JPH0715875A - 無効電力補償装置の制御装置 - Google Patents
無効電力補償装置の制御装置Info
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- JPH0715875A JPH0715875A JP5177312A JP17731293A JPH0715875A JP H0715875 A JPH0715875 A JP H0715875A JP 5177312 A JP5177312 A JP 5177312A JP 17731293 A JP17731293 A JP 17731293A JP H0715875 A JPH0715875 A JP H0715875A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/30—Reactive power compensation
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 無効電力補償装置の制御装置において、交流
系統で電圧低下が発生した場合、電圧低下による転流失
敗を防止し、又、変換器でβ進め制御が行なわれた場合
の交流電圧低下の割合いを小さくする。 【構成】 半導体素子を用いた無効電力補償装置の制御
装置において、同一変電所又は近傍の変電所に他励式交
直変換器が設置されている場合に、その変換器が逆変換
器運転している場合には順変換器運転している場合及び
変換器停止中に比べ、無効電力補償装置の定常的な運転
点が誘導性無効電力をより多く消費する運転点となるよ
うに、変換器の運転状態信号を無効電力補償装置の制御
装置に取り込み、それが逆変換器運転している場合に
は、無効電力補償装置の定常運転バンド幅の上限値及び
下限値を、順変換器運転時及び停止時に比べ誘導性無効
電力を多く消費する値に変更し、実際の運転点が一定時
間以上そのバンド幅を越えて運転した場合には、それが
上限値を越えた場合に併設されたコンデンサを解列し、
下限値を越えた場合に併設されたコンデンサを投入する
よう動作する回路を設けた。
系統で電圧低下が発生した場合、電圧低下による転流失
敗を防止し、又、変換器でβ進め制御が行なわれた場合
の交流電圧低下の割合いを小さくする。 【構成】 半導体素子を用いた無効電力補償装置の制御
装置において、同一変電所又は近傍の変電所に他励式交
直変換器が設置されている場合に、その変換器が逆変換
器運転している場合には順変換器運転している場合及び
変換器停止中に比べ、無効電力補償装置の定常的な運転
点が誘導性無効電力をより多く消費する運転点となるよ
うに、変換器の運転状態信号を無効電力補償装置の制御
装置に取り込み、それが逆変換器運転している場合に
は、無効電力補償装置の定常運転バンド幅の上限値及び
下限値を、順変換器運転時及び停止時に比べ誘導性無効
電力を多く消費する値に変更し、実際の運転点が一定時
間以上そのバンド幅を越えて運転した場合には、それが
上限値を越えた場合に併設されたコンデンサを解列し、
下限値を越えた場合に併設されたコンデンサを投入する
よう動作する回路を設けた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電力系統に適用される
半導体素子を用いた他励式及び自励式の無効電力補償装
置の制御装置に関する。
半導体素子を用いた他励式及び自励式の無効電力補償装
置の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に電力系統に適用される無効電力
補償装置は図６のような構成になっている。半導体素子
による無効電力補償装置にはサイリスタなどを用いた他
励式のものと、ＧＴＯサイリスタなどを用いた自励式の
ものがあるが、基本的な制御装置の構成については同じ
であるため、ここでは一般的に使用されている他励式の
装置について説明する。変電所内の交流母線１に調相用
変圧器２を介して無効電力補償装置３が接続されてい
る。又、遮断器群４により開閉が行なわれる調相用コン
デンサ５が数台設置されている。無効電力補償装置３は
一般にＴＣＲ（Tyristor controlled reactor)と呼ばれ
る形式のもので、各相ごとにサイリスタスイッチ６が逆
並列に接続され、そのサイリスタスイッチの通電時間に
よってリアクトル７に流れる電流の量を制御している。
通電時間が長いほどリアクトル７に流れる誘導性電流の
実効値量が大きくなり誘導性無効電力の消費量が大きく
なる。
補償装置は図６のような構成になっている。半導体素子
による無効電力補償装置にはサイリスタなどを用いた他
励式のものと、ＧＴＯサイリスタなどを用いた自励式の
ものがあるが、基本的な制御装置の構成については同じ
であるため、ここでは一般的に使用されている他励式の
装置について説明する。変電所内の交流母線１に調相用
変圧器２を介して無効電力補償装置３が接続されてい
る。又、遮断器群４により開閉が行なわれる調相用コン
デンサ５が数台設置されている。無効電力補償装置３は
一般にＴＣＲ（Tyristor controlled reactor)と呼ばれ
る形式のもので、各相ごとにサイリスタスイッチ６が逆
並列に接続され、そのサイリスタスイッチの通電時間に
よってリアクトル７に流れる電流の量を制御している。
通電時間が長いほどリアクトル７に流れる誘導性電流の
実効値量が大きくなり誘導性無効電力の消費量が大きく
なる。
【０００３】この無効電力補償装置３を制御するため、
交流電圧検出器15により交流電圧検出値Ｖdet を検出
し、これと交流電圧設定値Ｖref を突き合せてその差分
を電圧制御装置８に入力する。電圧制御装置８は例えば
比例積分型の制御器が用いられ、電圧検出値Ｖdet と設
定値Ｖref が等しくなるような出力を行なう。出力値は
具体的にはサイリスタの点弧角であり、点弧角が大きく
なるほどサイリスタの通電時間が短くなってＴＣＲ型無
効電力補償装置３の消費する誘導性無効電力量が小さく
なる。
交流電圧検出器15により交流電圧検出値Ｖdet を検出
し、これと交流電圧設定値Ｖref を突き合せてその差分
を電圧制御装置８に入力する。電圧制御装置８は例えば
比例積分型の制御器が用いられ、電圧検出値Ｖdet と設
定値Ｖref が等しくなるような出力を行なう。出力値は
具体的にはサイリスタの点弧角であり、点弧角が大きく
なるほどサイリスタの通電時間が短くなってＴＣＲ型無
効電力補償装置３の消費する誘導性無効電力量が小さく
なる。
【０００４】一方、無効電力補償装置３を定常的に一定
のバンド幅内の無効電力消費量で運転させるため、電圧
制御装置８の出力信号である点弧角値が、それに相当す
る誘導性無効電力消費量ＱL に変換されてレベル検出器
11に入力される。レベル検出器11では定常的に運転させ
たい無効電力消費量の上限値Ｂmax ，下限値Ｂmin がレ
ベル値として設定されている。通常この上限値，下限値
は図２に示すように、無効電力補償装置の定格容量１０
０％に対して、中間点即ち、５０％を中心とした値、例
えば上限値Ｂmax ＝６０％，下限値Ｂmin ＝４０％など
の値に設定されている。図２で定格１００％からＢmax
までの範囲は電圧上昇に対する補償を行なう動作領域、
Ｂmin から０％までの範囲は電圧低下に対する補償を行
なう動作領域であり、この２つの領域が同じ幅となって
いる。
のバンド幅内の無効電力消費量で運転させるため、電圧
制御装置８の出力信号である点弧角値が、それに相当す
る誘導性無効電力消費量ＱL に変換されてレベル検出器
11に入力される。レベル検出器11では定常的に運転させ
たい無効電力消費量の上限値Ｂmax ，下限値Ｂmin がレ
ベル値として設定されている。通常この上限値，下限値
は図２に示すように、無効電力補償装置の定格容量１０
０％に対して、中間点即ち、５０％を中心とした値、例
えば上限値Ｂmax ＝６０％，下限値Ｂmin ＝４０％など
の値に設定されている。図２で定格１００％からＢmax
までの範囲は電圧上昇に対する補償を行なう動作領域、
Ｂmin から０％までの範囲は電圧低下に対する補償を行
なう動作領域であり、この２つの領域が同じ幅となって
いる。
【０００５】運転無効電力値ＱL が夫々のリミットを越
えた場合は一定の信号を出力する。例えばＱL ＞Ｂmax
となった場合には「＋１」を出力、ＱL ＞Ｂmin となっ
た場合には「−１」を出力する。この出力をカウンタ12
ではレベル検出器出力を積分して、それがプラスマイナ
ス夫々の一定値を越えた場合、遮断器制御装置13に対し
て信号を与える。具体的にはプラス側の一定値を越えた
場合には遮断器を開放する信号、マイナス側の一定値を
越えた場合には遮断器を投入する信号を与える。遮断器
制御装置13ではその信号に応じて、遮断器群４に対し操
作指令14を与える。即ち、投入信号がきた場合には遮断
器群４の遮断器のうち開放状態になっている遮断器を選
択し、その遮断器に対して投入指令を与え、遮断信号が
きた場合には遮断器群４の遮断器のうち投入状態になっ
ている遮断器を選択し、その遮断器に対して開放指令を
与える。この遮断器の投入や開放により、系統に投入さ
れているコンデンサ５の台数が制御される。
えた場合は一定の信号を出力する。例えばＱL ＞Ｂmax
となった場合には「＋１」を出力、ＱL ＞Ｂmin となっ
た場合には「−１」を出力する。この出力をカウンタ12
ではレベル検出器出力を積分して、それがプラスマイナ
ス夫々の一定値を越えた場合、遮断器制御装置13に対し
て信号を与える。具体的にはプラス側の一定値を越えた
場合には遮断器を開放する信号、マイナス側の一定値を
越えた場合には遮断器を投入する信号を与える。遮断器
制御装置13ではその信号に応じて、遮断器群４に対し操
作指令14を与える。即ち、投入信号がきた場合には遮断
器群４の遮断器のうち開放状態になっている遮断器を選
択し、その遮断器に対して投入指令を与え、遮断信号が
きた場合には遮断器群４の遮断器のうち投入状態になっ
ている遮断器を選択し、その遮断器に対して開放指令を
与える。この遮断器の投入や開放により、系統に投入さ
れているコンデンサ５の台数が制御される。
【０００６】この構成の制御装置を使うことにより、交
流電圧が何等かの理由で長時間にわたって高めの値にな
った場合、交流電圧検出値Ｖdet が大きくなるので電圧
制御装置８の出力である点弧角が小さな値になり、無効
電力補償装置３の運転点は通常よりも誘導性無効電力消
費量の大きい点に移行する。従ってＱL の値が大きくな
ってレベル検出器11の上限値Ｂmax を越え、レベル検出
器11からは「＋１」の信号が出力され続け、その状態が
継続するとカウンタ12の出力が一定値を越えて遮断器制
御装置13に対して、遮断器を開放する信号が与えられ
る。遮断器制御装置13では遮断器群４の中から投入され
ている状態の遮断器を選んで、その遮断器に対して開放
指令14を与え、それにより遮断器が開放され、系統に投
入されている調相用コンデンサ５の台数が１台減る。コ
ンデンサは容量性無効電力供給源なので、その投入台数
が減ることにより、ＴＣＲ型無効電力補償装置が交流電
圧を一定に保つために消費しなければならない無効電力
量も減る。
流電圧が何等かの理由で長時間にわたって高めの値にな
った場合、交流電圧検出値Ｖdet が大きくなるので電圧
制御装置８の出力である点弧角が小さな値になり、無効
電力補償装置３の運転点は通常よりも誘導性無効電力消
費量の大きい点に移行する。従ってＱL の値が大きくな
ってレベル検出器11の上限値Ｂmax を越え、レベル検出
器11からは「＋１」の信号が出力され続け、その状態が
継続するとカウンタ12の出力が一定値を越えて遮断器制
御装置13に対して、遮断器を開放する信号が与えられ
る。遮断器制御装置13では遮断器群４の中から投入され
ている状態の遮断器を選んで、その遮断器に対して開放
指令14を与え、それにより遮断器が開放され、系統に投
入されている調相用コンデンサ５の台数が１台減る。コ
ンデンサは容量性無効電力供給源なので、その投入台数
が減ることにより、ＴＣＲ型無効電力補償装置が交流電
圧を一定に保つために消費しなければならない無効電力
量も減る。
【０００７】そのため、レベル検出器11の上限値Ｂmax
よりも誘電性無効電力消費量の大きい点に移行していた
無効電力補償装置３の運転点ＱL がもとに戻りＢmax と
Ｂmi n の間の値に入いり、定常的には無効電力補償装置
はＢmax とＢmin の間で運転される。この制御を行なう
ことにより、過渡的な電圧上昇に対して無効電力補償装
置３が定格１００％からＢmax の間で補償動作を行な
い、過渡的な電圧低下に対してはＢmin から０％の間で
補償動作を行なう。定常的な電圧調整は、コンデンサ５
による無効電力供給量が無効電力補償装置３の無効電力
消費量と釣り合うよう投入台数を制御することにより行
なわれる。
よりも誘電性無効電力消費量の大きい点に移行していた
無効電力補償装置３の運転点ＱL がもとに戻りＢmax と
Ｂmi n の間の値に入いり、定常的には無効電力補償装置
はＢmax とＢmin の間で運転される。この制御を行なう
ことにより、過渡的な電圧上昇に対して無効電力補償装
置３が定格１００％からＢmax の間で補償動作を行な
い、過渡的な電圧低下に対してはＢmin から０％の間で
補償動作を行なう。定常的な電圧調整は、コンデンサ５
による無効電力供給量が無効電力補償装置３の無効電力
消費量と釣り合うよう投入台数を制御することにより行
なわれる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の無効電
力補償装置では、レベル検出器11の上限値，下限値は、
予め決められた一定の値が使われる。こうした制御装置
により運転される無効電力補償装置と同一変電所内、又
は近くの変電所に、他励式交直変換器が設置されている
場合を考える。他励式交直変換器は交流電力を直流電力
に変換する順変換器運転している場合と、直流電力を交
流電力に変換する逆変換器運転している場合、及び停止
している場合の３種類の運転モードがある。逆変換器運
転している場合に、接続された交流系統の電圧が低下し
たり電圧に波形歪みが生じたりすると、正常に運転がで
きなくなる転流失敗という現象が発生する可能性があ
る。この転流失敗という現象は、変換器の余裕角γが転
流するのに必要な最小余裕角γmin より小さくなるため
発生するが、制御進み角βと余裕角γ及び重なり角ｕと
の間には(1) 式の関係がある。
力補償装置では、レベル検出器11の上限値，下限値は、
予め決められた一定の値が使われる。こうした制御装置
により運転される無効電力補償装置と同一変電所内、又
は近くの変電所に、他励式交直変換器が設置されている
場合を考える。他励式交直変換器は交流電力を直流電力
に変換する順変換器運転している場合と、直流電力を交
流電力に変換する逆変換器運転している場合、及び停止
している場合の３種類の運転モードがある。逆変換器運
転している場合に、接続された交流系統の電圧が低下し
たり電圧に波形歪みが生じたりすると、正常に運転がで
きなくなる転流失敗という現象が発生する可能性があ
る。この転流失敗という現象は、変換器の余裕角γが転
流するのに必要な最小余裕角γmin より小さくなるため
発生するが、制御進み角βと余裕角γ及び重なり角ｕと
の間には(1) 式の関係がある。
【数１】β＝γ＋ｕ …………………(1)
【０００９】この場合、転流失敗が連続するのを防止す
るための保護として、一般にβ進めと呼ばれる保護が行
なわれる。これは通常４０°程度のところで運転される
制御進み角βを６０°程度まで大きくすることにより余
裕角γを確保するという方式である。一方、直流電圧Ｅ
ｄと制御進み角βの間には(2) 式、直流電圧Ｅｄと変換
器の容量性無効電力消費量Ｑｃとの間には(3) 式の関係
がある。
るための保護として、一般にβ進めと呼ばれる保護が行
なわれる。これは通常４０°程度のところで運転される
制御進み角βを６０°程度まで大きくすることにより余
裕角γを確保するという方式である。一方、直流電圧Ｅ
ｄと制御進み角βの間には(2) 式、直流電圧Ｅｄと変換
器の容量性無効電力消費量Ｑｃとの間には(3) 式の関係
がある。
【数２】 但しＥdoは無負荷時直流電圧、Ｉｄは直流電流運転値、
Ｘは転流インピーダンス値である。従ってβ進め制御が
行なわれた場合には(2) 式でβが大きくなることによ
り、直流電圧Ｅｄが小さくなり、(3) 式でＥｄが小さく
なることにより消費無効電力Ｑｃが大きくなる。容量性
無効電力の消費量が増えるので交流電圧は低下する。
Ｘは転流インピーダンス値である。従ってβ進め制御が
行なわれた場合には(2) 式でβが大きくなることによ
り、直流電圧Ｅｄが小さくなり、(3) 式でＥｄが小さく
なることにより消費無効電力Ｑｃが大きくなる。容量性
無効電力の消費量が増えるので交流電圧は低下する。
【００１０】このように、変換器が逆変換器運転してい
る場合には、交流電圧の低下する原因となるβ進め制御
がかかる頻度が多い。一方、β進めのかかっていない状
態で、別の原因、例えばリアクトルの投入などで交流電
圧が低下するとそれが転流失敗を引き起こす原因になる
ので、変換器が逆変換器運転している場合には、交流電
圧の低下を補償することは変換器の安定運転の観点から
も重要である。こうした変換器の近傍に、図２に示す特
性の無効電力補償装置が設置されていれば、この無効電
力補償装置により交流電圧低下を補償することができ
る。ところが、従来の制御装置では、定常的な運転点が
定格容量の半分程度のところで運転されているために、
電圧低下に対して補償の行なえる動作範囲は容量の半分
に限られる。そのため電圧低下の割合が大きいと逆変換
器の安定な運転に必要なだけの無効電力補償が行なえ
ず、β進め制御による大きな電圧低下を引き起こした
り、電圧低下によって転流失敗を引き起こしたりする可
能性がある。
る場合には、交流電圧の低下する原因となるβ進め制御
がかかる頻度が多い。一方、β進めのかかっていない状
態で、別の原因、例えばリアクトルの投入などで交流電
圧が低下するとそれが転流失敗を引き起こす原因になる
ので、変換器が逆変換器運転している場合には、交流電
圧の低下を補償することは変換器の安定運転の観点から
も重要である。こうした変換器の近傍に、図２に示す特
性の無効電力補償装置が設置されていれば、この無効電
力補償装置により交流電圧低下を補償することができ
る。ところが、従来の制御装置では、定常的な運転点が
定格容量の半分程度のところで運転されているために、
電圧低下に対して補償の行なえる動作範囲は容量の半分
に限られる。そのため電圧低下の割合が大きいと逆変換
器の安定な運転に必要なだけの無効電力補償が行なえ
ず、β進め制御による大きな電圧低下を引き起こした
り、電圧低下によって転流失敗を引き起こしたりする可
能性がある。
【００１１】これに対して、変換器が順変換器運転中や
停止中は、電圧低下に対する補償の必要性と電圧上昇に
対する補償の必要性は同程度であり、又、系統の現象と
しても電圧低下を引き起こす現象と電圧上昇を引き起こ
す現象が同程度の頻度であるため、無効電力補償装置の
電圧の低下に対しても上昇に対しても同等の補償能力を
もつよう、定格の中間点付近で運転するのが望ましい。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、交直変
換器が逆変換器運転中には、同一変電所内又は近傍にあ
る無効電力補償装置の動作領域のうち、電圧低下に対す
る補償を行なう動作領域を広くすることにより、交流系
統で電圧低下が発生した場合にはそれに対する充分な補
償を行なって電圧低下による転流失敗を防止し、又、変
換器でβ進め制御が行なわれた場合の交流電圧低下の割
合を小さくすることの可能な無効電力補償装置の制御装
置を提供することを目的としている。
停止中は、電圧低下に対する補償の必要性と電圧上昇に
対する補償の必要性は同程度であり、又、系統の現象と
しても電圧低下を引き起こす現象と電圧上昇を引き起こ
す現象が同程度の頻度であるため、無効電力補償装置の
電圧の低下に対しても上昇に対しても同等の補償能力を
もつよう、定格の中間点付近で運転するのが望ましい。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、交直変
換器が逆変換器運転中には、同一変電所内又は近傍にあ
る無効電力補償装置の動作領域のうち、電圧低下に対す
る補償を行なう動作領域を広くすることにより、交流系
統で電圧低下が発生した場合にはそれに対する充分な補
償を行なって電圧低下による転流失敗を防止し、又、変
換器でβ進め制御が行なわれた場合の交流電圧低下の割
合を小さくすることの可能な無効電力補償装置の制御装
置を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
無効電力補償装置の制御装置は、半導体素子を用いた無
効電力補償装置の制御装置において、同一変電所又は近
傍の変電所に他励式交直変換器が設置されている場合
に、その変換器が逆変換器運転している場合には順変換
器運転している場合及び変換器停止中に比べ、無効電力
補償装置の定常的な運転点が誘導性無効電力をより多く
消費する運転点となるように、変換器の運転状態信号を
無効電力補償装置の制御装置に取り込み、それが逆変換
器運転している場合には、無効電力補償装置の定常運転
バンド幅の上限値及び下限値を、順変換器運転時及び停
止時に比べ誘導性無効電力を多く消費する値に変更し、
実際の運転点が一定時間以上そのバンド幅を越えて運転
した場合には、それが上限値を越えた場合に併設された
コンデンサを解列し、下限値を越えた場合に併設された
コンデンサを投入するよう動作する回路を設けた。
無効電力補償装置の制御装置は、半導体素子を用いた無
効電力補償装置の制御装置において、同一変電所又は近
傍の変電所に他励式交直変換器が設置されている場合
に、その変換器が逆変換器運転している場合には順変換
器運転している場合及び変換器停止中に比べ、無効電力
補償装置の定常的な運転点が誘導性無効電力をより多く
消費する運転点となるように、変換器の運転状態信号を
無効電力補償装置の制御装置に取り込み、それが逆変換
器運転している場合には、無効電力補償装置の定常運転
バンド幅の上限値及び下限値を、順変換器運転時及び停
止時に比べ誘導性無効電力を多く消費する値に変更し、
実際の運転点が一定時間以上そのバンド幅を越えて運転
した場合には、それが上限値を越えた場合に併設された
コンデンサを解列し、下限値を越えた場合に併設された
コンデンサを投入するよう動作する回路を設けた。
【００１３】本発明の請求項２に係る無効電力補償装置
の制御装置は、半導体素子を用いた無効電力補償装置の
制御装置において、同一変電所内又は近傍の変電所に他
励式交直変換器が設置されている場合に、その変換器が
逆変換器運転していてその変換電力が一定値以上の場合
には順変換器運転している場合及び変換器停止中及び逆
変換器運転で変換電力が一定値以下の場合に比べ、無効
電力補償装置の定常的な運転点が誘導性無効電力をより
多く消費する運転点となるように、変換器の運転状態信
号及び直流電流設定値を無効電力補償装置の制御装置に
取り込み、それが逆変換器運転している場合で、かつ直
流電流設定値が一定値以上であれば、無効電力補償装置
の定常運転バンド幅の上限値及び下限値を、順変換器運
転時及び停止時及び逆変換器運転で直流電流設定値が一
定値以下のときに比べ誘導性無効電力を多く消費する値
に変更し、実際の運転点が一定時間以上そのバンド幅を
越えて運転した場合には、それが上限値を越えた場合に
併設されたコンデンサを解列し、下限値を越えた場合に
併設されたコンデンサを投入するよう動作する回路を設
けた。
の制御装置は、半導体素子を用いた無効電力補償装置の
制御装置において、同一変電所内又は近傍の変電所に他
励式交直変換器が設置されている場合に、その変換器が
逆変換器運転していてその変換電力が一定値以上の場合
には順変換器運転している場合及び変換器停止中及び逆
変換器運転で変換電力が一定値以下の場合に比べ、無効
電力補償装置の定常的な運転点が誘導性無効電力をより
多く消費する運転点となるように、変換器の運転状態信
号及び直流電流設定値を無効電力補償装置の制御装置に
取り込み、それが逆変換器運転している場合で、かつ直
流電流設定値が一定値以上であれば、無効電力補償装置
の定常運転バンド幅の上限値及び下限値を、順変換器運
転時及び停止時及び逆変換器運転で直流電流設定値が一
定値以下のときに比べ誘導性無効電力を多く消費する値
に変更し、実際の運転点が一定時間以上そのバンド幅を
越えて運転した場合には、それが上限値を越えた場合に
併設されたコンデンサを解列し、下限値を越えた場合に
併設されたコンデンサを投入するよう動作する回路を設
けた。
【００１４】
【作用】本発明の請求項１に係る無効電力補償装置の制
御装置は、変換器が順変換器動作か逆変換器動作かとい
う指令を運転状態信号としてレベル設定器に与える。こ
れを受けたレベル設定器では、運転状態信号に応じて出
力であるレベル値を切り替える。この切り替えられた値
がレベル検出器で上限値Ｂmax ，下限値Ｂmin として使
用される。切り替える値は、運転状態信号が「逆変換器
運転」である場合には「順変換器運転」である場合に比
べ大きめの値、即ち、無効電力補償装置の誘導性無効電
力消費量が大きくなる値に設定する。この制御装置を使
用すれば、交直変換器が逆変換器運転している場合に
は、レベル検出器の上限値Ｂmax ，下限値Ｂmin が、順
変換器運転している場合や変換器が停止している場合に
比べ大きな値となる。無効電力補償装置の定常的な運転
点はＢmin からＢmax の間であることから、図２におけ
る電圧低下に対する補償を行なう動作領域であるＢmin
から０％までの範囲が大きくなる。従って、その状態で
運転しているときに、交流電圧が低下しても無効電力補
償装置による電圧低下に対する補償を充分に行なうこと
ができる。
御装置は、変換器が順変換器動作か逆変換器動作かとい
う指令を運転状態信号としてレベル設定器に与える。こ
れを受けたレベル設定器では、運転状態信号に応じて出
力であるレベル値を切り替える。この切り替えられた値
がレベル検出器で上限値Ｂmax ，下限値Ｂmin として使
用される。切り替える値は、運転状態信号が「逆変換器
運転」である場合には「順変換器運転」である場合に比
べ大きめの値、即ち、無効電力補償装置の誘導性無効電
力消費量が大きくなる値に設定する。この制御装置を使
用すれば、交直変換器が逆変換器運転している場合に
は、レベル検出器の上限値Ｂmax ，下限値Ｂmin が、順
変換器運転している場合や変換器が停止している場合に
比べ大きな値となる。無効電力補償装置の定常的な運転
点はＢmin からＢmax の間であることから、図２におけ
る電圧低下に対する補償を行なう動作領域であるＢmin
から０％までの範囲が大きくなる。従って、その状態で
運転しているときに、交流電圧が低下しても無効電力補
償装置による電圧低下に対する補償を充分に行なうこと
ができる。
【００１５】本発明の請求項２に係る無効電力補償装置
の制御装置は、変換器が逆変換時に、その変換電力が一
定値以上なる条件を付加し、この場合に順変換器運転し
ている場合及び変換器停止中及び逆変換器運転で変換電
力が一定値以下の場合に比べ、無効電力補償装置の定常
的な運転点が誘導性無効電力をより多く消費する運転点
となるようにしたものである。そして逆変換していて、
更に直流電流設定値が一定値以上であることを条件に定
常運転時のバンド幅の上限値と下限値とを変更したもの
である。
の制御装置は、変換器が逆変換時に、その変換電力が一
定値以上なる条件を付加し、この場合に順変換器運転し
ている場合及び変換器停止中及び逆変換器運転で変換電
力が一定値以下の場合に比べ、無効電力補償装置の定常
的な運転点が誘導性無効電力をより多く消費する運転点
となるようにしたものである。そして逆変換していて、
更に直流電流設定値が一定値以上であることを条件に定
常運転時のバンド幅の上限値と下限値とを変更したもの
である。
【００１６】
【実施例】以下図面を参照して実施例を説明する。図１
は本発明による無効電力補償装置の制御装置の一実施例
の構成図である。図１において図６と同一部分について
は、同一符号を付して説明を省略する。16は変換器用変
圧器であって交流母線１に接続され、当該変圧器には他
励式交直変換器17及び直流リアクトル18を経由して他の
交直変換器及びその背後にある交流系統と接続される。
他励式交直変換器17は交流電力を直流電力に変換する順
変換器運転、又は直流電力を交流電力に変換する逆変換
器運転、又は停止中のいずれかのモードで運転される。
このうちどのモードで運転するかを決めるのはシステム
により異なるが、一般に遠方の中央給電指令所からの指
示により決まり、変換器制御装置19ではその指示信号に
より制御を行なって点弧パルス20を変換器17に与えるこ
とにより運転を行なう。
は本発明による無効電力補償装置の制御装置の一実施例
の構成図である。図１において図６と同一部分について
は、同一符号を付して説明を省略する。16は変換器用変
圧器であって交流母線１に接続され、当該変圧器には他
励式交直変換器17及び直流リアクトル18を経由して他の
交直変換器及びその背後にある交流系統と接続される。
他励式交直変換器17は交流電力を直流電力に変換する順
変換器運転、又は直流電力を交流電力に変換する逆変換
器運転、又は停止中のいずれかのモードで運転される。
このうちどのモードで運転するかを決めるのはシステム
により異なるが、一般に遠方の中央給電指令所からの指
示により決まり、変換器制御装置19ではその指示信号に
より制御を行なって点弧パルス20を変換器17に与えるこ
とにより運転を行なう。
【００１７】この無効電力補償装置３を制御するため、
交流電圧検出器15により交流電圧検出値Ｖdet を検出
し、これと交流電圧設定値Ｖref を突き合せてその差分
を電圧制御装置８に入力し、電圧検出値Ｖdet と設定値
Ｖref が等しくなるような制御を行なう。一方、無効電
力補償装置３を定常的に一定のバンド幅内の無効電力消
費量で運転させるため、電圧制御装置８の出力信号であ
る点弧角値が、それに相当する誘導性無効電力消費量Ｑ
L に変換されてレベル検出器11に入力される。レベル検
出器11では定常的に運転させたい無効電流値の上限値Ｂ
max ，下限値Ｂmi n がレベル値として設定されており、
本実施例ではこの上限値Ｂmax ，下限値Ｂmin としてレ
ベル設定器22の出力が使われる。
交流電圧検出器15により交流電圧検出値Ｖdet を検出
し、これと交流電圧設定値Ｖref を突き合せてその差分
を電圧制御装置８に入力し、電圧検出値Ｖdet と設定値
Ｖref が等しくなるような制御を行なう。一方、無効電
力補償装置３を定常的に一定のバンド幅内の無効電力消
費量で運転させるため、電圧制御装置８の出力信号であ
る点弧角値が、それに相当する誘導性無効電力消費量Ｑ
L に変換されてレベル検出器11に入力される。レベル検
出器11では定常的に運転させたい無効電流値の上限値Ｂ
max ，下限値Ｂmi n がレベル値として設定されており、
本実施例ではこの上限値Ｂmax ，下限値Ｂmin としてレ
ベル設定器22の出力が使われる。
【００１８】上限値Ｂmax ，下限値Ｂmin を決めるた
め、本実施例では交直変換器17の制御装置19の中の運転
状態信号21、即ち、変換器17が順変換器運転している
か、逆変換器運転しているか、停止中であるかという信
号21をレベル設定器22に与え、レベル設定器22では信号
21に応じて出力を切り替える。レベル設定器22内の構成
を示すブロック図を図３に示す。図３において、レベル
設定器22の中には、マージン信号ΔＢのＯＮ／ＯＦＦを
行なうスイッチ回路23があり、又、固定上限値
Ｂma x ′，固定下限値Ｂmin ′が設定されている。
め、本実施例では交直変換器17の制御装置19の中の運転
状態信号21、即ち、変換器17が順変換器運転している
か、逆変換器運転しているか、停止中であるかという信
号21をレベル設定器22に与え、レベル設定器22では信号
21に応じて出力を切り替える。レベル設定器22内の構成
を示すブロック図を図３に示す。図３において、レベル
設定器22の中には、マージン信号ΔＢのＯＮ／ＯＦＦを
行なうスイッチ回路23があり、又、固定上限値
Ｂma x ′，固定下限値Ｂmin ′が設定されている。
【００１９】スイッチ回路23は変換器の運転状態信号21
によりＯＮ／ＯＦＦが制御される。例えば、運転状態信
号21は逆変換器運転時「１」、それ以外のとき「０」と
なるよう設定する。スイッチ回路23は信号21が「１」で
あればＯＮ、「０」であればＯＦＦになるよう制御され
る。マージンΔＢとしては、例えば、無効電力補償装置
３の定格容量の２０％程度の値を設定する。固定上限値
Ｂmax ′，固定下限値Ｂmin ′は夫々６０％，４０％と
いった値が設定されている。
によりＯＮ／ＯＦＦが制御される。例えば、運転状態信
号21は逆変換器運転時「１」、それ以外のとき「０」と
なるよう設定する。スイッチ回路23は信号21が「１」で
あればＯＮ、「０」であればＯＦＦになるよう制御され
る。マージンΔＢとしては、例えば、無効電力補償装置
３の定格容量の２０％程度の値を設定する。固定上限値
Ｂmax ′，固定下限値Ｂmin ′は夫々６０％，４０％と
いった値が設定されている。
【００２０】こうした構成のレベル設定器22により、上
限値Ｂmax と下限値Ｂmin を与えられるレベル検出器11
に、電圧制御装置８の出力信号である点弧角値が、それ
に相当する誘導性無効電力消費量ＱL に変換されて入力
される。レベル検出器11ではＱL が夫々のリミットを越
えた場合には一定の信号を出力する。例えば、ＱL ＞Ｂ
max となった場合には「＋１」を出力、ＱL ＞Ｂmin と
なった場合には「−１」を出力する。この出力をカウン
タ12に入力し、カウンタ12ではそれを積分して、積分値
がプラスマイナス夫々の一定値を越えた場合、遮断器制
御装置13に対して信号を与える。具体的にはプラス側の
一定値を越えた場合には遮断器を開放する信号、マイナ
ス側の一定値を越えた場合には遮断器を投入する信号を
与える。遮断器制御装置13ではその信号に応じて、遮断
器群４に対し操作指令14を与える。この遮断器の投入や
開放により、系統に投入されているコンデンサ５の台数
が制御される。
限値Ｂmax と下限値Ｂmin を与えられるレベル検出器11
に、電圧制御装置８の出力信号である点弧角値が、それ
に相当する誘導性無効電力消費量ＱL に変換されて入力
される。レベル検出器11ではＱL が夫々のリミットを越
えた場合には一定の信号を出力する。例えば、ＱL ＞Ｂ
max となった場合には「＋１」を出力、ＱL ＞Ｂmin と
なった場合には「−１」を出力する。この出力をカウン
タ12に入力し、カウンタ12ではそれを積分して、積分値
がプラスマイナス夫々の一定値を越えた場合、遮断器制
御装置13に対して信号を与える。具体的にはプラス側の
一定値を越えた場合には遮断器を開放する信号、マイナ
ス側の一定値を越えた場合には遮断器を投入する信号を
与える。遮断器制御装置13ではその信号に応じて、遮断
器群４に対し操作指令14を与える。この遮断器の投入や
開放により、系統に投入されているコンデンサ５の台数
が制御される。
【００２１】次に作用について説明する。交直変換器17
が順変換器運転中及び停止中は、レベル設定器22中のス
イッチ回路23がＯＦＦの状態になり、レベル検出器11に
与えられる上限値Ｂmax ，下限値Ｂmin は、固定上限値
Ｂmax ′，固定下限値Ｂmin ′と等しい値になる。した
がって、ＴＣＲ型無効電力補償装置３は、定常的にはＢ
min ′からＢmax ′の間の無効電力ＱL を消費するよう
動作している。そして過渡的な電圧上昇に対してはＢ
max ′から１００％までの動作領域の中で電圧変動に対
する補償制御を行なって、交流電圧値が一定なるよう運
転される。又、電圧低下に対しては０％からＢmin ′ま
での動作領域の中で電圧変動に対する補償制御を行なっ
て、交流電圧値が一定になるよう運転される。
が順変換器運転中及び停止中は、レベル設定器22中のス
イッチ回路23がＯＦＦの状態になり、レベル検出器11に
与えられる上限値Ｂmax ，下限値Ｂmin は、固定上限値
Ｂmax ′，固定下限値Ｂmin ′と等しい値になる。した
がって、ＴＣＲ型無効電力補償装置３は、定常的にはＢ
min ′からＢmax ′の間の無効電力ＱL を消費するよう
動作している。そして過渡的な電圧上昇に対してはＢ
max ′から１００％までの動作領域の中で電圧変動に対
する補償制御を行なって、交流電圧値が一定なるよう運
転される。又、電圧低下に対しては０％からＢmin ′ま
での動作領域の中で電圧変動に対する補償制御を行なっ
て、交流電圧値が一定になるよう運転される。
【００２２】ここで、交直変換器17が逆変換器運転にな
ると、レベル設定器22中のスイッチ回路23がＯＮの状態
になり、レベル検出器11に与えられる上限値Ｂmax ，下
限値Ｂmin は、固定上限値Ｂmax ′，固定下限値
Ｂmin ′にマージンΔＢを加えた値になる。そのためそ
れまでのＢmax ′からＢmin ′の間の動作点で運転し続
けていると、運転無効電力ＱL は、ＱL ＜（Ｂmin ′＋
ΔＢ）＝Ｂmin なのでレベル検出器11は「−１」を出力
し続け、それによってカウンタ12の積分出力は次第に負
の大きな値に変化する。そして予め設定されたマイナス
の一定レベルを越えた時点で、遮断器制御装置13に対し
投入信号を与える。遮断器制御装置13では遮断器群４の
うち開放状態になっている遮断器に対し、投入指令を与
え遮断器が投入される。
ると、レベル設定器22中のスイッチ回路23がＯＮの状態
になり、レベル検出器11に与えられる上限値Ｂmax ，下
限値Ｂmin は、固定上限値Ｂmax ′，固定下限値
Ｂmin ′にマージンΔＢを加えた値になる。そのためそ
れまでのＢmax ′からＢmin ′の間の動作点で運転し続
けていると、運転無効電力ＱL は、ＱL ＜（Ｂmin ′＋
ΔＢ）＝Ｂmin なのでレベル検出器11は「−１」を出力
し続け、それによってカウンタ12の積分出力は次第に負
の大きな値に変化する。そして予め設定されたマイナス
の一定レベルを越えた時点で、遮断器制御装置13に対し
投入信号を与える。遮断器制御装置13では遮断器群４の
うち開放状態になっている遮断器に対し、投入指令を与
え遮断器が投入される。
【００２３】遮断器が投入されたことにより、系統に併
入されるコンデンサ５の台数が増え、容量性無効電力の
供給量が増える。無効電力供給量が増えるので交流母線
１の電圧が上昇し、交流電圧検出器15により検出される
Ｖdet の値が大きくなるので、電圧制御装置８の出力は
小さくなる方向へ変化する。この出力は無効電力補償装
置３のサイリスタ６に対する点弧角信号で、点弧角が小
さくなればリアクトル７に流れる電流が増えて無効電力
の消費量が大きくなる。即ち、運転無効電力ＱL が大き
くなる方向に変化し、最終的に（Ｂmin ′＋ΔＢ）＜Ｑ
L ＜（Ｂmax ′＋ΔＢ）となった状態で定常状態に落ち
着く。この状態では、過渡的な電圧上昇に対しては（Ｂ
max ′＋ΔＢ）から１００％までの動作領域の中で電圧
変動に対する補償制御を行ない、又、過渡的な電圧低下
に対して０％から（Ｂmin ′＋ΔＢ）までの動作領域の
中で電圧変動に対する補償制御を行なって、交流電圧値
が一定になるよう運転される。
入されるコンデンサ５の台数が増え、容量性無効電力の
供給量が増える。無効電力供給量が増えるので交流母線
１の電圧が上昇し、交流電圧検出器15により検出される
Ｖdet の値が大きくなるので、電圧制御装置８の出力は
小さくなる方向へ変化する。この出力は無効電力補償装
置３のサイリスタ６に対する点弧角信号で、点弧角が小
さくなればリアクトル７に流れる電流が増えて無効電力
の消費量が大きくなる。即ち、運転無効電力ＱL が大き
くなる方向に変化し、最終的に（Ｂmin ′＋ΔＢ）＜Ｑ
L ＜（Ｂmax ′＋ΔＢ）となった状態で定常状態に落ち
着く。この状態では、過渡的な電圧上昇に対しては（Ｂ
max ′＋ΔＢ）から１００％までの動作領域の中で電圧
変動に対する補償制御を行ない、又、過渡的な電圧低下
に対して０％から（Ｂmin ′＋ΔＢ）までの動作領域の
中で電圧変動に対する補償制御を行なって、交流電圧値
が一定になるよう運転される。
【００２４】上記実施例によれば、交流電圧低下に対す
る無効電力補償装置３の動作領域は、交直変換器17が順
変換器運転中、及び停止中は０％からＢmin ′までであ
るのに対し、逆変換器運転中は０％から（Ｂmin ′＋Δ
Ｂ）となり、逆変換器運転中の方が動作領域がΔＢだけ
広くなる。それによって過渡的な電圧低下に対する充分
な補償が行なえ、逆変換器運転している交直変換器17が
電圧低下による転流失敗を起こすのを防止することがで
きる。又、電圧波形歪みなどにより、逆変換器運転して
いる交直変換器17でβ進め制御が行なわれ、変換器の無
効電力消費量が増えて交流母線１の電圧が低下しても、
それに対する充分な補償を行なうことにより電圧変動幅
を小さくできる。
る無効電力補償装置３の動作領域は、交直変換器17が順
変換器運転中、及び停止中は０％からＢmin ′までであ
るのに対し、逆変換器運転中は０％から（Ｂmin ′＋Δ
Ｂ）となり、逆変換器運転中の方が動作領域がΔＢだけ
広くなる。それによって過渡的な電圧低下に対する充分
な補償が行なえ、逆変換器運転している交直変換器17が
電圧低下による転流失敗を起こすのを防止することがで
きる。又、電圧波形歪みなどにより、逆変換器運転して
いる交直変換器17でβ進め制御が行なわれ、変換器の無
効電力消費量が増えて交流母線１の電圧が低下しても、
それに対する充分な補償を行なうことにより電圧変動幅
を小さくできる。
【００２５】図１による上記第１の実施例では、スイッ
チ回路23を切り替えるための信号21として、交直変換器
17の制御装置19内の運転状態信号を使用したが、その代
わりに第２の実施例として、交流母線１から変換器用変
圧器16に流れる有効電力Ｐを検出し、Ｐが直流側から交
流側へ流れる方向であればスイッチ23をＯＮし、その他
の場合はＯＦＦするという方法をとっても図１の実施例
と同じ効果が得られる。
チ回路23を切り替えるための信号21として、交直変換器
17の制御装置19内の運転状態信号を使用したが、その代
わりに第２の実施例として、交流母線１から変換器用変
圧器16に流れる有効電力Ｐを検出し、Ｐが直流側から交
流側へ流れる方向であればスイッチ23をＯＮし、その他
の場合はＯＦＦするという方法をとっても図１の実施例
と同じ効果が得られる。
【００２６】又、第３の実施例として、運転状態信号だ
けでなく運転状態信号と変換電力の大きさを組み合わせ
る方法をとることもできる。即ち、図４に示すように、
変換器制御装置19から第１の実施例と同様に運転状態信
号21を取り込むと共に、運転電力設定値24も取り込む。
運転電力設定値24としては具体的には、直流電流設定値
Ｉｄref を使用する。この運転電力設定値24をレベル検
出器25に入力し、レベル検出器25では値が一定値以上、
例えば、変換器定格出力の５０％以上であれば「１」を
出力する。一方、運転状態信号21は第１の実施例と同様
に逆変換器運転時「１」、その他の場合「０」を出力す
る。この２つの信号をＡＮＤ回路26に与え、ＡＮＤ回路
26の出力をレベル設定器22のスイッチ23の制御信号とす
る。この実施例を使った場合には、変換器17が逆変換器
運転で、かつ変換電力が一定値以上の場合、無効電力補
償装置３の定常運転領域が（Ｂmin ′＋ΔＢ）＜ＱL ＜
（Ｂmax ′＋ΔＢ）となる。
けでなく運転状態信号と変換電力の大きさを組み合わせ
る方法をとることもできる。即ち、図４に示すように、
変換器制御装置19から第１の実施例と同様に運転状態信
号21を取り込むと共に、運転電力設定値24も取り込む。
運転電力設定値24としては具体的には、直流電流設定値
Ｉｄref を使用する。この運転電力設定値24をレベル検
出器25に入力し、レベル検出器25では値が一定値以上、
例えば、変換器定格出力の５０％以上であれば「１」を
出力する。一方、運転状態信号21は第１の実施例と同様
に逆変換器運転時「１」、その他の場合「０」を出力す
る。この２つの信号をＡＮＤ回路26に与え、ＡＮＤ回路
26の出力をレベル設定器22のスイッチ23の制御信号とす
る。この実施例を使った場合には、変換器17が逆変換器
運転で、かつ変換電力が一定値以上の場合、無効電力補
償装置３の定常運転領域が（Ｂmin ′＋ΔＢ）＜ＱL ＜
（Ｂmax ′＋ΔＢ）となる。
【００２７】逆変換器の余裕角γについては(4) 式のよ
うになる。
うになる。
【数３】 つまり、直流電流Ｉｄが小さくなると余裕角γが大きく
なるので転流失敗しにくくなる。又、(3) 式よりβ進め
がかかっても直流電流Ｉｄが小さいと無効電力の変動分
が小さいので交流電圧の低下は小さい。従って、変換器
17が逆変換器運転であっても、直流電流Ｉｄが小さい場
合には、無効電力補償装置３の過渡的な電圧低下に対す
る動作領域を順変換器運転時や停止時に比べて広くする
必要はないので、図４に示す実施例では、逆変換器運転
でありかつ直流電流が大きい値であることを条件に、無
効電力補償装置３の過渡的な電圧低下に対する動作領域
を広げるよう制御している。図４による第３の実施例に
おいても、第１の実施例と同様の効果が得られる。
なるので転流失敗しにくくなる。又、(3) 式よりβ進め
がかかっても直流電流Ｉｄが小さいと無効電力の変動分
が小さいので交流電圧の低下は小さい。従って、変換器
17が逆変換器運転であっても、直流電流Ｉｄが小さい場
合には、無効電力補償装置３の過渡的な電圧低下に対す
る動作領域を順変換器運転時や停止時に比べて広くする
必要はないので、図４に示す実施例では、逆変換器運転
でありかつ直流電流が大きい値であることを条件に、無
効電力補償装置３の過渡的な電圧低下に対する動作領域
を広げるよう制御している。図４による第３の実施例に
おいても、第１の実施例と同様の効果が得られる。
【００２８】更に第４の実施例として、第２の実施例と
同様、交流母線１から変換器用変圧器16に流れる有効電
力Ｐを検出し、Ｐが直流側から交流側へ流れる方向であ
り、かつその値が一定値、例えば変換器定格の５０％以
上であればスイッチ23をＯＮし、その他の場合はＯＦＦ
するという方法をとれば第３の実施例と同様の動作を
し、図１の実施例と同じ効果が得られる。又、第１の実
施例では、レベル設定器22の中が図３のような構成にな
っており、出力である上限値Ｂmax ，下限値Ｂmi n は、
固定値Ｂmax ′，Ｂmin ′にスイッチ回路23を介してマ
ージンΔＢを加える形で値が決まっていたが、その代わ
りに図５に示すようにレベル設定器22の中に予め夫々２
種類の固定上限値Ｂmax １，Ｂmax ２，固定下限値Ｂ
min １，Ｂmi n ２を用意しておき、それをスイッチ回路
27，28で切り替える。
同様、交流母線１から変換器用変圧器16に流れる有効電
力Ｐを検出し、Ｐが直流側から交流側へ流れる方向であ
り、かつその値が一定値、例えば変換器定格の５０％以
上であればスイッチ23をＯＮし、その他の場合はＯＦＦ
するという方法をとれば第３の実施例と同様の動作を
し、図１の実施例と同じ効果が得られる。又、第１の実
施例では、レベル設定器22の中が図３のような構成にな
っており、出力である上限値Ｂmax ，下限値Ｂmi n は、
固定値Ｂmax ′，Ｂmin ′にスイッチ回路23を介してマ
ージンΔＢを加える形で値が決まっていたが、その代わ
りに図５に示すようにレベル設定器22の中に予め夫々２
種類の固定上限値Ｂmax １，Ｂmax ２，固定下限値Ｂ
min １，Ｂmi n ２を用意しておき、それをスイッチ回路
27，28で切り替える。
【００２９】Ｂmax ２，Ｂmin ２は夫々Ｂmax １，Ｂ
min １よりも大きい値に設定しておく。スイッチ回路2
7，28に対する制御信号21としては、第１の実施例から
第４の実施例と同じものを使用する。ここで、信号21が
「１」、即ち、交直変換器17が逆変換器運転である場
合、あるいは逆変換器運転で変換電力が一定値以上の場
合は、スイッチ回路27，28は夫々端子Ａ′，Ｂ′側を選
択する。それ以外の運転条件、即ち、信号21が「０」と
なった場合には端子Ａ，Ｂ側を選択する。これにより、
レベル検出器11で使用される上限値Ｂmax ，下限値Ｂ
min として、変換器が逆変換器運転の場合、あるいは逆
変換器運転で変換電力が一定値以上の場合には、無効電
力補償装置３の定常的な運転点が、それ以外の場合に比
べ誘導性無効電力を多く消費する運転点になり、過渡的
な電圧低下に対する補償領域が広くなる。従って、図５
に示す回路を使用しても第１の実施例から第４の実施例
と同様の効果を得ることができる。
min １よりも大きい値に設定しておく。スイッチ回路2
7，28に対する制御信号21としては、第１の実施例から
第４の実施例と同じものを使用する。ここで、信号21が
「１」、即ち、交直変換器17が逆変換器運転である場
合、あるいは逆変換器運転で変換電力が一定値以上の場
合は、スイッチ回路27，28は夫々端子Ａ′，Ｂ′側を選
択する。それ以外の運転条件、即ち、信号21が「０」と
なった場合には端子Ａ，Ｂ側を選択する。これにより、
レベル検出器11で使用される上限値Ｂmax ，下限値Ｂ
min として、変換器が逆変換器運転の場合、あるいは逆
変換器運転で変換電力が一定値以上の場合には、無効電
力補償装置３の定常的な運転点が、それ以外の場合に比
べ誘導性無効電力を多く消費する運転点になり、過渡的
な電圧低下に対する補償領域が広くなる。従って、図５
に示す回路を使用しても第１の実施例から第４の実施例
と同様の効果を得ることができる。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば同
一変電所内又は近傍に他励式交直変換器が接続されてい
る無効電力補償装置の制御装置において、交直変換器が
逆変換器運転している場合、あるいは逆変換器運転して
いてその変換電力が一定の値以上の場合には、無効電力
補償装置の定常運転の上限値と下限値を変更して、定常
的な運転点を誘導性無効電力をより多く消費する運転点
となるよう構成したので、過渡的な交流電圧低下に対す
る無効電力補償装置の補償領域が広がり、充分な電圧低
下に対する補償が行なえるので、逆変換器が電圧低下に
よって転流失敗するのを防止でき、又、逆変換器でβ進
め制御がかかった場合の交流電圧低下を抑制することが
できる。
一変電所内又は近傍に他励式交直変換器が接続されてい
る無効電力補償装置の制御装置において、交直変換器が
逆変換器運転している場合、あるいは逆変換器運転して
いてその変換電力が一定の値以上の場合には、無効電力
補償装置の定常運転の上限値と下限値を変更して、定常
的な運転点を誘導性無効電力をより多く消費する運転点
となるよう構成したので、過渡的な交流電圧低下に対す
る無効電力補償装置の補償領域が広がり、充分な電圧低
下に対する補償が行なえるので、逆変換器が電圧低下に
よって転流失敗するのを防止でき、又、逆変換器でβ進
め制御がかかった場合の交流電圧低下を抑制することが
できる。
【図１】本発明を適用した無効電力補償装置の制御装置
の実施例を示す構成図。
の実施例を示す構成図。
【図２】無効電力補償装置の動作領域を説明する図。
【図３】図１におけるレベル設定器の内部構成の一例を
示す図。
示す図。
【図４】他の実施例を示す図。
【図５】他の実施例を示す図。
【図６】従来の無効電力補償装置の制御装置の構成図。
【符号の説明】 １ 交流母線 ２ 調相用変圧器 ３ 無効電力補償装置 ４ 遮断器群 ５ 調相用コンデンサ ６ サイリスタ ７ リアクトル ８ 電圧制御装置 ９ パルス発生装置 10，20 点弧パルス 11，22 レベル設定器 12 カウンタ 13 遮断器制御装置 14 遮断器操作指令 15 交流電圧検出器 16 変換器用変圧器 17 交直変換器 18 直流リアクトル 19 変換器制御装置 21 変換器運転信号 23，27，28 スイッチ回路 24 運転電力設定値 25 レベル検出器 26 ＡＮＤ回路 ＱL 誘導性無効電力消費量 ΔＢ 無効電力消費量のマージン Ｂmax 無効電力消費量の上限値 Ｂmin 無効電力消費量の下限値 Ｂmax ′ 無効電力消費量の固定上限値 Ｂmin ′ 無効電力消費量の固定下限値 Ｂmax １，Ｂmax ２ 無効電力消費量の固定上限値 Ｂmin １，Ｂmin ２ 無効電力消費量の固定下限値
Claims (2)
- 【請求項１】 半導体素子を用いた無効電力補償装置の
制御装置において、同一変電所又は近傍の変電所に他励
式交直変換器が設置されている場合に、その変換器が逆
変換器運転している場合には順変換器運転している場合
及び変換器停止中に比べ、無効電力補償装置の定常的な
運転点が誘導性無効電力をより多く消費する運転点とな
るように、変換器の運転状態信号を無効電力補償装置の
制御装置に取り込み、それが逆変換器運転している場合
には、無効電力補償装置の定常運転バンド幅の上限値及
び下限値を、順変換器運転時及び停止時に比べ誘導性無
効電力を多く消費する値に変更し、実際の運転点が一定
時間以上そのバンド幅を越えて運転した場合には、それ
が上限値を越えた場合に併設されたコンデンサを解列
し、下限値を越えた場合に併設されたコンデンサを投入
するよう動作する回路を設けることを特徴とする無効電
力補償装置の制御装置。 - 【請求項２】 半導体素子を用いた無効電力補償装置の
制御装置において、同一変電所内又は近傍の変電所に他
励式交直変換器が設置されている場合に、その変換器が
逆変換器運転していてその変換電力が一定値以上の場合
には順変換器運転している場合及び変換器停止中及び逆
変換器運転で変換電力が一定値以下の場合に比べ、無効
電力補償装置の定常的な運転点が誘導性無効電力をより
多く消費する運転点となるように、変換器の運転状態信
号及び直流電流設定値を無効電力補償装置の制御装置に
取り込み、それが逆変換器運転している場合で、かつ直
流電流設定値が一定値以上であれば、無効電力補償装置
の定常運転バンド幅の上限値及び下限値を、順変換器運
転時及び停止時及び逆変換器運転で直流電流設定値が一
定値以下のときに比べ誘導性無効電力を多く消費する値
に変更し、実際の運転点が一定時間以上そのバンド幅を
越えて運転した場合には、それが上限値を越えた場合に
併設されたコンデンサを解列し、下限値を越えた場合に
併設されたコンデンサを投入するよう動作する回路を設
けることを特徴とする無効電力補償装置の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5177312A JPH0715875A (ja) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | 無効電力補償装置の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5177312A JPH0715875A (ja) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | 無効電力補償装置の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0715875A true JPH0715875A (ja) | 1995-01-17 |
Family
ID=16028784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5177312A Pending JPH0715875A (ja) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | 無効電力補償装置の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0715875A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100333090B1 (ko) * | 1999-11-24 | 2002-04-22 | 권영한 | 배전선로의 전력품질 보상장치 및 방법 |
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| JP2007325349A (ja) * | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Mitsubishi Electric Corp | 系統安定化制御方式 |
| CN102118032A (zh) * | 2011-03-29 | 2011-07-06 | 荣信电力电子股份有限公司 | 一种整流器负荷的svc无功预测补偿方法 |
| JP2016144331A (ja) * | 2015-02-03 | 2016-08-08 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 系統電圧制御装置 |
-
1993
- 1993-06-24 JP JP5177312A patent/JPH0715875A/ja active Pending
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| US7919951B2 (en) | 2006-05-30 | 2011-04-05 | Mitsubishi Electric Corporation | System stabilization control system |
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