JPH09312934A - Power system stabilizer for power system - Google Patents

Power system stabilizer for power system

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JPH09312934A
JPH09312934A JP8125635A JP12563596A JPH09312934A JP H09312934 A JPH09312934 A JP H09312934A JP 8125635 A JP8125635 A JP 8125635A JP 12563596 A JP12563596 A JP 12563596A JP H09312934 A JPH09312934 A JP H09312934A
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JP
Japan
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power
power system
electric power
electric
fluctuation
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Application number
JP8125635A
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Japanese (ja)
Inventor
Masahiro Watanabe
雅浩 渡辺
Masahiko Amano
雅彦 天野
Hiroo Konishi
博雄 小西
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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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)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 直流送電設備を交流電力の吸放出手段とする
電力系統システムで、電力動揺の系統への影響を最小限
にして電力系統を安定化する電力系統安定化装置を提供
する。 【解決手段】 第1、第2の交流系統10、20は、直
流送電装置9と交流送電線4、6で連系され、直流送電
装置9の各電力変換器は変換器制御装置31、32によ
って制御され、直流送電電力Pdcを指令された値に制
御する。母線5に設置された電力貯蔵装置7は、電力吸
放出制御装置41によってその吸放出電力を制御され、
平常時の電力吸放出指令値PesOから、情報伝達装置
50介して得られた直流送電装置9の電力動揺抑制制御
装置33の出力信号△Pdcを減算し、電力吸放出制御
装置41への電力指令値Pesを作成することで、直流
送電装置9のから交流系統2に供給される電力潮流の変
動を抑制することが可能となる。
(57) 【Abstract】 PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power system stabilizing device for stabilizing a power system by minimizing the influence of power fluctuation on the system in a power system system using a DC power transmission facility as a means for absorbing and discharging AC power. provide. SOLUTION: First and second AC systems 10 and 20 are interconnected with a DC power transmission device 9 by AC power transmission lines 4 and 6, and each power converter of the DC power transmission device 9 is a converter control device 31 or 32. The DC transmission power Pdc is controlled to a commanded value. The electric power storage device 7 installed on the bus bar 5 has its electric power absorption and emission controlled by the electric power absorption and emission control device 41.
An electric power command to the electric power absorption / emission control device 41 is obtained by subtracting the output signal ΔPdc of the electric power fluctuation suppression control device 33 of the DC power transmission device 9 obtained via the information transmission device 50 from the electric power absorption / emission command value PesO in normal times. By creating the value Pes, it is possible to suppress fluctuations in the power flow supplied from the DC power transmission device 9 to the AC system 2.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の交流電力系
統の間に直流送電装置を接続してなる電力系統システム
における電力系統安定化装置に関し、特に、直流送電装
置による電力変換により交流電力系統の安定化を図る電
力系統安定化装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power system stabilizing device in a power system system in which a DC power transmission device is connected between a plurality of AC power systems, and more particularly to an AC power system by power conversion by the DC power transmission device. The present invention relates to an electric power system stabilizing device for stabilizing electric power.

【0002】[0002]

【従来の技術】交流電力系統に対して有効電力を吸放出
制御することにより、電力系統の電力動揺を抑制するこ
とが可能である。従来、例えば、交流有効電力の吸放出
手段として、直流送電設備を用いた場合には、直流送電
設備の変換器変換電力を制御することによって、変換器
の接続された電力系統の安定化を図ることが可能とな
る。また、有効電力の吸放出手段として電力貯蔵装置を
用いた場合は、電力貯蔵装置の出力を制御することで、
電力系統の安定化を図ることが可能である。例えば、特
開平5−153732号公報に示されるように、電力の
吸放出を可能とする可変速同期機を用いて電力系統の安
定度を向上させる装置が既に知られている。
2. Description of the Related Art It is possible to suppress power fluctuations in an electric power system by absorbing and releasing active power in an AC electric power system. Conventionally, for example, when a DC power transmission facility is used as a means for absorbing and discharging AC active power, the converter converted power of the DC power transmission facility is controlled to stabilize the power system to which the converter is connected. It becomes possible. When a power storage device is used as a means for absorbing and releasing active power, by controlling the output of the power storage device,
It is possible to stabilize the power system. For example, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-153732, there is already known a device that improves the stability of a power system by using a variable speed synchronous machine that can absorb and release electric power.

【0003】しかしながら、電力貯蔵装置を用いた場
合、専用のエネルギー蓄積装置と電力変換装置が必要と
なり、装置の大型化や高価な工事費、日常の保守の大変
さ、さらには、常時損失の発生に伴う電力系統の効率の
低下などの問題点が指摘され、例えば、特開平5−31
6657号公報に示されるように、かかるエネルギー蓄
積装置に代えて、交流電力系統間に変換器を含む直流シ
ステムを設け、変換器の接続された電力系統の電力動揺
を検出し、その変動に応じて直流送電力を制御すること
で、交流系統の安定化を図る制御装置が既に提案されて
いる。
However, when the power storage device is used, a dedicated energy storage device and power conversion device are required, resulting in a large size of the device, expensive construction cost, difficulty of daily maintenance, and further, constant loss. It has been pointed out that there are problems such as a decrease in the efficiency of the power system due to the above-mentioned problems.
As shown in Japanese Patent No. 6657, a DC system including a converter is provided between AC power systems in place of such an energy storage device, power fluctuations of a power system to which the converter is connected are detected, and a fluctuation is detected. There has already been proposed a control device that stabilizes the AC system by controlling the DC power transmission by means of the above.

【0004】また、電力の貯蔵のための設備としては、
例えば、特開平5−300658号公報によれば、2つ
の交流系統の間に介在する直流系統内に電力貯蔵装置を
設け、これらの交流系統が健全であるときは電力を貯蔵
し、いずれかの交流系統に事故等が発生した場合には、
電力の送出又は吸収を行うように制御するものが既に知
られている。
In addition, as equipment for storing electric power,
For example, according to Japanese Patent Laid-Open No. 5-300658, a power storage device is provided in a direct current system interposed between two alternating current systems, and when these alternating current systems are healthy, electric power is stored. If an accident occurs in the AC system,
It is already known to control to send or absorb electric power.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術、特に、特開平5−316657号公報に示され
る電力システムの安定化制御方法では、直流送電設備の
変換器変換電力を変動させて系統の電力動揺を抑制する
場合、直流送電線を介して他方の変換器変換電力をも変
動してしまうこととなる。そのため、他方の変換器が接
続している電力系統では、かえって電力動揺が拡大され
てしまう場合が生じるという欠点があった。また、交流
系統の故障や、直流系統の故障によって変換器変換電力
が一時的に低下した場合、むしろ、交流系統に電力変動
を引き起こしてしまうという欠点も指摘されていた。さ
らに、上記の特開平5−300658号公報により知ら
れる送電設備及び該設備に用いられる電力貯蔵設備で
は、電力の貯蔵に主眼が置かれためのであり、上記のよ
うな従来技術における問題点、すなわち電力動揺を抑制
し、これを解消するものではない。
However, in the above-mentioned conventional technique, in particular, in the stabilization control method of the electric power system disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-316657, the converter converted electric power of the DC power transmission equipment is changed to change the system. When suppressing the power fluctuation, the converted power of the other converter also fluctuates via the DC transmission line. Therefore, in the electric power system to which the other converter is connected, there is a drawback that the electric power fluctuation may be enlarged. Further, it has been pointed out that if the converter conversion power is temporarily reduced due to a failure of the AC system or a failure of the DC system, it causes a power fluctuation in the AC system. Furthermore, in the power transmission equipment and the power storage equipment used for the equipment known from the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 5-300658, the main focus is on the storage of electric power, which is a problem in the prior art as described above. It does not eliminate power fluctuations and eliminates them.

【0006】そこで、本発明の目的は、以上のような従
来方式の問題点を解決し、すなわち、直流送電設備の各
変換器の接続された電力系統の安定化を図ることが可能
で、同時に、直流送電設備の送電電力が一時的に変動し
た場合にも系統に与える影響を最小限にとどめることを
可能とする電力系統システムにおける電力系統安定化装
置を提供することにある。
Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the conventional method, that is, to stabilize the power system to which each converter of the DC power transmission equipment is connected, and at the same time. An object of the present invention is to provide a power system stabilizing device in a power system system that can minimize the effect on the system even when the transmitted power of the DC power transmission facility temporarily changes.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも2
つの交流電力系統の間に直流送電装置を接続し、この直
流送電装置による電力変換によりこれら交流電力系統の
安定化を図る電力系統システムの電力系統安定化装置に
おいて、前記直流送電装置は、一方の交流電力系統の母
線に接続された第1の電力変換装置と、他方の交流電力
系統の母線に接続された第2の電力変換装置と、前記第
1及び第2の電力変換装置間を結ぶ直流送電線路とで構
成され、さらに、前記電力変換装置と前記交流系統との
間を連系する交流送電線路の一方に、前記直流送電装置
と強調して働く電力貯蔵装置を接続したことを特徴とす
る電力系統システムの電力系統安定化装置が提案されて
いる。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides at least two
In a power system stabilizing device of a power system system in which a DC power transmitting device is connected between two AC power systems, and the AC power system is stabilized by power conversion by the DC power transmitting device, the DC power transmitting device is one of A first power converter connected to the bus of the AC power system, a second power converter connected to the bus of the other AC power system, and a DC linking between the first and second power converters. And a power storage device that works by emphasizing the DC power transmission device, the power storage device being connected to one of the AC power transmission lines interconnecting the power conversion device and the AC system. A power system stabilizing device for a power system system is proposed.

【0008】また、上記本発明の電力系統システムにお
ける電力系統安定化装置において、前記交流送電線路の
電力潮流の変動に応じて、前記電力貯蔵装置の吸放出電
力を制御する電力吸放出制御装置を備えたものが提案さ
れている。
Further, in the electric power system stabilizing device in the electric power system of the present invention, there is provided a power absorption / emission control device for controlling the absorption / emission power of the power storage device in accordance with the fluctuation of the power flow of the AC transmission line. Something has been proposed.

【0009】さらに、上記本発明の電力系統システムに
おける電力系統安定化装置において、前記直流送電装置
により前記一方の交流系統から変換される直流電力の変
動に基づいて前記電力貯蔵装置による吸放出電力を制御
する電力吸放出制御装置を備えたものが提案されてい
る。
Further, in the electric power system stabilizing device in the electric power system of the present invention, the absorption / emission power by the electric power storage device is generated based on the fluctuation of the DC power converted from the one AC system by the DC power transmission device. A device provided with a power absorption / emission control device for controlling has been proposed.

【0010】加えて、上記本発明の電力系統システムに
おける電力系統安定化装置において、前記一方の交流系
統の電力動揺を抑制するような直流電力制御指令を形成
する第1の電力動揺抑制装置を設け、前記電力吸放出制
御装置は、前記第1の電力動揺抑制装置からの直流電力
制御指令に基づいて、前記電力貯蔵装置による吸放出電
力を制御するように構成されたものが提案されている。
In addition, in the electric power system stabilizing device in the electric power system of the present invention, a first electric power fluctuation suppressing device for forming a DC power control command for suppressing electric power fluctuation of the one AC system is provided. It is proposed that the electric power absorption / emission control device is configured to control the electric power absorption / emission power by the power storage device based on a DC power control command from the first power fluctuation suppressing device.

【0011】そして、上記本発明の電力系統システムに
おける電力系統安定化装置において、さらに、前記他方
の交流系統の電力動揺を抑制するような直流電力制御指
令を形成する第2の電力動揺抑制装置とを設け、前記電
力吸放出制御装置は、前記第1の電力動揺抑制装置から
の直流電力制御指令と前記第2の電力動揺抑制装置から
の直流電力制御指令とに基づいて、前記電力貯蔵装置に
よる吸放出電力を制御するように構成されたものが提案
されている。
In the power system stabilizing device in the power system of the present invention, further, a second power fluctuation suppressing device for forming a DC power control command for suppressing power fluctuation of the other AC system. And the power absorption / release control device controls the power storage device based on a DC power control command from the first power fluctuation suppressing device and a DC power control command from the second power fluctuation suppressing device. It has been proposed to be configured to control the power absorbed and released.

【0012】また、上記本発明の電力系統システムにお
ける電力系統安定化装置において、前記第1の交流系統
の交流電力値を検出する第1の交流電力値検出手段を設
け、前記第1の電力動揺抑制装置は、前記第1の交流電
力値検出手段により検出された交流電力検出値に基づい
て、前記第1交流系統の電力動揺を抑制するような直流
電力制御指令を形成するように構成され、加えて、前記
第2の交流系統の交流電力値を検出する第2の交流電力
値検出手段を設け、前記第2の電力動揺抑制装置は、前
記第2の交流電力値検出手段により検出された交流電力
検出値に基づいて、前記第2交流系統の電力動揺を抑制
するような直流電力制御指令を形成するように構成され
たものが提案されている。
Further, in the power system stabilizing device in the power system of the present invention, the first AC power value detecting means for detecting the AC power value of the first AC system is provided, and the first power fluctuation is provided. The suppression device is configured to form a DC power control command for suppressing power fluctuation of the first AC system based on the AC power detection value detected by the first AC power value detection means, In addition, second AC power value detecting means for detecting the AC power value of the second AC system is provided, and the second power fluctuation suppressing device is detected by the second AC power value detecting means. There has been proposed one that is configured to form a DC power control command that suppresses the power fluctuation of the second AC system based on the detected AC power value.

【0013】また、上記本発明の電力系統システムにお
ける電力系統安定化装置において、前記第1の電力動揺
抑制装置と前記電力吸放出制御装置との間には、前記第
1の電力動揺抑制装置により生成された直流電力制御指
令を前記電力吸放出制御装置へ伝送するための信号伝送
手段を設けたものが提案されている。
Further, in the electric power system stabilizing device in the electric power system of the present invention, the first electric power fluctuation suppressing device is provided between the first electric power fluctuation suppressing device and the electric power intake / discharge control device. It has been proposed to provide signal transmission means for transmitting the generated DC power control command to the power absorption / emission control device.

【0014】また、上記本発明の電力系統システムにお
ける電力系統安定化装置において、前記偏差演算手段と
前記制御装置との間には、前記偏差演算手段からの偏差
を前記電力吸放出制御装置へ伝送するための信号伝送手
段を設けたものが提案されている。
In the electric power system stabilizing device in the electric power system of the present invention, the deviation from the deviation calculating means is transmitted to the electric power intake / discharge control device between the deviation calculating means and the control device. It has been proposed to provide a signal transmission means for doing so.

【0015】また、上記本発明の電力系統システムにお
ける電力系統安定化装置において、前記直流送電装置か
ら前記第2の交流系統へ供給される交流電力に基づい
て、前記第2の交流系統の電力変動を抑制するような電
力変動抑制出力を形成する電力変動抑制制御部を設けた
ものが提案されている。
Further, in the power system stabilizing device in the power system system of the present invention, the power fluctuation of the second AC system is based on the AC power supplied from the DC power transmitting device to the second AC system. It has been proposed to provide a power fluctuation suppression control unit that generates a power fluctuation suppression output that suppresses

【0016】また、上記本発明の電力系統システムにお
ける電力系統安定化装置において、前記直流送電装置の
電力変換動作を検知する変換器動作状態検出部を設け、
前記変換器動作状態検出部による前記直流送電装置の電
力変換動作状態に基づいて、前記電力変動抑制制御部か
ら出力される電力吸放出指令を断続するように構成した
ものが提案されている。
In the electric power system stabilizing device in the electric power system of the present invention, a converter operating state detecting section for detecting the electric power converting operation of the DC power transmitting device is provided.
It has been proposed that the converter operation state detection unit is configured to interrupt the power absorption / release command output from the power fluctuation suppression control unit based on the power conversion operation state of the DC power transmission device.

【0017】また、上記本発明の電力系統システムにお
ける電力系統安定化装置において、前記変換器動作状態
検出部は、さらに、前記直流送電装置の変換器の故障も
しくは動作異常を検出する異常検出手段を備え、前記電
力吸放出制御装置は、前記異常検出手段により検出され
た変換器の故障もしくは動作異常に応じて前記電力貯蔵
装置による吸放出電力を制御するように構成されたもの
が提案されている。
In the electric power system stabilizing device in the electric power system of the present invention, the converter operation state detecting section further includes an abnormality detecting means for detecting a failure or an operation abnormality of the converter of the DC power transmitting device. It is proposed that the power absorption / emission control device is configured to control the absorption / emission power by the power storage device according to a failure or an operation abnormality of the converter detected by the abnormality detection means. .

【0018】また、本発明の実施の形態によれば、上記
本発明の電力系統システムにおける電力系統安定化装置
において、前記電力貯蔵装置の停止状態を検出するため
の手段と、前記電力貯蔵装置停止状態検出手段からの検
出信号に基づいて、前記電力変換装置による電力変換量
を制限する手段とを設けたものが提案されている。
According to an embodiment of the present invention, in the electric power system stabilizing device in the electric power system of the present invention, means for detecting a stop state of the electric power storage device, and the electric power storage device stoppage It has been proposed to provide means for limiting the amount of power conversion by the power converter based on a detection signal from the state detecting means.

【0019】また、上記本発明の電力系統システムにお
ける電力系統安定化装置において、前記電力貯蔵装置
を、回転子を交流励磁することで電力の吸放出を行うこ
とを可能とする可変速同期機、電力の吸放出を行うこと
の可能な2次電池、超電導コイルと電力系統間の電力を
制御する電力変換装置を具備する超電導エネルギー貯蔵
装置、回転子に可逆式ポンプ水車が連結された交流励磁
式の可変速揚水発電機のいずれかの少なくても1により
構成したものが提案されている。
In the power system stabilizing device of the power system system of the present invention, the power storage device is capable of absorbing and releasing electric power by exciting the rotor with alternating current. A secondary battery capable of absorbing and releasing electric power, a superconducting energy storage device equipped with a power converter for controlling electric power between a superconducting coil and an electric power system, an AC excitation type in which a reversible pump turbine is connected to a rotor. One of the variable speed pumped storage generators of at least one has been proposed.

【0020】以上のように、交直変換装置と電力貯蔵装
置を協調して制御することにより、直流送電線路両端で
異なった電力動揺モードに対して、各々独立な制御を行
うことが可能となり、系統の安定化を効率的に図ること
ができる。すなわち、これは、直流送電設備両端の系統
それぞれに独立なエネルギー吸放出制御装置が設置され
たことと同じ安定化効果が得られることとなる。
As described above, by controlling the AC / DC converter and the power storage device in cooperation with each other, it becomes possible to perform independent control for different power fluctuation modes at both ends of the DC transmission line. Can be efficiently stabilized. That is, this means that the same stabilizing effect can be obtained as the independent energy absorption / emission control device is installed in each system at both ends of the DC power transmission facility.

【0021】また、直流変換器の変換電力に協調して電
力貯蔵装置の出力を制御することで、直流送電線路の故
障や、変換器の近くの交流系統での故障などの原因によ
って直流変換電力が一時的に低下した場合に、変換電力
の低下分を補い、交流系統への悪影響を低減させること
が可能となる効果が得られる。
Further, by controlling the output of the power storage device in cooperation with the converted power of the DC converter, the DC converted power may be caused by a cause such as a failure of the DC transmission line or a failure of the AC system near the converter. Is temporarily reduced, it is possible to compensate for the reduced conversion power and reduce the adverse effect on the AC system.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付の図面を参照して詳細に説明する。図1は、本
発明になる電力系統安定化装置を、直流送電装置9と電
力貯蔵設備とで構成した場合の例を示したものである。
この図において、発電機11、母線12、送電線13、
負荷14などで構成される第1の交流系統10と、発電
機21、母線22、送電線23、負荷24などで構成さ
れる第2の交流系統20は、上記の直流送電装置9と送
電線4、6とを介して連系されている。この直流送電装
置9は、第1の電力変換器1、第2の電力変換器2、直
流線路3で構成され、各電力変換器は変換器制御装置3
1、32によってそれぞれ制御され、直流送電電力Pd
cを指令された値に保つ。各電力変換器への直流送電電
力の指令値Pdcは、定常状態での指令値(直流電力指
令値)POに第1の交流系統で電力動揺が発生した場合
に交流電力動揺を抑制させるような直流電力制御分の指
令値(電力動揺抑制制御信号)△Pdcを加える(Pd
c=PO+△Pdc)ことで作成される。また、第1の
交流系統に設置された電力検出器15は系統の電力値を
検出し、この信号を基に電力動揺抑制制御装置33で電
力動揺抑制制御信号である△Pdcが作成される。すな
わち、△Pdc信号に従って直流電力を変動させ、もっ
て、第1の交流系統の電力動揺を抑制することができる
構成となっている。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows an example of a case where the power system stabilizing device according to the present invention comprises a DC power transmitting device 9 and power storage equipment.
In this figure, a generator 11, a bus 12, a power transmission line 13,
The first AC system 10 including the load 14 and the second AC system 20 including the generator 21, the bus 22, the power transmission line 23, the load 24, and the like include the above-described DC power transmission device 9 and the power transmission line. It is connected via 4 and 6. The DC power transmission device 9 includes a first power converter 1, a second power converter 2, and a DC line 3, and each power converter is a converter control device 3.
DC transmission power Pd which is controlled respectively by 1 and 32
Keep c at the commanded value. The command value Pdc of the DC transmitted power to each power converter is such that the command value in the steady state (DC power command value) PO suppresses the AC power fluctuation when the power fluctuation occurs in the first AC system. Add a command value (power fluctuation suppression control signal) ΔPdc for DC power control (Pd
c = PO + ΔPdc). Further, the power detector 15 installed in the first AC system detects the power value of the system, and the power fluctuation suppression control device 33 creates a power fluctuation suppression control signal ΔPdc based on this signal. That is, the DC power is changed in accordance with the ΔPdc signal, so that the power fluctuation of the first AC system can be suppressed.

【0023】一方、上記の送電線4と送電線6との間に
設置された母線5には、電力貯蔵装置7が設置されてい
る。この電力貯蔵装置7は、電力(P)吸放出制御装置
41によって、その吸放出電力が制御される。また、こ
の電力(P)吸放出制御装置41への電力指令値Pes
は、平常時の電力(P)吸放出指令値PesOに、第2
の交流系統で電力動揺が発生した場合に電力動揺を抑制
させるような吸放出電力制御分△Pesを加え、さら
に、上記直流送電装置9の電力動揺抑制制御装置33の
出力値△Pdcを減じることで作成される。
On the other hand, a power storage device 7 is installed on the bus bar 5 installed between the power transmission line 4 and the power transmission line 6 described above. The electric power storage device 7 is controlled by its electric power (P) absorption / emission control device 41. Further, the power command value Pes to the power (P) absorption / release control device 41
Is set to the normal power (P) absorption / release command value PesO
Of the power fluctuation suppression control device 33 that suppresses the power fluctuation when the power fluctuation occurs in the AC system, and further decreases the output value ΔPdc of the power fluctuation suppression control device 33 of the DC power transmission device 9. Created in.

【0024】すなわち、第2の交流系統に設置された電
力検出器25は系統の電力値を検出し、この信号を基に
電力動揺抑制制御装置42で制御信号△Pesが作成さ
れる。そして、電力(P)吸放出指令値PesOに△P
esを加えることで、電力貯蔵装置7の吸放出電力は第
2の交流系統20の電力動揺を抑制するように制御され
る。また、△Pdcを減じることで、直流送電装置9の
第2の変換器2から第2の交流系統に流れる電力潮流P
acの変動を低減させることができる。なお、上記の△
Pdc信号は、直流送電装置9を制御する上記電力動揺
抑制制御装置33からの出力(△Pdc)を、情報伝達
装置50によって、電力貯蔵装置7の制御装置に伝達す
ることにより形成されている。この情報伝達装置50
は、図からも明らかなように、送信器51、受信器5
2、信号伝達経路53とから構成されており、送信器5
1と受信器52の間は信号伝達経路53を介して信号が
伝達される。この情報伝達装置50としては、例えば光
ケーブルによる通信装置やマイクロウエーブを用いた通
信装置を用いてもよいし、あるいは、電力貯蔵装置7と
直流送電装置9が十分近い場所にある場合には、直接信
号線路を設置してもよい。
That is, the power detector 25 installed in the second AC system detects the power value of the system, and the power fluctuation suppression control device 42 creates the control signal ΔPes based on this signal. Then, the electric power (P) absorption / release command value PesO is set to ΔP
By adding es, the absorption / emission power of the power storage device 7 is controlled so as to suppress the power fluctuation of the second AC system 20. Further, by reducing ΔPdc, the power flow P flowing from the second converter 2 of the DC power transmission device 9 to the second AC system is reduced.
The fluctuation of ac can be reduced. The above △
The Pdc signal is formed by transmitting the output (ΔPdc) from the power fluctuation suppression control device 33 that controls the DC power transmission device 9 to the control device of the power storage device 7 by the information transmission device 50. This information transmission device 50
As is clear from the figure, the transmitter 51 and the receiver 5
2, a signal transmission path 53, and a transmitter 5
A signal is transmitted between 1 and the receiver 52 via a signal transmission path 53. As the information transmission device 50, for example, a communication device using an optical cable or a communication device using a microwave may be used, or when the power storage device 7 and the DC power transmission device 9 are sufficiently close to each other, the information transmission device 50 may be directly connected. A signal line may be installed.

【0025】以上のように、直流送電装置9と電力貯蔵
装置7とを協調して動作させることで、交流系統の電力
動揺を低減させるように直流電力Pdcを変動させた影
響が他の交流系統に影響を与えることを抑制することが
可能となる。すなわち、第1の交流系統の電力動揺を抑
制するために直流送電装置9は電力動揺抑制制御装置3
3の指令に従って直流電力Pdcを変動させる必要があ
るが、これに伴って、直流送電装置9から第2の交流系
統2へ変換される電力Pacも変動してしまい、第2の
交流系統2に悪影響を与える場合がある。そこで、この
電力変動を電力貯蔵装置7の電力制御機能を用いて相殺
することで、直流送電装置9は第2の交流系統に悪影響
を与えることなく、直流電力Pdcを変動させることが
可能となる。また、電力貯蔵装置7を第2の交流系統2
の電力動揺を抑制するように動作させることで、第1、
第2の交流系統の電力動揺をそれぞれ独立に抑制するこ
とが可能となる。
As described above, by operating the DC power transmission device 9 and the power storage device 7 in cooperation with each other, the influence of changing the DC power Pdc so as to reduce the power fluctuation of the AC system is different from that of the other AC system. It is possible to suppress the influence on. That is, in order to suppress the power fluctuation of the first AC system, the DC power transmission device 9 is controlled by the power fluctuation suppression control device 3
Although it is necessary to change the DC power Pdc according to the command of No. 3, the power Pac converted from the DC power transmission device 9 to the second AC system 2 also fluctuates, and the second AC system 2 is changed. May have adverse effects. Therefore, by canceling this power fluctuation using the power control function of the power storage device 7, the DC power transmission device 9 can change the DC power Pdc without adversely affecting the second AC system. . In addition, the power storage device 7 is connected to the second AC system 2
By operating so as to suppress the power fluctuation of
It is possible to independently suppress power fluctuations in the second AC system.

【0026】なお、上記の実施の形態では、直流電力P
dcを用いるとして説明したが、この直流電力Pdcに
代えて、直流電圧、あるいは、直流電流を用いることも
可能である。すなわち、直流電流が一定の時には、この
直流電圧は上記直流電力Pdcと同様の動きを示し、直
流電圧が一定の時には、この直流電流は上記直流電力P
dcと同様の動きを示すことによる。また、いずれかの
変換器端の交流電圧の実効値も、変換器が正常に動作す
る場合、交流電流が一定であれば直流電力と同様の動き
を示すことから、これらを利用することも出来る。さら
には、いずれかの変換器端の交流電流の実効値も、変換
器が正常に動作する場合、交流電圧が一定であれば直流
電力と同様の動きを示すことから、これらをも利用する
ことも出来る。
In the above embodiment, the DC power P
Although it has been described that dc is used, a DC voltage or a DC current can be used instead of the DC power Pdc. That is, when the DC current is constant, the DC voltage behaves similarly to the DC power Pdc, and when the DC voltage is constant, the DC current is the DC power Pdc.
By showing a movement similar to dc. In addition, the effective value of the AC voltage at either converter end can also be used because it shows the same movement as DC power if the AC current is constant when the converter operates normally. . Furthermore, the RMS value of the AC current at either end of the converter also behaves like DC power if the AC voltage is constant when the converter operates normally, so use these as well. You can also

【0027】さらには、上記の直流電力Pdcを直接検
出する代わりに、この直流電力Pdcを他の検出信号か
ら推定することも可能である。例えば、直流電流を一定
とみなすことが出来れば、直流電圧を検出することで直
流電力Pdcの代わりに用いても良い。同様に、直流電
圧を一定とみなせることが出来れば、直流電流を検出す
ることで直流電力Pdcの代わりに用いても良い。ま
た、変換器端あるいは電力貯蔵装置設置点付近の交流電
圧や交流電流から推定しても良いし、変換器端あるいは
電力貯蔵装置設置点付近の交流電圧または交流電流の周
波数変動や位相の変動から推定しても良い。さらには、
上記の直流送電装置9を構成する変換器が他励式変換器
の場合には、点弧制御角や位相余裕角から推定し、ある
いは、変換器が自励式変換器の場合には、変換器電圧の
大きさや位相の指令値もしくは実測値から推定すること
も可能である。
Further, instead of directly detecting the DC power Pdc, it is possible to estimate the DC power Pdc from other detection signals. For example, if the DC current can be regarded as constant, the DC voltage may be detected and used instead of the DC power Pdc. Similarly, if the DC voltage can be regarded as constant, the DC current may be detected and used instead of the DC power Pdc. Also, it may be estimated from the AC voltage or AC current near the converter end or the power storage device installation point, or from the frequency fluctuation or phase fluctuation of the AC voltage or AC current near the converter end or the power storage device installation point. It may be estimated. Furthermore,
When the converter constituting the DC power transmission device 9 is a separately excited converter, it is estimated from the firing control angle or the phase margin angle, or when the converter is a self-excited converter, the converter voltage is calculated. It is also possible to estimate it from the command value or the actual measurement value of the magnitude or the phase.

【0028】次に、上記図1に示した電力系統安定化装
置における各機器の動作の一例を図2に示す。まず、直
流送電装置9の変換器2の変換電力Pacは、POに△
Pdcを加えて、図2(a)のグラフに示すように変動
した場合を考える。ここで、電力貯蔵装置7には第2の
交流系統2の電力動揺を抑制するために、図2(c)の
グラフに示すような動揺抑制制御指令値△Pesが与え
られたとする。この場合、電力貯蔵装置7は、変換器2
の変換電力Pacの変動を相殺しながら、第2の交流系
統2に対して所望の電力制御を行うために、図2(b)
のグラフに示すPesのように電力を吸放出する。これ
により、第2の交流系統2への線路電力Plineは、
図2(c)のグラフに示すように、PacとPesとを
足し合わせた(Pac+Pes)波形となり、電力動揺
抑制制御装置42の指令通りの電力変動が得られる。こ
こで、電力潮流の向きは図1中に示す矢印の向きを正、
電力貯蔵装置の出力の向きは電力貯蔵装置7から系統の
母線5に電力を放出する向きを正としている。
Next, FIG. 2 shows an example of the operation of each device in the power system stabilizing device shown in FIG. First, the converted electric power Pac of the converter 2 of the DC power transmission device 9 is Δ
Consider a case in which Pdc is added to change as shown in the graph of FIG. Here, it is assumed that the power storage device 7 is provided with the fluctuation suppression control command value ΔPes as shown in the graph of FIG. 2C in order to suppress the fluctuation of the power of the second AC system 2. In this case, the power storage device 7 includes the converter 2
2 (b) in order to perform desired power control on the second AC system 2 while offsetting the fluctuations in the converted power Pac of
Electric power is absorbed and released like Pes shown in the graph. Thereby, the line power Pline to the second AC system 2 is
As shown in the graph of FIG. 2C, a waveform obtained by adding Pac and Pes (Pac + Pes) is obtained, and the power fluctuation as instructed by the power fluctuation suppression control device 42 is obtained. Here, the direction of the power flow is the positive direction of the arrow shown in FIG.
The output direction of the power storage device is positive when the power is discharged from the power storage device 7 to the bus 5 of the system.

【0029】なお、上記の図1では、電力貯蔵装置7に
伝達する信号として、電力動揺抑制制御装置の出力△P
dcを用いたが、この信号は直流電力の変動を表す信号
であれば、他の信号を用いてもかまわない。例えば、図
3に示すように、第2の変換器2の変換電力Pacを電
力検出器8で検出し、直流電力指令値POとの偏差を△
Pdcとして(△Pdc=Pac−PO)、電力貯蔵装
置7に伝達することでも、上記図1に示した装置と同等
の効果が得られる。また、この場合、交流系統または直
流系統における落雷等による系統故障が原因で、変換器
が正常に動作できず、変換電力が低下した場合には、直
流送電装置9から交流系統への供給電力減少分を上記電
力貯蔵装置7によって補うことも可能となる。
In the above-mentioned FIG. 1, the output ΔP of the power fluctuation suppressing control device is used as the signal transmitted to the power storage device 7.
Although dc is used, any other signal may be used as long as this signal represents a fluctuation of DC power. For example, as shown in FIG. 3, the converted power Pac of the second converter 2 is detected by the power detector 8 and the deviation from the DC power command value PO is Δ.
By transmitting it as Pdc (ΔPdc = Pac−PO) to the power storage device 7, the same effect as that of the device shown in FIG. 1 can be obtained. Further, in this case, when the converter cannot operate normally and the converted power decreases due to a system failure such as a lightning strike in the AC system or the DC system, the power supplied from the DC power transmitting device 9 to the AC system decreases. It is also possible to supplement the amount by the power storage device 7.

【0030】上記の図3に示した制御装置を用いた場合
の各機器の動作の一例を図4に示す。系統への何らかの
外乱によって、第2の変換器2の変換電力Pacが、図
4(a)のグラフに示すように変動した場合を考える。
ここで、動揺抑制制御指令値△Pesは、図4(c)の
グラフに示すように常に零(0)であるとする。従っ
て、一時的に変換器2から交流系統2へ供給される電力
は、低下することになる。このとき、電力の低下分は交
流電力Pacと直流電力指令値POとの偏差△Pdc
(=Pac−PO)として検出され、この信号に基づい
て電力貯蔵装置7の出力は図4(b)のグラフに示すよ
うに制御される。この結果、交流系統2への供給電力P
lineの変動は、図4(c)のグラフに示すようにほ
ぼ零(0)に抑制することが可能となる。ここで、電力
潮流の向きは図1中に示す矢印の向きを正、電力貯蔵装
置出力の向きは電力貯蔵装置7から系統の母線5に電力
を放出する向きを正とする。
FIG. 4 shows an example of the operation of each device when the control device shown in FIG. 3 is used. Consider a case where the conversion power Pac of the second converter 2 fluctuates as shown in the graph of FIG. 4A due to some disturbance to the system.
Here, it is assumed that the vibration suppression control command value ΔPes is always zero (0) as shown in the graph of FIG. Therefore, the electric power supplied from the converter 2 to the AC system 2 temporarily decreases. At this time, the amount of decrease in power is the deviation ΔPdc between the AC power Pac and the DC power command value PO.
(= Pac-PO), and the output of the power storage device 7 is controlled based on this signal as shown in the graph of FIG. As a result, the power supply P to the AC system 2
The fluctuation of the line can be suppressed to almost zero (0) as shown in the graph of FIG. Here, the direction of the power flow is positive in the direction of the arrow shown in FIG. 1, and the direction of the output of the power storage device is positive in the direction of discharging power from the power storage device 7 to the bus 5 of the grid.

【0031】続いて、図5には、直流送電装置9と電力
貯蔵装置7の間での信号の伝達を行わない場合の構成を
示す。直流送電装置9から交流系統2に供給される電力
Pacは、電力検出装置8によって検出され、電力変動
抑制制御部60の入力信号となる。この電力変動抑制制
御部60の出力は、電力貯蔵装置7の電力(P)吸放出
指令値PesOに加えられ、線路電力の変動を相殺する
ように電力貯蔵装置7の出力が制御される。このような
構成により、直流送電装置9の変換電力が急変した場合
でも、交流系統2へ供給される電力の変動は抑制でき
る。すなわち、電力変動抑制制御部60は、例えば、リ
セットフィルタ61、位相補償ブロック62、ローパス
フィルタ63、ゲインブロック64により構成すること
ができ、かかる構成によれば、リセットフィルタ61で
電力の変動分を抽出し、位相補償ブロック62及びロー
パスフィルタ63により、伝達遅れ補償及び高周波除去
を行う。また、ゲインブロック64のゲインは系統状態
などに応じて調整すればよく、かつ、このゲインは負の
値とする必要がある。
Next, FIG. 5 shows a configuration in which no signal is transmitted between the DC power transmission device 9 and the power storage device 7. The power Pac supplied from the DC power transmission device 9 to the AC system 2 is detected by the power detection device 8 and becomes an input signal of the power fluctuation suppression control unit 60. The output of the power fluctuation suppression control unit 60 is added to the power (P) absorption / release command value PesO of the power storage device 7, and the output of the power storage device 7 is controlled so as to cancel the fluctuation of the line power. With such a configuration, even if the converted power of the DC power transmission device 9 suddenly changes, the fluctuation of the power supplied to the AC system 2 can be suppressed. That is, the power fluctuation suppression control unit 60 can be configured by, for example, the reset filter 61, the phase compensation block 62, the low-pass filter 63, and the gain block 64. According to such a configuration, the reset filter 61 accounts for fluctuations in power. Then, the phase compensation block 62 and the low pass filter 63 perform transmission delay compensation and high frequency removal. Further, the gain of the gain block 64 may be adjusted according to the system state and the like, and this gain needs to be a negative value.

【0032】このように、電力貯蔵装置7を、直流送電
設備9の電力変動によって線路電力に変動が発生するよ
うな線路に設置し、線路電力の変動に応じて制御を行う
ことで、直流送電設備9と電力貯蔵装置7との間での信
号の伝達等を行わなくても、直流送電装置9の電力変動
や一時的な変換電力低下の交流系統への影響を低減する
ことが可能となる。また、電力貯蔵装置7の設置個所
が、変換器2の設置された変換所内の母線へ設置されて
いれば、通信設備も簡単化でき、信号伝送の遅れも小さ
く、最も有効に直流送電電力変動の影響を低減すること
ができる。
As described above, the power storage device 7 is installed on a line in which the line power fluctuates due to the power fluctuation of the DC power transmission equipment 9, and the control is performed according to the fluctuation of the line power, thereby performing the DC power transmission. Even without transmitting a signal between the facility 9 and the power storage device 7, it is possible to reduce the influence of the power fluctuation of the DC power transmission device 9 and the temporary conversion power drop on the AC system. . Further, if the installation location of the power storage device 7 is installed on the bus in the converter station where the converter 2 is installed, the communication equipment can be simplified, the delay of signal transmission is small, and the DC transmission power fluctuation is most effective. The influence of can be reduced.

【0033】また、直流送電装置9の運転状態に応じ
て、電力貯蔵装置7の制御方式を変更してもよい。例え
ば、図6に示すように、変換器動作状態検出部34で直
流送電装置9の変換器の動作状態を検知し、変換器が停
止している場合に電力変動抑制制御部60の動作を停止
するようにすれば、電力貯蔵装置7の不要な動作を避け
ることができる。あるいは、直流送電装置9の故障もし
くは動作異常を検出するための異常検出装置を設け、こ
の異常検出装置により検出される異常の種類に応じて、
前記電力貯蔵装置7の吸放出電力を制御する電力(P)
吸放出制御装置41の制御を変えるように構成すること
も可能である。
The control method of the power storage device 7 may be changed according to the operating state of the DC power transmission device 9. For example, as shown in FIG. 6, the converter operation state detection unit 34 detects the operation state of the converter of the DC power transmission device 9, and when the converter is stopped, the operation of the power fluctuation suppression control unit 60 is stopped. By doing so, unnecessary operation of the power storage device 7 can be avoided. Alternatively, an abnormality detection device for detecting a failure or operation abnormality of the DC power transmission device 9 is provided, and according to the type of abnormality detected by this abnormality detection device,
Electric power (P) for controlling the absorption / emission power of the electric power storage device 7
It is also possible to change the control of the absorption / emission control device 41.

【0034】その他にも、例えば、電力貯蔵装置7が停
止状態であったり、直流送電装置9により制御可能な電
力が制限されているような状態にある場合、これを検出
する装置を設け、この検出装置により検出される状態に
応じて、直流送電装置9を用いた電力動揺抑制制御を制
限するような制御装置を備えてもよい。
In addition, for example, when the power storage device 7 is in a stopped state or the power controllable by the DC power transmission device 9 is limited, a device for detecting this is provided, and A control device for limiting the power fluctuation suppression control using the DC power transmission device 9 may be provided according to the state detected by the detection device.

【0035】なお、以上に述べてきた直流送電装置の変
換器は、自励式変換器、他励式変換器、もしくはそれら
の組合せのいずれでも、同様に効果を有するものであ
る。また、第1および第2の交流系統は、分離されてい
るか、交流系統で接続されているかに関わらず、同様な
効果が得られる。
It should be noted that the converter of the DC power transmission device described above has the same effect whether it is a self-excited converter, a separately excited converter, or a combination thereof. Further, the same effect can be obtained regardless of whether the first and second AC systems are separated or connected by the AC system.

【0036】ここで、上記の電力貯蔵装置7として適用
できる機器の具体的な例について説明する。図7には、
この電力貯蔵装置7として超電導コイルを用いた機器の
例を示す。図において、超電導コイル72には変換器7
1が接続され、この変換器71を制御して超電導コイル
に流れる電流量を調整する。このことにより、昇圧変圧
器70を介して、交流系統母線5との間での電力の授受
を行うことが可能となる。
Here, a specific example of a device applicable as the power storage device 7 will be described. In Figure 7,
An example of a device using a superconducting coil as the power storage device 7 will be shown. In the figure, the converter 7 is attached to the superconducting coil 72.
1 is connected to control the converter 71 to adjust the amount of current flowing through the superconducting coil. As a result, it becomes possible to transfer power to and from the AC system bus bar 5 via the step-up transformer 70.

【0037】さらに、図8には、上記電力貯蔵装置7と
して、2次電池を用いた機器の例を示す。すなわち、2
次電池74を変換器73に接続し、変換器73を制御す
ることで、昇圧変圧器70を介して交流系統母線5との
間で電力の授受を行うことが可能となる。なお、この2
次電池としては、例えば、鉛蓄電池、NaS電池、ニッケ
ル・カドミウム電池、リチウム電池など、電力の充放電
を可能とする電池を用いればよい。
Further, FIG. 8 shows an example of a device using a secondary battery as the power storage device 7. Ie 2
By connecting the secondary battery 74 to the converter 73 and controlling the converter 73, it is possible to transfer power to and from the AC system bus 5 via the step-up transformer 70. Note that this 2
As the secondary battery, for example, a battery capable of charging / discharging electric power, such as a lead storage battery, a NaS battery, a nickel-cadmium battery, or a lithium battery may be used.

【0038】図9には、可変速同期機を上記電力貯蔵装
置7として用いた他の機器の例を示す。ここで、可変速
同期機は、二次励磁電圧の位相を制御し、回転子の回転
エネルギーとして蓄積することで、電力の貯蔵を行うこ
とが出来る。すなわち、図示のように、可変速同期機8
1は固定子82と回転子83とを含んでおり、この固定
子82の3相1次巻線は、昇圧変圧器昇圧変圧器70を
介して交流系統母線5に接続されている。また、この回
転子83にはフライホイール84が連結されている。か
かる構成の可変速同期機では、回転子83の3相二次巻
線85(a、b、c)は、励磁制御装置88によって交
流励磁される。なお、この励磁制御装置88は、励磁量
設定手段87と位相変換手段86(a、b、c)を含ん
で構成されている。そして、この励磁量設定手段87は
有効電力指令値に従って、可変速同期機81の出力が指
令値に一致するように、回転子82の励磁量を設定す
る。なお、上記のフライホイール84は、回転子3に蓄
えるエネルギー量を大きくする目的で接続されている
が、回転子3のみでも十分なエネルギーが蓄積できる場
合には、特に必要はない。また、このフライホイール8
4の代わりに、水車を接続した可変速揚水発電機でも、
上記と同様に、電力の吸放出は可能であり、やはり、本
発明の電力系統安定化装置における電力貯蔵装置として
機能させることができる。
FIG. 9 shows an example of another device using the variable speed synchronous machine as the power storage device 7. Here, the variable speed synchronous machine can store electric power by controlling the phase of the secondary excitation voltage and storing it as rotational energy of the rotor. That is, as illustrated, the variable speed synchronous machine 8
Reference numeral 1 includes a stator 82 and a rotor 83, and the three-phase primary winding of this stator 82 is connected to the AC system bus 5 via a step-up transformer 70. A flywheel 84 is connected to the rotor 83. In the variable speed synchronous machine having such a configuration, the three-phase secondary winding 85 (a, b, c) of the rotor 83 is AC-excited by the excitation controller 88. The excitation control device 88 includes an excitation amount setting means 87 and a phase conversion means 86 (a, b, c). Then, the excitation amount setting means 87 sets the excitation amount of the rotor 82 according to the active power command value so that the output of the variable speed synchronous machine 81 matches the command value. The flywheel 84 is connected for the purpose of increasing the amount of energy stored in the rotor 3, but is not particularly necessary if the rotor 3 alone can store sufficient energy. Also, this flywheel 8
Instead of 4, even with a variable speed pumped-storage generator with a turbine connected,
Similar to the above, it is possible to absorb and release electric power, and again, it can function as an electric power storage device in the electric power system stabilizing device of the present invention.

【0039】[0039]

【発明の効果】以上の詳細な説明からも明らかなよう
に、本発明になる電力系統システムにおける電力系統安
定化装置によれば、直流送電設備を交流有効電力の吸放
出手段として用いた電力系統システムにおいて、直流送
電設備の変換器が接続された電力系統のいずれに対して
も、電力動揺を拡大させることなく、電力系統の安定化
を図ることが可能となり、さらには、交流系統の故障
や、直流系統の故障によって変換器変換電力が一時的に
低下した場合でも、系統に与える影響を最小限にとどめ
ることが可能となるという、技術的にも極めて優れて効
果を発揮することが可能になる。
As is clear from the above detailed description, according to the power system stabilizing device in the power system of the present invention, the power system using the DC power transmission equipment as the means for absorbing and discharging the AC active power is used. In the system, it is possible to stabilize the power system without expanding the power fluctuation to any of the power systems to which the converter of the DC power transmission equipment is connected. Even if the converter conversion power is temporarily reduced due to a failure of the DC system, it is possible to minimize the effect on the system, and it is possible to exert an extremely excellent effect technically. Become.

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

【図1】本発明になる電力系統安定化装置を適用した電
力系統システムの構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a power system system to which a power system stabilizing device according to the present invention is applied.

【図2】上記電力系統安定化装置における電力系統安定
化動作を説明するための波形図である。
FIG. 2 is a waveform diagram for explaining a power system stabilizing operation in the power system stabilizing device.

【図3】本発明の他の実施の形態になる電力系統安定化
装置を説明する一部構成図である。
FIG. 3 is a partial configuration diagram illustrating a power system stabilizing device according to another embodiment of the present invention.

【図4】上記他の実施の形態になる電力系統安定化装置
の電力系統安定化動作を説明する波形図である。
FIG. 4 is a waveform diagram illustrating a power system stabilizing operation of a power system stabilizing device according to another embodiment.

【図5】本発明の更に他の実施の形態になる電力系統安
定化装置を説明する構成図である。
FIG. 5 is a configuration diagram illustrating a power system stabilizing device according to still another embodiment of the present invention.

【図6】本発明の更に他の実施の形態になる電力系統安
定化装置を説明する構成図である。
FIG. 6 is a configuration diagram illustrating a power system stabilizing device according to still another embodiment of the present invention.

【図7】上記本発明になる電力系統安定化装置における
電力貯蔵装置の具体的構成例を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a specific configuration example of a power storage device in the power system stabilizing device according to the present invention.

【図8】上記本発明になる電力系統安定化装置における
電力貯蔵装置の他の具体的構成例を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing another specific configuration example of the power storage device in the power system stabilizing device according to the present invention.

【図9】上記本発明になる電力系統安定化装置における
電力貯蔵装置の更に他の具体的構成例を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing still another specific configuration example of the power storage device in the power system stabilizing device according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 第1の電力変換器 2 第2の電力変換器 3 直流線路 4、6、13、23 送電線 5、12、22 母線 7 電力貯蔵装置 8、15、25 電力検出器 9 直流送電設備 10 第1の交流系統 11、21 発電機 14、24 負荷 20 第1の交流系統 31、32 変換器制御装置 33 電力動揺抑制制御装置 34 変換器動作状態検出部 41 電力吸放出制御装置 42 電力動揺抑制制御装置 50 情報伝達装置 51 送信機 52 受信機 53 信号伝達経路 60 電力変動抑制制御部 61 リセットフィルタ 62 位相補償ブロック 63 ローパスフィルタ 64 ゲインブロック 70 昇圧変圧器 71、73 変換器 72 超電導コイル 74 2次電池 81 可変速同期機 82 固定子 83 回転子 84 フライホイール 85 二次巻線 86 位相変換手段 87 励磁量設定手段 88 励磁制御装置 1 1st power converter 2 2nd power converter 3 DC line 4, 6, 13, 23 Power transmission line 5, 12, 22 Bus 7 Power storage device 8, 15, 25 Power detector 9 DC power transmission equipment 10th 1 AC system 11, 21 Generator 14, 24 Load 20 First AC system 31, 32 Converter control device 33 Power fluctuation suppression control device 34 Converter operating state detection unit 41 Power absorption / release control device 42 Power fluctuation suppression control Device 50 Information transmission device 51 Transmitter 52 Receiver 53 Signal transmission path 60 Power fluctuation suppression control unit 61 Reset filter 62 Phase compensation block 63 Low-pass filter 64 Gain block 70 Boost transformer 71, 73 Converter 72 Superconducting coil 74 Secondary battery 81 Variable Speed Synchronous Machine 82 Stator 83 Rotor 84 Flywheel 85 Secondary Winding 86 Phase Converter 8 Excitation amount setting means 88 excitation control device

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも2つの交流電力系統の間に直
流送電装置を接続し、この直流送電装置による電力変換
によりこれら交流電力系統の安定化を図る電力系統シス
テムの電力系統安定化装置において、前記直流送電装置
は、一方の交流電力系統の母線に接続された第1の電力
変換装置と、他方の交流電力系統の母線に接続された第
2の電力変換装置と、前記第1及び第2の電力変換装置
間を結ぶ直流送電線路とで構成され、さらに、前記電力
変換装置と前記交流系統との間を連系する交流送電線路
の一方に、前記直流送電装置と強調して働く電力貯蔵装
置を接続したことを特徴とする電力系統システムの電力
系統安定化装置。
1. A power system stabilizing device for a power system, wherein a DC power transmitting device is connected between at least two AC power systems, and the AC power system is stabilized by power conversion by the DC power transmitting device. The DC power transmission device includes a first power conversion device connected to a bus bar of one AC power system, a second power conversion device connected to a bus line of the other AC power system, and the first and second power conversion devices. A power storage device that is configured by a DC power transmission line that connects between power conversion devices, and further works on one side of the AC power transmission line that links between the power conversion device and the AC system by emphasizing the DC power transmission device. A power system stabilizing device for a power system, which is characterized in that
【請求項2】 前記請求項1に記載した電力系統システ
ムの電力系統安定化装置において、前記交流送電線路の
電力潮流の変動に応じて、前記電力貯蔵装置の吸放出電
力を制御する電力吸放出制御装置を備えたことを特徴と
する電力系統システムの電力系統安定化装置。
2. The electric power system stabilizing device for the electric power system according to claim 1, wherein the electric power absorption / emission control unit controls the absorption / emission power of the power storage device in accordance with fluctuations in the power flow of the AC transmission line. A power system stabilizing device for a power system, comprising a control device.
【請求項3】 前記請求項1に記載した電力系統システ
ムの電力系統安定化装置において、前記直流送電装置に
より前記一方の交流系統から変換される直流電力の変動
に基づいて前記電力貯蔵装置による吸放出電力を制御す
る電力吸放出制御装置を備えたことを特徴とする電力系
統システムの電力系統安定化装置。
3. The power system stabilizing device for a power system according to claim 1, wherein the power storage device absorbs power based on a change in DC power converted from the one AC system by the DC power transmitting device. An electric power system stabilizing device for an electric power system, comprising an electric power absorption / emission control device for controlling emitted power.
【請求項4】 前記請求項3に記載した電力系統システ
ムの電力系統安定化装置において、前記一方の交流系統
の電力動揺を抑制するような直流電力制御指令を形成す
る第1の電力動揺抑制装置を設け、前記電力吸放出制御
装置は、前記第1の電力動揺抑制装置からの直流電力制
御指令に基づいて、前記電力貯蔵装置による吸放出電力
を制御するように構成されたことを特徴とする電力系統
システムの電力系統安定化装置。
4. The power system stabilizing device for a power system according to claim 3, wherein the first power fluctuation suppressing device forms a DC power control command for suppressing power fluctuation of the one AC system. And the power absorption / release control device is configured to control the absorption / discharge power by the power storage device based on a DC power control command from the first power fluctuation suppressing device. Power system stabilizer for power system.
【請求項5】 前記請求項4に記載した電力系統システ
ムの電力系統安定化装置において、前記他方の交流系統
の電力動揺を抑制するような直流電力制御指令を形成す
る第2の電力動揺抑制装置とを設け、前記電力吸放出制
御装置は、前記第1の電力動揺抑制装置からの直流電力
制御指令と前記第2の電力動揺抑制装置からの直流電力
制御指令とに基づいて、前記電力貯蔵装置による吸放出
電力を制御するように構成されたことを特徴とする電力
系統システムの電力系統安定化装置。
5. The power system stabilizing device for a power system according to claim 4, wherein the second power fluctuation suppressing device forms a DC power control command for suppressing power fluctuation of the other AC system. And the power storage and release control device is configured such that the power storage device is based on a DC power control command from the first power fluctuation suppressing device and a DC power control command from the second power fluctuation suppressing device. A power system stabilizing device for a power system, wherein the power system stabilizing device is configured to control the power absorbed and released by the power system.
【請求項6】 前記請求項5に記載した電力系統システ
ムの電力系統安定化装置において、前記第1の交流系統
の交流電力値を検出する第1の交流電力値検出手段を設
け、前記第1の電力動揺抑制装置は、前記第1の交流電
力値検出手段により検出された交流電力検出値に基づい
て、前記第1交流系統の電力動揺を抑制するような直流
電力制御指令を形成するように構成され、加えて、前記
第2の交流系統の交流電力値を検出する第2の交流電力
値検出手段を設け、前記第2の電力動揺抑制装置は、前
記第2の交流電力値検出手段により検出された交流電力
検出値に基づいて、前記第2交流系統の電力動揺を抑制
するような直流電力制御指令を形成するように構成され
たことを特徴とする電力系統システムの電力系統安定化
装置。
6. The power system stabilizing device for a power system according to claim 5, further comprising: first AC power value detecting means for detecting an AC power value of the first AC system; The power fluctuation suppressing device of the present invention forms the DC power control command for suppressing the power fluctuation of the first AC system based on the AC power detection value detected by the first AC power value detecting means. In addition, a second AC power value detecting means for detecting an AC power value of the second AC system is provided, and the second power fluctuation suppressing device is configured by the second AC power value detecting means. A power system stabilizing device for a power system, which is configured to form a DC power control command for suppressing power fluctuation of the second AC system based on the detected AC power detected value. .
【請求項7】 前記請求項4に記載した電力系統システ
ムの電力系統安定化装置において、前記第1の電力動揺
抑制装置と前記電力吸放出制御装置との間には、前記第
1の電力動揺抑制装置により生成された直流電力制御指
令を前記電力吸放出制御装置へ伝送するための信号伝送
手段を設けたことを特徴とする電力系統システムの電力
系統安定化装置。
7. The power system stabilizing device for a power system according to claim 4, wherein the first power fluctuation is provided between the first power fluctuation suppressing device and the power intake / discharge control device. A power system stabilizing device for a power system, comprising signal transmission means for transmitting a DC power control command generated by a suppressing device to the power absorption / emission control device.
【請求項8】 前記請求項3に記載した電力系統システ
ムの電力系統安定化装置において、前記直流送電装置に
より変換される交流電力の電力値を検出する手段と、前
記交流電力検出手段により検出された電力値と前記直流
送電装置により変換される直流電力との偏差を演算する
手段を設け、前記電力吸放出制御装置は、前記偏差演算
手段からの偏差に基づいて、前記電力貯蔵装置による吸
放出電力を制御するように構成されたことを特徴とする
電力系統システムの電力系統安定化装置。
8. The power system stabilizing device for a power system according to claim 3, wherein the power value of the AC power converted by the DC power transmitting device is detected by the AC power detecting device. Means for calculating a deviation between the electric power value and the DC power converted by the DC power transmission device is provided, and the power absorption / emission control device is configured to absorb / discharge the power storage device based on the deviation from the deviation calculation means. An electric power system stabilizing device for an electric power system, which is configured to control electric power.
【請求項9】 前記請求項8に記載した電力系統システ
ムの電力系統安定化装置において、前記偏差演算手段と
前記制御装置との間には、前記偏差演算手段からの偏差
を前記電力吸放出制御装置へ伝送するための信号伝送手
段を設けたことを特徴とする電力系統システムの電力系
統安定化装置。
9. The electric power system stabilizing device for the electric power system according to claim 8, wherein a deviation from the deviation calculating means is provided between the deviation calculating means and the control device. A power system stabilizing device for a power system, comprising a signal transmitting means for transmitting to a device.
【請求項10】 前記請求項1に記載した電力系統シス
テムの電力系統安定化装置において、前記直流送電装置
から前記第2の交流系統へ供給される交流電力に基づい
て、前記電力貯蔵装置による吸放出電力を制御する電力
吸放出制御装置を備えたことを特徴とする電力系統シス
テムの電力系統安定化装置。
10. The power system stabilizing device for a power system according to claim 1, wherein the power storage device absorbs power based on the AC power supplied from the DC power transmitting device to the second AC system. An electric power system stabilizing device for an electric power system, comprising an electric power absorption / emission control device for controlling emitted power.
【請求項11】 前記請求項10に記載した電力系統シ
ステムの電力系統安定化装置において、前記直流送電装
置から前記第2の交流系統へ供給される交流電力に基づ
いて、前記第2の交流系統の電力変動を抑制するような
電力変動抑制出力を形成する電力変動抑制制御部を設け
たことを特徴とする電力系統システムの電力系統安定化
装置。
11. The power system stabilizing device for the power system according to claim 10, wherein the second AC system is based on the AC power supplied from the DC power transmitting device to the second AC system. An electric power system stabilizing apparatus for a power system, comprising a power fluctuation suppressing control unit that generates a power fluctuation suppressing output that suppresses the power fluctuation of the electric power system.
【請求項12】 前記請求項11に記載した電力系統シ
ステムの電力系統安定化装置において、前記直流送電装
置を構成する前記第2の電力変換器からの交流出力を検
出する手段を設け、前記電力変動抑制制御部は、前記交
流電力値検出手段により検出された電力検出値に基づい
て、前記第2交流系統の電力変動を抑制するような電力
吸放出指令を形成するように構成されたことを特徴とす
る電力系統システムの電力系統安定化装置。
12. The power system stabilizing device for a power system according to claim 11, further comprising means for detecting an AC output from the second power converter forming the DC power transmitting device, The fluctuation suppression control unit is configured to form a power absorption / release command that suppresses a power fluctuation of the second AC system, based on the power detection value detected by the AC power value detection unit. The power system stabilizer of the characteristic power system.
【請求項13】 前記請求項12に記載した電力系統シ
ステムの電力系統安定化装置において、前記直流送電装
置の電力変換動作を検知する変換器動作状態検出部を設
け、前記変換器動作状態検出部による前記直流送電装置
の電力変換動作状態に基づいて、前記電力変動抑制制御
部から出力される電力吸放出指令を断続するように構成
したことを特徴とする電力系統システムの電力系統安定
化装置。
13. The power system stabilizing device for a power system according to claim 12, further comprising a converter operating state detecting unit for detecting a power conversion operation of the DC power transmitting device, the converter operating state detecting unit. An electric power system stabilizing device for an electric power system, wherein the electric power absorption / emission command output from the electric power fluctuation suppression control unit is configured to be intermittent based on the electric power conversion operation state of the DC power transmission device.
【請求項14】 前記請求項13に記載した電力系統シ
ステムの電力系統安定化装置において、前記変換器動作
状態検出部は、前記直流送電装置の変換器の故障もしく
は動作異常を検出する異常検出手段を備え、前記電力吸
放出制御装置は、前記異常検出手段により検出された変
換器の故障もしくは動作異常に応じて前記電力貯蔵装置
による吸放出電力を制御するように構成されたことを特
徴とする電力系統システムの電力系統安定化装置。
14. The power system stabilizing device for a power system according to claim 13, wherein the converter operation state detecting unit detects an abnormality or an operation abnormality of a converter of the DC power transmission device. The electric power absorption / emission control device is configured to control the electric power absorption / emission power by the power storage device according to a failure or an operation abnormality of the converter detected by the abnormality detection means. Power system stabilizer for power system.
【請求項15】 前記請求項1に記載した電力系統シス
テムの電力系統安定化装置において、前記電力貯蔵装置
の停止状態を検出するための手段と、前記電力貯蔵装置
停止状態検出手段からの検出信号に基づいて、前記電力
変換装置による電力変換量を制限する手段とを設けたこ
とを特徴とする電力系統システムの電力系統安定化装
置。
15. The power system stabilizing device for a power system according to claim 1, wherein the power storage device has a unit for detecting a stop state of the power storage device, and a detection signal from the power storage device stop state detection unit. And a means for limiting the amount of power conversion by the power converter based on the above.
【請求項16】 前記請求項1に記載した電力系統シス
テムの電力系統安定化装置において、前記電力貯蔵装置
を、回転子を交流励磁することで電力の吸放出を行うこ
とを可能とする可変速同期機、電力の吸放出を行うこと
の可能な2次電池、超電導コイルと電力系統間の電力を
制御する電力変換装置を具備する超電導エネルギー貯蔵
装置、及び、回転子に可逆式ポンプ水車が連結された交
流励磁式の可変速揚水発電機のいずれかの少なくとも1
つにより構成したことを特徴とする電力系統システムの
電力系統安定化装置。
16. A power system stabilizing device for a power system according to claim 1, wherein the power storage device is capable of absorbing and releasing electric power by exciting the rotor with alternating current. A synchronous machine, a secondary battery capable of absorbing and releasing electric power, a superconducting energy storage device including a superconducting coil and a power conversion device for controlling electric power between electric power systems, and a rotor connected to a reversible pump turbine. At least one of the following AC-excited variable speed pumped storage generators
An electric power system stabilizing device for an electric power system, which is configured by two.
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