JPH06274237A - Device for compensating reactive power for single phase - Google Patents

Device for compensating reactive power for single phase

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JPH06274237A
JPH06274237A JP5064448A JP6444893A JPH06274237A JP H06274237 A JPH06274237 A JP H06274237A JP 5064448 A JP5064448 A JP 5064448A JP 6444893 A JP6444893 A JP 6444893A JP H06274237 A JPH06274237 A JP H06274237A
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inverter
voltage
reactive power
phase
power supply
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Minoru Onabe
実 大辺
Tadashi Shibuya
忠士 渋谷
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Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
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Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To compact a filter capable of reducing the generation of higher harmonics and fixing the contents of each higher harmonic. CONSTITUTION:An inverter 2 having serial triple structure is connected to a system 1 through a reactor L1, the reactive power QL of a load and the reactive power Qi of the inverter 2 are detected and a deviation between both the reactive power signals QL, Qi is amplified by an amplifier 6. The amplifier result is converted into frequency by a voltage control oscillator 7, the frequency is divided by a counter 8 and a gate generating circuit 9 controls the inverter 2 at conduction width 120 deg.. If the reactive power QL is increased when the load has a delay phase, the frequency of the oscillator 7 is reduced, the inverter 2 is controlled by the delay phase, active power is allowed to flow from the system 1 into the inverter 2, DC voltage Ed and output voltage are changed, and the reactive power is controlled at Qi=QL. Since the inverter 2 is controlled by the conduction width 120 deg., the 3rd higher harmonic is not generated and the contents of higher harmonic in each order is fixed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電気車両等が発生する
無効電力を補償する単相用無効電力補償装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a single-phase reactive power compensator for compensating the reactive power generated by an electric vehicle or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】無効電力補償装置は、図5に示すように
電力系統1にリアクトルLを介してインバータ2を接続
し、図6に示すように系統電圧VSに対しインバータ電
圧VIを同相としてその大きさを制御することにより無
効電力を補償している。
2. Description of the Related Art A reactive power compensator has an inverter 2 connected to a power system 1 via a reactor L as shown in FIG. 5, and an inverter voltage V I in phase with a system voltage V S as shown in FIG. As a result, the reactive power is compensated by controlling its size.

【0003】(1)インバータ電圧VIを系統電圧と同
位相、同電圧とすると、インバータ2と系統1間には電
流Iは流れない。
(1) If the inverter voltage V I has the same phase and voltage as the system voltage, the current I does not flow between the inverter 2 and the system 1.

【0004】(2)位相が同一で、インバータ電圧VI
が系統電圧VSより低くすると、図6(a)に示すよう
に、VS=VI+ΔVxとなるので、ΔVx=jωL・
I,I=−j(ΔVx/ωL)からインバータの電流I
は電圧位相より90°遅れた電流となる。即ち、インバ
ータ2には遅れの無効電力が流れ込むわけであり、イン
バータは等価的にインダクタンスとなって機能し、系統
1の負荷の進み無効電力を補償することができる。
(2) The phase is the same and the inverter voltage V I
Is lower than the system voltage V S , as shown in FIG. 6A, V S = V I + ΔVx, so ΔVx = jωL ·
I, I = -j (ΔVx / ωL) to the inverter current I
Is a current delayed by 90 ° from the voltage phase. That is, the delayed reactive power flows into the inverter 2, and the inverter equivalently functions as an inductance to function to compensate the advanced reactive power of the load of the system 1.

【0005】(3)位相が同一でインバータ電圧VI
系統電圧より高い場合は、図6(b)に示すように、V
S=VI−ΔVxとなるので、−ΔVx=jωL・I,I
=j(ΔVx/ωL)からインバータの電流Iは電圧位
相より90°進んだ電流となる。
(3) When the phase is the same and the inverter voltage V I is higher than the system voltage, as shown in FIG.
Since S = V I −ΔVx, −ΔVx = jωL · I, I
= J (ΔVx / ωL), the current I of the inverter is 90 ° ahead of the voltage phase.

【0006】即ち、インバータ2には進みの無効電力が
流れ込むことから、インバータは等価的にキャパシタン
スとして機能し系統1の負荷の遅れ無効電力を補償する
ことができる。
That is, since the leading reactive power flows into the inverter 2, the inverter equivalently functions as a capacitance and can compensate the delayed reactive power of the load of the system 1.

【0007】しかして、インバータ2電圧VIを系統電
圧VSに比べ上、下することにより遅れ、進みの無効電
力を補償することが可能となる。
However, by raising or lowering the inverter 2 voltage V I relative to the system voltage V S , it becomes possible to compensate for the delayed and advanced reactive power.

【0008】従来、数千KVA以上の大容量変換装置に
は、小形、高効率、低歪率、低コスト、高信頼性が求め
られている。このため大容量変換装置に用いられるスイ
ッチング素子としてGTO素子(ゲート・ターン・オフ
・サイリスタ)が一般的に広く採用されている。
Conventionally, small capacity, high efficiency, low distortion, low cost and high reliability have been required for large capacity converters of several thousand KVA or more. Therefore, a GTO element (gate turn-off thyristor) is generally widely used as a switching element used in a large capacity converter.

【0009】しかし、電気車両等の単相大電力負荷の無
効電力を補償する装置としてサイリスタを用いた他励式
インバータ方式の静止形無効電力補償装置(SVC)が
あるが、GTO素子を用いた自励式インバータ方式の単
相用無効電力補償装置は未だない。
However, there is a separately-excited inverter type static var compensator (SVC) using a thyristor as a device for compensating the reactive power of a single-phase large power load such as an electric vehicle. Excited inverter type single-phase reactive power compensator is not yet available.

【0010】自励式インバータ方式の単相無効電力補償
装置として実績のある3相回路用自励式インバータ方式
の無効電力補償装置(SVC)を単相回路に適用したも
のがある。このSVCにGTO素子を用いて大容量変換
装置を構成する場合、高調波量の低減と効率向上を図る
必要がある。このため一般的には図2(a)に示す直列
単相三重インバータ2の単機インバータ21〜23の短形
波電圧V1〜V3を変圧器TR1〜TR3で多重化し、更に
GTOスイッチング回路に比例して増加するスナバ損失
を低減するため極力スイッチング回路を1周期に1回あ
るいは数回に押えている。
There is an application of a self-excited inverter type reactive power compensator (SVC) for a three-phase circuit, which has a proven track record as a self-excited inverter type single-phase reactive power compensator, to a single-phase circuit. When a large-capacity conversion device is configured by using a GTO element for this SVC, it is necessary to reduce the amount of harmonics and improve efficiency. Therefore typically multiplexed square wave voltage V 1 ~V 3 single machine inverter 2 1 to 2 3 of the series single-phase triple inverter 2 shown in FIG. 2 (a) in the transformer TR 1 to Tr 3, further In order to reduce the snubber loss which increases in proportion to the GTO switching circuit, the switching circuit is held as much as possible once or several times in one cycle.

【0011】無効電力量を制御するにはインバータの出
力電圧を調整すればよいが、この出力電圧調整法として
一般的にPWM方式が採用されている。
To control the amount of reactive power, the output voltage of the inverter may be adjusted, but the PWM method is generally adopted as the output voltage adjusting method.

【0012】図7に示すような損失が最も少なくなる1
パルスPWM方式を採用した場合、120°通流巾では
第3高周波は発生しないが、電圧を変化するための通流
巾を120°以上、あるいは120°以下とすると、第
3次高調波が発生してしまう。(3相回路では第3次高
調波は発生しない)。
The loss as shown in FIG. 7 is minimized 1
When the pulse PWM method is adopted, the third high frequency is not generated in the 120 ° flow width, but if the flow width for changing the voltage is 120 ° or more or 120 ° or less, the third harmonic is generated. Resulting in. (The third harmonic does not occur in a three-phase circuit).

【0013】このため、第3次高調波が発生せず、なお
かつスイッチング回路が少ない方式として図8に示すよ
うな3パルスPWM方式がある。この出力電圧R−Sの
波形の第3調波成分a,a′とb,b′は面積が同じ
で、プラス側とマイナス側にあり、トータルとして第3
高調波成分は0となり出力波形には表れてこない。
Therefore, there is a 3-pulse PWM system as shown in FIG. 8 as a system in which the third harmonic is not generated and the number of switching circuits is small. The third harmonic components a, a'and b, b'of the waveform of the output voltage RS have the same area and are on the plus side and the minus side.
The harmonic component becomes 0 and does not appear in the output waveform.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】しかし、単相三重電圧
形自励式インバータ(図2(a))でnパルスPWM方
式(n=2以上の整数)とした場合、次のような欠点が
ある。
However, when the single-phase triple-voltage self-exciting inverter (FIG. 2 (a)) adopts the n-pulse PWM system (n = integer of 2 or more), there are the following drawbacks. .

【0015】(1)スナバ損失が1パルス方式に比べn
倍となり、効率が低下する。
(1) The snubber loss is n compared to the one-pulse system.
Efficiency is reduced.

【0016】(2)120°通流巾が一定の場合と、発
生高調波の次数は同一だが、含有量が多くなる。
(2) When the 120 ° flow width is constant, the order of the generated harmonics is the same, but the content is large.

【0017】(3)出力電圧を調整する時は通流巾を変
化するが、通流巾の変化に伴い高調波の含有量が変化す
るため高調波フィルタを必要とする場合、高調波フィル
タの設計が難しくなる。
(3) When the output voltage is adjusted, the flow width is changed, but when the harmonic content is required because the content of the harmonic changes with the change in the flow width, the harmonic filter needs to be changed. Design becomes difficult.

【0018】本発明は、従来のこのような問題点に鑑み
てさなれたものであり、その目的とするところは、スイ
ッチングの回数が少なく効率がよく、高調波の発生が少
なくかつ各次数高調波の含有率が一定でフィルタの小型
化が容易となる単相用無効電力補償装置を提供すること
にある。
The present invention has been made in view of the above problems of the prior art, and an object of the present invention is to reduce the number of times of switching, improve efficiency, reduce the generation of harmonics, and reduce harmonics of each order. It is an object of the present invention to provide a single-phase reactive power compensator in which the wave content is constant and the filter can be easily downsized.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明における単相用無効電力補償装置は、自励式
インバータによる大容量の単相用無効電力補償装置にお
いて、前記インバータの主回路を直列多重構成とし、そ
の制御回路を、負荷の無効電力とインバータの出力とを
比較して系統電圧位相に対するインバータの出力電圧の
位相差を調整すると共にインバータの通流角度を一定に
固定する構成したものである。
In order to achieve the above object, a single-phase reactive power compensator according to the present invention is a large-capacity single-phase reactive power compensator using a self-excited inverter. Is a serial multiplex configuration, and the control circuit compares the reactive power of the load with the output of the inverter to adjust the phase difference of the output voltage of the inverter with respect to the system voltage phase and to fix the conduction angle of the inverter constant. It was done.

【0020】また、電圧変動を抑制する単相用無効電力
補償装置は、電圧形自励式インバータにより無効電力を
発生させ電圧変動を抑制する大容量の単相用無効電力補
償装置において、前記インバータの主回路を直列多重構
成とし、その制御回路を、電源電圧設定値と電源電圧検
出値とを比較して電源の位相角に対するインバータの出
力の位相差を調整すると共にインバータの通流角度を一
定に固定する構成したものである。
A single-phase reactive power compensator for suppressing voltage fluctuations is a large-capacity single-phase reactive power compensator for suppressing voltage fluctuations by generating reactive power by a voltage-type self-exciting inverter. The main circuit has a serial multiplex structure, and the control circuit compares the power supply voltage setting value with the power supply voltage detection value to adjust the phase difference of the output of the inverter with respect to the phase angle of the power supply and to keep the conduction angle of the inverter constant. It is configured to be fixed.

【0021】[0021]

【作用】インバータの主回路を直列多重構成として流通
角度を一定に固定して制御しているので、インバータの
出力電圧波形の基本波実効値に対する高調波含有率を一
定に制御できる。
Since the main circuit of the inverter has a serial multiplex structure and the flow angle is fixed and controlled, the harmonic content rate of the output voltage waveform of the inverter with respect to the fundamental effective value can be controlled to be constant.

【0022】インバータの無効電力信号と系統の負荷無
効電力信号とを比較して系統電圧位相に対するインバー
タの出力電圧の位相差を調整しているので、系統からイ
ンバータに流れ込む有効電力が制御され直流電圧が変化
して出力電圧が変化しインバータの無効電力が負荷の無
効電力と等しくなるように制御される。
Since the phase difference of the output voltage of the inverter with respect to the grid voltage phase is adjusted by comparing the reactive power signal of the inverter with the load reactive power signal of the grid, the active power flowing from the grid to the inverter is controlled and the DC voltage is controlled. Is changed to change the output voltage and the reactive power of the inverter is controlled to be equal to the reactive power of the load.

【0023】また、電圧変動を抑制する無効電力補償装
置の場合は、電源電圧設定値と電源電圧信号とを比較し
ているので、系統から流れ込む有効電力が制御され、直
流電圧を可変させて無効電力を発生させ電源電圧が設定
電源電圧と等しくなるように制御される。
Further, in the case of the reactive power compensator for suppressing the voltage fluctuation, since the set value of the power supply voltage and the power supply voltage signal are compared, the active power flowing from the grid is controlled and the direct current voltage is varied to disable the reactive power. Electric power is generated and controlled so that the power supply voltage becomes equal to the set power supply voltage.

【0024】[0024]

【実施例】本発明の実施例を図面を参照して説明する。Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0025】実施例1 図1において、1は電力系統(電源)、2は系統1にリ
アクトルL1を介して接続された流通巾が120°の直
列単相三重インバータ(図2参照)、3は電圧変成器P
1及び変流器CT1で検出した系統電圧VS及び変流器
CT2で検出したインバータに流れ込む電流ipから系
統の負荷及びインバータ装置に流れる無効電力QL及び
Qiを検出する無効電力検出器。
Embodiment 1 In FIG. 1, 1 is a power system (power source), 2 is a series single-phase triple inverter with a flow width of 120 ° connected to the system 1 via a reactor L 1 (see FIG. 2), 3 Is the voltage transformer P
Reactive power detector for detecting a T 1 and current transformers reactive power flows from the current ip flowing in the detected inverter CT 1 system voltage detected by V S and current transformer CT 2 to the load and the inverter device of the system Q L and Qi vessel.

【0026】6は無効電力検出器3からの無効電力QL
とQiとの差を増幅する偏差増幅器、7は偏差増幅器6
の出力が入力しインバータ2の位相を決める電圧制御発
振器、8は電圧制御発振器8の出力を分周するカウン
タ、9はカウンタ8からの分周パルスが入力し直列単相
三重インバータ2に流通巾120°のゲート信号を出力
するゲート発生回路である。
[0026] 6 is disabled from a reactive power detector 3 power Q L
Deviation amplifier for amplifying the difference between Qi and Qi, 7 is deviation amplifier 6
Of the voltage controlled oscillator 8 to which the output of is input to determine the phase of the inverter 2, 8 is a counter that divides the output of the voltage controlled oscillator 8, and 9 is the pulse width from the counter 8 that is input to the series single phase triple inverter 2 It is a gate generation circuit that outputs a gate signal of 120 °.

【0027】次に、この実施例の動作について図3のベ
クトルを参照して説明する。インバータ2と系統1はイ
ンバータ2の多重用トランス(図2のTR1〜TR3),
直列リアクトルL1等で結合されており、これらトラン
ス,直列リアクトルの抵抗分γが非常に小さく無視でき
るとすると、系統1からインバータ2に流れる有効分電
流ipはインバータ2と系統1の電圧VIとVSの位相角
θで決まり、またインバータ2に流れる無効電力Qiは
インバータ2と系統1の電圧差VI−VSで決まる。
Next, the operation of this embodiment will be described with reference to the vector of FIG. The inverter 2 and the system 1 are transformers for multiplexing the inverter 2 (TR 1 to TR 3 in FIG. 2),
If they are connected by a series reactor L 1 etc. and the resistance component γ of these transformers and the series reactor is very small and can be ignored, the effective component current ip flowing from the system 1 to the inverter 2 is the voltage V I of the inverter 2 and the system 1. And the phase angle θ of V S , and the reactive power Qi flowing through the inverter 2 is determined by the voltage difference V I −V S between the inverter 2 and the grid 1.

【0028】インバータ2の通流巾を一定とすると、直
流電圧Edとインバータ2の誘起電圧VIの関係は正比
例の関係にあるため直流電圧Edを制御すれば、誘起電
圧VIを制御することになり、系統1に流れ込む無効電
力QLを制御できることになる。 偏差増幅器6は系統
の負荷無効電力QLを設定量としインバータ2の無効電
力QIを検出量となるように差を取り、その差を増幅し
てインバータの位相を決める電圧制御発振器7に出力す
る。
If the flow width of the inverter 2 is constant, the relationship between the DC voltage Ed and the induced voltage V I of the inverter 2 is directly proportional. Therefore, if the DC voltage Ed is controlled, the induced voltage V I can be controlled. It becomes, it becomes possible to control the reactive power Q L flowing into the first path. The deviation amplifier 6 takes a difference so that the reactive power Q L of the system is a set amount and the reactive power Q I of the inverter 2 is a detected amount, and amplifies the difference and outputs it to the voltage controlled oscillator 7 which determines the phase of the inverter. To do.

【0029】しかして負荷の無効電力QLが遅れ電力の
場合、偏差増幅器6の出力電圧が減少し、電圧制御発振
器7の周波数が減少し、インバータ2の動作周波数が低
く系統の位相より遅れる方向に制御され、系統から有効
電力を取り込み直流電圧Edを上昇するように制御され
るので、インバータ2は常に無効電力QL=Qiとなる
ような直流電圧を保つように系統から有効電力を取り込
み無効電力を制御することができる。
[0029] Thus when the reactive power Q L is the delay power load, a direction to decrease the output voltage of the deviation amplifier 6, reduces the frequency of the voltage controlled oscillator 7, the operating frequency of the inverter 2 is delayed from the phase of the low strain is controlled to, because it is controlled to raise the DC voltage Ed captures real power from the grid, the inverter 2 is the effective power uptake from the always reactive power Q L = line so as to maintain the DC voltage such that Qi invalid The power can be controlled.

【0030】このとき直列単相三重インバータ2は電圧
制御発振器7の出力をカウンタ8で分周しゲート発生回
路9により作られた位相角が変化する流通巾120°の
ゲート信号により制御されているので、基本波含有率及
び高調波含有率が一定となるように電力を取り込み無効
電力を補償する。
At this time, the serial single-phase triple inverter 2 is controlled by a gate signal having a distribution width of 120 °, which is generated by the gate generator 9 by dividing the output of the voltage controlled oscillator 7 by the counter 8. Therefore, the power is taken in to compensate the reactive power so that the fundamental wave content rate and the harmonic wave content rate become constant.

【0031】実施例2 図4について、4は電源(系統)電圧VSを検出する電
圧変成器PT1に接続された電源電圧検出器、5は電源
電圧設定器、6は電源電圧検出器4からの電源電圧VS
と電源電圧設定器5からの電圧設定Vsetとの差を増
幅する偏差増幅器である。なお、その他の構成は実施例
1(図1)と同じ構成となっているので、同一部分に同
一符号を付して重複する説明を省略する。
Embodiment 2 Referring to FIG. 4, 4 is a power supply voltage detector connected to a voltage transformer PT 1 for detecting a power supply (system) voltage V S , 5 is a power supply voltage setting device, and 6 is a power supply voltage detector 4 Source voltage V S from
Is a deviation amplifier that amplifies the difference between the voltage setting Vset from the power supply voltage setting device 5. Since the other configurations are the same as those of the first embodiment (FIG. 1), the same parts are designated by the same reference numerals and the duplicate description will be omitted.

【0032】次に、この実施例の動作について説明す
る。インバータ2の通流巾は電圧発信器6の出力をカウ
ンタで分周し120°に一定となっているので、直流電
圧Edと装置出力電圧VIは正例の関係にあるため直流
電圧Edを制御すれば電源1に流れ込む無効電力量を調
整でき、これにより電源電圧VSの変動を抑制すること
ができることになる。
Next, the operation of this embodiment will be described. Since the flow width of the inverter 2 is fixed at 120 ° by dividing the output of the voltage oscillator 6 by the counter, the DC voltage Ed and the device output voltage V I have a positive relationship, so the DC voltage Ed is If controlled, the amount of reactive power flowing into the power supply 1 can be adjusted, and thus the fluctuation of the power supply voltage V S can be suppressed.

【0033】偏差増幅器6は検出器4からの電源電圧V
Sと設定器5からの電圧設定Vsetとの差を増幅し、
その出力をインバータ2の位相を決める電圧制御発振器
7に出力する。
The deviation amplifier 6 receives the power source voltage V from the detector 4.
Amplify the difference between S and the voltage setting Vset from the setting device 5,
The output is output to the voltage controlled oscillator 7 which determines the phase of the inverter 2.

【0034】しかしてインバータ2が電源1に遅れ無効
電力を供給して電源電圧VSを上昇させる場合、偏差増
幅器6の出力が低下し電圧制御発振器7の周波数を低下
しインバータ2の位相を電源電圧より遅らせるように制
御され、電源1から有効電圧を取り込み直流電圧Edを
上昇させ、電圧VS=Vsetとなるような直流電圧と
してインバータ2より電源1に無効電力QIを供給し電
源電圧VSを一定に制御する。
However, when the inverter 2 supplies the delayed reactive power to the power supply 1 to increase the power supply voltage V S , the output of the deviation amplifier 6 decreases, the frequency of the voltage controlled oscillator 7 decreases, and the phase of the inverter 2 is changed to the power supply. It is controlled so as to be delayed from the voltage, the effective voltage is taken in from the power supply 1, the DC voltage Ed is increased, and the reactive power Q I is supplied from the inverter 2 to the power supply 1 as a DC voltage such that the voltage V S = Vset. Control S constant.

【0035】この場合直列単相インバータ2は実施例1
同様に流通巾120°で制御されているので、基本波含
有率及び高調波含有率は一定となる。
In this case, the serial single-phase inverter 2 is the same as the first embodiment.
Similarly, since the distribution width is controlled at 120 °, the fundamental wave content rate and the harmonic content rate are constant.

【0036】[0036]

【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、次に記載する効果を奏する。
Since the present invention is configured as described above, it has the following effects.

【0037】(1)多重インバータを構成している各イ
ンバータのスイッチング回数は一周期につき1回であり
インバータの効率向上が図れる。
(1) The number of times of switching of each inverter constituting the multiple inverter is once per cycle, so that the efficiency of the inverter can be improved.

【0038】(2)インバータの発生高周波の各次数の
含有率は一定であり、フィルタ設計が容易である。
(2) The content of each order of the high frequency generated by the inverter is constant, and the filter design is easy.

【0039】(3)従来方式に比べ発生高周波が少なく
フィルタの小形化が可能である。
(3) The generated high frequency is smaller than that of the conventional method, and the filter can be downsized.

【0040】(4)請求項2のものは、電鉄のき電線が
長い場合き電線の末端に装置を設けることにより、き電
線のインピーダンスの電圧降下を補償することができ
る。
(4) In the second aspect of the present invention, when the feeder wire of the railway is long, the impedance drop of the feeder wire can be compensated by providing a device at the end of the feeder wire.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例1にかかるインバータ制御方式
を示す構成図。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an inverter control system according to a first embodiment of the present invention.

【図2】(a)は直列単相三重インバータの主回路を示
す構成図。(b)は同インバータの単機インバータのベ
クトル図。
FIG. 2A is a configuration diagram showing a main circuit of a series single-phase triple inverter. (B) is a vector diagram of a single inverter of the same inverter.

【図3】(a)はインバータと系統の電流の流を示す説
明図。(b)はインバータと系統のベクトル図。
FIG. 3A is an explanatory diagram showing current flows of an inverter and a system. (B) is a vector diagram of the inverter and the system.

【図4】実施例2にかかるインバータ制御方式を示す構
成図。
FIG. 4 is a configuration diagram showing an inverter control system according to a second embodiment.

【図5】無効電力補償原理を説明する回路図。FIG. 5 is a circuit diagram illustrating the principle of reactive power compensation.

【図6】(a)及び(b)は系統とインバータが同相時
のベクトル図。
6 (a) and 6 (b) are vector diagrams when the grid and the inverter are in phase.

【図7】1パルスPWM120°通流方式の説明図で、
(a)はインバータの回路図、(b)はインバータの電
圧波形図。
FIG. 7 is an explanatory diagram of a 1-pulse PWM 120 ° flow method,
(A) is a circuit diagram of an inverter, (b) is a voltage waveform diagram of an inverter.

【図8】3パルスPWMの説明図で、(a)はインバー
タの回路図、(b)はインバータの電圧波形図。
8A and 8B are explanatory diagrams of 3-pulse PWM, FIG. 8A is a circuit diagram of an inverter, and FIG. 8B is a voltage waveform diagram of the inverter.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…系統(電源、き電線) 2…インバータ 21〜23…単機インバータ 3…無効電力検出器 4…電源電圧検出器 5…電源電圧設定器 6…偏差増幅器 7…電圧制御発振器 8…カウンタ 9…ゲート発生回路 VS…系統(電源、き電線)電圧 VI…インバータ電圧 Ed…直流電圧 ip…インバータ有効電流 QI…インバータ無効電力 QL…負荷無効電力 L1…リアクトル1 ... line (power supply, the feeder) 2 ... inverter 2 1 to 2 3 ... single machine inverter 3 ... reactive power detector 4 ... supply voltage detector 5 ... power supply voltage setter 6 ... deviation amplifier 7 ... voltage-controlled oscillator 8 ... counter 9 ... gate generator V S ... line (power supply, the feeder) voltage V I ... inverter voltage Ed ... DC voltage ip ... inverter active current Q I ... inverter reactive power Q L ... load reactive power L 1 ... reactor

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 自励式インバータによる大容量の単相用
無効電力補償装置において、 前記インバータの主回路を直列多重構成とし、 その制御回路を、負荷の無効電力とインバータの出力と
を比較して系統電圧位相に対するインバータの出力電圧
の位相差を調整すると共にインバータの通流角度を一定
に固定する構成となし、 系統からインバータに流れ込む有効電力を制御し直流電
圧を可変させて出力電圧を制御して無効電力を補償する
ことを特徴とした無効電力補償装置。
1. A large-capacity single-phase reactive power compensator using a self-excited inverter, wherein the main circuit of the inverter is configured as a series multiplex, and the control circuit compares the reactive power of a load with the output of the inverter. The output voltage of the inverter is controlled by adjusting the phase difference of the output voltage of the inverter with respect to the grid voltage phase and by fixing the conduction angle of the inverter to a constant value. A reactive power compensator characterized by compensating for reactive power.
【請求項2】 電圧形自励式インバータにより無効電力
を発生させ電圧変動を抑制する大容量の単相用無効電力
補償装置において、 前記インバータの主回路を直列多重構成とし、 その制御回路を、電源電圧設定値と電源電圧検出値とを
比較して電源の位相角に対するインバータの出力の位相
差を調整すると共にインバータの通流角度を一定に固定
する構成とし、 系統からインバータに流れ込む有効電力を制御し、直流
電圧を可変させて無効電力を発生させ電源電圧変動が一
定となるように制御することを特徴とした単相用無効電
力補償装置。
2. A large-capacity single-phase reactive power compensator that suppresses voltage fluctuations by generating reactive power by a voltage-type self-excited inverter, wherein a main circuit of the inverter has a serial multiplex configuration, and its control circuit is a power supply. It controls the active power flowing from the grid to the inverter by comparing the voltage setting value and the detected value of the power supply voltage to adjust the phase difference of the output of the inverter with respect to the phase angle of the power supply and to fix the conduction angle of the inverter constant. The single-phase reactive power compensator is characterized by varying the DC voltage to generate reactive power so that the power supply voltage fluctuation is constant.
JP5064448A 1993-03-24 1993-03-24 Device for compensating reactive power for single phase Pending JPH06274237A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015057934A (en) * 2013-09-14 2015-03-26 株式会社MERSTech Reactive power control device, reactive power control method, and program
JP2018023230A (en) * 2016-08-04 2018-02-08 富士電機株式会社 Electric power converter

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