JPS6231332A - 交直変換装置用パルス位相差補償装置 - Google Patents
交直変換装置用パルス位相差補償装置Info
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- JPS6231332A JPS6231332A JP60167613A JP16761385A JPS6231332A JP S6231332 A JPS6231332 A JP S6231332A JP 60167613 A JP60167613 A JP 60167613A JP 16761385 A JP16761385 A JP 16761385A JP S6231332 A JPS6231332 A JP S6231332A
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- converter
- voltage
- compensation circuit
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- 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]
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
- Control Of Voltage And Current In General (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は交直変換装置に係り、特に電圧が変動しやすい
交流系統に連なる交直変換装置の安定運転に好適な交直
変換器安定化装置に関する。
交流系統に連なる交直変換装置の安定運転に好適な交直
変換器安定化装置に関する。
従来交直変換装置の点弧パルスの基準となるパルスを一
定間隔で発生させ、交直変換装置の安定度を向上させる
制御方式を行っており、電気学会出版の「直流送電技術
解説」のｐ、９４〜ｐ。
定間隔で発生させ、交直変換装置の安定度を向上させる
制御方式を行っており、電気学会出版の「直流送電技術
解説」のｐ、９４〜ｐ。
９６で説明されている。
従来の技術を第１図で説明する。これは直流送電＃＋１
ＤＣＬで送電さ也る直流電力を交直変換器Ｃ０ＮＶを介
して変換し、交流系統ＡＣと電力を授受する装置である
。点線で囲んだＣＴＣが変換器Ｃ０ＮＶの制御装置であ
る。交流母線ＡＣＢの電圧を電圧変成器ＰＴを用いて検
出し、交流線間電圧零点検出部ＶＺＤで、第２図（ａ）
のような交流電圧の線間電圧零点を検出する。
ＤＣＬで送電さ也る直流電力を交直変換器Ｃ０ＮＶを介
して変換し、交流系統ＡＣと電力を授受する装置である
。点線で囲んだＣＴＣが変換器Ｃ０ＮＶの制御装置であ
る。交流母線ＡＣＢの電圧を電圧変成器ＰＴを用いて検
出し、交流線間電圧零点検出部ＶＺＤで、第２図（ａ）
のような交流電圧の線間電圧零点を検出する。
ＰＤＣはパルス位相差検出部、ＢＰＣは基準パルス発生
部であり、交流電圧零点検出部ＶＺＤの出力パルスに同
期する周波数の信号ｆ、を発振する。ＣＭＰはこの発振
周波数ｆ、を基に、変換器点弧信号ＰＣ■を発生するパ
ルス位相比較回路である。またＰＣは直流電圧、電流等
の測定量を基に、第２図（ｂ）のように変換器の遅れ制
御角及び進み制御角を演算する変換器制御角演算回路で
ある。
部であり、交流電圧零点検出部ＶＺＤの出力パルスに同
期する周波数の信号ｆ、を発振する。ＣＭＰはこの発振
周波数ｆ、を基に、変換器点弧信号ＰＣ■を発生するパ
ルス位相比較回路である。またＰＣは直流電圧、電流等
の測定量を基に、第２図（ｂ）のように変換器の遅れ制
御角及び進み制御角を演算する変換器制御角演算回路で
ある。
従来は交流系事故が発生した場合交流電圧の波形歪みや
変換器の転流失敗等をもとに、パルス位相差検出部ＰＤ
Ｃの出力ｆ、を一定値にホールドし、交流電圧の波形歪
みを受けないよう制御してい九。しかし交流系の事故継
続時間が長側いたり、同期周波数信号ｆ、と実際の又流
系状の周波数が事故中大きく開いた場合には、事故除去
波速やかに再同期できないという問題があった。特に直
流系統を基幹送電系統として使う場合には、従来の連系
系統にくらべ直流系の占める割合は大きくなり、交流系
統の周波数変化が大きくなるため、適切な位相補償が必
要となる。
変換器の転流失敗等をもとに、パルス位相差検出部ＰＤ
Ｃの出力ｆ、を一定値にホールドし、交流電圧の波形歪
みを受けないよう制御してい九。しかし交流系の事故継
続時間が長側いたり、同期周波数信号ｆ、と実際の又流
系状の周波数が事故中大きく開いた場合には、事故除去
波速やかに再同期できないという問題があった。特に直
流系統を基幹送電系統として使う場合には、従来の連系
系統にくらべ直流系の占める割合は大きくなり、交流系
統の周波数変化が大きくなるため、適切な位相補償が必
要となる。
本発明の目的は、交流電圧の変動の影響を受けにくい交
直変換装置を提供することにある。
直変換装置を提供することにある。
本発明は交直変換装置のパルス間隔一定制御により交直
変換装置を安定に運転できる制御方式において、交流電
圧位相と変換装置の同期電源の位相差に着目し、変換装
置の制御角を変化させることにより、交直変換装置の安
定性を向上させるものである。
変換装置を安定に運転できる制御方式において、交流電
圧位相と変換装置の同期電源の位相差に着目し、変換装
置の制御角を変化させることにより、交直変換装置の安
定性を向上させるものである。
以下本発明の詳細な説明する。第１図が全体構成でちゃ
、第２図は交流電圧変動時の電圧零点と同期電源の基準
パルス及び変換装置制御角との関係を示す図である。第
３図は交流系統１線地絡事故時の交流電圧と変換装置の
同期電源の位相差を示す図である。また、第４図は本発
明を可能にする制御回路例である。第５図は第４図中の
レベル選択回路ＧＨの変形応用例である。
、第２図は交流電圧変動時の電圧零点と同期電源の基準
パルス及び変換装置制御角との関係を示す図である。第
３図は交流系統１線地絡事故時の交流電圧と変換装置の
同期電源の位相差を示す図である。また、第４図は本発
明を可能にする制御回路例である。第５図は第４図中の
レベル選択回路ＧＨの変形応用例である。
第１図の符号について説明する。ＤＣＬは直流送電線、
Ｃ０Ｎｖは交直変換器、ＴＲは変換用変圧器、ＡＣＢは
交流母線、ＡＣＬＩ、ＡＣＬ２は交流送電線、ＡＣは交
流系統、ＰＴは電圧変成器、ＣＴＣは変換器制御装置、
ＶＺＤは交流線間電圧零点検出回路、ＰＤＣはパルス位
相差検出回路、ＲＰＣは基準パルス発生回路、ＰＣは変
換器制御角演算回路、ＳＤは減算回路、ＣＭＰはノ（ル
ス位相比較回路であシ、本発明の部分はパルス位相差補
償回路ＰＡＣである。
Ｃ０Ｎｖは交直変換器、ＴＲは変換用変圧器、ＡＣＢは
交流母線、ＡＣＬＩ、ＡＣＬ２は交流送電線、ＡＣは交
流系統、ＰＴは電圧変成器、ＣＴＣは変換器制御装置、
ＶＺＤは交流線間電圧零点検出回路、ＰＤＣはパルス位
相差検出回路、ＲＰＣは基準パルス発生回路、ＰＣは変
換器制御角演算回路、ＳＤは減算回路、ＣＭＰはノ（ル
ス位相比較回路であシ、本発明の部分はパルス位相差補
償回路ＰＡＣである。
第２図の符号について説明する。ａ、ｂ、ｃは交流相電
圧、ｂ′は地絡事故時のｂ相電圧、Ａは交流電圧線間零
点、ｔは時間、αは遅れ制御角、βは進み制御角である
。
圧、ｂ′は地絡事故時のｂ相電圧、Ａは交流電圧線間零
点、ｔは時間、αは遅れ制御角、βは進み制御角である
。
第３図の符号について説明する。ψは交流電圧零点と基
準同期パルスとの位相差、Δαは制御補償角、ψ、ｂは
ａ相とｂ相間の線間電圧と基準同期パルスの位相差であ
シ、ψｂ。、ψ。、も同様である。
準同期パルスとの位相差、Δαは制御補償角、ψ、ｂは
ａ相とｂ相間の線間電圧と基準同期パルスの位相差であ
シ、ψｂ。、ψ。、も同様である。
第４図の符号について説明する。ＰＤＣはパルス位相差
検出回路、ＰＡＣはパルス位相差補償回路、ＰＣは変換
器制御角演算回路、ＳＤは減算回路、ＣＭＰはパルス位
相比較回路であシ、ＰＣ■は変換器点弧信号である。ま
た、ＨＶＧは最大値選択回路、ＧＨはレベル選択回路で
ある。さらに、Ｉａｓは直流電流、ｖｄ。は直流電圧、
Ｅｌ、は交流電圧でお、９、ＡＣＲは定電流制御回路、
ＡＶＲは定電圧制御回路、Ａγ几は定電圧制御回路、Ｌ
ＶＧは最低値選択回路である。
検出回路、ＰＡＣはパルス位相差補償回路、ＰＣは変換
器制御角演算回路、ＳＤは減算回路、ＣＭＰはパルス位
相比較回路であシ、ＰＣ■は変換器点弧信号である。ま
た、ＨＶＧは最大値選択回路、ＧＨはレベル選択回路で
ある。さらに、Ｉａｓは直流電流、ｖｄ。は直流電圧、
Ｅｌ、は交流電圧でお、９、ＡＣＲは定電流制御回路、
ＡＶＲは定電圧制御回路、Ａγ几は定電圧制御回路、Ｌ
ＶＧは最低値選択回路である。
第５図の符号について説明する。ψ０は第４図の最大値
選択回路ＨＶＧの出力位相、Δαは第４図のレベル選択
回路ＧＨの出力制御補償角である。
選択回路ＨＶＧの出力位相、Δαは第４図のレベル選択
回路ＧＨの出力制御補償角である。
本発明の制御回路は、第１図のパルス位相差補償回路Ｐ
ＡＣの回路である。パルス位相差検出回路ＰＤＣから交
流線間電圧零点と基準パルスの位相差ψを検出し、変換
器制御角演算回路ＰＣの出力と、ＰＡＣの出力を減算回
路ＳＤで差し引き、比較回路ＣＭＰへ入力する。第４図
がＰＡＣの実施例の回路構成であり、パルス位相差検出
回路ＰＤＣから３相分の交流線間電圧零点と基準パルス
の位相差ψａ％、ψｂａＨψ。を入力し、最大値選択回
路ＨＶＧでその最大値ψ０を求める。ＧＨはレベル選択
回路であシ、ψ０が設定値ψＢを超えると変換装置制御
補償角Δαは制御補償角設定値α９．（＞Ｏ）となり、
減算回路ＳＤで変換装置制御角演算回路ＰＣの出力制御
角αからα、減少し、αにとなる。これにより遅れ制御
角αＮは小さくなり変換装置の転流を容易にする。
ＡＣの回路である。パルス位相差検出回路ＰＤＣから交
流線間電圧零点と基準パルスの位相差ψを検出し、変換
器制御角演算回路ＰＣの出力と、ＰＡＣの出力を減算回
路ＳＤで差し引き、比較回路ＣＭＰへ入力する。第４図
がＰＡＣの実施例の回路構成であり、パルス位相差検出
回路ＰＤＣから３相分の交流線間電圧零点と基準パルス
の位相差ψａ％、ψｂａＨψ。を入力し、最大値選択回
路ＨＶＧでその最大値ψ０を求める。ＧＨはレベル選択
回路であシ、ψ０が設定値ψＢを超えると変換装置制御
補償角Δαは制御補償角設定値α９．（＞Ｏ）となり、
減算回路ＳＤで変換装置制御角演算回路ＰＣの出力制御
角αからα、減少し、αにとなる。これにより遅れ制御
角αＮは小さくなり変換装置の転流を容易にする。
第３図は具体的な応動例である。交流のｂ相で地絡事故
が起きた場合、ｂ相電圧が低下しａ相Ｃ相の電圧も波形
が歪む。１＝０で基準パルスを一定値保持すると、この
際第２図（ａ）に示すように変換装置の同期電源が作り
出す基準パルスよりｂｃ相の線間電圧零点は早く発生す
る。すなわち位相は第３図のψｂ、のように進む。そし
てψｂ、が設定値ψＥを超えた時点ｉａで変換器制御補
償角Δαは速やかにα、変化し、転流を容易にする。交
流電圧が時刻ｔｂで回復すると第４図のパルス位相差検
出回路ＰＤＣの発振周波数を一定値に保持していたもの
を解除し、発振周波数ｆ、は交流系統の位相に再同期し
、第３図のように位相差は少なくなる。位相差設定値ψ
■の大きさは、交流系統で事故が発生している期間（ｔ
＝０−ｔｂ）は、交流波形が歪み電圧が低下するため転
流失敗を起こし易いので、正常時よりも低く設定し、交
流電圧回復後しばらく時間をおきもとに戻す。時刻ｔｃ
で位相差ψｂ、はψ■より小さくなるため、変換器制御
補償角Δαも速やかに零に戻シ、直流系は正常な状態に
回復する。ψ■の大きさは変換器の最小点弧余裕角γ馴
よりも小さくするのが適当である。制御補償角の設定値
α、の大きさは、第３図のように交流線間電圧零点発生
が最も早いｂｃ相の位相差ψｂ、の、上述の設定値ψＢ
を超える超過分の関数として定義することにより、適切
な制御角補償が可能となる。
が起きた場合、ｂ相電圧が低下しａ相Ｃ相の電圧も波形
が歪む。１＝０で基準パルスを一定値保持すると、この
際第２図（ａ）に示すように変換装置の同期電源が作り
出す基準パルスよりｂｃ相の線間電圧零点は早く発生す
る。すなわち位相は第３図のψｂ、のように進む。そし
てψｂ、が設定値ψＥを超えた時点ｉａで変換器制御補
償角Δαは速やかにα、変化し、転流を容易にする。交
流電圧が時刻ｔｂで回復すると第４図のパルス位相差検
出回路ＰＤＣの発振周波数を一定値に保持していたもの
を解除し、発振周波数ｆ、は交流系統の位相に再同期し
、第３図のように位相差は少なくなる。位相差設定値ψ
■の大きさは、交流系統で事故が発生している期間（ｔ
＝０−ｔｂ）は、交流波形が歪み電圧が低下するため転
流失敗を起こし易いので、正常時よりも低く設定し、交
流電圧回復後しばらく時間をおきもとに戻す。時刻ｔｃ
で位相差ψｂ、はψ■より小さくなるため、変換器制御
補償角Δαも速やかに零に戻シ、直流系は正常な状態に
回復する。ψ■の大きさは変換器の最小点弧余裕角γ馴
よりも小さくするのが適当である。制御補償角の設定値
α、の大きさは、第３図のように交流線間電圧零点発生
が最も早いｂｃ相の位相差ψｂ、の、上述の設定値ψＢ
を超える超過分の関数として定義することにより、適切
な制御角補償が可能となる。
第３図で説明した制御効果を可能にする第４図中のレベ
ル選択回路ＧＨＱ回路例について、第５図を用いて説明
する。５（ａ）は位相差設定値ψｎを正の値にとり、不
感帯を設けたものであり、位相差ψ０がψａより大きく
なる超過分に比例して制御補償角設定値α、を変化させ
たものである。
ル選択回路ＧＨＱ回路例について、第５図を用いて説明
する。５（ａ）は位相差設定値ψｎを正の値にとり、不
感帯を設けたものであり、位相差ψ０がψａより大きく
なる超過分に比例して制御補償角設定値α、を変化させ
たものである。
５の）はα を正の一定値に保持したものであり、ψ
Δαの変化は一定値となる。また、５（Ｃ）、 ５（ａ
）はψ■を零として不感帯を設けず、位相差ψＧが正と
なると直ちに制御角補償が行われる回路特性例である。
）はψ■を零として不感帯を設けず、位相差ψＧが正と
なると直ちに制御角補償が行われる回路特性例である。
５（ｂ）〜５（ｄ）の特性でも第３図で説明したものと
同様な効果がある。
同様な効果がある。
本発明によれば、交直変換装置において交流電圧変動時
の位相変化による変換器転流失敗を防止することができ
、交流電圧波形歪みの影響を受けにくい交直変換装置を
供給できる効果がある。
の位相変化による変換器転流失敗を防止することができ
、交流電圧波形歪みの影響を受けにくい交直変換装置を
供給できる効果がある。
第１図は本発明の全体構成を示す図であり、第２図は線
間電圧零点と同期電源の位相関係を示す図である。第３
図は交流１線地絡時の交流電圧と同期電源の位相変化の
計算例である。第４図は本発明の具体的な回路構成を示
す図である。第５図は第４図中のレベル選択回路ＧＨの
変形応用例を示す図である。 Ｃ０ＮＶ・・・交直変換器、ＡＣＢ・・・交流母線、Ａ
ＣＬｌ。
間電圧零点と同期電源の位相関係を示す図である。第３
図は交流１線地絡時の交流電圧と同期電源の位相変化の
計算例である。第４図は本発明の具体的な回路構成を示
す図である。第５図は第４図中のレベル選択回路ＧＨの
変形応用例を示す図である。 Ｃ０ＮＶ・・・交直変換器、ＡＣＢ・・・交流母線、Ａ
ＣＬｌ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、交流電力と直流電力間の変換を行う交直変換装置に
おいて、交流電圧の変動により変換装置の整流が生常に
行えなくなった場合、それ以前の正常時の交流電圧に基
づいて変換装置の点弧信号発生のもととなる基準同期信
号を一定間隔で発生し、交流電圧の変動がおさまった後
、交流電圧に再同期するよう基準同期信号を発生させる
ことにより、変換装置の安定運転継続を可能にする変換
装置制御方式を備え、交流電圧の変動時に交流電圧変動
時の交流系統の位相と基準同期信号発生位相との差を検
出し、交流系統の位相が基準同期信号の位相より進んだ
場合、その位相差の関数として定めた時間変換装置の点
弧信号を早く発生することにより、変換装置の安定運転
継続を可能にすることを特徴とする交直変換装置パルス
位相差補償回路。 ２、特許請求の範囲第１項記載のパルス位相差補償回路
において、複数個の交流線間電圧の零点発生時刻と基準
同期信号発生時刻から複数個の位相差を演算し、そのう
ち最も線間電圧の零点発生が早い位相差を選択し、その
位相差の関数として定めた時間変換装置の点弧信号を早
く発生することを特徴とする交直変換装置パルス位相差
補償回路。 ３、特許請求の範囲第２項記載の変換装置の点弧信号発
生手段において、交流電圧あるいは直流電流の関数とし
て位相差設定値を定め、この位相差設定値を線間電圧零
点と基準同期信号との位相差が超えた場合、その位相差
の関数として定めた時間早く点弧信号を発生することを
特徴とする交直変換装置パルス位相差補償回路。 ４、特許請求の範囲第３項記載の点弧信号を早く発生す
る時間の大きさを決める方式として、線間電圧零点と基
準同期信号の位相差が、第３項記載の位相差設定値を超
える超過分を検出し、その超過分の関数として定めた時
間、点弧信号を早く発生することを特徴とする交直変換
装置パルス位相差補償回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60167613A JPS6231332A (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 | 交直変換装置用パルス位相差補償装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60167613A JPS6231332A (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 | 交直変換装置用パルス位相差補償装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6231332A true JPS6231332A (ja) | 1987-02-10 |
| JPH0532976B2 JPH0532976B2 (ja) | 1993-05-18 |
Family
ID=15853027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60167613A Granted JPS6231332A (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 | 交直変換装置用パルス位相差補償装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6231332A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53111444A (en) * | 1977-03-09 | 1978-09-29 | Electric Power Dev Co Ltd | Converter for dc transmission system |
-
1985
- 1985-07-31 JP JP60167613A patent/JPS6231332A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53111444A (en) * | 1977-03-09 | 1978-09-29 | Electric Power Dev Co Ltd | Converter for dc transmission system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0532976B2 (ja) | 1993-05-18 |
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