JPS62221823A - 自動力率制御装置 - Google Patents

自動力率制御装置

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JPS62221823A
JPS62221823A JP61061806A JP6180686A JPS62221823A JP S62221823 A JPS62221823 A JP S62221823A JP 61061806 A JP61061806 A JP 61061806A JP 6180686 A JP6180686 A JP 6180686A JP S62221823 A JPS62221823 A JP S62221823A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
capacitor bank
reactive power
power factor
control
Prior art date
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Pending
Application number
JP61061806A
Other languages
English (en)
Inventor
青木 仁弥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP61061806A priority Critical patent/JPS62221823A/ja
Publication of JPS62221823A publication Critical patent/JPS62221823A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/30Reactive power compensation

Landscapes

  • Control Of Electrical Variables (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】 (産業上の利用分野) 本発明は、複数のコンデンサバンクを電力系統に投入ま
たは電力系統から遮断して系統の力率を制御するための
自動力率制御装置に関する。
(従来の技術) 一般に、電力系統や負荷の力率が悪いと無効電力を供給
する送配電線路の電力損失や電圧降下の増加を招き、ま
た系統に接続された電力機器の容量が大きくなって不経
済であることが知られている。このため、従来から複数
のコンデンサバンクの投入または遮断により、系統の無
効電力を調整して力率を自動的に改善する自動力率制御
装置が種々提供されている。
この種の自動力率制御装置は、通常、容量の等しいコン
デンサバンクを制御対象としているが、所望の力率を得
るために無効電力の微調整が必要な場合、容量の異なる
コンデンサバンクを選択的に投入または遮断して力率を
制御する必要が生じている。
(発明が解決しようとする問題点) この場合、コンデンサバンクの容量に見合った定格の電
磁接触器等を開閉制御する必要性等に起因して、従来で
はコンデンサバンクの容量に応じて複数台の自動力率制
御装置により電磁接触器を開閉し、もって所定のコンデ
ンサバンクを制御することが必要であり、経済的でない
という問題があった。また、この方法によらず、単一の
自動力率制御装置を用いてすべてのコンデンサバンクを
制御する場合には、例えば容量が小さい方のコンデンサ
バンクを自動力率制御装置にて制御し、一方、容量が大
きい方のコンデンサバンクを手動にて制御する等の方法
によらなくてはならず、力率制御の自動化を損なうとい
う問題があった。
本発明は上記の問題点を解決するべく提案されたもので
、その目的とするところは、容量がすべて等しい場合は
勿論のこと、容量が異なる2種類以上のコンデンサバン
クに対しても単一の装置によりその投入または遮断を制
御可能として力率制御の完全な自動化を図ると共に、経
済性の向上を可能にした自動力率制御装置を提供するこ
とにある。
(問題点を解決するための手段) 上記目的を達成するため、本発明は、電力系統の無効電
力を検出して力率改善用のコンデンサ)<ンクを系統に
投入または系統から遮断して系統の力率を自動的に制御
する自動力率制御装置におり1て、系統の無効電力の目
標値を中心として、容量の異なるコンデンサバンク毎に
当該コンデンサバンクを系統に投入するべき投入無効電
力と系統力箋ら遮断するべき遮断無効電力とを設定し、
これらに基づいて当該コンデンサバンクが制御されなり
1否制御領域をそれぞれ設定すると共に、系統力1ら検
出した無効電力が否制御領域の内外の何れしこあるかを
判断し、その結果に応じて大小各容量のコンデンサバン
クを選択的に投入または遮断するように構成したことを
特徴とする。
(作用) 本発明においては、コンデンサノくンクの容量1こ応じ
て設定された否制御領域と検出された系統の無効電力と
の関係に応じて制御するべきコンデンサバンクを自動的
に選択するもので1例えlf糸系統無効電力が容量の小
さいコンデンサバンクの否制御領域の範囲外にある場合
には、容量の太き)Nコンデンサバンクを優先的に制御
し、その後、制御対象を容量の小さいコンデンサバンク
に移行させて無効電力、換言すれば力率の目標値に追従
させるものである。
(実施例) 以下、図に沿って本発明の一実施例を説明する。
第1図は本発明を適用した電力系統の構成を示すもので
、図において1は変圧器、2は本発明にかかる自−力率
制御装置、3は変圧器2次側遮断器、4は母線、5はコ
ンデンサバンク遮断器、6はシーケンス制御される電磁
接触器の接点、7A 、 7Bは接点6の開閉によって
系統に投入または系統から遮断される力率改善用のコン
デンサバンクを示し、その容量は例えばコンデンサバン
ク7Bの方が同じ<7Aよりも大きいとする。
なお、8は計器用変圧器、9は変流器であり、本発明の
自動力率制御装置2は、計器用変圧器8および変流器9
にて検出した線路の電圧および電流から無効電力を算出
する無効電力検出器と、この無効電力の算出値と目標値
とを比較する比較器と、この比較器の出力信号に応じて
コンデンサバンク7A、7Bの制御指令を発する制御回
路と、この制御回路の出力信号を受けて電磁接触器を開
閉する出力回路と、後述する確認時限設定のためのタイ
マー等(何れも図示せず)を備えており、その主要部は
CPU等にて構成されている。
このような構成において、第2図に示す如く目標とする
力率に対応する系統の無効電力の目標値Eを中心として
、容量が小さいコンデンサバンク7^の投入無効電力(
コンデンサバンク7Aを投入する際の系統の無効電力。
以下、同じ。)A、および遮断無効電力(コンデンサバ
ンク7Aを遮断する際の系統の無効電力。以下、同じ6
)Bをそれぞれ設定する。ここで、これらの設定値A、
Bに基づく領域(A−B)はコンデンサバンク7Aを制
御しない領域、すなわち否制御領域aであり、かかる領
域の大きさはコンデンサバンク7Aの容量よりも若干大
きくなるように設定される。つまり、この否制御領域a
がコンデンサバンク7Aの容量よりも著しく大きければ
、コンデンサバンク7Aの制御によって系統の無効m力
を目標値Eに漸近させることは不可能であり、逆に否制
御領域aがコンデンサバンク7Aの容量よりも著しく小
さければその投入または遮断によって系統の無効電力が
目標値Eから大きく外れてしまい、またコンデンサバン
ク7Aの頻繁な投入および遮断を招くこととなる。なお
、ここで無効電力の目標値Eは、E = (A−(A−
B)/2)にて表わされることが明らかである。
次いで、上記したA、Bの値と、コンデンサバンク7A
の容量Xおよびコンデンサバンク7Bの容量Yに基づき
、次式(1)、(2)から容量が大きいコンデンサバン
ク7Bの投入無効電力Cおよび遮断無効電力りを算出す
る。すなわち、 C= (A−(A−13) / 2)+(Y(A−B)
 /X) / 2=A+(A−B)((Y/X)−1)
/2・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(1
)D = (A−(A−B)/2)−(Y(A−B)/
X)/2= A−(A−8) ((Y/X)+1) /
 2・・・−−−−= ・−= −=−(2)これらの
式において、(Y(A−n)/X)はコンデンサバンク
7Bの否制御領域すを示しており、コンデンサバンク7
Bの容iYに乗数(A−1)/Xを掛けるこ次に、この
動作を第3図のフローチャートに従って説明する。まず
、同図のステップS1において系統の無効電力(または
力率。以下、同じ。)を検出する。次いで、ステップS
2においてこの無効電力が容量の大きい方のコンデンサ
バンク7Bの否制御領域すの外にあるか否かを判断する
。この時、無効電力が否制御領域すの外(第2図のC以
上またはD以下)であれば、ステップS3に移行して無
効電力の変化が急激であるか否かを判断する。この判断
はある程度急激な負荷変動に対しても力率の制御を迅速
に追従させるためのものであり、変化が急激である場合
には、ステップS5に移行して無効電力の位相に応じて
コンデンサバンク7Bを投入または遮断するべく電磁接
触器を開閉制御する制御指令を発する。
また、ステップS3において無効電力の変化が急激でな
い場合には、ステップS4で前回の制御から一定の確認
時限を経過しているか否かを判定する。この判断は電磁
接触器の頻繁な開閉を避けてその寿命低下を防ぐための
もので、確認時限未経過の場合にはコンデンサバンク7
Bを何ら制御することなく終了する。そして、確認時限
を経過している場合には電磁接触器を介してコンデンサ
バンク7Bを系統に投入または系統から遮断し、無効電
力が第2図のC以下またはD以上になるように制御する
更に、検出した無効電力が否制御領域すの中(第2図の
C以下またはD以上)にある時には容量の大きいコンデ
ンサバンク7Bを制御することができないため、ステッ
プS6において、この無効電力が容量の小さい方のコン
デンサバンク7Aの否制御領域aの外(第2図のA以上
またはB以下)であるか否かを判断する。これが否制御
領域aの中にあれば目標とする目標値Eにほぼ接近して
いるため、何ら制御を行なうことなく終了する。一方、
無効電力が否制御領域aの外にある場合には、次のステ
ップS7においてコンデンサバンク7Aの制御(投入ま
たは遮断)がすべて完了しているか否かを判断し、完了
していない場合にはステップS8およびS9で無効電力
の変化の様子や確認時限の経過を判断した後、無効電力
の位相に応じてステップ810にてコンデンサバンク7
Aの制御指令を出力する。
また、ステップS7においてコンデンサバンク7Aがす
べて投入済みあるいは遮断済みであり、その制御が完了
している場合には、無効電力の位相に応じて次の手順に
従って制御する。
すなわち、無効電力が第2図のAとCとの間にあり、こ
の時点でコンデンサバンク7Aがすべて投入されている
場合には、もはやコンデンサバンク7Aの投入による力
率の改善は不可能であるため、ステップSllにおいて
確認時限の経過を判断した上、ステップS5を経て容量
の大きいコンデンサバンク7Bを投入すると同時に、ス
テップS10を経て容量の小さいコンデンサバンク7A
を複数台遮断することにより、無効電力を目標値Eに漸
近させる。逆に、コンデンサバンク7Aがすべて遮断さ
れている場合にはコンデンサバンク7Aの遮断による力
率の改善は不可能であるから、同様にステップSllを
経た後にステップS5を介してコンデンサバンク7Bを
遮断すると同時に、ステップ810を介してコンデンサ
バンク7Aを複数台投入して目標値Eに漸近させるもの
である。これら何れの場合においても、無効電力が不規
則に変化するハンチング現象を防止するため、コンデン
サバンク7A、7Bの制御を同時に行なうことが必要で
ある。
なお、この実施例はコンデンサバンクの容量が2種類の
場合についてのものであるが、本発明は更に多種類の容
量をもつコンデンサバンクに対しても各容量に応じた否
制御領域の設定によって適用することができ、またコン
デンサバンク容量が単一種類の場合にも単一の否制御領
域の設定によりそのまま適用することが可能である。
(発明の効果) 以上詳述したように本発明によれば、電力系統の無効電
力が各コンデンサバンクの否制御領域の内外の何れにあ
るかを判断してコンデンサバンクを選択的に制御してい
るため、1台の装置によって系統の無効電力ひいては力
率をきめ細かく自動的に調整して最適化することが可能
であり、経済性を大幅に高めることができる。
更に、従来の如くコンデンサバンクの容量に応じて手動
操作による入切制御等を併用する必要がないから、力率
制御を完全に自動化して省力化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の一実施例を示すもので、第1図は本発明を
適用した電力系統の構成図、第2図はコンデンサバンク
の容量に応じた無効電力の否制御領域を示す説明図、第
3図は本発明による力率制御の概略的なフローチャート
である。 1・・変圧器     2・・・自動力率制御装置3・
・・変圧器2次側遮断器    4・・・母線5・・・
コンデンサバンク遮断器  6・・・接点7A 、 7
B・・コンデンサバンク 8・・・計器用変圧器    9・・・変流器?−N円
寸L1′)ψくり■ む\ 区 唱j、誤智や

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 電力系統の無効電力を検出して力率改善用の複数のコン
    デンサバンクを前記電力系統に投入または前記電力系統
    から遮断して前記電力系統の力率を自動的に制御する自
    動力率制御装置において、前記電力系統の無効電力の目
    標値を中心として、容量の異なる前記コンデンサバンク
    毎に投入無効電力および遮断無効電力に基づく否制御領
    域をそれぞれ設定し、前記電力系統の無効電力が前記否
    制御領域の内外の何れにあるかに応じて前記コンデンサ
    バンクを選択的に投入または遮断するように構成したこ
    とを特徴とする自動力率制御装置。
JP61061806A 1986-03-19 1986-03-19 自動力率制御装置 Pending JPS62221823A (ja)

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JP61061806A JPS62221823A (ja) 1986-03-19 1986-03-19 自動力率制御装置

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JP61061806A JPS62221823A (ja) 1986-03-19 1986-03-19 自動力率制御装置

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JPS62221823A true JPS62221823A (ja) 1987-09-29

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ID=13181700

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JP61061806A Pending JPS62221823A (ja) 1986-03-19 1986-03-19 自動力率制御装置

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JP (1) JPS62221823A (ja)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58218831A (ja) * 1982-06-11 1983-12-20 三菱電機株式会社 力率改善装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58218831A (ja) * 1982-06-11 1983-12-20 三菱電機株式会社 力率改善装置

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