JPH0467427B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、多端子直流送電システムにおける潮
流反転方法に係り、特に何れかの端局における交
直変換器が、２つの交直変換器各々が該変換器対
応の極性切換器および直流リアクトルを介し物理
的、電気的に並列接続せしめられたものとして構
成されている場合に、該端局で２つの交直変換器
各々での極性が極性切換器により極性反転される
ことによつて、潮流反転を行うに際しては、何れ
か一方の極性切換器での極性反転切換によつて、
電気的に並列接続状態にあるそれら２つの交直変
換器が電気的に逆並列接続状態に一時的に移行せ
しめられる中間過渡状態では、該２つの交直変換
器間には、連続的に大きさが変化する循環電流を
流すようにして潮流反転を行なう方法に関するも
のである。

〔発明の背景〕 これまでの直流送電においては一般に１対の交
直変換器の組合せによる２端子送電が採用されて
いるが、系統拡張等の要求から並列多端子送電が
近年検討されるようになつている。並列多端子送
電においては３台以上の交直変換器が並列接続さ
れるが、第１図はその送電系統の概要を示したも
のである。図示の如く順変換・逆変換機能を有す
る複数の交直変換器2₁〜2_o（ｎ３）は各々対応
する直流リアクトル1₁〜1_oを介し送電線路３によ
つて並列接続されるが、このような送電系統では
各交直変換器2₁〜2_oを流れる直流電流の方向は一
定である。即ち、第２図に示す如く交直変換器2₁
〜2_oの接続極性によつて交直変換器2₁〜2_o各々に
流れる直流電流I_d1〜I_doの方向は、一義的に定ま
るというものである。

ところで、このような送電系統において潮流の
方向を反転させるには直流電圧V_dの極性を反転
させることになる。しかしながら、このようにす
る場合は交直変換器2₁〜2_oの全てにおいて送電電
力の方向が反転されることになり、電力系統の運
用上大きな制約となることは明らかである。この
ため第３図に示す如く潮流方向を一端局のみ変え
る場合には交直変換器2₁を一旦停止し、その後出
力部に設けられた極性切換器４によつて交直変換
器2₁の接続方向を変えてから再起動することが考
えられている。ここにいう極性切換器とは、一般
に交直変換器の送電線路への接続を行う機能（送
電線路との間の切断機能は積極的には使用されて
いない）以外に、その交直変換器の送電線路への
接続極性を反転可とする極性反転切換機能を有し
たものである。第４図はその際での電力潮流P_d1
が如何に変化するかを示したものである。これか
ら判るように最小運転電力状態より一定時間Ｔに
亘つて一旦停止せしめる場合は、潮流が不連続と
なるばかりか、変換容量が大きい場合には交流系
に大きなシヨツクを与えることになる。また、極
性切換器が動作している間、あるいは交直変換器
の停止から再起動までの間は制御不能となり無駄
時間が生じることになる。

〔発明の目的〕

よつて本発明の目的は、交流系に大きなシヨツ
クを与えることなく潮流方向反転を円滑に行ない
得る潮流反転方法を供するにある。

〔発明の概要〕 この目的のため本発明は、端局における交直変
換器は単一のものとはされず２群の逆並列接続可
とされた交直変換器とされ、その端局で潮流反転
を行なうには２群構成の交直変換器間に循環電流
を流すようにして行なうようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を第５図、第６図により説明す
る。

先ず本発明に係る並列多端子送電系統の系統構
成について説明する。第５図はその構成を示した
ものである。図示の如く第３図に示すものと異な
るところは、交直変換器２₁が２つの交直変換器
２₁₁，２₁₂より構成され、しかも交直変換器２₁₁，
２₁₂はそれぞれ極性切換器４₁₁，４₁₂、直流リア
クトル１₁₁，１₁₂を介し並列接続されていること
である。したがつて、極性切換器４₁₁、４₁₂の状
態如何によつては、交直変換器２₁₁，２₁₂各々は
後述の第６図に示すように、並列接続状態（物理
的に並列接続状態にある２つ交直変換器２₁₁，２
₁₂が、これら間に循環電流を生じせしめることな
く電気的にも並列接続状態で運転されている状
態）、逆並列接続状態（物理的に並列接続状態に
ある２つ交直変換器２₁₁，２₁₂が、これら間に循
環電流を生じせしめるべく電気的に逆並列接続状
態で運転されている状態）を採り得るものであ
る。この場合、交直変換器２₁₁，２₁₂それぞれの
容量は交直変換器２₁のそれの1/2とされるが、極
性切換器４₁₁，４₁₂の何れか一方が極性反転切換
状態におかれることによつては、交直変換器２
₁₁，２₁₂は逆並列接続状態におかれ、これらの間
に循環電流が流れるところとなるものである。な
お、本例でのものは最も基本的な交直変換器の構
成を示すが、直列接続された直流リアクトル、極
性切換器および交直変換器を１単位として３単位
以上、並列接続することも考えられる。即ち、例
えば４単位接続される場合には、過渡状態には４
つの極性切換器は順次選択的に極性反転切換状態
におかれるも、最終的には全ての交直変換器はそ
れら極性切換器によつて極性が反転せしめられる
ことで、潮流反転が行われるものである。また、
一端局でのみ潮流反転を行なうことが想定されて
いるが、交直変換器を逆並列接続可とされた、並
列接続の交直変換器で以て構成する場合は、その
端局以外の端局でも同様にして潮流反転を行なう
ことが可能となるものである。

第６図は潮流反転が如何にして行なわれるかを
示したものである。

通常の運転時（状態（））にあつては交直変
換器２₁₁，２₁₂はともに同一極性で運転される
が、潮流反転を行なう場合には変換電力は徐々に
降下されるようになつている。交直変換器２₁₁，
２₁₂の何れか一方のみで運転可能なレベルまで降
下せしめられた後は何れか一方の交直変換器が運
転停止され、その極性を切り換えるようにするも
のである（状態（））。この間他方の交直変換器
は運転が継続されていることから、交流系におい
ては外乱は生じないことになる。この後変換電力
は更に降下せしめられるが、やがてそれまで運転
停止されていた交直変換器を逆極性状態で起動
し、交直変換器２₁₁，２₁₂の並列運転を行なうも
のである（状態（））。この場合交直変換器２
₁₁，２₁₂それぞれの変換電力をP_d11、P_d12とすれ
ば、交直変換器２₁₁，２₁₂全体としての変換電力
はP_d11−P_d12となり、P_d11〜−P_d12の範囲内での
その値を任意に設定し得ることになる。この後は
更に状態（）、（）を経ることによつて潮流反
転を行なうわけであるが、図からも明らかなよう
に潮流は連続的に変化しながら反転されることが
判る。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、２群の逆並列接
続可とされた交直変換器間に過渡的に循環電流を
流すようにして潮流を反転させるようにしたもの
である。したがつて、本発明による場合は、交流
系に大きなシヨツクを与えることなく潮流反転を
円滑に行ない得るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、並列多端子直流送電系統の系統構成
を示す図、第２図は、その動作を説明するための
図、第３図は、極性切換器による潮流反転が可能
とされた並列多端子直流送電系党の系統構成を示
す図、第４図は、その潮流反転動作を説明するた
めの図、第５図は、本発明に係る並列多端子直流
送電系統の系統構成を示す図、第６図は、その潮
流反転動作を説明するための図である。 ２₁₁，２₁₂，２₂，２₃，２_o……交直変換器、４
₁₁，４₁₂……極性切換器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ３以上の端局各々での交直変換器が該変換器
   対応の直流リアクトルを介し直流送電線路によつ
   て物理的に並列接続されてなる並列多端子直流送
   電システムにおける潮流反転方法であつて、何れ
   かの端局における交直変換器が、２つの交直変換
   器各々が該変換器対応の極性切換器および直流リ
   アクトルを介し物理的、電気的に並列接続せしめ
   られたものとして構成されている場合に、該端局
   で２つの交直変換器各々での極性が極性切換器に
   より極性反転されることによつて、潮流反転を行
   うに際しては、何れか一方の極性切換器での極性
   反転切換によつて、電気的に並列接続状態にある
   上記２つの交直変換器が電気的に逆並列接続状態
   に一時的に移行せしめられる中間過渡状態では、
   該２つの交直変換器間には、連続的に大きさが変
   化する循環電流を生じせしめるようにして、潮流
   の反転が行われるようにした潮流反転方法。