JPS62296722A - 直流連系装置の制御方式 - Google Patents
直流連系装置の制御方式Info
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- JPS62296722A JPS62296722A JP61138795A JP13879586A JPS62296722A JP S62296722 A JPS62296722 A JP S62296722A JP 61138795 A JP61138795 A JP 61138795A JP 13879586 A JP13879586 A JP 13879586A JP S62296722 A JPS62296722 A JP S62296722A
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
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- 102100023170 Nuclear receptor subfamily 1 group D member 1 Human genes 0.000 description 1
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- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
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- Y—GENERAL 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
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/30—Reactive power compensation
-
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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]
Landscapes
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
３、発明の詳細な説明
（産業上の利用分野）
本発明は、２つの交流電力系統間で電力を融通する直流
連系装置において、この直流連系装置が系統から摂取す
る無効電力を一定にするための制御方式に関する。
連系装置において、この直流連系装置が系統から摂取す
る無効電力を一定にするための制御方式に関する。
（従来の技術）
従来、電力系統においては、個々の系統における負荷の
不等時性を背景とした系統負荷の相対的な軽減、発電設
備等の節減および各系統への電力の安定供給等を達成す
るため、直流送電により各系統間で電力を融通すること
が行なわれている。
不等時性を背景とした系統負荷の相対的な軽減、発電設
備等の節減および各系統への電力の安定供給等を達成す
るため、直流送電により各系統間で電力を融通すること
が行なわれている。
第４図はこの種の従来の直流連系系統を示すもので１図
において１はサイリスタにて構成された順変換器、２は
同じく逆変換器、３は平滑用の直流リアクトル、４，５
は変圧器、６，７は各変換器１，２の発生する高調波を
除去するための高調波フィルタ、８は電圧検出器、９は
電流検出器。
において１はサイリスタにて構成された順変換器、２は
同じく逆変換器、３は平滑用の直流リアクトル、４，５
は変圧器、６，７は各変換器１，２の発生する高調波を
除去するための高調波フィルタ、８は電圧検出器、９は
電流検出器。
１０は電圧検出器８および電流検出器９の出力から有効
電力を演算する電力検事器、１１は別個に入力される電
力指令信号１３と電力検出器１０からの検出信号との偏
差に応じて電流設定値を出力する電力調節器、１２は電
力調節器１１からの電流設定値と順変換器１の出力電流
とを比較して順変換器１のサイリスタの点弧角を制御す
る電流調節器、１４は定余裕角制御を行なう逆変換器２
側において、逆変換器２を高力率で動作させるように作
用する余裕角調節器をそれぞれ示している。
電力を演算する電力検事器、１１は別個に入力される電
力指令信号１３と電力検出器１０からの検出信号との偏
差に応じて電流設定値を出力する電力調節器、１２は電
力調節器１１からの電流設定値と順変換器１の出力電流
とを比較して順変換器１のサイリスタの点弧角を制御す
る電流調節器、１４は定余裕角制御を行なう逆変換器２
側において、逆変換器２を高力率で動作させるように作
用する余裕角調節器をそれぞれ示している。
しかしてその動作は、電力検出器１０によって検出され
た系統の有効電力と、融通電力を指令する電力指令信号
１３とを電力調節器１１にて比較し、仮りに系統電力が
電力指令信号１３よりも小さい場合には、順変換器１の
出力電流を大きくするために電流設定値を増加させ、逆
の場合には順変換器１の出力電流を小さくするために電
流設定値を減少させる。これにより、順変換器１側では
定電流ないし定電力制御を行なうことができる。
た系統の有効電力と、融通電力を指令する電力指令信号
１３とを電力調節器１１にて比較し、仮りに系統電力が
電力指令信号１３よりも小さい場合には、順変換器１の
出力電流を大きくするために電流設定値を増加させ、逆
の場合には順変換器１の出力電流を小さくするために電
流設定値を減少させる。これにより、順変換器１側では
定電流ないし定電力制御を行なうことができる。
ここで１周知のように順変換器１および逆変換器２は系
統から遅相無効電力を摂取すると共に。
統から遅相無効電力を摂取すると共に。
高調波を発生する。一方、系統からみれば無効電力や高
調波の存在は好ましくないため、順変換器１および逆変
換器２には通常、進相無効電力を供給して力率を改善す
るための進相コンデンサまたは同期調和機等の進相無効
電力供給設備や、高調波を吸収して系統へ゛の流出を防
止するための高調波フィルタが設けられる。第４図の例
では、高調波フィルタ６．７の進相容量にて力率改善を
兼ねており、これらの進相無効電力供給設備は図示され
ていない遮断器にて開閉制御されない限り、常にほぼ一
定の無効電力を系統に供給する。
調波の存在は好ましくないため、順変換器１および逆変
換器２には通常、進相無効電力を供給して力率を改善す
るための進相コンデンサまたは同期調和機等の進相無効
電力供給設備や、高調波を吸収して系統へ゛の流出を防
止するための高調波フィルタが設けられる。第４図の例
では、高調波フィルタ６．７の進相容量にて力率改善を
兼ねており、これらの進相無効電力供給設備は図示され
ていない遮断器にて開閉制御されない限り、常にほぼ一
定の無効電力を系統に供給する。
（発明が解決しようとする問題点）
前述の如く、各変換器１，２は遅相無効電力を摂取する
が、例えば順変換器１側での有効電力Ｐおよび無効電力
Ｑは概ね次式にて表わすことができる。
が、例えば順変換器１側での有効電力Ｐおよび無効電力
Ｑは概ね次式にて表わすことができる。
Ｐ＝Ｅｄ・Ｉｄ ・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・■Ｑ＝Ｉｄ
−４百ｙ：百ｊ・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・■ここで、直流電圧Ｅｄ岬Ｅｄ０・ｃｏｓ
αであり、αは制御遅れ角、Ｅｄ、はα＝Ｏすなわち無
制御時の直流電圧、Ｉｄは直流電流をそれぞれ示す。
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・■Ｑ＝Ｉｄ
−４百ｙ：百ｊ・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・■ここで、直流電圧Ｅｄ岬Ｅｄ０・ｃｏｓ
αであり、αは制御遅れ角、Ｅｄ、はα＝Ｏすなわち無
制御時の直流電圧、Ｉｄは直流電流をそれぞれ示す。
このうち、第５図に示す如く、直流電圧Ｅｄは融通電力
の大きさによって多少変化するもののほぼ一定であり、
できるだけ高い電圧にて運転されるように設定される。
の大きさによって多少変化するもののほぼ一定であり、
できるだけ高い電圧にて運転されるように設定される。
また、無効電力Ｑは有効電力Ｐの変化に伴って大きく変
化するため、変換器の遅相無効電力を補償するために設
備された進相無効電力供給設備を考慮したとしても、変
換器における摂取無効電力が変化することとなる。かか
る無効電力の変化は系統電圧の変動を招くため、系統の
運用上、好ましくない。
化するため、変換器の遅相無効電力を補償するために設
備された進相無効電力供給設備を考慮したとしても、変
換器における摂取無効電力が変化することとなる。かか
る無効電力の変化は系統電圧の変動を招くため、系統の
運用上、好ましくない。
よって従来では、多数分割された進相コンデンサを遮断
器によって開閉制御することにより系統への供給無効電
力をきめ細かく制御したり、新たに無効電力補償装置を
設置して変換器の摂取無効電力をほぼ一定に保っていた
。
器によって開閉制御することにより系統への供給無効電
力をきめ細かく制御したり、新たに無効電力補償装置を
設置して変換器の摂取無効電力をほぼ一定に保っていた
。
しかしながら、これらの方法によると、多大な設備費を
要するため極めて不経済であるという問題があった。
要するため極めて不経済である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、簡単な構成により順・逆変
換器における摂取無効電力を一定にし、多数の進相コン
デンサや無効電力補償装置等の経済的負担を負うことな
く系統の電圧の変動を防ぐと共に、進相無効電力供給設
備の進相容量に応じてほぼ力率１の状態での運転を可能
とした直流連系装置の制御方式を提供することにある。
、その目的とするところは、簡単な構成により順・逆変
換器における摂取無効電力を一定にし、多数の進相コン
デンサや無効電力補償装置等の経済的負担を負うことな
く系統の電圧の変動を防ぐと共に、進相無効電力供給設
備の進相容量に応じてほぼ力率１の状態での運転を可能
とした直流連系装置の制御方式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、順変換器および逆
変換器を介して２つの交流電力系統間で電力を融通する
直流連系装置において、前記交流電力系統の融通電力の
変化に対して、直流連系装置にて摂取される無効電力が
ほぼ一定になるような電圧設定値を算出し、直流連系装
置の直流電圧を前記電圧設定値に一致させるように制御
することを特徴とする。
変換器を介して２つの交流電力系統間で電力を融通する
直流連系装置において、前記交流電力系統の融通電力の
変化に対して、直流連系装置にて摂取される無効電力が
ほぼ一定になるような電圧設定値を算出し、直流連系装
置の直流電圧を前記電圧設定値に一致させるように制御
することを特徴とする。
ここで前記電圧設定値を得る方法としては、系統から検
出した無効電力と予め設定された無効電力指令との偏差
に応じて算出する方法や、融通電力の指令信号から算出
する方法等が考えられる。
出した無効電力と予め設定された無効電力指令との偏差
に応じて算出する方法や、融通電力の指令信号から算出
する方法等が考えられる。
（作用）
本発明においては、直流連系装置における有効電力、無
効電力、直流電圧等の関係式から、融通電力すなわち有
効電力が変化した場合に無効電力がほぼ一定となるよう
な直流電圧を算出し、これを電圧設定値として直流連系
装置の直流電圧を制御することにより、直流連系装置が
系統から摂取する無効電力を一定にする。
効電力、直流電圧等の関係式から、融通電力すなわち有
効電力が変化した場合に無効電力がほぼ一定となるよう
な直流電圧を算出し、これを電圧設定値として直流連系
装置の直流電圧を制御することにより、直流連系装置が
系統から摂取する無効電力を一定にする。
（実施例）
以下１図に沿って本発明の詳細な説明する。
以下の実施例は逆変換器側で摂取される無効電力、換言
すれば当該系統の無効電力を一定にするためのもので、
まず第１図および第２図は本発明の第１実施例を示して
いる。
すれば当該系統の無効電力を一定にするためのもので、
まず第１図および第２図は本発明の第１実施例を示して
いる。
第１図において、前記同様に１はサイリスタにて構成さ
れた順変換器、２は逆変換器、３は直流リアクトル、４
，５は変圧器、６，７は進相無効電力供給設備をも兼ね
る高調波フィルタ、８は電圧検出器、９は電流検出器、
ＩＯは電力検出器、１１は電力調節器、１２は電流調節
器、１３は電力指令信号、１４は余裕角調節器をそれぞ
れ示している。
れた順変換器、２は逆変換器、３は直流リアクトル、４
，５は変圧器、６，７は進相無効電力供給設備をも兼ね
る高調波フィルタ、８は電圧検出器、９は電流検出器、
ＩＯは電力検出器、１１は電力調節器、１２は電流調節
器、１３は電力指令信号、１４は余裕角調節器をそれぞ
れ示している。
また、逆変換器２の出力側には電流検出器１５および電
圧検出器１６が接続され、これらの出力は系統の無効電
力を演算する無効電力検出器１７に入力されている。無
効電力検出器１７の出力側には無効電力調節器１８が接
続されており、この無効電力調節器１８は、別個に入力
される無効電力指令信号２０と無効電力検出器１７の出
力信号との偏差に応じて。
圧検出器１６が接続され、これらの出力は系統の無効電
力を演算する無効電力検出器１７に入力されている。無
効電力検出器１７の出力側には無効電力調節器１８が接
続されており、この無効電力調節器１８は、別個に入力
される無効電力指令信号２０と無効電力検出器１７の出
力信号との偏差に応じて。
次段の電圧調節器１９に向けて電圧設定値を出力する。
更に、図示されていないが、電圧調節器１９には直流連
系装置の直流電圧が入力されており、無効電力調節器１
８からの電圧設定値とこの直流電圧とを比較して逆変換
器２を制御し、その直流電圧を前記電圧設定値に一致さ
せるように動作する。
系装置の直流電圧が入力されており、無効電力調節器１
８からの電圧設定値とこの直流電圧とを比較して逆変換
器２を制御し、その直流電圧を前記電圧設定値に一致さ
せるように動作する。
具体的には、系統の遅れ無効電力が指令信号２０よりも
小さい時には直流電圧を下げるように、逆に、系統の遅
れ無効電力が指令信号２０よりも大きい時には直流電圧
を上げるように逆変換器２に制御信号を送出する。
小さい時には直流電圧を下げるように、逆に、系統の遅
れ無効電力が指令信号２０よりも大きい時には直流電圧
を上げるように逆変換器２に制御信号を送出する。
次にこの動作を説明する。まず、順変換器１側において
は、前述したように融通電力が一定となるように制御が
行なわれる。ここで、前記■、■式から、次の■、■式
を導くことができる。
は、前述したように融通電力が一定となるように制御が
行なわれる。ここで、前記■、■式から、次の■、■式
を導くことができる。
Ｅｄ＝Ｅｄ０／Ｅ；石汀耳１ ・・・・・・・・・・・
・・・・・・・■Ｉｄ＝５ｉ１１Ｆ／Ｅｄ、 ・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・■いま
、ＪＯ１変換器１側の電力指令信号１３によって直流電
流Ｉｄを増加させ、もって融通電力Ｐを増加させる場合
には、無効電力検出器１７にて検出される系統の無効電
力Ｑが増加傾向となって指令信号２０よりも大きくなる
が、この場合、前記したように電圧調節器１９は直流電
圧Ｅｄを上げるように動作する。このため、■式から無
効電力Ｑの変化が妨げられる。逆に、直流電流Ｉｄを減
少させて融通電力Ｐを減少させる場合には、無効電力Ｑ
が減少傾向となって指令信号２０よりも小さくなるが、
この場合には電圧調節器１９が直流電圧Ｅｄを下げるよ
うに動作する。従って無効電力Ｑの変化が妨げられ、第
２図に示すように融通電力Ｐの変化に拘らず無効電力Ｑ
はほぼ一定となるものである。
・・・・・・・■Ｉｄ＝５ｉ１１Ｆ／Ｅｄ、 ・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・■いま
、ＪＯ１変換器１側の電力指令信号１３によって直流電
流Ｉｄを増加させ、もって融通電力Ｐを増加させる場合
には、無効電力検出器１７にて検出される系統の無効電
力Ｑが増加傾向となって指令信号２０よりも大きくなる
が、この場合、前記したように電圧調節器１９は直流電
圧Ｅｄを上げるように動作する。このため、■式から無
効電力Ｑの変化が妨げられる。逆に、直流電流Ｉｄを減
少させて融通電力Ｐを減少させる場合には、無効電力Ｑ
が減少傾向となって指令信号２０よりも小さくなるが、
この場合には電圧調節器１９が直流電圧Ｅｄを下げるよ
うに動作する。従って無効電力Ｑの変化が妨げられ、第
２図に示すように融通電力Ｐの変化に拘らず無効電力Ｑ
はほぼ一定となるものである。
なお、この実施例では、逆変換器２側の系統無効電力Ｑ
がほぼ一定になるように逆変換器２側で直流電圧Ｅｄを
制御しているが、この他に順変換 （器１倒にて系統
の無効電力Ｑを検出したり、あるいは両度換器１，２の
無効電力Ｑを検出し、その和や平均値等に基づいて制御
することも可能である。
がほぼ一定になるように逆変換器２側で直流電圧Ｅｄを
制御しているが、この他に順変換 （器１倒にて系統
の無効電力Ｑを検出したり、あるいは両度換器１，２の
無効電力Ｑを検出し、その和や平均値等に基づいて制御
することも可能である。
次いで、第３図は本発明の第２実施例を示している。こ
の実施例は、第１実施例のように系統の無効電力Ｑを直
接検出して正確に所望の一定値とじなくても、概ね一定
であればよいという用途に対して適用されるもので、第
１実施例と同一の構成要素には同一の符号を付しである
６ すなわち、図において２１は有効電力Ｐの指令信号１３
が入力される電圧指令演算器であり、この電圧指令演算
器２１では、指令信号１３に基づき、■式において無効
電力Ｑが一定と仮定した場合に直流電圧Ｅｄがとるべき
値を演算し、電圧設定値として電圧調節器１９に出力す
る。これにより、系統の無効電力Ｑをほぼ一定に保つこ
とができる。なお、電圧指令演算器２１の入力信号は電
力検出器１０から得てもよい。
の実施例は、第１実施例のように系統の無効電力Ｑを直
接検出して正確に所望の一定値とじなくても、概ね一定
であればよいという用途に対して適用されるもので、第
１実施例と同一の構成要素には同一の符号を付しである
６ すなわち、図において２１は有効電力Ｐの指令信号１３
が入力される電圧指令演算器であり、この電圧指令演算
器２１では、指令信号１３に基づき、■式において無効
電力Ｑが一定と仮定した場合に直流電圧Ｅｄがとるべき
値を演算し、電圧設定値として電圧調節器１９に出力す
る。これにより、系統の無効電力Ｑをほぼ一定に保つこ
とができる。なお、電圧指令演算器２１の入力信号は電
力検出器１０から得てもよい。
発明の効果）
以上詳述したように本発明によれば、直流連系装置の融
通電力が変化しても系統から摂取する無効電力はほぼ一
定に保たれるため、従来のように多数の進相コンデンサ
や無効電力補償装置によって無効電力を補償する必要が
なく、系統電圧の安定化等、系統の安定運用を経済的に
達成することができる。
通電力が変化しても系統から摂取する無効電力はほぼ一
定に保たれるため、従来のように多数の進相コンデンサ
や無効電力補償装置によって無効電力を補償する必要が
なく、系統電圧の安定化等、系統の安定運用を経済的に
達成することができる。
また、変換器が摂取するほぼ一定の無効電力と同一の高
調波フィルタや進相コンデンサ等が設置される場合、本
発明によれば融通電力が変化しても系統から見てほぼ無
効電力のない状態が実現できるから、力率１での運用が
可能となる。
調波フィルタや進相コンデンサ等が設置される場合、本
発明によれば融通電力が変化しても系統から見てほぼ無
効電力のない状態が実現できるから、力率１での運用が
可能となる。
第１図は本発明の第１実施例を示す直流連系系統のブロ
ック図、第２図は有効電力に対する無効電力等の関係を
示す特性図、第３図は本発明の第２実施例を示す直流連
系系統のブロック図、第４図は従来例を示す直流連系系
統のブロック図、第５図は同じく有効電力に対する無効
電力等の関係を示す特性図である。 １・・・順変換器 ２・・・逆変換器１７・・
・無効電力検出器 １８・・・無効電力調節器１９・
・・電圧調節器 ２０・・・無効電力指令信号２
１・・・電圧指令演算器 第３図 ２１・−１圧Δ＋痩、１．器
ック図、第２図は有効電力に対する無効電力等の関係を
示す特性図、第３図は本発明の第２実施例を示す直流連
系系統のブロック図、第４図は従来例を示す直流連系系
統のブロック図、第５図は同じく有効電力に対する無効
電力等の関係を示す特性図である。 １・・・順変換器 ２・・・逆変換器１７・・
・無効電力検出器 １８・・・無効電力調節器１９・
・・電圧調節器 ２０・・・無効電力指令信号２
１・・・電圧指令演算器 第３図 ２１・−１圧Δ＋痩、１．器
Claims (1)
- 順変換器および逆変換器を介して２つの交流電力系統間
で電力を融通する直流連系装置において、前記交流電力
系統の融通電力の変化に対して、前記直流連系装置にて
摂取される無効電力がほぼ一定になるような電圧設定値
を算出し、前記直流連系装置の直流電圧を前記電圧設定
値に一致させるように制御することを特徴とした直流連
系装置の制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61138795A JPS62296722A (ja) | 1986-06-14 | 1986-06-14 | 直流連系装置の制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61138795A JPS62296722A (ja) | 1986-06-14 | 1986-06-14 | 直流連系装置の制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62296722A true JPS62296722A (ja) | 1987-12-24 |
Family
ID=15230399
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61138795A Pending JPS62296722A (ja) | 1986-06-14 | 1986-06-14 | 直流連系装置の制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62296722A (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5443171A (en) * | 1977-09-12 | 1979-04-05 | Mitsubishi Electric Corp | Treating apparatus for freezing and thawing sludge |
| JPS583536A (ja) * | 1981-06-26 | 1983-01-10 | 株式会社東芝 | 電力変換装置 |
| JPS58201532A (ja) * | 1982-05-19 | 1983-11-24 | 関西電力株式会社 | 交直変換器の制御装置 |
| JPS6112457A (ja) * | 1984-06-26 | 1986-01-20 | Toyota Motor Corp | シフトレバ−ロツク装置 |
-
1986
- 1986-06-14 JP JP61138795A patent/JPS62296722A/ja active Pending
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