JPS60249824A - 交直変換装置の制御方法 - Google Patents

交直変換装置の制御方法

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JPS60249824A
JPS60249824A JP59103614A JP10361484A JPS60249824A JP S60249824 A JPS60249824 A JP S60249824A JP 59103614 A JP59103614 A JP 59103614A JP 10361484 A JP10361484 A JP 10361484A JP S60249824 A JPS60249824 A JP S60249824A
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    • H02M7/66Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal
    • H02M7/68Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術的背景とその問題点] 本発明は、直流送電,設備や周波数変換設備のような交
直変換装置の接続された交流系統の一端で事故が発生し
たとき、他方の交流系統の電圧変動を抑制する為の無効
電力制御方式に関する。
[発明の技術的背景とその問題点」 第1図に従来の直流送電系統の交直変換装置の制御装随
の概略ブロック図を示す。
直流送電系統の交直変換装置は変換器IA,IBの直流
側はそれぞれ直流リアクトル2A,2Bを介して直流送
電線路゛3によって接続され、各変換器IA,IBの交
流側は変換器用変圧器4A,4B、しゃ断器5A、5B
を介して、それぞれの交流系統5A、5Bに接続される
ように構成されている。
従来変換器IA、IBは定余裕角制御回路11A。
11B、定電流制御回路13A、13Bが具備されてお
り、定余裕角制御回路11A、JIBは変換器の最小余
裕角を設定しているその余裕角設定器18A、18Bの
出力である最小余裕角基準値と変換装置として必要な定
無効電力制御回路48の出力とが加算器17A、17E
lで加算された余裕角基準値に変換器IA、IBの余裕
角を追従させるように動作する。又、定電力制御回路4
4の出力である市、流基準値と、直流電流を直流電流検
出器21A、21Bで検出し、〜、流/電圧変換回路2
2A、22Bで検出し、制御回路として取り扱い易い値
に変換された直流電流検出値とが加算回路23A、23
Bに入力され、その差が定電流制御回路13A−+13
Bに入力されることで直流送電線路3に流わる直流電流
が前記電1流基準値に追従するように制御されることに
なる0スイッチ24A、24Bは変換器を逆変換器運転
する変換器の方のみが閉となり、電流マージン設定器2
5A、25Bの出力である′電流マージンが前記加算回
路23A、23B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11
A、IIB、前記定電流制御回路13A。
13Bの出力のうちその出力として変換器の制御進み角
の進んでいる出力のみをその出力として選択する制御進
み角優先回路28A、28Bの機能とにより、今、仮り
にスイッチ24Bが閉でスイッチ24Aが開になってい
るとすると、前記制御進み角優先回路28Aには前記定
電流制御回路13Aの出力が出力され、前記制御進み角
優先回路28Bには前記余裕角割切1回路11Bの出力
が出力される。(今後の説明は説明の便宜上、スイッチ
24Aが開で、スイッチ24Bが閉として説明する。) それぞれ前記制御進み角優先回路28A、28Bの出力
は位相制御回路29A、29Bに入力され、ここで変換
器IA、IBO点弧タイミングを決めるパルス信号に変
換され、パルス増巾回路30A。
30Bを介して変換器IA、IBにゲートパルス信号と
して与えられるように構成されている。
以上説明したように、変換器の制御回路を構成すること
は公知σ〕技術である。
一般に直流送電系統は交流系統6八、5Bの間を融通す
る送電電力を制御するために直流送電系統の変換装置と
して定電力制御回路44が具備されており、電力設定器
41で決まる電力基準値と送電電力を検出する電力検出
器43の出力である電力検出値を加算器42に入力し、
その差を定電力制御回路44で誤差増巾した信号を前記
電流基準値とするように構成することで、前記電力基準
値に送電電力が追従するように制御回路が構成されてい
る。
一方無効電力を制御するためには、変換器は順変換器運
転、逆変換器運転のいずれの場合でも、一種の遅れ負荷
と考えられ、その力率は変換器の制御遅れ角又は進み角
にほぼ比例することは衆知の事実であるため、無効電力
を制御するために変換装置の制御回路として無効電力設
定器45で決まる無効電力基準値と無効電力を検出する
無効電力検出器47の出力である無効角、力検出値を加
算器46に入力し、その差を定無効電力制御−」路48
で誤差増i] した信号を前記最小余裕角基準値とを加
算器17A、17Bで加算して余裕角基準値を制御する
ことで無効電力を制御するように構成される。
尚、ここでは図示していないが、交流系統6Aの無効電
力を制御する場合には交流系統5A、交流系統6Bの無
効電力を制御する場合には交流系統6Bの無効電力を検
出することは勿論のことであるが、今、変換器lAがI
l1gI変換器運転をした場合に交流系統6Aの無効電
力を制御する場合であっても、無効電力制御回路48の
出力で変換器6Bの余裕角を制御してもそれに付随して
変換器IAの制御角が変化するので交流系M (i A
の無効電力は当然制御されることになる。
さて、いま交流系統6Bで事故が発生して、交流系統6
Bの電圧が大巾に低下したとする。このとき、変換器I
Bは他励の変換装置であるから転流することかできなく
なる。それ故、上記交流系統6Bの事故を例えは交流不
足電圧継電器等により検出して、変換器IBの同じアー
ムに接続されたパルプを通電させて、交流系統6Bの事
故が除去された後、例えば上記交流不足電圧継電器が復
帰した後、再び正規の運転に戻すと云う操作が行なわれ
る。尚、前記同じアームに接続されたバルブを通電させ
る操作は通常バイパスペア操作と呼はれるので、以下B
PPと略記する0 さて、このBPP操作は、変換器の直流電圧は零で、直
流電流だけが流れている状態であるから、無効電力のみ
を消費する運転である。従って、事故の発生していない
健全交流系統6Aに影響を与えることは明白である。し
かしもし交流系統6Aが強い交流系統、換言すれば変換
器の容量に対する交流系統6Aの短絡容量の比知絡容索
比が大きければ、それほど問題ではない。
しかし短絡容量比が小さい場合には、交流系統6Aが大
巾な電圧変動を弓1き起し、ひいては交流系統6Aのシ
ステム崩壊という事態に至る。
[発明の目的] 従って、本発明の目的は、上述した欠点をなくす為にな
されたものであって、健全交流系統に与える悪影響をな
くシ、安定な交直変換装置の運転を維持する為の交直変
換装置の制御方法を提供するものである。
[発明の概要] 本発明は、上記目的を達成する為に、交流系統事故期間
中は健全交流系統の電圧によって変換器の直流電流を制
御することにより、健全交流系統の過電圧や低電圧を抑
制しようとするものである。
「発明の実施例」 第2図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。
面、第2図において第1図と同一要素は同一符号で示し
、説明を省略する。
第1図においては、定電力制御回路44の出力は直接加
算回路23A、23Bに加えられていたが、第2図にお
いては、交流系統事故時に開となるスイッチ50を介し
て加算回路23A、23Bに入力される。51A、51
Bは、それぞれ交流系統6A、6Bの電圧を検出する為
の交流電圧検出器、その出力信号は電圧設定器52A、
52Bとともに、加算回路53A、53Bへ入力されそ
の偏差は、それぞれ定電圧制御回路54A、54Bに与
えられ、その増巾された出力信号はスイッチ55A、5
5Bを介して加算回路23A、23Bに加えられて、定
電流制御回路13A、13Bの電流基準値となる。
第1図において、例えば交流系統6Bで3相地絡事故が
発生したとする。このとき前述したごとく、この交流系
統事故を不足電圧継電器で検出し、その出力信号により
、スイッチ55Aを閉、スイッチ50を開とする。
すると、市電1圧匍(御回路54Aの出カイ百号が、健
全端交流系統6Aの電圧を一定に維持するように変化し
、その値は定電流制御回路13Aの電流基準値となるの
で、健全端交流系統6Aの電圧変動に応じて、直流電流
を制御する。従って、交流系統の無効電力が変換装置I
Aによって制御されることになる。即ち、もし健全端交
流系統6Aが過電圧となれば、定電圧制御回路54Au
、直流電流を増加させ、すなわち変換器IAによって無
効電力の消費を増加させることにより前記過電圧を抑制
し、逆に健全端交流系統6Aの電圧が低下すれば、直流
電流を減少させ、すなわち変換器lAによる無効電力の
消費を減少させることで前記電圧低下を抑制することに
なる。何故ならば、交流電圧の変化分は無効電力の変化
分と交流系統のりアクタンス分の積にな1は等しいので
、無効電力を制御することで、交流電圧を制御すること
ができるからである。
向、もし第1図において、交流系統6Aで事故が発生し
た場合には、スイッチ55Bが閉、スイッチ50力玉開
となり、この場合には、健全端交流系統6Bに対する電
圧制御が動作することになる。
第2図においては、健全端交流系統電圧変動を抑制する
ように直接、上記電圧を検出して直流電流を制御したが
、第1図に示したごとく、定無効電力制御を行なってい
る場合には、定無効電力制御回路48の出力で、直流電
流を制御しても同様な効果が得られる。この制御は高速
を要求するので、この場合には高速形の定無効重力制御
回路を別に設けた方が良い。
ヌ、もし前述したBPP操作が事故系統側で行なわれる
場合には、事故期間中は、直流電流が所定値を越えない
ように構成することも考えられる。
この理由は、もし100チの直流電流が連続して所定時
間以上同じバルブに流れつづけると、バルブの破壊を伴
なうからである。
又、本発明の実施例では、交流系#事故が発生した場合
を例にとって説明したが、交流系統事故のみならず一時
的に一方の変換装置が何らかの原因で運転不能例えば長
期間の転流失敗等が発生した場合にも、本発明が適用で
きることは云うまでもない。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば、交直変換装置が
弱小交流系統に接続され、一方の交流系統で事故等が発
生し、それに接続されている側のf換装性が運転不能に
なった場・合には、伊全端側で健全交流系統電圧変動を
抑旬11−fる為に直流電流を制御す2)ことにより健
全端へ力える影響を極力少なくシ、ひいては、交直変換
装置の安定な運転を確保することができると云う著しい
効果を有する0
【図面の簡単な説明】 第1図は直流送電設備の概略ブロック図、第2図は本発
明の一実施例を示す制御回路図を示す。 44・・・定電力制御回路 50.55A、55B・・・スイッチ 51A、51B・・・交流市、圧検出器52A、52B
・・・電圧設定器 53A、53B・・・加算回路 54A、54B・・・定重、圧制御回路代理人 弁理士
 則 近 憲 佑Cほか1名)第1図 第2図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一方の交流系統と他方の交流系統をそれぞれ交直
    変換器を介して直流連系して成る交直変換装置において
    、それぞれの交直変換器は交流系統の事故を検出する手
    段を有し、いずれがの交流系統に事故が発生した際に健
    全交流系統側の交流電圧が所定の値となるように健全交
    流系統側の交直変換器の直流電流を制御することを%徴
    とする交直変換装置の制御方法。
  2. (2)一方の交流系統と他方の交流系統をそれぞれ交直
    変換器を介して直流連系して成る交直変換装置(−おい
    て、それぞれの交直変換器は交流系統の事故を検出する
    手段と、核子段に応動して交直変換器をバイパスペア運
    転にする手段を有し、いずれかの交流系統に事故が発生
    した際に事故発交流系統側の交直変換器をバイパスペア
    運転にすると共に、健全交流系統側の交流電圧が所定の
    値となるように健全交流系統側の交直変換器の直流電流
    を制御することを特徴とする交直変換装置の制御方法。 (81前記健全交流系統側の交直変換器の直流電流を所
    定値を越えないように制限することを特徴とする特許 装置の制1御方法。
JP59103614A 1984-05-24 1984-05-24 交直変換装置の制御方法 Pending JPS60249824A (ja)

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