JPH07120510A - 2電力計法を用いた3相皮相電力変換器及び3相力率変換器 - Google Patents

2電力計法を用いた3相皮相電力変換器及び3相力率変換器

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JPH07120510A
JPH07120510A JP26532593A JP26532593A JPH07120510A JP H07120510 A JPH07120510 A JP H07120510A JP 26532593 A JP26532593 A JP 26532593A JP 26532593 A JP26532593 A JP 26532593A JP H07120510 A JPH07120510 A JP H07120510A
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JP
Japan
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apparent
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reactive
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JP26532593A
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English (en)
Inventor
Hiroyuki Harada
裕之 原田
Yoshiaki Komukai
嘉章 小向
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Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 変電CPUシステムで行っている3相皮相電
力,3相力率の算出を変換器に分担させる。 【構成】 計測部2,3により線間電圧V,線電流Iか
ら2電力法の第1,第2の電力P1,P2を計測し、この
計測値P1,P2を用いて有効電力演算部5及び無効電力
演算部6により3相有効電力P及び無効電力Qを演算
し、この計測値P,Qを用いて皮相電力演算部8及び力
率演算部10により、皮相電力W及び力率cosθを演
算して出力する。この変換器1Cは有効電力演算部5及
び無効電力演算部6を備えているので、3相有効電力
P,3相無効電力Qも出力できる。3相皮相電力及び3
相力率が変換器で出力できるので、変電CPUシステム
での3相皮相電力,力率の算出が不要となり変電CPU
のシステムの負担が軽減する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、2電力計法を用いた3
相皮相電力及び3相力率変換器に関する。
【0002】
【従来の技術】変電CPUシステムにおいて、3相皮相
電力Wの表示を行う場合、電圧変換器,電流変換器を用
いて電圧Vと電流Iをそれぞれ個別にテレコンを介して
取り込み、(1)式で表される計算をして計測記録フォ
ーマットに出力し表示している。
【0003】
【数1】
【0004】また、変電CPUシステムにおいて、3相
力率cosθの表示は特につれていないが、表示する場
合は、上記のようにして3相皮相電力Wを算出し、電力
変換器を用いて電力Pをテレコンを介して取り込み、
(2)式により力率cosθを算出する。
【0005】
【数2】cosθ=P/W ………(2)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】最近変電CPUシステ
ムで処理する内容が増加しつつある。それに伴いCPU
の負担が重くなってきており、変電所で事故が発生して
から一連の編集が完了するまでの時間が長くなる、とい
う問題点が発生している。そのため従来CPUで処理し
ていた項目の一部を分散させることが必要になってきて
いる。
【0007】その一環として、従来のCDTテレコンに
代わってHDLCテレコンの導入を行い、子局の機能向
上を図って従来CPUで行っていた処理を一部分担させ
ている。同時に3相皮相電力,力率についてもCPUで
算出するのではなく、現地の変換器で算出することがC
PUの負担軽減に有効である。
【0008】現在は現地操作盤(縮小盤),テレコン親
局に皮相電力,力率の数値表示を行っていない。そのた
め現地直接運転の場合は、現地操作盤から自制端運転の
場合テレコン親局から電圧,電流を読みとり、電卓で3
相皮相電力,3相力率を算出している。これを1送変あ
たり通常4バンク+16回線=20量を毎正時毎に計算
して運転記録日誌に記入するため、かなりの手間がかか
っている。
【0009】本発明は、従来のこのような問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的とするところは、従来
表示をする場合変電CPUシステムで行っていた3相皮
相電力,3相力率の算出を変換器に分担させることによ
って、変電CPUの負担を軽減することができる2電力
計法を用いた3相皮相電力変換器及び3相力率変換器を
提供することにある。
【0010】
【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2電力計法を用いた3相皮相電力変
換器は、線間電圧及び線電流信号から2電力計法の第1
及び第2の電力を計測する第1及び第2の計測部と、前
記第1及び第2の電力値を用いて3相皮相電力を演算す
る皮相電力演算部とにより構成する。
【0011】あるいは、前記第1及び第2の計測部とそ
の第1,第2の電力値を用いて3相有効電力及び無効電
力を演算する有効電力演算部及び無効電力演算部と、そ
の有効電力値及び無効電力値を用いて3相皮相電力を演
算する皮相電力演算部とにより構成する。
【0012】また、3相力率変換器は、前記第1及び第
2の計測部と、その第1,第2の電力値を用いて3相力
率を演算する力率演算部とにより構成する。
【0013】あるいは、前記第1及び第2の計測部とそ
の第1,第2の電力値を用いて3相有効電力及び無効電
力を演算する有効電力演算部及び無効電力演算部と、そ
の有効電力値及び無効電力値を用いて3相力率を演算す
る力率演算部とにより構成する。
【0014】
【作用】図9において、電力計W1は黒相と赤相とのベ
クトル線間電圧V12と黒相のベクトル線電流I1によっ
て動作するから、負荷Lの力率をcosθとすると、そ
の指示値、即ち、2電力計法の第1の電力P1は(3)
式となる。第1の計測部は線間電圧V12及び線電流I1
から、この第1の電力P1を演算する。
【0015】
【数3】
【0016】また電力計W2は白相と赤相とのベクトル
線間電圧W32と白相のベクトル線電流I3によって動作
するから、負荷Lの力率をcosθとすると、その指示
値、即ち、2電力計法の第2の電力P2は(4)式とな
る。第2の計測部は線間電圧V32と線電流I3から、こ
の第2の電力P2を演算する。
【0017】
【数4】
【0018】この第1及び第2の電力値P1,P2を用い
て三相有効電力P及び三相無効電力Qを(5)式及び
(6)式で算出できる。
【0019】
【数5】
【0020】
【数6】
【0021】3相皮相電力Wは(7)式で算出できるの
で、(7)式に(5)式,(6)式を代入して得られ
る。(8)式で求めることができる。
【0022】
【数7】
【0023】
【数8】
【0024】皮相電力演算部は、第1,第2の電力値P
1,P2から(8)式を演算、又は3相有効,無効電力値
P,Qから(7)式を演算して3相皮相電力Wを出力す
る。
【0025】また、力率cosθは(9)式で算出でき
るので、(9)式に(5)式,(8)式を代入して得ら
れる(10)式で求めることができる。
【0026】
【数9】
【0027】
【数10】
【0028】力率演算部は、第1,第2の電力値P1
2から(10)式を演算、又は3相有効,無効電力値
P,Qから(9)式を演算して3相力率cosθを出力
する。
【0029】
【実施例】
実施例1 図1に3相皮相電力変換器の構成を示す。図1におい
て、1は、計器用変圧器PTで検出した線間電圧V12
びV32と計器用変流器CT1及びCT2で検出した線電流
1及びI3から皮相電力を計測する3相皮相電力変換器
で、補助変圧器PT1,PT2及び補助変流器CT1,C
2と、2電力法の電力値P1及びP2を計測する第1及
び第2の計測部2及び3と、電力値P1及びP2から3相
皮相電力Wを演算する皮相電力演算部4とから構成され
ている。
【0030】しかして、第1の計測部2は補助変圧器P
1及び補助変流器CT1からの線間電圧V12及び線電流
1から(3)式により電力P1を計測し、第2の計測部
3は補助変圧器PT2及び補助変流器CT2からの線間電
圧V32及び線電流I3から(4)式により電力P2を計測
する。また、皮相電力演算部4はこの計測した電力値P
1及びP2から(8)式にて3相皮相電力Wを演算して出
力する。
【0031】実施例2 図2に3相有効電力,無効電力を出力し得る3相皮相電
力変換器を示す。この実施例は図1の3相皮相電力変換
器に有効電力演算部5及び無効電力演算部6を設けたも
ので、有効電力演算部5は第1及び第2の計測部2及び
3からの電力値P1及びP2を用いて(5)式により3相
有効電力Pを演算して出力する。また無効電力演算部6
は同じく(6)式で3相無効電力Qを演算して出力す
る。なお、その他の構成は図1のものと、変わりがな
い。従って、この実施例によれば3相皮相電力Wと共に
3相有効電力P及び3相無効電力Qを出力することがで
きる。
【0032】実施例3 図3は3相有効電力,無効電力をも出力しうる3相皮相
電力変換器の他の例を示すもので、実施例2(図2)の
計測部2,3からの電力値P1,P2から演算する皮相電
力演算部4を、有効電力演算部5及び無効電力演算部6
からの有効電力値P及び無効電力値Qを用いて(7)式
により3相皮相電力Wを演算する出力皮相電力演算部8
に変えたものである。その他の構成は実施例2のものと
変わりがない。
【0033】実施例4 図4に3相力率変換器の構成を示す。なお図中図1〜図
3と同一構成部分は同一符号を付してその重複する説明
を省略する。9は力率演算部で、第1及び第2の計測部
2及び3からの電力値P1及びP2を用いて(10)式に
より力率cosθを演算して出力する。
【0034】実施例5 図5に3相有効電力,無効電力も出力しうる3相力率変
換器の構成を示す。この実施例は実施例4(図4)のも
のに、実施例2(図2)におけると同様に、有効電力演
算部5及び無効電力演算部6を設けて3相電力P,3相
無効電力Q及び力率cosθが出力するようにしたもの
である。
【0035】実施例6 図6は3相有効電力,無効電力も出力しうる3相力率変
換器の他の例を示すもので、実施例5(図5)の計測部
2,3からの電力値P1,P2から演算する力率演算部9
を、有効電力演算部5及び無効電力演算部6からの有効
電力値P及び無効電力値Qを用いて(9)式により力率
cosθを演算して出力する力率演算部10に代えたも
のである。その他の構成は実施例5(図5)のものと変
わりがない。
【0036】実施例7 図7は相有効電力,無効電力も出力しうる3相皮相電
力,力率変換器の構成を示す。この実施例は実施例2
(図2)のものに実施例4(図4)の力率演算部9を加
えて3相皮相電力W,有効電力P,無効電力と共に力率
cosθが出力しうるようにしたものである。
【0037】実施例8 図8に3相有効電力,無効電力も出力しうる3相皮相電
力,力率変換器の他の例を示すもので、実施例7(図
7)の計測部2,3からの電力値P1,P2から演算する
皮相電力演算部4及び力率演算部9を、それぞれ実施例
3(図3)及び実施例6(図6)のように演算部5,6
で求めた有効電力値P,無効電力値Qを用いて演算する
皮相電力演算部8及び力率演算部10に代えたものであ
る。
【0038】
【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。
【0039】(1)3相皮相電力又は3相力率を変換器
で出力することができるので、従来変電CPUシステム
で行っていた3相皮相電力又は力率の算出を変換器に分
担させることができ、変電CPUの負担の軽減が図れ
る。
【0040】(2)現地直接運転の場合、現地操作盤,
テレコン親局に3相皮相電力又は力率を数値表示させる
ことができるので、直接運転,自制端運転の際、即座に
皮相電力又は力率を読みとることができ、従来の電卓で
計算して記入する手間が省ける。
【0041】(3)2電力法を使用して3相皮相電力又
は力率の算出を行っているので、2電力法による3相有
効電力,無効電力変換器に3相皮相電力又は力率を算出
する機能を追加することにより3相皮相電力変換器又は
力率変換器が簡単にできる。この場合三相有効電力,無
効電力変換器と計器用変圧器,変流器が共用できるメリ
ットがある。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1にかかる変換器の構成説明図。
【図2】実施例2にかかる変換器の構成説明図。
【図3】実施例3にかかる変換器の構成説明図。
【図4】実施例4にかかる変換器の構成説明図。
【図5】実施例5にかかる変換器の構成説明図。
【図6】実施例6にかかる変換器の構成説明図。
【図7】実施例7にかかる変換器の構成説明図。
【図8】実施例8にかかる変換器の構成説明図。
【図9】2電力計法による電力測定回路図。
【図10】電力計W1のベクトル図。
【図11】電力計W2のベクトル図。
【符号の説明】
A…3相皮相電力変換器 1B…3相力率変換器 1C…3相皮相電力,力率変換器 2,3…計測部 4,8…皮相電力演算部 5…有効電力演算部 6…無効電力演算部 9,10…力率演算部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 線間電圧及び線電流信号から2電力法の
    第1及び第2の電力を計測する第1及び第2の計測部
    と、 前記第1及び第2の電力値を用いて3相皮相電力を演算
    する皮相電力演算部と、からなることを特徴とした2電
    力計法を用いた3相皮相電力変換器。
  2. 【請求項2】 線間電圧及び線電流信号から2電力計法
    の第1及び第2の電力を計測する第1及び第2の計測部
    と、 前記第1及び第2の電力値を用いて3相有効電力を演算
    する有効電力演算部と、 前記第1及び第2の電力値を用いて3相無効電力を演算
    する無効電力演算部と、 前記第1及び第2の電力値又は前記3相有効電力値及び
    3相無効電力値を用いて3相皮相電力を演算する皮相電
    力演算部と、からなり、3相有効電力及び無効電力も出
    力しうるようにしたことを特徴とした2電力法を用いた
    3相皮相電力変換器。
  3. 【請求項3】 線間電圧及び線電流信号から2電力法の
    第1及び第2の電力を計測する第1及び第2の計測部
    と、 前記第1及び第2の電力値を用いて3相力率を演算する
    演算部と、からなることを特徴とした2電力法を用いた
    3相力率変換器。
  4. 【請求項4】 線間電圧及び線電流信号から2電力法の
    第1及び第2の電力を計測する第1及び第2の計測部
    と、 前記第1及び第2の電力値を用いて3相有効電力を演算
    する有効電力演算部と、 前記第1及び第2の電力値を用いて3相無効電力を演算
    する無効電力演算部と、 前記第1及び第2の電力値又は前記3相有効電力及び3
    相無効電力から3相力率を演算する力率演算部と、から
    なり、3相有効電力及び無効電力をも出力しうるように
    したことを特徴とした2電力法を用いた3相力率変換
    器。
  5. 【請求項5】 検出線間電圧及び線電流から2電力法の
    第1及び第2の電力を計測する第1及び第2の計測部
    と、 前記第1及び第2の電力値を用いて3相有効電力を演算
    する有効電力演算部と、 前記第1及び第2の電力値を用いて3相無効電力を演算
    する無効電力演算部と、 前記第1及び第2の電力値又は前記3相有効電力値及び
    無効電力値を用いて3相皮相電力値を演算する皮相電力
    演算部と、 前記第1及び第2の電力値又は前記3相有効電力値及び
    無効電力値を用いて3相力率を演算する力率演算部と、
    からなり、3相有効電力及び無効電力をも出力しうるよ
    うにしたことを特徴とした2電力計測を用いた3相皮相
    電力,力率変換器。
JP26532593A 1993-10-25 1993-10-25 2電力計法を用いた3相皮相電力変換器及び3相力率変換器 Pending JPH07120510A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011169619A (ja) * 2010-02-16 2011-09-01 Toshiba Industrial Products Manufacturing Corp 負荷制御装置
JP2016514849A (ja) * 2013-04-12 2016-05-23 ランディス+ギア インコーポレイテッド デルタ結線の電気設備におけるva計測
US10830801B2 (en) 2017-02-01 2020-11-10 Landis+Gyr Innovations, Inc. VA metering in delta-wired electrical service

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