be operated and controlled in a region far from the fundamental frequency of the system during the start and stop processes of the synchronous machine. It may fluctuate, and it is necessary to take countermeasures for the influence when the frequency of the AC electricity quantity fluctuates.

【0025】そこで、本発明は、交流電気量の検出にお
いて、その交流電気量の周波数が変動した場合でも電気
量(電圧、電流など)の実効値または平均値を精度良く
検出し、制御に利用することができる電圧検出装置およ
び同期機の励磁制御装置を提供することを目的とする。
Accordingly, the present invention provides a method of detecting an AC electric quantity, which accurately detects an effective value or an average value of an electric quantity (voltage, current, etc.) even when the frequency of the AC electric quantity fluctuates, and uses the same for control. It is an object of the present invention to provide a voltage detection device and an excitation control device for a synchronous machine that can perform the control.

【0026】[0026]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

(1)本発明の同期機の励磁制御装置は、交流の電力系
統に接続される同期機の出力電圧を、前記同期機の励磁
回路を励磁する励磁装置を調整して制御するものにおい
て、前記同期機の出力電圧を入力し、この入力電気量の
瞬時値を所定周期でディジタル信号に変換するAD変換
処理手段と、前記AD変換処理手段から出力されるディ
ジタル信号を用い、周波数特性の異なる複数の演算方式
に従って前記同期機の出力電圧の実効値あるいは平均値
に相当する電気量検出信号を演算する複数の演算手段
と、前記同期機の出力交流電気量の周波数を検出する周
波数検出手段と、前記周波数検出手段が検出した周波数
に応じて、前記複数の演算手段のいずれか一つの出力を
前記同期機の出力電圧の実効値あるいは平均値に相当す
る電気量検出信号として出力する出力手段と、前記出力
手段が出力する電気量検出信号に基づいて励磁制御演算
を行い、前記励磁装置への励磁制御信号の出力を調整す
る自動電圧調整手段とを備えるようにしたものである。
(1) An excitation control device for a synchronous machine according to the present invention is configured to control an output voltage of a synchronous machine connected to an AC power system by adjusting an excitation device that excites an excitation circuit of the synchronous machine. A / D conversion processing means for inputting the output voltage of the synchronous machine and converting the instantaneous value of the input electric quantity into a digital signal at a predetermined cycle, and a plurality of digital signals having different frequency characteristics using the digital signal output from the A / D conversion processing means. A plurality of calculating means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the output voltage of the synchronous machine according to the arithmetic method, and a frequency detecting means for detecting a frequency of an output AC electric quantity of the synchronous machine, Depending on the frequency detected by the frequency detecting means, the output of any one of the plurality of calculating means and an electrical quantity detection signal corresponding to the effective value or average value of the output voltage of the synchronous machine Output means, and an automatic voltage adjusting means for performing an excitation control operation based on the electric quantity detection signal output from the output means and adjusting the output of the excitation control signal to the excitation device. It is.

【0027】(2)そして、上記(1)において、複数
の演算手段は、前記AD変換処理手段から出力されるデ
ィジタル信号を用い、交流電気量の振幅を演算する振幅
演算方式に従って前記同期機の出力電圧の実効値あるい
は平均値に相当する電気量検出信号を演算する基本演算
手段と、前記AD変換処理手段から出力されるディジタ
ル信号を用い、交流電気量を積分演算する積分演算方式
あるいは交流電気量を正規化演算する正規化演算方式の
少なくともいずれか一方の演算方式に従って前記同期機
の出力電圧の実効値あるいは平均値に相当する電気量検
出信号を演算する予備演算手段からなるものである。
(2) In the above (1), the plurality of calculation means use the digital signal output from the AD conversion processing means and calculate the amplitude of the AC electric quantity according to the amplitude calculation method of the synchronous machine. A basic operation means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of an output voltage; and an integral operation method or an AC electric method for integrating an AC electric quantity using a digital signal output from the AD conversion processing means. It comprises a preliminary calculation means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to the effective value or the average value of the output voltage of the synchronous machine according to at least one of the normalization calculation methods for normalizing the quantity.

【0028】(3)更に、上記(2)において、出力手
段は、前記周波数検出手段の検出した周波数が前記電力
系統における交流電気量の基本周波数を含む所定範囲内
のとき前記基本演算手段からの電気量検出信号を出力
し、前記周波数検出手段の検出した周波数が前記所定範
囲外のとき前記予備演算手段からの電気量検出信号を出
力する出力手段である。
(3) Further, in the above (2), when the frequency detected by the frequency detecting means is within a predetermined range including a basic frequency of the amount of AC electricity in the electric power system, the output means outputs the signal from the basic calculating means. Output means for outputting an electric quantity detection signal and outputting an electric quantity detection signal from the preliminary calculation means when the frequency detected by the frequency detection means is outside the predetermined range.

【0029】(4)また、本発明の同期機の励磁制御装
置は、交流の電力系統に接続される同期機の出力電圧
を、前記同期機の励磁回路を励磁する励磁装置を調整し
て制御するものにおいて、前記同期機の出力電圧を入力
し、この入力電気量の瞬時値を所定周期でディジタル信
号に変換するAD変換処理手段と、前記AD変換処理手
段から出力されるディジタル信号を用い、交流電気量の
振幅を演算する振幅演算方式に従って前記同期機の出力
電圧の実効値あるいは平均値に相当する電気量検出信号
を演算する基本演算手段と、前記AD変換処理手段から
出力されるディジタル信号を用い、交流電気量を積分演
算する積分演算方式あるいは交流電気量を正規化演算す
る正規化演算方式の少なくともいずれか一方の演算方式
に従って前記同期機の出力電圧の実効値あるいは平均値
に相当する電気量検出信号を演算する予備演算手段と、
前記基本演算手段および予備演算手段が出力する各電気
量検出信号の高値の信号を選択して出力する高値優先手
段を有する出力手段と、前記出力手段が出力する電気量
検出信号に基づいて励磁制御演算を行い、前記励磁装置
への励磁制御信号の出力を調整する自動電圧調整手段と
を備えるものである。
(4) The excitation control device for a synchronous machine according to the present invention controls the output voltage of the synchronous machine connected to the AC power system by adjusting the excitation device for exciting the excitation circuit of the synchronous machine. Using an A / D conversion processing means for inputting an output voltage of the synchronous machine, converting an instantaneous value of the input electric quantity into a digital signal at a predetermined cycle, and a digital signal output from the A / D conversion processing means; Basic operation means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the output voltage of the synchronous machine in accordance with an amplitude calculation method for calculating the amplitude of an AC electric quantity; and a digital signal output from the AD conversion processing means. And the synchronous machine according to at least one of an integration operation method for integrating the AC electric quantity and a normalization operation method for normalizing the AC electric quantity. A preliminary calculation means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to the effective value or the average value of the output voltage,
Output means having high value priority means for selecting and outputting a high value signal of each electric quantity detection signal output by the basic operation means and preliminary operation means; and exciting control based on the electric quantity detection signal output by the output means. Automatic voltage adjusting means for performing calculations and adjusting the output of the excitation control signal to the excitation device.

【0030】(5)次に、本発明の交流電気信号検出装
置は、交流電気量を入力し、この入力電気量の瞬時値を
所定周期でディジタル信号に変換するAD変換処理手段
と、前記AD変換処理手段から出力されるディジタル信
号を用い、複数の異なる演算方式に従って前記交流電気
量の実効値あるいは平均値に相当する電気量検出信号を
演算する複数の演算手段と、前記交流電気量の周波数を
検出する周波数検出手段と、前記周波数検出手段が検出
した周波数に応じ、前記複数の演算手段のいずれか一つ
の出力を前記交流電気量の実効値あるいは平均値に相当
する電気量検出信号として出力する出力手段とを備える
ものである。
(5) Next, the AC electric signal detection device of the present invention is provided with an AD conversion processing means for inputting an AC electric quantity and converting an instantaneous value of the input electric quantity into a digital signal at a predetermined cycle, and the AD conversion processing means. A plurality of arithmetic means for calculating an electrical quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the AC electrical quantity according to a plurality of different arithmetic schemes using a digital signal output from the conversion processing means; and a frequency of the AC electrical quantity. And an output of any one of the plurality of arithmetic means is output as an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the AC electric quantity according to the frequency detected by the frequency detecting means. Output means for performing the operation.

【0031】(6)そして、上記(5)において、複数
の演算手段は、前記AD変換処理手段から出力されるデ
ィジタル信号を用い、交流電気量の振幅を演算する振幅
演算方式に従って前記交流電気量の実効値あるいは平均
値に相当する電気量検出信号を演算する基本演算手段
と、前記AD変換処理手段から出力されるディジタル信
号を用い、交流電気量を積分演算する積分演算方式に従
って前記交流電気量の実効値あるいは平均値に相当する
電気量検出信号を演算する予備演算手段からなる。
(6) In the above (5), the plurality of calculation means use the digital signal output from the AD conversion processing means and calculate the amplitude of the AC electricity in accordance with the amplitude operation method. A basic operation means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the AC electric quantity, and the AC electric quantity according to an integral operation method for integrating and calculating the AC electric quantity using a digital signal outputted from the AD conversion processing means. And preliminary calculation means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to the effective value or the average value of

【0032】(7)そして、また上記(5)において、
複数の演算手段は、前記AD変換処理手段から出力され
るディジタル信号を用い、交流電気量の振幅を演算する
振幅演算方式に従って前記交流電気量の実効値あるいは
平均値に相当する電気量検出信号を演算する基本演算手
段と、前記AD変換処理手段から出力されるディジタル
信号を用い、交流電気量を正規化演算する正規化演算方
式に従って前記交流電気量の実効値あるいは平均値に相
当する電気量検出信号を演算する予備演算手段からな
る。更に、(8)上記(7)において、予備演算手段
は、前記入力電気量を整流した直流電気量をディジタル
信号に変換する第2のAD変換処理手段から出力される
ディジタル信号を用い、前記電気量検出信号を演算する
演算手段である。
(7) And in the above (5),
The plurality of arithmetic means uses a digital signal output from the AD conversion processing means to calculate an electrical quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the AC electrical quantity according to an amplitude arithmetic method for calculating the amplitude of the AC electrical quantity. Using a basic operation means for calculating and a digital signal output from the AD conversion processing means, detecting an electric quantity corresponding to an effective value or an average value of the AC electric quantity according to a normalization operation method for normalizing the AC electric quantity. It consists of preliminary operation means for operating the signal. (8) In the above (7), the preliminary calculation means uses the digital signal output from the second AD conversion processing means for converting the DC electric quantity obtained by rectifying the input electric quantity into a digital signal, and It is a calculating means for calculating the amount detection signal.

【0033】(9)そして、また上記(5)において、
複数の演算手段は、前記AD変換処理手段から出力され
るディジタル信号を用い、交流電気量の振幅を演算する
振幅演算方式に従って前記交流電気量の実効値あるいは
平均値に相当する電気量検出信号を演算する基本演算手
段と、前記AD変換処理手段から出力されるディジタル
信号を用い、交流電気量を積分演算する積分演算方式に
従って前記交流電気量の実効値あるいは平均値に相当す
る電気量検出信号を演算する第1の予備演算手段と、前
記AD変換処理手段から出力されるディジタル信号を用
い、交流電気量を正規化演算する正規化演算方式に従っ
て前記交流電気量の実効値あるいは平均値に相当する電
気量検出信号を演算する第2の予備演算手段からなる。
(9) And in the above (5),
The plurality of arithmetic means uses a digital signal output from the AD conversion processing means to calculate an electrical quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the AC electrical quantity according to an amplitude arithmetic method for calculating the amplitude of the AC electrical quantity. A basic operation unit for performing an operation and a digital signal output from the AD conversion processing unit, and an electric amount detection signal corresponding to an effective value or an average value of the AC electric amount is calculated according to an integral operation method for performing an integral operation on the AC electric amount. The first preliminary calculation means for calculating and the digital signal output from the A / D conversion processing means correspond to an effective value or an average value of the AC electric quantity according to a normalization operation method for normalizing the AC electric quantity. It comprises second preliminary calculation means for calculating the electric quantity detection signal.

【0034】(10)更に、上記(6)(7)(9)に
おいて、出力手段は、前記周波数検出手段の検出した周
波数が前記交流電気量の所定の基本周波数を含む所定範
囲内のとき前記基本演算手段からの電気量検出信号を出
力し、前記周波数検出手段の検出した周波数が前記所定
範囲外のとき前記予備演算手段からの電気量検出信号を
出力する出力手段である。
(10) Further, in the above (6), (7) and (9), the output means may output the signal when the frequency detected by the frequency detection means is within a predetermined range including a predetermined fundamental frequency of the AC electric quantity. Output means for outputting an electric quantity detection signal from a basic operation means and outputting an electric quantity detection signal from the preliminary operation means when the frequency detected by the frequency detection means is outside the predetermined range.

【0035】(11)更に、また上記(6)(7)
(9)(10)において、前記出力手段は、前記複数の
演算手段が出力する各電気量検出信号を選択切替えある
いは重み付け切替えして出力する切替選択手段を有し、
(12)出力手段の切替選択手段は、切替え境界に所定
のヒステリシス幅を設けた切替選択手段である。
(11) Further, the above (6) and (7)
(9) In (10), the output unit includes a switching selection unit that selectively switches or weights and outputs each of the electric quantity detection signals output by the plurality of calculation units, and outputs the switching.
(12) The switching selection means of the output means is a switching selection means having a predetermined hysteresis width at a switching boundary.

【0036】(13)また、本発明の交流電気信号検出
装置は、交流電気量を入力し、この入力電気量の瞬時値
を所定周期でディジタル信号に変換するAD変換処理手
段と、前記AD変換処理手段から出力されるディジタル
信号を用い、複数の異なる演算方式に従って前記交流電
気量の実効値あるいは平均値に相当する電気量検出信号
を演算する複数の演算手段と、前記複数の演算手段が出
力する各電気量検出信号の高値の信号を選択して、前記
交流電気量の実効値あるいは平均値に相当する電気量検
出信号として出力する高値優先手段を有する出力手段と
を備えるものである。
(13) Further, the AC electric signal detection device of the present invention is provided with an AD conversion processing means for inputting an AC electric quantity and converting an instantaneous value of the input electric quantity into a digital signal at a predetermined cycle, A plurality of arithmetic means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the AC electric quantity according to a plurality of different arithmetic schemes using a digital signal output from the processing means; Output means having high value priority means for selecting a high value signal of each of the electric quantity detection signals to be output and outputting the selected signal as an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the AC electric quantity.

【0037】(14)そして、上記(13)において、
複数の演算手段は、前記AD変換処理手段から出力され
るディジタル信号を用い、交流電気量の振幅を演算する
振幅演算方式に従って前記同期機の出力電圧の実効値あ
るいは平均値に相当する電気量検出信号を演算する基本
演算手段と、前記AD変換処理手段から出力されるディ
ジタル信号を用い、交流電気量を積分演算する積分演算
方式あるいは交流電気量を正規化演算する正規化演算方
式の少なくともいずれか一方の演算方式に従って前記同
期機の出力電圧の実効値あるいは平均値に相当する電気
量検出信号を演算する予備演算手段からなる。
(14) In the above (13),
The plurality of arithmetic means uses a digital signal output from the A / D conversion processing means and detects an electric quantity corresponding to an effective value or an average value of the output voltage of the synchronous machine in accordance with an amplitude operation method for calculating an amplitude of an AC electric quantity. At least one of a basic operation unit for calculating a signal, an integration operation method for integrating an AC electric amount using a digital signal output from the AD conversion processing unit, and a normalization operation system for normalizing the AC electric amount It comprises a preliminary calculation means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the output voltage of the synchronous machine according to one of the calculation methods.

【0038】[0038]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図1は、本発明の第1実施
の形態を示す同期機の励磁制御装置の構成図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of an excitation control device for a synchronous machine according to a first embodiment of the present invention.

【0039】図1において、交流の電力系統に接続され
る同期機20の出力電圧および出力電流は、変圧器PT
21および変流器CT22を介して交流電気量(交流電
圧V0、交流電流I0)として励磁制御装置23に入力
される。励磁制御装置23は、交流電気信号検出装置1
Xと自動電圧調整演算手段24を有し励磁調整演算を行
い、その制御量となる励磁制御信号Eにより励磁装置2
5を制御し同期機の励磁回路を励磁するものである。
In FIG. 1, the output voltage and output current of synchronous machine 20 connected to the AC power system are
21 and an electric current (AC voltage V0, AC current I0) via the current transformer CT22. The excitation control device 23 includes the AC electric signal detection device 1
X and an automatic voltage adjustment operation means 24 for performing an excitation adjustment operation, and using an excitation control signal E as a control amount thereof, the excitation device 2
5 to excite the excitation circuit of the synchronous machine.

【0040】交流電気信号検出装置1Xは、交流電気信
号V0および/またはI0の実効値あるいは平均値に相
当する電気量を演算し、電気量検出信号V1および/ま
たはI1を出力する。そして、自動電圧調整演算手段2
4はこれら信号から調整演算(たとえば電圧設定値と検
出値との偏差が零になるように制御量を求める。)し、
励磁制御信号Eを励磁装置25に出力する。
The AC electric signal detection device 1X calculates an electric quantity corresponding to an effective value or an average value of the AC electric signals V0 and / or I0, and outputs an electric quantity detection signal V1 and / or I1. And automatic voltage adjustment calculating means 2
4 performs an adjustment operation (for example, obtains a control amount such that a deviation between a voltage set value and a detected value becomes zero) from these signals, and
The excitation control signal E is output to the excitation device 25.

【0041】図2は、本発明の交流電気信号検出装置
(電圧検出装置)の第1実施の形態を示す構成図であ
る。図2において、電圧検出装置1Aは、AD変換処理
部2と演算処理部3Aからなり、交流電圧V0はAD変
換処理部2に入力され、AD変換処理部2の出力がディ
ジタル信号行列Dとして演算処理部3に入力され、さら
に演算処理部3Aの出力が電圧検出信号V1として出力
されるように構成されている。
FIG. 2 is a block diagram showing a first embodiment of the AC electric signal detecting device (voltage detecting device) of the present invention. 2, a voltage detection device 1A includes an AD conversion processing unit 2 and an arithmetic processing unit 3A. The AC voltage V0 is input to the AD conversion processing unit 2, and the output of the AD conversion processing unit 2 is calculated as a digital signal matrix D. It is configured to be input to the processing unit 3 and to output the output of the arithmetic processing unit 3A as the voltage detection signal V1.

【0042】AD変換処理部2は、交流電圧V0の瞬時
値を一定周期でディジタル信号に変換してディジタル信
号行列Dを出力する。演算処理部3Aは、ディジタル信
号行列Dから交流電圧V0の実効値または平均値と比例
した電圧検出信号V1を演算して出力する装置で、ディ
ジタル信号行列Dに基づき交流電圧V0の周波数に比例
した周波数検出信号Fを出力する周波数検出手段4と、
ディジタル信号行列Dの値の振幅演算結果Bを出力する
振幅演算手段5(基本演算手段)と、ディジタル信号行
列Dの絶対値を所定回数だけ加算して積分演算結果Sを
出力する積分演算手段6(予備演算手段)と、周波数検
出信号Fに基づき振幅演算結果Bと積分演算結果Sに対
する切替信号Qを出力する関数発生手段7と、切替信号
Qに基づき振幅演算結果Bと積分演算結果Sを切替る切
替手段8とからなっている。
The AD conversion processing unit 2 converts the instantaneous value of the AC voltage V0 into a digital signal at a constant cycle and outputs a digital signal matrix D. The arithmetic processing unit 3A is a device that calculates and outputs a voltage detection signal V1 proportional to the effective value or average value of the AC voltage V0 from the digital signal matrix D, and is proportional to the frequency of the AC voltage V0 based on the digital signal matrix D. Frequency detection means 4 for outputting a frequency detection signal F;
Amplitude calculation means 5 (basic calculation means) for outputting an amplitude calculation result B of the value of the digital signal matrix D, and integration calculation means 6 for adding an absolute value of the digital signal matrix D a predetermined number of times and outputting an integration calculation result S (Preliminary calculation means), function generation means 7 for outputting a switching signal Q for amplitude calculation result B and integration calculation result S based on frequency detection signal F, and amplitude calculation result B and integration calculation result S based on switching signal Q And switching means 8 for switching.

【0043】図3は、本発明の第1実施の形態の作用を
示す電圧検出装置1Aの周波数特性図である。図におい
て、周波数検出信号Fが基準周波数F0を中心とした下
限切替周波数F1から上限切替周波数F2までの周波数
の領域においては、関数発生手段7から振幅演算結果B
を選択する切替信号Qが出力され、切替手段8により振
幅演算結果Bの値が電圧検出信号V1として出力され
る。
FIG. 3 is a frequency characteristic diagram of the voltage detecting device 1A showing the operation of the first embodiment of the present invention. In the figure, in the frequency range where the frequency detection signal F is from the lower limit switching frequency F1 to the upper limit switching frequency F2 around the reference frequency F0, the amplitude calculation result B
Is output, and the value of the amplitude calculation result B is output by the switching means 8 as the voltage detection signal V1.

【0044】一方、周波数検出信号Fが下限周波数F1
以下または上限切替周波数F2以上の周波数において
は、関数発生手段7から積分演算結果Sを選択するよう
に切替信号Qが出力され、切替手段8により積分演算結
果Sの値が電圧検出信号V1として出力される。
On the other hand, if the frequency detection signal F is lower than the lower limit frequency F1
At a frequency lower than or equal to or higher than the upper limit switching frequency F2, the switching signal Q is output from the function generating means 7 so as to select the integration calculation result S, and the value of the integration calculation result S is output as the voltage detection signal V1 by the switching means 8. Is done.

【0045】この構成によれば、振幅演算手段5の精度
の良い周波数領域で振幅演算結果Bを出力し、精度が低
下する周波数領域では積分演算結果Sを電圧検出信号V
1として出力することができる。従って、交流電圧V0
の周波数が基準周波数F0に対して変動しても演算手段
を切替えられることにより精度の良い電圧検出が可能と
なる。
According to this configuration, the amplitude calculation means 5 outputs the amplitude calculation result B in a frequency region with high accuracy, and in the frequency region in which the accuracy decreases, outputs the integration calculation result S as the voltage detection signal V
It can be output as 1. Therefore, the AC voltage V0
Even if the frequency f1 fluctuates with respect to the reference frequency F0, the calculation means can be switched so that accurate voltage detection is possible.

【0046】以上説明したように、第1本実施の形態に
よれば、同期機の回転数が変化してその出力電気量の周
波数が基準周波数F0から変化した場合にも、精度の良
く電圧検出信号V1が得られるので、自動電圧調整演算
手段の出力も正確となり、精度のよい制御が行える同期
機の励磁制御装置を得ることができる。
As described above, according to the first embodiment, even when the rotation speed of the synchronous machine changes and the frequency of the output electric quantity changes from the reference frequency F0, the voltage can be detected with high accuracy. Since the signal V1 is obtained, the output of the automatic voltage adjustment calculation means is also accurate, and it is possible to obtain a synchronous machine excitation control device capable of performing accurate control.

【0047】なお、本発明は第1の実施の形態と同様の
構成で、図4に示すように関数発生手段7において、切
替信号Qに周波数検出手段4により求められた周波数検
出信号Fに基づきヒステリシス特性を持たせるようにす
ることもできる。
The present invention has the same configuration as that of the first embodiment. In the function generator 7 as shown in FIG. 4, the switching signal Q is used in the function generator 7 based on the frequency detection signal F obtained by the frequency detector 4. Hysteresis characteristics can also be provided.

【0048】すなわち、周波数検出信号Fが基準周波数
F0を中心とした下限切替周波数F3及びF4、上限切
替周波数F5及びF6を予め設定おく。ここで、下限切
替周波数F3は振幅演算結果Bから積分演算結果Sに切
替る周波数で、下限切替周波数F4は積分演算結果Sか
ら振幅演算結果Bに切替る周波数である。また、上限切
替周波数F5は積分演算結果Sから振幅演算結果Bに切
替る周波数で、上限切替周波数F6は振幅演算結果Bか
ら積分演算結果Sに切替る周波数である。
That is, the lower limit switching frequencies F3 and F4 and the upper limit switching frequencies F5 and F6 of the frequency detection signal F centered on the reference frequency F0 are set in advance. Here, the lower limit switching frequency F3 is a frequency at which the amplitude calculation result B is switched to the integration calculation result S, and the lower limit switching frequency F4 is a frequency at which the integration calculation result S is switched to the amplitude calculation result B. The upper limit switching frequency F5 is a frequency at which the integration operation result S is switched to the amplitude operation result B, and the upper limit switching frequency F6 is a frequency at which the amplitude operation result B is switched to the integration operation result S.

【0049】下限切替周波数F3とF4の間及び上限切
替周波数F5とF6の間はヒステリシス特性を持つた
め、この範囲以内の周波数検出信号Fの変動では関数発
生手段7の切替信号Qの変化はない。
Since there is a hysteresis characteristic between the lower limit switching frequencies F3 and F4 and between the upper limit switching frequencies F5 and F6, there is no change in the switching signal Q of the function generating means 7 when the frequency detection signal F changes within this range. .

【0050】この構成によれば、本発明の第1実施の形
態の作用に加えて、周波数検出信号Fが切替周波数付近
であってもヒステリシス特性の範囲内であれば切替信号
Qの変化がないため振幅演算結果Bと積分演算結果Sの
切替が起こらず、演算手段の相違による演算出力V1の
変動の頻発が抑制できるという作用がある。
According to this configuration, in addition to the operation of the first embodiment of the present invention, even if the frequency detection signal F is in the vicinity of the switching frequency and within the range of the hysteresis characteristic, there is no change in the switching signal Q. Therefore, there is an effect that switching between the amplitude calculation result B and the integration calculation result S does not occur, and the frequent fluctuation of the calculation output V1 due to the difference in the calculation means can be suppressed.

【0051】図5は、本発明の電圧検出装置の第2実施
の形態を示す構成図である。図5において、電圧検出装
置1Bは、図2の実施形態に対して、出力部が相違す
る。同様の構成には同一符号を付し説明は割愛し、相違
点について説明する。
FIG. 5 is a block diagram showing a second embodiment of the voltage detecting device according to the present invention. 5, the voltage detection device 1B is different from the embodiment of FIG. 2 in the output unit. The same components are denoted by the same reference numerals, description thereof will be omitted, and differences will be described.

【0052】演算処理部3Bは、周波数検出信号Fに基
づいて、振幅演算結果Bと積分演算結果Sに対する各重
み付け信号Rを出力する関数発生手段7と、各重み付け
信号Rに基づき振幅演算結果Bと積分演算結果Sに重み
付け信号Rを乗算し、それらの値を加算して電圧検出信
号V1を出力する演算手段13とから構成されている。
The arithmetic processing unit 3B outputs a weighted signal R for the amplitude calculation result B and the integration calculation result S based on the frequency detection signal F, and an amplitude calculation result B based on each weighted signal R. And a calculating means 13 for multiplying the integration calculation result S by the weighting signal R, adding the values, and outputting the voltage detection signal V1.

【0053】図6は、本発明の第2実施の形態の作用を
示す電圧検出装置の周波数特性図である。図において、
周波数検出信号Fに応じて基準周波数F0を中心として
下限重み付け周波数F7及びF8、上限重み付け周波数
F9及びF10を予め設定おく。ここで、下限重み付け
周波数F7からF8の範囲では、周波数検出信号Fが増
加すると、振幅演算結果Bの重みを増し積分演算結果S
の重みを減ずるよう重み付け信号Rが変化する。
FIG. 6 is a frequency characteristic diagram of the voltage detecting device showing the operation of the second embodiment of the present invention. In the figure,
Lower limit weighting frequencies F7 and F8 and upper limit weighting frequencies F9 and F10 are set in advance around the reference frequency F0 according to the frequency detection signal F. Here, in the range of the lower limit weighting frequencies F7 to F8, when the frequency detection signal F increases, the weight of the amplitude calculation result B increases and the integration calculation result S
Weighting signal R changes so as to reduce the weight of.

【0054】また、上限重み付け周波数F9からF10
の範囲では周波数検出信号Fが増加すると振幅演算結果
Bの重みを減じ積分演算結果Sの重みを増すよう重み付
け信号Rが変化する。
The upper limit weighting frequencies F9 to F10
When the frequency detection signal F increases, the weighting signal R changes so that the weight of the amplitude calculation result B decreases and the weight of the integration calculation result S increases.

【0055】この構成によれば、交流電圧V0の周波数
に応じて振幅演算結果Bと積分演算結果Sとに重み付け
を行い加算のうえ電圧検出信号V1を得ることができ
る。これにより、予め誤差の少ない演算手段に重みを多
くするように関数発生するようにしておけば、交流電圧
V0の周波数が変動した場合でも精度のよい演算結果を
得ることができる。また、重み付けを行っていることか
ら、演算手段の相違による出力の不連続な変動が少な
い。
According to this configuration, the amplitude calculation result B and the integration calculation result S are weighted according to the frequency of the AC voltage V0, and the voltage detection signal V1 can be obtained by adding the weights. Thus, if a function is generated in advance so as to increase the weight for the arithmetic means having a small error, an accurate arithmetic result can be obtained even when the frequency of the AC voltage V0 fluctuates. In addition, since weighting is performed, discontinuous fluctuations in the output due to differences in the calculation means are small.

【0056】図7は、本発明の電圧検出装置の第3実施
の形態を示す構成図である。本実施の形態は、図2の実
施の形態が予備演算手段として積分演算方式を用いてい
るのに対して、予備演算手段として正規化演算手段を用
いる点が相違する。
FIG. 7 is a block diagram showing a third embodiment of the voltage detecting device according to the present invention. This embodiment is different from the embodiment of FIG. 2 in that an integral operation method is used as the preliminary operation means, whereas a normalization operation means is used as the preliminary operation means.

【0057】図7において、電圧検出装置1Cは、交流
電圧V0の瞬時値を一定周期でディジタル信号に変換し
てディジタル信号行列Dを出力するAD変換処理部2
と、交流電圧V0を直流電圧V2に変換する整流処理部
9と、その直流電圧V2を平滑にするフイルタ10と、
平滑された直流電圧V3を一定周期でディジタル信号に
変換してディジタル信号行列D1を出力するAD変換処
理部11と、演算処理部3Cから構成されている。
In FIG. 7, a voltage detecting device 1C converts an instantaneous value of the AC voltage V0 into a digital signal at a constant cycle and outputs a digital signal matrix D.
A rectification processing unit 9 for converting the AC voltage V0 to a DC voltage V2, a filter 10 for smoothing the DC voltage V2,
It is composed of an AD conversion processing unit 11 that converts the smoothed DC voltage V3 into a digital signal at a constant cycle and outputs a digital signal matrix D1, and an arithmetic processing unit 3C.

【0058】そして、演算処理部3Cは、交流電圧V0
の瞬時値から求められたディジタル信号行列Dに基づき
交流電圧V0の周波数と比例した周波数検出信号Fを出
力する周波数検出手段4と、ディジタル信号行列Dの振
幅演算結果Bを出力する振幅演算手段5(基本演算手
段)と、平滑された直流電圧から求められたディジタル
信号行列D1を実効値または平均値と比例した信号にす
る正規化演算手段12(予備演算手段)とを有する。
Then, the arithmetic processing unit 3C outputs the AC voltage V0
Frequency detecting means 4 for outputting a frequency detection signal F proportional to the frequency of the AC voltage V0 based on the digital signal matrix D obtained from the instantaneous values of the above, and amplitude calculating means 5 for outputting the amplitude calculation result B of the digital signal matrix D (Basic calculation means) and normalization calculation means 12 (preliminary calculation means) for converting the digital signal matrix D1 obtained from the smoothed DC voltage into a signal proportional to the effective value or the average value.

【0059】そして、出力手段として、周波数検出信号
Fに応じて振幅演算結果Bと正規化演算結果Gに対する
切替信号Qを出力する関数発生手段7と、切替信号Qに
基づき振幅演算結果Bと正規化演算結果Gを切替る切替
手段8とから構成されている。
As output means, a function generating means 7 for outputting a switching signal Q for the amplitude calculation result B and the normalization calculation result G in accordance with the frequency detection signal F; And switching means 8 for switching the conversion operation result G.

【0060】図8は、本発明の第3実施の形態の作用を
示す電圧検出装置の周波数特性図である。図示するよう
に、周波数検出信号Fに応じて基準周波数F0を中心と
した下限切替周波数F11から上限切替周波数F12ま
での周波数においては関数発生手段7から振幅演算結果
Bを選択する切替信号Qが出力され、切替手段8にて振
幅演算結果Bの値が電圧検出信号V1として出力され
る。
FIG. 8 is a frequency characteristic diagram of the voltage detecting device showing the operation of the third embodiment of the present invention. As shown in the figure, the switching signal Q for selecting the amplitude calculation result B is output from the function generating means 7 at the frequencies from the lower limit switching frequency F11 to the upper limit switching frequency F12 around the reference frequency F0 according to the frequency detection signal F. Then, the value of the amplitude calculation result B is output as the voltage detection signal V1 by the switching means 8.

【0061】一方、周波数検出信号Fが下限切替周波数
F11以下または上限切替周波数F12以上の周波数に
おいて、関数発生手段7から正規化演算結果Gを選択す
る切替信号Qが出力され、切替手段8により正規化演算
結果Gの値が電圧検出信号V1として出力される。
On the other hand, when the frequency detection signal F is lower than the lower limit switching frequency F11 or higher than the upper limit switching frequency F12, the function generating means 7 outputs a switching signal Q for selecting the normalization operation result G, and the switching means 8 The value of the conversion operation result G is output as the voltage detection signal V1.

【0062】この構成によれば、振幅演算手段5の精度
の良い周波数領域で振幅演算結果Bが選択される一方、
演算精度が低下する周波数領域で正規化演算結果Gが選
択され、電圧検出信号V1として出力することができ
る。従って、交流電圧V0の周波数が変動しても、演算
手段を切替えることにより精度の良い電圧検出が可能と
なる。
According to this configuration, while the amplitude calculation result B is selected in the frequency region with high accuracy by the amplitude calculation means 5,
The normalized calculation result G is selected in a frequency region where the calculation accuracy is reduced, and can be output as the voltage detection signal V1. Therefore, even if the frequency of the AC voltage V0 fluctuates, accurate voltage detection can be performed by switching the calculation means.

【0063】なお、本発明は第3実施の形態と同様の構
成で、図9に示すように関数発生手段7において、切替
信号Qに周波数検出手段4により求められた周波数検出
信号Fに基づきヒステリシス特性を持たせることができ
る。
The present invention has the same configuration as that of the third embodiment. In the function generator 7 as shown in FIG. 9, a hysteresis is applied to the switching signal Q based on the frequency detection signal F obtained by the frequency detector 4. Can have characteristics.

【0064】すなわち、下限切替周波数F13は振幅演
算結果Bから正規化演算結果Gに切替る周波数で、下限
切替周波数F14は正規化演算結果Gから振幅演算結果
Bに切替る周波数である。
That is, the lower limit switching frequency F13 is a frequency for switching from the amplitude calculation result B to the normalization calculation result G, and the lower limit switching frequency F14 is a frequency for switching from the normalization calculation result G to the amplitude calculation result B.

【0065】また、上限切替周波数F15は正規化演算
結果Gから振幅演算結果Bに切替る周波数で、上限切替
周波数F16は振幅演算結果Bから正規化演算結果Gに
切替る周波数である。下限切替周波数F13とF14の
間及び上限切替周波数F15とF16の間はヒステリシ
ス特性を持つため、この範囲以内の周波数検出信号Fの
変動では関数発生手段7の切替信号Qの変化が生じず、
境界近傍での周波数変動による過剰な切替えを防ぎ演算
出力V1の変動の頻発が抑制できる。
The upper limit switching frequency F15 is a frequency at which the normalization calculation result G is switched to the amplitude calculation result B, and the upper limit switching frequency F16 is a frequency at which the amplitude calculation result B is switched to the normalization calculation result G. Since there is a hysteresis characteristic between the lower limit switching frequencies F13 and F14 and between the upper limit switching frequencies F15 and F16, a change in the frequency detection signal F within this range does not cause a change in the switching signal Q of the function generator 7;
Excessive switching due to frequency fluctuation near the boundary can be prevented, and frequent fluctuation of the calculation output V1 can be suppressed.

【0066】図10は、本発明の電圧検出装置の第4実
施の形態を示す構成図である。図10において、電圧検
出装置1Dは、図7の実施形態に対して、出力部が相違
する。同様の構成には同一符号を付し説明は割愛し、相
違点について説明する。
FIG. 10 is a block diagram showing a fourth embodiment of the voltage detecting device according to the present invention. 10, the voltage detector 1D differs from the embodiment of FIG. 7 in the output unit. The same components are denoted by the same reference numerals, description thereof will be omitted, and differences will be described.

【0067】演算処理部3Dは、周波数検出信号Fに基
づいて、振幅演算結果Bと正規化演算結果Gに対する重
み付け信号Rを出力する関数発生手段7と、重み付け信
号Rに基づき振幅演算結果Bと正規化演算結果Gに重み
付け信号Rを乗算し、それらの値を加算して電圧検出信
号V1を出力する演算手段13とから構成されている。
The arithmetic processing unit 3D outputs a weighting signal R for the amplitude calculation result B and the normalization calculation result G based on the frequency detection signal F, and outputs the amplitude calculation result B based on the weighting signal R. And a calculation means 13 for multiplying the normalization calculation result G by the weighting signal R, adding those values, and outputting the voltage detection signal V1.

【0068】この構成によれば、交流電圧V0の周波数
に応じて振幅演算結果Bと正規化演算結果Gに重み付け
を行い演算出力を得ることができる。これにより、予め
誤差の少ない演算手段に重みを多くするように関数発生
するようにしておけば、交流電圧V0の周波数が変動し
た場合でも精度のよい演算結果を得ることができる。
According to this configuration, it is possible to obtain a calculation output by weighting the amplitude calculation result B and the normalization calculation result G according to the frequency of the AC voltage V0. Thus, if a function is generated in advance so as to increase the weight for the arithmetic means having a small error, an accurate arithmetic result can be obtained even when the frequency of the AC voltage V0 fluctuates.

【0069】また、重み付けを行っていることから、演
算手段の相違による出力の不連続な変動がないため、安
定した演算結果を得ることができる。図11は、本発明
の第4実施の形態の作用を示す電圧検出装置の周波数特
性図である。
Further, since the weighting is performed, there is no discontinuous fluctuation of the output due to the difference of the calculation means, so that a stable calculation result can be obtained. FIG. 11 is a frequency characteristic diagram of the voltage detection device showing the operation of the fourth embodiment of the present invention.

【0070】図において、基準周波数F0を中心とした
下限重み付け周波数F17及びF18、上限重み付け周
波数F19及びF20を予め設定おく。ここで、下限重
み付け周波数F17からF18の範囲では周波数が増加
すると振幅演算結果Bの重みを増し正規化演算結果Gの
重みを減ずるよう重み付け信号Rが変化する。
In the figure, lower limit weighting frequencies F17 and F18 and upper limit weighting frequencies F19 and F20 centering on the reference frequency F0 are set in advance. Here, in the range of the lower limit weighting frequencies F17 to F18, when the frequency increases, the weighting signal R changes so that the weight of the amplitude calculation result B increases and the weight of the normalization calculation result G decreases.

【0071】また、上限重み付け周波数F19からF2
0の範囲では周波数が増加すると振幅演算結果Bの重み
を減じ、正規化演算結果Gの重みを増すように重み付け
信号Rが変化する。
Further, the upper limit weighting frequencies F19 to F2
In the range of 0, when the frequency increases, the weight of the amplitude calculation result B decreases, and the weighting signal R changes so as to increase the weight of the normalization calculation result G.

【0072】これにより、演算手段の相違による出力の
不連続な変動がないため、安定した演算結果を得ること
ができる。図12は、本発明の電圧検出装置の第5実施
の形態を示す構成図である。本実施の形態は、図2,図
5,図7,図10の実施の形態の出力手段に対して、高
値優先手段を有する出力手段を用いる点が相違する。
As a result, since there is no discontinuous change in the output due to the difference in the calculation means, a stable calculation result can be obtained. FIG. 12 is a configuration diagram showing a fifth embodiment of the voltage detection device of the present invention. This embodiment is different from the embodiment of FIGS. 2, 5, 7, and 10 in that an output unit having a high value priority unit is used.

【0073】図12において、電圧検出装置1Eは、交
流電圧V0の瞬時値を一定周期でディジタル信号に変換
してディジタル信号行列Dを出力するAD変換処理部2
と、交流電圧V0を直流電圧V2に変換する整流処理部
9と、その直流電圧V2を平滑するフィルタ10と、演
算処理部3Eから構成されている。
In FIG. 12, a voltage detecting device 1E converts an instantaneous value of the AC voltage V0 into a digital signal at a constant cycle and outputs a digital signal matrix D.
, A rectification processing unit 9 for converting the AC voltage V0 into a DC voltage V2, a filter 10 for smoothing the DC voltage V2, and an arithmetic processing unit 3E.

【0074】演算処理部3Eは、デジタル信号行列Dの
振幅演算結果Bを出力する振幅演算手段5と、平滑され
た直流電圧V3から求められたディジタル信号行列D1
を実効値または平均値と比例した信号に演算し正規化演
算結果Gを出力するする正規化演算手段12と、振幅演
算結果Bと正規化演算結果Gとを比較し大きい方の値を
選択して出力する高値優先手段14とから構成されてい
る。
The arithmetic processing section 3E includes an amplitude calculating means 5 for outputting an amplitude calculation result B of the digital signal matrix D, and a digital signal matrix D1 obtained from the smoothed DC voltage V3.
Is calculated into a signal proportional to the effective value or the average value, and a normalization operation means 12 that outputs a normalization operation result G, compares the amplitude operation result B with the normalization operation result G, and selects a larger value. And high value priority means 14 for outputting the data.

【0075】この構成によれば、振幅演算結果Bと正規
化演算結果Gの演算結果のいずれか大きな値を演算出力
として得ることができる。振幅演算手段5は式(2)に
よる基準周波数F0の近傍で最も精度が良く、基準周波
数から変動し精度が悪くなるに従い出力が低下するた
め、高値優先手段14で振幅演算で最も精度のよい演算
が可能な周波数領域では振幅演算結果を選択し、それ以
外の範囲では正規化演算結果を選択することができる。
また、高値優先手段14により切替点での演算手段の相
違による不連続な変動が少ないという作用、効果もあ
る。
According to this configuration, it is possible to obtain, as a calculation output, a larger one of the calculation results of the amplitude calculation result B and the normalization calculation result G. The amplitude calculating means 5 has the highest accuracy near the reference frequency F0 according to the equation (2), and the output decreases as the accuracy fluctuates from the reference frequency. Can be selected in the frequency range where the calculation is possible, and the normalization calculation result can be selected in the other range.
In addition, there is also an operation and effect that the high value priority means 14 reduces the discontinuous fluctuation due to the difference in the calculation means at the switching point.

【0076】図13は、本発明の電圧検出装置の第6実
施の形態の作用を示す構成図である。図13に示す電圧
検出装置1Fは、図12の構成において、検出した周波
数に応じ、各演算手段の出力に重みつけを行う点が相違
するものである。
FIG. 13 is a block diagram showing the operation of the sixth embodiment of the voltage detector according to the present invention. The voltage detection device 1F shown in FIG. 13 is different from the configuration in FIG. 12 in that the output of each arithmetic unit is weighted according to the detected frequency.

【0077】演算処理部3Fは、周波数検出信号Fに基
づいて、振幅演算結果Bと正規化演算結果Gに対する重
み付け信号Rを出力する関数発生手段7と、重み付け信
号Rに基づき振幅演算結果Bと正規化演算結果Gに重み
付け信号Rを乗算する演算手段15と、重み付け信号R
を乗算した振幅演算結果B1と正規化演算結果G1とを
比較し大きい方の値を選択して出力する高値優先手段1
4とから構成されている。
The arithmetic processing section 3F outputs a weighting signal R for the amplitude calculation result B and the normalization calculation result G based on the frequency detection signal F, and outputs the amplitude calculation result B based on the weighting signal R. Calculating means 15 for multiplying the normalization calculation result G by the weighting signal R;
High-priority means 1 for comparing the amplitude calculation result B1 multiplied by .times. With the normalization calculation result G1 and selecting and outputting the larger value.
And 4.

【0078】図14は、本発明の第6実施の形態の作用
を示す電圧検出装置の周波数特性図である。図示するよ
うに、基準周波数F0を中心とした下限重み付け周波数
F21〜24及び上限重み付け周波数F25〜28を予
め設定おく。ここで、下限重み付け周波数F21からF
22は周波数が増加すると振幅演算結果Bの重みを増す
周波数領域で、下限重み付け周波数F23からF24は
周波数が増加すると正規化演算結果Gの重みを減ずる周
波数領域である。
FIG. 14 is a frequency characteristic diagram of the voltage detector showing the operation of the sixth embodiment of the present invention. As shown in the figure, lower limit weighting frequencies F21 to 24 and upper limit weighting frequencies F25 to 28 centered on the reference frequency F0 are set in advance. Here, lower limit weighted frequencies F21 to F
Reference numeral 22 denotes a frequency region in which the weight of the amplitude calculation result B increases as the frequency increases. Reference numerals F23 to F24 denote frequency regions in which the weight of the normalization calculation result G decreases as the frequency increases.

【0079】また、上限重み付け周波数F25からF2
6は周波数が増加すると正規化演算結果Gの重みを増す
周波数領域で、上限重み付け周波数F27からF28は
周波数が増すと振幅演算結果Bの重みを減ずる周波数領
域である。
Further, the upper limit weighting frequencies F25 to F2
Reference numeral 6 denotes a frequency region in which the weight of the normalization operation result G increases as the frequency increases, and upper limit weighting frequencies F27 to F28 denote the frequency region in which the weight of the amplitude operation result B decreases as the frequency increases.

【0080】この構成によれば、下限重み付け周波数F
21から上限重み付け周波数F28までの周波数領域に
おいて、振幅演算結果Bと正規化演算結果Gの重み付け
演算結果の大きな値を演算出力として得ることができ
る。
According to this configuration, lower limit weighting frequency F
In the frequency range from 21 to the upper limit weighting frequency F28, a large value of the weighted calculation result of the amplitude calculation result B and the normalization calculation result G can be obtained as a calculation output.

【0081】また、振幅演算手段5は式(2)に示す基
準周波数F0の近傍で最も精度が良く、周波数が変動し
精度が悪くなるに従い出力が低下するため、高値優先手
段14により振幅演算手段5で最も精度のよい演算が可
能な周波数領域では振幅演算結果が選択され、それ以外
の範囲では正規化演算結果が選択される。
The amplitude calculating means 5 has the highest accuracy near the reference frequency F0 shown in the equation (2), and the output decreases as the frequency fluctuates and the accuracy becomes worse. 5, the amplitude calculation result is selected in the frequency region where the most accurate calculation is possible, and the normalization calculation result is selected in the other range.

【0082】さらに、高値優先手段14により切替点で
の演算手段の相違による不連続な出力の変動が少ない。
なお、図12および図13の構成においては、基本演算
手段として振幅演算手段5、予備演算手段として正規化
演算手段12を用いた実施の形態を説明したが、図2の
ように予備演算手段として積分演算手段6を用いても良
い。さらに、予備演算手段として積分演算手段6と正規
化演算手段12の両方を用いる構成としても良い。
Furthermore, the high value priority means 14 reduces the discontinuous output fluctuation due to the difference in the calculation means at the switching point.
In the configuration of FIGS. 12 and 13, the embodiment using the amplitude calculation means 5 as the basic calculation means and the normalization calculation means 12 as the preliminary calculation means has been described. However, as shown in FIG. The integration operation means 6 may be used. Further, a configuration using both the integral operation means 6 and the normalization operation means 12 as the preliminary operation means may be adopted.

【0083】図15は、本発明の電圧検出装置の第7実
施の形態を示す構成図である。図15に示す電圧検出装
置1Gは、図2に示す構成と図7に示す構成を組合せた
ものである。つまり、基本演算手段として振幅演算手段
5、予備演算手段として正規化演算手段12および正規
化演算手段12、出力手段として切替え手段を用い、よ
り精度の高めたものである。
FIG. 15 is a block diagram showing a seventh embodiment of the voltage detecting device according to the present invention. The voltage detection device 1G shown in FIG. 15 is a combination of the configuration shown in FIG. 2 and the configuration shown in FIG. In other words, the amplitude calculation means 5 is used as the basic calculation means, the normalization calculation means 12 and the normalization calculation means 12 are used as the preliminary calculation means, and the switching means is used as the output means, thereby improving the accuracy.

【0084】演算処理部3Gは、交流電圧V0の瞬時値
から求められたディジタル信号行列Dに基づき交流電圧
V0の周波数と比例した周波数検出信号Fを出力する周
波数検出手段4と、ディジタル信号行列Dの振幅演算結
果Bを出力する振幅演算手段5と、ディジタル信号行列
Dの絶対値を所定回数だけ加算して積分演算結果Sを出
力する積分演算手段6と、平滑された直流電圧V3から
求められたディジタル信号行列D1を実効値または平均
値と比例した信号にする正規化演算手段12と、周波数
検出信号Fに応じて振幅演算結果Bと積分演算結果Sと
正規化演算結果Gとを切替る信号を出力する関数発生手
段7と、切替信号Qに基づき振幅演算結果Bと積分演算
結果Sと正規化演算結果Gを切替る切替手段8とから構
成されている。
The arithmetic processing unit 3G comprises: a frequency detection means 4 for outputting a frequency detection signal F proportional to the frequency of the AC voltage V0 based on the digital signal matrix D obtained from the instantaneous value of the AC voltage V0; The amplitude calculation means 5 outputs the amplitude calculation result B, the integration calculation means 6 adds the absolute value of the digital signal matrix D a predetermined number of times, and outputs the integration calculation result S, and the smoothed DC voltage V3. Normalization means 12 for converting the digital signal matrix D1 into a signal proportional to the effective value or average value, and switching between an amplitude calculation result B, an integration calculation result S, and a normalization calculation result G according to the frequency detection signal F. It comprises a function generating means 7 for outputting a signal, and a switching means 8 for switching between an amplitude calculation result B, an integration calculation result S, and a normalization calculation result G based on the switching signal Q.

【0085】図16は、本発明の第7実施の形態の作用
を示す電圧検出装置の周波数特性図である。この周波数
特性図は、基準周波数F0を中心とした下限切替周波数
F29から上限切替周波数F30までの周波数において
は、周波数検出信号Fに応じて関数発生手段7から振幅
演算結果Bを選択する切替信号Qが出力され、切替手段
8により振幅演算結果Bの値が電圧検出信号V1として
出力される。
FIG. 16 is a frequency characteristic diagram of the voltage detector showing the operation of the seventh embodiment of the present invention. This frequency characteristic diagram shows that, at frequencies from the lower limit switching frequency F29 to the upper limit switching frequency F30 around the reference frequency F0, the switching signal Q for selecting the amplitude calculation result B from the function generator 7 according to the frequency detection signal F. Is output by the switching means 8, and the value of the amplitude calculation result B is output as the voltage detection signal V1.

【0086】また、周波数検出信号Fが下限周波数F2
9を下回る周波数においては関数発生手段7から積分演
算結果Sを選択する切替信号Qが出力され、切替手段8
にて積分演算結果Sの値が電圧検出信号V1として出力
される。
The frequency detection signal F is lower than the lower limit frequency F2.
At a frequency lower than 9, a switching signal Q for selecting the integration operation result S is output from the function generating means 7, and the switching means 8
Outputs the value of the integration operation result S as the voltage detection signal V1.

【0087】また、周波数検出信号Fが上限周波数F3
0を越える周波数においては関数発生手段7から正規化
演算結果Gを選択する切替信号Qが出力され、切替手段
8にて正規化演算結果Gの値が電圧検出信号V1として
出力される。
When the frequency detection signal F is equal to the upper limit frequency F3
At a frequency exceeding 0, a switching signal Q for selecting the normalization operation result G is output from the function generation means 7, and the value of the normalization operation result G is output as a voltage detection signal V 1 by the switching means 8.

【0088】この構成によれば、振幅演算結果Bの精度
が良い基準周波数F0の近傍では、振幅演算結果Bを電
圧検出信号V1として出力し、精度の低下する下限周波
数F29より周波数の低い領域では精度の比較的良い積
分演算結果Sを電圧検出信号V1として出力する。ま
た、振幅演算結果Bの精度が低下する上限周波数F30
より周波数の高い領域では正規化演算結果Gを電圧検出
信号V1として出力する。
According to this configuration, the amplitude calculation result B is output as the voltage detection signal V1 in the vicinity of the reference frequency F0 where the accuracy of the amplitude calculation result B is good. The integration operation result S having relatively high accuracy is output as the voltage detection signal V1. Further, the upper limit frequency F30 at which the accuracy of the amplitude calculation result B decreases
In the higher frequency region, the normalization operation result G is output as the voltage detection signal V1.

【0089】以上説明したように、第7実施の形態によ
れば、交流電圧V0の周波数に応じて振幅演算結果、積
分演算結果、正規化演算結果のいずれかに切替えて演算
出力を得ることができる。これにより、予め誤差の少な
い演算手段を選択するように関数発生するようにしてお
けば、交流電圧V0の周波数が変動した場合でも精度の
よい演算結果を得ることができる。
As described above, according to the seventh embodiment, it is possible to obtain a calculation output by switching to any of the amplitude calculation result, the integration calculation result, and the normalization calculation result according to the frequency of the AC voltage V0. it can. Thus, if a function is generated in advance so as to select an operation means having a small error, an accurate operation result can be obtained even when the frequency of the AC voltage V0 fluctuates.

【0090】なお、本発明は第7実施の形態と同様の構
成で、図17に示すように関数発生手段7において、切
替信号Qに周波数検出手段4により求められた周波数検
出信号Fに基づきヒステリシス特性を持たせることがで
きる。
The present invention has the same configuration as that of the seventh embodiment. In the function generating means 7, as shown in FIG. 17, a hysteresis is applied to the switching signal Q based on the frequency detection signal F obtained by the frequency detection means 4. Can have characteristics.

【0091】すなわち、基準周波数F0を中心とした下
限切替周波数F31及びF32、上限切替周波数F33
及びF34を予め設定しておく。ここで、下限切替周波
数F31は振幅演算結果Bから積分演算結果Sに切替る
周波数で、下限切替周波数F32は積分演算結果Sから
振幅演算結果Bに切替る周波数である。
That is, the lower limit switching frequencies F31 and F32 centered on the reference frequency F0 and the upper limit switching frequency F33
And F34 are set in advance. Here, the lower limit switching frequency F31 is a frequency for switching from the amplitude calculation result B to the integration calculation result S, and the lower limit switching frequency F32 is a frequency for switching from the integration calculation result S to the amplitude calculation result B.

【0092】また、上限切替周波数F33は正規化演算
結果Gから振幅演算結果Bに切替る周波数で、上限切替
周波数F34は振幅演算結果Bから正規化演算結果Gに
切替る周波数である。ここで、下限切替周波数F31と
F32の間及び上限切替周波数F33とF34の間はヒ
ステリシス特性を持つため、この範囲以内の周波数検出
信号Fの変動では関数発生手段7の切替信号Qの変化は
少ない。
The upper limit switching frequency F33 is a frequency at which the normalization calculation result G is switched to the amplitude calculation result B, and the upper limit switching frequency F34 is a frequency at which the amplitude calculation result B is switched to the normalization calculation result G. Here, since there is a hysteresis characteristic between the lower limit switching frequencies F31 and F32 and between the upper limit switching frequencies F33 and F34, the change of the switching signal Q of the function generating means 7 is small when the frequency detection signal F changes within this range. .

【0093】この構成によれば、本発明第7実施の形態
の作用に加えて、周波数検出信号Fが切替周波数付近で
あってもヒステリシス特性の範囲であれば切替信号Qの
変化がないため切替が起こらず、演算手段の相違による
演算出力V1の変動の頻発が抑制できる。
According to this configuration, in addition to the operation of the seventh embodiment of the present invention, even if the frequency detection signal F is in the vicinity of the switching frequency and within the range of the hysteresis characteristic, there is no change in the switching signal Q, so that the switching is not performed. Does not occur, and the frequent occurrence of fluctuations in the operation output V1 due to the difference in the operation means can be suppressed.

【0094】図18は、本発明の電圧検出装置の第8実
施の形態を示す構成図である。図18において、電圧検
出装置1Hは、図15の構成の出力手段について、切替
え手段に代え、重み付け、加算手段を用いた点が相違す
るものである。
FIG. 18 is a block diagram showing an eighth embodiment of the voltage detecting device according to the present invention. In FIG. 18, the voltage detection device 1H is different from the output device of the configuration in FIG. 15 in that a weighting and adding unit is used instead of the switching unit.

【0095】演算処理部3Hは、周波数検出信号Fに基
づいて、振幅演算結果Bと積分演算結果Sと正規化演算
結果Gに対する重み付け信号を出力する関数発生手段7
と、重み付け信号Rに基づき振幅演算結果Bと積分演算
結果Sと正規化演算結果Gとに重み付け信号を乗算し、
それらの値を加算して電圧検出信号を出力する演算手段
13とから構成されている。
The arithmetic processing unit 3H outputs a weighting signal to the amplitude calculation result B, the integration calculation result S, and the normalization calculation result G based on the frequency detection signal F.
Multiplying the amplitude calculation result B, the integration calculation result S, and the normalization calculation result G by the weighting signal based on the weighting signal R;
And a calculating means 13 for adding these values to output a voltage detection signal.

【0096】図19は、本発明の第8実施の形態の作用
を示す電圧検出装置の周波数特性図である。この周波数
特性図は、基準周波数F0を中心とした下限重み付け周
波数F35及びF36、上限重み付け周波数F37及び
F38を予め設定したものである。ここで、下限重み付
け周波数F35からF36は周波数が増加すると振幅演
算結果Bの重みを増し積分演算結果Sの重みを減ずる周
波数領域である。
FIG. 19 is a frequency characteristic diagram of the voltage detector showing the operation of the eighth embodiment of the present invention. In this frequency characteristic diagram, lower limit weighting frequencies F35 and F36 and upper limit weighting frequencies F37 and F38 centering on the reference frequency F0 are set in advance. Here, the lower limit weighting frequencies F35 to F36 are frequency regions in which as the frequency increases, the weight of the amplitude calculation result B increases and the weight of the integration calculation result S decreases.

【0097】また、上限重み付け周波数F37からF3
8は周波数が増加すると振幅演算結果Bの重みを減じ、
正規化演算結果Gの重みを増す周波数領域である。この
構成によれば、振幅演算結果Bの精度が良い基準周波数
F0の近傍では振幅演算結果Bを電圧検出信号V1とし
て出力し、精度の低下する下限周波数F35より周波数
の低い領域では精度の比較的良い積分演算結果Sを電圧
検出信号V1として出力する。また、振幅演算結果Bの
精度が低下する上限周波数F38より周波数の高い領域
では正規化演算結果Gを電圧検出信号V1として出力す
る。
The upper limit weighting frequencies F37 to F3
8 decreases the weight of the amplitude calculation result B when the frequency increases,
This is a frequency domain in which the weight of the normalization calculation result G is increased. According to this configuration, the amplitude calculation result B is output as the voltage detection signal V1 in the vicinity of the reference frequency F0 where the accuracy of the amplitude calculation result B is good, and the accuracy is relatively low in the region where the frequency is lower than the lower limit frequency F35 where the accuracy decreases. A good integration operation result S is output as a voltage detection signal V1. Further, in a region where the frequency of the amplitude calculation result B is higher than the upper limit frequency F38 in which the accuracy is reduced, the normalized calculation result G is output as the voltage detection signal V1.

【0098】また、下限周波数F35からF36の間お
よび上限周波数F37からF38の間の周波数領域では
各々の演算結果の重み付けにより電圧検出信号V1を出
力する。なお、図18の構成において、出力手段の加算
手段を図13の構成のように高値優先手段としてもよ
い。
In the frequency range between the lower limit frequencies F35 and F36 and between the upper limit frequencies F37 and F38, the voltage detection signal V1 is output by weighting each calculation result. In the configuration of FIG. 18, the adding means of the output means may be high value priority means as in the configuration of FIG.

【0099】以上の説明において、演算方式として、振
幅演算方式、積分演算方式、正規化演算方式を例にと
り、各々式(1)(4)(5)としたが、同演算方式の
他式(たとえば周波数誤差補正を加味した式)を用いて
もよい。交流の検出電気量として、電圧、電流の他に、
有効電力、無効電力も検出できる。また、交流電気量の
実効値あるいは平均値を演算する他の演算方式との組合
せもよい。
In the above description, equations (1), (4), and (5) are used as examples of the amplitude calculation method, the integration calculation method, and the normalization calculation method, respectively. For example, a formula that takes frequency error correction into account) may be used. In addition to voltage and current,
Active power and reactive power can also be detected. Also, a combination with another calculation method for calculating the effective value or the average value of the AC electricity amount may be used.

【0100】以上説明したように、第1乃至第8の実施
の形態の電圧検出装置を図1の交流信号検出装置とすれ
ば、周波数が変動しても正確な電気量が得られ、より精
度よく制御が行える同期機の励磁制御装置を得ることが
できる。
As described above, if the voltage detection devices of the first to eighth embodiments are the AC signal detection device of FIG. 1, an accurate amount of electricity can be obtained even if the frequency fluctuates, and It is possible to obtain an excitation control device for a synchronous machine that can perform good control.

【0101】[0101]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
周波数特性の異なる複数の演算方式を用い交流電気量信
号(電圧など)を演算し、周波数特性に応じ精度の良い
演算結果を電気量検出信号として出力するので、被検出
電気量の周波数が変動しても正確な電気量検出信号を求
めることができ、強いては正確な制御量を求めることが
できる交流電気信号検出装置および同期機の励磁制御装
置を得ることができる。
As described above, according to the present invention,
An AC electric quantity signal (voltage, etc.) is calculated using a plurality of arithmetic methods with different frequency characteristics, and a highly accurate calculation result is output as an electric quantity detection signal according to the frequency characteristic, so that the frequency of the detected electric quantity fluctuates. Thus, it is possible to obtain an AC electric signal detection device and an excitation control device for a synchronous machine, which can obtain an accurate electric quantity detection signal and can obtain an accurate control amount.

【0102】また、交流電気量の振幅を演算する振幅演
算方式を基本演算方式とし、積分演算方式あるいは正規
化演算方式を予備演算方式とすることにより、基本周波
数近傍では特に精度が良い振幅演算方式の出力を、基本
周波数から離れた周波数流域では積分演算方式あるいは
正規化演算方式の出力を用いるので、広い周波数帯域で
精度良く、正確な電気量検出することができる。
Further, the amplitude calculation method for calculating the amplitude of the AC electric quantity is used as the basic calculation method, and the integration calculation method or the normalization calculation method is used as the preliminary calculation method. In the frequency range away from the fundamental frequency, an output of the integration operation method or the normalization operation method is used, so that accurate and accurate electric quantity detection can be performed in a wide frequency band.

【0103】また、複数の予備演算方式を設け、各演算
方式の周波数特性に応じて精度の最良な領域を使用すれ
ば、より一層の効果が期待できる。また、出力手段とし
て、周波数検出信号に応じて各演算方式の電圧検出信号
に対して重み付け信号を乗算すると共に、得られる各信
号が加算され電圧検出信号とするので、演算手段からの
出力を切替えることがなく、演算手段の出力値の相違に
よって不連続な変動が生じることが回避できる。
Further, by providing a plurality of preliminary operation methods and using the region having the best accuracy according to the frequency characteristics of each operation method, further effects can be expected. In addition, the output means multiplies the voltage detection signal of each operation method by the weighting signal in accordance with the frequency detection signal, and adds the obtained signals to form a voltage detection signal, so that the output from the operation means is switched. Therefore, it is possible to avoid the occurrence of the discontinuous fluctuation due to the difference in the output value of the calculation means.

【0104】また、出力手段として、高値優先手段を用
いることにより、演算手段の出力値の相違によって不連
続な変動が生じることが回避できる。なお、場合によ
り、周波数検出手段も不要となる。
Further, by using the high value priority means as the output means, it is possible to avoid the occurrence of discontinuous fluctuation due to the difference in the output value of the arithmetic means. In some cases, the frequency detecting means is not required.

【0105】また、本発明によれば、出力手段の切替に
ヒステリシスを持たせたので、切替え点の近傍での切替
えの頻発が防止され、各演算手段の電圧検出信号の相違
により出力が変動されることなく、安定した正確な電圧
検出信号が出力される。
Further, according to the present invention, since the switching of the output means is provided with hysteresis, frequent switching near the switching point is prevented, and the output fluctuates due to the difference between the voltage detection signals of the respective arithmetic means. A stable and accurate voltage detection signal is output.

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

【図1】本発明の第1実施の形態を示す同期機の励磁制
御装置の構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of an excitation control device for a synchronous machine according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の電圧検出装置の第1実施の形態を示す
構成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram showing a first embodiment of the voltage detection device of the present invention.

【図3】図2の電圧検出装置に備える関数発生手段の周
波数特性図である。
FIG. 3 is a frequency characteristic diagram of a function generating means provided in the voltage detection device of FIG. 2;

【図4】図2の他の実施の形態を示す関数発生手段の周
波数特性図である。
FIG. 4 is a frequency characteristic diagram of a function generator according to another embodiment of FIG. 2;

【図5】本発明の電圧検出装置の第2実施の形態を示す
構成図である。
FIG. 5 is a configuration diagram showing a second embodiment of the voltage detection device of the present invention.

【図6】図5の電圧検出装置に備える関数発生手段の周
波数特性図である。
FIG. 6 is a frequency characteristic diagram of a function generator provided in the voltage detection device of FIG. 5;

【図7】本発明の電圧検出装置の第3実施の形態を示す
構成図である。
FIG. 7 is a configuration diagram showing a third embodiment of the voltage detection device of the present invention.

【図8】図7の電圧検出装置に備える関数発生手段の周
波数特性図である。
8 is a frequency characteristic diagram of a function generating means provided in the voltage detection device of FIG.

【図9】図7の他の実施の形態を示す関数発生手段の周
波数特性図である。
FIG. 9 is a frequency characteristic diagram of the function generating means according to another embodiment of FIG. 7;

【図10】本発明の電圧検出装置の第4実施の形態を示
す構成図である。
FIG. 10 is a configuration diagram showing a fourth embodiment of the voltage detection device of the present invention.

【図11】図10の電圧検出装置に備える関数発生手段
の周波数特性図である。
FIG. 11 is a frequency characteristic diagram of a function generator provided in the voltage detection device of FIG.

【図12】本発明の電圧検出装置の第5実施の形態を示
す構成図である。
FIG. 12 is a configuration diagram showing a fifth embodiment of the voltage detection device of the present invention.

【図13】本発明の電圧検出装置の第6実施の形態を示
す構成図である。
FIG. 13 is a configuration diagram showing a sixth embodiment of the voltage detection device of the present invention.

【図14】図13の電圧検出装置に備える関数発生手段
の周波数特性図である。
FIG. 14 is a frequency characteristic diagram of a function generating means provided in the voltage detection device of FIG.

【図15】本発明の電圧検出装置の第7実施の形態を示
す構成図である。
FIG. 15 is a configuration diagram showing a seventh embodiment of the voltage detection device of the present invention.

【図16】図15の電圧検出装置に備える関数発生手段
の周波数特性図である。
FIG. 16 is a frequency characteristic diagram of a function generating means provided in the voltage detection device of FIG.

【図17】図15の他の実施の形態を示す関数発生手段
の周波数特性図である。
FIG. 17 is a frequency characteristic diagram of the function generating means according to another embodiment of FIG. 15;

【図18】本発明の電圧検出装置の第8実施の形態を示
す構成図である。
FIG. 18 is a configuration diagram showing an eighth embodiment of the voltage detection device according to the present invention.

【図19】図18の電圧検出装置に備える関数発生手段
の周波数特性図である。
FIG. 19 is a frequency characteristic diagram of a function generating means provided in the voltage detection device of FIG. 18;

【図20】従来の振幅演算方式による電圧検出装置の構
成図である。
FIG. 20 is a configuration diagram of a voltage detection device using a conventional amplitude calculation method.

【図21】図20の振幅演算方式を示す説明図である。FIG. 21 is an explanatory diagram showing the amplitude calculation method of FIG.

【図22】図20の振幅演算方式を示す特性図である。FIG. 22 is a characteristic diagram showing the amplitude calculation method of FIG.

【図23】従来の積分演算方式による電圧検出装置の構
成図である。
FIG. 23 is a configuration diagram of a voltage detection device according to a conventional integration operation method.

【図24】図23の積分演算方式を示す特性図である。FIG. 24 is a characteristic diagram showing the integral operation method of FIG.

【図25】従来の正規化演算方式による電圧検出装置の
構成図である。
FIG. 25 is a configuration diagram of a voltage detection device using a conventional normalization operation method.

【図26】図25の正規化演算方式を示す特性図であ
る。
FIG. 26 is a characteristic diagram showing the normalization operation method of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1A〜1H,1X…電圧検出装置、2,11…AD変換
処理部、3A〜3H…演算処理部、4…周波数検出手
段、5…振幅演算手段、6…積分演算手段、7…関数発
生手段、8…切替手段、9…整流処理部、10…フィル
タ、12…正規化演算手段、13…演算手段、14…高
値優先手段、15…演算手段、20…同期機、23…励
磁制御装置、24…自動電圧調整演算手段、V0…交流
電圧、V1…電圧検出信号、V2,V3…直流電圧、
D,D1…ディジタル信号行列、F…周波数検出信号、
S…積分演算結果、Q…切替信号、B…振幅演算結果、
G…正規化演算結果、R…重み付け信号、F0…基準周
波数、F1,F3,F4,F11,F13,F14,F
29,F31,F32…下限切替周波数、F2,F5,
F6,F12,F15,F16,F30,F33,F3
4…上限切替周波数、F7,F8,F17,F18,F
21〜F24,F35,F36…下限重み付け周波数、
F9,F10,F19,F20,F25〜F28,F3
7,F38…上限重み付け周波数
1A to 1H, 1X: voltage detection device, 2, 11: AD conversion processing unit, 3A to 3H: calculation processing unit, 4: frequency detection means, 5: amplitude calculation means, 6: integration calculation means, 7: function generation means .. 8 switching means, 9 rectification processing unit, 10 filter, 12 normalization calculation means, 13 calculation means, 14 high value priority means, 15 calculation means, 20 synchronous machine, 23 excitation control device, 24: Automatic voltage adjustment calculation means, V0: AC voltage, V1: Voltage detection signal, V2, V3: DC voltage,
D, D1 ... digital signal matrix, F ... frequency detection signal,
S: integration calculation result, Q: switching signal, B: amplitude calculation result,
G: Normalization calculation result, R: Weighted signal, F0: Reference frequency, F1, F3, F4, F11, F13, F14, F
29, F31, F32: Lower limit switching frequency, F2, F5
F6, F12, F15, F16, F30, F33, F3
4: Upper limit switching frequency, F7, F8, F17, F18, F
21 to F24, F35, F36 ... lower limit weighting frequencies,
F9, F10, F19, F20, F25 to F28, F3
7, F38: Upper limit weighting frequency

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】交流の電力系統に接続される同期機の出力
電圧を、前記同期機の励磁回路を励磁する励磁装置を調
整して制御する励磁制御装置において、 前記同期機の出力電圧を入力し、この入力電気量の瞬時
値を所定周期でディジタル信号に変換するAD変換処理
手段と、 前記AD変換処理手段から出力されるディジタル信号を
用い、周波数特性の異なる複数の演算方式に従って前記
同期機の出力電圧の実効値あるいは平均値に相当する電
気量検出信号を演算する複数の演算手段と、 前記同期機の出力交流電気量の周波数を検出する周波数
検出手段と、 前記周波数検出手段が検出した周波数に応じて、前記複
数の演算手段のいずれか一つの出力を前記同期機の出力
電圧の実効値あるいは平均値に相当する電気量検出信号
として出力する出力手段と、 前記出力手段が出力する電気量検出信号に基づいて励磁
制御演算を行い、前記励磁装置への励磁制御信号の出力
を調整する自動電圧調整手段とを備えることを特徴とす
る同期機の励磁制御装置。
1. An excitation control device for controlling an output voltage of a synchronous machine connected to an AC power system by adjusting an exciting device for exciting an exciting circuit of the synchronous machine. AD conversion processing means for converting the instantaneous value of the input electric quantity into a digital signal at a predetermined cycle; and A plurality of calculating means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the output voltage of the synchronous machine; a frequency detecting means for detecting a frequency of an output AC electric quantity of the synchronous machine; An output for outputting any one of the plurality of arithmetic means as an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of an output voltage of the synchronous machine according to a frequency. Means, a synchronous machine, comprising: an excitation control operation based on an electric quantity detection signal output by the output means, and an automatic voltage adjustment means for adjusting an output of the excitation control signal to the excitation device. Excitation control device.
【請求項2】請求項1記載の同期機の励磁制御装置にお
いて、 前記複数の演算手段は、 前記AD変換処理手段から出力されるディジタル信号を
用い、交流電気量の振幅を演算する振幅演算方式に従っ
て前記同期機の出力電圧の実効値あるいは平均値に相当
する電気量検出信号を演算する基本演算手段と、 前記AD変換処理手段から出力されるディジタル信号を
用い、交流電気量を積分演算する積分演算方式あるいは
交流電気量を正規化演算する正規化演算方式の少なくと
もいずれか一方の演算方式に従って前記同期機の出力電
圧の実効値あるいは平均値に相当する電気量検出信号を
演算する予備演算手段からなることを特徴とする同期機
の励磁制御装置。
2. An excitation control device for a synchronous machine according to claim 1, wherein said plurality of calculating means calculates an amplitude of an AC electric quantity using a digital signal output from said AD conversion processing means. A basic operation means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the output voltage of the synchronous machine in accordance with: A preliminary calculation means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the output voltage of the synchronous machine according to at least one of an arithmetic method and a normalization operation method for normalizing an AC electric quantity. An excitation control device for a synchronous machine.
【請求項3】請求項2記載の同期機の励磁制御装置にお
いて、 前記出力手段は、 前記周波数検出手段の検出した周波数が前記電力系統に
おける交流電気量の基本周波数を含む所定範囲内のとき
前記基本演算手段からの電気量検出信号を出力し、 前記周波数検出手段の検出した周波数が前記所定範囲外
のとき前記予備演算手段からの電気量検出信号を出力す
る出力手段であることを特徴とする同期機の励磁制御装
置。
3. The excitation control device for a synchronous machine according to claim 2, wherein said output means is configured to output the signal when the frequency detected by the frequency detection means is within a predetermined range including a fundamental frequency of an AC electric quantity in the power system. Output means for outputting an electric quantity detection signal from a basic operation means, and outputting an electric quantity detection signal from the preliminary operation means when the frequency detected by the frequency detection means is outside the predetermined range. Excitation controller for synchronous machine.
【請求項4】交流の電力系統に接続される同期機の出力
電圧を、前記同期機の励磁回路を励磁する励磁装置を調
整して制御する励磁制御装置において、 前記同期機の出力電圧を入力し、この入力電気量の瞬時
値を所定周期でディジタル信号に変換するAD変換処理
手段と、 前記AD変換処理手段から出力されるディジタル信号を
用い、交流電気量の振幅を演算する振幅演算方式に従っ
て前記同期機の出力電圧の実効値あるいは平均値に相当
する電気量検出信号を演算する基本演算手段と、 前記AD変換処理手段から出力されるディジタル信号を
用い、交流電気量を積分演算する積分演算方式あるいは
交流電気量を正規化演算する正規化演算方式の少なくと
もいずれか一方の演算方式に従って前記同期機の出力電
圧の実効値あるいは平均値に相当する電気量検出信号を
演算する予備演算手段と、 前記基本演算手段および予備演算手段が出力する各電気
量検出信号の高値の信号を選択して出力する高値優先手
段を有する出力手段と、 前記出力手段が出力する電気量検出信号に基づいて励磁
制御演算を行い、前記励磁装置への励磁制御信号の出力
を調整する自動電圧調整手段とを備えることを特徴とす
る同期機の励磁制御装置。
4. An excitation control device for controlling an output voltage of a synchronous machine connected to an AC power system by adjusting an exciting device for exciting an exciting circuit of the synchronous machine, wherein the output voltage of the synchronous machine is inputted. AD conversion processing means for converting the instantaneous value of the input electric quantity into a digital signal at a predetermined cycle; and an amplitude calculation method for calculating the amplitude of the AC electric quantity using the digital signal output from the AD conversion processing means. A basic operation means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the output voltage of the synchronous machine; and an integral operation for integrating an AC electric quantity using a digital signal output from the AD conversion processing means. The effective value or the average value of the output voltage of the synchronous machine is calculated according to at least one of the normalization method and the normalization operation method for normalizing the AC electric quantity. Preliminary operation means for calculating the corresponding electric quantity detection signal; output means having high value priority means for selecting and outputting a high value signal of each electric quantity detection signal output by the basic operation means and the preliminary operation means; An excitation control device for a synchronous machine, comprising: an automatic voltage adjustment device that performs an excitation control operation based on an electric quantity detection signal output from an output device and adjusts an output of the excitation control signal to the excitation device.
【請求項5】交流電気量を入力し、この入力電気量の瞬
時値を所定周期でディジタル信号に変換するAD変換処
理手段と、 前記AD変換処理手段から出力されるディジタル信号を
用い、複数の異なる演算方式に従って前記交流電気量の
実効値あるいは平均値に相当する電気量検出信号を演算
する複数の演算手段と、 前記交流電気量の周波数を検出する周波数検出手段と、 前記周波数検出手段が検出した周波数に応じ、前記複数
の演算手段のいずれか一つの出力を前記交流電気量の実
効値あるいは平均値に相当する電気量検出信号として出
力する出力手段とを備えることを特徴とする交流電気信
号検出装置。
5. An A / D conversion processing means for inputting an AC electric quantity and converting an instantaneous value of the input electric quantity into a digital signal at a predetermined cycle; and a plurality of digital signals output from the AD conversion processing means. A plurality of calculating means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the AC electric quantity according to different arithmetic methods; a frequency detecting means for detecting a frequency of the AC electric quantity; Output means for outputting an output of any one of the plurality of arithmetic means as an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the AC electric quantity according to the frequency obtained. Detection device.
【請求項6】請求項5記載の交流電気信号検出装置にお
いて、 前記複数の演算手段は、 前記AD変換処理手段から出力されるディジタル信号を
用い、交流電気量の振幅を演算する振幅演算方式に従っ
て前記交流電気量の実効値あるいは平均値に相当する電
気量検出信号を演算する基本演算手段と、 前記AD変換処理手段から出力されるディジタル信号を
用い、交流電気量を積分演算する積分演算方式に従って
前記交流電気量の実効値あるいは平均値に相当する電気
量検出信号を演算する予備演算手段からなることを特徴
とする交流電気信号検出装置。
6. The AC electric signal detecting device according to claim 5, wherein the plurality of calculating means uses a digital signal output from the AD conversion processing means and calculates an amplitude of the AC electric quantity according to an amplitude calculating method. A basic operation means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the AC electric quantity; and a digital signal output from the AD conversion processing means, and an integral operation method for integrating and calculating the AC electric quantity. An AC electric signal detection device, comprising: a preliminary operation means for calculating an electric amount detection signal corresponding to an effective value or an average value of the AC electric amount.
【請求項7】請求項5記載の交流電気信号検出装置にお
いて、 前記複数の演算手段は、 前記AD変換処理手段から出力されるディジタル信号を
用い、交流電気量の振幅を演算する振幅演算方式に従っ
て前記交流電気量の実効値あるいは平均値に相当する電
気量検出信号を演算する基本演算手段と、 前記AD変換処理手段から出力されるディジタル信号を
用い、交流電気量を正規化演算する正規化演算方式に従
って前記交流電気量の実効値あるいは平均値に相当する
電気量検出信号を演算する予備演算手段からなることを
特徴とする交流電気信号検出装置。
7. The AC electric signal detecting device according to claim 5, wherein said plurality of calculating means uses a digital signal output from said AD conversion processing means and calculates an amplitude of an AC electric quantity according to an amplitude calculating method. A basic operation means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the AC electric quantity; and a normalization operation for normalizing the AC electric quantity using a digital signal output from the AD conversion processing means. An AC electric signal detection device, comprising: a preliminary calculation means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the AC electric quantity according to a system.
【請求項8】請求項7記載の交流電気信号検出装置にお
いて、 前記予備演算手段は、 前記入力電気量を整流した直流電気量をディジタル信号
に変換する第2のAD変換処理手段から出力されるディ
ジタル信号を用い、前記電気量検出信号を演算する演算
手段であることを特徴とする交流電気信号検出装置。
8. The AC electric signal detection device according to claim 7, wherein the preliminary operation means is output from a second AD conversion processing means for converting the DC electric quantity obtained by rectifying the input electric quantity into a digital signal. An alternating-current electric signal detection device, which is a calculating means for calculating the electric quantity detection signal using a digital signal.
【請求項9】請求項5記載の交流電気信号検出装置にお
いて、 前記複数の演算手段は、 前記AD変換処理手段から出力されるディジタル信号を
用い、交流電気量の振幅を演算する振幅演算方式に従っ
て前記交流電気量の実効値あるいは平均値に相当する電
気量検出信号を演算する基本演算手段と、 前記AD変換処理手段から出力されるディジタル信号を
用い、交流電気量を積分演算する積分演算方式に従って
前記交流電気量の実効値あるいは平均値に相当する電気
量検出信号を演算する第1の予備演算手段と、 前記AD変換処理手段から出力されるディジタル信号を
用い、交流電気量を正規化演算する正規化演算方式に従
って前記交流電気量の実効値あるいは平均値に相当する
電気量検出信号を演算する第2の予備演算手段からなる
ことを特徴とする交流電気信号検出装置。
9. The AC electric signal detecting device according to claim 5, wherein the plurality of calculating means uses a digital signal output from the AD conversion processing means and calculates an amplitude of the AC electric quantity according to an amplitude calculating method. A basic operation means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the AC electric quantity; and a digital signal output from the AD conversion processing means, and an integral operation method for integrating and calculating the AC electric quantity. A first preliminary calculation unit for calculating an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the AC electric quantity; and a normalization operation of the AC electric quantity using a digital signal output from the AD conversion processing means. A second preliminary calculation means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the AC electric quantity according to a normalization operation method. Characteristic AC electric signal detection device.
【請求項10】請求項6,7または9記載の交流電気信
号検出装置において、 前記出力手段は、 前記周波数検出手段の検出した周波数が前記交流電気量
の所定の基本周波数を含む所定範囲内のとき前記基本演
算手段からの電気量検出信号を出力し、 前記周波数検出手段の検出した周波数が前記所定範囲外
のとき前記予備演算手段からの電気量検出信号を出力す
る出力手段であることを特徴とする交流電気信号検出装
置。
10. The alternating-current electric signal detecting device according to claim 6, wherein the output means is arranged so that a frequency detected by the frequency detecting means is within a predetermined range including a predetermined fundamental frequency of the alternating-current electric quantity. Output means for outputting an electric quantity detection signal from the basic operation means, and outputting an electric quantity detection signal from the preliminary operation means when the frequency detected by the frequency detection means is outside the predetermined range. AC electric signal detecting device.
【請求項11】請求項6,7,9または10記載の交流
電気信号検出装置において、 前記出力手段は、 前記複数の演算手段が出力する各電気量検出信号を選択
切替えあるいは重み付け切替えして出力する切替選択手
段を有することを特徴とする交流電気信号検出装置。
11. The alternating-current electric signal detecting device according to claim 6, wherein the output means selectively switches or weights and outputs each electric quantity detection signal output by the plurality of arithmetic means. An alternating-current electric signal detection device, comprising:
【請求項12】請求項11記載の交流電気信号検出装置
において、 前記出力手段の切替選択手段は、切替え境界に所定のヒ
ステリシス幅を設けた切替選択手段であることを特徴と
する交流電気信号検出装置。
12. The AC electric signal detection device according to claim 11, wherein the switching selection means of said output means is a switching selection means having a predetermined hysteresis width at a switching boundary. apparatus.
【請求項13】交流電気量を入力し、この入力電気量の
瞬時値を所定周期でディジタル信号に変換するAD変換
処理手段と、 前記AD変換処理手段から出力されるディジタル信号を
用い、複数の異なる演算方式に従って前記交流電気量の
実効値あるいは平均値に相当する電気量検出信号を演算
する複数の演算手段と、前記複数の演算手段が出力する
各電気量検出信号の高値の信号を選択して、前記交流電
気量の実効値あるいは平均値に相当する電気量検出信号
として出力する高値優先手段を有する出力手段とを備え
ることを特徴とする交流電気信号検出装置。
13. An A / D conversion processing means for inputting an AC electric quantity and converting an instantaneous value of the input electric quantity into a digital signal at a predetermined period; and a plurality of digital signals output from the AD conversion processing means. A plurality of calculating means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the AC electric quantity according to different arithmetic methods, and a high value signal of each electric quantity detection signal output by the plurality of arithmetic means is selected. Output means having high value priority means for outputting as an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the AC electric quantity.
【請求項14】請求項13記載の交流電気信号検出装置
において、 前記複数の演算手段は、 前記AD変換処理手段から出力されるディジタル信号を
用い、交流電気量の振幅を演算する振幅演算方式に従っ
て前記同期機の出力電圧の実効値あるいは平均値に相当
する電気量検出信号を演算する基本演算手段と、 前記AD変換処理手段から出力されるディジタル信号を
用い、交流電気量を積分演算する積分演算方式あるいは
交流電気量を正規化演算する正規化演算方式の少なくと
もいずれか一方の演算方式に従って前記同期機の出力電
圧の実効値あるいは平均値に相当する電気量検出信号を
演算する予備演算手段からなることを特徴とする交流電
気信号検出装置。
14. The AC electric signal detecting device according to claim 13, wherein said plurality of calculating means uses a digital signal output from said AD conversion processing means and calculates an amplitude of an AC electric quantity according to an amplitude calculating method. A basic operation means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the output voltage of the synchronous machine; and an integral operation for integrating an AC electric quantity using a digital signal output from the AD conversion processing means. A preliminary operation means for calculating an electric quantity detection signal corresponding to an effective value or an average value of the output voltage of the synchronous machine in accordance with at least one of an operation method and a normalization operation method for normalizing an AC electric quantity. An AC electric signal detection device, characterized in that:
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2012181133A (en) * 2011-03-02 2012-09-20 Dkk Toa Corp Measurement method of pwm-controlled ac current and device therefor
JP2015215195A (en) * 2014-05-08 2015-12-03 株式会社東芝 Device and method for detecting ac electrical signals

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012181133A (en) * 2011-03-02 2012-09-20 Dkk Toa Corp Measurement method of pwm-controlled ac current and device therefor
JP2015215195A (en) * 2014-05-08 2015-12-03 株式会社東芝 Device and method for detecting ac electrical signals

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