JPH0654450A - 直流連系周波数制御装置 - Google Patents

直流連系周波数制御装置

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JPH0654450A
JPH0654450A JP4200973A JP20097392A JPH0654450A JP H0654450 A JPH0654450 A JP H0654450A JP 4200973 A JP4200973 A JP 4200973A JP 20097392 A JP20097392 A JP 20097392A JP H0654450 A JPH0654450 A JP H0654450A
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JP
Japan
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emergency
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normal
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JP4200973A
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English (en)
Inventor
Nobuhiko Furukawa
伸比古 古川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JPH0654450A publication Critical patent/JPH0654450A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/60Arrangements for transfer of electric power between AC networks or generators via a high voltage DC link [HVCD]

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  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Control Of Voltage And Current In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】周波数制御装置4は2つの電力系統1A,2A
がそれぞれの変換器2A,2Bを介して直流線路3によ
り連系される系統周波数Δa,Δbによる偏差が所定値
以内のとき前記偏差に平常時電力調整感度を乗算して得
られた平常時直流送電電力指令値cを変換器制御12に
出力して電力系統の電力を融通して系統周波数を制御す
る平常時AFC系と、系統周波数Δa,Δbによる偏差
が所定値以上のとき、前記偏差に緊急時電力調整感度1
0を乗算して得られた緊急時直流送電電力指令値fを変
換器制御12に出力して電力系統の電力を融通して系統
周波数Δa,Δbを制御する緊急時AFC系と、緊急時
AFC系の緊急時電力調整感度10を予め負荷変動に応
じて設定された値に補正する系統容量補正回路13とを
設けている。 【効果】系統容量に見合った最大限の電力の緊急応援が
できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、直流送電により連系さ
れる2つの電流系統の周波数を2つの系統間で融通し合
う直流送電電力により制御する直流連系周波数制御装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】直流連系周波数制御装置は、直流送電に
より連系された2つの電力系統の周波数により2つの電
力系統間の直流送電電力指令値を演算し、変換器制御へ
出力することで両系統の系統周波数の変動を抑制する制
御を行うものである。
【0003】図3に従来の直流連系周波数制御装置の構
成図を示す。2つの電力系統1A,1Bは、交直変換器
2A,2Bを介して直流線路3により連系されている。
周波数制御装置4は、平常時AFC系と緊急時AFC系
と直流送電電力指令系統から構成されている。
【0004】平常時AFC系は電力系統1Aの基準周波
数との偏差による系統周波数Δaおよび電力系統1Bの
基準周波数との偏差による系統周波数Δbとを入力し、
平常時に、系統周波数Δaと系統周波数Δbの偏差信号
に平常時電力調整感度5を乗算した後、この乗算された
信号にリミッタ6を介して平常時直流送電電力指令値c
を出力するようになっている。
【0005】緊急時AFC系は、電力系統1Aまたは電
力系統1Bの事故時に系統周波数Δaを入力して、入力
値が一定値を越えて変動したことを条件に次段へ出力す
る不感帯ジャンプ7と、同様に系統周波数Δbを入力し
て、これが一定値を越えて変動した時に次段へ出力する
不感帯ジャンプ8と、さらに不感帯ジャンプ7の出力d
と不感帯ジャンプ8の出力eの偏差信号に折れ線ゲイン
9と緊急時電力調整感度10とを乗算して緊急時直流送
電電力指令値fを出力するようになっている。
【0006】直流送電電力指令系は、緊急時に平常時直
流送電電力指令値cを零とする平常時AFCロック回路
11と平常時の平常時直流送電電力指令値cと緊急時直
流送電電力指令値fのいずれかを直流送電電力指令gと
して出力するようになっている。周波数制御装置4から
出力された直流送電電力値は変換器制御12へ入力さ
れ、直流と交流を変換する変換器2A,2Bの制御が行
われる。
【0007】このようにして、電力系統1A,1Bに事
故が発生し、系統周波数に変動が生じたとき、健全側系
統から事故側系統へ電力の融通がされ、健全側に大きな
周波数変動を生じない範囲で、かつ、事故側系統の周波
数変動を抑制することができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た装置には、電力系統の事故時に、電力系統容量に応じ
て緊急応援が十分に実施出来ないという問題がある。
【0009】一般に、電力系統にΔPMWの外乱を加え
たときの系統周波数の変動幅ΔfHzは電力系統の持つ
種々の要素によって決まるが、電力系統容量に負の相関
関係を持っている。すなわち、電力系統容量、つまり、
電力負荷容量が大きい場合に、電力系統の事故を起こし
たときと、電力負荷容量が小さい場合に電力系統の事故
を起こしたときと比べると、電力負荷容量が大きい場合
の方が電力系統へ与える影響が少なく系統周波数の変動
幅ΔfHzも小さい。従って、従来例で示す図3の周波
数制御装置4の緊急時電力調整感度10は、まず、電力
負荷容量を重要な要素として設定されるべきである。と
ころが、大きな電力負荷容量に対応して緊急時電力調整
感度10を一律に設定すれば、昼間の大きな電力負荷容
量と夜間の小さな電力負荷容量とでは2倍も負荷変動す
るため夜間に緊急時電力調整感度10が高感度となり、
必要以上の応援によって系統周波数が振動して不安定に
なる。このため従来の周波数制御装置4では、2つの電
力系統のうち小さい系統で、かつ、夜間の電力負荷容量
の小さいとき電力の緊急応援を行うことができるように
緊急時電力調整感度10が低いレベルで設定されてお
り、電力負荷容量が夜間の2倍近くなる日中では事故側
系統の周波数変動を抑制するために必要十分な電力の融
通が行えないという問題がある。
【0010】そこで、本発明は系統容量に見合った最大
限の電力の緊急応援ができる直流連系周波数制御装置を
提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、2つの電力系
統がそれぞれの直交変換器を介して直流線路により連系
される電力系統のそれぞれの系統周波数の偏差が所定値
以内のとき前記偏差に平常時電力調整感度を乗算して得
られた平常時直流送電電力指令値を変換器制御手段に出
力して前記2つの電力系統の電力を融通し会って前記系
統周波数の偏差をなくす方向に前記直交変換器を制御す
る平常時自動周波数制御手段と、前記それぞれの系統周
波数による偏差が所定値以上のとき、前記偏差に緊急時
電力調整感度を乗算して得られた緊急時直流送電電力指
令値を前記変換器制御手段に出力して前記2つの電力系
統の電力を融通し会って前記系統周波数の偏差をなくす
方向に前記直交変換器を制御する緊急時自動周波数制御
手段と、この緊急時自動周波数制御手段の前記緊急時電
力調整感度を予め負荷変動に応じて補正する系統容量補
正手段とを設けるようにしたものである。
【0012】
【作用】上記構成により、平常時自動周波数制御手段は
電力系統のそれぞれの系統周波数による偏差が所定値以
内のとき偏差に平常時電力調整感度を乗算して得られた
平常時直流送電電力指令値を変換器制御手段に出力して
直交変換器を制御して電力系統の電力を融通して系統周
波数を制御する。緊急時自動周波数制御手段はそれぞれ
の系統周波数による偏差が所定値以上のとき、偏差に緊
急時電力調整感度を乗算して得られた緊急時直流送電電
力指令値を変換器制御手段に出力して電力系統の電力を
融通して系統周波数を制御する。緊急時電力調整感度は
予め負荷変動に応じて補正される。従って、系統容量に
応じた緊急応援をすることができる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
【0014】図1は、本発明の一実施例を示す周波数制
御装置の構成図である。図1が図3の従来の周波数制御
装置と相違する点は、系統容量補正回路13が付加され
ている点である。系統容量補正回路13は、緊急時直流
送電電力指令値fに対応して予め記憶された負荷変動パ
ターンに従って補正して補正後の緊急時直流送電電力指
令値hを出力する。
【0015】上記構成で、周波数制御装置4では、平常
時に系統周波数Δaと系統周波数Δbとの偏差信号に平
常時電力調整感度5が乗算され、この乗算された信号が
リミッタ6に入力され、リミッタ6からの信号が平常時
直流送電電力指令値cとして平常時AFCロック回路1
1を介して出力される。
【0016】一方、電力系統1Aまたは電力系統1Bの
事故時に周波数制御装置4では、系統周波数Δaが不感
帯ジャンプ7に入力して、その入力値が所定値を越えた
とき次に信号を出力する一方、系統周波数Δbが不感帯
ジャンプ8に入力して、その入力値が所定値を越えたと
き次に信号が出力される。これら不感帯ジャンプ7と不
感帯ジャンプ8の信号は、偏差信号に変換され、この偏
差信号に折れ線ゲイン9が乗算され、さらに、緊急時電
力調整感度10が乗算されて緊急時直流送電電力指令値
fが出力される。
【0017】緊急時直流送電電力指令値fは、図2に示
す1例の如くの系統容量補正回路13に入力され、負荷
変動パターンに対応した補正後の緊急時直流送電電力指
令値hを出力する。すなわち、図2は系統容量補正回路
13に予め記憶させておくべき負荷変動パターンの一例
で、24時間の典型的な負荷変動をPeak時を1とし
た負荷率で表したものである。この負荷変動パターンに
より時々刻々緊急時電力調整感度10の補正が行われ、
系統容量に合わせたゲインの電力調整感度の設定がされ
る。例えば、4時では、緊急時直流送電電力指令値fに
約0.6が乗算される一方、16時では緊急時直流送電
電力指令値fに約1.0が乗算される。これにより、常
に系統容量に見合った最大限の緊急応援がされる。
【0018】このように本実施例では、系統事故により
片側の系統周波数が所定値を越えて変動し、平常時AF
Cロック回路11が起動されたとき、事故系統の周波数
変動幅に電力調整感度を乗算して演算された緊急時直流
送電電力指令値fに内部に記憶された典型的な負荷変動
パターンにより系統容量の変動に対する補正を行う。こ
のため、系統容量が小さいときの安定性を確保するため
に系統容量が小さなときの周波数変動抑制効果を犠牲に
することなく、常に系統容量に見合った最大限の緊急応
援をすることができる電力調整感度を設定することがで
きる。
【0019】なお、本実施例では、系統容量補正回路に
予め記憶させておくべき負荷変動パターンとして24時
間の典型的な負荷変動を用いて説明を行ったが、これに
加え平日と休日のパターン切替え、年間を通した季節に
よる変動を加味することで、より正確な補正が可能とな
る。また、中央給電所からの負荷指令をオンラインで入
力し、これをPeak時の負荷指令を最大ゲインとして
時系列に電力調整感度の補正を行えば、さらに、的確な
補正が可能となる。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、緊
急時電力調整感度を予め記憶してある負荷変動に応じて
補正するから、系統容量の小さい夜間時の安定性を犠牲
にすることなく高ゲインな値を電力調整感度として設定
することができ、事故系統に対して常にそのときの系統
容量に見合った最大限の緊急応援を行うことが可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す周波数制御装置の構成
図である。
【図2】図1に適用される系統容量補正回路内に設定さ
れる負荷変動パターンの1例を示す説明図である。
【図3】従来の周波数制御装置の構成図である。
【符号の説明】
1A,1B 電力系統 2A,2B 変換器 3 直流線路 4 周波数制御装置 5 平常時電力調整感度 6 リミッタ 7 不感帯ジャンプ 8 不感帯ジャンプ 9 折れ線ゲイン 10 緊急時電力調整感度 11 平常時AFCロック回路 12 変換器制御 13 系統容量補正回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2つの電力系統がそれぞれの直交変換器
    を介して直流線路により連系される電力系統のそれぞれ
    の系統周波数の偏差が所定値以内のとき前記偏差に平常
    時電力調整感度を乗算して得られた平常時直流送電電力
    指令値を変換器制御手段に出力して前記2つの電力系統
    の電力を融通し会って前記系統周波数の偏差をなくす方
    向に前記直交変換器を制御する平常時自動周波数制御手
    段と、 前記それぞれの系統周波数による偏差が所定値以上のと
    き、前記偏差に緊急時電力調整感度を乗算して得られた
    緊急時直流送電電力指令値を前記変換器制御手段に出力
    して前記2つの電力系統の電力を融通し会って前記系統
    周波数の偏差をなくす方向に前記直交変換器を制御する
    緊急時自動周波数制御手段と、 この緊急時自動周波数制御手段の前記緊急時電力調整感
    度を予め負荷変動に応じて補正する系統容量補正手段と
    を備えたことを特徴とする直流連系周波数制御装置。
JP4200973A 1992-07-28 1992-07-28 直流連系周波数制御装置 Pending JPH0654450A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015156307A1 (ja) * 2014-04-09 2015-10-15 株式会社 東芝 直流連系システムの周波数制御装置および直流連系システム
JP2024067681A (ja) * 2022-11-07 2024-05-17 株式会社日立製作所 直流送電システムの制御装置並びに制御方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2015156307A1 (ja) * 2014-04-09 2015-10-15 株式会社 東芝 直流連系システムの周波数制御装置および直流連系システム
JP2015201993A (ja) * 2014-04-09 2015-11-12 株式会社東芝 直流連系システムの周波数制御装置
JP2024067681A (ja) * 2022-11-07 2024-05-17 株式会社日立製作所 直流送電システムの制御装置並びに制御方法

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