JPS596129B2 - 系統安定化装置 - Google Patents
系統安定化装置Info
- Publication number
- JPS596129B2 JPS596129B2 JP51130445A JP13044576A JPS596129B2 JP S596129 B2 JPS596129 B2 JP S596129B2 JP 51130445 A JP51130445 A JP 51130445A JP 13044576 A JP13044576 A JP 13044576A JP S596129 B2 JPS596129 B2 JP S596129B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- calculation
- arithmetic
- verification
- control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Hardware Redundancy (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は系統安定化装置に関するものである。
電力需要の増大に伴い電力系統は年々拡大し、送電線の
多重化、複雑化や発電所、変電所における単機器の大容
量化という傾向にある。このような系統において主幹送
電線のしや断や大容量発電機の脱落などの大規模な負荷
や電源の脱落という緊急時に、需給のバランスをとり、
系統の安定運転を継続するため、負荷制限、電源制限、
系統分離などの系統制御を行う必要がある。この系統制
御を行うための制御装置が系統安定化装置である。この
系統安定化装置は電力系統制御という重要な制御を行う
ため、負荷制御量や電源制御量を演算する演算部は２重
化される傾向にある。第１図に演算部が２重化された系
統安定化装置の構成図を示す。装置は主幹送電線のしや
断、大容量発電機の脱落あるいは系統周波数の変化など
を検出する故障検出回路１、主幹送電線の潮流、制御対
象回線の潮流、発電機出力などを検出する潮流検出回路
２、系統容量や許容周波数変化量などを設定する設定回
路３とからなる入力部Ａと、これら入力部の故障検出回
路１、潮流検出回路２、設定回路３の出力により定めら
れた計算式にもとづき負荷制御量や電源制御量を算出し
、制御回線の判定をする２重化された演算回路４および
演算回路４’、これらの演算回路４、４’内の演算が常
に正しく行われているかを検定する自己検定回路５およ
び５’、演算回路４および４’の演算結果を比較検定す
る照合検定回路６からなる演算部Ｂと演算回路４および
４’のそれぞれの演算結果による制御回路の指令をもと
に制御回路を構成する出力回路Ｔおよび７’、これらの
２重化された出力回路ＴおよびＴ’の出力のうち外部出
力としてどちらの出力回路を使うかを決定し、回路構成
をする切換回路８からなる出力部Ｃとから構成されてい
る。
多重化、複雑化や発電所、変電所における単機器の大容
量化という傾向にある。このような系統において主幹送
電線のしや断や大容量発電機の脱落などの大規模な負荷
や電源の脱落という緊急時に、需給のバランスをとり、
系統の安定運転を継続するため、負荷制限、電源制限、
系統分離などの系統制御を行う必要がある。この系統制
御を行うための制御装置が系統安定化装置である。この
系統安定化装置は電力系統制御という重要な制御を行う
ため、負荷制御量や電源制御量を演算する演算部は２重
化される傾向にある。第１図に演算部が２重化された系
統安定化装置の構成図を示す。装置は主幹送電線のしや
断、大容量発電機の脱落あるいは系統周波数の変化など
を検出する故障検出回路１、主幹送電線の潮流、制御対
象回線の潮流、発電機出力などを検出する潮流検出回路
２、系統容量や許容周波数変化量などを設定する設定回
路３とからなる入力部Ａと、これら入力部の故障検出回
路１、潮流検出回路２、設定回路３の出力により定めら
れた計算式にもとづき負荷制御量や電源制御量を算出し
、制御回線の判定をする２重化された演算回路４および
演算回路４’、これらの演算回路４、４’内の演算が常
に正しく行われているかを検定する自己検定回路５およ
び５’、演算回路４および４’の演算結果を比較検定す
る照合検定回路６からなる演算部Ｂと演算回路４および
４’のそれぞれの演算結果による制御回路の指令をもと
に制御回路を構成する出力回路Ｔおよび７’、これらの
２重化された出力回路ＴおよびＴ’の出力のうち外部出
力としてどちらの出力回路を使うかを決定し、回路構成
をする切換回路８からなる出力部Ｃとから構成されてい
る。
動作は潮流検出回路２や設定回路３の入力部Ａからの条
件をもとに演算回路４、４’でそれぞれ制御量を演算し
、その制御量をもとに最適制御回線を決定し、故障検出
回路１で系統事故発生を検出すると、前述の制御回線に
対応して出力部より制御指令を出し、しや断制御をする
。
件をもとに演算回路４、４’でそれぞれ制御量を演算し
、その制御量をもとに最適制御回線を決定し、故障検出
回路１で系統事故発生を検出すると、前述の制御回線に
対応して出力部より制御指令を出し、しや断制御をする
。
この演算回路で演算する制御量の一例を次に示す。
（電気学会雑誌Ｖｏｌ、８９−９゛中部電力の系統安定
運用装置（ＳＳＣ）の開発と運用について”より引用）
Ｓ■±Ｐ−〔Ａ×（に×（Ｆ−ｆｏｏｒｆｕ））〕ｓ＝
制御量（ＭＷフＰ■事故前しや断箇所潮流（ＭＷ） ｋ＝周波数特性定数（（ｆ）ＭＷ／ｚ） Ａ＝事故後の系統容量（ＭＷ） Ｆ一規定商用周波数（５０Ｈｚ０ｒ６０Ｈｚ）ＦＯ＝周
波数上昇連続運転許容限度（Ｈｚ）Ｆｕ＝周波数低下連
続運転許容限度（Ｈｚ）この演算式からもとまつた制御
量と制御対象回線の潮流条件から制御回線を決めるが、
この決定は一般的には（１）負荷制御の場合は制御量と
同じまたは制御量を超える値力さ最小となる組合せ（２
）電源制御の場合は制御量と同じまたは制御量を下廻る
値が最小となる組合せを制御対象回線から選び、その選
ばれた制御対象回線が制御回線となる。
運用装置（ＳＳＣ）の開発と運用について”より引用）
Ｓ■±Ｐ−〔Ａ×（に×（Ｆ−ｆｏｏｒｆｕ））〕ｓ＝
制御量（ＭＷフＰ■事故前しや断箇所潮流（ＭＷ） ｋ＝周波数特性定数（（ｆ）ＭＷ／ｚ） Ａ＝事故後の系統容量（ＭＷ） Ｆ一規定商用周波数（５０Ｈｚ０ｒ６０Ｈｚ）ＦＯ＝周
波数上昇連続運転許容限度（Ｈｚ）Ｆｕ＝周波数低下連
続運転許容限度（Ｈｚ）この演算式からもとまつた制御
量と制御対象回線の潮流条件から制御回線を決めるが、
この決定は一般的には（１）負荷制御の場合は制御量と
同じまたは制御量を超える値力さ最小となる組合せ（２
）電源制御の場合は制御量と同じまたは制御量を下廻る
値が最小となる組合せを制御対象回線から選び、その選
ばれた制御対象回線が制御回線となる。
この系統安定化装置において、演算回路で演算誤りをす
ると所定の制御量や制御回線と異なる結果となり、制御
のしすぎや制御不足を生じ、装置の目的である系統の安
定運転ができなくなる。
ると所定の制御量や制御回線と異なる結果となり、制御
のしすぎや制御不足を生じ、装置の目的である系統の安
定運転ができなくなる。
このため、第１図に示すように演算回路を２重化して、
各々の演算回路で自己検定をする他に、各々の演算回路
で演算を行つた結果を照合して一致しているかどうかを
検定する照合検定が照合検定回路６で行われている。自
己検定や照合検定において、演算誤りを検出すると出力
回路をロツクしている。一方、潮流検定回路２は普通１
次変換器で構成されており、図示しない電力系統に接続
された計器用変成器（ＰＴ，ＰＤ）や変流器（ＣＴ）の
出力を入力とし、それを微小な直流電流や直流電圧に変
換し、演算回路４やｌに渡している。
各々の演算回路で自己検定をする他に、各々の演算回路
で演算を行つた結果を照合して一致しているかどうかを
検定する照合検定が照合検定回路６で行われている。自
己検定や照合検定において、演算誤りを検出すると出力
回路をロツクしている。一方、潮流検定回路２は普通１
次変換器で構成されており、図示しない電力系統に接続
された計器用変成器（ＰＴ，ＰＤ）や変流器（ＣＴ）の
出力を入力とし、それを微小な直流電流や直流電圧に変
換し、演算回路４やｌに渡している。
また、演算回路は最近はマイクロプロセツサ等を用いた
デイジタル演算形もあるが、演算増幅器や半導体素子を
用いたアナログ演算形も多く、潮流検出回路２や演算回
路４，４′による誤差のため照合検定回路６に渡される
演算結果は必ずしも完全に一致しない。このため、制御
量を例にとると演算回路４により演算された制御量をＳ
１演算回路４′により演算された制御量をＳ′とすると
、照合検定回路６では１Ｓ−Ｓ′１≦ＣＣ：定数 であれば照合検定結果を１１良Ｗ１としている。
デイジタル演算形もあるが、演算増幅器や半導体素子を
用いたアナログ演算形も多く、潮流検出回路２や演算回
路４，４′による誤差のため照合検定回路６に渡される
演算結果は必ずしも完全に一致しない。このため、制御
量を例にとると演算回路４により演算された制御量をＳ
１演算回路４′により演算された制御量をＳ′とすると
、照合検定回路６では１Ｓ−Ｓ′１≦ＣＣ：定数 であれば照合検定結果を１１良Ｗ１としている。
また、照合検定結果が゛１不良゛１でも１回の不良検出
では出力回路をロツクせず、複数回連続または一定時間
以上継続で、照合検定１不良１１とし出力回路をロツク
する。従来はこのような照合検定であつたが、この検定
方法だと前述の制御量に例をとると定数Ｃを小さくすれ
ば照合検定の精度はあがるが、１次変換器の誤差や演算
回路の演算誤差により照合検定に引つかかり照合検定１
゛不良１となる確率が高くなる。
では出力回路をロツクせず、複数回連続または一定時間
以上継続で、照合検定１不良１１とし出力回路をロツク
する。従来はこのような照合検定であつたが、この検定
方法だと前述の制御量に例をとると定数Ｃを小さくすれ
ば照合検定の精度はあがるが、１次変換器の誤差や演算
回路の演算誤差により照合検定に引つかかり照合検定１
゛不良１となる確率が高くなる。
特に幹線潮流や制御対象回線の潮流に変化がなく安定し
た系統潮流条件で運用されているようなときは一度照合
検定１１不良！１になると連続して照合検定＠１不良゜
５となる。一方、このようなことを防ぐため定数Ｃを大
きくすると、今度は照合検定の精度が落ち、実際に演算
回路の不良時でもその誤りが小さい時は照合検定にかか
らず、誤りを見過してしまうことがある。本発明は上記
のような従来の照合検定の欠点をおぎない、より精度の
高い照合検定を行うことのできる系統安定化装置を得る
ことを目的とする。
た系統潮流条件で運用されているようなときは一度照合
検定１１不良！１になると連続して照合検定＠１不良゜
５となる。一方、このようなことを防ぐため定数Ｃを大
きくすると、今度は照合検定の精度が落ち、実際に演算
回路の不良時でもその誤りが小さい時は照合検定にかか
らず、誤りを見過してしまうことがある。本発明は上記
のような従来の照合検定の欠点をおぎない、より精度の
高い照合検定を行うことのできる系統安定化装置を得る
ことを目的とする。
第２図に本発明の一実施例の構成図を示す。第２図に示
した回路以外は第１図と同一構成である。第１図に示し
た演算回路４およびｌに演算回路４から演算回路４′に
データを渡すためのデータ出力回路１１とデータ入力回
路１２′、演算回路１から演算回路４にデータを渡すた
めのデータ出力回路１１′とデータ入力回路１２が付加
されて構成されている。第２図を参照しながら本発明の
一実施例の動作について説明する。
した回路以外は第１図と同一構成である。第１図に示し
た演算回路４およびｌに演算回路４から演算回路４′に
データを渡すためのデータ出力回路１１とデータ入力回
路１２′、演算回路１から演算回路４にデータを渡すた
めのデータ出力回路１１′とデータ入力回路１２が付加
されて構成されている。第２図を参照しながら本発明の
一実施例の動作について説明する。
いま、演算回路４およびｌからの演算結果の照合検定が
１１良Ｗ１であればそのまま演算結果を出力回路へ渡す
が、照合検定が１１不良１Ｗであれば次のような処置を
する。（ａ）演算回路４より演算回路４′へ演算回路４
の入力データをデータ出力回路１１、データ入力回路１
２′経由転送する。（ｂ）演算回路４より転送されたデ
ータと入力部より演算回路４′へ入力されたデータを照
合検定する。
１１良Ｗ１であればそのまま演算結果を出力回路へ渡す
が、照合検定が１１不良１Ｗであれば次のような処置を
する。（ａ）演算回路４より演算回路４′へ演算回路４
の入力データをデータ出力回路１１、データ入力回路１
２′経由転送する。（ｂ）演算回路４より転送されたデ
ータと入力部より演算回路４′へ入力されたデータを照
合検定する。
照合検定゛１良１”なら（ｃ）へ、”゜不良“なら（ｅ
）へ移行する。（ｃ）演算回路４より転送された入力デ
ータで演算回路１は演算をする。
）へ移行する。（ｃ）演算回路４より転送された入力デ
ータで演算回路１は演算をする。
（ｄ）演算回路４と演算回路１の演算結果を照合検定す
る。
る。
照合検定が１ｅ良１Ｗであれば演算結果を出力回路へ渡
す。ＷＶ不良１なら（ｅ）へ移行する。（ｅ）演算回路
１より演算回路４へ演算回路４′の入力データをデータ
出力回路１Ｖ１データ入力回路１２経由転送する。（ｆ
）演算回路ｌより転送されたデータと入力部より演算回
路４へ入力されたデータを照合検定する。
す。ＷＶ不良１なら（ｅ）へ移行する。（ｅ）演算回路
１より演算回路４へ演算回路４′の入力データをデータ
出力回路１Ｖ１データ入力回路１２経由転送する。（ｆ
）演算回路ｌより転送されたデータと入力部より演算回
路４へ入力されたデータを照合検定する。
照合検定１１良１なら（ｇ）へ、１不艮゛１なら出力回
路をロツクする。（ｇ）演算回路４′より転送された入
力データで演算回路４は演算する。
路をロツクする。（ｇ）演算回路４′より転送された入
力データで演算回路４は演算する。
（ｈ）演算回路４と演算回路４′の演算結果を照合検定
する。
する。
照合検定が１１良１Ｖであれば演算結果を出力回路へ渡
す。１９不良５１なら出力回路をロツクする。
す。１９不良５１なら出力回路をロツクする。
これらの関係を第３図に示す。
このような処置をすることにより両演算回路では入力デ
ータとして同じデータを使つて演算するため演算結果は
より一層近い値になり、演算精度があがり、演算誤差に
よる照合検定１ｔ不良１となる確率は少なくなる。
ータとして同じデータを使つて演算するため演算結果は
より一層近い値になり、演算精度があがり、演算誤差に
よる照合検定１ｔ不良１となる確率は少なくなる。
特にデイジタル演算形の演算回路では演算回路が正しけ
ればその演算結果は一致する。このように両演算回路の
演算結果を照合する照合検定回路では両演算結果を比較
する許容差（前述の制御量１Ｓ−Ｓ′１≦Ｃに例をとれ
ばＣに相当する値）を小さくすることができ、より一層
精度をあげることができる。同時に入力データや演算回
路の若干の誤差による照合検定＠１不良１Ｗでの必要以
上の出力回路のロツクを防いでいる。なお外部制御出力
は切換回路８の条件により出力回路７，７′のどちらを
使うか事前に決られているのが普通である。以上述べた
ように本発明は演算回路を２重化した系統安定化装置に
おいて、各演算回路の演算結果の照合検定で演算結果の
照合が不一致となつたとき、演算回路の入力データを相
手側の演算回路に転送し、同一人力データのもとに演算
を行い、その演算結果を再度照合検定し、演算結果の良
否の判定とすることを特徴とした系統安定化装置に関す
るものである。
ればその演算結果は一致する。このように両演算回路の
演算結果を照合する照合検定回路では両演算結果を比較
する許容差（前述の制御量１Ｓ−Ｓ′１≦Ｃに例をとれ
ばＣに相当する値）を小さくすることができ、より一層
精度をあげることができる。同時に入力データや演算回
路の若干の誤差による照合検定＠１不良１Ｗでの必要以
上の出力回路のロツクを防いでいる。なお外部制御出力
は切換回路８の条件により出力回路７，７′のどちらを
使うか事前に決られているのが普通である。以上述べた
ように本発明は演算回路を２重化した系統安定化装置に
おいて、各演算回路の演算結果の照合検定で演算結果の
照合が不一致となつたとき、演算回路の入力データを相
手側の演算回路に転送し、同一人力データのもとに演算
を行い、その演算結果を再度照合検定し、演算結果の良
否の判定とすることを特徴とした系統安定化装置に関す
るものである。
本発明の実施例では演算回路は両回路とも対等の立場で
相互にデータを転送したが、演算回路に主、従の関係を
つけ一方向のみのデータ転送による照合検定の方法もあ
る。
相互にデータを転送したが、演算回路に主、従の関係を
つけ一方向のみのデータ転送による照合検定の方法もあ
る。
また、実施例の説明では演算回路のみ２重化したが、装
置によつては潮流検出回路２や設定回路３の入力部を２
重化し、演算回路４，４′にそれぞれ接続して、入力部
、演算部を２重化した系統安定化装置もある。
置によつては潮流検出回路２や設定回路３の入力部を２
重化し、演算回路４，４′にそれぞれ接続して、入力部
、演算部を２重化した系統安定化装置もある。
第１図は系統安定化装置の構成図、第２図は本発明の系
統安定化装置の一実施例を示す構成図、第３図は本発明
の照合険定の一実施例を示すフローチヤートである。 １・・・・・・故障検出回路、２・・・・・・潮流検出
回路、３・・・・・・設定回路、４，４ｔ・・・・・演
算回路、５，５ｔ・・・・・自己検定回路、６・・・・
・・照合検定回路、７，７へ・・・・・出力回路、８・
・・・・・切換回路、１１，１１ｔ・・・・・データ出
力回路、１２，１２ｔ・・・・・データ入力回路。
統安定化装置の一実施例を示す構成図、第３図は本発明
の照合険定の一実施例を示すフローチヤートである。 １・・・・・・故障検出回路、２・・・・・・潮流検出
回路、３・・・・・・設定回路、４，４ｔ・・・・・演
算回路、５，５ｔ・・・・・自己検定回路、６・・・・
・・照合検定回路、７，７へ・・・・・出力回路、８・
・・・・・切換回路、１１，１１ｔ・・・・・データ出
力回路、１２，１２ｔ・・・・・データ入力回路。
Claims (1)
- １ 演算回路が２重化された系統安定化装置において、
各演算回路の演算結果の照合で、演算結果が不一致とな
つたとき、演算回路入力データを相手側の演算回路に転
送し、入力データの照合と同一入力データのもとに演算
を行つた両演算回路の演算結果を再度照合して演算回路
の良否を判定することを特徴とした系統安定化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51130445A JPS596129B2 (ja) | 1976-11-01 | 1976-11-01 | 系統安定化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51130445A JPS596129B2 (ja) | 1976-11-01 | 1976-11-01 | 系統安定化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5355755A JPS5355755A (en) | 1978-05-20 |
| JPS596129B2 true JPS596129B2 (ja) | 1984-02-09 |
Family
ID=15034401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51130445A Expired JPS596129B2 (ja) | 1976-11-01 | 1976-11-01 | 系統安定化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS596129B2 (ja) |
-
1976
- 1976-11-01 JP JP51130445A patent/JPS596129B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5355755A (en) | 1978-05-20 |
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