JPS637141A - 直流連系装置 - Google Patents
直流連系装置Info
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- JPS637141A JPS637141A JP61148612A JP14861286A JPS637141A JP S637141 A JPS637141 A JP S637141A JP 61148612 A JP61148612 A JP 61148612A JP 14861286 A JP14861286 A JP 14861286A JP S637141 A JPS637141 A JP S637141A
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 5
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
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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
- 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)
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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は系統に接続された直流連系設備に係り、特に、
系統安定の為、有効電力、無効電力制御を行なうと共に
直流送電も行なう直流連系装置に関するものである。
系統安定の為、有効電力、無効電力制御を行なうと共に
直流送電も行なう直流連系装置に関するものである。
（従来の技術）
第２図に従来の直流連系装置の一例を示す。
第２圀において、交流母線１Ａ、１Ｂは整流器用変圧器
２Ａ、２Ｂを介して、例えば多数個のサイリスタの直並
列接続から成る変換器３Ａ、３Ｂに接続され、各サイリ
スタの点弧位相を制御することにより交流を直流に直流
を交流に変換する。
２Ａ、２Ｂを介して、例えば多数個のサイリスタの直並
列接続から成る変換器３Ａ、３Ｂに接続され、各サイリ
スタの点弧位相を制御することにより交流を直流に直流
を交流に変換する。
４Ａ、４Ｂは平滑リアクトル、５は直流送電線路、６Ａ
、６Ｂは計器用変圧器、７Ａ、７Ｂは計器用変流器を示
す。この様な主回路構成における制御装置は、定電流制
御回路８Ａ、８Ｂ及び定電圧制御回路９Ａ、９８等で構
成される。定電流開開回路、定電圧制御回路はそれぞれ
基準値１ｒｅｆ。
、６Ｂは計器用変圧器、７Ａ、７Ｂは計器用変流器を示
す。この様な主回路構成における制御装置は、定電流制
御回路８Ａ、８Ｂ及び定電圧制御回路９Ａ、９８等で構
成される。定電流開開回路、定電圧制御回路はそれぞれ
基準値１ｒｅｆ。
Ｅ ｒｅｒと検出値（ｄ 、 ｌａｄとの偏差を制御電
圧Ｅ、 ｃに変換し、この制御ｌｌ電圧ＥＣを優先回路
１０Ａ。
圧Ｅ、 ｃに変換し、この制御ｌｌ電圧ＥＣを優先回路
１０Ａ。
１０Ｂに入力する。優先回路１０Ａ、１０Ｂでは各種制
御のうちで制御角を一番進める制御を優先させる。ここ
で優先させたＥＣは点弧位相制御回路１１Ａ、１１Ｂに
入力され、制御電圧ＥＣに比例した点弧位相を決定して
サイリスタに点弧指令を出力する。この様にして構成さ
れた交直連系装置では周知の如く、電流マージン（Δ■
）の切替により一方が順変換装置として定電流制御によ
り運転され、他方が逆変換装置として定電圧制御により
運転されている。
御のうちで制御角を一番進める制御を優先させる。ここ
で優先させたＥＣは点弧位相制御回路１１Ａ、１１Ｂに
入力され、制御電圧ＥＣに比例した点弧位相を決定して
サイリスタに点弧指令を出力する。この様にして構成さ
れた交直連系装置では周知の如く、電流マージン（Δ■
）の切替により一方が順変換装置として定電流制御によ
り運転され、他方が逆変換装置として定電圧制御により
運転されている。
この様な直流連系装置は、交流母線１Ａの系統と交流母
線７Ｂの系統間で各々の系統の負荷状態に応じ、交流母
線１Ａの系統から交流母線１Ｂの系統へ送電したり、又
交流母線１Ｂの系統から、交流母線１Ａの系統へ送電し
、電力の融通をしている。周知の如く直流送電では、直
流電圧をできるだけ高くし電流値を小さくし、送電によ
る損失が最小となるよう構成されている。
線７Ｂの系統間で各々の系統の負荷状態に応じ、交流母
線１Ａの系統から交流母線１Ｂの系統へ送電したり、又
交流母線１Ｂの系統から、交流母線１Ａの系統へ送電し
、電力の融通をしている。周知の如く直流送電では、直
流電圧をできるだけ高くし電流値を小さくし、送電によ
る損失が最小となるよう構成されている。
−方、交流系統の電圧の安定化のため、従来の無効電力
制御装置に対し超電導コイル等に電力を蓄え、サイリス
タや自己消弧可能な素子等で構成された変換器を介して
交流系統に接続し、系統の状態に応じた有効電力、無効
電力を系統に供給し系統を安定化させる装置がある。
制御装置に対し超電導コイル等に電力を蓄え、サイリス
タや自己消弧可能な素子等で構成された変換器を介して
交流系統に接続し、系統の状態に応じた有効電力、無効
電力を系統に供給し系統を安定化させる装置がある。
第３図にその様な系統安定化装置の慨略を示す。
１Ｃは交流母線、２Ｃは整流器用変圧器、３Ｃはサイリ
スタや自己消弧可能な素子等で構成された変換器、１２
は超電導コイル等の電力蓄積装置である。計器用変圧器
６Ｃ，計器用変流器７Ｃにより検出された交流電圧、交
流電流を有効電力、無効電力検出装置１３に入力し有効
電力、無効電力の検出を行なう。検出された有効電力、
無効電力は、有効電力、無効電力制御装置１４に入力さ
れる。有効電力、無効電力制御装置１４では第３図に図
示されていない系統全体の安定化制御装置より送信され
る有効電力の基準ｐｒｅｆ、無効電力の基準Ｑ ｒｅｒ
及び検出値に従って制御！ｌＩ電圧を発生する。点弧位
相制御回路では有効電力、無効電力制御回路より入力さ
れる制御電圧に従って変換器３Ｃの各素子の点弧位相、
あるいはパターンを・決定する。
スタや自己消弧可能な素子等で構成された変換器、１２
は超電導コイル等の電力蓄積装置である。計器用変圧器
６Ｃ，計器用変流器７Ｃにより検出された交流電圧、交
流電流を有効電力、無効電力検出装置１３に入力し有効
電力、無効電力の検出を行なう。検出された有効電力、
無効電力は、有効電力、無効電力制御装置１４に入力さ
れる。有効電力、無効電力制御装置１４では第３図に図
示されていない系統全体の安定化制御装置より送信され
る有効電力の基準ｐｒｅｆ、無効電力の基準Ｑ ｒｅｒ
及び検出値に従って制御！ｌＩ電圧を発生する。点弧位
相制御回路では有効電力、無効電力制御回路より入力さ
れる制御電圧に従って変換器３Ｃの各素子の点弧位相、
あるいはパターンを・決定する。
ところで、第２図に示す直流送電用の直流連系装置は、
高価なものであり、直流送電専用に使用される場合が多
い。第３図に示す系統安定化装置は交流系統の弱い所、
負荷変動の大きい系統に設置されるが、電力蓄積装置に
は蓄積量に限りがあり、系統の要求に十分答えられない
場合がある。
高価なものであり、直流送電専用に使用される場合が多
い。第３図に示す系統安定化装置は交流系統の弱い所、
負荷変動の大きい系統に設置されるが、電力蓄積装置に
は蓄積量に限りがあり、系統の要求に十分答えられない
場合がある。
このため、第４図に示すように、電力蓄積装置を２つの
変換器を介して連系する装置がある。第４図は主回路構
成図を示す。第４図において、第２図、第３図と同一要
素のものは同一符号として説明を省略する。第４図にお
いては、−方を交流系統の強い所、他方を交流系統の弱
い所に設置する等、設置場所、電力蓄積量を最適設計し
個別に、有効電力、無効電力を！ｌＩｔ［する。又、２
つの変換器３Ａ、３Ｂにて有効電力、無効電力をバラン
ス制御する。
変換器を介して連系する装置がある。第４図は主回路構
成図を示す。第４図において、第２図、第３図と同一要
素のものは同一符号として説明を省略する。第４図にお
いては、−方を交流系統の強い所、他方を交流系統の弱
い所に設置する等、設置場所、電力蓄積量を最適設計し
個別に、有効電力、無効電力を！ｌＩｔ［する。又、２
つの変換器３Ａ、３Ｂにて有効電力、無効電力をバラン
ス制御する。
（発明が解決しようとする問題点）
第４図に示した直流連系装置においては、従来の有効電
力、無効電力制御に加えて、どちらか−方の交流系統に
異常が発生した場合緊急に直流送電を行なうことができ
る。直流送電」はＰ＝Ｅｄ −（ｄ −ＣＯ８θで決定
される。Ｅｄは直流電圧、Ｉｄは直流電流、θは交流電
圧と交流電流の位相差である。第４図の従来例において
も、直流送電線路の損失を小さくするため、通常の系統
安定装置として使用時は、必要最小限の直流電流にて運
転している。このため緊急に最大電力の直流送電を行な
おうとした時、電力蓄積装置１２のインダクタンス値が
大きく、直流電流の増加に長時間を要し、緊急送電の立
ち上がりが遅いという問題点があった。
力、無効電力制御に加えて、どちらか−方の交流系統に
異常が発生した場合緊急に直流送電を行なうことができ
る。直流送電」はＰ＝Ｅｄ −（ｄ −ＣＯ８θで決定
される。Ｅｄは直流電圧、Ｉｄは直流電流、θは交流電
圧と交流電流の位相差である。第４図の従来例において
も、直流送電線路の損失を小さくするため、通常の系統
安定装置として使用時は、必要最小限の直流電流にて運
転している。このため緊急に最大電力の直流送電を行な
おうとした時、電力蓄積装置１２のインダクタンス値が
大きく、直流電流の増加に長時間を要し、緊急送電の立
ち上がりが遅いという問題点があった。
本発明の目的は、変換器を介して交流系統を連系する直
流連系装置において、常時は系統の状態に応じて、独立
に有効電力、無効゛電力の制御を行ない、事故発生時に
は健全系統から、事故系統へ緊急に送電できる直流連系
装置を提供することにある。
流連系装置において、常時は系統の状態に応じて、独立
に有効電力、無効゛電力の制御を行ない、事故発生時に
は健全系統から、事故系統へ緊急に送電できる直流連系
装置を提供することにある。
［発明の構成］
（問題点を解決するための手段）
本発明は上記目的を達成するために、１対の変換器を介
して交流系統を連系する直流連系装置において、前記変
換器を大きなインダクタンスを持った直流リアクトルを
介して連系し、前記直流リアクトルと並列に小さなイン
ダクタンスを持った直流リアクトルとスイッチとの直列
回路を設けたことを特徴とするものである。
して交流系統を連系する直流連系装置において、前記変
換器を大きなインダクタンスを持った直流リアクトルを
介して連系し、前記直流リアクトルと並列に小さなイン
ダクタンスを持った直流リアクトルとスイッチとの直列
回路を設けたことを特徴とするものである。
（発明の作用）
本発明によれば、常時は系統の状態に応じて独立に有効
電力、無効電力の制御を行ない、事故発生的には、前記
スイッチを投入して、小さなインダクタンスを持つ直流
リアクトルを介して連系することによって、健全系統か
ら事故系統に直流送電できる。
電力、無効電力の制御を行ない、事故発生的には、前記
スイッチを投入して、小さなインダクタンスを持つ直流
リアクトルを介して連系することによって、健全系統か
ら事故系統に直流送電できる。
（発明の実施例）
本発明の一実施例を第１図に示す。第１図において、第
２図及び第３図と同一の要素は同一の符号で表わし説明
を省略する。１２は超電導コイル等の大きなインダクタ
ンスを持つ直流リアクトル、１５は図示していない検出
器等から送信されてくる各系統の状態に基づき、各制御
装置へ基準を送信したり、制御方式の切換を行なうシス
テムの統括制御装置、１６Ａ、１６Ｂは統括制御装置か
らの指令に基づいて制御方式を切換える切換回路、１７
は小さなインダクタンスを持つ直流リアクトル、１８は
直流リアクトル１７の電流を環流させるフライホイーリ
ングダイオード、１９は直流スイッチである。信号５１
Ａ、５１Ｂは有効電力基準値Ｐｒｅｆ 、５２Ａ、５２
Ｂは無効電力基準値Ｑｒｅｒ、５３は直流電流基準値Ｉ
ｒｅｆ、５４Ａ。
２図及び第３図と同一の要素は同一の符号で表わし説明
を省略する。１２は超電導コイル等の大きなインダクタ
ンスを持つ直流リアクトル、１５は図示していない検出
器等から送信されてくる各系統の状態に基づき、各制御
装置へ基準を送信したり、制御方式の切換を行なうシス
テムの統括制御装置、１６Ａ、１６Ｂは統括制御装置か
らの指令に基づいて制御方式を切換える切換回路、１７
は小さなインダクタンスを持つ直流リアクトル、１８は
直流リアクトル１７の電流を環流させるフライホイーリ
ングダイオード、１９は直流スイッチである。信号５１
Ａ、５１Ｂは有効電力基準値Ｐｒｅｆ 、５２Ａ、５２
Ｂは無効電力基準値Ｑｒｅｒ、５３は直流電流基準値Ｉ
ｒｅｆ、５４Ａ。
５４Ｂは直流電圧基準値Ｅ ｒｅｆである。信号５５は
、有効電力、無効電力制御から直流装定への切換信号で
ある。
、有効電力、無効電力制御から直流装定への切換信号で
ある。
第１図において、まず起動時には図示していない起動制
御回路により、直流電流Ｉｄを最適な値まで制御し、電
力蓄積装置１２に電力を蓄積する。
御回路により、直流電流Ｉｄを最適な値まで制御し、電
力蓄積装置１２に電力を蓄積する。
その後、通常は、統括制御装置１５．有効電力基準５１
Ａ、５１Ｂ、無効電力基準５２Ａ、５２Ｂを出力し、変
換器３Ａ、３Ｂにて交流母線ＩＡ。
Ａ、５１Ｂ、無効電力基準５２Ａ、５２Ｂを出力し、変
換器３Ａ、３Ｂにて交流母線ＩＡ。
１Ｂの系統の電圧が安定するよう制御している。
このような状態で例えば交流母１！１Ｂの系統に接続さ
れている図示していない、発電所等で事故があり、交流
母線１Ｂ系統の電力が不足すると、統括制御装置１５へ
図示していない全体系゛統運用所より、交流母線１Ａ系
統より交流母線１Ｂ系統へ緊急送電指令が入る。統括制
御装置１５から、“１″なる信号５５が出力され、直流
スイッチ１つにオン指令が入ると共に切換回路１６Ａ。
れている図示していない、発電所等で事故があり、交流
母線１Ｂ系統の電力が不足すると、統括制御装置１５へ
図示していない全体系゛統運用所より、交流母線１Ａ系
統より交流母線１Ｂ系統へ緊急送電指令が入る。統括制
御装置１５から、“１″なる信号５５が出力され、直流
スイッチ１つにオン指令が入ると共に切換回路１６Ａ。
１６Ｂにより直流送電制御系に制御回路が切り換わり、
交流母線１Ａ系統より、交流母線１Ｂ系統へ直流リアク
トル１７．直流スイッチ１９を介して、直流送電される
。直流リアクトル１７は、電力蓄積装置１２と比較して
インダクタンスが十分小さいので直流電流ｉｄはすみや
かに立ち上がり、緊急直流送電が行なわれる。その後、
交流母線１Ｂ系統が正常にもどると、緊急送電指令がな
くなるので、直流電流基準１ ｒｅｒを零にし切換信号
５５を“０”にし、直流スイッチ１つをオフし制御系を
有効電力、無効電力制御にもどす。直流リアクトル１７
に流れていた電流はフライホイーリングダイオード１８
を介して環流し減衰する。直流電流が十分小さくなって
から切換信号５５を′“０″にしても同様である。
交流母線１Ａ系統より、交流母線１Ｂ系統へ直流リアク
トル１７．直流スイッチ１９を介して、直流送電される
。直流リアクトル１７は、電力蓄積装置１２と比較して
インダクタンスが十分小さいので直流電流ｉｄはすみや
かに立ち上がり、緊急直流送電が行なわれる。その後、
交流母線１Ｂ系統が正常にもどると、緊急送電指令がな
くなるので、直流電流基準１ ｒｅｒを零にし切換信号
５５を“０”にし、直流スイッチ１つをオフし制御系を
有効電力、無効電力制御にもどす。直流リアクトル１７
に流れていた電流はフライホイーリングダイオード１８
を介して環流し減衰する。直流電流が十分小さくなって
から切換信号５５を′“０″にしても同様である。
［発明の効果コ
以上説明したように本発明によれば、変換器間をインダ
クタンスの大きな直流リアクトルとこれに並列にインダ
クタンスの小さい直流リアクトルと直流スイッチを接続
して直流連系し、系統安定化のための制御装置と、直流
送電のための制御装置を具備し、系統安定制御は、大き
なインダクタンス値の直流リアクトルを介して行ない、
直流送電は小さなインダクタンス値の直流リアクトルを
介して行なうことにより、直流送電線路の損失を最小に
して、系統安定化制御を行なうと共に、異常時、緊急の
直流送電を最短で行なえる。
クタンスの大きな直流リアクトルとこれに並列にインダ
クタンスの小さい直流リアクトルと直流スイッチを接続
して直流連系し、系統安定化のための制御装置と、直流
送電のための制御装置を具備し、系統安定制御は、大き
なインダクタンス値の直流リアクトルを介して行ない、
直流送電は小さなインダクタンス値の直流リアクトルを
介して行なうことにより、直流送電線路の損失を最小に
して、系統安定化制御を行なうと共に、異常時、緊急の
直流送電を最短で行なえる。
第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は従来
の直流送電用直流連系装置の一例を示す構成図、第３図
は系統安定化装置の一例を示す構成図、第４図は系統安
定化装置の他の例の主回路構成図である。 ＩＡ、１Ｂ、１Ｃ・・・交流系統母線、２Ａ、２Ｂ。 ２Ｃ・・・整流器用変圧器、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ・・・整
流器用変換器、４Ａ、４Ｂ・・・平滑リアクトル、５・
・・直流送電線路、６Ａ、６８．６Ｇ・・・計器用変圧
器、７Ａ、７８．７Ｃ・・・計器用変流器、８Ａ、８Ｂ
・・・定電流制御回路、９Ａ、９Ｂ・・・定電圧制御回
路、１０Ａ、１０Ｂ・・・優先回路、１１Ａ、１１Ｂ。 １１Ｃ・・・点弧位相制御回路、１２・・・電力蓄積装
置、１３・・・有効電力、無効電力検出装置、１４・・
・有効電力、無効電力制御装置、１５・・・統括ＶＪＩ
ＩＩ装置、１６Ａ、１６Ｂ・・・切換回路、１７・・・
直流リアクトル、１８・・・フライホイーリングダイオ
ード、１９・・・直流スイッチ、５１Ａ、５１Ｂ・・・
有効電力基準、５２Ａ、５２Ｂ・・・無効電力基準、５
３・・・直流電流基準、５４Ａ、５４Ｂ・・・直流電圧
基準、５５・・・切換信号。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 第２図 Ｐｒ＠Ｉ Ｑｒｅｌ 第３図
の直流送電用直流連系装置の一例を示す構成図、第３図
は系統安定化装置の一例を示す構成図、第４図は系統安
定化装置の他の例の主回路構成図である。 ＩＡ、１Ｂ、１Ｃ・・・交流系統母線、２Ａ、２Ｂ。 ２Ｃ・・・整流器用変圧器、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ・・・整
流器用変換器、４Ａ、４Ｂ・・・平滑リアクトル、５・
・・直流送電線路、６Ａ、６８．６Ｇ・・・計器用変圧
器、７Ａ、７８．７Ｃ・・・計器用変流器、８Ａ、８Ｂ
・・・定電流制御回路、９Ａ、９Ｂ・・・定電圧制御回
路、１０Ａ、１０Ｂ・・・優先回路、１１Ａ、１１Ｂ。 １１Ｃ・・・点弧位相制御回路、１２・・・電力蓄積装
置、１３・・・有効電力、無効電力検出装置、１４・・
・有効電力、無効電力制御装置、１５・・・統括ＶＪＩ
ＩＩ装置、１６Ａ、１６Ｂ・・・切換回路、１７・・・
直流リアクトル、１８・・・フライホイーリングダイオ
ード、１９・・・直流スイッチ、５１Ａ、５１Ｂ・・・
有効電力基準、５２Ａ、５２Ｂ・・・無効電力基準、５
３・・・直流電流基準、５４Ａ、５４Ｂ・・・直流電圧
基準、５５・・・切換信号。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 第２図 Ｐｒ＠Ｉ Ｑｒｅｌ 第３図
Claims (1)
- 交流を直流に、直流を交流に変換する１対の変換器を介
して交流系統を連系する直流連系装置において、前記１
対の変換器の間をインダクタンスの大きな直流リアクト
ルを介して連系し、前記リアクトルと並列にインダクタ
ンスの小さい直流リアクトルと直流スイッチを設けたこ
とを特徴とする直流連系装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61148612A JPS637141A (ja) | 1986-06-25 | 1986-06-25 | 直流連系装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61148612A JPS637141A (ja) | 1986-06-25 | 1986-06-25 | 直流連系装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS637141A true JPS637141A (ja) | 1988-01-13 |
Family
ID=15456675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61148612A Pending JPS637141A (ja) | 1986-06-25 | 1986-06-25 | 直流連系装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS637141A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05300658A (ja) * | 1992-04-17 | 1993-11-12 | Mitsubishi Electric Corp | 送電設備及び該設備に用いられる電力貯蔵設備 |
| JPH0740118U (ja) * | 1993-12-28 | 1995-07-18 | 隆夫 羽根 | 型内発泡成形金型用スリット |
-
1986
- 1986-06-25 JP JP61148612A patent/JPS637141A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05300658A (ja) * | 1992-04-17 | 1993-11-12 | Mitsubishi Electric Corp | 送電設備及び該設備に用いられる電力貯蔵設備 |
| JPH0740118U (ja) * | 1993-12-28 | 1995-07-18 | 隆夫 羽根 | 型内発泡成形金型用スリット |
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