JP2000245062A - ハイブリッド電力系統解析装置 - Google Patents
ハイブリッド電力系統解析装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ディジタルシミュレータの解析刻み時間より
も短い状態変化を伴う電力系統の解析に好適なハイブリ
ッド電力系統解析装置を実現する。 【解決手段】 電力系統の一部をアナログ模擬により解
析するアナログシミュレータ１１は、自己の模擬対象の
電力系統ＰＳ１とディジタルシミュレータ１２の模擬対
象の電力系統ＰＳ２との連係部位における電気状態量を
発生する第１の電圧源２３を備え、電力系統の残りの部
分をディジタル模擬により解析するディジタルシミュレ
ータ１２は、自己の模擬対象の電力系統ＰＳ２とアナロ
グシミュレータの模擬対象の電力系統との連係部位にお
ける電気状態量を発生する第２の電圧源３２を備える。
も短い状態変化を伴う電力系統の解析に好適なハイブリ
ッド電力系統解析装置を実現する。 【解決手段】 電力系統の一部をアナログ模擬により解
析するアナログシミュレータ１１は、自己の模擬対象の
電力系統ＰＳ１とディジタルシミュレータ１２の模擬対
象の電力系統ＰＳ２との連係部位における電気状態量を
発生する第１の電圧源２３を備え、電力系統の残りの部
分をディジタル模擬により解析するディジタルシミュレ
ータ１２は、自己の模擬対象の電力系統ＰＳ２とアナロ
グシミュレータの模擬対象の電力系統との連係部位にお
ける電気状態量を発生する第２の電圧源３２を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電力系統の状態を
解析するアナログシミュレータとディジタルシミュレー
タを結合したハイブリッド電力系統解析装置に関する。
解析するアナログシミュレータとディジタルシミュレー
タを結合したハイブリッド電力系統解析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電力系統の複雑かつ多岐化により、大規
模系統解析の必要性が増している。電力系統のリアルタ
イム解析装置としては、従来、実系統のミニチュアモデ
ルで構成されたアナログシミュレータが用いられてき
た。しかし、アナログシミュレータの場合、模擬送電線
などの損失が実系統に比べて大きくなり、電圧や電流の
定常値や過渡的な振動の減衰の様相が実現象と合わない
といった問題がある。また送変電機器毎にアナログの縮
小モデルで模擬するために装置が大きくなり場所をとる
問題があった。
模系統解析の必要性が増している。電力系統のリアルタ
イム解析装置としては、従来、実系統のミニチュアモデ
ルで構成されたアナログシミュレータが用いられてき
た。しかし、アナログシミュレータの場合、模擬送電線
などの損失が実系統に比べて大きくなり、電圧や電流の
定常値や過渡的な振動の減衰の様相が実現象と合わない
といった問題がある。また送変電機器毎にアナログの縮
小モデルで模擬するために装置が大きくなり場所をとる
問題があった。
【０００３】一方、最近は、マイクロプロセッサの高速
化や電力系統の解析ソフトの進展により、ディジタル演
算によるリアルタイム解析が可能となってきている。リ
アルタイムディジタルシミュレータは、データを入力す
るワークステーション等の計算機とマイクロプロセッサ
からなる解析エンジンから構成されるため、非常にコン
パクトなものとなる。
化や電力系統の解析ソフトの進展により、ディジタル演
算によるリアルタイム解析が可能となってきている。リ
アルタイムディジタルシミュレータは、データを入力す
るワークステーション等の計算機とマイクロプロセッサ
からなる解析エンジンから構成されるため、非常にコン
パクトなものとなる。
【０００４】そこで、従来、アナログ型シミュレータの
大規模化を軽減するとともに、系統構成の変更に対応さ
せるため、ディジタル型シミュレータとを組み合わせた
電力系統解析シミュレータシステムが提案されている
（特開平３-２５６５２９号公報）。これによれば、発
電機、変圧器、負荷などの電力機器、及び制御モデル、
リレーモデルをアナログ模擬してなるアナログシミュレ
ータと、回路網計算の部分を模擬してなるディジタルシ
ミュレータとを、Ｄ／Ａ-Ａ／Ｄ変換器を介して接続
し、回路網計算の収束演算を短縮化し、かつアナログシ
ミュレータの大規模化を抑え、かつ系統構成の変更に比
較的容易に対応できるようにしている。
大規模化を軽減するとともに、系統構成の変更に対応さ
せるため、ディジタル型シミュレータとを組み合わせた
電力系統解析シミュレータシステムが提案されている
（特開平３-２５６５２９号公報）。これによれば、発
電機、変圧器、負荷などの電力機器、及び制御モデル、
リレーモデルをアナログ模擬してなるアナログシミュレ
ータと、回路網計算の部分を模擬してなるディジタルシ
ミュレータとを、Ｄ／Ａ-Ａ／Ｄ変換器を介して接続
し、回路網計算の収束演算を短縮化し、かつアナログシ
ミュレータの大規模化を抑え、かつ系統構成の変更に比
較的容易に対応できるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ディジタルシ
ミュレータでは、解析演算周期である解析刻み時間より
も小さい時定数を持つ現象は、例えば、高周波でスイッ
チング制御される電力変換器などが含まれる系統の現象
は解析することができないことについて配慮されていな
い。
ミュレータでは、解析演算周期である解析刻み時間より
も小さい時定数を持つ現象は、例えば、高周波でスイッ
チング制御される電力変換器などが含まれる系統の現象
は解析することができないことについて配慮されていな
い。
【０００６】例えば、小さな解析刻み時間が要求される
電力系統は、アナログシミュレータで模擬し、解析刻み
時間が大きくても問題がない部分は、リアルタイムディ
ジタルシミュレータで模擬し、それらを組合せ、ないし
結合させて、電力系統を解析するハイブリッド電力系統
解析装置が考えられるが、従来は、そのようなハイブリ
ッド電力系統解析装置については考慮されていない。
電力系統は、アナログシミュレータで模擬し、解析刻み
時間が大きくても問題がない部分は、リアルタイムディ
ジタルシミュレータで模擬し、それらを組合せ、ないし
結合させて、電力系統を解析するハイブリッド電力系統
解析装置が考えられるが、従来は、そのようなハイブリ
ッド電力系統解析装置については考慮されていない。
【０００７】本発明は、ハイブリッド電力系統解析装置
において、ディジタルシミュレータの解析刻み時間より
も短い状態変化を伴う電力系統の解析に好適なハイブリ
ッド電力系統解析装置を実現することを課題とする。特
に、アナログシミュレータとディジタルシミュレータの
結合を適切に行うことを課題とする。
において、ディジタルシミュレータの解析刻み時間より
も短い状態変化を伴う電力系統の解析に好適なハイブリ
ッド電力系統解析装置を実現することを課題とする。特
に、アナログシミュレータとディジタルシミュレータの
結合を適切に行うことを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、次の手段
により解決することができる。本発明のハイブリッド電
力系統解析装置は、電力系統の一部をアナログ模擬によ
り解析するアナログシミュレータと、前記電力系統の残
りの部分をディジタル模擬により解析するディジタルシ
ミュレータとを備え、前記アナログシミュレータは、自
己の模擬対象の電力系統と前記ディジタルシミュレータ
の模擬対象の電力系統との連係部位における電気状態量
に相当する電気量を発生する第１の電圧源を備え、該電
圧源が発生する電気量を前記連係部位の電気状態量とし
て前記アナログ模擬に用い、前記ディジタルシミュレー
タは、自己の模擬対象の電力系統と前記アナログシミュ
レータの模擬対象の電力系統との連係部位における電気
状態量に相当する電気量を発生する第２の電圧源を備
え、該電圧源が発生する電気量を前記連係部位の電気状
態量として前記ディジタル模擬に用いることを特徴とす
る。
により解決することができる。本発明のハイブリッド電
力系統解析装置は、電力系統の一部をアナログ模擬によ
り解析するアナログシミュレータと、前記電力系統の残
りの部分をディジタル模擬により解析するディジタルシ
ミュレータとを備え、前記アナログシミュレータは、自
己の模擬対象の電力系統と前記ディジタルシミュレータ
の模擬対象の電力系統との連係部位における電気状態量
に相当する電気量を発生する第１の電圧源を備え、該電
圧源が発生する電気量を前記連係部位の電気状態量とし
て前記アナログ模擬に用い、前記ディジタルシミュレー
タは、自己の模擬対象の電力系統と前記アナログシミュ
レータの模擬対象の電力系統との連係部位における電気
状態量に相当する電気量を発生する第２の電圧源を備
え、該電圧源が発生する電気量を前記連係部位の電気状
態量として前記ディジタル模擬に用いることを特徴とす
る。
【０００９】この場合において、前記アナログシミュレ
ータとディジタルシミュレータは、それぞれ前記連係部
位のインピーダンスの少なくとも一部を模擬してなるイ
ンピーダンス素子を介して、前記各電圧源が発生する電
気量をそれぞれの模擬に用いるのが好ましい。また、前
記インピーダンス素子の第１の電圧源の反対側端の電気
量を検出し、該電気量に相当す電気量を第２の電圧源に
発生させる指令を出力する手段と、前記インピーダンス
素子の第２の電圧源の反対側端の電気量を検出し、該電
気量に相当す電気量を第１の電圧源に発生させる指令を
出力する手段とを設けるが好ましい。
ータとディジタルシミュレータは、それぞれ前記連係部
位のインピーダンスの少なくとも一部を模擬してなるイ
ンピーダンス素子を介して、前記各電圧源が発生する電
気量をそれぞれの模擬に用いるのが好ましい。また、前
記インピーダンス素子の第１の電圧源の反対側端の電気
量を検出し、該電気量に相当す電気量を第２の電圧源に
発生させる指令を出力する手段と、前記インピーダンス
素子の第２の電圧源の反対側端の電気量を検出し、該電
気量に相当す電気量を第１の電圧源に発生させる指令を
出力する手段とを設けるが好ましい。
【００１０】さらに具体的には、前記アナログシミュレ
ータは、前記一部の電力系統部をアナログ模擬して解析
するアナログ模擬手段と、該アナログ模擬手段の残りの
電力系統との連係系統に相当する部位に、該連係系統の
少なくとも一部を模擬するインピーダンス素子を介して
接続してなる第１の電圧源とを有してなり、前記ディジ
タルシミュレータは、前記残りの一部の電力系統部をデ
ィジタル模擬して解析するディジタル演算手段と、該デ
ィジタル演算手段の残りの電力系統との連係系統に相当
する部位のデータを、前記インピーダンス素子と等価な
インピーダンス素子を介して書き換える第２の電圧源と
を有してなり、前記アナログ模擬手段と前記インピーダ
ンス素子の接続点の電流を検出し、該電流に相当す電流
を前記インピーダンス素子に流す電圧を第２の電圧源に
発生させる指令を出力する手段と、前記ディジタル模擬
手段と前記インピーダンス素子の接続点の電流を検出
し、該電流に相当する電流を前記インピーダンス素子に
流す電圧を第１の電圧源に発生させる指令を出力する手
段とを備えてなるものとしてもよい。
ータは、前記一部の電力系統部をアナログ模擬して解析
するアナログ模擬手段と、該アナログ模擬手段の残りの
電力系統との連係系統に相当する部位に、該連係系統の
少なくとも一部を模擬するインピーダンス素子を介して
接続してなる第１の電圧源とを有してなり、前記ディジ
タルシミュレータは、前記残りの一部の電力系統部をデ
ィジタル模擬して解析するディジタル演算手段と、該デ
ィジタル演算手段の残りの電力系統との連係系統に相当
する部位のデータを、前記インピーダンス素子と等価な
インピーダンス素子を介して書き換える第２の電圧源と
を有してなり、前記アナログ模擬手段と前記インピーダ
ンス素子の接続点の電流を検出し、該電流に相当す電流
を前記インピーダンス素子に流す電圧を第２の電圧源に
発生させる指令を出力する手段と、前記ディジタル模擬
手段と前記インピーダンス素子の接続点の電流を検出
し、該電流に相当する電流を前記インピーダンス素子に
流す電圧を第１の電圧源に発生させる指令を出力する手
段とを備えてなるものとしてもよい。
【００１１】また、これに代えて、前記アナログシミュ
レータは、前記一部の電力系統部をアナログ模擬して解
析するアナログ模擬手段と、該アナログ模擬手段の残り
の電力系統との連係系統に相当する部位に、該連係系統
の少なくとも一部を模擬するインピーダンス素子を介し
て接続してなる電圧源とを有してなり、前記ディジタル
シミュレータは、前記残りの一部の電力系統部をディジ
タル模擬して解析するディジタル演算手段と、該ディジ
タル演算手段の残りの電力系統との連係系統に相当する
部位のデータを、前記インピーダンス素子と等価なイン
ピーダンス素子を介して書き換える電圧源とを有してな
り、前記アナログ模擬手段と前記インピーダンス素子の
接続点の電流を検出し、該電流に相当す電流を前記イン
ピーダンス素子に流す電圧を前記ディジタルシミュレー
タの電圧源に発生させる指令を出力する手段と、前記デ
ィジタル模擬手段と前記インピーダンス素子の接続点の
電圧を検出し、該電圧に相当する電圧を前記アナログシ
ミュレータの電圧源に発生させる指令を出力する手段と
を備えて構成することができる。
レータは、前記一部の電力系統部をアナログ模擬して解
析するアナログ模擬手段と、該アナログ模擬手段の残り
の電力系統との連係系統に相当する部位に、該連係系統
の少なくとも一部を模擬するインピーダンス素子を介し
て接続してなる電圧源とを有してなり、前記ディジタル
シミュレータは、前記残りの一部の電力系統部をディジ
タル模擬して解析するディジタル演算手段と、該ディジ
タル演算手段の残りの電力系統との連係系統に相当する
部位のデータを、前記インピーダンス素子と等価なイン
ピーダンス素子を介して書き換える電圧源とを有してな
り、前記アナログ模擬手段と前記インピーダンス素子の
接続点の電流を検出し、該電流に相当す電流を前記イン
ピーダンス素子に流す電圧を前記ディジタルシミュレー
タの電圧源に発生させる指令を出力する手段と、前記デ
ィジタル模擬手段と前記インピーダンス素子の接続点の
電圧を検出し、該電圧に相当する電圧を前記アナログシ
ミュレータの電圧源に発生させる指令を出力する手段と
を備えて構成することができる。
【００１２】上記の場合において、前記インピーダンス
素子は、前記連係系統の送電線のインピーダンスに相当
するものに設定できる。また、これに限らず、連係系統
を構成する変圧器、直列補償コンデンサ、移相器などの
送変電機器のインピーダンスに相当するものの、一部又
は適宜選択したものに設定できる。
素子は、前記連係系統の送電線のインピーダンスに相当
するものに設定できる。また、これに限らず、連係系統
を構成する変圧器、直列補償コンデンサ、移相器などの
送変電機器のインピーダンスに相当するものの、一部又
は適宜選択したものに設定できる。
【００１３】
【発明の実施形態】以下、図面を参照して、本発明のハ
イブリッド電力系統解析装置の実施形態を説明する。図
１は、一実施形態のハイブリッド電力系統解析装置の主
用部構成図を示し、図２は、その全体概要構成図を示
す。また、図３は、図１の実施の形態が適用される解析
対象の電力系統モデルを示す。
イブリッド電力系統解析装置の実施形態を説明する。図
１は、一実施形態のハイブリッド電力系統解析装置の主
用部構成図を示し、図２は、その全体概要構成図を示
す。また、図３は、図１の実施の形態が適用される解析
対象の電力系統モデルを示す。
【００１４】図２に示すように、ハイブリッド電力系統
解析装置は、アナログシミュレータ（ＡＮＳ）１１、リ
アルタイム模擬解析を実行するディジタルシミュレータ
（ＲＤＳ）１２、インターフェース回路（ＩＮＦ）１
３、入出力装置（ＷＳ）１４を備えて構成されている。
アナログシミュレータ１１は、電力系統の一部を解析対
象としてアナログ模擬解析するものであり、その解析対
象の電力系統をミニチュアモデルで模擬してなるアナロ
グ模擬手段を含んで構成されている。ディジタルシミュ
レータ１２は、マイクロプロセッサからなる解析エンジ
ンからなるディジタル模擬手段を含んで構成される。イ
ンターフェース回路１３は、アナログシミュレータ１１
とディジタルシミュレータ１２及び入出力装置１４にそ
れぞれ接続されており、それらの間のデータの受け渡し
を行う。入出力装置１４は、計算機を用いて構成され、
アナログシミュレータ１１、ディジタルシミュレータ１
２及びインターフェース回路１３への入力データ、解析
条件、解析結果の表示等の入出力を行う。
解析装置は、アナログシミュレータ（ＡＮＳ）１１、リ
アルタイム模擬解析を実行するディジタルシミュレータ
（ＲＤＳ）１２、インターフェース回路（ＩＮＦ）１
３、入出力装置（ＷＳ）１４を備えて構成されている。
アナログシミュレータ１１は、電力系統の一部を解析対
象としてアナログ模擬解析するものであり、その解析対
象の電力系統をミニチュアモデルで模擬してなるアナロ
グ模擬手段を含んで構成されている。ディジタルシミュ
レータ１２は、マイクロプロセッサからなる解析エンジ
ンからなるディジタル模擬手段を含んで構成される。イ
ンターフェース回路１３は、アナログシミュレータ１１
とディジタルシミュレータ１２及び入出力装置１４にそ
れぞれ接続されており、それらの間のデータの受け渡し
を行う。入出力装置１４は、計算機を用いて構成され、
アナログシミュレータ１１、ディジタルシミュレータ１
２及びインターフェース回路１３への入力データ、解析
条件、解析結果の表示等の入出力を行う。
【００１５】図３に示すように、解析対象の電力系統モ
デルは、電力系統を２つの電力系統ＰＳ１、ＰＳ２に分
けて、それらの２つの電力系統間をインピーダンス素子
Ｚｅを介して接続したものとしている。ここで、電力系
統ＰＳ１は，パワーエレクトロニクス機器等で構成され
るような送変電機器が含まれている電力系統である。す
なわち、パワーエレクトロニクス機器等は、スイッチン
グ周波数が高くなってきているため、状態変化が極めて
短い時間で起こる。そのようなパワーエレクトロニクス
機器等を含む系統の状態変化を解析するには、小さい解
析刻み時間（例えば，１００μｓ以下）を必要とする。
一方、電力系統ＰＳ２は、解析刻み時間が比較的大きい
送変電機器で構成された電力系統を想定している。
デルは、電力系統を２つの電力系統ＰＳ１、ＰＳ２に分
けて、それらの２つの電力系統間をインピーダンス素子
Ｚｅを介して接続したものとしている。ここで、電力系
統ＰＳ１は，パワーエレクトロニクス機器等で構成され
るような送変電機器が含まれている電力系統である。す
なわち、パワーエレクトロニクス機器等は、スイッチン
グ周波数が高くなってきているため、状態変化が極めて
短い時間で起こる。そのようなパワーエレクトロニクス
機器等を含む系統の状態変化を解析するには、小さい解
析刻み時間（例えば，１００μｓ以下）を必要とする。
一方、電力系統ＰＳ２は、解析刻み時間が比較的大きい
送変電機器で構成された電力系統を想定している。
【００１６】そして、図１に示すように、電力系統ＰＳ
１はアナログシミュレータ１１によって解析し、電力系
統ＰＳ２はディジタルシミュレータ１２によって解析す
るようにしている。ここで、本発明の特徴部に係る点の
１つは、アナログシミュレータ１１とディジタルシミュ
レータ１２を、共通のインピーダンス素子Ｚｅを用い、
そのインピーダンス素子Ｚｅの両端の電圧を、相互に交
換するようにして、両者のシミュレータを結合した点に
ある。この特徴について、以下に詳しく説明する。
１はアナログシミュレータ１１によって解析し、電力系
統ＰＳ２はディジタルシミュレータ１２によって解析す
るようにしている。ここで、本発明の特徴部に係る点の
１つは、アナログシミュレータ１１とディジタルシミュ
レータ１２を、共通のインピーダンス素子Ｚｅを用い、
そのインピーダンス素子Ｚｅの両端の電圧を、相互に交
換するようにして、両者のシミュレータを結合した点に
ある。この特徴について、以下に詳しく説明する。
【００１７】インピーダンス素子Ｚｅは、電力系統ＰＳ
１、ＰＳ２を接続している系統、すなわち連係部位を構
成する系統の送変電機器のインピーダンスに対応し、そ
の連係部位の全部または少なくとも一部のインピーダン
スを模擬するものである。ここで、共通のインピーダン
ス素子Ｚｅの両端の電圧を、Ｖ１とＶ２とすると、Ｚｅ
を流れる電力Ｐは、数式１で与えられる。
１、ＰＳ２を接続している系統、すなわち連係部位を構
成する系統の送変電機器のインピーダンスに対応し、そ
の連係部位の全部または少なくとも一部のインピーダン
スを模擬するものである。ここで、共通のインピーダン
ス素子Ｚｅの両端の電圧を、Ｖ１とＶ２とすると、Ｚｅ
を流れる電力Ｐは、数式１で与えられる。
【００１８】
【数式１】Ｐ＝（Ｖ１・Ｖ２ ｓｉｎθ）／Ｘ また、無効電力Ｑは数式２で与えられる。
【００１９】
【数式２】 Ｑ＝（Ｖ１・Ｖ２ ｃｏｓθ−Ｖ２・Ｖ２）／Ｘ ここに、θはＶ１とＶ２の位相差、Ｘはインピーダンス
素子Ｚｅのリアクタンス成分である。
素子Ｚｅのリアクタンス成分である。
【００２０】すなわち、位相情報を含めてＶ１とＶ２が
決まると、電力系統ＰＳ１、ＰＳ２の間の電力のやり取
りが一義的に決まる。そこで、電力系統ＰＳ１と共通の
インピーダンス素子Ｚｅ及びディジタルシミュレータ１
２で模擬した電力系統ＰＳ２の系統電圧Ｖ２をもつ電圧
源モデル３１をアナログ模擬し、電力系統ＰＳ２と共通
のインピーダンス素子Ｚｅ及びアナログシミュレータ１
１で模擬した電力系統ＰＳ１の系統電圧Ｖ１をもつ電圧
源モデル３２をディジタル模擬することにより、図１に
示す２つのシミュレータを結合したハイブリッド電力系
統解析装置を実現できる。
決まると、電力系統ＰＳ１、ＰＳ２の間の電力のやり取
りが一義的に決まる。そこで、電力系統ＰＳ１と共通の
インピーダンス素子Ｚｅ及びディジタルシミュレータ１
２で模擬した電力系統ＰＳ２の系統電圧Ｖ２をもつ電圧
源モデル３１をアナログ模擬し、電力系統ＰＳ２と共通
のインピーダンス素子Ｚｅ及びアナログシミュレータ１
１で模擬した電力系統ＰＳ１の系統電圧Ｖ１をもつ電圧
源モデル３２をディジタル模擬することにより、図１に
示す２つのシミュレータを結合したハイブリッド電力系
統解析装置を実現できる。
【００２１】図１に示すように、アナログシミュレータ
１１は、電力系統ＰＳ１をアナログ模擬してなるアナロ
グ模擬手段２２を有してなり、電力系統ＰＳ２との連係
点に相当する部位に、その連係系統の少なくとも一部を
構成するインピーダンスを模擬するインピーダンス素子
２３の一端が接続され、そのインピーダンス素子２３の
他端に、電圧源モデルである電圧増幅器３１を接続して
構成されている。また、インピーダンス素子２３に流れ
る電流ｉ1（ｔ）が、電流検出器３３により検出され
て、インターフェース回路１３に出力されている。
１１は、電力系統ＰＳ１をアナログ模擬してなるアナロ
グ模擬手段２２を有してなり、電力系統ＰＳ２との連係
点に相当する部位に、その連係系統の少なくとも一部を
構成するインピーダンスを模擬するインピーダンス素子
２３の一端が接続され、そのインピーダンス素子２３の
他端に、電圧源モデルである電圧増幅器３１を接続して
構成されている。また、インピーダンス素子２３に流れ
る電流ｉ1（ｔ）が、電流検出器３３により検出され
て、インターフェース回路１３に出力されている。
【００２２】一方、ディジタルシミュレータ１２は、電
力系統ＰＳ２をディジタル演算により模擬してなるディ
ジタル模擬手段２２を有してなり、電力系統ＰＳ１との
連係点に相当する部位に、前記インピーダンス素子２３
と等価なインピーダンス素子２４の一端が接続され、そ
のインピーダンス素子２４の他端に、電圧源モデルを接
続して構成されている。ただし、図示のディジタルシミ
ュレータ１２の構成は、模式的に概念を表したものであ
り、実際にはディジタルプロセッサで構成されている。
つまり、インピーダンス素子２４は演算定数として設定
され、電圧源モデル３２は演算式等により模擬され、イ
ンピーダンス素子２４の一端の系統データが、ディジタ
ル模擬手段２２の連係点に相当する部位のデータとして
共有するようになっている。また、インピーダンス素子
２４に流れる電流ｉ２（ｔ）の演算データは、概念的に
は、電流検出器３４により検出されて、インターフェー
ス回路１３に出力されている。
力系統ＰＳ２をディジタル演算により模擬してなるディ
ジタル模擬手段２２を有してなり、電力系統ＰＳ１との
連係点に相当する部位に、前記インピーダンス素子２３
と等価なインピーダンス素子２４の一端が接続され、そ
のインピーダンス素子２４の他端に、電圧源モデルを接
続して構成されている。ただし、図示のディジタルシミ
ュレータ１２の構成は、模式的に概念を表したものであ
り、実際にはディジタルプロセッサで構成されている。
つまり、インピーダンス素子２４は演算定数として設定
され、電圧源モデル３２は演算式等により模擬され、イ
ンピーダンス素子２４の一端の系統データが、ディジタ
ル模擬手段２２の連係点に相当する部位のデータとして
共有するようになっている。また、インピーダンス素子
２４に流れる電流ｉ２（ｔ）の演算データは、概念的に
は、電流検出器３４により検出されて、インターフェー
ス回路１３に出力されている。
【００２３】インターフェース回路１３は、指令作成回
路３５、３６を備えて構成されている。指令作成回路３
５は、アナログシミュレータ１１の電流検出器３３から
出力される検出電流ｉ１（ｔ）を取りこみ、これに基づ
いてディジタルシミュレータ１２の電圧源モデル３２に
指令を送り、インピーダンス素子２４に流れる電流がｉ
１（ｔ）になるように、電圧源モデル３２の出力電圧Ｖ
１（ｔ−τ）を調整するようになっている。同様に、指
令作成回路３６は、ディジタルシミュレータ１２の電流
検出器３４から送られてくる検出電流ｉ２（ｔ）を取り
こみ、これに基づいてアナログシミュレータ１１の電圧
増幅器３１に指令を送り、インピーダンス素子２３に流
れる電流がｉ２（ｔ）になるように、電圧増幅器３１の
出力電圧Ｖ２（ｔ−τ）を調整するようになっている。
つまり、指令値作成回路３５と指令値作成回路３６は、
次の数式３に示す演算を行い、電圧増幅器３１及び電圧
源モデル３２の電圧指令値Ｖ１、Ｖ２を作成する。
路３５、３６を備えて構成されている。指令作成回路３
５は、アナログシミュレータ１１の電流検出器３３から
出力される検出電流ｉ１（ｔ）を取りこみ、これに基づ
いてディジタルシミュレータ１２の電圧源モデル３２に
指令を送り、インピーダンス素子２４に流れる電流がｉ
１（ｔ）になるように、電圧源モデル３２の出力電圧Ｖ
１（ｔ−τ）を調整するようになっている。同様に、指
令作成回路３６は、ディジタルシミュレータ１２の電流
検出器３４から送られてくる検出電流ｉ２（ｔ）を取り
こみ、これに基づいてアナログシミュレータ１１の電圧
増幅器３１に指令を送り、インピーダンス素子２３に流
れる電流がｉ２（ｔ）になるように、電圧増幅器３１の
出力電圧Ｖ２（ｔ−τ）を調整するようになっている。
つまり、指令値作成回路３５と指令値作成回路３６は、
次の数式３に示す演算を行い、電圧増幅器３１及び電圧
源モデル３２の電圧指令値Ｖ１、Ｖ２を作成する。
【００２４】
【数式３】Ｖ１（ｔ）−Ｖ２（ｔ−τ）＝Ｘ・ｄｉ１
（ｔ）／ｄｔ Ｖ１（ｔ−τ）−Ｖ２（ｔ）＝Ｘ・ｄｉ２（ｔ）／ｄｔ ここに、τはアナログシミュレータとディジタルシミュ
レータ間の信号やり取りのサンプリングによる遅れ時
間、Ｘは共通インピーダンスＺｅのリアクタンス、ｉ１
（ｔ）はインピーダンス素子２３に流れる電流、ｉ２
（ｔ）はインピーダンス素子２４に流れる電流である。
（ｔ）／ｄｔ Ｖ１（ｔ−τ）−Ｖ２（ｔ）＝Ｘ・ｄｉ２（ｔ）／ｄｔ ここに、τはアナログシミュレータとディジタルシミュ
レータ間の信号やり取りのサンプリングによる遅れ時
間、Ｘは共通インピーダンスＺｅのリアクタンス、ｉ１
（ｔ）はインピーダンス素子２３に流れる電流、ｉ２
（ｔ）はインピーダンス素子２４に流れる電流である。
【００２５】数式３から、数４に示すＶ１、Ｖ２が導き
出せる。
出せる。
【００２６】
【数式４】Ｖ１＝Ｖ１（ｔ）＝Ｖ１（ｔ−２τ）＋Ｘ・
ｄｉ１（ｔ）／ｄｔ−Ｘ・ｄｉ２（ｔ−τ）／ｄｔ Ｖ２＝Ｖ２（ｔ）＝Ｖ２（ｔ−２τ）＋Ｘ・ｄｉ１（ｔ
−τ）／ｄｔ−Ｘ・ｄｉ２（ｔ）／ｄｔ 数４において、電流ｉ１（ｔ）、ｉ２（ｔ）は、それぞ
れのシミュレータから検出される時点の値である。一
方、電流ｉ１（ｔ−τ）、ｉ２（ｔ−τ）は、ｉ１
（ｔ）、ｉ２（ｔ）よりも、１サンプリング時間前の値
である。また、電圧Ｖ１（ｔ−２τ）、Ｖ２（ｔ−２
τ）は、それぞれ２サンプリング前の電圧Ｖ１（ｔ）、
Ｖ２（ｔ）の値である。
ｄｉ１（ｔ）／ｄｔ−Ｘ・ｄｉ２（ｔ−τ）／ｄｔ Ｖ２＝Ｖ２（ｔ）＝Ｖ２（ｔ−２τ）＋Ｘ・ｄｉ１（ｔ
−τ）／ｄｔ−Ｘ・ｄｉ２（ｔ）／ｄｔ 数４において、電流ｉ１（ｔ）、ｉ２（ｔ）は、それぞ
れのシミュレータから検出される時点の値である。一
方、電流ｉ１（ｔ−τ）、ｉ２（ｔ−τ）は、ｉ１
（ｔ）、ｉ２（ｔ）よりも、１サンプリング時間前の値
である。また、電圧Ｖ１（ｔ−２τ）、Ｖ２（ｔ−２
τ）は、それぞれ２サンプリング前の電圧Ｖ１（ｔ）、
Ｖ２（ｔ）の値である。
【００２７】上記のように、図１の実施の形態によれ
ば、アナログシミュレータ１１とディジタルシミュレー
タ１２の連係点における解析データを、共通のインピー
ダンス素子を介して、相互に電圧増幅器３１と電圧源モ
デル３２を用いて供給するようにして、２つのシミュレ
ータを結合したことから、それぞれのシミュレータの特
性を生かした、ハイブッリッド電力系統解析装置を実現
できる。
ば、アナログシミュレータ１１とディジタルシミュレー
タ１２の連係点における解析データを、共通のインピー
ダンス素子を介して、相互に電圧増幅器３１と電圧源モ
デル３２を用いて供給するようにして、２つのシミュレ
ータを結合したことから、それぞれのシミュレータの特
性を生かした、ハイブッリッド電力系統解析装置を実現
できる。
【００２８】特に、サンプリング時間による遅れτが、
解析する現象の動きに比べて十分に小さければ、アナロ
グシミュレータ１１とディジタルシミュレータ１２を図
１のように結合してなる装置により、精度よく電力系統
の解析を行うことができる。すなわち、電力系統の電流
検出は、電圧検出の場合に比べて、かなり高速に行える
から、サンプリング時間による遅れτが十分に小さいも
のにできるからである。因みに、一般に、系統電圧の検
出時間は、例えば５０ｍｓであるのに比べて、系統電流
の検出時間は、例えば０．１ｍｓ程度と極めて高速であ
る。したがって、図１の例によれば、連係点の系統電圧
を相互に検出してやり取りしていることから、系統電圧
Ｖ１、Ｖ２の指令値作成を高速に行うことができる。
解析する現象の動きに比べて十分に小さければ、アナロ
グシミュレータ１１とディジタルシミュレータ１２を図
１のように結合してなる装置により、精度よく電力系統
の解析を行うことができる。すなわち、電力系統の電流
検出は、電圧検出の場合に比べて、かなり高速に行える
から、サンプリング時間による遅れτが十分に小さいも
のにできるからである。因みに、一般に、系統電圧の検
出時間は、例えば５０ｍｓであるのに比べて、系統電流
の検出時間は、例えば０．１ｍｓ程度と極めて高速であ
る。したがって、図１の例によれば、連係点の系統電圧
を相互に検出してやり取りしていることから、系統電圧
Ｖ１、Ｖ２の指令値作成を高速に行うことができる。
【００２９】また、アナログシミュレータ１１に電圧源
（電圧増幅器３１）を用いているのは、電流増幅器（電
流源）に比べて電圧増幅器（電圧増幅器）の方が、指令
値に対応した出力を高速に出力できるからである。
（電圧増幅器３１）を用いているのは、電流増幅器（電
流源）に比べて電圧増幅器（電圧増幅器）の方が、指令
値に対応した出力を高速に出力できるからである。
【００３０】このように、高速な電流検出手段や電圧源
手段を採用することにより、ディジタルシミュレータ１
２の解析刻み時間、即ちサンプリング時間内に次の解析
刻み時間後に対応する電圧指令値を作り、アナログシミ
ュレータ１１で指令値に応じた電圧を出すことができ、
アナログシミュレータ１１とディジタルシミュレータ１
２を組み合わせた電力系統の解析が可能になるのであ
る。
手段を採用することにより、ディジタルシミュレータ１
２の解析刻み時間、即ちサンプリング時間内に次の解析
刻み時間後に対応する電圧指令値を作り、アナログシミ
ュレータ１１で指令値に応じた電圧を出すことができ、
アナログシミュレータ１１とディジタルシミュレータ１
２を組み合わせた電力系統の解析が可能になるのであ
る。
【００３１】図４に、本発明の他の実施形態のハイブリ
ッド電力系統解析装置を示す。図において、図１と同一
の機能構成を有する部分は、同一の符号を付して説明を
省略する。本実施の形態が図１と異なる点は、ディジタ
ルシミュレータ１２の電流検出器３４に変えて、電圧検
出器４２を適用し、これに合わせて、指令知作成回路４
４は、ディジタル模擬手段２２とインピーダンス素子２
４の接続点の検出電圧（解析電圧）を指令値として電圧
増幅器３１に出力するようにして、ディジタルシミュレ
ータ１２とアナログシミュレータ１１を結合した点にあ
る。
ッド電力系統解析装置を示す。図において、図１と同一
の機能構成を有する部分は、同一の符号を付して説明を
省略する。本実施の形態が図１と異なる点は、ディジタ
ルシミュレータ１２の電流検出器３４に変えて、電圧検
出器４２を適用し、これに合わせて、指令知作成回路４
４は、ディジタル模擬手段２２とインピーダンス素子２
４の接続点の検出電圧（解析電圧）を指令値として電圧
増幅器３１に出力するようにして、ディジタルシミュレ
ータ１２とアナログシミュレータ１１を結合した点にあ
る。
【００３２】この実施形態は、ディジタルシミュレータ
１２の解析電圧に基づいて、直接、アナログシミュレー
タ１１の電圧増幅器３１の電圧指令値を作っていること
から、電圧変動が小さく電圧検出にフィルタリング等が
必要なく、高速検出が可能な場合に適用できる。その具
体的な電力系統の一例を図５に示す。
１２の解析電圧に基づいて、直接、アナログシミュレー
タ１１の電圧増幅器３１の電圧指令値を作っていること
から、電圧変動が小さく電圧検出にフィルタリング等が
必要なく、高速検出が可能な場合に適用できる。その具
体的な電力系統の一例を図５に示す。
【００３３】図５において、直流送電／ＢＴＢ等のサイ
リスタ変換装置が接続される連系点Ａには、変換装置５
１から発生する高調波を交流系統に流さないために交流
フィルタ５２が設置される。また、無効電力の調相設備
５３も設置される。したがって、連系点Ａの電圧は、ほ
ぼ基本波と考えることができ、電圧検出５５を高速に行
うことが可能となる。このような系統でアナログシミュ
レータ１１とディジタルシミュレータ１２で分割して解
析するような場合は、指令値作成回路４４は演算の必要
がなく、絶縁をとるだけの簡単なもので良いことにな
る。即ち、指令値Ｖ２は数式５で与えられる。
リスタ変換装置が接続される連系点Ａには、変換装置５
１から発生する高調波を交流系統に流さないために交流
フィルタ５２が設置される。また、無効電力の調相設備
５３も設置される。したがって、連系点Ａの電圧は、ほ
ぼ基本波と考えることができ、電圧検出５５を高速に行
うことが可能となる。このような系統でアナログシミュ
レータ１１とディジタルシミュレータ１２で分割して解
析するような場合は、指令値作成回路４４は演算の必要
がなく、絶縁をとるだけの簡単なもので良いことにな
る。即ち、指令値Ｖ２は数式５で与えられる。
【００３４】
【数式５】Ｖ２＝Ｖ２（ｔ）＝ｖ２（ｔ） ここに、ｖ２（ｔ）はディジタル模擬手段とインピーダ
ンス素子２４の連係点の電圧検出値である。
ンス素子２４の連係点の電圧検出値である。
【００３５】図６に、本発明に係るハイブリッド電力系
統解析装置の適用例の他の電力系統解析モデルを示す。
本例は、図示のように、アナログシミュレータとディジ
タルシミュレータを送電線部で組み合わせることを考え
た例であり、２つの電力系統ＰＳ１、ＰＳ２が、送電線
６１により連係されている。この送電線６１が短い場合
を考えると、これは小さい容量のインダクタンスで置き
換えることができる。この場合のハイブリッド電力系統
解析装置の構成は、図７に示すように、図１におけるイ
ンピーダンス素子を、連係部の送電線６１の等価インダ
クタンス素子６２，６３で置き換えたものになる。各部
分の機能は図１に述べた通りである。
統解析装置の適用例の他の電力系統解析モデルを示す。
本例は、図示のように、アナログシミュレータとディジ
タルシミュレータを送電線部で組み合わせることを考え
た例であり、２つの電力系統ＰＳ１、ＰＳ２が、送電線
６１により連係されている。この送電線６１が短い場合
を考えると、これは小さい容量のインダクタンスで置き
換えることができる。この場合のハイブリッド電力系統
解析装置の構成は、図７に示すように、図１におけるイ
ンピーダンス素子を、連係部の送電線６１の等価インダ
クタンス素子６２，６３で置き換えたものになる。各部
分の機能は図１に述べた通りである。
【００３６】図８に、本発明に係るハイブリッド電力系
統解析装置の適用例の他の電力系統解析モデルを示す。
本例は、図示のように、アナログシミュレータとディジ
タルシミュレータを、連係部を構成する送変電機器の変
圧器で組み合わせることを考えた例であり、２つの電力
系統ＰＳ１、ＰＳ２が、変圧器７１により連係されてい
る。この場合も変圧器７１は等価的に漏れリアクタンス
で表すことができるので、具体的な適用例は図７と同様
な構成となる。
統解析装置の適用例の他の電力系統解析モデルを示す。
本例は、図示のように、アナログシミュレータとディジ
タルシミュレータを、連係部を構成する送変電機器の変
圧器で組み合わせることを考えた例であり、２つの電力
系統ＰＳ１、ＰＳ２が、変圧器７１により連係されてい
る。この場合も変圧器７１は等価的に漏れリアクタンス
で表すことができるので、具体的な適用例は図７と同様
な構成となる。
【００３７】図９に、本発明の他の実施形態のハイブリ
ッド電力系統解析装置を示す。図において、図４と同一
の機能構成を有する部分は、同一の符号を付して説明を
省略する。本実施の形態が図４と異なる点は、アナログ
シミュレータ１１の電流検出器３３に変えて、電圧検出
器４１を適用し、これに合わせて、指令知作成回路４３
は、アナログ模擬手段２１とインピーダンス素子２３の
接続点の検出電圧を指令値として電圧源モデル３２に出
力するようにして、ディジタルシミュレータ１２とアナ
ログシミュレータ１１を結合した点にある。
ッド電力系統解析装置を示す。図において、図４と同一
の機能構成を有する部分は、同一の符号を付して説明を
省略する。本実施の形態が図４と異なる点は、アナログ
シミュレータ１１の電流検出器３３に変えて、電圧検出
器４１を適用し、これに合わせて、指令知作成回路４３
は、アナログ模擬手段２１とインピーダンス素子２３の
接続点の検出電圧を指令値として電圧源モデル３２に出
力するようにして、ディジタルシミュレータ１２とアナ
ログシミュレータ１１を結合した点にある。
【００３８】この実施形態は、アナログシミュレータ１
１及びディジタルシミュレータ１２の解析電圧に基づい
て、直接、ディジタルシミュレータ１２及びアナログシ
ミュレータ１１の電圧源モデル３２及び電圧増幅器３１
の電圧指令値を作っていることから、図５に示したと同
様に、電圧変動が小さく電圧検出にフィルタリング等が
必要なく、高速検出が可能な場合に適用できる。この場
合の指令値Ｖ１、Ｖ２は数式６で与えられる。
１及びディジタルシミュレータ１２の解析電圧に基づい
て、直接、ディジタルシミュレータ１２及びアナログシ
ミュレータ１１の電圧源モデル３２及び電圧増幅器３１
の電圧指令値を作っていることから、図５に示したと同
様に、電圧変動が小さく電圧検出にフィルタリング等が
必要なく、高速検出が可能な場合に適用できる。この場
合の指令値Ｖ１、Ｖ２は数式６で与えられる。
【００３９】
【数式６】Ｖ１＝Ｖ１（ｔ）＝ｖ１（ｔ） Ｖ２＝Ｖ２（ｔ）＝ｖ２（ｔ） ここに、ｖ１（ｔ）：アナログ模擬手段とインピーダン
ス素子２３の連係点の電圧検出値、ｖ２（ｔ）：ディジ
タル模擬手段とインピーダンス素子２４の連係点の電圧
検出値である。
ス素子２３の連係点の電圧検出値、ｖ２（ｔ）：ディジ
タル模擬手段とインピーダンス素子２４の連係点の電圧
検出値である。
【００４０】図１０に、本発明の他の実施形態のハイブ
リッド電力系統解析装置を示す。図において、図４と同
一の機能構成を有する部分は、同一の符号を付して説明
を省略する。本実施の形態が図４と異なる点は、インピ
ーダンス素子２３、２４に変えて、図７のインダクタン
ス素子６２、６３を適用して、ディジタルシミュレータ
１２とアナログシミュレータ１１を結合した点にある。
したがって、図４と実質的に同一の動作になる。
リッド電力系統解析装置を示す。図において、図４と同
一の機能構成を有する部分は、同一の符号を付して説明
を省略する。本実施の形態が図４と異なる点は、インピ
ーダンス素子２３、２４に変えて、図７のインダクタン
ス素子６２、６３を適用して、ディジタルシミュレータ
１２とアナログシミュレータ１１を結合した点にある。
したがって、図４と実質的に同一の動作になる。
【００４１】以上説明した実施の形態によれば、アナロ
グシミュレータとディジタルシミュレータを結合するに
あって、系統の電流や電圧の検出、検出された信号から
等価電圧源の指令値を作るための演算、アナログ部に設
置するの等価電圧源の応答時間の遅れ等を適宜考慮した
適切な結合を実現できる。なお、上記各実施の形態は単
相回路で説明したが、三相回路でも同様に扱うことがで
きることは明らかである。
グシミュレータとディジタルシミュレータを結合するに
あって、系統の電流や電圧の検出、検出された信号から
等価電圧源の指令値を作るための演算、アナログ部に設
置するの等価電圧源の応答時間の遅れ等を適宜考慮した
適切な結合を実現できる。なお、上記各実施の形態は単
相回路で説明したが、三相回路でも同様に扱うことがで
きることは明らかである。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ディジタルシミュレータの解析刻み時間よりも短い状態
変化を伴う電力系統の解析に好適なハイブリッド電力系
統解析装置を実現することができる。
ディジタルシミュレータの解析刻み時間よりも短い状態
変化を伴う電力系統の解析に好適なハイブリッド電力系
統解析装置を実現することができる。
【図１】本発明に係るハイブリッド電力系統解析装置の
一実施の形態の主用部構成図である。
一実施の形態の主用部構成図である。
【図２】図１実施の形態の全体構成図である。
【図３】図１実施の形態が適用可能な解析対象の電力系
統モデルの一例を示す図である。
統モデルの一例を示す図である。
【図４】本発明に係るハイブリッド電力系統解析装置の
他の実施の形態の主用部構成図である。
他の実施の形態の主用部構成図である。
【図５】図４実施の形態が適用可能な解析対象の電力系
統モデルの一例を示す図である。
統モデルの一例を示す図である。
【図６】本発明を適用する解析対象の電力系統モデルの
他の例を示す図である。
他の例を示す図である。
【図７】図６の電力系統モデルに適用する本発明のハイ
ブリッド電力系統解析装置の一実施の形態の主要部構成
図である。
ブリッド電力系統解析装置の一実施の形態の主要部構成
図である。
【図８】本発明を適用する解析対象の電力系統モデルの
さらに他の例を示す図である。
さらに他の例を示す図である。
【図９】本発明のハイブリッド電力系統解析装置の他の
実施の形態の主要部構成図である。
実施の形態の主要部構成図である。
【図１０】本発明のハイブリッド電力系統解析装置のさ
らに他の実施の形態の主要部構成図である。
らに他の実施の形態の主要部構成図である。
１１ アナログシミュレータ １２ ディジタルシミュレータ １３ インターフェース回路 １４ 入出力装置 ２１ アナログ模擬手段 ２２ ディジタル模擬手段 ２３、２４ インピーダンス素子 ３１ 電圧増幅器 ３２ 電圧源モデル ３３、３４ 電流検出器 ３５、３６ 指令値作成回路 ４１、４２ 電圧検出器 ４３、４４ 指令値作成回路、 ６２、６３ インダクタンス素子
フロントページの続き (72)発明者 菊池 輝 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 佐野 孝義 東京都中央区築地六丁目19番20号 株式会 社技術綜研内 Ｆターム(参考） 5B049 AA04 BB07 EE03 GG07 GG09 5G066 AA03 AE09 AE10
Claims (7)
- 【請求項１】 電力系統の一部をアナログ模擬により解
析するアナログシミュレータと、前記電力系統の残りの
部分をディジタル模擬により解析するディジタルシミュ
レータとを備え、 前記アナログシミュレータは、自己の模擬対象の電力系
統と前記ディジタルシミュレータの模擬対象の電力系統
との連係部位における電気状態量に相当する電気量を発
生する第１の電圧源を備え、該電圧源が発生する電気量
を前記連係部位の電気状態量として前記アナログ模擬に
用い、 前記ディジタルシミュレータは、自己の模擬対象の電力
系統と前記アナログシミュレータの模擬対象の電力系統
との連係部位における電気状態量に相当する電気量を発
生する第２の電圧源を備え、該電圧源が発生する電気量
を前記連係部位の電気状態量として前記ディジタル模擬
に用いることを特徴とするハイブリッド電力系統解析装
置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記アナログシミュ
レータとディジタルシミュレータは、それぞれ前記連係
部位のインピーダンスの少なくとも一部を模擬してなる
インピーダンス素子を介して、前記各電圧源が発生する
電気量をそれぞれの模擬に用いることを特徴とするハイ
ブリッド電力系統解析装置。 - 【請求項３】 請求項２において、前記インピーダンス
素子の第１の電圧源の反対側端の電気量を検出し、該電
気量に相当す電気量を第２の電圧源に発生させる指令を
出力する手段と、前記インピーダンス素子の第２の電圧
源の反対側端の電気量を検出し、該電気量に相当す電気
量を第１の電圧源に発生させる指令を出力する手段とを
設けてなることを特徴とするハイブリッド電力系統解析
装置。 - 【請求項４】 電力系統の一部をアナログ模擬により解
析するアナログシミュレータと、前記電力系統の残りの
部分をディジタル模擬により解析するディジタルシミュ
レータとを備え、 前記アナログシミュレータは、前記一部の電力系統部を
アナログ模擬して解析するアナログ模擬手段と、該アナ
ログ模擬手段の残りの電力系統との連係系統に相当する
部位に、該連係系統の少なくとも一部を模擬するインピ
ーダンス素子を介して接続してなる第１の電圧源とを有
してなり、 前記ディジタルシミュレータは、前記残りの一部の電力
系統部をディジタル模擬して解析するディジタル演算手
段と、該ディジタル演算手段の残りの電力系統との連係
系統に相当する部位のデータを、前記インピーダンス素
子と等価なインピーダンス素子を介して書き換える第２
の電圧源とを有してなり、 前記アナログ模擬手段と前記インピーダンス素子の接続
点の電流を検出し、該電流に相当す電流を前記インピー
ダンス素子に流す電圧を第２の電圧源に発生させる指令
を出力する手段と、 前記ディジタル模擬手段と前記インピーダンス素子の接
続点の電流を検出し、該電流に相当する電流を前記イン
ピーダンス素子に流す電圧を第１の電圧源に発生させる
指令を出力する手段とを備えてなることを特徴とするハ
イブリッド電力系統解析装置。 - 【請求項５】 電力系統の一部をアナログ模擬により解
析するアナログシミュレータと、前記電力系統の残りの
部分をディジタル模擬により解析するディジタルシミュ
レータとを備え、 前記アナログシミュレータは、前記一部の電力系統部を
アナログ模擬して解析するアナログ模擬手段と、該アナ
ログ模擬手段の残りの電力系統との連係系統に相当する
部位に、該連係系統の少なくとも一部を模擬するインピ
ーダンス素子を介して接続してなる電圧源とを有してな
り、 前記ディジタルシミュレータは、前記残りの一部の電力
系統部をディジタル模擬して解析するディジタル演算手
段と、該ディジタル演算手段の残りの電力系統との連係
系統に相当する部位のデータを、前記インピーダンス素
子と等価なインピーダンス素子を介して書き換える電圧
源とを有してなり、 前記アナログ模擬手段と前記インピーダンス素子の接続
点の電流を検出し、該電流に相当す電流を前記インピー
ダンス素子に流す電圧を前記ディジタルシミュレータの
電圧源に発生させる指令を出力する手段と、 前記ディジタル模擬手段と前記インピーダンス素子の接
続点の電圧を検出し、該電圧に相当する電圧を前記アナ
ログシミュレータの電圧源に発生させる指令を出力する
手段とを備えてなることを特徴とするハイブリッド電力
系統解析装置。 - 【請求項６】 請求項４又は５において、前記インピー
ダンス素子は、前記連係系統の送電線のインピーダンス
に相当することを特徴とするハイブリッド電力系統解析
装置。 - 【請求項７】 請求項４又は５において、前記インピー
ダンス素子は、前記連係系統を構成する変圧器などの送
変電機器のインピーダンスに相当することを特徴とする
ハイブリッド電力系統解析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03941899A JP3668863B2 (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | ハイブリッド電力系統解析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03941899A JP3668863B2 (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | ハイブリッド電力系統解析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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1999
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|---|---|---|---|---|
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| JP2006271141A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Shikoku Res Inst Inc | 電力系統の演算システム |
| CN101814733A (zh) * | 2010-04-09 | 2010-08-25 | 南方电网技术研究中心 | 一种电磁暂态与机电暂态混合实时仿真接口进程控制系统 |
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