JPH11206019A - 電力系統安定化機器の制御装置及び制御方法並びに電力系統安定化機器制御プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電力系統の構成が変化したり電力系統に様々
な故障が発生したりした場合でも電力系統の電力動揺を
速やかに抑制できる電力系統安定化機器の制御装置を提
供することである。 【解決手段】 制御装置３は、電力系統１から電力動揺
の抑制に効果のある電気的または機械的諸量（例えば、
送電線有効電力や発電機角速度など）を１種類以上検出
し、制御装置３の制御手段３１に入力する。制御手段３
１は電力系統の構成毎または電力系統の故障の発生点や
故障種類（電力動揺の状態）毎に電力系統安定化機器２
の制御量を出力する。制御切換手段３２では電力系統の
構成が変化または電力系統に故障が発生したことを遮断
器投入／開放情報あるいは電気的または機械的諸量から
把握し、その状況に対応した制御に切り換える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、電力系統の送電線
または母線に接続される電力系統安定化機器の制御装置
及び制御方法並びに電力系統安定化機器制御プログラム
を記録した記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電力系統の運用においては安定
な電力供給を行うために、送電線あるいは母線電力系統
安定化機器が設置されている。電力系統安定化機器とし
ては、可変容量直列コンデンサ、無効電力補償装置、位
相調整器、サイリスタ制御制動抵抗器、調相器、超電導
エネルギー貯蔵装置などが使用されている。これらの電
力系統安定化機器の制御は、予想される全ての系統構成
や故障に対して、電力系統を安定に運用できる制御定数
を選択して行われる。

【０００３】図３４に従来の電力系統安定化機器２の制
御装置３を示す。電力系統１には電力系統の安定化を図
るための電力系統安定化機器２が設けられている。制御
装置３は電力系統１からの各種情報に基づき電力系統安
定化機器２の制御量を算出するものであり、その算出結
果を電力系統安定化機器２に送出する。

【０００４】従来の電力系統安定化機器の制御装置３に
おいては、入力信号検出手段４にて、ある決まった電力
系統１の電気的または機械的諸量を検出し、その入力信
号と固定の制御定数を用いた制御系５の出力（制御量）
により電力系統安定化機器２を制御する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の電力
系統安定化機器の制御装置では、予想される全ての系統
構成や故障に対して、電力系統を安定に運用できる固定
の制御定数を用いるので、電力系統１を安定に制御する
ことはできるが、各々の系統構成や故障に対しては必ず
しも十分な制御効果が得られない場合がある。また、系
統状態や特性などが相反する構成がある場合にも固定の
制御定数では対応できない。

【０００６】本発明の目的は、電力系統の構成が変化し
たり電力系統に様々な故障が発生した場合でも電力系統
の電力動揺を速やかに抑制できる電力系統安定化機器の
制御装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係わる
電力系統安定化機器の制御装置は、電力系統の送電線ま
たは母線に接続される電力系統安定化機器の制御装置に
おいて、電力系統の構成毎または電力系統に発生する故
障の発生点や故障種類毎に対して電力系統を安定化する
ための制御量を電力系統安定化機器に出力する制御手段
と、時々刻々変化する電力系統内の遮断器投入／開放情
報または電気的・機械的諸量を用いて電力系統構成の変
化または電力系統内に発生した故障状態を把握し電力系
統安定化機器の制御を切り換える制御切換手段とを備え
たことを特徴とする。

【０００８】請求項１の発明に係わる電力系統安定化機
器の制御装置では、制御装置は、電力系統から電力動揺
の抑制に効果のある電気的または機械的諸量（例えば、
送電線有効電力や発電機角速度など）を１種類以上検出
し制御装置の制御手段に入力する。制御手段は電力系統
の構成毎または電力系統の故障の発生点や故障種類（電
力動揺の状態）毎に電力系統安定化機器の制御量を出力
する。制御切換手段では電力系統の構成が変化または電
力系統に故障が発生したことを遮断器投入／開放情報あ
るいは電気的または機械的諸量から把握し、その状況に
対応した制御に切り換える。

【０００９】請求項２の発明に係わる電力系統安定化機
器の制御方法は、電力系統の送電線または母線に接続さ
れる電力系統安定化機器の制御方法において、電力系統
の構成毎または電力系統に発生する故障の発生点や故障
種類毎に対して制御定数を算出し、時々刻々変化する電
力系統内の遮断器投入／開放情報または電気的・機械的
諸量を入力し、入力した遮断器投入／開放情報または電
気的・機械的諸量に基づいて電力系統の構成の変化また
は電力系統内に発生した故障状態を把握し、電力系統の
構成の変化または故障状態が発生しているか否かを判定
し、電力系統の構成の変化または故障状態が発生してい
るときは適切な制御定数に切り換えて電力系統を安定化
するための制御量を算出するようにしたことを特徴とす
る。

【００１０】請求項２の発明に係わる電力系統安定化機
器の制御方法では、まず電力系統の構成毎または電力系
統の故障の発生点や故障種類（電力動揺の状態）毎に複
数台の制御系情報あるいは複数の制御定数を設定し、電
力系統の遮断器投入／開放情報または電気的・機械的諸
量を検出し、検出した遮断器状態あるいは電力系統諸量
から現在の電力系統の状態を把握する。把握した電力系
統状態から制御を切り換えるかどうかを判断し、切り換
えると判断された場合は制御の切り換えを行う。そし
て、切り換えられた制御系または制御定数を用いて電力
系統安定化機器への制御量を出力する。

【００１１】請求項３の発明に係わる電力系統安定化機
器制御プログラムを記録した記録媒体は、電力系統の構
成毎または電力系統に発生する故障の発生点や故障種類
毎に対して制御定数を算出する処理、時々刻々変化する
電力系統内の遮断器投入／開放情報または電気的・機械
的諸量を入力する処理、入力した遮断器投入／開放情報
または電気的・機械的諸量に基づいて電力系統の構成の
変化または電力系統内に発生した故障状態を把握する処
理、電力系統の構成の変化または故障状態が発生してい
るか否かを判定する処理、電力系統の構成の変化または
故障状態が発生しているときは適切な制御定数に切り換
えて電力系統を安定化するための制御量を算出する処
理、をコンピュータに実行させるための電力系統安定化
機器制御プログラムを記録している。

【００１２】請求項３の発明に係わる電力系統安定化機
器制御プログラムを記録した記録媒体では、記録媒体に
記録された電力系統安定化機器制御プログラムを計算機
により動作させることで、計算機では制御定数の算出と
制御切換の判断、あるいは系統構成の把握と制御切換の
判断を行い、制御の切換動作を行う。計算機で行われる
制御の切換動作に従って制御系の制御は切り替わり、制
御系から出力された制御量により電力系統安定化機器が
制御される。

【００１３】請求項４の発明に係わる電力系統安定化機
器の制御装置は、電力系統の送電線または母線に接続さ
れる電力系統安定化機器の制御装置において、電力系統
の構成毎に設けられ電力系統を安定化するための複数の
制御系と、複数の制御系の制御入力要素に全て同一また
はそれぞれが異なる入力信号を選択するための力信号切
換手段と、電力系統内の遮断器の投入／開放情報から電
力系統の構成を把握し制御系を切り換えるための判断を
する制御切換判定手段と、電力系統の構成の変化に応じ
て制御系を自動で切り換える制御系切換手段とを備えた
ことを特徴とする。

【００１４】請求項４の発明に係わる電力系統安定化機
器の制御装置では、電力系統から電力動揺の抑制に効果
のある電気的または機械的諸量（例えば、送電線有効電
力など）を１種類以上検出し入力信号切換手段に入力す
る。複数台の制御系は電力系統の構成毎に対して用意さ
れているものである。入力信号切換手段は各々の制御系
に対して適切な制御入力要素を与える。制御切換判定手
段は電力系統から遮断器の投入／開放情報を検出して電
力系統の構成を把握し、適切な制御系５の切換を判断し
て制御系切換手段へ判断結果を伝達する。制御系切換手
段は制御切換判定手段から伝達された判断に従い、自動
的に制御系を切り換える。

【００１５】請求項５の発明に係わる電力系統安定化機
器の制御装置は、電力系統の送電線または母線に接続さ
れる電力系統安定化機器の制御装置において、電力系統
の構成毎または電力系統に発生する故障の発生点や故障
種類毎それぞれに対して電力系統を安定化するための複
数の制御系と、複数の制御系の制御入力要素に全て同一
またはそれぞれが異なる入力信号を選択するための入力
信号切換手段と、電力系統安定化機器の設置母線または
電力系統内の任意の母線の電気的諸量あるいは電力系統
安定化機器の設置送電線または電力系統内の任意の送電
線の電気的諸量から制御系を切り換えるための判断をす
る制御切換判定手段と、電力系統の構成の変化または電
力系統に発生する故障の発生点や故障種類に応じて制御
系を自動で切り換える制御系切換手段とを備えたことを
特徴とする。

【００１６】請求項５の発明に係わる電力系統安定化機
器の制御装置では、制御切換判定手段 は電力系統安定
化機器設置点の母線または電力系統内の任意の母線の電
気的諸量（母線有効電力、母線無効電力、母線皮相電
力、母線電圧、母線周波数のいずれか１つ）、あるいは
電力系統安定化機器の設置送電線または電力系統内の任
意の送電線の電気的諸量（送電線有効電力、送電線無効
電力、送電線皮相電力、送電線電流のいずれか１つ）を
検出して、それらの状態から適切な制御系への切換を判
断し、制御系切換手段へ判断結果を伝達する。制御系切
換手段は制御切換判定手段から伝達された判断に従い、
自動的に制御系を切り換える。

【００１７】請求項６の発明に係わる電力系統安定化機
器の制御装置は、電力系統の送電線または母線に接続さ
れる電力系統安定化機器の制御装置において、電力系統
の構成毎または電力系統に発生する故障の発生点や故障
種類毎それぞれに対して電力系統を安定化するための複
数の制御系と、複数の制御系の制御入力要素に全て同一
またはそれぞれが異なる入力信号を選択するための入力
信号切換手段と、電力系統内発電機の電気的または機械
的諸量から制御系を切り換えるための判断をする制御系
切換判定手段と、電力系統の構成の変化または電力系統
に発生する故障の発生点や故障種類に応じて、制御系を
自動で切り換える制御系切換手段とを備えたことを特徴
とする。

【００１８】請求項６の発明に係わる電力系統安定化機
器の制御装置では、制御切換判定手段は電力系統内の発
電機の電気的または機械的諸量（発電機有効電力、発電
機無効電力、発電機端子電圧、発電機電流、発電機角速
度偏差、発電機内部位相角のいずれか１つ）を検出し
て、それらの状態から適切な制御系への切換を判断し、
制御系切換手段へ判断結果を伝達する。制御系切換手段
は制御切換判定手段から伝達された判断に従い、自動的
に制御系を切り換える。

【００１９】請求項７の発明に係わる電力系統安定化機
器の制御装置は、電力系統の送電線または母線に接続さ
れる電力系統安定化機器の制御装置において、電力系統
の構成毎に対して電力系統を安定化できる複数の制御定
数の算出およびそれらを保持する制御定数算出手段と、
１種類以上の電力系統の電気的または機械的諸量を入力
信号として扱える制御系と、複数の制御系の制御入力要
素に全て同一またはそれぞれが異なる入力信号を選択す
るための入力信号切換手段と、電力系統内の遮断器の投
入／開放情報から電力系統の構成を把握し制御定数と制
御入力信号要素を切り換えるための判断をする定数切換
判定手段と、電力系統の構成の変化に応じて制御定数と
制御入力信号要素を自動で選択する制御定数切換手段と
からなるローカル処理手段を有し、このローカル処理手
段により全ての処理を電力系統安定化機器設置点で行う
ようにしたことを特徴とする。

【００２０】請求項７の発明に係わる電力系統安定化機
器の制御装置では、電力系統から電力動揺の抑制に効果
のある電気的または機械的諸量（例えば、送電線有効電
力など）を複数種検出し、入力信号切換手段に入力す
る。制御定数算出手段は想定した電力系統の構成毎に対
して電力系統を安定化できる制御定数を電気的または機
械的諸量を用いて算出し、算出した複数の制御定数とそ
れに対応した制御入力信号要素の識別データと想定電力
系統毎の遮断器情報を保持する。制御定数算出手段で保
持された複数の制御定数とそれに対応した制御入力信号
要素識別データは制御定数切換手段へ渡される。定数切
換判定手段は電力系統から遮断器の投入／開放情報を検
出して電力系統の構成を把握し、制御定数と制御入力信
号要素の切換を行うかを判断して制御定数切換手段へ判
断結果を伝達する。制御定数切換手段では定数切換判定
手段からの判断に従い、保持しているデータから制御定
数と制御入力信号要素を自動的に選択して、制御定数を
制御系へ、制御入力信号要素切換指令を入力信号切換手
段へ送る。ローカル処理手段により電力系統安定化機器
の制御装置の全ての処理は電力系統安定化機器設置点で
行われる。

【００２１】請求項８の発明に係わる電力系統安定化機
器の制御装置は、電力系統の送電線または母線に接続さ
れる電力系統安定化機器の制御装置において、電力系統
の構成毎または電力系統に発生する故障の発生点や故障
種類毎それぞれに対して電力系統を安定化できる複数の
制御定数の算出およびそれらを保持する制御定数算出手
段と、１種類以上の電力系統の電気的または機械的諸量
を入力信号として扱える制御系と、電力系統安定化機器
の設置母線または電力系統内の任意の母線の電気的諸量
あるいは電力系統安定化機器の設置送電線または電力系
統内の任意の送電線の電気的諸量から制御定数と制御入
力信号要素を切り換えるための判断をする定数切換判定
手段と、電力系統の構成の変化または電力系統に発生す
る故障の発生点や故障種類に応じて制御定数と制御入力
信号要素を自動で選択する制御定数切換手段とからなる
ローカル処理手段を有し、このローカル処理手段により
全ての処理を電力系統安定化機器設置点で行うようにし
たことを特徴とする。

【００２２】請求項８の発明に係わる電力系統安定化機
器の制御装置では、制御定数算出手段は電力系統の構成
毎または電力系統に発生する故障の発生点や故障種類
（電力動揺の状態）に対して電力系統を安定化できる制
御定数を電力系統の電気的または機械的諸量を用いて算
出し、算出した複数の制御定数とそれに対応した制御入
力信号要素の識別データを保持する。制御定数算出手段
で保持された複数の制御定数とそれに対応した制御入力
信号要素識別データは制御定数切換手段へ渡される。定
数切換判定手段は電力系統安定化機器設置点の母線また
は電力系統内の任意の母線の電気的諸量（母線有効電
力、母線無効電力、母線皮相電力、母線電圧、母線周波
数のいずれか１つ）、あるいは電力系統安定化機器の設
置送電線または電力系統内の任意の送電線の電気的諸量
（送電線有効電力、送電線無効電力、送電線皮相電力、
送電線電流のいずれか１つ）を検出して、それらの状態
から制御定数の切り換えを行うかを判断し制御定数切換
手段へ判断結果を伝達する。制御定数切換手段では制御
定数切換手段からの判断に従い、保持しているデータか
ら制御定数と制御入力信号要素を自動的に選択して制御
定数を制御系へ、制御入力信号要素切換指令を入力信号
切換手段へ送る。

【００２３】請求項９の発明に係わる電力系統安定化機
器の制御装置は、電力系統の送電線または母線に接続さ
れる電力系統安定化機器の制御装置において、電力系統
の構成毎または電力系統に発生する故障の発生点や故障
純数毎それぞれに対して電力系統を安定化できる複数の
制御定数の算出およびそれらを保持する制御定数算出手
段と、１種類以上の電力系統の電気的または機械的諸量
を入力信号として扱える制御系と、電力系統内発電機の
電気的または機械的諸量から制御定数と制御入力信号要
素を切り換えるための判断をする定数切換判定手段と、
電力系統の構成の変化または電力系統に発生する故障の
発生点や故障種類に応じて制御定数と制御入力信号を自
動で選択する制御定数切換手段と、からなるローカル処
理手段を有し、このローカル処理手段により全ての処理
を電力系統安定化機器設置点で行うようにしたことを特
徴とする。

【００２４】請求項９の発明に係わる電力系統安定化機
器の制御装置では、制御定数算出手段で保持された複数
の制御定数とそれに対応した制御入力信号要素識別デー
タは制御定数切換手段へ渡される。定数切換判定手段は
電力系統内の発電機の電気的または機械的諸量（発電機
有効電力、発電機無効電力、発電機端子電圧、発電機電
流、発電機角速度偏差、発電機内部位相角のいずれか１
つ）を検出して、それらの状態から制御定数と制御入力
信号要素の切り換えを行うかを判断し、制御定数切換手
段へ判断結果を伝達する。制御定数切換手段では制御定
数切換手段からの判断に従い、保持しているデータから
制御定数と制御入力信号要素を自動的に選択して制御定
数を制御系へ、制御入力信号要素切換指令を入力信号切
換手段へ送る。

【００２５】請求項１０の発明に係わる電力系統安定化
機器の制御装置は、電力系統の送電線または母線に接続
される電力系統安定化機器の制御装置において、電力系
統の構成毎に対して、電力系統を安定化できる複数の制
御定数の算出およびそれらを保持する制御定数算出手段
と、１種類以上の電力系統の電気的または機械的諸量を
入力信号として扱える制御系と、電力系統内の遮断器の
投入／開放情報から電力系統の構成を把握し制御定数と
制御入力信号要素を切り換えるための判断をする定数切
換判定手段と、電力系統の構成の変化に応じて制御定数
と制御入力信号要素を自動で選択する制御定数切換手段
と、電力系統安定化機器設置点以外の場所で算出した複
数の制御定数をまとめて電力系統安定化機器設置点へ送
信する定数テーブル送信手段とを備えたことを特徴とす
る。

【００２６】請求項１０の発明に係わる電力系統安定化
機器の制御装置では、制御定数算出手段で保持された複
数の制御定数とそれに対応した制御入力信号要素識別デ
ータと想定電力系統毎の遮断器情報は定数テーブル送信
手段へ渡される。定数テーブル送信手段は制御定数算出
手段で保持された複数の制御定数とそれに対応した制御
入力信号要素識別データと想定電力系統毎の遮断器情報
を電力系統安定化機器設置点以外の場所から電力系統安
定化機器設置点へ送信する。定数切換判定手段は電力系
統から遮断器の投入／開放情報を検出して電力系統の構
成を把握し、制御定数と制御入力信号要素の切換を行う
かを判断して制御定数切換手段へ判断結果を伝達する。
制御定数切換手段では定数切換判定手段からの判断に従
い、保持しているデータから制御定数と制御入力信号要
素を自動的に選択して制御定数を制御系へ、制御入力信
号要素切換指令を入力信号切換手段へ送る。

【００２７】請求項１１の発明に係わる電力系統安定化
機器の制御装置は、電力系統の送電線または母線に接続
される電力系統安定化機器の制御装置において、電力系
統の構成毎または電力系統に発生する故障の発生点や故
障種類毎それぞれに対して電力系統を安定化できる複数
の制御定数の算出およびそれらを保持する制御定数算出
手段と、１種類以上の電力系統の電気的または機械的諸
量を入力信号として扱える制御系と、電力系統安定化機
器の設置母線または電力系統内の任意の母線の電気的諸
量あるいは電力系統安定化機器の設置送電線または電力
系統内の任意の送電線の電気的諸量から制御定数と制御
入力信号要素を切り換えるための判断をする定数切換判
定手段と、電力系統の構成の変化または電力系統に発生
する故障の発生点や故障種類に応じて制御定数と制御入
力信号要素を自動で選択する制御定数切換手段と、電力
系統安定化機器設置点以外の場所で算出した複数の制御
定数をまとめて電力系統安定化機器設置点へ送信する定
数テーブル送信手段とを備えたことを特徴とする。

【００２８】請求項１１の発明に係わる電力系統安定化
機器の制御装置では、制御定数切換手段は電力系統安定
化機器設置点の母線または電力系統内の任意の母線の電
気的諸量（母線有効電力、母線無効電力、母線皮相電
力、母線電圧、母線周波数のいずれか１つ）、あるいは
電力系統安定化機器の設置送電線または電力系統内の任
意の送電線の電気的諸量（送電線有効電力、送電線無効
電力、送電線皮相電力、送電線電流のいずれか１つ）を
検出して、それらの状態から制御定数と制御入力信号要
素の切り換えを行うかを判断し、制御定数切換手段へ判
断結果を伝達する。制御定数切換手段では制御定数切換
手段からの判断に従い、保持しているデータから制御定
数と制御入力信号要素を自動的に選択して制御定数を制
御系へ、制御入力信号要素切換指令を入力信号切換手段
へ送る。

【００２９】請求項１２の発明に係わる電力系統安定化
機器の制御装置は、電力系統の送電線または母線に接続
される、電力系統安定化機器の制御装置において、電力
系統の構成毎または電力系統に発生する故障の発生点や
故障種類毎それぞれに対して電力系統を安定化できる複
数の制御定数の算出およびそれらを保持する制御定数算
出手段と、１種類以上の電力系統の電気的または機械的
諸量を入力信号として扱える制御系と、電力系統内発電
機の電気的または機械的諸量から制御定数と制御入力信
号要素を切り換えるための判断をする定数切換判定手段
と、電力系統の構成の変化または電力系統に発生する故
障の発生点や故障種類に応じて、制御定数と制御入力信
号要素を自動で選択する制御定数切換手段と、電力系統
安定化機器設置点以外の場所で算出した複数の制御定数
をまとめて電力系統安定化機器設置点へ送信する定数テ
ーブル送信手段とを備えたことを特徴とする。

【００３０】請求項１２の発明に係わる電力系統安定化
機器の制御装置では、制御定数切換手段は電力系統内の
発電機の電気的または機械的諸量（発電機有効電力、発
電機無効電力、発電機端子電圧、発電機電流、発電機角
速度偏差、発電機内部位相角のいずれか１つ）を検出し
て、それらの状態から制御定数と制御入力信号要素の切
り換えを行うかを判断し、制御定数切換手段へ判断結果
を伝達する。制御定数切換手段では制御定数切換手段か
らの判断に従い、保持しているデータから制御定数と制
御入力信号要素を自動的に選択して、制御定数を制御系
へ、制御入力信号要素切換指令を入力信号切換手段へ送
る。

【００３１】請求項１３の発明に係わる電力系統安定化
機器の制御装置は、電力系統の送電線または母線に接続
される電力系統安定化機器の制御装置において、電力系
統の構成毎に対して電力系統を安定化できる複数の制御
定数の算出およびそれらを保持する制御定数算出手段
と、１種類以上の電力系統の電気的または機械的諸量を
入力信号として扱える制御系と、電力系統内の遮断器の
投入／開放情報から電力系統の構成を把握し制御定数と
制御入力信号要素を切り換えるための判断をする定数切
換判定手段と、電力系統の構成の変化に応じて制御定数
と制御入力信号要素を自動で選択する制御定数切換手段
と、電力系統安定化機器設置点以外の場所で複数の制御
定数を算出しその中から選択された制御定数と制御入力
信号要素を電力系統安定化機器設置点にある制御系およ
び入力信号切換手段へ送信する選択定数送信手段とを備
えたことを特徴とする。

【００３２】請求項１３の発明に係わる電力系統安定化
機器の制御装置では、制御定数算出手段で保持された複
数の制御定数とそれに対応した制御入力信号要素識別デ
ータと想定電力系統毎の遮断器情報は制御定数切換手段
へ渡される。定数切換判定手段は電力系統から遮断器の
投入／開放情報を検出して電力系統の構成を把握し、制
御定数と制御入力信号要素の切換を行うかを判断して制
御定数切換手段へ判断結果を伝達する。制御定数切換手
段では定数切換判定手段からの判断に従い、保持してい
るデータから制御定数と制御入力信号要素を自動的に選
択し、制御定数と制御入力信号要素を選択定数送信手段
へ渡す。選択定数送信手段は選択された制御定数とそれ
に対応した制御入力信号要素識別データのみを電力系統
安定化機器設置点以外の場所から電力系統安定化機器設
置点に送信し、制御定数を制御系へ、制御入力信号要素
切換指令を入力信号切換手段へ送る。

【００３３】請求項１４の発明に係わる電力系統安定化
機器の制御装置は、電力系統の送電線または母線に接続
される電力系統安定化機器の制御装置において、電力系
統の構成毎または電力系統に発生する故障の発生点や故
障種類毎それぞれに対して電力系統を安定化できる複数
の制御定数の算出およびそれらを保持する制御定数算出
手段と、１種類以上の電力系統の電気的または機械的諸
量を入力信号として扱える制御系と、電力系統安定化機
器の設置母線または電力系統内の任意の母線の電気的諸
量あるいは電力系統安定化機器の設置送電線または電力
系統内の任意の送電線の電気的諸量から制御定数と制御
入力信号要素を切り換えるための判断をする定数切換判
定手段と、電力系統の構成の変化または電力系統に発生
する故障の発生点や故障種類に応じて制御定数と制御入
力信号要素を自動で選択する制御定数切換手段と、電力
系統安定化機器設置点以外の場所で複数の制御定数を算
出しその中から選択された制御定数と制御入力信号要素
を電力系統安定化機器設置点にある制御系および入力信
号切換手段へ送信する選択定数送信手段とを備えたこと
を特徴とする。

【００３４】請求項１４の発明に係わる電力系統安定化
機器の制御装置では、制御定数算出手段で保持された複
数の制御定数とそれに対応した制御入力信号要素識別デ
ータは制御定数切換手段へ渡される。制御定数切換手段
は電力系統安定化機器設置点の母線または電力系統内の
任意の母線の電気的諸量（母線有効電力、母線無効電
力、母線皮相電力、母線電圧、母線周波数のいずれか１
つ）、あるいは電力系統安定化機器の設置送電線または
電力系統内の任意の送電線の電気的諸量（送電線有効電
力、送電線無効電力、送電線皮相電力、送電線電流のい
ずれか１つ）を検出して、それらの状態から制御定数と
制御入力信号要素の切り換えを行うかを判断し、制御定
数切換手段へ判断結果を伝達する。制御定数切換手段で
は制御定数切換手段からの判断に従い、保持しているデ
ータから制御定数と制御入力信号要素を自動的に選択
し、制御定数と制御入力信号要素を選択定数送信手段へ
渡す。

【００３５】請求項１５の発明に係わる電力系統安定化
機器の制御装置は、電力系統の送電線または母線に接続
される電力系統安定化機器の制御装置において、電力系
統の構成毎または電力系統に発生する故障の発生点や故
障種類毎それぞれに対して電力系統を安定化できる複数
の制御定数の算出およびそれらを保持する制御定数算出
手段と、１種類以上の電力系統の電気的または機械的諸
量を入力信号として扱える制御系と、電力系統内発電機
の電気的または機械的諸量から制御定数と制御入力信号
要素を切り換えるための判断をする定数切換判定手段
と、電力系統の構成の変化または電力系統に発生する故
障の発生点や故障種類に応じて制御定数と制御入力信号
竣素を自動で選択する制御定数切換手段と、電力系統安
定化機器設置点以外の場所で複数の制御定数を算出しそ
の中から選択された制御定数と制御入力信号要素を電力
系統安定化機器設置点にある制御系および入力信号切換
手段へ送信する選択定数送信手段とを備えたことを特徴
とする。

【００３６】請求項１５の発明に係わる電力系統安定化
機器の制御装置では、制御定数算出手段で保持された複
数の制御定数とそれに対応した制御入力信号要素識別デ
ータは制御定数切換手段へ渡される。定数切換判定手段
は電力系統内の発電機の電気的または機械的諸量（発電
機有効電力、発電機無効電力、発電機端子電圧、発電機
電流、発電機角速度偏差、発電機内部位相角のいずれか
１つ）を検出して、それらの状態から制御定数と制御入
力信号要素の切り換えを行うかを判断し、制御定数切換
手段へ判断結果を伝達する。制御定数切換手段では制御
定数切換手段からの判断に従い、保持しているデータか
ら制御定数と制御入力信号要素を自動的に選択し、制御
定数と制御入力信号要素を選択定数送信手段へ渡す。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図１は本発明の第１の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合の構
成図である。図１において、電力系統１には電力系統の
安定化を図るための電力系統安定化機器２が設けられて
いる。制御装置３は電力系統１からの各種情報に基づき
電力系統安定化機器２の制御量を算出するものであり、
制御手段３１と制御切換手段３２とから構成されてい
る。

【００３８】制御装置３は、電力系統１から電力動揺の
抑制に効果のある電気的または機械的諸量（例えば、送
電線有効電力や発電機角速度など）を１種類以上検出
し、制御装置３の制御手段３１に入力する。制御手段３
１は電力系統の構成毎または電力系統の故障の発生点や
故障種類（電力動揺の状態）毎に電力系統安定化機器２
の制御量を出力する。制御切換手段３２では電力系統の
構成が変化または電力系統に故障が発生したことを遮断
器投入／開放情報あるいは電気的または機械的諸量から
把握し、その状況に対応した制御に切り換える。

【００３９】図２は、第１の実施の形態における制御装
置３の詳細ブロック構成図である。図２では、電力系統
１が系統Ａ、系統Ｂ、系統Ｃの３個の電力系統から構成
され、電力系統安定化機器２として可変容量直列コンデ
ンサを用いたものを示している。

【００４０】制御装置３の制御手段３１は、可変容量直
列コンデンサを通過する電力量Ｐｆ（潮流）を検出する
ためのＰｆ検出部３１ａと、系統Ｂに位置する発電機Ｇ
１の発電機角速度ωを検出するためのω検出部３１ｂ
と、電力量Ｐｆと発電機角速度ωとのうちどちらを入力
信号に使用するかを選択する入力信号選択部３１ｃと、
選択された入力信号に従い検出した電力量Ｐｆまたは発
電機角速度ωを制御系の入力信号端子と接続する信号接
続部３１ｄと、制御入力信号の基準値との偏差を出力す
る入力信号基準値部３１ｅと、制御系の伝達関数を構成
する伝達関数部３１ｆとから構成される。

【００４１】また、制御装置３の制御切換手段３２は、
電力系統１内の任意の母線有効電力Ｐを検出するＰ検出
部３２ａと、電力系統１内の任意の母線電圧Ｖを検出す
るＶ検出部３２ｂと、電力系統内の任意の発電機の有効
電力ＰＧを検出するＰＧ検出部３２ｃと、検出した母線
有効電力Ｐ、母線電圧Ｖ、有効電力ＰＧを用いて電力系
統の安定度計算を行い、幾つかの想定電力系統構成に応
じた制御定数を算出する定数算出部３２ｄと、各想定電
力系統構成条件毎に算出した制御定数と想定電力系統毎
の遮断器情報を保持する定数保持部３２ｅと、遮断器の
投入／開放情報を受け取り入切情報（１または０）で表
現する遮断器情報受取部３２ｆと、遮断器情報から電力
系統構成を識別する系統構成識別部３２ｇと、電力系統
構成を識別するデータを受け取る構成データ受取部３２
ｈと、選択された制御パターンの制御定数を格納する選
択定数格納部３２ｉとから構成される。ここで、制御定
数としては、後述するように、想定電力系統構成識別デ
ータ、制御入力信号識別データ、入力信号基準値、制御
ゲイン、制御定数等である。

【００４２】ここで、図２に示した電力系統１は、図３
に示すように電力系統１ａ、電力系統１ｂ、電力系統１
ｃの３態様の構成をとる。いま、電力系統１の構成が図
３に示す電力系統１ａから電力系統１ｂへ変わる場合の
制御装置３の動作を説明する。なお、制御手段３１にお
ける伝達関数部３１ｆは図４に示すような伝達関数であ
るとする。

【００４３】制御切換手段３２の定数算出部３２ｄで
は、Ｐ検出部３２ａ、Ｖ検出部３２ｂ、ＰＧ検出部３２
ｃから検出した母線有効電力Ｐ、母線電圧Ｖ、有効電力
ＰＧを用いて想定電力系統別（電力系統１ａ、電力系統
１ｂ、電力系統１ｃ）に安定度計算を繰り返し、想定電
力系統構成における電力系統の安定化に効果的な可変容
量直列コンデンサの制御定数（制御入力信号識別データ
Ｓｉｎ、制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ
３）を決定し、順次、定数保持部３２ｅに保持してい
く。

【００４４】定数を決定する場合、まず、現在の系統構
成のＰ、Ｖ、ＰＧを、安定度計算を行う際の初期運転点
の値（定常状態時）とする。次に、現在の系統構成１ａ
における安定度計算を行う。さまざまな想定故障を発生
させ、制御定数を変えながら安定度計算を繰り返し、い
ずれの想定故障に対しても安定か効果が大きい制御定数
を記憶する。

【００４５】次に、現在の系統構成１ａから系統構成１
ｂに変わることを想定したケースで安定度計算を行う。
さまざまな想定故障を発生させ、制御定数を変えながら
安定度計算を繰り返し、いずれの想定故障に対しも安定
化効果が大きい制御定数を記憶する。

【００４６】次に、現在の系統構成１ａから系統構成１
ｃに変わることを想定したケースで安定度計算を行う。
さまざまな想定故障を発生させ、制御定数を変えながら
安定度計算を繰り返し、いずれの想定故障に対しても案
手加工かが大きい制御定数を記憶する。以上のようにし
て、電力系統更生後との安定化効果が大きい制御定数が
用意される。

【００４７】同時に想定故障毎の遮断器情報も定数保持
部３２ｅに保持していく。保持するデータは表Ａのとお
りである。

【００４８】

【表１】

【００４９】ここで、定数算出と保持は、実際の電力系
統構成の状態が電力系統１ｂの状態になる以前に行われ
ている作業である。遮断器情報受取部３２ｆでは一定時
間間隔で基幹系統に接続する遮断器の投入／開放情報を
中央給電司令所から受け取る。電力系統構成が電力系統
１ａから電力系統１ｂに変わると、系統構成識別部３２
ｇは中央給電司令所から受け取った遮断器情報と定数保
持部３２ｅの想定電力系統毎の遮断器状態の比較により
電力系統構成の変化を把握し、電力系統１ｂの構成を表
す系統構成識別データを構成データ受取部３２ｈへ伝達
する。

【００５０】構成データ受取部３２ｈに伝達された系統
構成識別データは定数保持部３２ｅへ伝達され、定数保
持部３２ｅは電力系統１ｂに対する制御定数データ（入
力信号識別データＳｉｎ、入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制
御ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を選択
定数格納部３２ｉへ格納する。格納されたデータのう
ち、入力信号基準値Ｓｒｅｆ（＝１．０）は制御系の入
力信号基準値部３１ｅに入力される。制御ゲインＫ、制
御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３は制御系の伝達関数部３
１ｆに入力されて制御系の定数として設定される。ま
た、入力信号識別データ（＝２）は入力信号選択部３１
ｃへ伝達され、信号接続部３１ｄにより制御系の入力信
号端子に発電機Ｇ１の発電機角速度ωが接続される。こ
れにより、電力系統１ｂに変化した電力系統に対する安
定化を効果的に行うことができる。

【００５１】なお、以上の説明では、電力系統安定化機
器２として可変容量直列コンデンサを用いたが、無効電
力補償装置、位相調整器、サイリスタ制御制動抵抗器、
調相器、超電導エネルギー貯蓄装置などを用いても良
い。

【００５２】次に、本発明の第２の実施の形態を説明す
る。図５は、本発明の第２の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器の制御方法における演算処理内容を示すフ
ローチャートである。

【００５３】図５において、処理Ａは複数台の制御系情
報あるいは複数の制御定数を設定する制御準備処理、処
理Ｂは遮断器投入／開放情報また電気的・機械的諸量を
検出する電力系統諸量検出処理、処理Ｃは現在の電力系
統の構成または電力系統の状態を把握する系統状態把握
処理、処理Ｄは制御を切り換えるかどうかを判断する制
御切換判断処理、処理Ｅは制御系あるいは制御定数の切
換を行う制御切換処理、処理Ｆは電力系統安定化機器へ
の制御量を出力する制御処理である。

【００５４】制御準備処理Ａでは電力系統の構成毎また
は電力系統の故障の発生点や故障種類（電力動揺の状
態）毎に複数台の制御系情報あるいは複数の制御定数を
設定する。電力系統諸量検出処理Ｂは電力系統の遮断器
投入／開放情報または電気的・機械的諸量を検出し、系
統状態把握処理Ｃで検出した遮断器状態あるいは電力系
統諸量から現在の電力系統の状態を把握する。把握した
電力系統状態から制御切換判断処理Ｄでは制御を切り換
えるかどうかを判断する。切り換えないと判断された場
合は電力系統諸量検出処理Ｂに戻る。切り換えると判断
された場合は制御切換処理Ｅで制御の切り換えを行う。
制御処理Ｆは切り換えられた制御系または制御定数を用
いて、電力系統安定化機器への制御量を出力する。ここ
で、処理Ａ、処理Ｂ〜Ｅはそれぞれ一定時間間隔で行わ
れる。

【００５５】次に、図６は本発明の第２の実施の形態に
係わる電力系統安定化機器の制御方法として、可変容量
直列コンデンサを制御する場合の演算処理内容を示すフ
ローチャートである。図６において、制御準備処理Ａ
は、想定系統構成を図３の電力系統１ａとしたときの制
御定数を算出する定数算出処理Ａ１、想定系統構成を図
３の電力系統１ｂとしたときの制御定数を算出する定数
算出処理Ａ２、想定系統構成を図３の電力系統１ｃとし
たときの制御定数を算出する定数算出処理Ａ３から構成
される。

【００５６】電力系統諸量検出処理Ｂは、電力系統内の
遮断器の投入／開放情報を検出する遮断器情報検出処理
Ｂ１、遮断器情報検出処理Ｂ１で検出した遮断器の投入
／開放情報を１または０で表現させる遮断器データ処理
Ｂ２から構成される。

【００５７】系統状態把握処理Ｃは、遮断器データ処理
Ｂ２で処理した遮断器の投入／開放情報から、現在の電
力系統の構成を把握する系統構成把握処理Ｃ１から構成
される。制御切換判断処理Ｄは、想定系統構成の電力系
統１ａと現在の系統構成を比較する構成比較処理Ｄ１、
想定系統構成の電力系統１ｂと現在の系統構成を比較す
る構成比較処理Ｄ２、想定系統構成の電力系統１ｃと現
在の系統構成を比較する構成比較処理Ｄ３から構成され
る。

【００５８】制御切換処理Ｅは、現在の系統構成が想定
電力系統１ａと一致したときに定数算出処理Ａ１で算出
した制御定数データ（制御入力信号識別データＳｉｎ、
入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１
〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を取り出す定数抽出処理Ｅ１、現
在の系統構成が想定電力系統１ｂと一致したときに定数
算出処理Ａ２で算出した制御定数データ（制御入力信号
識別データＳｉｎ、入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲイ
ンＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を取り出す定
数抽出処理Ｅ２、現在の系統構成が想定電力系統１ｃと
一致したときに定数算出処理Ａ３で算出した制御定数デ
ータ（制御入力信号識別データＳｉｎ、入力信号基準値
Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜
ｒ３）を取り出す定数抽出処理Ｅ３、定数抽出処理Ｅ１
または定数抽出処理Ｅ２または定数抽出処理Ｅ３で抽出
した制御定数データ（制御入力信号識別データＳｉｎ、
入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１
〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を制御系に設定して制御を切り換
える処理を行う定数変更処理Ｅ４から構成される。

【００５９】制御処理Ｆは、制御系の入力となる電気的
または機械的詔量の基準値との偏差を取り出す入力偏差
抽出処理Ｆ１、制御系に与えられた定数により伝達関数
構成する伝達関数処理Ｆ２から構成される。

【００６０】電力系統の構成が図３に示す電力系統１ａ
から電力系統１ｂへ変わる場合の可変容量直列コンデン
サの制御方法を説明する。定数算出処理Ａ１、定数算出
処理Ａ２、定数算出処理Ａ３により、電力系統１ａにお
ける制御系の定数（制御入力信号分識別データＳｉｎ、
入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１
〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）と電力系統１ｂにおける制御系の
定数（制御入力信号識別データＳｉｎ、入力信号基準値
Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜
ｒ３）と電力系統１ｃにおける制御系の定数（制御入力
信号識別データＳｉｎ、入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御
ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）は、実際
に電力系統の構成が電力系統１ａから電力系統１ｂに変
わる以前に行われている処理である。遮断器情報検出処
理Ｂ１で中央給電司令所から基幹系統に接続する遮断器
の投入／開放情報を受け取る。

【００６１】次に、遮断器情報検出処理Ｂ１ で受け取
った遮断器の投入／開放情報を遮断器データ処理Ｂ２で
遮断器の投入状態を１、遮断器の開放状態を０で表現す
る処理を行う。次に、１または０で表された遮断器の投
入／開放状態から現在の電力系統構成を把握する処理を
系統欄成把握処理Ｃ１で行う。現在の電力系統の構成を
把握する処理が終了すると、把握した現在の電力系統の
構成を表す遮断器情報は、まず最初に想定電力系統１ａ
の遮断器の投入／開放パターンと比較する処理を構成比
較処理Ｄ１で行われるが、電力系統の構成が電力系統１
ａから電力系統１ｂに変わっているため、構成比較処理
Ｄ２へと処理が移る。

【００６２】構成比較処理Ｄ２により想定電力系統１ｂ
の構成を表す遮断器の投入／開放状態と現在の電力系統
構成を表す遮断器の投入／開放状態の比較が行われる
と、お互いの遮断器の投入／開放パターンは一致するた
め、次に行われる処理は定数抽出処理Ｅ２となる。定数
抽出処理Ｅ２では電力系統１ｂ用に用意されている制御
定数（制御入力信号識別データＳｉｎ、入力信号基準値
Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜
ｒ３）を抽出する処理が行われ、定数変更処理Ｅ４へと
処理が移る。

【００６３】定数変更処理Ｅ４では定数抽出処理Ｅ２で
抽出した電力系統１ｂ用の制御定数（制御入力信号識別
データＳｉｎ、入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲイン
Ｋ、制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を制御系に設定
する指示を行う処理が行われる。定数変更処理Ｅ４から
の定数変更指示により、電力系統１ｂ用の制御定数に設
定された制御系で可変容量直列コンデンサの制御が行わ
れることになる。これにより、電力系統１ａから電力系
統１ｂに変化した電力系統に対して電力動揺の抑制を効
果的に行うことができる。

【００６４】以上の説明では、電力系統安定化機器２と
して可変容量直列コンデンサを用いたが、無効電力補償
装置、位相調整器、サイリスタ制御制動抵抗器、調相
器、超電導エネルギー貯蓄装置などを用いても良いこと
は言うまでもない。

【００６５】次に、本発明の第３の実施の形態を説明す
る。図７は、本発明の第３の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器制御プログラムを記録した記録媒体を処理
する場合の説明図である。

【００６６】図７において、記録媒体Ｊは記録媒体であ
り、図５に示した第２の実施の形態の処理Ａ〜処理Ｆか
らなるプログラムを記録している。すなわち、電力系統
の構成毎または電力系統に発生する故障の発生点や故障
種類毎に対して制御定数を算出する処理、時々刻々変化
する電力系統内の遮断器投入／開放情報または電気的・
機械的諸量を入力する処理、入力した遮断器投入／開放
情報または電気的・機械的諸量に基づいて電力系統の構
成の変化または電力系統内に発生した故障状態を把握す
る処理、電力系統の構成の変化または故障状態が発生し
ているか否かを判定する処理、電力系統の構成の変化ま
たは故障状態が発生しているときは適切な制御定数に切
り換えて電力系統を安定化するための制御量を算出する
処理をコンピュータに実行させるための電力系統安定化
機器制御プログラムを記録している。

【００６７】また、データ変換手段Ｋは電力系統から検
出した電気的または機械的諸量を計算機（コンピュー
タ）Ｉで扱える信号に変換するものであり、データ変換
手段Ｌは、電力系統から検出した遮断器の投入／開放情
報、または任意の母線あるいは任意の送電線の電気的諸
量、または任意の発電機の電気的または機械的諸量を計
算機Ｉで扱える信号に変換するものである。

【００６８】そして、計算機Ｉは、記録媒体Ｊに記録さ
れた電力系統安定化機器制御プログラムを処理し、デー
タ変換手段Ｋ、Ｌからのデータを用いて制御系Ｈに対し
制御定数の決定し電力系統安定化装置Ｇを制御する。

【００６９】すなわち、データ変換手段Ｋでは電力系統
から検出した電気的または機械的諸量を計算機で扱える
信号に変換して計算機Ｉに入力する。データ変換手段Ｊ
では検出した遮断器の投入／開放情報あるいは任意の母
線または送電線の電気的諸量あるいは任意の発電機の電
気的または機械的詔量を計算機で扱える信号に変換して
計算機Ｉに入力する。記録媒体Ｊに記録された電力系統
安定化機器制御プログラムを計算機Ｉにより動作させる
ことで、計算機Ｉでは制御定数の算出と制御切換の判
断、あるいは系統構成の把握と制御切換の判断を行い、
制御の切換動作を行う。計算機Ｉで行われる制御の切換
動作に従って制御系Ｈの制御は切り替わり、制御系Ｈか
ら出力された制御量により電力系統安定化機器Ｇが制御
される。

【００７０】図８は、記録媒体Ｊとして磁気テープディ
スクＪ１を用いた場合の説明図である。データ変換手段
Ｋでは電力系統から検出した電気的または機械的諸量を
計算機で扱える信号に変換して計算機Ｉに入力する。デ
ータ変換手段Ｌでは検出したの遮断器の投入／開放情報
あるいは任意の母線または送電線の電気的諸量あるいは
任意の発電機の電気的または機械的諸量を計算機Ｉで扱
える信号に変換して計算機Ｉに入力する。磁気テープデ
ィスクＪ１に記録された電力系統安定化機器制御プログ
ラムは計算機Ｉにインストールされ、計算機Ｉにより動
作させることで、計算機Ｉでは制御定数の算出と制御切
換の判断、あるいは系統構成の把握と制御切換の判断を
行い、制御の切換動作を行う。計算機Ｉで行われる制御
の切換動作に従って制御系Ｈの制御は切り替わり、制御
系Ｈから出力された制御量により電力系統安定化機器Ｇ
が制御される。これにより、磁気テーブディスクＪ１に
記録したプログラムが動作した計算機Ｉは、電力系統安
定化機器の制御装置として機能することができる。

【００７１】次に、本発明の第４の実施の形態を説明す
る。図９は、本発明の第４の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合の構
成図である。入力信号切換手段４ａは、ｎ台の制御系５
に対し制御入力信号要素を切り換えるものである。ま
た、制御切換判定手段７ａは、電力系統内の遮断器の投
入／開放情報から電力系統の構成を把握して制御系５を
切り換える判断を行う。制御系切換手段６ｂは、制御切
換判定手段７ａの判定に基づき制御系５を自動で切り換
える。

【００７２】図９において、電力系統１から電力動揺の
抑制に効果のある電気的または機械的諸量（例えば、送
電線有効電力など）を１種類以上検出し、入力信号切換
手段４ａに入力する。ｎ台の制御系５は電力系統１の構
成毎に対して用意されているものである。入力信号切換
手段４ａは各々の制御系５に対して適切な制御入力要素
を与える。制御切換判定手段７ａは電力系統から遮断器
の投入／開放情報を検出して電力系統の構成を把握し、
適切な制御系５への切換を判断して制御系切換手段６ｂ
へ判断結果を伝達する。制御系切換手段６ｂは制御切換
判定手段７ａから伝達された判断に従い、自動的に制御
系を切り換える。

【００７３】図１０は、図９に示した電力系統安定化機
器２として可変容量直列コンデンサを用いた場合の電力
系統安定化機器の制御装置の構成図である。入力信号切
換手段４ａは、可変容量直列コンデンサを通過する電力
量Ｐｆを検出する潮流Ｐｆ検出部４ａ１、系統Ｂ内の発
電機Ｇ１の角速度を検出するω検出部４ａ２、検出した
電力量Ｐｆと発電機角速度ωを各制御系５の入力信号端
子と接続する信号接続部４ａ３から構成される。制御系
５は、あらかじめ設定された制御定数を持つｎ台の制御
系５１〜５ｎにより構成される。

【００７４】制御系切換手段６ｂは、制御切換判定手段
７ａから伝達される切換ゲインを受け取る切換ゲイン受
取部６ｂ１、各制御系の出力に０または１．０のゲイン
を乗じることにより制御系５を切り換える制御切換部６
ｂ２から構成される。

【００７５】制御切換判定手段７ａは、遮断器の投入／
開放情報を受け取り１または０で表現する遮断器情報受
取部７ａ１、遮断器の投入／開放情報から現状の電力系
統構成を把握する系統構成把握部７ａ２、系統構成から
各制御系の切換ゲインを設定し出力する切換ゲイン設定
部７ａ３から構成される。

【００７６】例えば、電力系統安定化機器（可変容量直
列コンデンサ）の制御装置３として、図１１に示すよう
に３台の制御系を持ち、電力系統の構成が図３に示す電
力系統１ａから電力系統１ｂへ変わる状況とする。制御
系５１は、制御入力が電力量Ｐｆで電力系統１ａを安定
化できるように設計されているものである。制御系５２
は、制御入力が電力量Ｐｆで電力系統１ｂを安定化でき
るように設計されているものである。制御系５３は、制
御入力が発電機角加速度ωで電力系統１ｃを安定化でき
るように設計されているものである。

【００７７】信号接続部４ａ３はＰｆ検出部４ａ１の出
力を制御系５１と制御系５２の入力信号端子に接続し、
ω検出部４ａ２の出力を制御系５３の入力信号端子に接
続する。遮断器情報受取部７ａ１は中央給電司令所から
電力系統内の基幹系統に接続する遮断器の投入／開放情
報を受け取り１または０で表現し、１または０で表現し
た基幹系統に接続する遮断器の投入／開放情報を系統構
成把握部７ａ２へ伝達する。

【００７８】系統構成把握部７ａ２は遮断器情報から現
状の系統構成を把握する。把握した遮断器情報は切換ゲ
イン設定部７ａ３にて電力系統１ａを構成するときの遮
断器の投入／開放パターン、電力系統１ｂを構成すると
きの遮断器の投入／開放パターン、電力系統１ｃを構成
するときの遮断器の投入／開放パターンと比較して、電
力系統１ｂと構成が一致する場合は制御系５１の切換ゲ
インＧｃ１＝０、制御系５２の切換ゲインＧｃ２＝１．
０、制御系５３の切換ゲインＧｃ３＝０に設定して制御
系切換手段６ｂへ伝達する。制御切換部６ｂ２にて、制
御系５１の出力に切換ゲインＧｃ１を乗じたもの、制御
系５２の出力に切換ゲインＧｃ２を乗じたもの、制御系
５３の出力に切換ゲインＧｃ３を乗じたものがそれぞれ
加算され（＝制御系５２の出力）、可変容量直列コンデ
ンサは制御系５２で制御されることになり、電力系統１
ｂの安定化を効果的に行うことができる。

【００７９】以上の説明では、電力系統安定化機器２と
して可変容量直列コンデンサを用いたが、無効電力補償
装置、位相調整器、サイリスタ制御制動抵抗器、調相
器、超電導エネルギー貯蓄装置などを用いても良いこと
は言うまでもない。

【００８０】次に、本発明の第５の実施の形態を説明す
る。図１２は本発明の第５の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合の構
成図である。入力信号切換手段４ａは、ｎ台の制御系５
に対し制御入力信号要素を切り換えるものである。ま
た、制御切換判定手段７ｂは、電力系統安定化機器２の
設置母線または電力系統内の任意の母線の電気的諸量
（母線有効電力、母線無効電力、母線皮相電力、母線電
圧、母線周波数のいずれか１つ）、あるいは電力系統安
定化機器２の設置送電線または電力系統内の任意の送電
線の電気的諸量（送電線有効電力、送電線無効電力、送
電線皮相電力、送電線電流のいずれか１つ）から制御系
５を切り換えるための判断を行う。制御系切換手段６ｂ
は、制御切換判定手段７ｂの判定に基づき制御系５を自
動で切り換える。

【００８１】図１２において、制御切換判定手段７ｂは
電力系統安定化機器設置点の母線または電力系統内の任
意の母線の電気的諸量（母線有効電力、母線無効電力、
母線皮相電力、母線電圧、母線周波数のいずれか１
つ）、あるいは電力系統安定化機器の設置送電線または
電力系統内の任意の送電線の電気的諸量（送電線有効電
力、送電線無効電力、送電線皮相電力、送電線電流のい
ずれか１つ）を検出して、それらの状態から適切な制御
系５１〜５ｎへの切換を判断し、制御系切換手段６ｃへ
判断結果を伝達する。制御系切換手段６ｃは制御切換判
定手段７ｂから伝達された判断に従い、自動的に制御系
５１〜５ｎを切り換える。

【００８２】図１３は、図１２に示した電力系統安定化
機器２として可変容量直列コンデンサを用いた場合の電
力系統安定化機器の制御装置の構成図である。入力信号
切換手段４ａは、可変容量直列コンデンサを通過する電
力量（潮流）Ｐｆを検出するＰｆ検出部４ａ１、系統Ｂ
内の発電機Ｇ１の角速度を検出するω検出部４ａ２、検
出した電力量Ｐｆと発電機角速度ωを各制御系５の入力
信号端子と接続する信号接続部４ａ３から構成される。
制御系５は、あらかじめ設定された制御定数を持つｎ台
の制御系５１〜５ｎにより構成される。

【００８３】制御系切換手段６ｃは、制御切換判定手段
７ｂの切換ゲイン設定部７ｂ３から伝達される切換ゲイ
ンを受け取る切換ゲイン受取部６ｃ１と、各制御系５１
〜５ｎの出力に０または１．０のゲインを乗じることに
より制御系５を切り換える制御切換部６ｃ２とから構成
される。また、制御切換判定手段７ｂは、可変容量直列
コンデンサを通過する電力量（潮流）Ｐｆを検出するＰ
ｆ検出部７ｂ１、検出した電力量Ｐｆのピーク値を抽出
するピーク値抽出部７ｂ２、定常状態Ｐｆと検出したピ
ーク値とを比較して制御切換ゲインを設定する制御ゲイ
ン設定部７ｂ３から構成される。制御切換判定手段７ｂ
は一定周期で動作する。

【００８４】例えば、可変容量直列コンデンサの制御装
置として、図１１に示す３台の制御系５１、５２、５３
を持つとする。制御系５１は可変容量直列コンデンサを
通過する電力量Ｐｆが定常状態の電力量Ｐｆｒｅｆに対
して１〜Ｋ１倍の振幅で動揺するような場合に電力系統
を最も効果的に安定化するように設計されていて、制御
系５２は電力量Ｐｆが定常状態の電力量Ｐｆｒｅｆに対
してＫ１〜Ｋ２倍の振幅で動揺するような場合に電力系
統を最も効果的に安定化するように設計されていて、制
御系５３は電力量Ｐｆが定常状態の電力量Ｐｆｒｅｆに
対してＫ２倍以上の振幅で動揺するような場合に電力系
統を最も効果的に安定化するように設計されているとす
る。

【００８５】ピーク値抽出部７ｂ２は検出した電力量Ｐ
ｆの動揺の振幅の大きさを抽出して制御ゲイン設定部７
ｂ３へ伝達する。制御ゲイン設定部７ｂ３へは定常状態
における電力量Ｐｆｒｅｆの大きさが入力されていて、
検出した電力量Ｐｆのピーク値Ｐｆｐと比較する。その
結果、定常状態の電力量Ｐｆｒｅｆに対してピーク値Ｐ
ｆｐがＫ１〜Ｋ２倍の範囲で振幅で動揺していた場合
は、制御系５１の切換ゲインＧｃ１を０、制御系５２の
切換ゲインＧｃ２を１．０、制御系５３の切換ゲインＧ
ｃ３を０に設定して制御系切換手段６ｃの切換ゲイン受
取部６ｃ１へ伝達する。制御切換部６ｃ２にて、制御系
５１の出力に切換ゲインＧｃ１を乗じたもの、制御系５
２の出力に切換ゲインＧｃ２を乗じたもの、制御系５３
の出力に切換ゲインＧｃ３を乗じたものがそれぞれ加算
される。つまり、制御系５２の出力が制御系切換手段６
ｃの出力となる。これにて、可変容量直列コンデンサは
制御系５２で制御されることになり、電力系統を最も効
果的に安定化することができる。

【００８６】以上の説明では、電力系統安定化機器２と
して可変容量直列コンデンサを用いたが、無効電力補償
装置、位相調整器、サイリスタ制御制動抵抗器、調相
器、超電導エネルギー貯蓄装置などの制御装置として適
用できる。

【００８７】次に、本発明の第６の実施の形態を説明す
る。図１４は本発明の第６の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合の構
成図である。入力信号切換手段４ａは、ｎ台の制御系５
に対し制御入力信号要素を切り換えるものである。ま
た、制御切換判定手段７ｃは、電力系統内発電機の電気
的または機械的諸量（発電機有効電力、発電機無効電
力、発電機端子電圧、発電機電流、発電機角速度偏差、
発電機内部位相角のいずれか１つ）から制御系５を切り
換えるための判断を行う。そして、制御系切換手段６ｄ
は制御切換判定手段７ｃの判定結果に基づき制御系５を
自動で切り換える。

【００８８】図１４において、制御切換判定手段７ｃは
電力系統内の発電機の電気的または機械的諸量（発電機
有効電力、発電機無効電力、発電機端子電圧、発電機電
流、発電機角速度偏差、発電機内部位相角のいずれか１
つ）を検出して、それらの状態から適切な制御系５１〜
５ｎへの切換を判断し、制御系切換手段６ｄへ判断結果
を伝達する。制御系切換手段６ｄは制御切換判定手段７
ｃから伝達された判断に従い、自動的に制御系５を切り
換える。

【００８９】図１５は、図１４に示した電力系統安定化
機器２として可変容量直列コンデンサを用いた場合の電
力系統安定化機器の制御装置の構成図である。入力信号
切換手段４ａは、可変容量直列コンデンサを通過する電
力量（潮流）Ｐｆを検出するＰｆ検出部４ａ１、系統Ｂ
内の発電機Ｇ１の角速度を検出するω検出部４ａ２、検
出した電力量Ｐｆと発電機角速度ωを各制御系５の入力
信号端子と接続する信号接続部４ａ３から構成される。
制御系５は、あらかじめ設定された制御定数を持つｎ台
の制御系５１〜５ｎにより構成される。

【００９０】制御系切換手段６ｄは、制御切換判定手段
７ｃから伝達される切換ゲインを受け取る切換ゲイン受
取部６ｄ１と、各制御系５１〜５ｎの出力に０または
１．０のゲインを乗じることにより制御系５を切り換え
る制御切換部６ｄ２とから構成される。また、制御切換
判定手段７ｃは、発電機端子電圧Ｖｔを検出するＶｔ検
出部７ｃ１、検出したＶｔのピーク値Ｖｔｐを抽出する
ピーク値抽出部７ｃ２、定常状態の発電機端子電圧Ｖｔ
ｒｅｆと検出したピーク値Ｖｔｐとを比較して切換ゲイ
ンを設定する制御ゲイン設定部７ｃ３から構成される。
制御切換判定手段７ｃは一定周期で動作する。

【００９１】例えば、可変容量直列コンデンサの制御装
置として図１１に示す３台の制御系５１、５２、５３を
持つとする。制御系５１は発電機Ｇ１の端子電圧Ｖｔが
定常状態の端子電圧Ｖｔｒｅｆに対して１〜Ｋ１倍の振
幅で動揺するような場合に電力系統を最も効果的に安定
化するように設計されていて、制御系５２は発電機Ｇ１
の端子電圧Ｖｔが定常状態の端子電圧Ｖｔｒｅｆに対し
てＫ１〜Ｋ２倍の振幅で動揺するような場合に電力系統
を最も効果的に安定化するように設計されていて、制御
系５３は発電機Ｇ１の端子電圧Ｖｔが定常状態の端子電
圧Ｖｔｒｅｆに対してＫ２倍以上の振幅で動揺するよう
な場合に電力系統を最も効果的に安定化するように設計
されているとする。

【００９２】ピーク値抽出部７ｃ２は検出した発電機Ｇ
１の端子電圧Ｖｔの動揺の振幅の大きさを抽出して制御
ゲイン設定部７ｃ３へ伝達する。制御ゲイン設定部７ｃ
３へは定常状態における端子電圧Ｖｔｒｅｆの大きさが
入力されていて、検出した発電機端子電圧Ｖｔのピーク
値Ｖｔｐと比較する。その結果、定常状態の端子電圧Ｖ
ｔｒｅｆに対してピーク値ＶｔｐがＫ１〜Ｋ２倍の範囲
で振幅で動揺していた場合は、制御系５１の切換ゲイン
Ｇｃ１を０、制御系５２の切換ゲインＧｃ２を１．０、
制御系５３の切換ゲインＧｃ３を０に設定して制御系切
換手段６ｄの切換ゲイン受取部６ｄ１へ伝達する。制御
切換部６ｄ２にて、制御系５１の出力に切換ゲインＧｃ
１を乗じたもの、制御系５２の出力に切換ゲインＧｃ２
を乗じたもの、制御系５３の出力に切換ゲインＧｃ３を
乗じたものがそれぞれ加算され（＝制御系５２の出
力）、可変容量直列コンデンサは制御系５２で制御され
ることになり、電力系統を最も効来的に安定化すること
ができる。

【００９３】以上の説明では、電力系統安定化機器２と
して可変容量直列コンデンサを用いたが、無効電力補償
装置、位相調整器、サイリスタ制御制動抵抗器、調相
器、超電導エネルギー貯蓄装置などを用いても良いこと
は言うまでもない。

【００９４】次に、本発明の第７の実施の形態を説明す
る。図１６は本発明の第７の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合の構
成図である。電力系統安定化機器の制御装置３は、全て
の処理を電力系統安定化機器設置点で行うローカル処理
手段１２を有しており、このローカル処理手段１２は、
入力信号切換手段４ｂ、制御系１０、制御定数切換手段
９ａ、制御定数算出手段８ｂ、定数切換判定手段１１ａ
から構成される。

【００９５】制御定数算出手段８ｂは電力系統の構成の
変化に対する複数の制御定数を算出するものであり、定
数切換判定手段１１ａは電力系統内の遮断器の投入／開
放情報から電力系統の構成を把握して制御定数と制御入
力信号要素を切り換える判断を行う。そして、制御定数
切換手段９ａは制御定数と制御入力信号要素を自動で選
択し、入力信号切換手段４ｂは選択された制御入力要素
に制御系１０の入力信号を切り換える。

【００９６】電力系統１から電力動揺の抑制に効果のあ
る電気的または機械的諸量（例えば、送電線有効電力な
ど）を複数種検出し入力信号切換手段４ｂに入力する。
制御定数算出手段８ｂは想定した電力系統の構成毎に対
して電力系統を安定化できる制御定数を電気的または機
械的諸量を用いて算出し、算出した複数の制御定数とそ
れに対応した制御入力信号要素の識別データと想定電力
系統毎の遮断器情報を保持する。制御定数算出手段８ｂ
で保持された複数の制御定数とそれに対応した制御入力
信号要素識別データは制御定数切換手段９ａへ渡され
る。

【００９７】定数切換判定手段１１ａは電力系統から遮
断器の投入／開放情報を検出して電力系統の構成を把握
し、制御定数と制御入力信号要素の切換を行うかを判断
して制御定数切換手段９ａへ判断結果を伝達する。制御
定数切換手段９ａでは定数切換判定手段１１ａからの判
断に従い、保持しているデータから制御定数と制御入力
信号要素を自動的に選択して、制御定数を制御系１０
へ、制御入力信号要素切換指令を入力信号切換手段４ｂ
へ送る。ローカル処理手段１２により電力系統安定化機
器の制御装置の全ての処理は電力系統安定化機器設置点
で行われる。

【００９８】図１７は、図１６に示した電力系統安定化
機器２として可変容量直列コンデンサを用いた場合の電
力系統安定化機器の制御装置の構成図である。制御装置
３のローカル処理手段１２の入力信号切換手段４ｂは、
可変容量直列コンデンサを通過する電力量Ｐｆを検出す
るＰｆ検出部４ｂ１と、系統Ｂに位置する発電機Ｇ１の
角速度ωを検出する発電機角速度ω検出部４ｂ２と、電
力量Ｐｆと発電機角速度ωのどちらを入力信号に使用す
るかを選択する入力信号選択部４ｂ３と、選択された入
力信号要素に従い、検出した電力量Ｐｆまたは発電機角
速度ωを制御系１０の入力信号端子と接続する信号接続
部４ｂ４とから構成される。制御系１０は入力信号基準
値部１０ａと伝達関数部１０ｂとから構成される。

【００９９】制御定数算出手段８ｂは、電力系統内の任
意の母線有効電力を検出するＰ検出部８ｂ１と、電力系
統内の任意の母線電圧を検出するＶ検出部８ｂ２と、電
力系統内の任意の発電機の有効電力ＰＧを検出するＰＧ
検出部８ｂ３と、検出した母線有効電力Ｐ，母線電圧
Ｖ，発電機の有効電力ＰＧを用いて電力系統の安定度計
算を行い幾つかの想定電力系統構成に応じた制御定数を
算出する定数算出部８ｂ４と、各想定電力系統構成条件
毎に算出した制御定数（想定電力系統構成識別データ、
制御入力信号識別データＳｉｎ、入力信号基準値Ｓｒｅ
ｆ、制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）
と想定電力系統毎の遮断器情報を保持する定数保持部８
ｂ５とから構成される。

【０１００】制御定数切換手段９ａは、定数切換判定手
段１１ａで選択された、電力系統構成を識別するデータ
を受け取る構成データ受取部９ａ１と、選択された制御
パターンの制御定数（入力信号識別データＳｉｎ、入力
信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ
８、ｒ１〜ｒ３）を格納する選択定数格納部９ａ２とか
ら構成される。

【０１０１】定数切換判定手段１１ａは、遮断器の投入
／開放情報を受け取り、１または０で表現する遮断器情
報受取部１１ａ１と、遮断器情報から電力系統構成を識
別する系統構成識別部１１ａ２とから構成される。

【０１０２】電力系統の構成が図３に示す電力系統１ａ
から電力系統１ｂへ変わる場合の可変容量直列コンデン
サの制御装置の動作を説明する。なお、制御系１０の伝
達関数部１０ｂを図４に示す。定数算出部８ｂ４では、
Ｐ検出部８ｂ１、Ｖ検出部８ｂ２、ＰＧ検出部８ｂ３か
ら検出した母線有効電力Ｐ、母線電圧Ｖ、発電機有効電
力ＰＧを用いて想定電力系統構成別（電力系統１ａ、電
力系統１ｂ、電力系統１ｃ）に安定度計算を繰り返し、
想定電力系統構成における電力系統の安定化に効果的な
可変容量直列コンデンサの制御系定数（制御入力信号識
別データＳｉｎ、制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ８、
ｒ １〜ｒ３）を決定し、順次、定数保持部８ｂ５に保
持していく。同時に想定故障毎の遮断器情報も定数保持
部８ｂ５に保持していく。保持するデータは表１のとお
りである。

【０１０３】

【表２】

【０１０４】ここで、定数算出と保持は、実際の電力系
統構成構成の状態が電力系統１ｂの状態になる以前に行
われている作業である。遮断器情報受取部１１ａ１では
一定時間間隔で基幹系統に接続する遮断器の投入／開放
情報を中央給電司令所から受け取る。電力系統構成が電
力系統１ａから電力系統１ｂに変わると、系統構成識別
部１１ａ２は中央給電司令所から受け取った遮断器情報
と定数保持部８ｂ５の想定電力系統毎の遮断器状態の比
較により電力系統構成の変化を把握し、電力系統１ｂの
構成を表す系統構成識別データを構成データ受取部９ａ
１へ伝達する。構成データ受取部９ａ１に伝達された系
統構成識別データは定数保持部８ｂ５へ伝達され、定数
保持部８ｂ５は電力系統１ｂに対する制御定数データ
（入力信号識別データＳｉｎ、入力信号基準値Ｓｒｅ
ｆ、制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）
を選択定数格納部９ａ２へ格納する。

【０１０５】格納されたデータのうち、入力信号基準値
Ｓｒｅｆ（＝１．０）は制御系１０の入力信号基準値部
１０ａに入力される。制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ
８、ｒ１〜ｒ３は制御系１０の伝達関数部１０ｂに入力
されて制御系１０の定数として設定される。また、入力
信号識別データ（＝２）は入力信号選択部４ｂ３へ伝達
され、信号接続部４ｂ４により制御系の入力信号端子に
発電機Ｇ１の角速度ωが接続される。これにより、電力
系統１ａから電力系統１ｂに変化した電力系統に対して
電力動揺の抑制を効果的に行うことができる。

【０１０６】以上の説明では、電力系統安定化機器２と
して可変容量直列コンデンサを用いたが、無効電力補償
装置、位相調整器、サイリスタ制御制動抵抗器、調相
器、超電導エネルギー貯蓄装置などを用いても良いこと
は言うまでもない。

【０１０７】次に、本発明の第８の実施の形態を説明す
る。図１８は本発明の第８の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合の構
成図である。電力系統安定化機器の制御装置３は、全て
の処理を電力系統安定化機器設置点で行うローカル処理
手段１２を有しており、このローカル処理手段１２は、
入力信号切換手段４ｂ、制御系１０、制御定数切換手段
９ｂ、制御定数算出手段８ａ、定数切換判定手段１１ｂ
から構成される。

【０１０８】制御定数算出手段８ａは電力系統の構成の
変化および故障の発生点と故障の種類に対する複数の制
御定数を算出するものである。制御定数切換手段９ｂは
制御定数と制御入力信号要素を自動で選択するものであ
る。定数切換判定手段１１ｂは、電力系統安定化機器の
設置母線または電力系統内の任意の母線の電気的諸量
（母線有効電力、母線無効電力、母線皮相電力、母線電
圧、母線周波数のいずれか１つ）、あるいは電力系統安
定化機器の設置送電線または電力系統内の任意の送電線
の電気的諸量（送電線有効電力、送電線無効電力、送電
線皮相電力、送電線電流のいずれか１つ）から制御定数
と制御入力信号要素を切り換えるための判断をするもの
である。

【０１０９】電力系統１から電力動揺の抑制に効果のあ
る電気的または機械的諸量（例えば、送電線有効電力な
ど）を複数種検出し入力信号切換手段４ｂに入力する。
制御定数算出手段８ａは電力系統の構成毎または電力系
統に発生する故障の発生点や故障種類（電力動揺の状
態）に対して電力系統を安定化できる制御定数を、電力
系統の電気的または機械的諸量を用いて算出し、算出し
た複数の制御定数とそれに対応した制御入力信号要素の
識別データを保持する。制御定数算出手段８ａで保持さ
れた複数の制御定数とそれに対応した制御入力信号要素
識別データは制御定数切換手段９ｂへ渡される。

【０１１０】定数切換判定手段１１ｂは電力系統安定化
機器設置点の母線または電力系統内の任意の母線の電気
的諸量（母線有効電力、母線無効電力、母線皮相電力、
母線電圧、母線周波数のいずれか１つ）、あるいは電力
系統安定化機器の設置送電線または電力系統内の任意の
送電線の電気的諸量（送電線有効電力、送電線無効電
力、送電線皮相電力、送電線電流のいずれか１つ）を検
出して、それらの状態から制御定数の切り換えを行うか
を判断し、制御定数切換手段９ｂへ判断結果を伝達す
る。制御定数切換手段９ｂでは定数切換判定手段１１ｂ
からの判断に従い、保持しているデータから制御定数と
制御入力信号要素を自動的に選択して、制御定数を制御
系１０へ、制御入力信号要素切換指令を入力信号切換手
段４ｂへ送る。

【０１１１】図１９は、図１８に示した電力系統安定化
機器２として可変容量直列コンデンサを用いた場合の電
力系統安定化機器の制御装置の構成図である。制御装置
３のローカル処理手段１２の入力信号切換手段４ｂは、
可変容量直列コンデンサを通過する電力量Ｐｆを検出す
るＰｆ検出部４ｂ１と、系統Ｂに位置する発電機Ｇ１の
角速度ωを検出する発電機角速度ω検出部４ｂ２と、電
力量Ｐｆと発電機角速度ωのどちらを入力信号に使用す
るかを選択する入力信号選択部４ｂ３と、選択された入
力信号要素に従い、検出した電力量Ｐｆまたは発電機角
速度ωを制御系１０の入力信号端子と接続する信号接続
部４ｂ４とから構成される。制御系１０は入力信号基準
値部１０ａと伝達関数部１０ｂとから構成される。

【０１１２】制御定数算出手段８ａは、電力系統内の任
意の母線有効電力を検出するＰ検出部８ａ１と、電力系
統内の任意の母線電圧を検出するＶ検出部８ａ２と、電
力系統内の任意の発電機の有効電力ＰＧを検出するＰＧ
検出部８ａ３と、検出した母線有効電力Ｐ，母線電圧
Ｖ，発電機有効電力ＰＧを用いて電力系統の安定度計算
を行い、幾つかの想定条件に応じた制御定数を算出する
定数算出部８ａ４と、各想定条件毎に算出した制御定数
（想定条件識別データ、制御入力信号識別データＳｉ
ｎ、入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制御定数
Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を保持する定数保持部８ａ５
とから構成される。

【０１１３】制御定数切換手段９ｂは、定数切換判定手
段１１ｂで出力された系統状態の識別データを受け取る
識別データ受取部９ｂ１と、選択された制御パターンの
制御定数（入力信号識別データＳｉｎ、制御ゲインＫ、
制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を格納する選択定数
格納部９ｂ２とから構成される。

【０１１４】定数切換判定手段１１ｂは、可変容量直列
コンデンサを通過する電力量Ｐｆを検出するＰｆ検出部
１１ｂ１、可変容量直列コンデンサを通過する電力量Ｐ
ｆの動揺振幅の大きさから制御定数の切換を判断する系
統状態識別部１１ｂ２とから構成される。

【０１１５】電力系統の想定条件を表２の様に設定して
いるとき、実際の電力系統が想定条件２の状態に変化し
たときの可変容量直列コンデンサの制御装置の動作を説
明する。ただし、初めの制御系の定数（入力信号要素、
定数）は想定条件１の制御定数を用いている。なお、制
御系の伝達関数部１０ｂを図４に示す。

【０１１６】

【表３】

【０１１７】オペレータは、定数算出対象の電力系統構
成（現状の電力系統構成）を表す識別データを定数算出
部８ａ４へ与える。定数算出部８ａ４ではオペレータか
ら与えられた電力系統構成と電力系統から検出した任意
の母線有効電力Ｐ、任意の母線電圧Ｖ、任意の発電機の
有効電力ＰＧを用いて想定条件別に安定度計算を繰り返
し、想定条件別の電力系統の安定化に効果的な可変容量
直列コンデンサの制御系定数を決定し、順次、定数保持
部８ａ５に保持していく。保持するデータは表３のとお
りである。

【０１１８】

【表４】

【０１１９】ここで、制御定数の算出と保持は、実際の
電力系統の状態が想定条件２の状態になる以前に行われ
ている作業である。系統状態識別部１１ｂ２では、Ｐｆ
検出部１１ｂ１より検出した電力系統の可変容量直列コ
ンデンサを通過する電力量Ｐｆが動揺している場合の振
幅の大きさから制御定数の変更判断を行う作業を、制御
定数を算出させる周期よりも短い周期で行っている。系
統状態識別部１１ｂ２は、電力系統の状態が想定条件２
の状態と一致すると想定条件２のときの制御定数に切り
換える判断として想定条件２を表す識別データを識別デ
ータ受取部９ｂ１に伝達する。

【０１２０】識別データは識別データ受取部９ｂ１から
定数保持部８ａ５へ伝達され、定数保持部８ａ５は想定
条件２に対する制御定数（入力信号識別データＳｉｎ、
入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、Ｔ１〜Ｔ８、
ｒ１〜ｒ３）を選択定数格納部９ｂ２へ格納する。格納
されたデータのうちＳｒｅｆ（＝１．０）は制御系の入
力信号基準値部１０ａへ入力され、Ｋ、Ｔ１〜Ｔ８、ｒ
１〜ｒ ３は制御系の伝達関数部１０ｂに入力されて制
御系の定数として設定される。また、入力信号識別デー
タ（＝２）は入力信号選択部４ｂ３へ伝達され、信号接
続部４ｂ４により制御系の入力信号端子に発電機Ｇ１の
角速度ωが接続される。これにより、想定条件１相当か
ら想定条件２相当に変化した電力系統に対して電力動揺
の抑制を効果的に行うことができる。

【０１２１】以上の説明では、電力系統安定化機器２と
して可変容量直列コンデンサを用いたが、無効電力補償
装置、位相調整器、サイリスタ制御制動抵抗器、調相
器、超電導エネルギー貯蓄装置などを用いても良いこと
は言うまでもない。

【０１２２】次に、本発明の第９の実施の形態を説明す
る。図２０は本発明の第９の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合の構
成図である。電力系統安定化機器の制御装置３は、全て
の処理を電力系統安定化機器設置点で行うローカル処理
手段１２を有しており、このローカル処理手段１２は、
入力信号切換手段４ｂ、制御系１０、制御定数切換手段
９ｃ、制御定数算出手段８ａ、定数切換判定手段１１ｃ
から構成される。

【０１２３】制御定数算出手段８ａは電力系統の構成の
変化および故障の発生点と故障の種類に対する複数の制
御定数を算出するものである。制御定数切換手段９ｃは
制御定数と制御入力信号要素を自動で選択するものであ
る。制御切換判定手段１１ｃは電力系統内発電機の電気
的または機械的諸量（発電機有効電力、発電機無効電
力、発電機端子電圧、発電機電流、発電機角速度偏差、
発電機内部位相角のいずれか１つ）から制御定数と制御
入力信号要素を切り換えるための判断をするものであ
る。

【０１２４】電力系統１から電力動揺の抑制に効果のあ
る電気的または機械的諸量（例えば、送電線有効電力な
ど）を複数種検出し入力信号切換手段４ｂに入力する。
制御定数算出手段８ａで保持された複数の制御定数とそ
れに対応した制御入力信号要素識別データは制御定数切
換手段９ｃへ渡される。制御切換判定手段１１ｃは電力
系統内の発電機の電気的または機械的諸量（発電機有効
電力、発電機無効電力、発電機端子電圧、発電機電流、
発電機角速度偏差、発電機内部位相角のいずれか１つ）
を検出して、それらの状態から制御定数と制御入力信号
要素の切り換えを行うかを判断し、制御定数切換手段９
ｃへ判断結果を伝達する。制御定数切換手段９ｃでは定
数切換判定手段１１ｃからの判断に従い、保持している
データから制御定数と制御入力信号要素を自動的に選択
して、制御定数を制御系１０へ、制御入力信号要素切換
指令を入力信号切換手段４ｂへ送る。

【０１２５】図２１は、図２０に示した電力系統安定化
機器２として可変容量直列コンデンサを用いた場合の電
力系統安定化機器の制御装置の構成図である。制御装置
３のローカル処理手段１２の入力信号切換手段４ｂは、
可変容量直列コンデンサを通過する電力量Ｐｆを検出す
るＰｆ検出部４ｂ１と、系統Ｂに位置する発電機Ｇ１の
角速度ωを検出する発電機角速度ω検出部４ｂ２と、電
力量Ｐｆと発電機角速度ωのどちらを入力信号に使用す
るかを選択する入力信号選択部４ｂ３と、選択された入
力信号要素に従い、検出した電力量Ｐｆまたは発電機角
速度ωを制御系１０の入力信号端子と接続する信号接続
部４ｂ４とから構成される。制御系１０は入力信号基準
値部１０ａと伝達関数部１０ｂとから構成される。

【０１２６】制御定数切換手段９ｃは、定数切換判定手
段１１ｃで出力された系統状態の識別データを受け取る
識別データ受取部９ｃ１と、選択された制御パターンの
制御定数（入力信号識別データＳｉｎ、制御ゲインＫ、
制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を格納する選択定数
格納部９ｃ２とから構成される。また、定数切換判定手
段１１ｃは、発電機Ｇ１の角速度ωを検出するω検出部
１１ｃ１と、発電機Ｇ１の角速度ωの動揺振幅の大きさ
から制御定数の切換を判断する系統状態識別部１１ｃ２
とから構成される。

【０１２７】制御定数算出手段８ａは、電力系統内の任
意の母線有効電力を検出するＰ検出部８ａ１と、電力系
統内の任意の母線電圧を検出するＶ検出部８ａ２と、電
力系統内の任意の発電機の有効電力ＰＧを検出するＰＧ
検出部８ａ３と、検出した母線有効電力Ｐ，母線電圧
Ｖ，発電機有効電力ＰＧを用いて電力系統の安定度計算
を行い、幾つかの想定条件に応じた制御定数を算出する
定数算出部８ａ４と、各想定条件毎に算出した制御定数
（想定条件識別データ、制御入力信号識別データＳｉ
ｎ、入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制御定数
Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を保持する定数保持部８ａ５
とから構成される。

【０１２８】電力系統の想定条件を表４の様に設定して
いるとき、実際の電力系統が想定条件２の状態に変化し
たときの可変容量直列コンデンサの制御装置の動作を説
明する。ただし、初めの制御系の定数（入力信号要素、
定数）は想定条件１の制御定数を用いている。なお、制
御系の伝達関数部１０ｂを図４に示す。

【０１２９】

【表５】

【０１３０】オペレータは、定数算出対象の電力系統構
成（現状の電力系統構成）を表す識別データを定数算出
部８ａ４へ与える。定数算出部８ａ４ではオペレータか
ら与えられた電力系統構成と電力系統から検出した任意
の母線有効電力Ｐ、任意の母線電圧Ｖ、任意の発電機の
有効電力ＰＧを用いて想定条件別に安定度計算を繰り返
し、想定条件別の電力系統の安定化に効果的な可変容量
直列コンデンサの制御系定数を決定し、順次、定数保持
部８ａ５に保持していく。保持するデータは表５のとお
りである。

【０１３１】

【表６】

【０１３２】ここで、制御定数の算出と保持は、実際の
電力系統の状態が想定条件２の状態になる以前に行われ
ている作業である。系統状態識別部１１ｃ２では、ω検
出部１１ｃ１より検出した発電機Ｇ１の角速度ωが動揺
している場合の振幅の大きさから制御定数の変更判断を
行う作業を、制御定数を算出させる周期よりも短い周期
で行っている。系統状態識別部１１ｃ２は、電力系統の
状態が想定条件２の状態と一致すると想定条件２のとき
の制御定数に切り換える判断として想定条件２を表す識
別データを識別データ受取部９ｃ１に伝達する。

【０１３３】識別データは識別データ受取部９ｃ１から
定数保持部８ａ５へ伝達され、定数保持部８ａ５は想定
条件２に対する制御定数（入力信号識別データＳｉｎ、
入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、Ｔ１〜Ｔ８、
ｒ１〜ｒ３）を選択定数格納部９ｃ２へ格納する。格納
されたデータのうちＳｒｅｆ（＝１．０）は制御系の入
力信号基準値部１０ａへ入力され、Ｋ、Ｔ１〜Ｔ８、ｒ
１〜ｒ３は制御系の伝達関数部１０ｂに入力されて制御
系の定数として設定される。また、入力信号識別データ
（＝２）は入力信号選択部４ｂ３へ伝達され、信号接続
部４ｂ４により制御系１０の入力信号端子に発電機Ｇ１
の角速度ωが接続される。これにより、想定条件２相当
に変化した電力系統に対する安定化を効果的に行うこと
ができる。

【０１３４】以上の説明では、電力系統安定化機器２と
して可変容量直列コンデンサを用いたが、無効電力補償
装置、位相調整器、サイリスタ制御制動抵抗器、調相
器、超電導エネルギー貯蓄装置などを用いても良いこと
は言うまでもない。

【０１３５】次に、本発明の第１０の実施の形態を説明
する。図２２は本発明の第１０の実施の形態に係わる電
力系統安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合
の構成図である。電力系統安定化機器の制御装置３は、
電力系統安定化機器２の設置点以外の場所１５ａに設置
される制御定数算出手段８ｂと、電力系統安定化機器２
の設置点１６ａに設置される入力信号切換手段４ｂ、制
御系１０、制御定数切換手段９ｅ、定数切換判定手段１
１ｄと、さらに定数テーブル送信手段１３とから構成さ
れる。

【０１３６】電力系統安定化機器２の設置点１６ａに設
置される入力信号切換手段４ｂは選択された制御入力要
素に制御系１０の入力信号を切り換えるものである。制
御定数切換手段９ｅは制御定数と制御入力信号要素を自
動で選択するものである。定数切換判定手段１１ｄは電
力系統内の遮断器の投入／開放情報から電力系統の構成
を把握して制御定数と制御入力信号要素を切り換えるた
めの判断を行うものである。また、電力系統安定化機器
２の設置点以外の場所１５ａに設置される制御定数算出
手段８ｂは、電力系統の構成の変化に対する複数の制御
定数を算出するものである。そして、定数テーブル送信
手段１３は電力系統安定化機器２の設置点以外の場所１
５ａで算出した複数の制御定数をまとめて電力系統安定
化機器２の設置点へ送信する送信手段である。

【０１３７】電力系統安定化機器２の設置点以外の場所
１５ａに設置される制御定数算出手段８ｂで保持された
複数の制御定数と、それに対応した制御入力信号要素識
別データと、想定電力系統毎の遮断器情報は、定数テー
ブル送信手段１３へ渡される。定数テーブル送信手段１
３は制御定数算出手段８ｂで保持された複数の制御定数
とそれに対応した制御入力信号要素識別データと想定電
力系統毎の遮断器情報を、電力系統安定化機器２の設置
点以外の場所１５ａから電力系統安定化機器２の設置点
１６ａへ送信する。

【０１３８】電力系統安定化機器２の設置点１６ａの定
数切換判定手段１１ｄは、電力系統から遮断器の投入／
開放情報を検出して電力系統の構成を把握し、制御定数
と制御入力信号要素の切換を行うかを判断して制御定数
切換手段９ｅへ判断結果を伝達する。制御定数切換手段
９ｅでは定数切換判定手段１１ｄからの判断に従い、保
持しているデータから制御定数と制御入力信号要素を自
動的に選択して、制御定数を制御系１０へ、制御入力信
号要素切換指令を入力信号切換手段４ｂへ送る。

【０１３９】図２３は、図２２に示した電力系統安定化
機器２として可変容量直列コンデンサを用いた場合の電
力系統安定化機器の制御装置の構成図である。

【０１４０】電力系統安定化機器２の設置点１６ａにお
ける入力信号切換手段４ｂは、可変容量直列コンデンサ
を通過する電力量Ｐｆを検出するＰｆ検出部４ｂ１と、
系統Ｂに位置する発電機Ｇ１の角速度ωを検出する発電
機角速度ω検出部４ｂ２と、電力量Ｐｆと発電機角速度
ωのどちらを入力信号に使用するかを選択する入力信号
選択部４ｂ３と、選択された入力信号要素に従い、検出
した電力量Ｐｆまたは発電機角速度ωを制御系１０の入
力信号端子と接続する信号接続部４ｂ４とから構成され
る。制御系１０は入力信号基準値部１０ａと伝達関数部
１０ｂとから構成される。

【０１４１】また、制御定数切換手段９ｅは、定数切換
判定手段１１ｄで選択された、電力系統構成を識別する
ためのデータを受け取る構成データ受取部９ｅ１と、定
数テーブル送信手段１３から受け取った全想定電力系統
構成に対する制御定数を保持する定数保持部９ｅ２と、
選択された制御パターンの制御定数（入力信号識別デー
タＳｉｎ、入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制
御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を格納する選択定数格
納部９ｅ３とから構成される。定数切換判定手段１１ｄ
は、遮断器の投入／開放情報を受け取り、１または０で
表現する遮断器情報受取部１１ｄ１と、遮断器情報から
電力系統構成を識別する系統構成識別部１１ｄ２とから
構成される。

【０１４２】定数テーブル送信手段１３は、制御定数算
出手段８ｂで保持された全想定条件の制御定数と遮断器
情報を受け取る保持データ受取部１３ａと、受け取った
全想定条件の保持データを同時に制御定数切換手段９ｅ
へ送信する定数テーブル送信部１３ｂとから構成され
る。

【０１４３】制御定数算出手段８ｂは、電力系統内の任
意の母線有効電力を検出するＰ検出部８ｂ１と、電力系
統内の任意の母線電圧を検出するＶ検出部８ｂ２と、電
力系統内の任意の発電機の有効電力ＰＧを検出するＰＧ
検出部８ｂ３と、検出した母線有効電力Ｐ，母線電圧
Ｖ，発電機有効電力ＰＧを用いて電力系統の安定度計算
を行い、幾つかの想定条件に応じた制御定数を算出する
定数算出部８ｂ４と、各想定条件毎に算出した制御定数
（想定条件識別データ、制御入力信号識別データＳｉ
ｎ、入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制御定数
Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を保持する定数保持部８ｂ５
とから構成される。

【０１４４】いま、電力系統の構成が図３に示す電力系
統１ａから電力系統１ｂへ変わる場合の可変容量直列コ
ンデンサの制御装置の動作を説明する。なお、制御１０
系の伝達関数部１０ｂを図４に示す。定数算出部８ｂ４
ではＰ検出部８ｂ１、Ｖ検出部８ｂ２、ＰＧ検出部８ｂ
３から検出した母線有効電力Ｐ、母線電圧Ｖ、発電機有
効電力ＰＧを用いて想定電力系統構成別（電力系統１
ａ、電力系統１ｂ、電力系統１ｃ）に安定度計算を繰り
返し、想定電力系統構成における電力系統の安定化に効
果的な可変容量値列コンデンサの制御系定数（制御入力
信号識別データＳｉｎ、制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜
Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を決定し、順次、定数保持部８ｂ５
に保持していく。同時に想定故障毎の遮断器情報も定数
保持部８ｂ５に保持していく。保持するデータは表６の
とおりである。

【０１４５】

【表７】

【０１４６】定数保持部８ｂ５で保持した全想定条件の
制御定数と遮断器情報は保持データ受取部１３ａへ渡さ
れ、テーブル送信部１３ｂにより受け取った全想定条件
の保持データを同時に定数保持部９ｅ２へ信号ケーブル
で送信する。ここで、定数算出と保持および定数の送信
は、実際の電力系統構成構成の状態が電力系統１ｂの状
態になる以前に行われている作業である。遮断器情報受
取都１１ｄ１では一定時間間隔で基幹系統に接続する遮
断器の投入／開放情報を中央給電司令所から受け取る。

【０１４７】電力系統構成が電力系統１ａから電力系統
１ｂに変わると、系統構成識別部１１ｄ２は中央給電司
令所から受け取った遮断器情報と定数保持部９ｅ２の想
定電力系統毎の遮断器状態の比較により電力系統構成の
変化を把握し、電力系統１ｂの構成を表す系統構成識別
データを機成データ受取部９ｅ１へ伝達する。構成デー
タ受取部９ｅ１に伝達された系統構成識別データは定数
保持部９ｅ２へ伝達され、定数保持部９ｅ２は電力系統
１ｂに対する制御定数データ（入力信号識別データＳｉ
ｎ、入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制御定数
Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を選択定数格納部９ｅ３へ格
納する。

【０１４８】格納されたデータのうち、入力信号基準値
Ｓｒｅｆ（＝１．０）は制御系の入力信号基準値部１０
ａに入力される。制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ８、
ｒ１〜ｒ３は制御系の伝達関数部１０ｂに入力されて制
御系の定数として設定される。また、入力信号識別デー
タ（＝２）は入力信号選択部４ｂ３へ伝達され、信号接
続部４ｂ４により制御系の入力信号端子に発電機Ｇ１の
角速度ωが接続される。これにより、電力系統１ａから
電力系統１ｂに変化した電力系統に対して電力動揺の抑
制を効果的に行うことができる。

【０１４９】以上の説明では、電力系統安定化機器２と
して可変容量直列コンデンサを用いたが、無効電力補償
装置、位相調整器、サイリスタ制御制動抵抗器、調相
器、超電導エネルギー貯蓄装置などを用いても良いこと
は言うまでもない。

【０１５０】次に、本発明の第１１の実施の形態を説明
する。図２４は本発明の第１１の実施の形態に係わる電
力系統安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合
の構成図である。電力系統安定化機器の制御装置３は、
電力系統安定化機器２の設置点以外の場所１５ａに設置
される制御定数算出手段８ａと、電力系統安定化機器２
の設置点１６ａに設置される入力信号切換手段４ｂ、制
御系１０、制御定数切換手段９ｆ、定数切換判定手段１
１ｅと、さらに定数テーブル送信手段１３とから構成さ
れる。

【０１５１】電力系統安定化機器２の設置点１６ａに設
置される入力信号切換手段４ｂは選択された制御入力要
素に制御系１０の入力信号を切り換えるものである。制
御定数切換手段９ｆは、制御定数と制御入力信号要素を
自動で選択するものである。定数切換判定手段１１ｅは
電力系統安定化機器２の設置母線または電力系統内の任
意の母線の電気的諸量（母線有効電力、母線無効電力、
母線皮相電力、母線電圧、母線周波数のいずれか１
つ）、あるいは電力系統安定化機器２の設置送電線また
は電力系統内の任意の送電線の電気的諸量（送電線有効
電力、送電線無効電力、送電線皮相電力、送電線電流の
いずれか１つ）から制御定数と制御入力信号要素を切り
換えるための判断をするものである。また、電力系統安
定化機器２の設置点以外の場所に設置される制御定数算
出手段８ａは、電力系統の構成の変化および故障の発生
点と故障の種類に対する複数の制御定数を算出するもの
である。そして、定数テーブル送信手段１３は電力系統
安定化機器２の設置点以外の場所１５ａで算出した複数
の制御定数をまとめて電力系統安定化機器２の設置点へ
送信する送信手段である。

【０１５２】電力系統安定化機器２の設置点以外の場所
１５ａに設置される制御定数算出手段８ａで保持された
複数の制御定数と、それに対応した制御入力信号要素識
別データと、想定電力系統毎の遮断器情報は、定数テー
ブル送信手段１３へ渡される。定数テーブル送信手段１
３は制御定数算出手段８ａで保持された複数の制御定数
とそれに対応した制御入力信号要素識別データと想定電
力系統毎の遮断器情報を、電力系統安定化機器２の設置
点以外の場所１５ａから電力系統安定化機器２の設置点
１６ａへ送信する。

【０１５３】電力系統安定化機器２の設置点１６ａに設
置される入力信号切換手段４ｂは、電力系統１から電力
動揺の抑制に効果のある電気的または機械的諸量（例え
ば、送電線有効電力など）を複数種検出し入力する。定
数切換判定手段１１ｅは電力系統安定化機器設置点の母
線または電力系統内の任意の母線の電気的諸量（母線有
効電力、母線無効電力、母線皮相電力、母線電圧、母線
周波数のいずれか１つ）、あるいは電力系統安定化機器
の設置送電線または電力系統内の任意の送電線の電気的
諸量（送電線有効電力、送電線無効電力、送電線皮相電
力、送電線電流のいずれか１つ）を検出して、それらの
状態から制御定数と制御入力信号要素の切り換えを行う
かを判断し、制御定数切換手段９ｆへ判断結果を伝達す
る。

【０１５４】制御定数切換手段９ｆでは定数切換判定手
段１１ｅからの判断に従い、保持しているデータから制
御定数と制御入力信号要素を自動的に選択して、制御定
数を制御系１０へ、制御入力信号要素切換指令を入力信
号切換手段４ｂへ送る。

【０１５５】図２５は、図２４に示した電力系統安定化
機器２として可変容量直列コンデンサを用いた場合の電
力系統安定化機器の制御装置の構成図である。

【０１５６】電力系統安定化機器２の設置点１６ａにお
ける入力信号切換手段４ｂは、可変容量直列コンデンサ
を通過する電力量Ｐｆを検出するＰｆ検出部４ｂ１と、
系統Ｂに位置する発電機Ｇ１の角速度ωを検出する発電
機角速度ω検出部４ｂ２と、電力量Ｐｆと発電機角速度
ωのどちらを入力信号に使用するかを選択する入力信号
選択部４ｂ３と、選択された入力信号要素に従い、検出
した電力量Ｐｆまたは発電機角速度ωを制御系１０の入
力信号端子と接続する信号接続部４ｂ４とから構成され
る。制御系１０は入力信号基準値部１０ａと伝達関数部
１０ｂとから構成される。

【０１５７】制御定数切換手段９ｆは、定数切換判定手
段１１ｅで出力された系統状態の識別データを受け取る
識別データ受取部９ｆ１、定数テーブル送信手段１３か
ら受け取った全想定電力系統構成に対する制御定数を保
持する定数保持部９ｆ２、選択された制御パターンの制
御定数（入力信号識別データＳｉｎ、制御ゲインＫ、制
御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を格納する選択定数格
納部９ｆ３から構成される。

【０１５８】定数切換判定手段１１ｅは、可変容量直列
コンデンサを通過する電力量Ｐｆを検出するＰｆ検出部
１１ｅ１、可変容量直列コンデンサを通過する電力量Ｐ
ｆの動揺振幅の大きさから制御定数の切換を判断する系
統状態識別部１１ｅ２から構成される。

【０１５９】定数テーブル送信手段１３は、制御定数算
出手段８ａで保持された全想定条件の制御定数と遮断器
情報を受け取る保持データ受取部１３ａと、受け取った
全想定条件の保持データを同時に制御定数切換手段９ｅ
へ送信する定数テーブル送信部１３ｂとから構成され
る。

【０１６０】制御定数算出手段８ａは、電力系統内の任
意の母線有効電力を検出するＰ検出部８ａ１と、電力系
統内の任意の母線電圧を検出するＶ検出部８ａ２と、電
力系統内の任意の発電機の有効電力ＰＧを検出するＰＧ
検出部８ａ３と、検出した母線有効電力Ｐ，母線電圧
Ｖ，発電機有効電力ＰＧを用いて電力系統の安定度計算
を行い、幾つかの想定条件に応じた制御定数を算出する
定数算出部８ａ４と、各想定条件毎に算出した制御定数
（想定条件識別データ、制御入力信号識別データＳｉ
ｎ、入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制御定数
Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を保持する定数保持部８ａ５
とから構成される。

【０１６１】いま、電力系統の想定条件を表７の様に設
定しているとき、実際の電力系統が想定条件２の状態に
変化したときの可変容量直列コンデンサの制御装置の動
作を説明する。ただし、初めの制御系の定数（入力信号
要素、定数）は想定条件１の制御定数を用いている。な
お、制御系の伝達関数部１０ｂを図４に示す。

【０１６２】

【表８】

【０１６３】オペレータは、定数算出対象の電力系統構
成（現状の電力系統構成）を表す識別データを定数算出
部８ａ４へ与える。定数算出部８ａ４ではオペレータか
ら与えられた電力系統構成と電力系統から検出した任意
の母線有効電力Ｐ、任意の母線電圧Ｖ、任意の発電機の
有効電力ＰＧを用いて想定条件別に安定度計算を繰り返
し、想定条件別の電力系統の安定化に効果的な可変容量
直列コンデンサの制御系定数を決定し、順次、定数保持
部８ａ５に保持していく。保持するデータは表８のとお
りである。

【０１６４】

【表９】

【０１６５】定数保持部８ａ５で保持した全想定条件の
制御定数は保持データ受取部１３ａへ渡され、テーブル
送信部１３ｂにより受け取った全想定条件の保持データ
を同時に定数保持部９ｆ２へ信号ケーブルで送信する。
ここで、制御定数の算出と保持および定数の送信は、実
際の電力系統の状態が想定条件２の状態になる以前に行
われている作業である。系統状態識別部１１ｅ２では、
Ｐｆ検出部１１ｅ１より検出した電力系統の可変容量直
列コンデンサを通過する電力量Ｐ ｆが動揺している場
合の振幅の大きさから制御定数の変更判断を行う作業
を、制御定数を算出させる周期よりも短い周期で行って
いる。系統状態識別部 １１ｅ２ は、電力系統の状態が
想定条件２の状態と一致すると想定条件２のときの制御
定数に切り換える判断として想定条件２を表す識別デー
タを識別データ受取部９ｆ１に伝達する。

【０１６６】識別データは識別データ受取部９ｆ１から
定数保持部９ｆ２へ伝達され、定数保持部９ｆ２は想定
条件２に対する制御定数（入力信号識別データＳｉｎ、
入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、Ｔ１〜Ｔ８、
ｒ１〜ｒ３）を選択定数格納部９ｆ３へ格納する。格納
されたデータのうちＳｒｅｆ（＝１．０）は制御系の入
力信号基準値部１０ａへ入力され、Ｋ、Ｔ１〜Ｔ８、ｒ
１〜ｒ３は制御系１０の伝達関数部１０ｂに入力されて
制御系の定数として設定される。また、入力信号識別デ
ータ（＝２）は入力信号選択部４ｂ３へ伝達され、信号
接続部４ｂ４により制御系の入力信号端子に発電機Ｇ１
の角速度ωが接続される。これにより、想定条件１相当
から想定条件２相当に変化した電力系統に対して電力動
揺の抑制を効果的に行うことができる。

【０１６７】以上の説明では、電力系統安定化機器２と
して可変容量直列コンデンサを用いたが、無効電力補償
装置、位相調整器、サイリスタ制御制動抵抗器、調相
器、超電導エネルギー貯蓄装置などを用いても良いこと
は言うまでもない。

【０１６８】次に、本発明の第１２の実施の形態を説明
する。図２６は本発明の第１２の実施の形態に係わる電
力系統安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合
の構成図である。電力系統安定化機器の制御装置３は、
電力系統安定化機器２の設置点以外の場所１５ａに設置
される制御定数算出手段８ａと、電力系統安定化機器２
の設置点１６ａに設置される入力信号切換手段４ｂ、制
御系１０、制御定数切換手段９ｇ、定数切換判定手段１
１ｆと、さらに定数テーブル送信手段１３とから構成さ
れる。

【０１６９】電力系統安定化機器２の設置点１６ａに設
置される入力信号切換手段４ｂは選択された制御入力要
素に制御系１０の入力信号を切り換えるものである。制
御定数切換手段９ｇは制御定数と制御入力信号要素を自
動で選択するものである。定数切換判定手段１１ｆは電
力系統内発電機の電気的または機械的諸量（発電機有効
電力、発電機無効電力、発電機端子電圧、発電機電流、
発電機角速度偏差、発電機内部位相角のいずれか１つ）
から制御定数と制御入力信号要素を切り換えるための判
断をするものである。電力系統安定化機器２の設置点以
外の場所１５ａに設置される制御定数算出手段８ａは、
電力系統の構成の変化および故障の発生点と故障の種類
に対する複数の制御定数を算出するものである。そし
て、定数テーブル送信手段１３は電力系統安定化機器２
の設置点以外の場所１５ａで算出した複数の制御定数を
まとめて電力系統安定化機器２の設置点へ送信する送信
手段である。

【０１７０】電力系統安定化機器２の設置点以外の場所
１５ａに設置される制御定数算出手段８ａで保持された
複数の制御定数と、それに対応した制御入力信号要素識
別データと、想定電力系統毎の遮断器情報は、定数テー
ブル送信手段１３へ渡される。定数テーブル送信手段１
３は制御定数算出手段８ａで保持された複数の制御定数
とそれに対応した制御入力信号要素識別データと想定電
力系統毎の遮断器情報を、電力系統安定化機器２の設置
点以外の場所１５ａから電力系統安定化機器２の設置点
１６ａへ送信する。

【０１７１】電力系統安定化機器２の設置点１６ａに設
置される入力信号切換手段４ｂは、電力系統１から電力
動揺の抑制に効果のある電気的または機械的諸量（例え
ば、送電線有効電力など）を複数種検出し入力する。定
数切換判定手段１１ｆは電力系統内の発電機の電気的ま
たは機械的諸量（発電機有効電力、発電機無効電力、発
電機端子電圧、発電機電流、発電機角速度偏差、発電機
内部位相角のいずれか１つ）を検出して、それらの状態
から制御定数と制御入力信号要素の切り換えを行うかを
判断し、制御定数切換手段９ｇへ判断結果を伝達する。
制御定数切換手段９ｇでは定数切換判定手段１１ｆから
の判断に従い、保持しているデータから制御定数と制御
入力信号要素を自動的に選択して、制御定数を制御系１
０へ、制御入力信号要素切換指令を入力信号切換手段４
ｂへ送る。

【０１７２】図２７は、図２６に示した電力系統安定化
機器２として可変容量直列コンデンサを用いた場合の電
力系統安定化機器の制御装置の構成図である。

【０１７３】電力系統安定化機器２の設置点１６ａにお
ける入力信号切換手段４ｂは、可変容量直列コンデンサ
を通過する電力量Ｐｆを検出するＰｆ検出部４ｂ１と、
系統Ｂに位置する発電機Ｇ１の角速度ωを検出する発電
機角速度ω検出部４ｂ２と、電力量Ｐｆと発電機角速度
ωのどちらを入力信号に使用するかを選択する入力信号
選択部４ｂ３と、選択された入力信号要素に従い、検出
した電力量Ｐｆまたは発電機角速度ωを制御系１０の入
力信号端子と接続する信号接続部４ｂ４とから構成され
る。制御系１０は入力信号基準値部１０ａと伝達関数部
１０ｂとから構成される。

【０１７４】制御定数切換手段９ｇは、定数切換判定手
段１１ｆで出力された系統状態の識別データを受け取る
識別データ受取部９ｇ１、定数テーブル送信手段１３か
ら受け取った全想定電力系続栂成に対する制御定数を保
持する定数保持部９ｇ２、選択された制御パターンの制
御定数（入力信号識別データＳ ｉｎ、制御ゲインＫ、
制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を格納する選択定数
格納部９ｇ３から構成される。

【０１７５】定数切換判定手段１１ｆは、発電機Ｇ１の
角速度のを検出するω検出部１１ｆ１、発電機Ｇ１の角
速度ωの動揺振幅の大きさから制御定数の切換を判断す
る系統状態識別部１１ｆ２から構成される。

【０１７６】定数テーブル送信手段１３は、制御定数算
出手段８ａで保持された全想定条件の制御定数と遮断器
情報を受け取る保持データ受取部１３ａと、受け取った
全想定条件の保持データを同時に制御定数切換手段９ｅ
へ送信する定数テーブル送信部１３ｂとから構成され
る。

【０１７７】制御定数算出手段８ａは、電力系統内の任
意の母線有効電力を検出するＰ検出部８ａ１と、電力系
統内の任意の母線電圧を検出するＶ検出部８ａ２と、電
力系統内の任意の発電機の有効電力ＰＧを検出するＰＧ
検出部８ａ３と、検出した母線有効電力Ｐ，母線電圧
Ｖ，発電機有効電力ＰＧを用いて電力系統の安定度計算
を行い、幾つかの想定条件に応じた制御定数を算出する
定数算出部８ａ４と、各想定条件毎に算出した制御定数
（想定条件識別データ、制御入力信号識別データＳｉ
ｎ、入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制御定数
Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を保持する定数保持部８ａ５
とから構成される。

【０１７８】いま、電力系統の想定条件を表９の様に設
定しているとき、実際の電力系統が想定条件２の状態に
変化したときの可変容量直列コンデンサの制御装置の動
作を説明する。ただし、初めの制御系の定数（入力信号
要素、定数）は想定条件１の制御定数を用いている。な
お、制御系の伝達関数部１０ｂを図４に示す。

【０１７９】

【表１０】

【０１８０】オペレータは、定数算出対象の電力系統構
成（現状の電力系統構成）を表す識別データを定数算出
部８ａ４へ与える。定数算出部８ａ４ではオペレータか
ら与えられた電力系統構成と電力系統から検出した任意
の母線有効電力Ｐ、任意の母線電圧Ｖ、任意の発電機の
有効電力ＰＧを用いて想定条件別に安定度計算を繰り返
し、想定条件別の電力系統の安定化に効果的な可変容量
直列コンデンサの制御系定数を決定し、順次、定数保持
部８ａ５に保持していく。保持するデータは表１０のと
おりである。

【０１８１】

【表１１】

【０１８２】定数保持部８ａ５で保持した全想定条件の
制御定数は保持データ受取部１３ａへ渡され、テーブル
送信部１３ｂにより受け取った全想定条件の保持データ
を同時に定数保持部９ｇ２へ信号ケーブルで送信する。
ここで、制御定数の算出と保持および定数の送信は、実
際の電力系統の状態が想定条件２の状態になる以前に行
われている作業である。系統状態識別部１１ｆ２では、
ω検出部１１ｆ１より検出した発電機Ｇ１の角速度ωが
動揺している場合の振幅の大きさから制御定数の変更判
断を行う作業を、制御定数を算出させる周期よりも短い
周期で行っている。

【０１８３】系統状態識別部１１ｆ２は、電力系統の状
態が想定条件２の状態と一致すると想定条件２のときの
制御定数に切り換える判断として想定条件２を表す識別
データを識別データ受取部９ｇ１に伝達する。識別デー
タは識別データ受取部９ｇ１から定数保持部９ｇ２へ伝
達され、定数保持部９ｇ２は想定条件２に対する制御定
数（入力信号識別データＳｉｎ、入力信号基準値Ｓｒｅ
ｆ、制御ゲインＫ、Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を選択定
数格納部９ｇ３へ格納する。格納されたデータのうちＳ
ｒｅｆ（＝１．０）は制御系の入力信号基準値部１０ａ
へ入力され、制御ゲインＫ、Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３は
制御系１０の伝達関数部１０ｂに入力されて制御系の定
数として設定される。また、入力信号識別データ（＝
２）は入力信号選択部４ｂ３へ伝達され、信号接続部４
ｂ４により制御系１０の入力信号端子に発電機Ｇ１の角
速度ωが接続される。これにより、想定条件１相当から
想定条件２相当に変化した電力系統に対して電力動揺の
抑制を効果的に行うことができる。

【０１８４】以上の説明では、電力系統安定化機器２と
して可変容量直列コンデンサを用いたが、無効電力補償
装置、位相調整器、サイリスタ制御制動抵抗器、調相
器、超電導エネルギー貯蓄装置などを用いても良いこと
は言うまでもない。

【０１８５】次に、本発明の第１３の実施の形態を説明
する。図２８は本発明の第１３の実施の形態に係わる電
力系統安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合
の構成図である。電力系統安定化機器の制御装置３は、
電力系統安定化機器２の設置点以外の場所１５ｂに設置
される制御定数算出手段８ｂ、制御定数切換手段９ｇ、
定数切換判定手段１１ｆと、電力系統安定化機器２の設
置点１６ｂに設置される入力信号切換手段４ｂ、制御系
１０と、さらに選択定数送信手段１４とから構成され
る。

【０１８６】電力系統安定化機器２の設置点１６ｂに設
置される入力信号切換手段４ｂは選択された制御入力要
素に制御系１０の入力信号を切り換えるものである。電
力系統安定化機器２の設置点以外の場所１５ｂに設置さ
れる制御定数算出手段８ｂは電力系統の構成の変化に対
する複数の制御定数を算出するものである。制御定数切
換手段９ｉは制御定数と制御入力信号要素を自動で選択
するものである。定数切換判定手段１１ｇは電力系統内
の遮断器の投入／開放情報から電力系統の構成を把握し
て制御定数と制御入力信号要素を切り換えるための判断
を行うものである。また、選択定数送信手段１４は電力
系統安定化機器２の設置点１５ｂ以外の場所で選択され
た制御定数のみを電力系統安定化機器設置点１６ｂへ送
信するものである。

【０１８７】電力系統安定化機器２の設置点以外の場所
１５ｂに設置される制御定数算出手段８ｂで保持された
複数の制御定数と、それに対応した制御入力信号要素識
別データと、想定電力系統毎の遮断器情報とは、制御定
数切換手段９ｉへ渡される。定数切換判定手段１１ｇは
電力系統から遮断器の投入／開放情報を検出して電力系
統の構成を把握し、制御定数と制御入力信号要素の切換
を行うかを判断して制御定数切換手段９ｉへ判断結果を
伝達する。制御定数切換手段９ｉでは定数切換判定手段
１１ｇからの判断に従い、保持しているデータから制御
定数と制御入力信号要素を自動的に選択し、制御定数と
制御入力信号要素を選択定数送信手段１４へ渡す。

【０１８８】選択定数送信手段１４は選択された制御定
数とそれに対応した制御入力信号要素識別データのみを
電力系統安定化機器設置点以外の場所１５ｂから電力系
統安定化機器設置点１６ｂに送信し、制御定数を制御系
１０へ、制御入力信号要素切換指令を入力信号切換手段
４ｂへ送る。

【０１８９】図２９は、図２８に示した電力系統安定化
機器２として可変容量直列コンデンサを用いた場合の電
力系統安定化機器の制御装置の構成図である。

【０１９０】電力系統安定化機器２の設置点１６ｂにお
ける入力信号切換手段４ｂは、可変容量直列コンデンサ
を通過する電力量Ｐｆを検出するＰｆ検出部４ｂ１と、
系統Ｂに位置する発電機Ｇ１の角速度ωを検出する発電
機角速度ω検出部４ｂ２と、電力量Ｐｆと発電機角速度
ωのどちらを入力信号に使用するかを選択する入力信号
選択部４ｂ３と、選択された入力信号要素に従い、検出
した電力量Ｐｆまたは発電機角速度ωを制御系１０の入
力信号端子と接続する信号接続部４ｂ４とから構成され
る。制御系１０は入力信号基準値部１０ａと伝達関数部
１０ｂとから構成される。

【０１９１】電力系統安定化機器２の設置点以外の場所
１５ｂにおける制御定数切換手段９ｉは、定数切換判定
手段１１ｇで選択された電力系統構成を識別するデータ
を受け取る構成データ受取部９ｉ１、選択された制御パ
ターンの制御定数（入力信号識別データＳｉｎ、入力信
号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ
８、ｒ１〜ｒ３）を格納する選択定数格納部９ｉ２から
構成される。定数切換判定手段１１ｇは、遮断器の投入
／開放情報を受け取り、１または０で表現する遮断器情
報受取部１１ｇ１、遮断器情報から電力系統構成を識別
する系統構成識別部１１ｇ２から構成される。

【０１９２】選択定数送信手段１４は、制御定数切換手
段９ｉから選択された制御定数を受け取る選択定数受取
部１４ａ、受け取った制御定数を制御系１０と入力信号
切換手段４ｂへ送信する選択定数送信部１４ｂから構成
される。

【０１９３】制御定数算出手段８ｂは、電力系統内の任
意の母線有効電力を検出するＰ検出部８ｂ１と、電力系
統内の任意の母線電圧を検出するＶ検出部８ｂ２と、電
力系統内の任意の発電機の有効電力ＰＧを検出するＰＧ
検出部８ｂ３と、検出した母線有効電力Ｐ，母線電圧
Ｖ，発電機有効電力ＰＧを用いて電力系統の安定度計算
を行い、幾つかの想定条件に応じた制御定数を算出する
定数算出部８ｂ４と、各想定条件毎に算出した制御定数
（想定条件識別データ、制御入力信号識別データＳｉ
ｎ、入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制御定数
Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を保持する定数保持部８ｂ５
とから構成される。

【０１９４】いま、電力系統の構成が図３に示す電力系
統１ａから電力系統１ｂへ変わる場合の可変容量直列コ
ンデンサの制御装置の動作を説明する。なお、制御系の
伝達関数部１０ｂを図４に示す。定数算出部８ｂ４では
Ｐ検出部８ｂ１、Ｖ検出部８ｂ２、ＰＧ検出部８ｂ３か
ら検出した母線有効電力Ｐ、母線電圧Ｖ、発電機有効電
力ＰＧを用いて想定電力系統構成別（電力系統１ａ、電
力系統１ｂ、電力系統１ｃ）に安定度計算を繰り返し、
想定電力系統構成における電力系統の安定化に効果的な
可変容量直列コンデンサの制御系定数（制御入力信号識
別データＳｉｎ、制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ８、
ｒ１〜ｒ３）を決定し、順次、定数保持部８ｂ５に保持
していく。同時に想定故障毎の遮断器情報も定数保持部
８ｂ５に保持していく。保持するデータは表１１のとお
りである。

【０１９５】

【表１２】

【０１９６】ここで、定数算出と保持は、実際の電力系
統構成の状態が電力系統１ｂの状態になる以前に行われ
ている作業である。遮断器情報受取部１１ｇ１では一定
時間間隔で基幹系統に接続する遮断器の投入／開放情報
を中央給電司令所から受け取る。電力系統構成が電力系
統１ａから電力系統１ｂに変わると、系統構成識別部１
１ｇ２は中央給電司令所から受け取った遮断器情報と定
数保持部８ｂ５の想定電力系統毎の遮断器状態の比較に
より電力系統構成の変化を把握し、電力系統１ｂの構成
を表す系統構成識別データを構成データ受取部９ｉ１へ
伝達する。構成データ受取部９ｉ１に伝達された系統構
成識別データは定数保持部８ｂ５へ伝達され、定数保持
部８ｂ５は電力系統１ｂに対する制御定数データ（入力
信号識別データＳｉｎ、入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御
ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を選択定
数格納部９ｉ２へ格納する。格納された制御定数データ
（入力信号識別データＳｉｎ、入力信号基準値Ｓｒｅ
ｆ、制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）
は選択定数受取部１４ａへ伝達される。

【０１９７】選択定数送信部１４ｂは選択定数受取部１
４ａで受け取った制御定数データ（入力信号識別データ
Ｓｉｎ、入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制御
定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）のうち、入力信号基準値
Ｓｒｅｆ（＝１．０）は制御系１０の入力信号基準値部
１０ａへ、制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜
ｒ３は制御系１０の伝達関数部１０ｂへ信号ケーブルで
送信されて制御系１０の定数として設定される。また、
入力信号識別データ（＝２）は入力信号選択部４ｂ３へ
信号ケーブルで送信され、信号接続部４ｂ４により制御
系１０の入力信号端子に発電機Ｇ１の角速度ωが接続さ
れる。これにより、電力系統１ａから電力系統１ｂに変
化した電力系統に対して電力動揺の抑制を効果的に行う
ことができる。

【０１９８】以上の説明では、電力系統安定化機器２と
して可変容量直列コンデンサを用いたが、無効電力補償
装置、位相調整器、サイリスタ制御制動抵抗器、調相
器、超電導エネルギー貯蓄装置などを用いても良いこと
は言うまでもない。

【０１９９】次に、本発明の第１４の実施の形態を説明
する。図３０は本発明の第１４の実施の形態に係わる電
力系統安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合
の構成図である。電力系統安定化機器の制御装置３は、
電力系統安定化機器２の設置点以外の場所１５ｂに設置
される制御定数算出手段８ａ、制御定数切換手段９ｊ、
定数切換判定手段１１ｈと、電力系統安定化機器２の設
置点１６ｂに設置される入力信号切換手段４ｂ、制御系
１０と、さらに選択定数送信手段１４とから構成され
る。

【０２００】電力系統安定化機器２の設置点１６ｂに設
置される入力信号切換手段４ｂは選択された制御入力要
素に制御系１０の入力信号を切り換えるものである。電
力系統安定化機器２の設置点以外の場所１５ｂに設置さ
れる制御定数算出手段８ａは電力系統の構成の変化およ
び故障の発生点と故障の種類に対する複数の制御定数を
算出するものである。制御定数切換手段９ｊは制御定数
と制御入力信号要素を自動で選択するものである。定数
切換判定手段１１ｈは、電力系統安定化機器の設置母線
または電力系統内の任意の母線の電気的諸量（母線有効
電力、母線無効電力、母線皮相電力、母線電圧、母線周
波数のいずれか１つ）、あるいは電力系統安定化機器の
設置送電線または電力系統内の任意の送電線の電気的諸
量（送電線有効電力、送電線無効電力、送電線皮相電
力、送電線電流のいずれか１つ）から制御定数と制御入
力信号要素を切り換えるための判断をするものである。
また、選択定数送信手段１４は電力系統安定化機器２の
設置点１５ｂ以外の場所で選択された制御定数のみを電
力系統安定化機器設置点１６ｂへ送信するものである。

【０２０１】電力系統安定化機器２の設置点以外の場所
１５ｂに設置される制御定数算出手段８ａで保持された
複数の制御定数とそれに対応した制御入力信号要素識別
データは、制御定数切換手段９ｉへ渡される。定数切換
判定手段１１ｈは電力系統安定化機器設置点の母線また
は電力系統内の任意の母線の電気的諸量（母線有効電
力、母線無効電力、母線皮相電力、母線電圧、母線周波
数のいずれか１つ）、あるいは電力系統安定化機器の設
置送電線または電力系統内の任意の送電線の電気的諸量
（送電線有効電力、送電線無効電力、送電線皮相電力、
送電線電流のいずれか１つ）を検出して、それらの状態
から制御定数と制御入力信号要素の切り換えを行うかを
判断し、制御定数切換手段９ｊへ判断結果を伝達する。
制御定数切換手段９ｊでは定数切換判定手段１１ｈから
の判断に従い、保持しているデータから制御定数と制御
入力信号要素を自動的に選択し、制御定数と制御入力信
号要素を選択定数送信手段１４へ渡す。

【０２０２】選択定数送信手段１４は選択された制御定
数とそれに対応した制御入力信号要素識別データのみを
電力系統安定化機器設置点以外の場所１５ｂから電力系
統安定化機器設置点１６ｂに送信し、制御定数を制御系
１０へ、制御入力信号要素切換指令を入力信号切換手段
４ｂへ送る。

【０２０３】図３１は、図３０に示した電力系統安定化
機器２として可変容量直列コンデンサを用いた場合の電
力系統安定化機器の制御装置の構成図である。

【０２０４】電力系統安定化機器２の設置点１６ｂにお
ける入力信号切換手段４ｂは、可変容量直列コンデンサ
を通過する電力量Ｐｆを検出するＰｆ検出部４ｂ１と、
系統Ｂに位置する発電機Ｇ１の角速度ωを検出する発電
機角速度ω検出部４ｂ２と、電力量Ｐｆと発電機角速度
ωのどちらを入力信号に使用するかを選択する入力信号
選択部４ｂ３と、選択された入力信号要素に従い、検出
した電力量Ｐｆまたは発電機角速度ωを制御系１０の入
力信号端子と接続する信号接続部４ｂ４とから構成され
る。制御系１０は入力信号基準値部１０ａと伝達関数部
１０ｂとから構成される。

【０２０５】電力系統安定化機器２の設置点以外の場所
１５ｂにおける制御定数切換手段９ｊは、定数切換判定
手段１１ｈで出力された系統状態の識別データを受け取
る識別データ受取部９ｊ１、選択された制御パターンの
制御定数（入力信号識別データＳｉｎ、制御ゲインＫ、
制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を格納する選択定数
格納部９ｊ２から機成される。

【０２０６】定数切換判定手段１１ｈは、可変容量直列
コンデンサを通過する電力量Ｐｆを検出するＰｆ検出部
１１ｈ１、可変容量直列コンデンサを通過する電力量Ｐ
ｆの動揺振幅の大きさから制御定数の切換を判断する系
統状態識別部１１ｈ２から構成される。

【０２０７】制御定数算出手段８ａは、電力系統内の任
意の母線有効電力を検出するＰ検出部８ａ１と、電力系
統内の任意の母線電圧を検出するＶ検出部８ａ２と、電
力系統内の任意の発電機の有効電力ＰＧを検出するＰＧ
検出部８ａ３と、検出した母線有効電力Ｐ，母線電圧
Ｖ，発電機有効電力ＰＧを用いて電力系統の安定度計算
を行い、幾つかの想定条件に応じた制御定数を算出する
定数算出部８ａ４と、各想定条件毎に算出した制御定数
（想定条件識別データ、制御入力信号識別データＳｉ
ｎ、入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制御定数
Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を保持する定数保持部８ｂ５
とから構成される。

【０２０８】いま、電力系統の想定条件を表１２の様に
設定しているとき、実際の電力系統が想定条件２の状態
に変化したときの可変容量直列コンデンサの制御装置の
動作を説明する。ただし、初めの制御系の定数（入力信
号要素、定数）は想定条件１の制御定数を用いている。
なお、制御系の伝達関数部１０ｂを図４に示す。

【０２０９】

【表１３】

【０２１０】オペレータは、定数算出対象の電力系統構
成（現状の電力系統構成）を表す識別データを定数算出
部８ａ４へ与える。定数算出部８ａ４ではオペレータか
ら与えられた電力系統構成と電力系統から検出した任意
の母線有効電力Ｐ、任意の母線電圧Ｖ、任意の発電機の
有効電力ＰＧを用いて想定条件別に安定度計算を繰り返
し、想定条件別の電力系統の安定化に効果的な可変容量
直列コンデンサの制御系定数を決定し、順次、定数保持
部８ａ５に保持していく。保持するデータは表１３のと
おりである。

【０２１１】

【表１４】

【０２１２】ここで、制御定数の算出と保持は、実際の
電力系統の状態が想定条件２の状態になる以前に行われ
ている作業である。系統状態識別部１１ｈ２では、Ｐｆ
検出部１１ｈ１より検出した電力系統の可変容量直列コ
ンデンサを通過する電力量Ｐｆが動揺している場合の振
幅の大きさから制御定数の変更判断を行う作業を、制御
定数を算出させる周期よりも短い周期で行っている。系
統状態識別部１１ｈ２は、電力系統の状態が想定条件２
の状態と一致すると想定条件２のときの制御定数に切り
換える判断として想定条件２を表す識別データを識別デ
ータ受取部９ｊ１に伝達する。識別データは識別データ
受取部９ｊ１から定数保持部８ａ５へ伝達され、定数保
持部８ａ５は想定条件２に対する制御定数データ（入力
信号識別データＳｉｎ、入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御
ゲインＫ、Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を選択定数格納部
９ｊ２へ格納する。

【０２１３】格納された制御定数データ（入力信号識別
データＳｉｎ、入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲイン
Ｋ、Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）は選択定数受取部１４ａ
へ伝達される。選択定数送信部１４ｂは選択定数受取部
１４ａで受け取った制御定数データ（入力信号識別デー
タＳｉｎ、入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、Ｔ
１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）のうち、Ｓｒｅｆ（＝１．０）
は制御系の入力信号基準値部１０ａへ、制御ゲインＫ、
制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３は制御系の伝達関数部
１０ｂへ信号ケーブルで送信されて制御系の定数として
設定される。また、入力信号識別データ（＝２）は入力
信号選択部４ｂ３へ信号ケーブルで送信され、信号接続
部４ｂ４により制御系の入力信号端子に発電機Ｇ１の角
速度ωが接続される。これにより、想定条件１相当から
想定条件２相当に変化した電力系統に対して電力動揺の
抑制を効果的に行うことができる。

【０２１４】以上の説明では、電力系統安定化機器２と
して可変容量直列コンデンサを用いたが、無効電力補償
装置、位相調整器、サイリスタ制御制動抵抗器、調相
器、超電導エネルギー貯蓄装置などを用いても良いこと
は言うまでもない。

【０２１５】次に、本発明の第１５の実施の形態を説明
する。図３２は本発明の第１５の実施の形態に係わる電
力系統安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合
の構成図である。電力系統安定化機器の制御装置３は、
電力系統安定化機器２の設置点以外の場所１５ｂに設置
される制御定数算出手段８ａ、制御定数切換手段９ｋ、
定数切換判定手段１１ｊと、電力系統安定化機器２の設
置点１６ｂに設置される入力信号切換手段４ｂ、制御系
１０と、さらに選択定数送信手段１４とから構成され
る。

【０２１６】電力系統安定化機器２の設置点１６ｂに設
置される入力信号切換手段４ｂは選択された制御入力要
素に制御系１０の入力信号を切り換えるものである。電
力系統安定化機器２の設置点以外の場所１５ｂに設置さ
れる制御定数算出手段８ａは電力系統の構成の変化およ
び故障の発生点と故障の種類に対する複数の制御定数を
算出するものである。制御定数切換手段９ｋは制御定数
と制御入力信号要素を自動で選択するものである。制御
切換判定手段１１ｉは電力系統内発電機の電気的または
機械的諸量（発電機有効電力、発電機無効電力、発電機
端子電圧、発電機電流、発電機角速度偏差、発電機内部
位相角のいずれか１つ）から制御定数と制御入力信号要
素を切り換えるための判断をするものである。また、選
択定数送信手段１４は電力系統安定化機器２の設置点１
５ｂ以外の場所で選択された制御定数のみを電力系統安
定化機器設置点１６ｂへ送信するものである。

【０２１７】電力系統安定化機器２の設置点以外の場所
１５ｂに設置される制御定数算出手段８ａで保持された
複数の制御定数とそれに対応した制御入力信号要素識別
データは、制御定数切換手段９ｋへ渡される。定数切換
判定手段１１ｉは電力系統内の発電機の電気的または機
械的諸量（発電機有効電力、発電機無効電力、発電機端
子電圧、発電機電流、発電機角速度偏差、発電機内部位
相角のいずれか１つ）を検出して、それらの状態から制
御定数と制御入力信号要素の切り換えを行うかを判断
し、制御定数切換手段９ｋへ判断結果を伝達する。制御
定数切換手段９ｋでは定数切換判定手段１１ｉからの判
断に従い、保持しているデータから制御定数と制御入力
信号要素を自動的に選択し、制御定数と制御入力信号要
素を選択定数送信手段１４へ渡す。

【０２１８】選択定数送信手段１４は選択された制御定
数とそれに対応した制御入力信号要素識別データのみを
電力系統安定化機器設置点以外の場所１５ｂから電力系
統安定化機器設置点１６ｂに送信し、制御定数を制御系
１０へ、制御入力信号要素切換指令を入力信号切換手段
４ｂへ送る。

【０２１９】図３３は、図３１に示した電力系統安定化
機器２として可変容量直列コンデンサを用いた場合の電
力系統安定化機器の制御装置の構成図である。

【０２２０】電力系統安定化機器２の設置点１６ｂにお
ける入力信号切換手段４ｂは、可変容量直列コンデンサ
を通過する電力量Ｐｆを検出するＰｆ検出部４ｂ１と、
系統Ｂに位置する発電機Ｇ１の角速度ωを検出する発電
機角速度ω検出部４ｂ２と、電力量Ｐｆと発電機角速度
ωのどちらを入力信号に使用するかを選択する入力信号
選択部４ｂ３と、選択された入力信号要素に従い、検出
した電力量Ｐｆまたは発電機角速度ωを制御系１０の入
力信号端子と接続する信号接続部４ｂ４とから構成され
る。制御系１０は入力信号基準値部１０ａと伝達関数部
１０ｂとから構成される。

【０２２１】電力系統安定化機器２の設置点以外の場所
１５ｂにおける制御定数切換手段９ｋは、定数切換判定
手段１１ｉで出力された系統状態の識別データを受け取
る識別データ受取部９ｋ１、選択された制御パターンの
制御定数（入力信号識別データＳｉｎ、制御ゲインＫ、
制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を格納する選択定数
格納部９ｋ２から構成される。

【０２２２】定数切換判定手段１１ｉは、発電機Ｇ１の
角速度のを検出するω検出部１１ｉ１、発電機Ｇ１の角
速度のの動揺振幅の大きさから制御定数の切換を判断す
る系統状態識別部１１ｉ２から構成される。

【０２２３】制御定数算出手段８ａは、電力系統内の任
意の母線有効電力を検出するＰ検出部８ａ１と、電力系
統内の任意の母線電圧を検出するＶ検出部８ａ２と、電
力系統内の任意の発電機の有効電力ＰＧを検出するＰＧ
検出部８ａ３と、検出した母線有効電力Ｐ，母線電圧
Ｖ，発電機有効電力ＰＧを用いて電力系統の安定度計算
を行い、幾つかの想定条件に応じた制御定数を算出する
定数算出部８ａ４と、各想定条件毎に算出した制御定数
（想定条件識別データ、制御入力信号識別データＳｉ
ｎ、入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制御定数
Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）を保持する定数保持部８ｂ５
とから構成される。

【０２２４】いま、電力系統の想定条件を表１４の様に
設定しているとき、実際の電力系統が想定条件２の状態
に変化したときの可変容量直列コンデンサの制御装置の
動作を説明する。ただし、初めの制御系の定数（入力信
号要素、定数）は想定条件１の制御定数を用いている。
なお、制御系の伝達関数部１０ｂを図４に示す。

【０２２５】

【表１５】

【０２２６】オペレータは、定数算出対象の電力系統構
成（現状の電力系統構成）を表す識別データを定数算出
部８ａ４へ与える。定数算出部８ａ４ではオペレータか
ら与えられた電力系統構成と電力系統から検出した任意
の母線有効電力Ｐ、任意の母線電圧Ｖ、任意の発電機の
有効電力ＰＧを用いて想定条件別に安定度計算を繰り返
し、想定条件別の電力系統の安定化に効果的な可変容量
直列コンデンサの制御系定数を決定し、順次、定数保持
部８ａ５に保持していく。保持するデータは表１５のと
おりである。

【０２２７】

【表１６】

【０２２８】ここで、制御定数の算出と保持は、実際の
電力系統の状態が想定条件２の状態になる以前に行われ
ている作業である。系統状態識別部１１ｉ２では、ω検
出部１１ｉ１より検出した発電機Ｇ１の角速度ωが動揺
している場合の振幅の大きさから制御定数の変更判断を
行う作業を、制御定数を算出させる周期よりも短い周期
で行っている。系統状態識別部１１ｉ２は、電力系統の
状態が想定条件２の状態と一致すると想定条件２のとき
の制御定数に切り換える判断として想定条件２を表す識
別データを識別データ受取部９ｋ１に伝達する。識別デ
ータは識別データ受取部９ｋ１から定数保持部８ａ５へ
伝達され、定数保持部８ａ５は想定条件２に対する制御
定数（入力信号識別データＳｉｎ、入力信号基準値Ｓｒ
ｅｆ、制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ
３）を選択定数格納部９ｋ２へ格納する。格納された制
御定数データ（入力信号識別データＳ１ｎ、入力信号基
準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ
１〜ｒ３）は選択定数受取部１４ａへ伝達される。

【０２２９】選択定数送信部１４ｂは選択定数受取部１
４ａで受け取った制御定数データ（入力信号識別データ
Ｓｉｎ、入力信号基準値Ｓｒｅｆ、制御ゲインＫ、制御
定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３）のうち、入力信号基準値
Ｓｒｅｆ（＝１．０）は制御系の入力信号基準値部１０
ａへ、制御ゲインＫ、制御定数Ｔ１〜Ｔ８、ｒ１〜ｒ３
は制御系の伝達関数部１０ｂへ信号ケーブルで送信され
て制御系の定数として設定される。

【０２３０】また、入力信号識別データ（＝２）は入力
信号選択部４ｂ３へ信号ケーブルで送信され、信号接続
部４ｂ４により制御系の入力信号端子に発電機Ｇ１の角
速度ωが接続される。これにより、想定条件１相当から
想定条件２相当に変化した電力系統に対して電力動揺の
抑制を効果的に行うことができる。

【０２３１】以上の説明では、電力系統安定化機器２と
して可変容量直列コンデンサを用いたが、無効電力補償
装置、位相調整器、サイリスタ制御制動抵抗器、調相
器、超電導エネルギー貯蓄装置などを用いても良いこと
は言うまでもない。

【０２３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
の電力系統安定化機器の制御装置によれば、予想される
全ての系統構成や故障に対して、電力動揺を速やかに抑
制することができる。また、本発明の請求項２の電力系
統安定化機器の制御方法によれば、予想される全ての系
統構成や故障に対して、電力動揺を速やかに抑制するよ
うに電力系統安定化機器を制御することができる。ま
た、本発明の請求項３の電力系統安定化機器制御プログ
ラムを記録した記録媒体によれば、コンピュータに読み
とらせ機能させることにより、電力系統安定化機器の制
御を予想される全ての系統構成や故障に対して電力動揺
を速やかに抑制できる。

【０２３３】また、本発明の請求項４の電力系統安定化
機器の制御装置によれば、電力系統の遮断器の投入／開
放情報から現在の電力系統の構成を把握し制御系を切り
換えることで、電力系統の構成が変化しても電力系統に
発生した電力動揺を速やかに抑制できる。

【０２３４】また、本発明の請求項５の電力系統安定化
機器の制御装置によれば、電力系統安定化機器の設置母
線または電力系統内の任意の母線の電気的諸量あるいは
電力系統安定化機器の設置送電線または電力系統内の任
意の送電線の電気的諸量を検出して電力系統に発生した
電力動揺状態を把握し制御系を切り換えることで、予想
される全ての系統構成や故障に対して電力系統に発生し
た電力動揺を速やかに抑制できる。

【０２３５】また、本発明の請求項６の電力系統安定化
機器の制御装置によれば、電力系統内の発電機の電気的
または機械的諸量を検出して電力系統に発生した電力動
揺状態を把握し制御系を切り換えることで、予想される
全ての系統構成や故障に対して、電力系統に発生した電
力動揺を速やかに抑制できる。

【０２３６】また、本発明の請求項７の電力系統安定化
機器の制御装置によれば、電力系統の遮断器の投入／開
放情報から現在の電力系統の構成を電力系統安定化機器
の設置点で把握し電力系統安定化機器の設置点で算出し
た制御定数に切り換えることで、電力系統の構成が変化
しても電力系統に発生した電力動揺を速やかに抑制でき
る。

【０２３７】また、本発明の請求項８の電力系統安定化
機器の制御装置によれば、電力系統安定化機器の設置母
線または電力系統内の任意の母線の電気的諸量あるいは
電力系統安定化機器の設置送電線または電力系統内の任
意の送電線の電気的諸量を検出して電力系統に発生した
電力動揺状態を電力系統安定化機器の設置点で把握し電
力系統安定化機器の設置点で算出した制御定数に切り換
えることで、予想される全ての系統構成や故障に対し
て、電力系統に発生した電力動揺を速やかに抑制でき
る。

【０２３８】また、本発明の請求項９の電力系統安定化
機器の制御装置によれば、電力系統内の発電機の電気的
または機械的諸量を検出して電力系統に発生した電力動
揺状態を電力系統安定化機器の設置点で把握し電力系統
安定化機器の設置点で算出した制御定数に切り換えるこ
とで、予想される全ての系統構成や故障に対して、電力
系統に発生した電力動揺を速やかに抑制できる。

【０２３９】また、本発明の請求項１０の電力系統安定
化機器の制御装置によれば、電力系統の遮断器の投入／
開放情報から現在の電力系統の構成を電力系統安定化機
器の設置点で把握し、電力系統安定化機器の設置点以外
の場所で算出した制御定数に切り換えることで、電力系
統の構成が変化しても電力系統に発生した電力動揺を速
やかに抑制できる。

【０２４０】また、本発明の請求項１１の電力系統安定
化機器の制御装置によれば、電力系統安定化機器の設置
母線または電力系統内の任意の母線の電気的諸量あるい
は電力系統安定化機器の設置送電線または電力系統内の
任意の送電線の電気的諸量を検出して電力系統に発生し
た電力動揺状態を電力系統安定化機器の設置点で把握
し、電力系統安定化機器の設置点以外の場所で算出した
制御定数に切り換えることで、予想される全ての系統構
成や故障に対して、電力系統に発生した電力動揺を迷や
かに抑制できる。

【０２４１】また、本発明の請求項１２の電力系統安定
化機器の制御装置によれば、電力系統内の発電機の電気
的または機械的諸量を検出して電力系統に発生した電力
動揺状態を電力系統安定化機器の設置点で把握し、電力
系統安定化機器の設置点以外の場所で算出した制御定数
に切り換えることで、予想される全ての系統構成や故障
に対して、電力系統に発生した電力動揺を迷やかに抑制
できる。

【０２４２】また、本発明の請求項１３の電力系統安定
化機器の制御装置によれば、電力系統の遮断器の投入／
開放情報から現在の電力系統の構成を電力系統安定化機
器の設置点以外の場所で把握し、電力系統安定化機器の
設置点以外の場所で算出した制御定数に切り換えること
で、電力系統の構成が変化しても電力系統に発生した電
力動揺を迷やかに抑制できる。

【０２４３】また、本発明の請求項１４の電力系統安定
化機器の制御装置によれば、電力系統安定化機器の設直
母線または電力系統内の任意の母線の電気的諸量あるい
は電力系統安定化機器の設置送電線または電力系統内の
任意の送電線の電気的諸量を検出して電力系統に発生し
た電力動揺状態を電力系統安定化機器の設置点以外の場
所で把握し、電力系統安定化機器の設置点以外の場所で
算出した制御定数に切り換えることで、予想される全て
の系統構成、故障に対して、電力系統に発生した電力動
揺を速やかに抑制できる。

【０２４４】また、本発明の請求項１５の電力系統安定
化機器の制御装置によれば、電力系統内の発電機の電気
的または機械的諸量を検出して電力系統に発生した電力
動揺状態を電力系統安定化機器の設置点以外の場所で把
握し、電力系統安定化機器の設置点以外の場所で算出し
た制御定数に切り換えることで、予想される全ての系統
構成や故障に対して、電力系統に発生した電力動揺を速
やかに抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係わる電力系統安
定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合の構成
図。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係わる電力系統安
定化機器の制御装置の詳細ブロック構成図。

【図３】本発明の第１の実施の形態における電力系統の
構成態様の説明図。

【図４】本発明の第１の実施の形態に係わる電力系統安
定化機器の制御装置の制御手段における伝達関数部の詳
細ブロック構成図。

【図５】本発明の第２の実施の形態に係わる電力系統安
定化機器の制御方法における演算処理内容を示すフロー
チャート。

【図６】本発明の第２の実施の形態に係わる電力系統安
定化機器の制御方法として、可変容量直列コンデンサを
制御する場合の演算処理内容を示すフローチャート。

【図７】本発明の第３の実施の形態に係わる電力系統安
定化機器制御プログラムを記録した記録媒体を処理する
場合の説明図。

【図８】図７に示した記録媒体として磁気テープディス
クを用いた場合の説明図。

【図９】本発明の第４の実施の形態に係わる電力系統安
定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合の構成
図。

【図１０】図９に示した電力系統安定化機器として可変
容量直列コンデンサを用いた場合の電力系統安定化機器
の制御装置の構成図。

【図１１】図１０に示した電力系統安定化機器の制御装
置における制御系の一例を示すブロック構成図。

【図１２】本発明の第５の実施の形態に係わる電力系統
安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合の構成
図。

【図１３】本発明の第５の実施の形態に係わる電力系統
安定化機器の制御装置の詳細ブロック構成図。

【図１４】本発明の第６の実施の形態に係わる電力系統
安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合の構成
図。

【図１５】本発明の第６の実施の形態に係わる電力系統
安定化機器の制御装置の詳細ブロック構成図。

【図１６】本発明の第７の実施の形態に係わる電力系統
安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合の構成
図。

【図１７】本発明の第７の実施の形態に係わる電力系統
安定化機器の制御装置の詳細ブロック構成図。

【図１８】本発明の第８の実施の形態に係わる電力系統
安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合の構成
図。

【図１９】本発明の第８の実施の形態に係わる電力系統
安定化機器の制御装置の詳細ブロック構成図。

【図２０】本発明の第９の実施の形態に係わる電力系統
安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合の構成
図。

【図２１】本発明の第９の実施の形態に係わる電力系統
安定化機器の制御装置の詳細ブロック構成図。

【図２２】本発明の第１０の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合の構
成図。

【図２３】本発明の第１０の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器の制御装置の詳細ブロック構成図。

【図２４】本発明の第１１の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合の構
成図。

【図２５】本発明の第１１の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器の制御装置の詳細ブロック構成図。

【図２６】本発明の第１２の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合の構
成図。

【図２７】本発明の第１２の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器の制御装置の詳細ブロック構成図。

【図２８】本発明の第１３の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合の構
成図。

【図２９】本発明の第１３の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器の制御装置の詳細ブロック構成図。

【図３０】本発明の第１４の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合の構
成図。

【図３１】本発明の第１４の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器の制御装置の詳細ブロック構成図。

【図３２】本発明の第１５の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器の制御装置を電力系統に適用した場合の構
成図。

【図３３】本発明の第１５の実施の形態に係わる電力系
統安定化機器の制御装置の詳細ブロック構成図。

【図３４】従来の電力系統安定化機器の制御装置の構成
図。

【符号の説明】

１ 電力系統 ２ 電力系統安定化機器 ３ 制御装置 ４ 入力信号検出手段 ４ａ 入力信号切換手段 ５、１０ 制御系 ６ｂ 制御系切換手段 ７ａ 制御切換判定手段 ８ 制御定数算出手段 ９ 定数切換判定手段 １１ 定数切換判定手段 １２ ローカル処理手段 １３ 定数テーブル送信手段 １４ 選択定数送信手段 ３１ 制御手段 ３２ 制御切換手段

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電力系統の送電線または母線に接続され
   る電力系統安定化機器の制御装置において、電力系統の
   構成毎または電力系統に発生する故障の発生点や故障種
   類毎に対して電力系統を安定化するための制御量を前記
   電力系統安定化機器に出力する制御手段と、時々刻々変
   化する電力系統内の遮断器投入／開放情報または電気的
   ・機械的諸量を用いて電力系統構成の変化または電力系
   統内に発生した故障状態を把握し前記電力系統安定化機
   器の制御を切り換える制御切換手段とを備えたことを特
   徴とする電力系統安定化機器の制御装置。
2. 【請求項２】 電力系統の送電線または母線に接続され
   る電力系統安定化機器の制御方法において、電力系統の
   構成毎または電力系統に発生する故障の発生点や故障種
   類毎に対して制御定数を算出し、時々刻々変化する電力
   系統内の遮断器投入／開放情報または電気的・機械的諸
   量を入力し、入力した遮断器投入／開放情報または電気
   的・機械的諸量に基づいて電力系統の構成の変化または
   電力系統内に発生した故障状態を把握し、電力系統の構
   成の変化または故障状態が発生しているか否かを判定
   し、電力系統の構成の変化または故障状態が発生してい
   るときは適切な制御定数に切り換えて電力系統を安定化
   するための制御量を算出するようにしたことを特徴とす
   る電力系統安定化機器の制御方法。
3. 【請求項３】 電力系統の構成毎または電力系統に発生
   する故障の発生点や故障種類毎に対して制御定数を算出
   する処理、時々刻々変化する電力系統内の遮断器投入／
   開放情報または電気的・機械的諸量を入力する処理、入
   力した遮断器投入／開放情報または電気的・機械的諸量
   に基づいて電力系統の構成の変化または電力系統内に発
   生した故障状態を把握する処理、電力系統の構成の変化
   または故障状態が発生しているか否かを判定する処理、
   電力系統の構成の変化または故障状態が発生していると
   きは適切な制御定数に切り換えて電力系統を安定化する
   ための制御量を算出する処理、をコンピュータに実行さ
   せるための電力系統安定化機器制御プログラムを記録し
   た記録媒体。
4. 【請求項４】 電力系統の送電線または母線に接続され
   る電力系統安定化機器の制御装置において、電力系統の
   構成毎に設けられ電力系統を安定化するための複数の制
   御系と、複数の制御系の制御入力要素に全て同一または
   それぞれが異なる入力信号を選択するための力信号切換
   手段と、電力系統内の遮断器の投入／開放情報から電力
   系統の構成を把握し前記制御系を切り換えるための判断
   をする制御切換判定手段と、電力系統の構成の変化に応
   じて前記制御系を自動で切り換える制御系切換手段とを
   備えたことを特徴とする電力系統安定化機器の制御装
   置。
5. 【請求項５】 電力系統の送電線または母線に接続され
   る電力系統安定化機器の制御装置において、電力系統の
   構成毎または電力系統に発生する故障の発生点や故障種
   類毎それぞれに対して電力系統を安定化するための複数
   の制御系と、複数の制御系の制御入力要素に全て同一ま
   たはそれぞれが異なる入力信号を選択するための入力信
   号切換手段と、前記電力系統安定化機器の設置母線また
   は電力系統内の任意の母線の電気的諸量あるいは前記電
   力系統安定化機器の設置送電線または電力系統内の任意
   の送電線の電気的諸量から制御系を切り換えるための判
   断をする制御切換判定手段と、電力系統の構成の変化ま
   たは電力系統に発生する故障の発生点や故障種類に応じ
   て制御系を自動で切り換える制御系切換手段とを備えた
   ことを特徴とする電力系統安定化機器の制御装置。
6. 【請求項６】 電力系統の送電線または母線に接続され
   る電力系統安定化機器の制御装置において、電力系統の
   構成毎または電力系統に発生する故障の発生点や故障種
   類毎それぞれに対して電力系統を安定化するための複数
   の制御系と、複数の制御系の制御入力要素に全て同一ま
   たはそれぞれが異なる入力信号を選択するための入力信
   号切換手段と、電力系統内発電機の電気的または機械的
   諸量から制御系を切り換えるための判断をする制御系切
   換判定手段と、電力系統の構成の変化または電力系統に
   発生する故障の発生点や故障種類に応じて、制御系を自
   動で切り換える制御系切換手段とを備えたことを特徴と
   する電力系統安定化機器の制御装置。
7. 【請求項７】 電力系統の送電線または母線に接続され
   る電力系統安定化機器の制御装置において、電力系統の
   構成毎に対して電力系統を安定化できる複数の制御定数
   の算出およびそれらを保持する制御定数算出手段と、１
   種類以上の電力系統の電気的または機械的諸量を入力信
   号として扱える制御系と、複数の制御系の制御入力要素
   に全て同一またはそれぞれが異なる入力信号を選択する
   ための入力信号切換手段と、電力系統内の遮断器の投入
   ／開放情報から電力系統の構成を把握し制御定数と制御
   入力信号要素を切り換えるための判断をする定数切換判
   定手段と、電力系統の構成の変化に応じて制御定数と制
   御入力信号要素を自動で選択する制御定数切換手段とか
   らなるローカル処理手段を有し、このローカル処理手段
   により全ての処理を電力系統安定化機器設置点で行うよ
   うにしたことを特徴とする電力系統安定化機器の制御装
   置。
8. 【請求項８】 電力系統の送電線または母線に接続され
   る電力系統安定化機器の制御装置において、電力系統の
   構成毎または電力系統に発生する故障の発生点や故障種
   類毎それぞれに対して電力系統を安定化できる複数の制
   御定数の算出およびそれらを保持する制御定数算出手段
   と、１種類以上の電力系統の電気的または機械的諸量を
   入力信号として扱える制御系と、前記電力系統安定化機
   器の設置母線または電力系統内の任意の母線の電気的諸
   量あるいは前記電力系統安定化機器の設置送電線または
   電力系統内の任意の送電線の電気的諸量から制御定数と
   制御入力信号要素を切り換えるための判断をする定数切
   換判定手段と、電力系統の構成の変化または電力系統に
   発生する故障の発生点や故障種類に応じて制御定数と制
   御入力信号要素を自動で選択する制御定数切換手段とか
   らなるローカル処理手段を有し、このローカル処理手段
   により全ての処理を電力系統安定化機器設置点で行うよ
   うにしたことを特徴とする電力系統安定化機器の制御装
   置。
9. 【請求項９】 電力系統の送電線または母線に接続され
   る電力系統安定化機器の制御装置において、電力系統の
   構成毎または電力系統に発生する故障の発生点や故障純
   数毎それぞれに対して電力系統を安定化できる複数の制
   御定数の算出およびそれらを保持する制御定数算出手段
   と、１種類以上の電力系統の電気的または機械的諸量を
   入力信号として扱える制御系と、電力系統内発電機の電
   気的または機械的諸量から制御定数と制御入力信号要素
   を切り換えるための判断をする定数切換判定手段と、電
   力系統の構成の変化または電力系統に発生する故障の発
   生点や故障種類に応じて制御定数と制御入力信号を自動
   で選択する制御定数切換手段と、からなるローカル処理
   手段を有し、このローカル処理手段により全ての処理を
   電力系統安定化機器設置点で行うようにしたことを特徴
   とする電力系統安定化機器の制御装置。
10. 【請求項１０】 電力系統の送電線または母線に接続さ
    れる電力系統安定化機器の制御装置において、電力系統
    の構成毎に対して、電力系統を安定化できる複数の制御
    定数の算出およびそれらを保持する制御定数算出手段
    と、１種類以上の電力系統の電気的または機械的諸量を
    入力信号として扱える制御系と、電力系統内の遮断器の
    投入／開放情報から電力系統の構成を把握し制御定数と
    制御入力信号要素を切り換えるための判断をする定数切
    換判定手段と、電力系統の構成の変化に応じて制御定数
    と制御入力信号要素を自動で選択する制御定数切換手段
    と、電力系統安定化機器設置点以外の場所で算出した複
    数の制御定数をまとめて電力系統安定化機器設置点へ送
    信する定数テーブル送信手段とを備えたことを特徴とす
    る電力系統安定化機器の制御装置。
11. 【請求項１１】 電力系統の送電線または母線に接続さ
    れる電力系統安定化機器の制御装置において、電力系統
    の構成毎または電力系統に発生する故障の発生点や故障
    種類毎それぞれに対して電力系統を安定化できる複数の
    制御定数の算出およびそれらを保持する制御定数算出手
    段と、１種類以上の電力系統の電気的または機械的諸量
    を入力信号として扱える制御系と、前記電力系統安定化
    機器の設置母線または電力系統内の任意の母線の電気的
    諸量あるいは前記電力系統安定化機器の設置送電線また
    は電力系統内の任意の送電線の電気的諸量から制御定数
    と制御入力信号要素を切り換えるための判断をする定数
    切換判定手段と、電力系統の構成の変化または電力系統
    に発生する故障の発生点や故障種類に応じて制御定数と
    制御入力信号要素を自動で選択する制御定数切換手段
    と、電力系統安定化機器設置点以外の場所で算出した複
    数の制御定数をまとめて電力系統安定化機器設置点へ送
    信する定数テーブル送信手段とを備えたことを特徴とす
    る電力系統安定化機器の制御装置。
12. 【請求項１２】 電力系統の送電線または母線に接続さ
    れる、電力系統安定化機器の制御装置において、電力系
    統の構成毎または電力系統に発生する故障の発生点や故
    障種類毎それぞれに対して電力系統を安定化できる複数
    の制御定数の算出およびそれらを保持する制御定数算出
    手段と、１種類以上の電力系統の電気的または機械的諸
    量を入力信号として扱える制御系と、電力系統内発電機
    の電気的または機械的諸量から制御定数と制御入力信号
    要素を切り換えるための判断をする定数切換判定手段
    と、電力系統の構成の変化または電力系統に発生する故
    障の発生点や故障種類に応じて、制御定数と制御入力信
    号要素を自動で選択する制御定数切換手段と、電力系統
    安定化機器設置点以外の場所で算出した複数の制御定数
    をまとめて電力系統安定化機器設置点へ送信する定数テ
    ーブル送信手段とを備えたことを特徴とする電力系統安
    定化機器の制御装置。
13. 【請求項１３】 電力系統の送電線または母線に接続さ
    れる電力系統安定化機器の制御装置において、電力系統
    の構成毎に対して電力系統を安定化できる複数の制御定
    数の算出およびそれらを保持する制御定数算出手段と、
    １種類以上の電力系統の電気的または機械的諸量を入力
    信号として扱える制御系と、電力系統内の遮断器の投入
    ／開放情報から電力系統の構成を把握し制御定数と制御
    入力信号要素を切り換えるための判断をする定数切換判
    定手段と、電力系統の構成の変化に応じて制御定数と制
    御入力信号要素を自動で選択する制御定数切換手段と、
    電力系統安定化機器設置点以外の場所で複数の制御定数
    を算出しその中から選択された制御定数と制御入力信号
    要素を電力系統安定化機器設置点にある制御系および入
    力信号切換手段へ送信する選択定数送信手段とを備えた
    ことを特徴とする電力系統安定化機器の制御装置。
14. 【請求項１４】 電力系統の送電線または母線に接続さ
    れる電力系統安定化機器の制御装置において、電力系統
    の構成毎または電力系統に発生する故障の発生点や故障
    種類毎それぞれに対して電力系統を安定化できる複数の
    制御定数の算出およびそれらを保持する制御定数算出手
    段と、１種類以上の電力系統の電気的または機械的諸量
    を入力信号として扱える制御系と、前記電力系統安定化
    機器の設置母線または電力系統内の任意の母線の電気的
    諸量あるいは前記電力系統安定化機器の設置送電線また
    は電力系統内の任意の送電線の電気的諸量から制御定数
    と制御入力信号要素を切り換えるための判断をする定数
    切換判定手段と、電力系統の構成の変化または電力系統
    に発生する故障の発生点や故障種類に応じて制御定数と
    制御入力信号要素を自動で選択する制御定数切換手段
    と、電力系統安定化機器設置点以外の場所で複数の制御
    定数を算出しその中から選択された制御定数と制御入力
    信号要素を電力系統安定化機器設置点にある制御系およ
    び入力信号切換手段へ送信する選択定数送信手段とを備
    えたことを特徴とする電力系統安定化機器の制御装置。
15. 【請求項１５】 電力系統の送電線または母線に接続さ
    れる電力系統安定化機器の制御装置において、電力系統
    の構成毎または電力系統に発生する故障の発生点や故障
    種類毎それぞれに対して電力系統を安定化できる複数の
    制御定数の算出およびそれらを保持する制御定数算出手
    段と、１種類以上の電力系統の電気的または機械的諸量
    を入力信号として扱える制御系と、電力系統内発電機の
    電気的または機械的諸量から制御定数と制御入力信号要
    素を切り換えるための判断をする定数切換判定手段と、
    電力系統の構成の変化または電力系統に発生する故障の
    発生点や故障種類に応じて制御定数と制御入力信号竣素
    を自動で選択する制御定数切換手段と、電力系統安定化
    機器設置点以外の場所で複数の制御定数を算出しその中
    から選択された制御定数と制御入力信号要素を電力系統
    安定化機器設置点にある制御系および入力信号切換手段
    へ送信する選択定数送信手段とを備えたことを特徴とす
    る電力系統安定化機器の制御装置。