JPH0984268A - 交直変換装置の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】系統母線を切り換える場合に、系統間での電力
送電を停止すること無く系統母線の切り換え、変換器を
転流失敗させる発生すること無く安定した運転継続が可
能な交直変換装置の制御装置を提供すること 【解決手段】直流送電装置に使用され、順変換器側また
は逆変換器側は２重の系統母線に接続されており、前記
系統母線から系統電圧を検出し同期電源として制御する
同期検出制御手段を備えた交直変換装置の制御装置にお
いて、前記同期検出制御手段として前記交直変換装置を
運転中に前記系統母線を切り換える場合、前記制御装置
内に２つの同期電源を入力し、前記系統母線の切り換え
と同じ指令を外部から入力し前記同期電源を切り換えて
同期検出制御させる交直変換装置の制御装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、直流送電装置に使
用され、順変換器側または逆変換器側は２重の系統母線
に接続されており、系統母線から系統電圧を検出したも
のを同期電源として制御する同期検出制御を備えた交直
変換装置の制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７は従来の交直変換装置の構成図であ
り、交直変換装置１Ａ，１Ｂは変換器用変圧器４Ａ，４
Ｂが系統母線１０Ａ，１０Ａ′，１０Ｂ，１０Ｂ′に接
続し交流系統母線を介して交流系統６Ａ，６Ｂに接続さ
れる一方、平滑リアクトル２を介してお互いに接続され
た直流送電装置に使用される。

【０００３】また、直流送電設備で電力融通運転を行っ
ている時、系統母線切り換え操作装置３３Ａ，３３Ｂか
らの指令で断路器６０Ａ，６１Ａ，６２Ａ，６３Ａ，６
０Ｂ，６１Ｂ，６２Ｂ，６３Ｂが切り換わり系統母線を
１０Ａから１０Ａ′又は、１０Ｂから１０Ｂ′に切り換
える。

【０００４】この切り換え操作信号を同期電源切り換え
装置７０Ａ，７０Ｂに入れ同期電源を切り換え、変換器
制御装置２００Ａ，２００Ｂに送り、パルス増幅回路３
０Ａ，３０Ｂを介して各変換器にゲートパルス信号とし
て与えられる構成となっている。

【０００５】系統母線１０Ａ，１０Ａ′，１０Ｂ，１０
Ｂ′は、２重である場合でも通常は２母線とも電圧がか
かっており接続する設備やルート等が若干異なるだけで
ある。切り換えが行われるのは、事故が発生したルート
を切り離す場合や点検等のときである。

【０００６】図８は交直変換装置の制御装置の構成図で
あり、順変換器及び逆変換器の起動停止の協調制御を司
る起動／停止制御回路１０１Ａ、この起動停止制御回路
１０１Ａの指令に応じて直流送電系統の直流電流や直流
電圧等を一定に制御する回路で構成される制御演算回路
（基本制御回路）１００Ａ、この制御演算回路１００Ａ
の出力信号により変換器装置の点孤位相を決定する位相
制御回路２９Ａ、事故時に最適な保護指令を出力する保
護回路１０２Ａ、及び前記各回路の異常発生を監視する
異常監視回路１０３Ａとで構成した変換器制御装置２０
０Ａと、制御装置２００Ａの中に位相制御回路２９Ａの
出力信号でシーケンシャルな点孤パルスを送出するパル
ス増幅回路３０Ａで構成されている。

【０００７】図９は交直変換器１Ａ，１Ｂの制御機能の
構成図であり、交直変換器１Ａ，１Ｂの直流側はそれぞ
れ直流リアクトル２を介して接続され、各交直変換器１
Ａ，１Ｂの交流側は変換器用変圧器４Ａ，４Ｂ、変換器
用遮断器５Ａ，５Ｂを介してそれぞれの交流系統６Ａ，
６Ｂに接続されている。

【０００８】変換器１Ａ，１Ｂには、定余裕角制御回路
１２Ａ，１２Ｂ、定電圧制御回路１１Ａ，１１Ｂ、定電
流制御回路１３Ａ，１３Ｂが具備されている。

【０００９】定余裕角制御回路１２Ａ，１２Ｂはその余
裕角設定器１８Ａ，１８Ｂの出力である余裕角基準信号
に交直変換器１Ａ，１Ｂの余裕角が追従するように動作
する。

【００１０】直流電圧設定器１４Ａ，１４Ｂの出力であ
る電圧基準信号と、直流電圧を直流電圧検出器１５Ａで
検出し、制御回路にて取り扱い易い値に変換するための
電圧／電圧変換回路１６Ａを介して加算回路１７Ａ，１
７Ｂに入力される直流電圧信号との差が加算回路（サミ
ング回路）１７Ａ，１７Ｂで求められ、その差の値が定
電圧制御回路１１Ａ，１１Ｂに入力されることで、直流
電圧が前記電圧基準に追従するように制御されることに
なる。

【００１１】又、電流基準値出力回路２７の出力である
電流基準信号と、直流電流を直流電流検出器２１Ａ，２
１Ｂで検出し電流／電圧変換回路２２Ａ，２２Ｂで制御
回路として取り扱い易い値に変換された直流電流信号と
が、加算回路２３Ａ，２３Ｂに入力される。その差の値
が定電流制御回路１３Ａ，１３Ｂに入力されることで、
直流リアクトル２に流れる直流電流が前記電流基準信号
に追従するように制御されることになる。

【００１２】スイッチ２４Ａ，２４Ｂは交直変換器１
Ａ，１Ｂを逆変換器運転する交直変換器１Ａ，１Ｂの方
のみが閉となり、電流マージン設定器２５Ａ，２５Ｂの
出力である電流マージンが前記加算回路２３Ａ，２３Ｂ
に入力される。この電流マージンの機能と、前記定余裕
角制御回路１２Ａ，１２Ｂ、前記定電圧制御回路１１
Ａ，１１Ｂ、前記定電流制御回路１３Ａ，１３Ｂの出力
のうちその出力として最も変換器１Ａ，１Ｂの制御角の
進んでいる出力のみを出力とする制御進み角優先回路２
８Ａ，２８Ｂの機能とにより、次のように動作する。

【００１３】すなわち、今仮りにスイッチ２４Ｂが閉
で、スイッチ２４Ａが開になっているとすると、前記制
御進み角優先回路２８Ａには、前記定電流制御回路１３
Ａの出力が出力され、前記制御進み角優先回路２８Ｂに
は前記定余裕角制御回路１２Ｂ、前記定電圧制御回路１
１Ｂの出力のうち制御角として進んでいる方の出力、一
般には前記定電圧制御回路１１Ｂの出力が出力される。

【００１４】それぞれの前記制御進み角優先回路２８
Ａ，２８Ｂの出力は、位相制御回路２９Ａ，２９Ｂに交
流電圧検出５０Ａ，５０Ｂで系統電圧を検出し同期信号
検出回路３４Ａ，３４Ｂの同期信号と入力し、ここで交
直変換器１Ａ，１Ｂの点孤タイミングを決めるパルス信
号に変換され、パルス増幅回路３０Ａ，３０Ｂを介して
各交直変換器１Ａ，１Ｂにゲートパルス信号として与え
られるように構成されている。

【００１５】同期検出回路３４Ａ，３４Ｂは、デジタル
技術の進歩により、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ
Ｌｏｏｐ）を利用したデジタル式の同期検出回路が多
く用いられるようになった。特にサイリスタ変換器の容
量の増大と使用目的の多様化に伴ない、交流同期信号の
周波数変化や位相変化に、高速に追従する高速同期検出
回路として、ＰＬＬ回路を応用した位相連続比較ＰＬＬ
回路が使用されてきている。

【００１６】図１０に図９に示した同期検出回路３４
Ａ，３４Ｂ、即ち位相連続比較ＰＬＬ回路の詳細ブロッ
ク図を示す。図１０において、１０８Ａは３相の交流同
期信号（同期電源）を直交する２相に変換する３相２相
変換回路、１０９Ａは３相２相変換回路１０８Ａの出力
信号と、フィードバック信号を発生する正弦波発生回路
１１３Ａ及び余弦波発生回路１１４Ａの出力信号より位
相差を求める演算回路、１１０Ａは演算回路１０９Ａの
出力より高い周波数成分のノイズと歪を除去し、誤差増
幅する誤差増幅回路（一般に比例積分要素により構成さ
れる）、１１１Ａは誤差増幅回路１１０Ａの出力電圧に
制御されて発信する電圧制御発信回路（ＶＣＯ）、１１
２ＡはＶＣＯ１１１Ａの出力を計算して位相制御用の同
期信号とするカウンタ、１１３Ａはカウンタ１１２Ａの
出力より正弦波を作る正弦波発生回路、１１４Ａは同様
にカウンタ１１２Ａの出力より余弦波を発生する余弦波
発生回路により構成されている。

【００１７】以上説明した従来の交直変換装置の制御装
置は公知である。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】順変換器側または逆変
換器側は２重の系統母線に接続されており、系統母線か
ら系統電圧を検出し同期電源として制御する同期検出回
路３４Ａを備えた交直変換装置の制御装置を適用した場
合には、次の如き不具合がある。

【００１９】図７の直流送電設備で電力融通運転を行っ
ている時、系統母線を１０Ａから１０Ａ′に切り換える
時、変換器制御装置２００Ａ内の同期検出回路３４Ａの
入力が３相分（１母線）で同期電源電切り換え装置７０
Ａにて入力値で切り換える構成で、系統母線切り換え操
作装置３３Ａから切り換えた指令を与えた時、切り換え
のタイミングで、同期電源が無い状態があり同期検出回
路３４Ａで位相差が生じることがある。変換器制御装置
内の位相制御系はある時間遅れを持って追従しており、
もし逆変換器側の系統母線の位相が進む方向に急変した
り電圧が大きく低減すると、余裕角不足となり転流失敗
に至ることになる。これにより変換器制御装置は同様の
影響を受けることになる。

【００２０】転流失敗の発生は系統側に電力動揺等の擾
乱を与えることになる。また、連続発生した場合にはサ
イリスタバルブに過酷なストレスがかかる。通常、連続
発生により変換器をトリップ停止する。しかし、母線切
り換えの都度、転流失敗が発生する恐れがあり、その度
にトリップ停止することは昨今、運転継続のニーズがあ
る電力事情から全く好ましくない。

【００２１】本発明の目的は前記従来例のもつ不具合を
解決するもので、直流送電装置に使用され、順変換器側
または逆変換器側は２重の系統母線に接続されており、
系統母線から系統電圧を検出したものを同期電源として
制御する同期検出制御を備えた交直変換装置の制御装置
において、系統母線を切り換える場合に、系統間での電
力送電を停止すること無く系統母線の切り換え、変換器
を転流失敗させる発生すること無く安定した運転継続が
可能な交直変換装置の制御装置を提供することを目的と
する。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため以下のように構成したものである。

【００２３】請求項１の発明は、直流送電装置に使用さ
れ、順変換器側または逆変換器側は２重の系統母線に接
続されており、前記系統母線から系統電圧を検出したも
のを同期電源として制御する同期検出制御手段を備えた
交直変換装置の制御装置において、前記同期検出制御手
段は前記交直変換装置を運転中に前記系統母線を切り換
える場合、前記制御装置内に２つの同期電源を入力し、
前記系統母線の切り換えと同じ指令を外部から前記制御
装置内に入力し前記同期電源を切り換えて同期検出制御
させることを特徴とする交直変換装置の制御装置であ
る。

【００２４】請求項１の発明によれば、交直変換装置を
運転中で直流連系による送電を行っている場合、２重の
系統母線を接続している断路器の切り換え指令により、
断路器の切り換え操作と同時に動作させる。このように
構成することで、系統母線切り換えと同時に切り換える
ことができるので、同期電源が無い状態が無くなり位相
が急変し逆変換器側の余裕角不足となり転流失敗が発生
することを防ぐことができる。

【００２５】請求項２の発明は、直流送電装置に使用さ
れ、順変換器側または逆変換器側は２重の系統母線に接
続されており、前記系統母線から系統電圧を検出したも
のを同期電源として制御する同期検出制御手段を備えた
交直変換装置の制御装置において、前記同期検出制御手
段は前記交直変換装置を運転中に系統母線を切り換える
場合、前記制御装置内に２つの同期電源を入力し、前記
系統母線の切り換えと同じ指令を外部から前記制御装置
内に入力し前記同期電源を切り換える場合ならびに外部
に同期電源切り換え装置が有る場合のいずれの場合で
も、スイッチの切り換えで同期検出制御の時定数を遅く
し無電圧時間があっても同期検出制御を安定させること
を特徴とする交直変換装置の制御装置である。

【００２６】請求項２の発明によれば、交直変換装置を
運転中で直流連系による送電を行っている場合、２重の
系統母線を接続している断路器の切り換え指令により、
断路器の切り換え操作と同時に同期検出制御の時定数を
遅くし動作させる。又、時定数を換える方法として、係
数そのものを切り換える方法と、同期検出制御を２つ用
意しブロックを切り換える方法がある。このように構成
することで、系統母線切り換え時に、多少同期電源が無
い状態が生じても位相が急変することを防ぎ、逆変換器
側の余裕角不足となり転流失敗が発生することを防ぐこ
とができる。

【００２７】請求項３の発明は、直流送電装置に使用さ
れ、順変換器側または逆変換器側は２重の系統母線に接
続されており、前記系統母線から系統電圧を検出したも
のを同期電源として制御する同期検出制御手段を備えた
交直変換装置の制御装置において、前記同期検出制御手
段は前記交直変換装置を運転中に前記系統母線を切り換
える場合、前記制御装置内に２つの同期電源を入力し、
常に２つの同期電源をサンプリングし、絶対値の大きい
方の同期電源を同期検出制御の同期電圧とすることを特
徴とする交直変換装置の制御装置である。

【００２８】請求項３の発明によれば、外部からの切り
換え指令無しに、系統母線切り換え時、同期電源が無い
状態がなくなり位相が急変することを防げるので逆変換
器側の余裕角不足となり転流失敗が発生することを防ぐ
ことができる。

【００２９】請求項４の発明は、直流送電装置に使用さ
れ、順変換器側または逆変換器側は２重の系統母線に接
続されており、前記系統母線から系統電圧を検出したも
のを同期電源として制御する同期検出制御手段を備えた
交直変換装置の制御装置において、前記同期検出制御手
段として前記交直変換装置を運転中に系統母線を切り換
える場合、前記制御装置内に２つの同期電源を入力し、
前記系統母線の切り換えと同じ指令を外部から入力し、
前記同期電源を切り換える場合ならびに外部に同期電源
切り換え装置が有る場合のいずれの場合でも、スイッチ
の切り換えで逆変換器側の時には、β進め制御を動作さ
せ、同期検出制御が安定したときβ進め制御を解除する
ことを特徴とする交直変換装置の制御装置である。

【００３０】請求項４の発明によれば、比較的簡素な方
式でしかも安価に、系統母線を切り換え時、無電圧時間
があり位相が急変し逆変換器側の余裕角不足となり転流
失敗することを確実に防止することができる。

【００３１】請求項５の発明は、直流送電装置に使用さ
れ、順変換器側または逆変換器側は２重の系統母線に接
続されており、前記系統母線から系統電圧を検出したも
のを同期電源として制御する同期検出制御手段を備えた
交直変換装置の制御装置において、前記同期検出制御手
段は前記交直変換装置を運転中に系統母線を切り換える
場合、前記制御装置内に２つの同期電源を入力し、前記
系統母線の切り換えと同じ指令を外部から入力し前記同
期電源を切り換える場合ならびに外部に同期電源切り換
え装置が有る場合のいずれの場合でも、スイッチの切り
換えで逆変換器側の時には、一度バイパスペアにいれ、
同期検出制御が安定した時、再起動することを特徴とす
る交直変換装置の制御装置である。

【００３２】請求項５の発明によれば、系統母線を切り
換え時、無電圧時間があってもＢＰＰに入るので、請求
項４より転失が発生する可能性はなくなり確実であり、
系統電圧が安定してから運転に戻すことができる。

【００３３】

【発明の実施の形態】

＜第１の実施の形態＞ （構成）図１は請求項１に対応する発明の第１の実施の
形態を説明するための図である。図１では図７、図９、
図１０と同じ機能を遂行する装置には同じ符号を付して
ある。以下説明上、交直変換器１Ａが逆変換器運転を行
っていて、２重の系統母線１０Ａが断路器６０Ａ，６２
Ａで接続されていて断路器６１Ａ，６３Ａは切れている
場合を想定して説明する。交直変換器１Ｂが逆変換器運
転の場合と断路器６０Ｂ，６２Ｂが入っていて、断路器
６１Ｂ，６３Ｂが切れている場合の作用も同様なので説
明は省略する。

【００３４】変換器制御装置２００Ａは、系統母線切り
換え操作装置３３Ａから系統母線切り換えの操作指令を
もらい、同期電源を切り換える同期電源切り換え回路８
１Ａを具備している。

【００３５】（効果）変換器１Ａを運転中で直流連系に
よる送電を行っている場合、２重の系統母線１０Ａを接
続している断路器６０Ａ，６２Ａに系統母線切り換え操
作装置３３Ａの切り換え指令を与えることにより、断路
器６０Ａ，６２Ａはきれ、断路器６１Ａ，６３Ａが入り
２重の系統母線１０Ａ′に系統母線１０Ａを切り換え
る。

【００３６】この系統母線切り換え操作指令と同じ信号
を変換器制御装置２００Ａ内の同期電源切り換え回路８
１Ａに送ることにより、交流電圧検出器５０Ａので検出
された同期電源から交流電圧検出器５０Ａ′で検出され
た同期電源に同時に切り換える。

【００３７】このように構成することで、系統母線切り
換えと同時に切り換えることができるので、同期電源が
無い状態が無くなり、位相が急変し逆変換器側の余裕角
不足となり転流失敗が発生することを防ぐことができ
る。

【００３８】＜第２の実施の形態＞次に、請求項（２）
に対応する発明の第２の実施の形態について説明する。
図２、図３は本発明による請求項（２）の実施例の構成
を説明する図である。図１と同じ機能を遂行する装置に
は同一符号を付してある。

【００３９】図２の構成は、変換器制御装置２００Ａ
に、系統母線切り換え操作装置３３Ａから同期電源切り
換え回路８１Ａと同期検出回路３４Ａに系統母線切り換
えの操作指令を送り、同期電源切り換え回路８１Ａは、
交流電圧検出器５０Ａので検出された同期電源から交流
電圧検出器５０Ａ′で検出された同期電源に切り換え、
同期検出回路３４Ａは時定数を遅くする回路を具備して
いる。

【００４０】また、図３の構成は、外部に同期電源切り
換え装置７０Ａを持っており、系統母線切り換え操作装
置３３Ａの系統母線切り換えの操作指令で、交流電圧検
出器５０Ａので検出された同期電源から交流電圧検出器
５０Ａ′で検出された同期電源に切り換る。また、変換
器制御装置２００Ａにも、系統母線切り換え操作装置３
３Ａの系統母線切り換えの操作指令をもらい同期検出回
路３４Ａの時定数を遅くする回路を具備している。

【００４１】変換器１Ａを運転中で直流連系による送電
を行っている場合、２重の系統母線１０Ａを接続してい
る断路器６０Ａ，６２Ａに系統母線切り換え操作装置３
３Ａの切り換え指令を与えることにより断路器６０Ａ，
６２Ａはきれ、断路器６１Ａ，６３Ａが入り２重の系統
母線１０Ａ′に系統母線を切り換える。この系統母線切
り換え操作指令と同じ信号を変換器制御装置２００Ａ内
の同期電源切り換え回路８１Ａに送り交流電圧検出器５
０Ａので検出された同期電源から交流電圧検出器５０
Ａ′で検出された同期電源に切り換えと、同期検出回路
の比例積分要素の時定数を遅くする事により系統電圧へ
の追従を遅くし動作させる。

【００４２】時定数を換える方法として、比例積分の係
数そのものを切り換える方法と、同期検出回路の中に速
い比例積分と遅い比例積分を２つ用意しブロックを切り
換える方法がある。

【００４３】また、波形歪がなくなったこと等を確認
し、系統電圧が確実に安定したら元の係数に戻す方法も
ある。

【００４４】このように構成することで、系統母線切り
換え時に、多少同期電源が無い状態が生じても位相が急
変することを防げるので逆変換器側の余裕角不足となり
転流失敗が発生することを防ぐ。

【００４５】＜第３の実施の形態＞次に請求項（３）に
対応する発明の第３の実施の実施の形態に付いて説明す
る。図４は図１と同じ機能を遂行する装置には同一符号
を付してある。

【００４６】図４の構成は、変換器制御装置２００Ａ
に、交流電圧検出器５０Ａので検出された同期電源と交
流電圧検出器５０Ａ′で検出された同期電源を取り込
み、最大値検出回路８０Ａにて同期電源を切り換える回
路を具備している。

【００４７】変換器１Ａを運転中で直流連系による送電
を行っている場合、２重の系統母線１０Ａを接続してい
る断路器６０Ａ，６２Ａに系統母線切り換え操作装置３
３Ａの切り換え指令を与えることにより断路器６０Ａ，
６２Ａはきれ、断路器６１Ａ，６３Ａが入り２重の系統
母線１０Ａ′に系統母線を切り換える時、常に変換器制
御装置２００Ａに交流電圧検出器５０Ａので検出された
同期電源と交流電圧検出器５０Ａ′で検出された同期電
源を入力、サンプリングし、最大値検出回路８０Ａで絶
対値の大きい方の同期電源を同期検出回路３４Ａの同期
電源として動作させる。

【００４８】このように構成することで、外部からの切
り換え指令無しに、系統母線切り換え時に、同期電源が
無い状態がなくなり位相の急変することを防げるので逆
変換器側の余裕角不足となり転流失敗が発生することを
防ぐ。

【００４９】＜第４の実施の形態＞次に請求項（４）に
対応する発明の第４の実施の形態について説明する。図
５は、図１と図９と同じ機能を遂行する装置には同一符
号を付してある。

【００５０】図５の構成は、変換器制御装置２００Ａに
ＡＮＤ回路３２Ａを具備している。

【００５１】変換器１Ａを運転中で直流連系による送電
を行っている場合、２重の系統母線１０Ａを接続してい
る断路器６０Ａ，６２Ａに系統母線切り換え操作装置３
３Ａの切り換え指令を与えることにより断路器６０Ａ，
６２Ａはきれ、断路器６１Ａ，６３Ａが入り２重の系統
母線１０Ａ′に系統母線を切り換える時、系統母線切り
換え指令操作回路３３Ａから切り換え指令が出力され、
逆変換器運転（ＩＮＶ）の時、ＡＮＤ回路３２Ａの条件
が確立した指令をβ進め制御回路３１Ａへ動作指令とし
て出力する。β進め制御回路３１Ａは指令を受けて通常
の逆変換器運転中の制御角よりもβが進んだ値を出力す
る。この値は１２０°〜１３５°位である。β進め制御
回路３１Ａの動作により制御進み角優先回路２８Ａの出
力は、事前の運転中の制御角に比べβが大きくなるの
で、この間に同期電源を切り換える。

【００５２】また、波形歪がなくなったこと等を確認
し、系統電圧が確実に安定したらβ進め制御をやめ通常
の制御を行うようにする。

【００５３】このように構成することで、比較的簡素な
方式でしかも安価に、系統母線１０Ａ，１０Ａ´を切り
換え時、無電圧時間があり、位相が急変し逆変換器側の
余裕角不足となり転流失敗することを確実に防止するこ
とができる。

【００５４】＜第５の実施の形態＞次に請求項５に対応
する発明のよる第５の実施の形態に付いて図６を参照し
て説明する。図６は、図１、図８と同じ機能を遂行する
装置には同一符号を付してある。

【００５５】図６の構成は、保護回路１０２Ａは、バイ
パスペア（ＢＰＰ）出力回路１５０とある一定時間出力
することのできるオフディレー回路１５１を具備してい
る。

【００５６】変換器１Ａを運転中で直流連系による送電
を行っている場合、２重の系統母線１０Ａを接続してい
る断路器６０Ａ，６２Ａに系統母線切り換え操作装置３
３Ａの切り換え指令を与えることにより断路器６０Ａ，
６２Ａはきれ、断路器６１Ａ，６３Ａが入り２重の系統
母線１０Ａ′に系統母線を切り換える時、系統母線切り
換え指令操作装置３３Ａから切り換え指令を保護回路１
０２Ａに入力し、この切り換え指令でバイパスペア出力
回路１５０の出力により一度ＢＰＰ状態に入れ、ある一
定時間ＢＰＰ状態を出力することのできるオフディレー
回路１５１で、系統電圧の波形歪がなくなり安定した
時、再起動させる。

【００５７】このように構成することで、系統母線を切
り換え時、無電圧時間があってもＢＰＰに入るので、請
求項４より転失が発生する可能性はなくなり確実であ
り、交流系統電圧が安定してから運転に戻すことができ
る。

【００５８】

【発明の効果】前述のように構成された請求項１の発明
によれば、直流送電装置に使用され、順変換器側または
逆変換器側は２重の系統母線に接続されており、系統母
線から系統電圧を検出し同期電源として制御する同期検
出制御手段に適応し、制御装置内に２つの同期電源を入
力し、系統母線を切り換えと同じ指令を外部から入力し
同期電源の切り換えを備えた交直変換装置の制御装置に
おいて、交直変換装置を運転中で直流連系による送電を
行っている場合、２重の系統母線を接続している断路器
の切り換え指令により、断路器の切り換え操作と同時に
動作させる。

【００５９】このように構成することで、系統母線切り
換えと同時に切り換えることができるので、同期電源が
無い状態が無くなり位相が急変し逆変換器側の余裕角不
足となり転流失敗が発生することを防ぐ。

【００６０】また、請求項２の発明によれば、直流送電
装置に使用され、順変換器側または逆変換器側は２重の
系統母線に接続されており、系統母線から系統電圧を検
出し同期電源として制御する同期検出制御手段に適応
し、制御装置内に２つの同期電源を入力し、系統母線の
切り換えと同じ指令を外部から入力し切り換える場合と
外部に同期電源切り換え装置が有る場合があるが、どち
らの場合でも、系統母線切り換え信号で同期検出制御の
時定数を遅くすることのできる同期検出制御を備えた交
直変換装置の制御装置において、交直変換装置を運転中
で直流連系による送電を行っている場合、２重の系統母
線を接続している断路器の切り換え指令により、断路器
の切り換え操作と同時に同期検出制御の時定数を長くし
動作させる。又は、時定数を換える方法として、係数そ
のものを切り換える方法と、同期検出回路を２つ用意し
ブロックを切り換える方法がある。

【００６１】このように構成することで、系統母線切り
換え時に、多少同期電源が無い状態が生じても位相が急
変することを妨げるので逆変換器側の余裕角不足となり
転流失敗が発生することを防ぐ。

【００６２】さらに、請求項３の発明によれば、直流送
電装置に使用され、順変換器側または逆変換器側は２重
の系統母線に接続されており、系統母線から系統電圧を
検出し同期電源として制御する同期検出制御に適応し、
系統母線から同期電源を検出し常に２つの同期電源をサ
ンプリングし、絶対値の大きい方の同期電源を同期検出
制御の同期電源として検出する同期検出制御手段を備え
ているので、外部からの切り換え信号無しに、系統母線
切り換え時に、同期電源が無い状態がなくなり位相の急
変することを防げるので逆変換器側の余裕角不足となり
転流失敗が発生することを防ぐ。

【００６３】また、請求項４の発明によれば、直流送電
装置に使用され、順変換器側または逆変換器側は２重の
系統母線に接続されており、系統母線から系統電圧を検
出し同期電源として制御する同期検出制御手段に適応
し、制御装置内に２つの同期電源を入力し、系統母線の
切り換えと同じ指令を外部から入力し同期電源を切り換
える場合と外部に同期電源切り換え装置が有る場合があ
るが、どちらの場合でも、スイッチの切り換えで逆変換
器側の時には、β進め制御を動作させる制御手段を備え
ているので、比較的簡素な方式でしかも安価に、系統母
線を切り換え時、無電圧時間があり位相が急変し逆変換
器側の余裕角不足となり転流失敗することを確実に防止
することができる。

【００６４】さらに、請求項５の発明によれば、直流送
電装置に使用され、順変換器側または逆変換器側は２重
の系統母線に接続されており、系統母線から系統電圧を
検出し同期電源として制御する同期検出制御手段に適応
し、制御装置内に２つの同期電源を入力し、系統母線の
切り換えと同じ指令を外部から入力し同期電源を切り換
える場合と外部に同期電源切り換え装置が有る場合があ
るが、どちらの場合でも、スイッチの切り換えで一度Ｂ
ＰＰにいれ、系統電圧が安定した時再起動させる制御手
段を備えているので、系統母線を切り換え時、無電圧時
間があってもＢＰＰに入るので、請求項４より転失が発
生する可能性はなくなり確実であり、交流系統電圧が安
定してから運転に戻すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の請求項１の実施の形態を示す直流送電
設備の概略構成図。

【図２】本発明の請求項２の実施の形態を示す直流送電
設備の概略構成図。

【図３】本発明の請求項２の実施の形態を示す直流送電
設備の概略構成図。

【図４】本発明の請求項３の実施の形態を示す直流送電
設備の概略構成図。

【図５】本発明の請求項４の実施の形態を示す制御機能
の概略構成図。

【図６】本発明の請求項５の実施の形態を示す制御装置
の概略構成図。

【図７】従来の交直変換装置の直流送電設備の概略構成
図。

【図８】従来の交直変換装置の制御装置の概略構成図。

【図９】従来の交直変換装置の制御機能の概略構成図。

【図１０】従来の交直変換装置の同期検出回路の概略構
成図。

【符号の説明】

１Ａ，１Ｂ…交直変換器、２…直流リアクトル、４Ａ，
４Ｂ…変換器用変圧器、５Ａ，５Ｂ…変換器用しゃ断
器、６Ａ，６Ｂ…交流系統、１０Ａ，１０Ｂ…系統母
線、１０Ａ′，１０Ｂ′…系統母線、１１Ａ，１１Ｂ…
定電圧制御回路、１２Ａ，１２Ｂ…定余裕角制御回路、
１３Ａ，１３Ｂ…定電流制御回路、１４Ａ，１４Ｂ…直
流電圧設定器、１５Ａ…直流電圧検出器、１６Ａ，１６
Ｂ…電圧／電圧変換回路、１７Ａ，１７Ｂ…サミング回
路、１８Ａ，１８Ｂ…余裕角設定器、１９…通信回線、
２１Ａ，２１Ｂ…直流電流検出器、２２Ａ，２２Ｂ…電
流／電圧変換回路、２３Ａ，２３Ｂ…サミング回路、２
４Ａ，２４Ｂ…スイッチ、２５Ａ，２５Ｂ…電流マージ
ン設定器、２６Ａ，２６Ｂ…伝送制御回路、２７…電流
基準値出力回路、２８Ａ，２８Ｂ…制御進み角優先回
路、２９Ａ，２９Ｂ…位相制御回路、３０Ａ，３０Ｂ…
パルス増幅回路、３１Ａ，３１Ｂ…β進め制御回路、３
４Ａ，３４Ｂ…同期検出回路、５０Ａ、５０Ｂ…交流電
圧検出器、７０Ａ，７０Ｂ…同期電源切り換え装置、２
００Ａ，２００Ｂ…変換器制御装置、６０Ａ，６１Ａ…
断路器、６２Ａ，６３Ａ…断路器、６０Ｂ，６１Ｂ…断
路器、６２Ｂ，６３Ｂ…断路器、１００Ａ…基本制御回
路、１０１Ａ…起動／停止制御回路、１０２Ａ…保護回
路、１０３Ａ…異常監視回路、１０７Ａ…ゲート信号制
御回路、１０８Ａ…３相２相変換回路、１０９Ａ…演算
回路、１１０Ａ…誤差増幅回路、１１１Ａ…電圧制御発
信回路、１１２Ａ…カウンタ、１１３Ａ…正弦波発生回
路、１１４Ａ…余弦波発生回路、１５０Ａ…バイパスペ
ア出力回路、１５１Ａ…オフディレー回路、３３Ａ，３
３Ｂ…系統母線切り換え操作装置、３２Ａ，３２Ｂ…ア
ンド回路、５０Ａ′…交流電圧検出器、８１Ａ…同期電
源切り換え回路、７０Ａ…同期電源切り換え装置、８０
Ａ…最大値選択回路。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直流送電装置に使用され、順変換器側ま
   たは逆変換器側は２重の系統母線に接続されており、前
   記系統母線から系統電圧を検出したものを同期電源とし
   て制御する同期検出制御手段を備えた交直変換装置の制
   御装置において、 前記同期検出制御手段は前記交直変換装置を運転中に前
   記系統母線を切り換える場合、前記制御装置内に２つの
   同期電源を入力し、前記系統母線の切り換えと同じ指令
   を外部から前記制御装置内に入力し前記同期電源を切り
   換えて同期検出制御させることを特徴とする交直変換装
   置の制御装置。
2. 【請求項２】 直流送電装置に使用され、順変換器側ま
   たは逆変換器側は２重の系統母線に接続されており、前
   記系統母線から系統電圧を検出したものを同期電源とし
   て制御する同期検出制御手段を備えた交直変換装置の制
   御装置において、 前記同期検出制御手段は前記交直変換装置を運転中に系
   統母線を切り換える場合、前記制御装置内に２つの同期
   電源を入力し、前記系統母線の切り換えと同じ指令を外
   部から入力し前記制御装置内に前記同期電源を切り換え
   る場合ならびに外部に同期電源切り換え装置が有る場合
   のいずれの場合でも、スイッチの切り換えで同期検出制
   御の時定数を遅くし無電圧時間があっても同期検出制御
   を安定させることを特徴とする交直変換装置の制御装
   置。
3. 【請求項３】 直流送電装置に使用され、順変換器側ま
   たは逆変換器側は２重の系統母線に接続されており、前
   記系統母線から系統電圧を検出したものを同期電源とし
   て制御する同期検出制御手段を備えた交直変換装置の制
   御装置において、 前記同期検出制御手段は前記交直変換装置を運転中に前
   記系統母線を切り換える場合、前記制御装置内に２つの
   同期電源を入力し、常に２つの同期電源をサンプリング
   し、絶対値の大きい方の同期電源を同期検出制御の同期
   電圧とすることを特徴とする交直変換装置の制御装置。
4. 【請求項４】 直流送電装置に使用され、順変換器側ま
   たは逆変換器側は２重の系統母線に接続されており、前
   記系統母線から系統電圧を検出したものを同期電源とし
   て制御する同期検出制御手段を備えた交直変換装置の制
   御装置において、 前記同期検出制御手段は前記交直変換装置を運転中に系
   統母線を切り換える場合、前記制御装置内に２つの同期
   電源を入力し、前記系統母線の切り換えと同じ指令を外
   部から入力し、前記同期電源を切り換える場合ならびに
   外部に同期電源切り換え装置が有る場合のいずれの場合
   でも、スイッチの切り換えで逆変換器側の時には、β進
   め制御を動作させ、同期検出制御が安定したときβ進め
   制御を解除することを特徴とする交直変換装置の制御装
   置。
5. 【請求項５】 直流送電装置に使用され、順変換器側ま
   たは逆変換器側は２重の系統母線に接続されており、前
   記系統母線から系統電圧を検出したものを同期電源とし
   て制御する同期検出制御手段を備えた交直変換装置の制
   御装置において、 前記同期検出制御手段は前記交直変換装置を運転中に系
   統母線を切り換える場合、前記制御装置内に２つの同期
   電源を入力し、前記系統母線の切り換えと同じ指令を外
   部から入力し前記同期電源を切り換える場合ならびに外
   部に同期電源切り換え装置が有る場合のいずれの場合で
   も、スイッチの切り換えで逆変換器側の時には、一度バ
   イパスペアにいれ、同期検出制御が安定した時、再起動
   することを特徴とする交直変換装置の制御装置。