JPS6032527A - 直流送電等の逆変換器の制御装置 - Google Patents

直流送電等の逆変換器の制御装置

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JPS6032527A
JPS6032527A JP58137719A JP13771983A JPS6032527A JP S6032527 A JPS6032527 A JP S6032527A JP 58137719 A JP58137719 A JP 58137719A JP 13771983 A JP13771983 A JP 13771983A JP S6032527 A JPS6032527 A JP S6032527A
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inverter
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voltage
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小西 博雄
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Hitachi Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/60Arrangements for transfer of electric power between AC networks or generators via a high voltage DC link [HVCD]

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  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は直流送電等の逆変換器の制御装置に係り、特に
交流−圧に波形歪みが生じた場合にも安定に運転の行え
る逆変換器の制御装置に関する。
し発明の背景〕 本発明の従来技術を第1図〜第3図を用いて説明する。
第1図は本発明の対象とする直流を交流に変換する逆変
換器を備えた直流送電の1系統図を示す。第1図を図番
号に従って説明すると、11.12は交流系統、21.
22は嚢換用敦圧器、31.32は交流を直流又は直胤
勿又流に変換する交直変換器でここでは説明の都合上、
交直変換器31が直流を交流に変換する逆変換器、交直
変換器32が交流を直流に変換する順変換器と仮定する
。41.42は直(Aシ’)アクドル51゜52は直流
送電線、61.62は前記交直変換器31.32を制御
する信号を出力する制御装置で、制御装置61には詳、
剖の制御回路のブロフクも示しているが、制御装置62
にも61と同様の回路が備わっているものとする。その
制御装置の詳細を説明すると、601は交直変換器31
が逆変換動作のときに後述する余裕角を$ 尾”aれた
ーボ値に保つための定余裕角制御回路、602は交直変
換器31を流れる電流が運転指令所(手記)からの送電
電力にみあった電流設定値となるように制御するための
足亀流制御回路、603は交流系統の電圧を検出する変
圧器、604はこの交流電圧に含まれる高調波量を検出
する高調波量検出回路、605tまこの高調波量検出回
路604の出力が前もって設定された値をこえたとき切
替スイッチ606を前記定余裕角1BIJ御回路からβ
設定値へ切替える信4を出すスイッチ駆動回路、607
はこの切替回路60Gの出力と前記定電流制御回路60
2の出力のうちの小さい方の信号を選択する最小値選択
回路で、通常、交直変換器31が順変換動作のとき定晟
流制rA1回路602の出力が選択され、逆変換器動作
のときは定余裕角制御回路601の出力が選択ちれる。
608はこの選択され10信号の大きさに応じて第2図
に示す移相特性をもつ1jハルスを出力するパルス移相
回路である。
このパルスが増幅されて交直変換器31を制御し、交直
変換器は所望の直流電圧を出す。この交直変換器31の
逆変換動作時の転流動作を第3図と第4図を用いて説明
する。第3図中1〜6は交直変換器を構成するサイリス
タで、1〜6はサイリスXは前記変換用変圧器21@−
のリアクタ7スη・表わす。今すイリスタエと2とが点
弧している場倫盆考えると交直変換器の直流側には交流
電圧のU相とW相の線1dJ市圧が現われてυシ、′准
気角で120度の通流肋間の後、次の4目に動作が移り
制御角αでサイリスタ3が点弧式れる3、このとき通常
はV相の電圧がU相よりも、RいたわU相に流れていた
一流はV相から匠れ色む一流で打消され、サイリスタ1
にbaすれる電流が尋となったところでサイリスタlは
切れ、サイリスタ3に一流が移る(転流動作)。交直戎
換器は120°−15にこの転流動作をくり返して直流
電圧を発生する。サイリスタ3にパルス5:印加されて
からサイリスタ1が切れるまでの期II!】が点なυ角
Uでめる。この転流動作はU相の電圧がV相の電圧Jシ
低い間に終了しなければならない。サイリスタ1が切れ
ると交直変換器の直流側にはV相とW相のiiが間電圧
が現われる。サイリスタ1が切れてU相の電圧がV相の
電圧と等しくなる時点までの角が余裕角γと呼ばれる角
である。以上の関係を第4図に示している。逆変換器を
安定に動作させるためにはこの余裕角をいかなる場合に
おいても十分に確保する必要がろる。前記定余裕角制御
回路601のr設定値はこの余裕角設定値を示し、通常
γ=17゜(50Hzベース)に設定されている。しか
し高A波等によって電圧が歪むと第4図中の破線に示す
ように電圧の交点が変動する(重なり角Uも変動するが
ここでは電圧の交点の波動について説明する。)ので余
裕角γが電圧交点の変動分ψ・だけ見掛は上小さくなり
、安定な転流動作ができない場合が生じる。このため第
1図中に示すように高調V益検出回路604を備え、亀
正に含まれる高調波量がおるレベルを越えたときには切
替回路606によって前もって設定された制御角β(π
−α)丘で制御角を進める操作を行う。このβの設定値
は通常7/=60° (α=120°)であり、この操
作が行われた場合は上記値まで制御角が進められること
になるので変換器の無効電力が必要以上に増加した9、
逆醒畦力が大幅に変動したシ1−る。問題が生じる場合
がある。一方、高調波量が検出レベル以下の場合には操
作8れないので転流失敗といった不安定動作が生じる場
合もある。
〔発明の目的〕
本発明の目的は上述した従来技術の不都侶な点を除き、
交流電圧に波形歪が生じた場合にも送?(l電力、無効
電力等を大幅に変動させることなく逆変換器の安定動作
のできる制御装置を提供するにるる。
〔発明の概要〕
交流電圧に含まれる高調波の含有前が小さい範囲では第
5図に示すように高調波含有量と前述の電圧の交点の変
動分(#動角)ψは比例するので、高調波の検出量に応
じて余裕角設定値(γ設定値)を大きくして逆変換器が
安定に動作できるようにした。
〔発明の実施例〕
本発明の制#装置の一実施例を第6図に示す。
第6図は直流送電設備の一端のみケ示しているが、相手
端にも同じ制御装置が備わっているものとする。第1図
と同じ番号のものは同じものを示してい石ので異った新
しいものについて説明すると、609は前記の高調波量
検出回路604の検出値の大きさに応じて、余裕角を太
き・くするための補正値を出力する余裕角補正値作成回
路である。この回路は第5図に示した様に単に高調波の
検出量に比例した余裕角補正値を出力するもので良く、
第5図の移動角ψと余裕角の補正値とは1対lに対応し
ている。610はこの余裕角補正値と前記γ設置値とを
加算する加算回路で、この出力が前記定余裕角制御回路
601のγの設定値となる。
この定余裕角制御回路では、交直変換器31を流れる電
流Id (p−u1直)と転流動作時に印加される交流
電圧E(p、u値)とから余裕角が前記γの設定値とな
るように次式に従って制御角α(π−β)が演算される
X:転流リアクタンス 従って、交流電圧に波形歪がある場合にも波形歪の大き
さに応じて前もって余裕角γが大きく設定されるので逆
変換器の安定運転ができ、しかも波形歪の大きさに応じ
て余裕角を大きくすることになるので従来のように変換
器の必要とする無効電力を必要以上に大きなものとした
り、むやみに送電電力を低下させたりすることがない。
また、波形歪があった場合に余裕角γが不足して逆変換
器が転流失敗するといった問題は生じない。
通常、高調波量検出回路604は1つの周波数に同調し
たバッドバスフィルタや高域の周波数成分を検出できる
ノ・イバスフィルタが使用されるが、交流系統によって
は現われる高調波の次数が決っている場合もある。この
場合には第7図に示すように、特定の高調波に同調した
パントノくスフイルタロ04,604’・・・を高調波
量検出回路として高調波毎に設け、検出値毎に余裕角補
正値作成回路609.609’ ・・・全設けてこの補
正値を前記加算回路610に導くこともでき、従来のノ
・イノ(スフイルタで構成する場合に比べて、きめの細
かい余裕角制御が行える。
第8図にさらに本発明の制御装置によるもうJりの実施
例を示す。前回と同じ番号のものは同じものを示してい
るので異ったものについて説明すると、611は前記高
調波量検出回路604の検出値に応じて制御角βの補正
値?出力する制御角補正値作成回路で、この回路も8+
!5図に示した高調波量に比例して制御迎角βの補正値
を出力する特性のもので良い。612は加算回路で前述
の定余裕角制御回路601の出力にこの補正値を加算す
る。この回路によっても交流電圧に波形歪がめるときに
制御角βが進められ、余裕角が見掛は上、大きくなるこ
とになるので前述同様に逆変換器の安定運転が行える。
第9図にさらにもう1つ他の実施例葡示す。この場合は
第8図とは制御角βの補正値の加算点が異なっており、
前述最小電圧選択回路607の出力部で刀口算されてい
る。613はこのだめの加算回路である。この回路によ
れば最小電圧選択回路607の後で制御角βが波形歪の
大きさに応じて補正されることになるので、逆変換器が
定′1流制菌動作(逆変換動作時において定電流制御回
路602が最小選択回路607で選択)時にも動作でき
るといった特徴がある。効果は前述と同様であることは
明らかである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本究明の対象の1つの直θ1f、送屯設備、第
2図はパルス移相回路の移相特性、第3図は逆変換器の
転びし動作説明図、第4図はt6制御角と余裕角説明図
、第5図は高調波含有量と零点移相の関係でおり、第6
〜9図は本発明の一央力m例を示す制御装置のブロック
図である。 11.12・・・交流系統、21..22・・・変換用
変圧器、31.32・・・交直変換器、41.42・・
・直流リアクトル、51.52・・・直υit送’+4
を腺、6 o・・・運転指令装置、61.62・・・ル
I]御装置、60i・・・冗余裕角制御回路、602・
・・足亀流制針回路、603・・・変圧器、604・・
・高調波量検出回路、605・・・スイッチ駆動回路、
606・・・切替回路、607・・・最小1直選択回路
、608・・・ノクルス移相回路、609・・・余裕角
補正値作成回路、610゜612.613・・・加算回
路、611・・・制御屯圧補正値作成回路。 第 l 凹 茅 2 目 第 3 口 1 茅4 目 \ 段 茅5 図 高調i皮@五量 にρ2 第7図 10 茅 89 茅 ? 囚 //3

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 直01L送奄等の直流を交流に変換する逆変換器
    の制tn装置において、該逆変換器の接続された交bj
    fi 禾統の′電圧に含まれる高調波の大きさに比例し
    て該逆変換器の足安裕角制御回路の余裕角設定値を大き
    くするようにしたことを特徴とする直流送電等の逆変換
    器の制御装置。 2 直流送電等の直流全交流に変換する逆変換器の制御
    装置において、該逆変換器の接続された交流系統の電圧
    に含まれる高調波の大きさに比例して該逆変換器の制御
    角βを進めるようにしたことを特徴とする直流送11等
    の逆変換器の制御装置。
JP58137719A 1983-07-29 1983-07-29 直流送電等の逆変換器の制御装置 Granted JPS6032527A (ja)

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JPH0568174B2 JPH0568174B2 (ja) 1993-09-28

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ID=15205222

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63274324A (ja) * 1987-02-27 1988-11-11 エイビービー・パワー・トランスミッション・インコーポレーテッド インバータ回路制御装置及び方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5534820A (en) * 1978-08-31 1980-03-11 Tokyo Shibaura Electric Co High voltage dc transmission control system
JPS5833929A (ja) * 1981-08-24 1983-02-28 財団法人電力中央研究所 電圧型自励インバ−タを用いる直流送電システムの制御方法

Patent Citations (2)

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