JPS6392228A - 静止形無効電力補償装置 - Google Patents
静止形無効電力補償装置Info
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- JPS6392228A JPS6392228A JP61234333A JP23433386A JPS6392228A JP S6392228 A JPS6392228 A JP S6392228A JP 61234333 A JP61234333 A JP 61234333A JP 23433386 A JP23433386 A JP 23433386A JP S6392228 A JPS6392228 A JP S6392228A
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- current transformer
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- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
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- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 101000840457 Homo sapiens Peptidyl-tRNA hydrolase ICT1, mitochondrial Proteins 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
- 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
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/30—Reactive power compensation
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Control Of Electrical Variables (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）
本発明は変圧器の偏磁を防止する無効電力補償装置に関
する。
する。
（従来の技術）
第５図は周知の無効電力補償装Ｍ（以下、ＳｖＣと言う
）の概略構成図を示すもので、特にサイリスタの逆並列
接続からなるサイリスタ装置によりリアクトルに流れる
電流を制御する構成例を示すものである。ＳＶＣは母線
に接続される変圧器１、変圧器１に直列接続されるリア
クトル２．リアクトル２に直列接続されるサイリスタ族
＠３、サイリスタ装置３の電圧を検出する電圧検出回路
４、母線電圧を検出する計器用変圧器５、ＳｖＣの出力
電流を検出する変流器６を備えている。サイリスタ装置
３は順方向サイリスタＵおよび逆方向サイリスタＸで構
成されるａ ＩＵｔ ＩＸはそれぞれ順、逆方向サイリ
スタＵ、Ｘに流れる正、負電流である。またＶはＳｖＣ
が接続される交流系統母線８の交流検出電圧であって、
計器用変圧器５によって検出され、工はＳｖＣの出力交
流検出電流であって、変流器６によって検出される。
）の概略構成図を示すもので、特にサイリスタの逆並列
接続からなるサイリスタ装置によりリアクトルに流れる
電流を制御する構成例を示すものである。ＳＶＣは母線
に接続される変圧器１、変圧器１に直列接続されるリア
クトル２．リアクトル２に直列接続されるサイリスタ族
＠３、サイリスタ装置３の電圧を検出する電圧検出回路
４、母線電圧を検出する計器用変圧器５、ＳｖＣの出力
電流を検出する変流器６を備えている。サイリスタ装置
３は順方向サイリスタＵおよび逆方向サイリスタＸで構
成されるａ ＩＵｔ ＩＸはそれぞれ順、逆方向サイリ
スタＵ、Ｘに流れる正、負電流である。またＶはＳｖＣ
が接続される交流系統母線８の交流検出電圧であって、
計器用変圧器５によって検出され、工はＳｖＣの出力交
流検出電流であって、変流器６によって検出される。
第７図に於てＶ＾にはサイリスタ族ｆｉ！３の電極間電
圧、工υ＋ ＩＸはそれぞれ正、負電流の各波形を示す
ものである、サイリスタ装置３の点弧角αυ。
圧、工υ＋ ＩＸはそれぞれ正、負電流の各波形を示す
ものである、サイリスタ装置３の点弧角αυ。
αＸの大きさによりサイリスタＵ、Ｘの通電電流工υｖ
ＩＸの大きさが制御される。
ＩＸの大きさが制御される。
第５図はかかるＳｖＣに適用される従来のＳｖＣ装置の
制御ブロック図を示すものである。基準電圧信号Ｖｒ８
ｆ、交流検出電圧Ｖ、係数器１１により交流検出電流工
に係数に１を掛けて得られた値から電圧偏差信号ΔＶが ＡＶ＝Ｖ＋に、Ｉ−Ｖｒｅｃ ””” ■なる
式に基づいて演算される。この電圧偏差信号ΔＶを用い
て、例えば第６図の特性図に示すようなＶ−Ｉ特性を得
るようにＳｖＣの補償すべき無効電力Ｑを補償無効電力
決定回路１２によって決定する。補償無効電力Ｑを出力
するために、サイリスタ族！ｉ！３の点弧角αを無効電
力／点弧角変換回路１３によって決定する１以上のよう
にして、ＳｖＣはその接続点において交流電圧の調整を
行なう。
制御ブロック図を示すものである。基準電圧信号Ｖｒ８
ｆ、交流検出電圧Ｖ、係数器１１により交流検出電流工
に係数に１を掛けて得られた値から電圧偏差信号ΔＶが ＡＶ＝Ｖ＋に、Ｉ−Ｖｒｅｃ ””” ■なる
式に基づいて演算される。この電圧偏差信号ΔＶを用い
て、例えば第６図の特性図に示すようなＶ−Ｉ特性を得
るようにＳｖＣの補償すべき無効電力Ｑを補償無効電力
決定回路１２によって決定する。補償無効電力Ｑを出力
するために、サイリスタ族！ｉ！３の点弧角αを無効電
力／点弧角変換回路１３によって決定する１以上のよう
にして、ＳｖＣはその接続点において交流電圧の調整を
行なう。
（発明が解決しようとする問題点）
ＳｖＣの制御において、順方向、逆方向の各サイリスタ
Ｕ、Ｘで点弧角αが異なった場合や系統電圧に、２次高
調波が重畳した場合、サイリスタと直列に接続されたリ
アクトルに流れる正・負電流の大きさが異なり直流分が
流れる。
Ｕ、Ｘで点弧角αが異なった場合や系統電圧に、２次高
調波が重畳した場合、サイリスタと直列に接続されたリ
アクトルに流れる正・負電流の大きさが異なり直流分が
流れる。
この電流が交流系統から第２図の変圧器１を介して流れ
ることにより、変圧器１が偏磁されることがある。
ることにより、変圧器１が偏磁されることがある。
変圧器が偏磁すると騒音や損失が増加するため、変圧器
を偏磁しないように制御する必要がある。
を偏磁しないように制御する必要がある。
しかしながら、通常直流分は正負電流の大きさに比較し
微少であるため検出することが難しく、確実な偏磁低減
はできないという問題点があり。
微少であるため検出することが難しく、確実な偏磁低減
はできないという問題点があり。
何らかの解決策が要求されていた。
本発明の目的は上記従来技術の問題点を解消し。
ＳｖＣの正・負電流の不均衡による直流偏差分を小さく
し、変圧器やリアクトルの偏磁による悪影響を防止し得
るＳｖＣ装置を提供することにある。
し、変圧器やリアクトルの偏磁による悪影響を防止し得
るＳｖＣ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）
本発明は、変圧器が偏磁するような正・負電流の差があ
るかを検出する可飽和変流器と、変流器の二次電流から
サイリスタ装置の順・逆方向サイリスタの各点弧角を個
別に補正し変圧器の偏磁を抑制する制御手段を備えたＳ
ｖＣ装置を提供するものである。
るかを検出する可飽和変流器と、変流器の二次電流から
サイリスタ装置の順・逆方向サイリスタの各点弧角を個
別に補正し変圧器の偏磁を抑制する制御手段を備えたＳ
ｖＣ装置を提供するものである。
（作 用）
上記の手段により本発明のＳｖＣ装置は、変圧器が開運
とする偏磁のレベルに至る前にリアクトルに流れる正・
負電流に直流分があることを検出し、サイリスタ装置の
順・逆方向のサイリスタに与える点弧角を補正し、正・
負電流の不均衡による直流偏差分を小さくすることを可
能としている。
とする偏磁のレベルに至る前にリアクトルに流れる正・
負電流に直流分があることを検出し、サイリスタ装置の
順・逆方向のサイリスタに与える点弧角を補正し、正・
負電流の不均衡による直流偏差分を小さくすることを可
能としている。
（実 施 例）
以下、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の一実施例に係るＳｖＣ装置の構成図で
ある。正・負電流の差分として発生する直流分電流に対
して飽和しやすい可飽和変流器７と可飽和変流器より飽
和しにくい変流器９を設けている。そして、可飽和変流
器７と変流器９の二次電流を比較し、その差を積分器１
８により積分する。積分値を系統の周波数に同期したサ
ンプルホールド回路でサンプルホールドする。サンプル
ホールドされた値が可飽和変流器７と変流器９の誤差な
どを考慮したレベルより高くなると可飽和変流器７が直
流分電流により飽和を開始したと判定できるので不感帯
回路１５および係数器１４により第１図のサイリスタ装
置３のサイリスタＵ、Ｘの点弧角αυ、αＸの補正制御
角Δαとして変換し、逆方向の直流分電流が流れるよう
に制御する。なお、リミッタ１６は必ずしも必要では無
いが過度の制御を抑制する場合には設ける。
ある。正・負電流の差分として発生する直流分電流に対
して飽和しやすい可飽和変流器７と可飽和変流器より飽
和しにくい変流器９を設けている。そして、可飽和変流
器７と変流器９の二次電流を比較し、その差を積分器１
８により積分する。積分値を系統の周波数に同期したサ
ンプルホールド回路でサンプルホールドする。サンプル
ホールドされた値が可飽和変流器７と変流器９の誤差な
どを考慮したレベルより高くなると可飽和変流器７が直
流分電流により飽和を開始したと判定できるので不感帯
回路１５および係数器１４により第１図のサイリスタ装
置３のサイリスタＵ、Ｘの点弧角αυ、αＸの補正制御
角Δαとして変換し、逆方向の直流分電流が流れるよう
に制御する。なお、リミッタ１６は必ずしも必要では無
いが過度の制御を抑制する場合には設ける。
第２図は、ＩＣτ１が変流器９の二次電流を示し、ＩＣ
Ｔｚが可飽和変流器７の二次電流を示し、ＩＢＭが二次
電流ＩＣτｚｐ ＩＣＴｉの差電流を示し、Ｆ、が積分
器１８の出力を示し、ＦＹがサンプルホールド回路１７
の出力を示し、Ｐ工がパルス発振器１９の出力を示す。
Ｔｚが可飽和変流器７の二次電流を示し、ＩＢＭが二次
電流ＩＣτｚｐ ＩＣＴｉの差電流を示し、Ｆ、が積分
器１８の出力を示し、ＦＹがサンプルホールド回路１７
の出力を示し、Ｐ工がパルス発振器１９の出力を示す。
変流器９と可飽和変流器７の一次に直流分を含んだ電流
が流れた場合、可飽和変流器７は可飽和変流器自身の設
計または二次負担の１１４ｍで変流器９より飽和しやす
くするため、二次電流Ｉｃτ２は二次電流ＩＣＴｚに比
較して波形が歪んでくる。二次電流工。１の歪みは、−
次に流れる電流の直流分の正側と同極性側が減小するよ
うに発生する。二次電流ＩＣＴ１と二次電流ＩＣＴ２は
比較され、その差分が差電流ＩＢＭとなる。差電流ＩＨ
Ｘは可飽和変流器７と変流器９の誤差でも出力されるた
め、その分を見込んだレベルより高くなった場合、可飽
和変流器７が直流分で飽和したものと判定できる。差電
流ＩＢＸを積分器１８で積分すると出力Ｆ、のようにな
る。出力ＦＸを系統の周波数に同期し１サイクル毎に発
振するパルス発振器１９のパルスＰ１を起動パルスとし
たサンプルホールド器１７でサンプルホールドする。
が流れた場合、可飽和変流器７は可飽和変流器自身の設
計または二次負担の１１４ｍで変流器９より飽和しやす
くするため、二次電流Ｉｃτ２は二次電流ＩＣＴｚに比
較して波形が歪んでくる。二次電流工。１の歪みは、−
次に流れる電流の直流分の正側と同極性側が減小するよ
うに発生する。二次電流ＩＣＴ１と二次電流ＩＣＴ２は
比較され、その差分が差電流ＩＢＭとなる。差電流ＩＨ
Ｘは可飽和変流器７と変流器９の誤差でも出力されるた
め、その分を見込んだレベルより高くなった場合、可飽
和変流器７が直流分で飽和したものと判定できる。差電
流ＩＢＸを積分器１８で積分すると出力Ｆ、のようにな
る。出力ＦＸを系統の周波数に同期し１サイクル毎に発
振するパルス発振器１９のパルスＰ１を起動パルスとし
たサンプルホールド器１７でサンプルホールドする。
その出力ＦＹが所定値以上になると、不感帯回路１５お
よび係数器１４により補正すべき制御角Δαが出力され
る。なお、サンプルホールド回路１７がサンプルホール
ドを完了すると同時にパルス発振器２０のパルスで積分
器１８をリセットする。第２図は１サイクル毎にサンプ
ルホールドを行なった例であるが、サンプルホールドす
るタイミングは１サイクルの整数倍であるならば何サイ
クルでも良い。
よび係数器１４により補正すべき制御角Δαが出力され
る。なお、サンプルホールド回路１７がサンプルホール
ドを完了すると同時にパルス発振器２０のパルスで積分
器１８をリセットする。第２図は１サイクル毎にサンプ
ルホールドを行なった例であるが、サンプルホールドす
るタイミングは１サイクルの整数倍であるならば何サイ
クルでも良い。
本実施例では、可飽和変流器７と変流器９の差電流１１
１！Ｘを見ることにより容易に直流分電流の存在を検出
することができる。
１！Ｘを見ることにより容易に直流分電流の存在を検出
することができる。
第３図は本発明の他の実施例に係るＳｖＣ装置の構成図
である。第４図は第３図の制御ブロック図の作用を説明
するための図である。
である。第４図は第３図の制御ブロック図の作用を説明
するための図である。
この方式は、ＳｖＣ装置の正・負電流の差分が可飽和変
流器飽和時の二次電流の歪みに比較して微少の場合に可
飽和変流器の二次電流の正側と負側を比較することによ
り可飽和変流器の上飽を検出する方式である。正・負電
流の差分として発生する直流電流に対して飽和しやすい
可飽和変流器７を設けている。ＳＶＣ装置の正・負電流
の差分が可飽和変流器７の飽和時の二次電流の歪みに比
較して微少の場合は積分器１８の出力はＦ、のようにな
り、出力Ｆｘを系統の周波数に同期し１サイクル毎にサ
ンプルホールドすることにより出力ＦＹを得ることがで
きる。出力ＦＹが所定値以上になると可飽和変流器７が
飽和していると判定できるので。
流器飽和時の二次電流の歪みに比較して微少の場合に可
飽和変流器の二次電流の正側と負側を比較することによ
り可飽和変流器の上飽を検出する方式である。正・負電
流の差分として発生する直流電流に対して飽和しやすい
可飽和変流器７を設けている。ＳＶＣ装置の正・負電流
の差分が可飽和変流器７の飽和時の二次電流の歪みに比
較して微少の場合は積分器１８の出力はＦ、のようにな
り、出力Ｆｘを系統の周波数に同期し１サイクル毎にサ
ンプルホールドすることにより出力ＦＹを得ることがで
きる。出力ＦＹが所定値以上になると可飽和変流器７が
飽和していると判定できるので。
不感帯回路１５および係数！１１４により補正すべき制
御角Δαを出力する。第４図は１サイクル毎にサンプル
ホールドした例であるがサンプルホールドするタイミン
グは１サイクルの整数倍であるならば何サイクルでも良
い。
御角Δαを出力する。第４図は１サイクル毎にサンプル
ホールドした例であるがサンプルホールドするタイミン
グは１サイクルの整数倍であるならば何サイクルでも良
い。
以上述べたように、本発明によれば、可飽和変流器によ
り直流分電流の存在を検出し、順・逆サイリスタの点弧
角を補正し、直流偏差を確実に低減することを可能とし
、直流偏差に伴う変圧器の偏磁を防止することを可能と
したＳｖＣ装置を提供することができる。
り直流分電流の存在を検出し、順・逆サイリスタの点弧
角を補正し、直流偏差を確実に低減することを可能とし
、直流偏差に伴う変圧器の偏磁を防止することを可能と
したＳｖＣ装置を提供することができる。
第１図は本発明の一実施例を示すＳｖＣ装置の構成図、
第２図は本発明の第１図の作用を示すための説明図、第
３図は本発明の他の実施例を示すＳｖＣ装置の構成図、
第４図は第３図の作用を示す説明図、第５図は従来のＳ
ｖＣ装置の構成図、第６図は第５図のＶ−Ｉ特性説明図
、第７図は電圧信号および電流を示す波形説明図である
。 １・・・変圧器、 ２・・・リアクトル、３・
・・サイリスタ装置、５・・・計器用変圧器、６・・・
変流器、 ７・・・可飽和変流器、８・・・交流
系統母線、 ９・・・変流器。 １１・・・系統器、 １２・・・補償無効電力決定回
路、１３・・・無効電力／点弧角変換回路。 １４・・・係数器、 １５・・・不感帯回路、１
６・・・リミッタ、 １７・・・サンプルホールド回路
、１８・・・積分器、 １９．２０・・・パルス発振
器。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同 三俣弘文 第２図 第４図 第７図
第２図は本発明の第１図の作用を示すための説明図、第
３図は本発明の他の実施例を示すＳｖＣ装置の構成図、
第４図は第３図の作用を示す説明図、第５図は従来のＳ
ｖＣ装置の構成図、第６図は第５図のＶ−Ｉ特性説明図
、第７図は電圧信号および電流を示す波形説明図である
。 １・・・変圧器、 ２・・・リアクトル、３・
・・サイリスタ装置、５・・・計器用変圧器、６・・・
変流器、 ７・・・可飽和変流器、８・・・交流
系統母線、 ９・・・変流器。 １１・・・系統器、 １２・・・補償無効電力決定回
路、１３・・・無効電力／点弧角変換回路。 １４・・・係数器、 １５・・・不感帯回路、１
６・・・リミッタ、 １７・・・サンプルホールド回路
、１８・・・積分器、 １９．２０・・・パルス発振
器。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同 三俣弘文 第２図 第４図 第７図
Claims (1)
- 交流系統母線に分路に接続されたリアクトルに直列に接
続される逆並列接続のサイリスタからなるサイリスタ装
置と、前記交流系統母線の電流検出用変流器が前記サイ
リスタ装置の正方向および負方向の電流の不均衡によっ
て生じる直流偏差分による直流偏磁により発生する磁気
的飽和現象を前記変流器の二次回路の電流から判定し、
前記直流偏差分を補償すべく前記サイリスタ装置の順・
逆方向サイリスタの各点弧角を個別に補正して制御する
制御手段とを備えたことを特徴とする静止形無効電力補
償装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61234333A JPS6392228A (ja) | 1986-10-03 | 1986-10-03 | 静止形無効電力補償装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61234333A JPS6392228A (ja) | 1986-10-03 | 1986-10-03 | 静止形無効電力補償装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6392228A true JPS6392228A (ja) | 1988-04-22 |
Family
ID=16969355
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61234333A Pending JPS6392228A (ja) | 1986-10-03 | 1986-10-03 | 静止形無効電力補償装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6392228A (ja) |
-
1986
- 1986-10-03 JP JP61234333A patent/JPS6392228A/ja active Pending
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