JPH11231949A - Voltage adjusting device - Google Patents

Voltage adjusting device

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JPH11231949A
JPH11231949A JP10036305A JP3630598A JPH11231949A JP H11231949 A JPH11231949 A JP H11231949A JP 10036305 A JP10036305 A JP 10036305A JP 3630598 A JP3630598 A JP 3630598A JP H11231949 A JPH11231949 A JP H11231949A
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正博 乾
Kou To
紅 杜
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誠 古網
Takahiro Kakehi
敬裕 筧
Makoto Oki
誠 大木
Masaaki Okita
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a voltage adjusting device capable of reducing tap switching frequency by reducing useless tap switching. SOLUTION: Deviation voltage ΔV and a deviation integration value Vh calculated by a voltage adjusting relay in a master substation are estimated from a voltage change in the receiving end of a slave substation 3B. Fuzzy inference is executed by using a fuzzy rule setting up the estimated values of the deviation voltage ΔV and the deviation integration value Vh as antecedent part variables and setting up a sensitivity correction coefficient Kf for correcting the operation sensitivity of a voltage adjusting relay Ry2 as a consequent part variable and a membership function regulating the degree of each variable suited to a fuzzy label to find out the coefficient Kf. Since the operation judging level of the voltage adjusting relay Ry2 in the slave substation is corrected by using the sensitivity correction coefficient Kf, the variation of secondary side voltage of the slave substation and tap switching frequency can be reduced.

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、変電所に設置され
ている負荷時タップ切換変圧器の二次側電圧が不感帯を
逸脱して上昇または下降したときに、電圧調整継電器か
ら負荷時タップ切換変圧器にタップ切換指令を与えてタ
ップ切換動作を行わせることにより変電所の二次側電圧
を不感帯内に収めるように制御する電圧調整装置に関す
るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an on-load tap-switching device which is connected to a voltage-regulating relay when the secondary voltage of a on-load tap-switching transformer installed in a substation rises or falls outside a dead zone. The present invention relates to a voltage regulator that controls a secondary voltage of a substation to fall within a dead zone by giving a tap switching command to a transformer to perform a tap switching operation.

【0002】[0002]

【従来の技術】系統電圧をあらかじめ設定された目標電
圧に維持する電圧調整装置としては、積分形電圧調整継
電器(90リレー)から出力させたタップ切換指令に基
づいて負荷時タップ切換変圧器のタップ切換えを行わせ
るようにしたものが広く用いられている。
2. Description of the Related Art As a voltage regulator for maintaining a system voltage at a preset target voltage, a tap of an on-load tap switching transformer based on a tap switching command output from an integral type voltage regulating relay (90 relay) is known. The one in which switching is performed is widely used.

【0003】図1は電力系統の一例を示したもので、同
図において1は発電所、2Aは発電所から引出された基
幹送電線、3Aは基幹送電線2Aを通して発電所1に接
続された一次変電所(上位変電所)、2Bは一次変電所
3Aから引出された二次送電線、3Bは二次送電線2B
を通して一次変電所3Aに接続された二次変電所(下位
変電所)、2Cは二次変電所5から引出された更に他の
二次送電線、4は図示しない配電用変電所または二次送
電線2Cを通して二次変電所3Bに接続された需要家
(負荷)である。
FIG. 1 shows an example of a power system, in which 1 is a power plant, 2A is a main transmission line drawn from the power plant, and 3A is connected to the power plant 1 through a main transmission line 2A. Primary substation (upper substation), 2B is a secondary transmission line drawn from primary substation 3A, 3B is a secondary transmission line 2B
, A secondary substation (lower substation) connected to the primary substation 3A through the substation 2C, another secondary transmission line drawn from the secondary substation 5 and a distribution substation or secondary transmission (not shown). It is a customer (load) connected to the secondary substation 3B through the electric wire 2C.

【0004】一次変電所3Aには、発電所1側から送電
された電圧V1 (例えば154000[V])をV2
(例えば77000[V])に降圧する負荷時タップ切
換変圧器Tsf1 と、該変圧器Tsf1 の二次側電圧(77
000[V])を降圧して検出信号電圧(例えば110
[V])を出力する計器用変圧器PT1 と、計器用変圧
器PT1 の出力電圧を入力として変圧器Tsf1 の二次側
電圧V2 の目標値の設定をプログラム制御するプログラ
ムコントローラPC1 と、計器用変圧器PT1 により検
出された電圧V2 をプログラムコントローラPC1 が出
力する目標値に近付けるようにタップ切換指令を出力す
る積分形電圧調整継電器(90リレー)Ry1と、タップ
切換指令に応じて変圧器Tsf1 のタップを切換えるタッ
プ切換器(図示せず。)とを備えた電圧調整装置が設け
られている。
[0004] The voltage V1 (for example, 154000 [V]) transmitted from the power plant 1 is applied to the primary substation 3A by V2.
(For example, 77000 [V]), and a tap-time switching transformer Tsf1 under load, and a secondary side voltage (77) of the transformer Tsf1.
000 [V]) to reduce the detection signal voltage (for example, 110
[V]), a program controller PC1 for program-controlling the setting of a target value of the secondary voltage V2 of the transformer Tsf1 with the output voltage of the instrument transformer PT1 as an input, An integral type voltage adjusting relay (90 relay) Ry1 for outputting a tap switching command so that the voltage V2 detected by the transformer PT1 approaches the target value output by the program controller PC1, and a voltage of the transformer Tsf1 in response to the tap switching command. A voltage adjusting device including a tap changer (not shown) for changing taps is provided.

【0005】また二次変電所3Bには、一次変電所3A
側から送電された電圧V2 をV3 (例えば6600
[V])に降圧する負荷時タップ切換変圧器Tsf2 と、
該変圧器Tsf2 の二次側電圧(6600[V])を降圧
して検出信号電圧(例えば110[V])を出力する計
器用変圧器PT2 と、計器用変圧器PT2 の出力電圧を
入力として変圧器Tsf2 の二次側電圧V3 の目標値の設
定をプログラム制御するプログラムコントローラPC2
と、変圧器Tsf2 から出力される線路電流IL を検出す
る変流器CTと、計器用変圧器PT2 により検出された
電圧V3 をプログラムコントローラPC2 が出力する目
標値に近付けるようにタップ切換指令を出力する積分形
電圧調整継電器(90リレー)Ry2と、線路電流IL に
より生じる線路電圧降下を補償するように継電器Ry2へ
の入力電圧を修正する線路電圧降下補償器LDCと、継
電器Ry2が出力するタップ切換指令に応じて変圧器Tsf
2 のタップを切換えるタップ切換器(図示せず。)とを
備えた電圧調整装置が設けられている。
[0005] The secondary substation 3B has a primary substation 3A.
The voltage V2 transmitted from the side is changed to V3 (for example, 6600
[V]) an on-load tap-changing transformer Tsf2,
The transformer PT2 for instrument which outputs the detection signal voltage (for example, 110 [V]) by stepping down the secondary voltage (6600 [V]) of the transformer Tsf2, and the output voltage of the transformer PT2 for the instrument are input. A program controller PC2 for program-controlling the setting of the target value of the secondary voltage V3 of the transformer Tsf2
And a current transformer CT for detecting the line current IL outputted from the transformer Tsf2, and a tap switching command for bringing the voltage V3 detected by the instrument transformer PT2 closer to a target value outputted by the program controller PC2. Voltage adjusting relay (90 relay) Ry2, a line voltage drop compensator LDC for correcting the input voltage to the relay Ry2 so as to compensate for the line voltage drop caused by the line current IL, and a tap changeover output from the relay Ry2. Transformer Tsf according to command
A voltage regulator including a tap changer (not shown) for switching the two taps is provided.

【0006】電圧調整継電器(90リレー)Ry1及びR
y2は、負荷時タップ切換変圧器や配電用自動電圧調整器
などを自動制御するための電圧調整用制御回路に使用さ
れるものである。この継電器は、入力された電圧と予め
整定された基準電圧(目標電圧)を中心として定めた不
感帯の上・下限値からの偏差(以下、偏差電圧とい
う。)ΔVを時間積分する積分回路と、該積分回路から
得られる偏差電圧の時間積分値(以下、偏差積分値とい
う。)Vh を所定の動作判定レベルKと比較するレベル
判定手段とを備えていて、偏差積分値Vh に対して反時
限特性(偏差積分値が大きい場合ほど短い動作時限をも
ってタップ切換えを行わせる特性)を持たせて、昇圧側
または降圧側へのタップ切換えを行うことを指令するタ
ップ切換指令を出力する。
Voltage adjusting relays (90 relays) Ry1 and Ry1
y2 is used for a voltage adjustment control circuit for automatically controlling a load tap switching transformer, an automatic voltage regulator for power distribution, and the like. The relay includes an integration circuit that integrates a deviation (hereinafter, referred to as a deviation voltage) ΔV from upper and lower limit values of a dead band defined around an input voltage and a preset reference voltage (target voltage), Level determining means for comparing a time integral value (hereinafter, referred to as a deviation integral value) Vh of the deviation voltage obtained from the integration circuit with a predetermined operation determination level K, and a time period opposite to the deviation integral value Vh A tap switching command for instructing that the tap be switched to the step-up side or the step-down side is output with a characteristic (a characteristic that the tap switching is performed with a shorter operation time when the deviation integral value is larger).

【0007】積分形電圧調整継電器の動作の様子を示す
タイムチャートを図2に示し、その動作特性の一例を図
3に示した。図2において、Va は基準電圧(目標電
圧)を示し、Vb1及びVb2はそれぞれ不感帯の下限値及
び上限値を示している。図3の動作特性は、動作時間
(偏差電圧が生じてからタップ切換指令を出力するまで
の時間)の偏差電圧ΔV´%(電圧継電器の入力電圧と
基準電圧との差)に対する特性を示したもので、偏差電
圧ΔV´%は基準電圧に対する百分率で示している。
FIG. 2 is a time chart showing the operation of the integral type voltage adjusting relay, and FIG. 3 shows an example of its operation characteristics. In FIG. 2, Va indicates a reference voltage (target voltage), and Vb1 and Vb2 indicate a lower limit value and an upper limit value of a dead zone, respectively. The operating characteristics in FIG. 3 show the characteristics of the operating time (the time from when the deviation voltage occurs until the tap switching command is output) to the deviation voltage ΔV ′% (the difference between the input voltage of the voltage relay and the reference voltage). The deviation voltage ΔV ′% is shown as a percentage with respect to the reference voltage.

【0008】図2に示すように、積分形電圧調整継電器
が、時刻t1 において入力電圧が不感帯の上限値Vb2を
超える状態が所定時間継続したことを検出した時に、タ
ップの切り下げが行われる。また該積分形電圧調整継電
器が、時刻t2 において出力電圧が不感帯の下限値Vb1
を下回る状態が所定の時間継続したことを検出した時に
タップの切り上げが行われる。この電圧調整継電器は、
図3に示すように、入力電圧と基準電圧との偏差電圧Δ
V´%が大きい場合ほど高速で動作(短時間でタップ切
換指令を出力)し、偏差電圧が小さい場合ほど低速で動
作する。
As shown in FIG. 2, when the integral type voltage adjusting relay detects that the state where the input voltage exceeds the upper limit value Vb2 of the dead zone has continued for a predetermined time at time t1, the tap is cut down. Further, at the time t2, the output voltage becomes lower than the lower limit value Vb1 of the dead zone.
The tap is rounded up when it is detected that the state below the value has continued for a predetermined time. This voltage regulating relay is
As shown in FIG. 3, the deviation voltage Δ between the input voltage and the reference voltage
When V '% is large, the operation is performed at a high speed (a tap switching command is output in a short time), and when the deviation voltage is small, the operation is performed at a low speed.

【0009】積分形電圧調整継電器のレベル判定手段で
用いるタップ切換えの判定式は、下記の(1)式及び
(2)式の通りである。
The equations for determining the tap switching used in the level determining means of the integral type voltage adjusting relay are as shown in the following equations (1) and (2).

【0010】 Vhu=(100 /VRe)∫[V90(t) −VRe{1+(α/100 )}]dt>K …(1) Vhl=(100 /VRe)∫[VRe{1−(α/100 )}−V90(t) ]dt>K …(2) ここでVReは電圧調整継電器の基準電圧(目標電圧)で
あり、V90は電圧継電器に印加される入力電圧である。
またαは基準電圧VReの上下にそれぞれ設定される不感
帯の幅を示し、Kは動作判定レベルを示している。不感
帯の幅αは、基準電圧VReに対する百分率で示される。
動作判定レベルKを大きくすると電圧調整継電器の動作
感度が低くなって、タップ切換指令を出力するタイミン
グが遅れ、動作判定レベルKを小さくすると、電圧調整
継電器の動作感度が高くなって、タップ切換指令を出力
するタイミングが速くなる。
Vhu = (100 / VRe) ∫ [V90 (t) −VRe {1+ (α / 100)}] dt> K (1) Vhl = (100 / VRe) ∫ [VRe {1− (α / 100)} − V90 (t)] dt> K (2) where VRe is a reference voltage (target voltage) of the voltage adjusting relay, and V90 is an input voltage applied to the voltage relay.
Α indicates the width of the dead zone set above and below the reference voltage VRe, and K indicates the operation determination level. The width α of the dead zone is shown as a percentage with respect to the reference voltage VRe.
If the operation determination level K is increased, the operation sensitivity of the voltage adjustment relay is reduced, and the timing of outputting the tap switching command is delayed. If the operation determination level K is reduced, the operation sensitivity of the voltage adjustment relay is increased, and the tap switching command is increased. Output timing is faster.

【0011】電圧調整継電器に印加される電圧が不感帯
の上限値を超えた後、その状態が所定時間継続して上記
(1)式が成立すると、電圧調整継電器からタップ下げ
指令が出力される。また電圧調整継電器に印加される電
圧が不感帯の下限値よりも低くなった後、その状態が所
定時間継続して上記(2)式が成立すると、電圧調整継
電器からタップ上げ指令が出力される。
After the voltage applied to the voltage adjusting relay exceeds the upper limit value of the dead zone, the state continues for a predetermined time, and when the above-mentioned expression (1) is satisfied, a tap down command is output from the voltage adjusting relay. Further, after the voltage applied to the voltage adjustment relay becomes lower than the lower limit value of the dead zone, if the state is continued for a predetermined time and the above equation (2) is satisfied, a tap-up command is output from the voltage adjustment relay.

【0012】また線路電圧降下補償器LDCは、負荷電
流により生じる線路の電圧降下を補償すべく、変圧器T
sf2 の出力電圧を上昇または下降させるために設けられ
たもので、図4に示したように、計器用変圧器PT2 の
二次コイルと電圧調整継電器Ry2との間に挿入されたリ
アクタンスX及び抵抗Rの直列回路を備えている。リア
クタンスX及び抵抗Rの直列回路には変流器CTの出力
が印加され、負荷電流IL に比例する変流器CTの出力
電流Ic がリアクタンスXと抵抗Rとを通して流れるよ
うになっている。リアクタンスX及び抵抗Rはそれぞ
れ、計器用変圧器PT2 の変成比と変流器CTの変成比
とを考慮した上で、変電所3Bから負荷4に至る二次送
電線2Cのインピーダンスのリアクタンス分XL 及び抵
抗分RL に相似するように調整されている。従って線路
電圧降下補償器LDCの両端には、負荷電流IL による
線路の電圧降下分Vo −VL (Vo は負荷時タップ切換
変圧器Tsf2 の出力電圧、VL は負荷4の両端の電圧)
に比例して変流器CTの二次電流Ic による電圧降下V
PT−V90が現れ、この電圧降下分VPT−V90だけ計器用
変圧器PT2 から電圧調整継電器Ry2に入力される電圧
が低下する。電圧調整継電器Ry2は変圧器Tsf2 の出力
電圧を設定された整定値に整定するようにタップ切換指
令を出力するため、結果的に負荷電流に応じて変電所3
Bからの出力電圧が変化することになり、これにより負
荷電流IL による線路電圧降下が補償される。
The line voltage drop compensator LDC is provided with a transformer T to compensate for a voltage drop in the line caused by a load current.
This is provided to increase or decrease the output voltage of sf2. As shown in FIG. 4, the reactance X and the resistance inserted between the secondary coil of the instrumentation transformer PT2 and the voltage adjustment relay Ry2. An R series circuit is provided. The output of the current transformer CT is applied to a series circuit of the reactance X and the resistor R, and the output current Ic of the current transformer CT proportional to the load current IL flows through the reactance X and the resistor R. The reactance X and the resistance R are, respectively, the reactance XL of the impedance of the secondary transmission line 2C from the substation 3B to the load 4 in consideration of the transformation ratio of the instrumentation transformer PT2 and the transformation ratio of the current transformer CT. And the resistance RL. Therefore, at both ends of the line voltage drop compensator LDC, the voltage drop of the line due to the load current IL, Vo-VL (where Vo is the output voltage of the load tap switching transformer Tsf2, VL is the voltage across the load 4).
The voltage drop V due to the secondary current Ic of the current transformer CT is proportional to
PT-V90 appears, and the voltage input from the voltage transformer PT2 to the voltage adjusting relay Ry2 decreases by the amount of the voltage drop VPT-V90. The voltage adjusting relay Ry2 outputs a tap switching command to set the output voltage of the transformer Tsf2 to the set value, and as a result, the substation 3 according to the load current.
The output voltage from B will change, thereby compensating for the line voltage drop due to the load current IL.

【0013】プログラムコントローラPC1 及びPC2
は、目標電圧の設定をプログラム制御するために用いら
れるもので、このコントローラは、一日を負荷の状態に
応じて複数の時間帯に区分して、所定の時間がくると電
圧調整継電器Ry1及びRy2の整定値を自動的に切換え
る。
Program controllers PC1 and PC2
Is used to program control the setting of the target voltage, this controller divides the day into a plurality of time zones according to the state of the load, and when a predetermined time comes, the voltage adjustment relays Ry1 and Ry1 The set value of Ry2 is automatically switched.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】負荷時タップ切換変圧
器のタップ切換制御による理想的な電圧制御は、目標電
圧に対する平均電圧誤差(系統電圧と目標電圧との差の
時間的平均値)を所定の管理幅内に収めることができ、
かつタップ切換頻度を規定値以内に収めることができる
ような制御である。
In the ideal voltage control by the tap switching control of the on-load tap switching transformer, an average voltage error with respect to a target voltage (a temporal average value of a difference between a system voltage and a target voltage) is determined. Within the management range of
In addition, the control is such that the tap switching frequency can be kept within a specified value.

【0015】一般に、目標電圧に対する平均電圧誤差を
小さくして電圧の管理幅を狭くすれば、理想に近い電圧
制御を行うことができるが、電圧の管理幅を狭くすると
タップ切換頻度が高くなってタップ切換器の寿命が短く
なるため、系統電圧を常に一定の管理幅内に収めるとい
う目標と、タップ切換頻度を規定値以内に収めるという
目標は二律背反の関係にあり、理想的な電圧制御を行う
ことはなかなか困難であった。
In general, if the average voltage error with respect to the target voltage is reduced and the voltage management width is narrowed, voltage control close to ideal can be performed. However, if the voltage management width is narrowed, tap switching frequency increases. Since the life of the tap changer is shortened, the goal of keeping the system voltage within a certain control range and the goal of keeping the tap switching frequency within a specified value are in a trade-off relationship, and perform ideal voltage control. It was very difficult.

【0016】また従来の電圧調整装置は、系統電圧と目
標電圧との偏差を積分処理してその積分値を所定の判定
レベルと比較してタップ切換えの動作時間を決定する事
後処理形の装置である上に、系統電圧の動的な変動に関
係なく、予め設定された整定値により動作判定レベルを
固定するように構成されていたため、急激な電圧変動
や、目標電圧の変化に対して動作が遅れ、系統電圧と目
標電圧との誤差が大きくなってしまうという問題があっ
た。
Further, the conventional voltage regulator is a post-processing type device which integrates a deviation between a system voltage and a target voltage, compares the integrated value with a predetermined judgment level, and determines an operation time for tap switching. In addition, regardless of the dynamic fluctuation of the system voltage, the operation determination level is fixed by a preset set value, so that the operation can be performed in response to sudden voltage fluctuations or changes in the target voltage. There is a problem that the error between the system voltage and the target voltage increases.

【0017】更に従来は、電力系統の上位(一次)変電
所に設置された電圧調整装置による系統電圧の制御と、
下位(二次)変電所に設置された電圧調整装置による系
統電圧の制御とをそれぞれ独立に行っていたため、需要
家に近い下位変電所では、上位変電所における電圧調整
装置による電圧調整動作に伴って生じる電圧変動の影響
を受けて無駄なタップ切換えを行うことがあり、タップ
切換回数が増大したり、電圧の変動幅が増大したりする
という問題があった。
Furthermore, conventionally, control of system voltage by a voltage regulator installed in a higher (primary) substation of a power system;
Since the control of the system voltage by the voltage regulators installed in the lower (secondary) substations was performed independently, the lower substations closer to the customers involved the voltage adjustment operation by the voltage regulators in the upper substations. In some cases, useless tap switching may be performed under the influence of the resulting voltage fluctuation, and there is a problem that the number of tap switching increases or the voltage fluctuation width increases.

【0018】図5は上位変電所におけるタップ切換えの
影響を受けて下位変電所で無駄なタップ切換えが行われ
た例を示したものである。図5に破線で示した曲線は下
位変電所の一次側電圧を示し、実線で示した曲線は同変
電所の二次側電圧を示している。図5(A)に符号Aで
示した一次側電圧の低下は、上位変電所で行われたタッ
プ切り下げによるものであり、符号aで示した二次側電
圧の低下は、下位変電所で行われたタップ切り下げによ
るものである。また符号bで示した二次側電圧の低下
は、上位変電所で行われたタップ切り下げの影響による
電圧低下であり、符号cで示した電圧の上昇は、下位変
電所で行われたタップ切り上げによるものである。
FIG. 5 shows an example in which useless tap switching is performed in a lower substation under the influence of tap switching in an upper substation. The curve shown by the broken line in FIG. 5 shows the primary voltage of the lower substation, and the curve shown by the solid line shows the secondary voltage of the substation. The drop in the primary voltage indicated by reference symbol A in FIG. 5 (A) is due to the tap down performed at the upper substation, and the decrease in the secondary voltage indicated by reference symbol a is performed at the lower substation. This is due to a tap devaluation. Further, the decrease in the secondary voltage shown by the symbol b is a voltage drop due to the effect of tap dropping performed in the upper substation, and the increase in the voltage shown by symbol c is the tap rounding performed in the lower substation. It is due to.

【0019】図5(A)に示した例では、上位変電所の
二次側電圧が上昇したために、時刻t1 において下位変
電所でタップの切り下げが行われている。その直後の時
刻t2 において上位変電所でタップ切り下げが行われた
ために下位変電所の一次側電圧が低下し、これに伴って
二次側電圧が目標値よりも低下したため、時刻t3 から
所定の動作時限が経過した時刻t3 において下位変電所
でタップ切り上げが行われている。すなわち、この例で
は、時刻t1 でタップの切換えを行わなくても、時刻t
2 まで待てば、上位変電所で行われるタップ切換えによ
り下位変電所の二次側電圧が適正範囲に調整されたはず
であるが、実際には、時刻t1 において下位変電所で無
駄なタップの切換えが行われ、続いて時刻t3 でも無駄
なタップ切換えが行われている。このように、無駄なタ
ップ切換えが行われると、タップ切換回数が増加するた
め、タップ切換器の寿命が短くなるだけでなく電圧変動
及び平均電圧誤差の増加といった好ましくない結果を招
くことになる。
In the example shown in FIG. 5A, the taps are cut down at the lower substation at time t1 because the secondary voltage of the upper substation has increased. Immediately after that, at time t2, the tap of the upper substation was cut down, so that the primary voltage of the lower substation decreased, and the secondary voltage decreased below the target value. At time t3 when the time limit has elapsed, tap rounding is performed at the lower substation. That is, in this example, even if the tap is not switched at the time t1, the time t1
After waiting until 2, the secondary side voltage of the lower substation should have been adjusted to an appropriate range by tap switching performed at the upper substation, but in practice, at time t1, useless tap switching at the lower substation was performed. Then, useless tap switching is performed at time t3. As described above, when the useless tap switching is performed, the number of times of tap switching increases, so that not only the life of the tap switch is shortened, but also undesirable results such as an increase in voltage fluctuation and an increase in average voltage error are caused.

【0020】本発明の目的は、無駄なタップ切換えを少
なくしてタップ切換頻度を低くすると同時に、タップ切
換えを行うことにより平均電圧誤差の低減を期待できる
場合は、積極的にタップ切換えを行わせることができる
ようにした電圧調整装置を提供することにある。
An object of the present invention is to reduce the frequency of tap switching by reducing useless tap switching, and at the same time, when the average voltage error can be expected to be reduced by performing the tap switching, the tap switching is positively performed. It is an object of the present invention to provide a voltage adjusting device capable of performing the above-mentioned operations.

【0021】本発明の他の目的は、上位変電所において
タップ切換えが行われた際に生じる電圧変動を抑制し
て、目標電圧に対する平均電圧誤差を少なくすることが
できる電圧調整装置を提供することにある。
[0021] Another object of the present invention is to provide a voltage regulator capable of suppressing a voltage fluctuation occurring when tap switching is performed in an upper substation and reducing an average voltage error with respect to a target voltage. It is in.

【0022】[0022]

【課題を解決するための手段】本発明では、負荷時タッ
プ切換変圧器と、目標電圧の上下に設定した不感帯の上
限値と入力電圧との差及び該不感帯の下限値と入力電圧
との差を偏差電圧として演算する偏差電圧演算手段と該
偏差電圧演算手段により演算された偏差電圧の時間積分
値を偏差積分値として演算する積分値演算手段と該積分
値演算手段により演算された偏差積分値を動作判定レベ
ルと比較して偏差積分値が動作判定レベルを超えたとき
に負荷時タップ切換変圧器のタップを切換えることを指
令するタップ切換指令を出力するレベル判定手段とを有
して負荷時タップ切換変圧器の二次側電圧の情報を含む
電圧が入力されるように設けられた電圧調整継電器と、
タップ切換指令に応じて負荷時タップ切換変圧器のタッ
プを切換えるタップ切換器とを備えて負荷時タップ切換
変圧器の二次側電圧を不感帯内に収めるように制御する
電圧調整装置が、上位変電所及び下位変電所にそれぞれ
設置されている電力系統の、下位変電所に設置される電
圧調整装置を対象とする。
SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, a difference between an input voltage and a difference between an input voltage and an upper limit value of a dead zone set above and below a target voltage is provided. Voltage calculating means for calculating the deviation voltage as a deviation voltage, integral value calculating means for calculating a time integral value of the deviation voltage calculated by the deviation voltage calculating means as a deviation integral value, and a deviation integral value calculated by the integral value calculating means And a level determination means for outputting a tap switching command for instructing to switch the tap of the on-load tap switching transformer when the deviation integral value exceeds the operation determination level by comparing the A voltage adjusting relay provided so that a voltage including information on the secondary side voltage of the hour tap switching transformer is input;
A tap changer for switching taps of a tap changer at load according to a tap change command; and a voltage regulator for controlling a secondary voltage of the transformer at load change to fall within a dead zone. And voltage regulators installed in lower substations of power systems installed in substations and lower substations.

【0023】上記のような電力系統においては、下位変
電所の受電端の電圧変化から、近い将来に上位変電所の
変圧器のタップ切換動作が行われることを予測できる場
合が多い。上位変電所の変圧器で近い将来タップ切換え
が行われることが予測された場合に、何等かの手法で下
位変電所におけるタップ切換えのタイミングを遅らせて
やれば、下位変電所の変圧器で行われる無駄なタップ切
換回数を減少させることができる。
In the above-described power system, it is often possible to predict from the voltage change at the receiving end of the lower substation that the tap switching operation of the transformer of the upper substation will be performed in the near future. If it is predicted that tap switching will be performed in the transformer of the upper substation in the near future, if the timing of tap switching in the lower substation is delayed by some method, it will be performed in the transformer of the lower substation It is possible to reduce the number of unnecessary tap switching.

【0024】そこで、本発明では、下位変電所の受電端
の電圧変化から上位変電所の電圧調整継電器で演算され
る偏差電圧ΔV及び偏差積分値Vh を推定して、その推
定値に基づいて上位変電所で近未来に行われるタップ切
換えを予測し、その予測結果から下位変電所におけるタ
ップ切換えの適否を判定して、電圧変動の低減とタップ
切換回数の減少とを図る。具体的には、上位変電所の電
圧調整継電器で演算される偏差電圧ΔV及び偏差積分値
Vh の推定値を用いてファジィ推論を行うことにより感
度補正係数Kf を求め、この感度補正係数を用いて下位
変電所の電圧調整継電器の動作判定レベルKを修正する
ことにより、下位変電所の二次側電圧の変動の低減と、
タップ切換回数の減少とを図る。
Therefore, in the present invention, the deviation voltage ΔV and the deviation integral value Vh calculated by the voltage adjusting relay of the upper substation are estimated from the voltage change of the receiving end of the lower substation, and the higher order is calculated based on the estimated values. The substation is predicted tap switching to be performed in the near future, and from the prediction result, the suitability of tap switching in the lower substation is determined to reduce the voltage fluctuation and the number of tap switching. More specifically, a sensitivity correction coefficient Kf is obtained by performing fuzzy inference using an estimated value of the deviation voltage ΔV and the deviation integrated value Vh calculated by the voltage adjusting relay of the upper substation, and using the sensitivity correction coefficient. By correcting the operation determination level K of the voltage regulating relay of the lower substation, the fluctuation of the secondary voltage of the lower substation can be reduced,
The number of tap switching is reduced.

【0025】すなわち、本発明においては、上位変電所
に設置された電圧調整継電器内で演算される偏差電圧の
推定値及び偏差積分値の推定値(これらの推定値は例え
ば下位変電所の受電端の電圧変化から求める。)を前件
部変数とし、下位変電所に設置された電圧調整継電器の
動作判定レベルを補正するために用いる感度補正係数K
fを後件部変数として各変数の状態を複数のファジィラ
ベルにより段階的に表現した複数のファジィルールと、
前件部変数が各ファジィラベルの概念に適合する度合い
を規定するメンバシップ関数と、後件部変数が各ファジ
ィラベルの概念に適合する度合いを規定するメンバシッ
プ関数とを用いてファジィ推論を行うことにより、前件
部変数の値に適合した後件部変数の値を出力するファジ
ィ推論手段と、このファジィ推論手段から出力される感
度補正係数Kf を用いて下位変電所の電圧調整継電器の
動作判定レベルを補正する補正演算手段とを設ける。
That is, in the present invention, the estimated value of the deviation voltage and the estimated value of the deviation integrated value calculated in the voltage regulating relay installed in the upper substation (these estimated values are, for example, the receiving end of the lower substation). Is obtained from the voltage change of the subordinate substation, and the sensitivity correction coefficient K used to correct the operation determination level of the voltage adjustment relay installed in the lower substation.
a plurality of fuzzy rules in which f is a consequent variable and the state of each variable is expressed stepwise by a plurality of fuzzy labels;
Fuzzy inference is performed using a membership function that determines the degree to which the antecedent variable conforms to each fuzzy label concept and a membership function that determines the degree to which the consequent variable conforms to each fuzzy label concept. Accordingly, the operation of the fuzzy inference means for outputting the value of the consequent variable that matches the value of the antecedent variable, and the operation of the voltage regulating relay of the lower substation using the sensitivity correction coefficient Kf output from the fuzzy inference means Correction calculation means for correcting the determination level is provided.

【0026】上記補正演算手段は、例えば、電圧調整継
電器の動作判定レベルに感度補正係数を乗じることによ
り動作判定レベルを変更するように構成する。
The correction calculating means is configured to change the operation determination level by multiplying the operation determination level of the voltage adjusting relay by a sensitivity correction coefficient, for example.

【0027】この場合、上位変電所でのタップ切換動作
により下位変電所の二次側電圧が適正範囲に入ることが
予測されるときには感度補正係数Kf を大きくして下位
変電所におけるタップ切換動作の感度を低くし、上位変
電所でのタップ切換動作による電圧調整が期待できず、
下位変電所の二次側電圧が適正範囲から逸脱していると
き、または逸脱することが予測されるときには感度補正
係数を1未満として下位変電所におけるタップ切換動作
の感度を高くするように、ファジィルールと各メンバシ
ップ関数とを設定するのが好ましい。
In this case, when it is predicted that the secondary side voltage of the lower substation is within an appropriate range by the tap switching operation at the upper substation, the sensitivity correction coefficient Kf is increased and the tap switching operation at the lower substation is performed. The sensitivity was lowered and voltage adjustment by tap switching operation at the upper substation could not be expected.
When the secondary voltage of the lower substation deviates from the appropriate range or is predicted to deviate, the sensitivity correction coefficient is set to less than 1 to increase the sensitivity of the tap switching operation in the lower substation. It is preferable to set rules and each membership function.

【0028】上記のように構成すると、上位変電所にお
いて近未来に行われるタップ切換えにより下位変電所側
で生じる電圧変動を推定して、その推定結果に基づいて
下位変電所に設置された電圧調整継電器のレベル判定手
段で用いる動作判定レベルを時々刻々に変更することが
できる。そのため、近未来に上位変電所でタップ切換え
が行われて下位変電所の二次側電圧が適正範囲に入るこ
とが予測される場合には、制御対象変電所に設置された
電圧調整継電器の動作感度を低くして無駄なタップ切換
えが行われるのを防ぐことができ、タップ切換頻度を低
くしてタップ切換器の寿命を延ばすことができる。
With the above-described configuration, voltage fluctuations occurring on the lower substation side due to tap switching performed in the nearer substation in the near future are estimated, and based on the estimation result, the voltage adjustment installed in the lower substation is performed. The operation determination level used by the level determination means of the relay can be changed every moment. Therefore, if it is predicted that tap switching will be performed at the upper substation in the near future and the secondary side voltage of the lower substation is within an appropriate range, the operation of the voltage regulating relay installed at the substation to be controlled The sensitivity can be reduced to prevent useless tap switching, and the tap switching frequency can be reduced to extend the life of the tap switch.

【0029】また1日のタップ切換回数を従来と同等と
することを許容する場合には、従来上位変電所における
タップ切換えに伴って制御対象変電所で行われていたタ
ップ切換回数を減少させることができる分、特定の時間
帯でのタップ切換回数の増加を許容するように該特定の
時間帯における感度補正係数を小さくすることができる
ため、該特定の時間帯における電圧調整継電器の動作感
度を高めて、制御対象変電所の二次側電圧の変動幅を狭
くすることができる。
When it is permitted to make the number of tap changes per day equal to that of the conventional one, the number of tap changes performed in the substation to be controlled in accordance with the conventional tap change in the upper substation should be reduced. Can be reduced, the sensitivity correction coefficient in the specific time zone can be reduced so as to allow an increase in the number of tap switching in the specific time zone, so that the operation sensitivity of the voltage adjustment relay in the specific time zone can be reduced. It is possible to narrow the fluctuation width of the secondary side voltage of the substation to be controlled.

【0030】更に上記のように構成すると、制御対象変
電所でタップ切換えを行った直後に上位変電所でタップ
切換えが行われた場合に、制御対象変電所の二次側で大
幅な電圧変動が生じるのを防ぐことができるため、目標
電圧に対する平均電圧誤差を低減することができる。
Further, with the above configuration, when tap switching is performed in the upper substation immediately after the tap switching is performed in the controlled substation, a large voltage fluctuation occurs on the secondary side of the controlled substation. Since this can be prevented, the average voltage error with respect to the target voltage can be reduced.

【0031】また上記のように構成すると、上位変電所
でのタップ切換えにより制御対象変電所の二次側電圧の
調整を期待することができない場合に、ファジィ推論に
よりそれを予め予測して従来よりも速やかにタップ切換
えを行わせることができるため、制御対象変電所の二次
側電圧の最大変動幅を抑制することができる。
Further, with the above configuration, when it is not possible to expect the adjustment of the secondary side voltage of the substation to be controlled due to tap switching at the upper substation, it is predicted in advance by fuzzy inference and compared with the conventional one. Since the tap change can be performed quickly, the maximum fluctuation width of the secondary voltage of the substation to be controlled can be suppressed.

【0032】ファジィ推論の方法としては、各ファジィ
ルールの前件部変数の論理積(MIN)をとることによ
り各ルールの前件部の評価値ri を求めた後、その評価
値ri と同じルールの後件部変数のファジィ集合との論
理積をとることにより得たファジィ集合を各ルールの結
論とし、すべてのファジィルールについて求めた結論の
論理和(MAX)をルール群の結論のファジィ集合とす
る方法(MIN・MAX法)や、各ファジィルールの前
件部変数の論理積(MIN)をとることにより各ルール
の前件部の評価値ri を求めた後、その評価値ri と同
じルールの後件部変数のファジィ集合との代数積をとる
ことにより得たファジィ集合を各ルールの結論とし、す
べてのファジィルールの結論の論理和(MAX)をルー
ル群の結論のファジィ集合とする方法等、種々の方法が
知られているが、本発明を実施するに当っては適正な結
果が得られる方法を選択して用いればよい。
As a fuzzy inference method, an evaluation value ri of the antecedent part of each rule is obtained by taking a logical product (MIN) of variables of the antecedent part of each fuzzy rule, and then the same rule as the evaluation value ri is obtained. The fuzzy set obtained by ANDing the fuzzy set of the consequent variable with the fuzzy set is determined as the conclusion of each rule, and the logical sum (MAX) of the conclusions obtained for all the fuzzy rules is calculated as the fuzzy set of the conclusion of the rule group. Value of each antecedent part of each rule is obtained by calculating the logical product (MIN) of the variables of the antecedent part of each fuzzy rule and the same rule as the evaluation value ri The fuzzy set obtained by taking the algebraic product of the consequent variable with the fuzzy set is taken as the conclusion of each rule, and the logical sum (MAX) of the conclusions of all fuzzy rules is taken as the fuzzy And a method of a set, various methods are known, in carrying out the present invention may be used to select how the proper results are obtained.

【0033】[0033]

【発明の実施の形態】図6は本発明を適用した下位変電
所の電圧調整装置の構成を示したもので、本発明に係わ
る電圧調整装置は、タップ切換変圧器Tsf2 と、該変圧
器Tsf2 にタップ切換指令を与える電圧制御機能ブロッ
ク11と、ファジィ推論に基づいて電圧調整継電器の動
作判定レベルを補正してタップ切換動作の感度を補正す
る感度補正ブロック12とからなっている。
FIG. 6 shows a configuration of a voltage regulator of a lower substation to which the present invention is applied. The voltage regulator according to the present invention comprises a tap switching transformer Tsf2 and a transformer Tsf2. And a sensitivity correction block 12 for correcting the operation determination level of the voltage adjusting relay based on fuzzy inference to correct the sensitivity of the tap switching operation.

【0034】電圧制御機能ブロック11は、図1に示し
た従来の電圧調整装置に設けられていたものと同様に、
変圧器Tsf2 の二次側電圧を検出する計器用変圧器PT
2 と、プログラムコントローラPC2 と、線路電圧降下
補償器LDCと、電圧調整継電器Ry2とからなってい
る。
The voltage control function block 11 is similar to the one provided in the conventional voltage regulator shown in FIG.
Instrumentation transformer PT for detecting the secondary voltage of transformer Tsf2
2, a program controller PC2, a line voltage drop compensator LDC, and a voltage adjusting relay Ry2.

【0035】感度補正ブロック12は、変圧器Tsf2 の
一次側電圧(下位変電所3Bの受電端電圧)を検出する
計器用変圧器PT3 と、計器用変圧器PT3 を通して検
出される変圧器Tsf2 の一次電圧の変化から上位変電所
に設置された電圧調整継電器内で演算される偏差電圧Δ
Vの推定値を求める偏差電圧推定手段13と、この偏差
電圧ΔVから偏差積分値Vh の推定値を求める偏差積分
値推定手段14とファジィ推論手段19とを備えてい
る。ファジィ推論手段19は、電圧偏差ΔVの推定値及
び偏差積分値Vh の推定値を前件部変数とし、下位変電
所3Bに設置された電圧調整継電器Ry2の動作判定レベ
ルKを補正するために用いる感度補正係数Kfを後件部
変数として各変数の状態を複数のファジィラベルにより
段階的に表現した複数のファジィルール15と、前件部
変数及び後件部変数が各ファジィラベルの概念に適合す
る度合いを規定するメンバシップ関数16と、それぞれ
のファジィルール15の前件部及び後件部の適合度をメ
ンバシップ関数16を用いて求める前件部演算部17及
び後件部演算部18とを備えていて、前件部変数の値に
適合した後件部変数の値(感度補正係数)Kf を出力す
る。
The sensitivity correction block 12 includes an instrumentation transformer PT3 for detecting a primary voltage of the transformer Tsf2 (a receiving end voltage of the lower substation 3B) and a primary transformer Tsf2 detected through the instrumentation transformer PT3. Deviation voltage Δ calculated from the voltage change in the voltage adjustment relay installed in the upper substation
A deviation voltage estimating means 13 for obtaining an estimated value of V, a deviation integrated value estimating means 14 for obtaining an estimated value of the deviation integrated value Vh from the deviation voltage ΔV, and a fuzzy inference means 19 are provided. The fuzzy inference means 19 uses the estimated value of the voltage deviation ΔV and the estimated value of the deviation integral value Vh as antecedent variables and uses the estimated value for correcting the operation determination level K of the voltage adjusting relay Ry2 installed in the lower substation 3B. A plurality of fuzzy rules 15 in which the state of each variable is expressed stepwise by a plurality of fuzzy labels using the sensitivity correction coefficient Kf as a consequent variable, and the antecedent variable and the consequent variable conform to the concept of each fuzzy label. A membership function 16 that defines the degree, and a predicate operation unit 17 and a consequent operation unit 18 that determine the conformity of the antecedent and consequent parts of the respective fuzzy rules 15 using the membership function 16. And outputs the value (sensitivity correction coefficient) Kf of the consequent variable that matches the value of the antecedent variable.

【0036】ファジィ推論手段19から出力される感度
補正係数Kf は電圧調整継電器Ry2に与えられる。電圧
調整継電器Ry2には、そのレベル判定手段で用いる動作
判定レベルK[前記(1)式及び(2)式の判定式に用
いる動作判定レベル]の基準値(従来用いられていた動
作判定レベルの値と同じ)に感度補正係数Kf を乗じる
ことにより動作判定レベルを補正する補正演算手段が設
けられている。
The sensitivity correction coefficient Kf output from the fuzzy inference means 19 is given to the voltage adjusting relay Ry2. The voltage adjustment relay Ry2 has a reference value of the operation determination level K [the operation determination level used in the above-described equations (1) and (2)] used by the level determining means (the operation determination level of the conventionally used operation determination level). (Same value) is multiplied by a sensitivity correction coefficient Kf to correct the operation determination level.

【0037】電圧調整継電器Ry2のレベル判定手段は、
この補正演算手段により補正された動作判定レベルと偏
差積分値とを比較し、偏差積分値が補正された動作判定
レベルを超えた時にタップ切換器にタップ切換指令を与
える。従って、感度補正係数Kf が1に等しい場合に
は、電圧調整継電器Ry2が従来と同じ感度でタップ切換
指令を発生して変圧器Tsf2 のタップ切換えを行わせ、
Kf が1よりも大きい場合には、電圧調整継電器Ry2が
従来よりも低い感度でタップ切換指令を出力してタップ
切換えを行わせる。またKf が1よりも小さい場合に
は、電圧調整継電器Ry2が従来より高い感度でタップ切
換指令を出力して変圧器Tsf2 のタップの切換えを行わ
せる。
The level judging means of the voltage adjusting relay Ry2 includes:
The operation determination level corrected by the correction calculating means is compared with the deviation integral value, and when the deviation integral value exceeds the corrected operation determination level, a tap switching command is given to the tap changer. Therefore, when the sensitivity correction coefficient Kf is equal to 1, the voltage adjusting relay Ry2 generates a tap switching command with the same sensitivity as in the past, and causes the transformer Tsf2 to perform tap switching.
When Kf is larger than 1, the voltage adjusting relay Ry2 outputs a tap switching command with lower sensitivity than in the past, and performs tap switching. If Kf is smaller than 1, the voltage adjusting relay Ry2 outputs a tap switching command with higher sensitivity than in the past, and switches the tap of the transformer Tsf2.

【0038】上位変電所の電圧調整継電器で演算されて
いる偏差電圧ΔVは、例えば、下位変電所の一次側に流
入する線路電流と下位変電所の一次側電圧の変化とから
推定することができる。例えば、下位変電所の一次側に
流れ込む線路電流から上位変電所と下位変電所との間を
接続する二次送電線2Bによる電圧降下を演算して、こ
の電圧降下を下位変電所の一次側電圧に加えることによ
り上位変電所の二次側電圧を得て、その上位変電所の二
次側電圧とその不感帯の上・下限値との差をとることに
より、上位変電所の電圧調整継電器で演算されている偏
差電圧ΔVを推定することができる。またこの偏差電圧
ΔVを積分することにより偏差積分値Vh を推定するこ
とができる。
The deviation voltage ΔV calculated by the voltage adjusting relay of the upper substation can be estimated from, for example, a line current flowing into the primary side of the lower substation and a change in the primary voltage of the lower substation. . For example, a voltage drop due to the secondary transmission line 2B connecting between the upper substation and the lower substation is calculated from the line current flowing into the primary side of the lower substation, and the voltage drop is calculated as the primary voltage of the lower substation. To obtain the secondary voltage of the upper substation and calculate the difference between the secondary voltage of the upper substation and the upper and lower limits of the dead zone to calculate the voltage at the upper substation. The estimated deviation voltage ΔV can be estimated. Further, by integrating the deviation voltage ΔV, the deviation integral value Vh can be estimated.

【0039】本発明においては、近未来に上位変電所で
タップ切換えが行われて下位変電所の二次側電圧が適正
範囲に入ると予測される場合に感度補正係数Kf を1よ
りも大きくして下位変電所の電圧調整継電器の感度を低
くし、上位変電所でタップ切換えが行われることが期待
できず、更に下位変電所の二次側電圧が適正範囲から逸
脱すると予測される場合には感度補正係数Kf を1より
も小さくして下位変電所の電圧調整継電器の感度を高く
するように、ファジィルールとメンバシップ関数とを定
めておく。
In the present invention, the sensitivity correction coefficient Kf is set to be larger than 1 when tap switching is performed in the upper substation in the near future and the secondary voltage of the lower substation is predicted to be in an appropriate range. If the sensitivity of the voltage regulating relay in the lower substation is lowered, tap switching cannot be expected to be performed in the upper substation, and if the secondary voltage of the lower substation is predicted to deviate from the appropriate range, A fuzzy rule and a membership function are determined so that the sensitivity correction coefficient Kf is made smaller than 1 to increase the sensitivity of the voltage regulating relay of the lower substation.

【0040】上記のように、近未来に上位変電所でタッ
プ切換えが行われて下位変電所の二次側電圧が適正範囲
に入ると予測される場合に、感度補正係数Kf を1より
も小さくして下位変電所の電圧調整継電器の感度を低く
すると、タップ切換えのタイミングが遅れるため、無駄
なタップ切換回数を少なくすることができる。例えば、
図5(A)に示した例では、時刻t1 及びt3 で無駄な
タップ切換えが行われていたが、この例で、動作判定レ
ベルKを大きくして下位変電所の電圧調整継電器の動作
感度を低くすると、図5(B)に示すように、時刻t1
及びt3 でタップ切換えが行われるのを防いで、時刻t
2 で二次側電圧を適正範囲に入れることができる。
As described above, when the tap switching is performed in the upper substation in the near future and the secondary voltage of the lower substation is predicted to be within an appropriate range, the sensitivity correction coefficient Kf is set to be smaller than 1. If the sensitivity of the voltage adjustment relay at the lower substation is reduced, the tap switching timing is delayed, so that the number of unnecessary tap switchings can be reduced. For example,
In the example shown in FIG. 5A, useless tap switching was performed at times t1 and t3, but in this example, the operation determination level K is increased to reduce the operation sensitivity of the voltage adjustment relay of the lower substation. When it is lowered, as shown in FIG.
To prevent tap change at time t3 and time t3.
2 allows the secondary voltage to be within an appropriate range.

【0041】更に上記のように構成すると、近未来に行
われる上位変電所でのタップ切換えの結果を予測して下
位変電所のタップ切換えを行うことができるので、下位
変電所でタップ切換えを行った直後に上位変電所でタッ
プ切換えが行われた場合に、制御対象変電所の二次側で
大幅な電圧変動が生じるのを防いで、下位変電所の二次
側電圧の目標電圧に対する平均電圧誤差を低減すること
ができる。
Further, with the above-described configuration, it is possible to perform the tap switching of the lower substation by predicting the result of the tap switching at the upper substation performed in the near future, so that the tap switching is performed at the lower substation. If a tap change is performed immediately after the upper substation, large voltage fluctuations on the secondary side of the substation to be controlled are prevented from occurring, and the average voltage of the lower secondary substation against the target voltage Errors can be reduced.

【0042】また上記のように、上位変電所でタップ切
換えが行われることが期待できず、更に下位変電所の二
次側電圧が適正範囲から逸脱すると予測される場合に感
度補正係数Kf を1よりも小さくして下位変電所の電圧
調整継電器の感度を高くすると、下位変電所でのタップ
切換えを従来より速やかに行って制御対象変電所の二次
側電圧の最大変動幅を抑制することができる。
As described above, when it is not expected that tap switching will be performed at the upper substation and the secondary voltage of the lower substation is predicted to deviate from an appropriate range, the sensitivity correction coefficient Kf is set to 1 If the sensitivity of the voltage adjustment relay of the lower substation is increased by making it smaller than that, the tap change at the lower substation can be performed more quickly than before, and the maximum fluctuation range of the secondary voltage of the controlled substation can be suppressed. it can.

【0043】以下ファジィ推論により感度補正係数Kf
を求める過程をMIN・MAX法による場合を例にとっ
て説明する。
Hereinafter, the sensitivity correction coefficient Kf is obtained by fuzzy inference.
Will be described by taking the case of the MIN / MAX method as an example.

【0044】ファジィ推論を行うに当たっては、入力す
る情報の状態の程度と結論として得ようとする変数の大
きさの程度を段階的に表現するために、特定の概念を有
する複数のファジィラベルを用いる。上位変電所の電圧
調整継電器で演算されている偏差電圧ΔVの推定値、偏
差積分値Vh の推定値、及び感度補正係数Kf のそれぞ
れの大きさの程度を表現するために用いるファジィラベ
ルの一例を示すと例えば表1の通りである。
In performing the fuzzy inference, a plurality of fuzzy labels having a specific concept are used in order to gradually represent the degree of the state of information to be input and the degree of the magnitude of a variable to be obtained as a conclusion. . An example of a fuzzy label used to represent the magnitude of each of the estimated value of the deviation voltage ΔV, the estimated value of the deviation integrated value Vh, and the magnitude of the sensitivity correction coefficient Kf calculated by the voltage adjusting relay of the upper substation. For example, it is as shown in Table 1.

【0045】[0045]

【表1】 表1に示した例では、偏差電圧ΔV、偏差積分値Vh 、
及び感度補正係数Kfに対して5段階の異なる概念を有
するファジィラベルPB,PM,ZE,NM,NBを用
いてそれぞれの大きさの程度を表している。これらのフ
ァジィラベルは、ほぼ同じような概念を表すために用い
られるが、それぞれの細かい意味は、使用される変数ご
とに相違する。例えば、偏差電圧ΔVに対して用いられ
るPMは、偏差電圧が「正側に小」であること(二次側
電圧が不感帯の上限を超えているが、その超過量は比較
的少ないこと)を意味し、偏差積分値Vh に対して用い
られるPMは、偏差積分値が「大きい」ことを意味す
る。また感度補正係数Kf について用いられるPMは、
Kf の値が「やや大きい」ことを意味する。
[Table 1] In the example shown in Table 1, the deviation voltage ΔV, the deviation integral value Vh,
The magnitudes of the respective magnitudes are represented using fuzzy labels PB, PM, ZE, NM, and NB having five different concepts with respect to the sensitivity correction coefficient Kf. These fuzzy labels are used to represent almost the same concept, but the precise meaning of each differs for each variable used. For example, the PM used for the deviation voltage ΔV indicates that the deviation voltage is “small on the positive side” (the secondary voltage exceeds the upper limit of the dead zone, but the excess amount is relatively small). The PM used for the deviation integral value Vh means that the deviation integral value is "large". The PM used for the sensitivity correction coefficient Kf is
This means that the value of Kf is "slightly large".

【0046】ファジィ推論を行う場合には、上記の各変
数が各ファジィラベルの概念に適合する度合い(適合
度)μとの間の関係を規定する関数(メンバシップ関数
と呼ばれる。)を用意するとともに、If A is
B and C is D,and…,then X
is Y.のようなIf〜then形式のファジィルー
ルを経験則を加味して複数個作成する。
When performing fuzzy inference, a function (referred to as a membership function) that defines the relationship between the above-mentioned variables and the degree (fitness) μ that conforms to the concept of each fuzzy label is prepared. Together with If A is
B and Cis D, and ..., then X
is Y. A plurality of fuzzy rules in If-then format are created in consideration of empirical rules.

【0047】このIf〜then形式のファジィルール
においては、Ifに続く条件部を「前件部」と呼び、t
henに続く結論部を「後件部」と呼ぶ。本明細書で
は、前件部を構成する変数を前件部変数と呼び、後件部
を構成する変数を後件部変数と呼ぶ。
In the fuzzy rules of the If-then format, the condition part following If is called a "preceding part" and t
The conclusion following hen is referred to as the "consequence." In the present specification, variables constituting the antecedent part are referred to as antecedent variables, and variables constituting the consequent part are referred to as consequent variable.

【0048】本発明においては、下位変電所の一次側電
圧の変化から求めた上位変電所の電圧調整継電器の偏差
電圧ΔVの推定値及び偏差積分値Vh の推定値を前件部
変数とし、感度補正係数Kf を後件部変数として、各変
数の状態を複数のファジィラベルを用いて段階的に表現
することにより複数のファジィルールを作成する。
In the present invention, the estimated value of the deviation voltage ΔV and the estimated value of the deviation integrated value Vh of the voltage regulating relay of the upper substation obtained from the change in the primary voltage of the lower substation are used as the antecedent variables, and A plurality of fuzzy rules are created by using the correction coefficient Kf as a consequent part variable and expressing the state of each variable stepwise using a plurality of fuzzy labels.

【0049】本発明で用いるメンバシップ関数の一例を
図7(A)ないし(C)に示した。図7(A)は偏差電
圧ΔVの推定値とファジィラベルPB,PM,ZE,N
M及びNBとの関係を規定するメンバシップ関数を示
し、図7(B)は偏差積分値Vh の推定値とファジィラ
ベルPB,PM,ZE,NM及びNBとの関係を規定す
るメンバシップ関数を示している。偏差電圧ΔVは電圧
調整継電器の基準電圧を100[V]程度とした場合の
値で示されており、偏差積分値Vh は動作判定レベルK
を%表示している。また図7(C)は感度補正係数Kf
とファジィラベルPB,PM,ZE,NM及びNBとの
関係を規定するメンバシップ関数を示している。
One example of the membership function used in the present invention is shown in FIGS. FIG. 7A shows the estimated value of the deviation voltage ΔV and the fuzzy labels PB, PM, ZE, N
FIG. 7B shows a membership function that defines the relationship between the estimated value of the deviation integral value Vh and the fuzzy labels PB, PM, ZE, NM, and NB. Is shown. The deviation voltage ΔV is shown as a value when the reference voltage of the voltage adjusting relay is about 100 [V], and the deviation integral value Vh is the operation determination level K.
Is displayed in%. FIG. 7C shows the sensitivity correction coefficient Kf.
And a membership function that defines the relationship between the fuzzy labels PB, PM, ZE, NM, and NB.

【0050】これらの例では、偏差電圧ΔV、偏差積分
値Vh 及び感度補正係数Kf に対して用いるラベルNB
のメンバシップ関数としてZ形の関数が用いられ、偏差
電圧ΔV、偏差積分値Vh 及び感度補正係数Kf に対し
て用いるラベルPBのメンバシップ関数としてS形の関
数が用いられている。また偏差電圧ΔV、偏差積分値V
h 及び感度補正係数Kf に対して用いるラベルPM,Z
E,NMのメンバシップ関数として三角形のメンバシッ
プ関数が用いられている。
In these examples, the labels NB used for the deviation voltage ΔV, the deviation integral value Vh, and the sensitivity correction coefficient Kf are used.
A Z-type function is used as a membership function of the label PB used for the deviation voltage ΔV, the deviation integral value Vh, and the sensitivity correction coefficient Kf. Also, the deviation voltage ΔV and the deviation integral value V
h, and labels PM, Z used for sensitivity correction coefficient Kf
A triangle membership function is used as a membership function for E and NM.

【0051】表2に、本発明で用いるファジィルールを
規定するルールマトリックスの一例を示した。
Table 2 shows an example of a rule matrix defining the fuzzy rules used in the present invention.

【0052】[0052]

【表2】 表2に示されたルールマトリックスにおいて、第1行目
に記載された「負側に大、NB」、「負側に小、N
M」、「ゼロ近傍、ZE」、「正側に小、PM」及び
「正側に大、PB」の記載は、偏差電圧ΔVについての
前件部の命題を示し、第1列目に記載された「ゼロ、N
B」、「ゼロ近傍、NM」、「小さい、ZE」、「大き
い、PM」及び「閾値近傍、PB」の記載は、偏差積分
値Vh についての前件部の命題を示している。また各行
と各列とが交差する部分の上段に示されたr1 ,r2 ,
r3 ,…,r25の表示は、それぞれルール1,ルール
2,ルール3,…,ルール25を意味している。r1 ,
r2 ,r3 ,…のそれぞれの中段に示されたKf =N
B,Kf =NB,Kf =NM,…は後件部変数である感
度補正計数Kf の結論を示している。またr1 〜r25の
それぞれの欄の下段に示された「標準制御」、「少し遅
延」、「大きく遅延」などの表示は、感度補正係数Kf
をそれぞれの欄に示された結論で設定したときのタップ
切換タイミングの遅延の程度を示している。
[Table 2] In the rule matrix shown in Table 2, “large on the negative side, NB”, “small on the negative side, N
"M", "near zero, ZE", "positive side small, PM" and "positive side large, PB" indicate the proposition of the antecedent part about the deviation voltage ΔV, and are described in the first column. "Zero, N
The description of "B", "near zero, NM", "small, ZE", "large, PM", and "near the threshold, PB" indicates the proposition of the antecedent of the deviation integral value Vh. Also, r1, r2, and r2 shown at the upper part where each row and each column intersect are shown.
The display of r3,..., r25 means rule 1, rule 2, rule 3,. r1,
Kf = N shown in the middle of each of r2, r3,.
B, Kf = NB, Kf = NM,... Indicate the conclusion of the sensitivity correction coefficient Kf which is a consequent variable. The indications such as "standard control", "slightly delayed", and "largely delayed" shown in the lower part of each column of r1 to r25 indicate the sensitivity correction coefficient Kf.
Are set based on the conclusions shown in the respective columns.

【0053】表2のルールマトリックスに示された一連
のファジィルールをIf〜then形式の文に書き下す
と以下の通りである。
A series of fuzzy rules shown in the rule matrix of Table 2 is written as a sentence in If-then format as follows.

【0054】 ルール 1:If ΔV is NB and Vh is NB then Kf is NB. ルール 2:If ΔV is NM and Vh is NB then Kf is NB. ルール 3:If ΔV is ZE and Vh is NB then Kf is NM. ルール 4:If ΔV is PM and Vh is NB then Kf is ZE. ルール 5:If ΔV is PB and Vh is NB then Kf is PM. ルール 6:If ΔV is NB and Vh is NM then Kf is NB. ルール 7:If ΔV is NM and Vh is NM then Kf is NM. ルール 8:If ΔV is ZE and Vh is NM then Kf is NM. ルール 9:If ΔV is PM and Vh is NM then Kf is ZE. ルール10:If ΔV is PB and Vh is NM then Kf is PM. ルール11:If ΔV is NB and Vh is ZE then Kf is NB. ルール12:If ΔV is NM and Vh is ZE then Kf is NM. ルール13:If ΔV is ZE and Vh is ZE then Kf is ZE. ルール14:If ΔV is PM and Vh is ZE then Kf is ZE. ルール15:If ΔV is PB and Vh is ZE then Kf is PM. ルール16:If ΔV is NB and Vh is PM then Kf is NM. ルール17:If ΔV is NM and Vh is PM then Kf is NM. ルール18:If ΔV is ZE and Vh is PM then Kf is ZE. ルール19:If ΔV is PM and Vh is PM then Kf is PM. ルール20:If ΔV is PB and Vh is PM then Kf is PB. ルール21:If ΔV is NB and Vh is PB then Kf is NM. ルール22:If ΔV is NM and Vh is PB then Kf is ZE. ルール23:If ΔV is ZE and Vh is PB then Kf is PB. ルール24:If ΔV is PM and Vh is PB then Kf is PB. ルール25:If ΔV is PB and Pf is PB then Kf is PB. 上記のように、上位変電所の電圧調整継電器で演算され
ている偏差電圧ΔVの推定値と偏差積分値Vh の推定値
との2つの変数を前件部変数とし、感度補正係数Kf を
後件部変数としてファジィルールを作成する場合には、
図7(A)ないし(C)に示したメンバシップ関数を用
いて、MIN・MAX法を適用することにより、感度補
正係数Kf を求める。
Rule 1: If ΔV is NB and Vh is NB then Kf is NB. Rule 2: If ΔV is NM and Vh is NB then Kf is NB. Rule 3: If ΔV is ZE and Vh is NB then Kf is NM. Rule 4: If ΔV is PM and Vh is NB then Kf is ZE. Rule 5: If ΔV is PB and Vh is NB then Kf is PM. Rule 6: If ΔV is NB and Vh is NM then Kf is NB. Rule 7: If ΔV is NM and Vh is NM then Kf is NM. Rule 8: If ΔV is ZE and Vh is NM then Kf is NM. Rule 9: If ΔV is PM and Vh is NM then Kf is ZE. Rule 10: If ΔV is PB and Vh is NM then Kf is PM. Rule 11: If ΔV is NB and Vh is ZE then Kf is NB. Rule 12: If ΔV is NM and Vh is ZE then Kf is NM. Rule 13: If ΔV is ZE and Vh is ZE then Kf is ZE. Rule 14: If ΔV is PM and Vh is ZE then Kf is ZE. Rule 15: If ΔV is PB and Vh is ZE then Kf is PM. Rule 16: If ΔV is NB and Vh is PM then Kf is NM. Rule 17: If ΔV is NM and Vh is PM then Kf is NM. Rule 18: If ΔV is ZE and Vh is PM then Kf is ZE. Rule 19: If ΔV is PM and Vh is PM then Kf is PM. Rule 20: If ΔV is PB and Vh is PM then Kf is PB. Rule 21: If ΔV is NB and Vh is PB then Kf is NM. Rule 22: If ΔV is NM and Vh is PB then Kf is ZE. Rule 23: If ΔV is ZE and Vh is PB then Kf is PB. Rule 24: If ΔV is PM and Vh is PB then Kf is PB. Rule 25: If ΔV is PB and Pf is PB then Kf is PB. As described above, the two variables of the estimated value of the deviation voltage ΔV and the estimated value of the deviation integrated value Vh calculated by the voltage adjusting relay of the upper substation are set as the antecedent variables, and the sensitivity correction coefficient Kf is set as the consequent. When creating a fuzzy rule as a partial variable,
The sensitivity correction coefficient Kf is determined by applying the MIN-MAX method using the membership functions shown in FIGS.

【0055】今、偏差電圧ΔVが約0.3[V]であっ
たとすると、図7(A)に示すように、偏差電圧ΔVの
ファジィラベルPMの概念に対する適合度μは0.3で
あり、ファジィラベルZEの概念に対する適合度μは
0.6である。偏差電圧のその他のファジィラベルの概
念に対する適合度はすべて0である。
Assuming that the deviation voltage ΔV is about 0.3 [V], as shown in FIG. 7A, the degree of conformity μ of the deviation voltage ΔV to the concept of the fuzzy label PM is 0.3. , The degree of conformity μ to the concept of the fuzzy label ZE is 0.6. The degree of conformity of the deviation voltage to other fuzzy label concepts is all zero.

【0056】また偏差積分値Vh が50%]であったと
すると、図7(B)に示すように、ファジィラベルNM
の概念に対するVh の適合度は0.5であり、ファジィ
ラベルZEの概念に対するVh の適合度も0.5であ
る。偏差積分値の他のファジィラベルの概念に対する適
合度は0である。
If the deviation integral value Vh is 50%], the fuzzy label NM is obtained as shown in FIG.
Is 0.5, and the conformity of Vh to the concept of fuzzy label ZE is 0.5. The degree of conformity of the deviation integral to other fuzzy label concepts is zero.

【0057】ここで、ルール1〜25のそれぞれについ
て、前件部変数のファジィラベルの概念に対する適合度
の最小値を前件部の評価値ri として求める。前件部の
評価値ri が0以外の値を示すルールは、ルール8,
9,13,14のみであり、その他のルールでは、前件
部の評価値ri が0になる。
Here, for each of the rules 1 to 25, the minimum value of the conformity of the antecedent variable to the concept of the fuzzy label is obtained as the antecedent part evaluation value ri. The rule that the evaluation value ri of the antecedent part indicates a value other than 0 is rule 8,
In the other rules, the evaluation value ri of the antecedent part is 0.

【0058】このようにして各ルールの前件部の評価値
ri を求めた後、各ルールの後件部の結論を与えるファ
ジィラベルについてのメンバシップ関数を、そのルール
の前件部の評価値ri により裁断し(論理積を求め)、
該メンバシップ関数の評価値ri から上の部分を除去し
て各ルールの結論としてのファジィ集合を求める。
After the evaluation value ri of the antecedent part of each rule is obtained in this way, the membership function for the fuzzy label that gives the conclusion of the consequent part of each rule is calculated as the evaluation value of the antecedent part of the rule. cutting by ri (calculating the logical product)
The upper part is removed from the evaluation value ri of the membership function to obtain a fuzzy set as the conclusion of each rule.

【0059】上記の例につき具体的に示すと、ルール8
は、「If ΔV is ZE and Vh is NM then
Kf is NM.」であるが、この場合、偏差電圧ΔVの
ZEに対する適合度は0.6、偏差積分値Vh のNMに
対する適合度は0.5である。これらの内、小さい方の
適合度0.5をルール8の前件部の評価値ri とし、図
8(A)に示すように、ルール8の後件部の結論を与え
るラベルNMのメンバシップ関数を、前件部の評価値r
i =0.5のところで裁断して、0.5から上の部分を
除去することにより、ルール8の結論としてのファジィ
集合M8 (図8Aに斜線を施して示した部分)を求め
る。
The above example is specifically shown in rule 8
Is "If ΔV is ZE and Vh is NM then
Kf is NM. In this case, the degree of conformity of the deviation voltage ΔV to ZE is 0.6, and the degree of conformity of the deviation integral value Vh to NM is 0.5. Of these, the smaller one, 0.5, is defined as the evaluation value ri of the antecedent part of the rule 8, and as shown in FIG. The function is evaluated by the evaluation value r of the antecedent part.
By cutting at i = 0.5 and removing the portion above 0.5, a fuzzy set M8 (the hatched portion in FIG. 8A) as the conclusion of rule 8 is obtained.

【0060】ルール9は、「If ΔV is PM and
Vh is NM then Kf is ZE.」であるが、ここ
でΔVのPMに対する適合度は0.3であり、Vh のN
Mに対する適合度は0.5である。これらの適合度の
内、小さい方「0.3」をルール9の前件部の評価値r
i とし、図8(B)に示すように、後件部の結論を与え
るラベルZEのメンバシップ関数を前件部の評価値ri
=0.3のところで裁断して、ルール9の結論としての
ファジィ集合M9 を求める。
Rule 9 states that “If ΔV is PM and
Vh is NM then Kf is ZE. Where the fitness of ΔV to PM is 0.3, and Vh is N
The fitness for M is 0.5. The smaller value “0.3” of these fitness levels is used as the evaluation value r of the antecedent part of Rule 9.
As shown in FIG. 8B, the membership function of the label ZE that gives the conclusion of the consequent is evaluated by the evaluation value ri of the consequent.
= 0.3, and a fuzzy set M9 as a conclusion of the rule 9 is obtained.

【0061】ルール13は、「If ΔV is ZE an
d Vh is ZE then Kf is ZE.」であるが、こ
こでΔVのZEに対する適合度は0.6であり、Vh の
ZEに対する適合度は0.5である。これらの適合度の
内、小さい方「0.5」をルール13の前件部の評価値
ri とし、図8(C)に示すように、ルール13の後件
部の結論を与えるラベルZEのメンバシップ関数を前件
部の評価値0.5のところで裁断して、ルール13の結
論としてのファジィ集合M13を求める。
Rule 13 states that “If ΔV is ZE an
d Vh is ZE then Kf is ZE. Where the fitness of ΔV to ZE is 0.6 and the fitness of Vh to ZE is 0.5. The smaller one of these fitness levels, “0.5”, is used as the evaluation value ri of the antecedent part of the rule 13, and as shown in FIG. The membership function is cut at the evaluation value 0.5 of the antecedent part, and a fuzzy set M13 as the conclusion of the rule 13 is obtained.

【0062】ルール14は、「If ΔV is PM an
d Vh is ZE then Kf is ZE.」であり、ここ
でΔVのPMに対する適合度は0.3、Vh のZEに対
する適合度は0.5である。これらの適合度の内、小さ
い方「0.3」をルール14の前件部の評価値ri と
し、図8(D)に示すように、後件部の結論を与えるラ
ベルZEのメンバシップ関数を前件部の評価値0.3の
ところで裁断して、ルール14の結論としてのファジィ
集合M14を求める。
Rule 14 states that “If ΔV is PM an
d Vh is ZE then Kf is ZE. Here, the degree of conformity of ΔV to PM is 0.3, and the degree of conformity of Vh to ZE is 0.5. Of the degrees of conformity, the smaller one “0.3” is used as the evaluation value ri of the antecedent part of the rule 14, and as shown in FIG. Is cut at the evaluation value 0.3 of the antecedent part, and a fuzzy set M14 as a conclusion of the rule 14 is obtained.

【0063】その他のルールでは前件部の評価値が0で
あるので、その評価値により後件部の結論を与えるメン
バシップ関数を裁断すると、ルールの結論としてのファ
ジィ集合は零になる。
In other rules, the evaluation value of the antecedent part is 0, so if the membership function that gives the conclusion of the consequent part is cut off based on the evaluation value, the fuzzy set as the conclusion of the rule becomes zero.

【0064】全てのルールについて結論としてのファジ
ィ集合を求めた後、求められたファジィ集合の論理和を
とって結論としてのファジィ集合を求める。上記の例で
は、図9(A)ないし(D)に斜線で示したファジィ集
合M8 ,M9 ,M13,M14の論理和をとることにより、
図7(C)に斜線で示したように、結論としてのファジ
ィ集合Mを求める。
After obtaining a fuzzy set as a conclusion for all rules, a logical sum of the obtained fuzzy sets is obtained to obtain a fuzzy set as a conclusion. In the above example, the logical sum of the fuzzy sets M8, M9, M13, and M14 shown by hatching in FIGS. 9A to 9D is obtained.
As indicated by the oblique lines in FIG. 7C, a fuzzy set M is obtained as a conclusion.

【0065】次いで、このファジィ集合Mの重心Gを求
めて非ファジィ化し、この重心Gに相当する感度補正係
数Kf (=約2.5)を推論結果として出力する。この
ようにして得られた感度補正係数Kf を動作判定レベル
Kの基準値に乗じることにより、電圧調整継電器Ry2の
レベル判定手段で用いる動作判定レベルKを修正する。
Next, the center of gravity G of the fuzzy set M is obtained and defuzzified, and a sensitivity correction coefficient Kf (= about 2.5) corresponding to the center of gravity G is output as an inference result. By multiplying the thus obtained sensitivity correction coefficient Kf by the reference value of the operation determination level K, the operation determination level K used by the level determination means of the voltage adjustment relay Ry2 is corrected.

【0066】[0066]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、上位変
電所において近未来に行われるタップ切換えにより下位
変電所側で生じる電圧変動を推定して、その推定結果に
基づいて下位変電所に設置された電圧調整継電器のレベ
ル判定手段で用いる動作判定レベルを時々刻々に変更す
るので、近未来に上位変電所でタップ切換えが行われて
下位変電所の二次側電圧が適正範囲に入ることが予測さ
れる場合に制御対象変電所に設置された電圧調整継電器
の動作感度を低くして無駄なタップ切換えが行われるの
を防ぐことができ、タップ切換頻度を低くしてタップ切
換器の寿命を延ばすことができる。
As described above, according to the present invention, voltage fluctuations occurring on the lower substation side due to tap switching performed in the upper substation in the near future are estimated, and the lower substation is estimated based on the estimation result. Since the operation determination level used by the level determination means of the voltage adjustment relay installed in the substation is changed every moment, tap switching is performed in the upper substation in the near future, and the secondary side voltage of the lower substation enters an appropriate range. When it is predicted that the tapping frequency of the tap changer can be reduced by lowering the operation sensitivity of the voltage regulating relay installed in the control target substation and preventing the useless tap change from being performed. Life can be extended.

【0067】また1日のタップ切換回数を従来と同等と
することを許容する場合には、従来上位変電所における
タップ切換えに伴って制御対象変電所で行われていたタ
ップ切換回数を減少させることができる分、特定の時間
帯でのタップ切換回数の増加を許容するように該特定の
時間帯における感度補正係数を小さくすることができる
ため、該特定の時間帯における電圧調整継電器の動作感
度を高めて、制御対象変電所の二次側電圧の変動幅を狭
くすることができる。
When it is permitted to make the number of tap changes per day equal to the conventional number, the number of tap changes performed in the substation to be controlled with the tap change in the upper substation in the related art should be reduced. Can be reduced, the sensitivity correction coefficient in the specific time zone can be reduced so as to allow an increase in the number of tap switching in the specific time zone, so that the operation sensitivity of the voltage adjustment relay in the specific time zone can be reduced. It is possible to narrow the fluctuation width of the secondary side voltage of the substation to be controlled.

【0068】更に本発明によれば、制御対象変電所でタ
ップ切換えを行った直後に上位変電所でタップ切換えが
行われた場合に、制御対象変電所の二次側で大幅な電圧
変動が生じるのを防ぐことができるため、目標電圧に対
する平均電圧誤差を低減することができる。
Further, according to the present invention, when tap switching is performed in the upper substation immediately after the tap switching is performed in the substation to be controlled, a large voltage fluctuation occurs on the secondary side of the substation to be controlled. Therefore, the average voltage error with respect to the target voltage can be reduced.

【0069】また本発明によれば、上位変電所でのタッ
プ切換えにより制御対象変電所の二次側電圧の調整を期
待することができない場合に、ファジィ推論によりそれ
を予め予測して従来よりも速やかにタップ切換えを行わ
せることができるため、制御対象変電所の二次側電圧の
最大変動幅を抑制することができる。
Further, according to the present invention, when it is not possible to expect the adjustment of the secondary side voltage of the substation to be controlled due to the tap change at the upper substation, it is predicted in advance by fuzzy inference and compared with the conventional one. Since the tap switching can be performed promptly, the maximum fluctuation width of the secondary voltage of the substation to be controlled can be suppressed.

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

【図1】本発明が対象とする電力系統の構成の概略を示
したブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram schematically showing a configuration of a power system to which the present invention is applied.

【図2】図1の電力系統に設置されている電圧調整継電
器の動作の様子を示すタイムチャートである。
FIG. 2 is a time chart showing an operation of a voltage adjusting relay installed in the power system of FIG. 1;

【図3】図1の電力系統に設置されている電圧調整継電
器の動作特性を示した線図である。
FIG. 3 is a diagram showing operating characteristics of a voltage adjusting relay installed in the power system of FIG. 1;

【図4】図1の電力系統に設けられている電圧調整装置
の構成例を示したブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration example of a voltage regulator provided in the power system of FIG. 1;

【図5】(A),(B)はそれぞれ、下位変電所に設置
する電圧調整装置として従来のものを用いた場合及び本
発明に係わる電圧調整装置を用いた場合について、下位
変電所の一次側電圧及び二次側電圧の変化を示した線図
である。
FIGS. 5A and 5B respectively show the primary order of a lower substation when a conventional voltage regulator installed in a lower substation is used and when a voltage regulator according to the present invention is used. It is the diagram which showed the change of the side voltage and the secondary side voltage.

【図6】本発明に係わる電圧調整装置の要部の構成を示
したブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a main part of the voltage regulator according to the present invention.

【図7】(A)ないし(C)はファジィ推論で用いる異
なるメンバシップ関数を示した線図である。
FIGS. 7A to 7C are diagrams showing different membership functions used in fuzzy inference.

【図8】(A)ないし(D)はファジィ推論の過程を説
明するための説明図である。
FIGS. 8A to 8D are explanatory diagrams for explaining a fuzzy inference process.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 発電所 2A 一次送電線 2B,2C 二次送電線 3A 上位変電所 3B 下位変電所 4 需要家 11 電圧制御機能ブロック 12 感度補正ブロック 13 偏差電圧推定手段 14 偏差積分値推定手段 19 ファジィ推論手段 Ry2 電圧調整継電器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Power station 2A Primary transmission line 2B, 2C Secondary transmission line 3A Upper substation 3B Lower substation 4 Customer 11 Voltage control function block 12 Sensitivity correction block 13 Deviation voltage estimation means 14 Deviation integral value estimation means 19 Fuzzy inference means Ry2 Voltage adjustment relay

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H02J 3/12 H02J 3/12 (72)発明者 筧 敬裕 兵庫県神戸市北区鈴蘭台北町3−2−13 (72)発明者 大木 誠 鳥取県鳥取市湖山町西4−110 鳥大白浜 (二)宿舎RC−1 102 (72)発明者 大北 正昭 鳥取県鳥取市岩倉465−8──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification symbol FI H02J 3/12 H02J 3/12 (72) Inventor Takahiro Kakehi 3-2-13, Suzuran Taipeimachi, Kita-ku, Kobe-shi, Hyogo (72) Inventor Makoto Oki 4-110 Nishiyama, Koyama-cho, Tottori-shi, Tottori Prefecture (2) Dormitory RC-1 102 (72) Inventor Masaaki Ohkita 465-8 Iwakura, Tottori-shi, Tottori Prefecture

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 負荷時タップ切換変圧器と、目標電圧の
上下に設定した不感帯の上限値と入力電圧との差及び該
不感帯の下限値と入力電圧との差を偏差電圧として演算
する偏差電圧演算手段と該偏差電圧演算手段により演算
された偏差電圧の時間積分値を偏差積分値として演算す
る積分値演算手段と該積分値演算手段により演算された
偏差積分値を動作判定レベルと比較して偏差積分値が動
作判定レベルを超えたときに前記負荷時タップ切換変圧
器のタップを切換えることを指令するタップ切換指令を
出力するレベル判定手段とを有して前記負荷時タップ切
換変圧器の二次側電圧の情報を含む電圧が入力されるよ
うに設けられた電圧調整継電器と、前記タップ切換指令
に応じて前記負荷時タップ切換変圧器のタップを切換え
るタップ切換器とを備えて前記負荷時タップ切換変圧器
の二次側電圧を前記不感帯内に収めるように制御する電
圧調整装置が上位変電所及び下位変電所にそれぞれ設置
される電力系統の、前記下位変電所に設置される電圧調
整装置であって、 前記上位変電所に設置された電圧調整継電器内で演算さ
れる偏差電圧の推定値及び偏差積分値の推定値を前件部
変数とし、前記下位変電所に設置された電圧調整継電器
の動作判定レベルを補正するために用いる感度補正係数
Kfを後件部変数として各変数の状態を複数のファジィ
ラベルにより段階的に表現した複数のファジィルール
と、前記前件部変数が各ファジィラベルの概念に適合す
る度合いを規定するメンバシップ関数と、前記後件部変
数が各ファジィラベルの概念に適合する度合いを規定す
るメンバシップ関数とを用いてファジィ推論を行うこと
により、前記前件部変数の値に適合した後件部変数の値
を出力するファジィ推論手段と、 前記ファジィ推論手段から出力される感度補正係数Kf
を用いて前記下位変電所の電圧調整継電器の動作判定レ
ベルを補正する補正演算手段とを具備したことを特徴と
する電圧調整装置。
1. A load tap switching transformer, and a deviation voltage for calculating a difference between an input voltage and an upper limit value of a dead band set above and below a target voltage and a difference between the lower limit value of the dead band and the input voltage as a deviation voltage. An integration value calculating means for calculating a time integral value of the deviation voltage calculated by the calculation means and the deviation voltage calculation means as a deviation integration value; and a deviation integration value calculated by the integration value calculation means being compared with an operation determination level. Level determining means for outputting a tap switching command for instructing switching of the tap of the on-load tap switching transformer when the deviation integrated value exceeds the operation determination level. A voltage adjusting relay provided so that a voltage including information on the secondary side voltage is input, and a tap changer that changes a tap of the on-load tap change transformer according to the tap change command. A voltage regulator for controlling the secondary side voltage of the on-load tap-changing transformer to be within the dead zone is provided at the lower substation of the power system installed at each of the upper substation and the lower substation. A voltage regulating device, wherein the estimated value of the deviation voltage and the estimated value of the deviation integrated value calculated in the voltage regulating relay installed in the upper substation are set as antecedent variables and installed in the lower substation. A plurality of fuzzy rules in which the state of each variable is expressed in a stepwise manner by a plurality of fuzzy labels using a sensitivity correction coefficient Kf used for correcting the operation determination level of the adjusted voltage adjustment relay as a consequent variable, A membership function defining the degree to which the variable conforms to each fuzzy label concept, and a membership function defining the degree to which the consequent variable conforms to each fuzzy label concept. A fuzzy inference means for outputting the value of the consequent variable corresponding to the value of the antecedent variable by performing fuzzy inference using: a sensitivity correction coefficient Kf output from the fuzzy inference means
And a correction calculating means for correcting the operation determination level of the voltage adjusting relay of the lower substation using the above.
【請求項2】 前記上位変電所の偏差電圧の推定値及び
偏差積分値の推定値は、前記下位変電所の受電端の電圧
の変化から求めることを特徴とする請求項1に記載の電
圧調整装置。
2. The voltage adjustment according to claim 1, wherein the estimated value of the deviation voltage and the estimated value of the deviation integral value of the upper substation are obtained from a change in the voltage at the power receiving end of the lower substation. apparatus.
【請求項3】 前記補正演算手段は、前記電圧調整継電
器の動作判定レベルに前記感度補正係数を乗じることに
より動作判定レベルを変更するように構成され、 前記上位変電所でのタップ切換動作により下位変電所の
二次側電圧が適正範囲に入ることが予測されるときには
前記感度補正係数Kf を大きくして下位変電所に設置さ
れた電圧調整継電器の動作感度を低くし、前記上位変電
所でのタップ切換動作による電圧調整が期待できず、下
位変電所の二次側電圧が適正範囲から逸脱していると
き、または逸脱することが予測されるときには前記感度
補正係数を1未満として前記下位変電所に設置される電
圧調整継電器の動作感度を高くするように、前記ファジ
ィルールと各メンバシップ関数とが設定されていること
を特徴とする請求項1に記載の電圧調整装置。
3. The correction operation means is configured to change an operation determination level by multiplying an operation determination level of the voltage adjustment relay by the sensitivity correction coefficient, and to perform a lower-level operation by a tap switching operation in the upper substation. When it is predicted that the secondary voltage of the substation is in the proper range, the sensitivity correction coefficient Kf is increased to lower the operation sensitivity of the voltage regulating relay installed in the lower substation, and to reduce the operation sensitivity of the upper substation. When the voltage adjustment by the tap switching operation cannot be expected, and the secondary voltage of the lower substation deviates from the appropriate range or is predicted to deviate, the sensitivity correction coefficient is set to less than 1 and the lower substation is set. The said fuzzy rule and each membership function are set so that the operation sensitivity of the voltage adjustment relay installed in a vehicle may be improved. Voltage regulator.
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