JPS6315606B2 - - Google Patents

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JPS6315606B2
JPS6315606B2 JP56152628A JP15262881A JPS6315606B2 JP S6315606 B2 JPS6315606 B2 JP S6315606B2 JP 56152628 A JP56152628 A JP 56152628A JP 15262881 A JP15262881 A JP 15262881A JP S6315606 B2 JPS6315606 B2 JP S6315606B2
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JP
Japan
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load
voltage
power factor
automatic
power
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JP56152628A
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English (en)
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JPS5854414A (ja
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Ichiro Ogawa
Setsuya Takabayashi
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/70Regulating power factor; Regulating reactive current or power

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は負荷変動に対して弱い電源のため通
常負荷による電圧降下を補償する自動電圧調整装
置(以下AVRと称す)を有する電力系統におい
て始動、停止時に大きな潮流変化を伴なう負荷に
よる電圧変動を抑制する電圧変動補償方法に関す
るものである。
従来この種のシステムとして、第1図に示すも
のがあつた。図において、1は電力系統の電源と
なる無限大母線、2は受電点Aまで線路インピー
ダンス、3は対象となる負荷系統の電圧降下を補
償するAVR、4は一般負荷、5は一般負荷4を
投入するための第1のスイツチ、6は始動時大き
な潮流変化を伴なう誘導電動機、7は誘導電動機
6を投入するための第2のスイツチ、8は力率改
善用コンデンサ設備の力率自動調整装置、9〜1
3は力率自動調整装置8を構成する部品で、9は
トランス、10は直列リアクトル、11はコンデ
ンサ、12はリアクリル10、コンデンサ11を
系統に接続するためのサイリスタスイツチ、13
は力率改善に必要なコンデンサ容量を調整するた
めの制御回路、14は対象負荷系統の全負荷電流
を検出するCT、15は対象負荷系統の受電電圧
を検出するPTである。なお、力率自動調整装置
8内のコンデンサ群は部品10〜12の回路を1
バンクとしてnバンクに分割して設備している。
次に動作について説明する。無限大母線1の電
力は線路インピーダンス2を有する線路と負荷電
流による受電点Aの電圧降下を保償するAVR3
を介して受電点Aへと供給される。
今スイツチ5をONして、一般負荷4へ電力が
供給され、遅れ力率の無効電力をとるとする。す
ると負荷電流検出用CT14と受電点Aの電圧検
出PT15により負荷電流と電圧が検出され、そ
の信号が力率自動調整装置8の制御回路13に送
り込まれることにより、負荷電流の大きさ及び負
荷電流と電圧の位相差より力率を約100%にする
ためのコンデンサ容量が決定され、それに対応し
てサイリスタスイツチ12の必要バンク分がON
され、コンデンサ11が自動的に投入される。投
入されたコンデンサにより進みの無効電力がとら
れ対象の負荷系統の力率は100%近くで運転され
ることになり、効率的な負荷運転が行なえるもの
である。
又、有効分による線路インピーダンス2の電圧
降下はAVR3により補償される。
次に、スイツチ7を閉じ誘導電動機6を投入す
る。一般負荷4と同様に遅れ力率の負荷である
が、この負荷の場合一般負荷4と違い始動時十数
秒間は定常運転時容量の数倍の潮流変化を伴なう
ものである。ちなみにその力率は遅れで、PF=
0.2〜0.4程度となるため潮流変化分はほとんど無
効電力で占められることになる。しかるに全負荷
に対する誘導電動機6の負荷の占める割合いが大
きくなればなるほど、それによる電圧変動が他の
負荷へ与える影響は増大するものである。定常的
な電圧変動に対しては系統のAVR3で調整でき
るのであるが、前述のごとく潮流変化は十数秒と
いう瞬間的なものであるためAVRの調整速度の
限界から、それによる電圧変動の吸収は不可能で
ある。
そこで電圧変動の原因を大部分無効電力が占め
るため、一般負荷4のときと同様に力率を改善す
ることにより無効電力を吸収する目的から自動力
率調整装置8を使用して始動時の電圧変動を抑制
するものである。さいわい、自動力率調整装置8
の投入スイツチはサイリスタスイツチ12による
電気的スイツチであるため電圧変動に対して、瞬
時に速応できるので目的は容易に達せられる。
ついで自動力率調整装置8は、誘導電動機6が
定常連転状態に入ると無効電力は遅れ力率PF=
0.8程度に向上するため、その力率補償分のコン
デンサ容量と、先の一般負荷4の補償分のみを残
して、次の潮流変化に対して待機するものであ
る。合せて応答速度の遅いAVR3により有効分
の負荷電流に対する電圧降下分の電圧補償が行な
われる。
従来のシステムは上記の通り連用されていたた
め、力率自動調整装置8の容量、すなわちコンデ
ンサ11の容量は一般負荷4の力率改善用と、誘
導電動機6の始動時潮流変化分を合せたものを設
備する必要があつた。ところが、誘導電動機6分
についてほとんど一般的に頻繁に始動、停止の行
なわれない潮流変化分に対するもので、定常運転
に入ると、全く不要となる設備になり、非常に不
経済となる欠点があつた。
ここで例として、従来システムでの力率自動調
整装置8に必要なコンデンサ設備容量を、第1図
中に各部の定数を設定して、下記の通り計算す
る。
一般負荷4の力率改善用コンデンサ容量負荷
容量1000KVA、力率PF=0.9(遅れ)として 1000×√12−0.92=435〔KVA〕 ……(1) 誘導電動機6の力率改善用コンデンサ容量定
常時300KW、力率PF=0.8(遅れ)始動時
2100KVA、力率PF=0.25(遅れ)として 始動時の力率改善用コンデンサ容量(電圧
変動対策用) 2100×√1−0.252 =2100×0.97≒2033〔KVA〕 ……(2) 定常時の力率改善用コンデンサ容量 300/0.8×√1−0.82=375×0.6=225〔KVA〕 ……(3) 以上,の計算結果より 力率自動調整装置のコンデンサ設備容量は、 式(1)+(2)=435+2033=2468〔KVA〕 ……(4) となり、誘導電動機が定常運転に入ると 式(1)+(3)=435+225=660〔KVA〕 ……(5) となるので設備容量の 式(4)−(5)=1808〔KVA〕 ……(6) 全体の3/4はその間不要となる。
参考までに、誘導電動機の始動時の電圧変動も
算出する 線路インピーダンスZ=70+j200%
(at10MVA)とすると、 誘導電動機始動時容量を有効分と無効分に分け
ると、 U=2100〔KVA〕 2100×0.25+j2100×√1−0.252 =525+j2033 となるので、電圧変動率を求める式 %ε=有効電力×R/10MVA+無効電力×X/10MVAへ
代入し て %ε=525×103×70/10MVA+2033×103×200/10MVA =3.7+40.7〔%〕 ……(7) ここでR:線路の抵抗分、X:線路クリアクタ
ンス分算出式(7)から分るように有効分によるもの
3.7%無効分によるもの40.7%となり、始動時の
電圧変動は、ほとんど無効電力分の影響というこ
とが断定できる。よつて始動時の無効電力を除去
することは電圧変動対策上最も重要なポイントと
なる。
この発明は上記のような従来のものの欠点を除
去するためになされたもので、誘導電動機などの
様に始動時潮流変化の伴なう負荷を投入するとき
は、一般負荷の力率改善用に使用している力率自
動調整装置のコンデンサ容量は優先的に潮流変化
に伴なう電圧変動対策に流用し、定常運転に入る
と、全負荷の力率改善用として運用することによ
り、遊休となるコンデンサ設備を削減することを
目的とするものである。
以下、この発明の一実施例を第2図について説
明する。第2図において、(1)〜(12),(15)は従来
例と同一のもの、14aも従来例のCT14と同
一のCT、14bは誘導電動機6へ流れる負荷電
流検出用CT、13は従来例の制御回路13と同
一機能に入力要素として負荷電流検出用CT、1
4bの信号を追加した制御回路である。ただし、
力率自動調整装置8のコンデンサ容量は誘導電動
機6の始動時の遅れの無効電力補償分のみを設備
したものである。
上記の様に構成されたシステムにおいて、一般
負荷4が投入されると、従来例と同様に対象系統
の全負荷電流を検出するCT14aと電圧を検出
するPT15により一般負荷4の力率改善のため
力率自動調整装置8が動作し、無効電力は相殺さ
れる。
さて、次に誘導電動機6を始動する場合は、ま
ず始動する前に現在一般負荷4の力率改善用に運
用している力率自動調整装置8のコンデンサを強
制的にOFFして、全コンデンサ容量を誘導電動
機6の始動のために待機さす。それに合せて
AVR3は一般負荷4の無効電力分に対する線路
インピーダンス2の電圧降下を補償するように動
作して、受電点Aを所定の電圧に調整する。
その動作終了後、誘導電動機6をスイツチ7を
投入することにより起動する。すると、誘導電動
機6の始動電流はCT14bで検出され、制御回
路13へINPUTされる。その際制御回路13の
負荷電流入力信号はCT14a側からCT14b側
へ制御回路13内部で切り換つているものとする
と、一般負荷4の負荷電流は検出されない。力率
自動調整装置8のコンデンサ投入は従来例と同様
の動作により誘導電動機6の始動時に全設備容量
のコンデンサを投入し、その電圧変動を抑制す
る。
誘電電動機6が始動後十数秒経過し、定常運転
に移行すると、その時の無効分に合せてコンデン
サ容量は削減される。又、AVR3もその負荷電
流による線路インピーダンス2による電圧降下の
補償を行なう。
次に、誘導電動機6の定常運転が確認される
と、制御回路13の負荷電流の入力信号はCT1
4bからCT14aと切り換えられて、一般負荷
4の無効電力も検出されるもので、その力率改善
用にコンデンサが追加投入される。
ここでこの発明システムに必要となるコンデン
サ設備容量を従来例で行なつた算出値を使つて従
来例と比較する。
従来例の設備容量は、一般負荷分と電動機始動
時分の和で算出式4の2468〔KVA〕となるが、こ
の発明では一般負荷分は電動機始動時分に含まれ
ることで不要となるので算出式(2)の2033〔KVA〕
のみの設備でよいこととなる。435〔KVA〕の削
減である。
一方、電動機が定常運転へ入つた時の遊休設備
容量を比較すると、従来例は算出式(6)の1808
〔KVA〕この発明では、算出式(2)―(1)―(3)より 2033―435―225=1373〔KVA〕となり、設備容
量分の3/4から1/2へ改善できたことになる。
以上の結果は、一般負荷分が電動機始動時分の
値に接近すればより電動機の定常時の待機分、す
なわちその時の遊休分は大巾に減少し、使用効率
のよい力率自動調整装置の設備容量となる。
以上の様にこの発明によれば投入時、著しい電
圧変動を生じる負荷を投入するに際し、一般負荷
の無効電圧による電圧降下をAVRで補償させ、
電圧変動を生じる負荷の投入による電圧変動のみ
を力率自動調整装置のコンデンサで補償させるも
のとしているので、力率自動調整装置のコンデン
サ容量を小さくでき、安価な設備で電圧変動の補
償が行なえる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の電圧変動補償システムを示す回
路図、第2図はこの発明の一実施例による電圧変
動対策システムを示す回路図である。 図において、1は無限大母線、2は線路インピ
ーダンス、3は自動電圧調整装置(AVR)、4は
一般負荷、5はスイツチ、6は誘導電動機、7は
スイツチ、8は力率自動調整装置、9は、トラン
ス、10は直列リアクトル、11はコンデンサ、
12はサイリスタスイツチ、13は制御回路、1
4a,14bはCT、15はPTである。尚、図
中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 電力系統に接続される負荷設備に大容量で投
    入に際し潮流変化に伴う著しい電圧変動を生じる
    負荷6と一般負荷4とを有する負荷系統の電圧変
    動を補償する電圧変動補償方法において、上記負
    荷系統の電圧変動を調整する自動電圧調整装置3
    と、負荷系統の全負荷電流を検出する第1の変流
    器14aと、上記負荷系統の受電電圧を検出する
    電圧変成器15と、上記電圧変動を生じる負荷6
    の電流を検出する第2の変流器14bと、入力す
    る第1又は第2の変流器14a,14bの出力と
    電圧変成器15の出力の位相関係により上記電力
    系統に接続される力率改善用コンデンサ11の容
    量を調整し、負荷系統の力率を調整する力率自動
    調整装置8とを備え、定常時は上記第1の変流器
    14aの出力を上記力率自動調整装置8に入力し
    て力率改善用コンデンサ11の容量を調整し、上
    記電圧変動を生じる負荷6の投入に際しては、上
    記力率自動調整装置8の力率改善用コンデンサ1
    1を上記電力系統から切離し、上記一般負荷4の
    無効電力分に対する電圧降下を上記自動電圧調整
    装置3で補償するよう動作させ、次いで、第2の
    変流器14bの出力を力率自動調整装置8に入力
    するよう切替えて、上記電圧変動を生じる負荷6
    を投入し、該負荷6の投入による電圧変動を上記
    力率自動調整装置8で補償せしめ、上記電圧変動
    を生じる負荷6が定常状態に移行すると、力率自
    動調整装置8への入力を第2の変流器14bから
    第1の変流器14aへ切替えるようにしたことを
    特徴とする電圧変動補償方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0546336Y2 (ja) * 1988-03-31 1993-12-03

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