JPH01222318A - 無効電力補償装置のインバータ制御方法 - Google Patents
無効電力補償装置のインバータ制御方法Info
- Publication number
- JPH01222318A JPH01222318A JP63049078A JP4907888A JPH01222318A JP H01222318 A JPH01222318 A JP H01222318A JP 63049078 A JP63049078 A JP 63049078A JP 4907888 A JP4907888 A JP 4907888A JP H01222318 A JPH01222318 A JP H01222318A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inverter
- compensation
- reactive power
- current
- reactive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Electrical Variables (AREA)
- 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】
［産業上の利用分野］
本発明は、直列多重化電圧形インバータによる無効電力
補償装置において、各インバータの補償対象を限定する
ことにより電圧形インバータ制御の効率化を図る無効電
力補償装置のインバータ制御方式に関する。
補償装置において、各インバータの補償対象を限定する
ことにより電圧形インバータ制御の効率化を図る無効電
力補償装置のインバータ制御方式に関する。
［発明が解決しようとする課題］
無効電力補償装置により系統の変動を抑制する方式には
各種のものがあり、広く使用されるものに、対策母線に
接続されるリアクトル、あるいはコンデンサに流れる補
償無効電流をサイリスタで通電制御して、無効電力、又
はその変動分に対する補償をして対策母線の電圧変動を
抑制するものがあるが、最近上記構成の無効電力補償装
置にかえ、インバータを用いた人吉ｆｆｌ無効電力補償
装置が実現しつつある。
各種のものがあり、広く使用されるものに、対策母線に
接続されるリアクトル、あるいはコンデンサに流れる補
償無効電流をサイリスタで通電制御して、無効電力、又
はその変動分に対する補償をして対策母線の電圧変動を
抑制するものがあるが、最近上記構成の無効電力補償装
置にかえ、インバータを用いた人吉ｆｆｌ無効電力補償
装置が実現しつつある。
インバータによるものは、前述のようなりアクドル設備
、コンデンサ設備を必要とせず、今後の進展が大きく期
待されている。このように、インバータを無効電力補償
装置に組み入れる場合、インバータを多重化することが
考えられている。
、コンデンサ設備を必要とせず、今後の進展が大きく期
待されている。このように、インバータを無効電力補償
装置に組み入れる場合、インバータを多重化することが
考えられている。
しかし、多重化されたインバータにおいて、設置される
各インバータの制御の影響が他のインバータの運転に大
きく干渉するような構成であれば、その運転制御は不安
定なものとなる。
各インバータの制御の影響が他のインバータの運転に大
きく干渉するような構成であれば、その運転制御は不安
定なものとなる。
本発明は、直列多重化電圧形インバータによる無効電力
補償装置を解析し、高調波補償、無効電力補償に対して
、それぞれの補償対象を限定して分担させ、それぞれの
補償対象に対する補償を行うことにより、全体として本
来の無効電力補償を十分に実施できるようにしようとす
るものである。
補償装置を解析し、高調波補償、無効電力補償に対して
、それぞれの補償対象を限定して分担させ、それぞれの
補償対象に対する補償を行うことにより、全体として本
来の無効電力補償を十分に実施できるようにしようとす
るものである。
［課題を解決するための手段］
第１図に本発明の装置の概略をブロック図で示す。
１は系統電源で、２は系統インピーダンスを示す。１０
は系統電源１に接続された負荷を示し、負荷１０と系統
電源ｌとの間で、系統に並列に分路して第１の変圧器、
３の１次側を介して第１のインバータ５が接続され、変
圧器３の２次側と直列に第２の変圧器４の１次側が接続
され、その２次側に第２のインバータ８が接続される。
は系統電源１に接続された負荷を示し、負荷１０と系統
電源ｌとの間で、系統に並列に分路して第１の変圧器、
３の１次側を介して第１のインバータ５が接続され、変
圧器３の２次側と直列に第２の変圧器４の１次側が接続
され、その２次側に第２のインバータ８が接続される。
これでインバータ５及び６は直列関係にある。７は制御
回路であり、ｆｌ制御回路７には系統電圧検出用ＰＴ８
よりの電圧信号及び負荷電流検出用のＣ７０よりの電流
信号が入力し、制御回路７で第１のインバータ５及び第
２のインバータ６の発生電圧のための発生電圧信号が形
成される。
回路であり、ｆｌ制御回路７には系統電圧検出用ＰＴ８
よりの電圧信号及び負荷電流検出用のＣ７０よりの電流
信号が入力し、制御回路７で第１のインバータ５及び第
２のインバータ６の発生電圧のための発生電圧信号が形
成される。
制御回路７の概略はブロック図をもって第２図に示す。
図示のように、負荷電流ｌｉを入力として高調波電流検
出部■及び受電点電圧Ｖａ及び負荷電流ｉを入力として
無効電流検出部１４が設けられ、高調波電流検出部■よ
りの高調波電流ｉａｈは第１のインバータ発生電圧演算
部Ｉ２に入力し、その出力電圧信号Ｖｌによりｓ ＰＷ
Ｍ１３の動作によってインバータ５を運転する。
出部■及び受電点電圧Ｖａ及び負荷電流ｉを入力として
無効電流検出部１４が設けられ、高調波電流検出部■よ
りの高調波電流ｉａｈは第１のインバータ発生電圧演算
部Ｉ２に入力し、その出力電圧信号Ｖｌによりｓ ＰＷ
Ｍ１３の動作によってインバータ５を運転する。
他方、無効補償電流に対応する無効電流ｔｑと受電点電
圧（系統電圧） Ｖａが第２のインバータ発生電圧演算
部Ｉ５に入力して、その出力電圧信号ｖ２により、ＰＷ
ＭｌＢの動作によってインバータ６を運転する。
圧（系統電圧） Ｖａが第２のインバータ発生電圧演算
部Ｉ５に入力して、その出力電圧信号ｖ２により、ＰＷ
ＭｌＢの動作によってインバータ６を運転する。
第２図から理解されるように、無効電力補償、特に基本
波成分の補償は第１図の第２のインバータ８により行う
。前記装置を含んだ系統の基本波等価回路は第３図（イ
）となる。無効電力を補償するのは、無効電流を補償す
ることに等しく、第２図に示すように、受電点電圧Ｖａ
と負荷電流ｉｅから、その位相差により補償無効電流ｉ
ｑを求める。
波成分の補償は第１図の第２のインバータ８により行う
。前記装置を含んだ系統の基本波等価回路は第３図（イ
）となる。無効電力を補償するのは、無効電流を補償す
ることに等しく、第２図に示すように、受電点電圧Ｖａ
と負荷電流ｉｅから、その位相差により補償無効電流ｉ
ｑを求める。
ｉｑが流れた場合、等価回路から次式が求まる。
Ｖａ ＝ Ｖ２ ＋ Ｌ ｉ ｑ ＝＝−−−＝
＝−（１）ａｔ ただし、Ｌは変圧器３と４の漏れインピーダンスに相当
の分路インダクタンスすなわち、第２のインバータθの
発生電圧信号ｖ２を を第２図の第２のインバータ発生電圧演算部１５で求め
てＰＷＭ動作によってインバータを運転すればよい。
＝−（１）ａｔ ただし、Ｌは変圧器３と４の漏れインピーダンスに相当
の分路インダクタンスすなわち、第２のインバータθの
発生電圧信号ｖ２を を第２図の第２のインバータ発生電圧演算部１５で求め
てＰＷＭ動作によってインバータを運転すればよい。
高調波電流補償は、第２図から理解されるように、第１
図のａｔのインバータ５により行う。前記装置を含んだ
系統の高調波等価回路は第３図（ハ）となる。高調波電
流には、負荷の性質、回路構成にもよるが％ ５．７．
１１．ｌトー次の高調波が存在するが、いま０次の高調
波補償を考える。第２図に示すように負荷電流ｉｅを検
出し、例えばフーリエ変換等によって高調波電流１ａｈ
ｎ （添字ｎは高調波次数を表す、以下同じ）が得られ
るが１．その電流を用いてインバータ発生電圧信号（ｎ
次分）Ｖａｎを次式で与える。
図のａｔのインバータ５により行う。前記装置を含んだ
系統の高調波等価回路は第３図（ハ）となる。高調波電
流には、負荷の性質、回路構成にもよるが％ ５．７．
１１．ｌトー次の高調波が存在するが、いま０次の高調
波補償を考える。第２図に示すように負荷電流ｉｅを検
出し、例えばフーリエ変換等によって高調波電流１ａｈ
ｎ （添字ｎは高調波次数を表す、以下同じ）が得られ
るが１．その電流を用いてインバータ発生電圧信号（ｎ
次分）Ｖａｎを次式で与える。
Ｖｌｎ ” ＫｎＪ’１（Ｉｈｎｄｔ 、、＋＋
＋＋−〇但し、Ｋｎ ： ４ｘ” ・ｎ” ・ｔｏ”
・Ｌ ＝−・−＠ｆｏ：！本波周波数 （４）式で与えられるＫｎの逆数１ ／Ｋ ｎは、分路
インダクタンスＬに対して０次共振のＬ−Ｃ直列回路の
Ｃの値に等しい。
＋＋−〇但し、Ｋｎ ： ４ｘ” ・ｎ” ・ｔｏ”
・Ｌ ＝−・−＠ｆｏ：！本波周波数 （４）式で与えられるＫｎの逆数１ ／Ｋ ｎは、分路
インダクタンスＬに対して０次共振のＬ−Ｃ直列回路の
Ｃの値に等しい。
これより、０次に対する第１のインバータ５の電圧を（
３）式で与えることは、第３図（ハ）に示すように、イ
ンバータがＬ−Ｃ回路のコンデンサと等価な役割をする
と考えられる。よってｎ次高調波に対して同装置のイン
ピーダンスは零とみなされ、高調波が補償できる。
３）式で与えることは、第３図（ハ）に示すように、イ
ンバータがＬ−Ｃ回路のコンデンサと等価な役割をする
と考えられる。よってｎ次高調波に対して同装置のイン
ピーダンスは零とみなされ、高調波が補償できる。
このことは、（３）、 （４）式を用いることによって
各欠品調波に対して成り立ち、インバータ出力電圧信号
Ｖ−は、第２図の第１のインバータ発生電圧演算部１２
で、 Ｖｉ”＝Ｉ：Ｖｔｎ ” ＥＫ ｎＪ’ ｉ Ｑ ｈ ｎ ｄ ｔ −・−−
■で求め、ＰＷＮ動作によってインバータを運転すれば
よい。
各欠品調波に対して成り立ち、インバータ出力電圧信号
Ｖ−は、第２図の第１のインバータ発生電圧演算部１２
で、 Ｖｉ”＝Ｉ：Ｖｔｎ ” ＥＫ ｎＪ’ ｉ Ｑ ｈ ｎ ｄ ｔ −・−−
■で求め、ＰＷＮ動作によってインバータを運転すれば
よい。
［発明の効果］
本発明の方式によれば、各インバータの制御信号は干渉
し合うことなく、単独に制御でき、インバータ機能に応
じて効率のよい制御が行える。
し合うことなく、単独に制御でき、インバータ機能に応
じて効率のよい制御が行える。
第１図は、本発明の実施例をブロック図で示す。
第２図は、本発明の制御回路を示す。
第３図（イ）は基本波に対する等価回路を示し、同（ロ
）は高調波に対する等価回路を示し、同（ハ）は第１の
インバータの等価変換の説明図である。 １・・・系統電源、２・・・系統インピーダンス、３，
４・・・変圧器、５．６・・・第１．第２インバータ、
７・・・制御回路、８・・・ＰＴ１９・・・ＣＴ、１Ｇ
・・・負荷。 算１図 廊２ 図 那３ 図 （口〕 （ハ）
）は高調波に対する等価回路を示し、同（ハ）は第１の
インバータの等価変換の説明図である。 １・・・系統電源、２・・・系統インピーダンス、３，
４・・・変圧器、５．６・・・第１．第２インバータ、
７・・・制御回路、８・・・ＰＴ１９・・・ＣＴ、１Ｇ
・・・負荷。 算１図 廊２ 図 那３ 図 （口〕 （ハ）
Claims (1)
- （１）系統との並列分路中に、無効電力のみを補償する
第２のインバータと高調波電流のみを補償する第１のイ
ンバータを直列に接続して構成される無効電力補償装置
において、無効電力補償用インバータの出力電圧を決定
するインバータの発生電圧信号Ｖ＿２＾＊は、第２のイ
ンバータ発生電圧演算部において、 Ｖ＿２＾＊＝Ｖ＿ａ−Ｌ（ｄ／ｄｔ）ｉ＿ｑで決定し、
高調波電流補償用インバータの出力電圧を決定するイン
バータの発生電圧信号Ｖ＿１＾＊は、第１のインバータ
発生電圧演算部において、 Ｖ＿１＾＊＝ΣＫ＿ｎ∫（ｉ＿ｌ＿ｈ＿ｎ）ｄｔで決定
することを特徴とする高調波電流の補償を含む無効電力
補償装置のインバータ制御方式。 但し、Ｖ＿ａ：系統電圧、Ｌ：分路インダクタンス、ｉ
＿ｑ：補償無効電流、Ｋ＿ｎ：４π＾２×ｎ＾２×ｆ＿
０＾２×Ｌ、ｎ：高調波次数、ｆ＿０：基本波周波数、
ｉ＿ｌ＿ｈ＿ｎ：負荷電流ｉ＿ｌ中の各次高調波電流
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63049078A JP2712239B2 (ja) | 1988-03-01 | 1988-03-01 | 無効電力補償装置のインバータ制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63049078A JP2712239B2 (ja) | 1988-03-01 | 1988-03-01 | 無効電力補償装置のインバータ制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01222318A true JPH01222318A (ja) | 1989-09-05 |
| JP2712239B2 JP2712239B2 (ja) | 1998-02-10 |
Family
ID=12821054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63049078A Expired - Fee Related JP2712239B2 (ja) | 1988-03-01 | 1988-03-01 | 無効電力補償装置のインバータ制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2712239B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102244388A (zh) * | 2011-07-12 | 2011-11-16 | 上海华艾软件有限公司 | 一种电感率可自动调整的无功补偿与滤波装置 |
| CN103259332A (zh) * | 2013-03-30 | 2013-08-21 | 国家电网公司 | 变电站用保护、控制、测量、无功投切四合一装置 |
| CN106856325A (zh) * | 2015-12-09 | 2017-06-16 | 利思电气（上海）有限公司 | 400v低压电能质量优化外挂装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106856328A (zh) * | 2015-12-09 | 2017-06-16 | 利思电气（上海）有限公司 | 低压线路终端调压外挂装置及调压设备 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6428712A (en) * | 1987-07-24 | 1989-01-31 | Mitsubishi Electric Corp | Active filter device |
-
1988
- 1988-03-01 JP JP63049078A patent/JP2712239B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6428712A (en) * | 1987-07-24 | 1989-01-31 | Mitsubishi Electric Corp | Active filter device |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102244388A (zh) * | 2011-07-12 | 2011-11-16 | 上海华艾软件有限公司 | 一种电感率可自动调整的无功补偿与滤波装置 |
| CN103259332A (zh) * | 2013-03-30 | 2013-08-21 | 国家电网公司 | 变电站用保护、控制、测量、无功投切四合一装置 |
| CN106856325A (zh) * | 2015-12-09 | 2017-06-16 | 利思电气（上海）有限公司 | 400v低压电能质量优化外挂装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2712239B2 (ja) | 1998-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0254073B1 (en) | Harmonic suppressing device | |
| EP0372109B1 (en) | Reactive power controller | |
| JP6180641B2 (ja) | 電力変換装置 | |
| JP2714195B2 (ja) | 電圧変動及び高調波の抑制装置 | |
| JPH07501439A (ja) | 直流リンクのリプルを低減したｖｓｃｆ装置 | |
| Bouzidi et al. | Hybrid direct power/current control using feedback linearization of three-level four-leg voltage source shunt active power filter | |
| US6225791B1 (en) | Controller for performing a decoupling control of a transformerless reactive series compensator | |
| JP2842587B2 (ja) | 電流振動の補償法および装置 | |
| KR101172603B1 (ko) | 다수의 단상 인버터를 이용한 아크로용 고압 무효전력 보상장치 | |
| WO2017008245A1 (en) | Transformer-less static synchronous series compensator and method therefor | |
| JP3838093B2 (ja) | 系統連系電力変換装置 | |
| EP1484833B1 (en) | Method and apparatus to reduce distortion of currents feeding an AC/DC rectifier system | |
| Lee et al. | A new control strategy for instantaneous voltage compensator using 3-phase PWM inverter | |
| JP2712239B2 (ja) | 無効電力補償装置のインバータ制御方法 | |
| EP0353715B1 (en) | Frequency changer | |
| Lakshmanan | Selective harmonic elimination using adaptive feed-forward compensation in single-phase stand-alone voltage source inverters | |
| JPH01148024A (ja) | 高調波補償装置 | |
| JPH10174291A (ja) | 系統連系インバータ装置 | |
| JPH09266631A (ja) | 無停電電源機能を有する電力用アクティブフイルタ | |
| HU210006B (en) | Circuit arrangement for controlled converter, especially four-quadrant converter to suppress network reactions caused by the converter | |
| JP2004096911A (ja) | Ｐｗｍコンバータシステム | |
| JPS6169333A (ja) | 高調波電流補償装置 | |
| Rahima et al. | ENHANCE PERFORMANCE PREDICTIVE CURRENT CONTROL FOR ACTIVE POWER FILTER USING MULTILEVEL INVERTER | |
| Abdullah et al. | Design of 3-Level Inverter Using FIXCOM | |
| Çolak et al. | Simulation of the DC Capacitor Voltage Controlled Single Phase Shunt Active Power Filters for Power Quality Improvement |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |