JPS58148625A - 変換器の制御装置 - Google Patents
変換器の制御装置Info
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- JPS58148625A JPS58148625A JP57029902A JP2990282A JPS58148625A JP S58148625 A JPS58148625 A JP S58148625A JP 57029902 A JP57029902 A JP 57029902A JP 2990282 A JP2990282 A JP 2990282A JP S58148625 A JPS58148625 A JP S58148625A
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- H02J3/36—Arrangements for transfer of electric power between ac networks via a high-tension dc link
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- H—ELECTRICITY
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- H02M7/72—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
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- H02M7/757—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
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- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/60—Arrangements for transfer of electric power between AC networks or generators via a high voltage DC link [HVCD]
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は１８ｉｉ１波数変換装置、２端子直流送電系、
または多端子直流送電系等の直流送電系統に設備される
変換器の制御＊ＶｔｔにＭするものである。
または多端子直流送電系等の直流送電系統に設備される
変換器の制御＊ＶｔｔにＭするものである。
第１図１−従来の＋ｍａｍ変数装置の概略ブロック図な
示す。
示す。
変換器ｘＡ、ｌＢはそれぞれ直流リアクトル２によって
接続され、各変換＠ Ｉ Ａ −Ｉ Ｂハｓ変換器用変
圧器ＪＡ、ＪＢ、ｌ、、や断器４Ａ。
接続され、各変換＠ Ｉ Ａ −Ｉ Ｂハｓ変換器用変
圧器ＪＡ、ＪＢ、ｌ、、や断器４Ａ。
４Ｂを介して、それぞれの交流系統５ａ、５１１に接続
されている。
されている。
尚、２端子直流送′屯系シ＝おいては、直流リアクトル
をそれぞれの変換器１ｎｉｓｔｃＬ、直流リアクトル間
が自流送電線で連系され、多端子直流送電系では、更に
直流送電線で他の直流リアクトル、変換器に連系される
ように構成されているが、以下ここでは、その説明を簡
単にするために第１図に示Ｔ周波数変換装置を例にとっ
て説明を行なう。
をそれぞれの変換器１ｎｉｓｔｃＬ、直流リアクトル間
が自流送電線で連系され、多端子直流送電系では、更に
直流送電線で他の直流リアクトル、変換器に連系される
ように構成されているが、以下ここでは、その説明を簡
単にするために第１図に示Ｔ周波数変換装置を例にとっ
て説明を行なう。
従来、変換器ＪＡ、ＪＢには、定余裕角制御回路６Ａ、
６に３．定ＩＩ涌制御回路７Ａ、７Ｂが具備されており
、定余裕角制御回路６に、６Ｂは、その余裕角設定器Ｈ
ｋ、８Ｂの出力である余裕角設定値に変換器ＩＡ、ＩＢ
の余裕角が追従するよう（二動作し、定電流ｆｉＪＪａ
回路ＦＡ。
６に３．定ＩＩ涌制御回路７Ａ、７Ｂが具備されており
、定余裕角制御回路６に、６Ｂは、その余裕角設定器Ｈ
ｋ、８Ｂの出力である余裕角設定値に変換器ＩＡ、ＩＢ
の余裕角が追従するよう（二動作し、定電流ｆｉＪＪａ
回路ＦＡ。
７Ｂｇ＝は、電流設定値出力回路９の出力である電流設
定値と直流電流検出器ｒｏｈ、ｌｏＢとの差を＋ミソ１
回路１１Ａ、ＩＩＢで求め、この差の値が入力されるこ
とで、前記電流設定値に周波数変換装置の直流電流が追
従するように制御されることＣ二なる。また、スイッチ
Ｊ！Ａ。
定値と直流電流検出器ｒｏｈ、ｌｏＢとの差を＋ミソ１
回路１１Ａ、ＩＩＢで求め、この差の値が入力されるこ
とで、前記電流設定値に周波数変換装置の直流電流が追
従するように制御されることＣ二なる。また、スイッチ
Ｊ！Ａ。
ＪＩＢは変換器を逆変換器運転する変換器の方が閉とな
り、電流マージン設定器１３１．１３Ｂの出力である電
流マージンが前記サミング回路１１Ａ、ＩＩＢに入力さ
れる。この電流マージンの機能と、前記定余裕角制御回
路６１．６Ｂと、前記定電流制御回路７Ａ、７Ｂの出力
のうち、その出力として変換器の制御角の進んでいる方
のみをその出力とする制御進み角優先回路１４に、１４
Ｂの機能とにより、今仮り砿二スイッチＩＩＢが閉で、
スイッチｌＩＡが開になっているとすると、前記制御進
み角優先回路Ｊ４Ａには前記定電流制御回路ＩＡの出力
が出力され。
り、電流マージン設定器１３１．１３Ｂの出力である電
流マージンが前記サミング回路１１Ａ、ＩＩＢに入力さ
れる。この電流マージンの機能と、前記定余裕角制御回
路６１．６Ｂと、前記定電流制御回路７Ａ、７Ｂの出力
のうち、その出力として変換器の制御角の進んでいる方
のみをその出力とする制御進み角優先回路１４に、１４
Ｂの機能とにより、今仮り砿二スイッチＩＩＢが閉で、
スイッチｌＩＡが開になっているとすると、前記制御進
み角優先回路Ｊ４Ａには前記定電流制御回路ＩＡの出力
が出力され。
薊紀制御進み角優先回路１４Ｂには１配電余裕角制御回
路ＣＢの出力が出力される。それぞれの１紀制御進み角
優先回路１４ム、Ｊ４Ｂの出力は位相制御回路１５ム、
１５Ｂに入力されパルス増幅回路１６１．１ｇＢを介し
て各変換器Ｉム、ＪＢにゲートパルス信号が与えられる
ように構成されており、変換器ｌムは順変換器運転、変
換器ＪＢは逆変換器運転をして、ｌＩ＃ｌ数変換装置は
電力融通を行なっており、か−る技術は公知の技術であ
る。また、周波数変換装置の直流電圧は、 但し、ｇａ；直流電圧［Ｖ］ Ｅ ；変換器用変圧器の直流送電 系統 ｒ ；余裕角（電気角） Ｘ ；転流リアクタンス（ｐ、ｕ） ｉｐｕ：直流電流（Ｐ、Ｕ） ｅｐｕ；転流電圧ＣＰ、Ｕ） で表わされるのは衆知の事実である。
路ＣＢの出力が出力される。それぞれの１紀制御進み角
優先回路１４ム、Ｊ４Ｂの出力は位相制御回路１５ム、
１５Ｂに入力されパルス増幅回路１６１．１ｇＢを介し
て各変換器Ｉム、ＪＢにゲートパルス信号が与えられる
ように構成されており、変換器ｌムは順変換器運転、変
換器ＪＢは逆変換器運転をして、ｌＩ＃ｌ数変換装置は
電力融通を行なっており、か−る技術は公知の技術であ
る。また、周波数変換装置の直流電圧は、 但し、ｇａ；直流電圧［Ｖ］ Ｅ ；変換器用変圧器の直流送電 系統 ｒ ；余裕角（電気角） Ｘ ；転流リアクタンス（ｐ、ｕ） ｉｐｕ：直流電流（Ｐ、Ｕ） ｅｐｕ；転流電圧ＣＰ、Ｕ） で表わされるのは衆知の事実である。
上記（１３式からあきらかなように、余裕角ｒを電電署
＝制御（［換器の転流失敗を防止するために、変換器を
構成するチイリスタのターンオフ能力とから余裕角は設
定される。）シようとすると、一般の変換器では変換器
の事故時の過電流耐量とから、転流りアクタンスＸの値
が２０−程度に設計されているため、直流電圧が直流電
流０〜１０υ悌の変化に対し、１ｕｌｌｓ度変化する。
＝制御（［換器の転流失敗を防止するために、変換器を
構成するチイリスタのターンオフ能力とから余裕角は設
定される。）シようとすると、一般の変換器では変換器
の事故時の過電流耐量とから、転流りアクタンスＸの値
が２０−程度に設計されているため、直流電圧が直流電
流０〜１０υ悌の変化に対し、１ｕｌｌｓ度変化する。
直流送電系統の直流電圧が変化することは直流回路の耐
圧上好ましくないので、従来は変圧器用変圧器１ム、Ｊ
Ｂのタップを制御し【、直流電圧を一定に保つようにし
ていた。更シ二また第１図の回路に定電圧制御回路を付
加し、定電圧制御回路の出力を鋳記制御進み角優先回路
１４に、１４Ｂに入力すゐことで、直流電圧を制御でき
るよう（二したものであるが、この回路４＝よれば定電
流、定余裕角、定電圧制御回路が全て負矯違餉御系で構
成されているものである。
圧上好ましくないので、従来は変圧器用変圧器１ム、Ｊ
Ｂのタップを制御し【、直流電圧を一定に保つようにし
ていた。更シ二また第１図の回路に定電圧制御回路を付
加し、定電圧制御回路の出力を鋳記制御進み角優先回路
１４に、１４Ｂに入力すゐことで、直流電圧を制御でき
るよう（二したものであるが、この回路４＝よれば定電
流、定余裕角、定電圧制御回路が全て負矯違餉御系で構
成されているものである。
従って、逆変換器動作を行なっている変換器が定電圧制
御を行なっているとすると、定余裕角制御回路は飽和し
ている。その結果、交流電圧変動等により、定電圧制御
−路から定余裕角制御に移行する際には、−特約に余裕
角が減少し、引いては転流失敗を引き起こす等の不具合
があった。
御を行なっているとすると、定余裕角制御回路は飽和し
ている。その結果、交流電圧変動等により、定電圧制御
−路から定余裕角制御に移行する際には、−特約に余裕
角が減少し、引いては転流失敗を引き起こす等の不具合
があった。
本発明の目的は１以上述べた従来の不具合を解消し、か
つ、直流電圧を変換器用タップを制御に頼ることなく、
一定に制御を行なう定電圧制御回路を付加した変換器の
制御装置を提供しようとするものである。
つ、直流電圧を変換器用タップを制御に頼ることなく、
一定に制御を行なう定電圧制御回路を付加した変換器の
制御装置を提供しようとするものである。
本発明の構成の一実施例の概略ブロック図を第２図４：
示す、従来の概略ブロック図である第１図と同一機能の
ものは同一符号を記し、説明を省略する。
示す、従来の概略ブロック図である第１図と同一機能の
ものは同一符号を記し、説明を省略する。
直流電圧は、直流電圧検出器ＺＦＡ、Ｊ７Ｂにより検出
され、ｆミソ１回路１１１Ａ、１８１４６二人力される
。ｔミングー路ＪＪＡ、ＩＩＩＢのもう一方の入力は直
流電比設定器１９ム、目１の出力である電圧設定値であ
る。サミング回路ｌ＃ム、ＩＭＢ″ｅ嗣紀電圧設定値と
直流電圧検出器１１ム、１１Ｂの出力との差がとられ、
定電圧制御回路１０ム、１０Ｂに入力され、前記定電圧
制御回路１０ム、ｚｏＢの出力は＋ｔング回路１１ム、
ｚ１トに入力されることで、最終的−二鋺記定余裕角制
御回路ｇＡ、１Ｂ４二人力される余裕角設定値が変更さ
れるように構成されている。
され、ｆミソ１回路１１１Ａ、１８１４６二人力される
。ｔミングー路ＪＪＡ、ＩＩＩＢのもう一方の入力は直
流電比設定器１９ム、目１の出力である電圧設定値であ
る。サミング回路ｌ＃ム、ＩＭＢ″ｅ嗣紀電圧設定値と
直流電圧検出器１１ム、１１Ｂの出力との差がとられ、
定電圧制御回路１０ム、１０Ｂに入力され、前記定電圧
制御回路１０ム、ｚｏＢの出力は＋ｔング回路１１ム、
ｚ１トに入力されることで、最終的−二鋺記定余裕角制
御回路ｇＡ、１Ｂ４二人力される余裕角設定値が変更さ
れるように構成されている。
次Ｉ：本発明装置の作用について述べる。
以上説明したよう唾：構成することで、直流電圧を一定
に保つようＣ：余裕角設定値が変更される。即ち、直流
電圧が電圧設定器１１１に、１９Ｂで決まる値より大き
くなった場合には、定電圧制御回路１＃ム、ｊ＃ｉｌの
出力は正となり、余裕角設定器１ム、１Ｂで決まる余裕
角設定値に電圧制御回路ｊ０ム、ｘｏＨの出力が加算さ
れるので、余裕角制御＠＠ｉム、ｉＢの入力であ明らか
なように直流電圧は低下する。逆に直流電圧が電圧設定
値１９ム、ｊ＃Ｂで決まる値より小さくなった場合には
１以上の説明と逆の動作が行なわれ直流電圧は上昇する
。従って電圧制御回路ｊ（ＩＡ、２０Ｂの出力で余裕角
制御回路６ム、ｇＢの余裕角の設定値ｖｔｆ史すること
で、直流電圧は電圧設定器１９Ａ、１９Ｂで決まる電圧
設定値に追従するようＣ二制御されるようになる。
に保つようＣ：余裕角設定値が変更される。即ち、直流
電圧が電圧設定器１１１に、１９Ｂで決まる値より大き
くなった場合には、定電圧制御回路１＃ム、ｊ＃ｉｌの
出力は正となり、余裕角設定器１ム、１Ｂで決まる余裕
角設定値に電圧制御回路ｊ０ム、ｘｏＨの出力が加算さ
れるので、余裕角制御＠＠ｉム、ｉＢの入力であ明らか
なように直流電圧は低下する。逆に直流電圧が電圧設定
値１９ム、ｊ＃Ｂで決まる値より小さくなった場合には
１以上の説明と逆の動作が行なわれ直流電圧は上昇する
。従って電圧制御回路ｊ（ＩＡ、２０Ｂの出力で余裕角
制御回路６ム、ｇＢの余裕角の設定値ｖｔｆ史すること
で、直流電圧は電圧設定器１９Ａ、１９Ｂで決まる電圧
設定値に追従するようＣ二制御されるようになる。
か＼る構成においては、逆変換器動作をしている変換器
は常５二定余裕角制御回路−ム、＃Ｂの出力で決まる制
御角で運転されているため。
は常５二定余裕角制御回路−ム、＃Ｂの出力で決まる制
御角で運転されているため。
肚に述べたような定電圧制御回路１０１．１ＯＢから、
定電圧制御回路ｉム、１Ｂへ移行する際の不具合等はな
いことは明らかである。即ち。
定電圧制御回路ｉム、１Ｂへ移行する際の不具合等はな
いことは明らかである。即ち。
定電圧制御回路６１．６Ｂが、負帰還回路で構成されて
いても定電圧制御回路ｉム、σＢが常に動作しており、
飽和することはないことかからも明らかである。
いても定電圧制御回路ｉム、σＢが常に動作しており、
飽和することはないことかからも明らかである。
又１本発明によれば、定電圧制御回路６ム。
６Ｂは、変換器の余裕角を検出し、余裕角設定値との差
を誤差増幅する負帰還回路の余裕角制御回路であっても
良いし、後述する開ループの余裕角制御回路で構成して
も同様の効果が得られることは四らかである。關ループ
の余裕角制御回路は。
を誤差増幅する負帰還回路の余裕角制御回路であっても
良いし、後述する開ループの余裕角制御回路で構成して
も同様の効果が得られることは四らかである。關ループ
の余裕角制御回路は。
β ；制御進み角〔電気角〕
ｒ ；余裕角〔電気角〕
Ｊ ：転流インピーダンスＣＰ、Ｕ）
ムｐｕ二直流電流［：Ｐ、Ｕ］
ｅｐｕ ；転流電圧〔Ｐ、Ｕ）
の式を用いて制御する方式である。
即ち、転輪インピーダンスＸは変換器用髪圧器３ム、Ｊ
Ｂ等で決まるインピーダンスで一定の値であり、転流電
圧ｅｐｕ 、直流ｍ１ｌｐｕは。
Ｂ等で決まるインピーダンスで一定の値であり、転流電
圧ｅｐｕ 、直流ｍ１ｌｐｕは。
ｍ妓数皺換装置の主回路から測定可能な値である。従っ
て余裕角ｒを設定すれば、余裕角ｒを得るために必要な
制御進み角は（２）式を演算することで求められる。従
って本発明によれば（２１式の余裕角ｒは本発明のブロ
ック図のサミング回路２１Ａ、２ｔＢで得られているの
で、余裕角制卸回路自体は負帰還回路で構成しても開ル
ープで構成しても良いことになる。
て余裕角ｒを設定すれば、余裕角ｒを得るために必要な
制御進み角は（２）式を演算することで求められる。従
って本発明によれば（２１式の余裕角ｒは本発明のブロ
ック図のサミング回路２１Ａ、２ｔＢで得られているの
で、余裕角制卸回路自体は負帰還回路で構成しても開ル
ープで構成しても良いことになる。
なお、一般に変換器ＩＡ、１Ｂの余裕角は変換器ＩＡ、
ＩＢを構成するチイリスタのターンオフタイムの能力か
ら最小の余裕角、これ以上の余裕角が必要であるという
値が決まっている。
ＩＢを構成するチイリスタのターンオフタイムの能力か
ら最小の余裕角、これ以上の余裕角が必要であるという
値が決まっている。
か＼る場合Ｃ二は、定電圧制御回路１０Ａ、ＩＯＨの出
力１二リミットを設けるなり、余裕角制御回路６１．６
Ｂの入力である余裕角設定値にリミットをかけて、ｉ＆
小の余裕角を確保することが必要である。父、余裕角が
大きくなると、変換器のすイリスタのスナバ−回路の損
失が大きくなるので、この点からは最大の余裕角、これ
以上余裕角が大きくならないようｌ：９ｔツトをかける
ことが望ましい。
力１二リミットを設けるなり、余裕角制御回路６１．６
Ｂの入力である余裕角設定値にリミットをかけて、ｉ＆
小の余裕角を確保することが必要である。父、余裕角が
大きくなると、変換器のすイリスタのスナバ−回路の損
失が大きくなるので、この点からは最大の余裕角、これ
以上余裕角が大きくならないようｌ：９ｔツトをかける
ことが望ましい。
以上説明したように１本発明によれば、通常は直流電圧
を一定に制御しつつ、かつ変法電圧変菖時等にも、必要
な余裕角を確保して安定なａ％Ｊを継続することができ
る。
を一定に制御しつつ、かつ変法電圧変菖時等にも、必要
な余裕角を確保して安定なａ％Ｊを継続することができ
る。
第１図は従来の変換器の制御装置の概略ブロック図、第
２図は本発明の変換器の制御装置の概略ブロック図を示
す。 ｔＡ、 ｌＢ・・・変換器、２・・・直流リアクトル。 ＪＡ、Ｊト・・変換器用変圧器、４Ａ、４Ｂ・・・しゃ
断器、５に、５Ｂ・・・変法系統、６Ａ、６Ｂ・・・定
電圧制御回路、ＦＡ、７Ｂ・・・定電流制御回路、ａム
、ＩＢ・・・余裕角設定器、９・・・電流設定値出力回
路、ＩＯＡ、ＩＯＢ・・・直流電流検出器。 １１Ａ、ｌｌＢ、１Ｂム、１８Ｂ、２１Ａ。 ｘＭＢ・・・ナミング回路、Ｉ！Ａ、１ｚＢ・・・スイ
ッチ、ＪＪＡ、ＩＪｆｌ・・・電流マージン設定器。 ｓ４Ａ、１４Ｂ・・・制御進み角優先回路、１５Ａ。 ＪｊＢ・・・位相制御回路、１６Ａ、１６に３・・・パ
ル１１、＆、Ｊ９Ｂ・・・直流電圧設定器、ｊＯＡ。 ２−憂・・・定電圧制御回路。 出−人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２図
２図は本発明の変換器の制御装置の概略ブロック図を示
す。 ｔＡ、 ｌＢ・・・変換器、２・・・直流リアクトル。 ＪＡ、Ｊト・・変換器用変圧器、４Ａ、４Ｂ・・・しゃ
断器、５に、５Ｂ・・・変法系統、６Ａ、６Ｂ・・・定
電圧制御回路、ＦＡ、７Ｂ・・・定電流制御回路、ａム
、ＩＢ・・・余裕角設定器、９・・・電流設定値出力回
路、ＩＯＡ、ＩＯＢ・・・直流電流検出器。 １１Ａ、ｌｌＢ、１Ｂム、１８Ｂ、２１Ａ。 ｘＭＢ・・・ナミング回路、Ｉ！Ａ、１ｚＢ・・・スイ
ッチ、ＪＪＡ、ＩＪｆｌ・・・電流マージン設定器。 ｓ４Ａ、１４Ｂ・・・制御進み角優先回路、１５Ａ。 ＪｊＢ・・・位相制御回路、１６Ａ、１６に３・・・パ
ル１１、＆、Ｊ９Ｂ・・・直流電圧設定器、ｊＯＡ。 ２−憂・・・定電圧制御回路。 出−人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １・ｉｌｌ 定ｍ流制−回路と定余裕角制御回路とを
具備した直流送電系統の変換器の制御装置において、定
罐圧制御回路を付加し、前記定電圧制−回路の出力で前
記定余裕角制御回路の栄裕角設定値を変更するようにし
たことを特徴とする変換器の制御装置。 （２） ｆｊｉＪ記定余裕角制御回路はリミッタを有
することを特徴とする特許請求の範囲ｔ４ＩＩ１項記載
の変換器の制御装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57029902A JPS58148625A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 変換器の制御装置 |
| US06/464,695 US4494179A (en) | 1982-02-26 | 1983-02-07 | Control device for a converter |
| EP83101288A EP0087640B1 (en) | 1982-02-26 | 1983-02-10 | Control device for a converter |
| DE8383101288T DE3369036D1 (en) | 1982-02-26 | 1983-02-10 | Control device for a converter |
| CA000422444A CA1186018A (en) | 1982-02-26 | 1983-02-25 | Control device for a converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57029902A JPS58148625A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 変換器の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58148625A true JPS58148625A (ja) | 1983-09-03 |
| JPH0145297B2 JPH0145297B2 (ja) | 1989-10-03 |
Family
ID=12288904
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57029902A Granted JPS58148625A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 変換器の制御装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4494179A (ja) |
| EP (1) | EP0087640B1 (ja) |
| JP (1) | JPS58148625A (ja) |
| CA (1) | CA1186018A (ja) |
| DE (1) | DE3369036D1 (ja) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS605781A (ja) * | 1983-06-21 | 1985-01-12 | Toshiba Corp | 変換器の制御装置 |
| JPS60207461A (ja) * | 1984-03-29 | 1985-10-19 | Toshiba Corp | 変換装置の制御装置 |
| JPS60249824A (ja) * | 1984-05-24 | 1985-12-10 | 株式会社東芝 | 交直変換装置の制御方法 |
| JPS61157232A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-16 | 株式会社東芝 | 交直変換装置の過渡時制御方法 |
| JPS61285027A (ja) * | 1985-06-10 | 1986-12-15 | 株式会社東芝 | 交直変換装置の運転方法 |
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