JPH10201103A - 電力系統の電圧無効電力制御装置 - Google Patents
電力系統の電圧無効電力制御装置Info
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- JPH10201103A JPH10201103A JP9011904A JP1190497A JPH10201103A JP H10201103 A JPH10201103 A JP H10201103A JP 9011904 A JP9011904 A JP 9011904A JP 1190497 A JP1190497 A JP 1190497A JP H10201103 A JPH10201103 A JP H10201103A
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- 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】
【課題】 電力需要の変動の大小に左右されることな
く、応動性の良い電圧制御ができる電圧無効電力制御装
置を提供することである。 【解決手段】 電圧維持計算手段７は所定の制御周期で
起動され、電力系統の母線電圧と基準電圧設定手段８に
設定された基準電圧との偏差に基づいて各々の制御機器
への制御量を算出する。そして、制御速度補正手段９は
電力系統の負荷変動の変化速度を系統変化速度として算
出し、その算出した系統変化速度に応じて電圧維持計算
手段７の制御周期を変化させる。
く、応動性の良い電圧制御ができる電圧無効電力制御装
置を提供することである。 【解決手段】 電圧維持計算手段７は所定の制御周期で
起動され、電力系統の母線電圧と基準電圧設定手段８に
設定された基準電圧との偏差に基づいて各々の制御機器
への制御量を算出する。そして、制御速度補正手段９は
電力系統の負荷変動の変化速度を系統変化速度として算
出し、その算出した系統変化速度に応じて電圧維持計算
手段７の制御周期を変化させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電力系統の電圧を
無効電力を調整して制御するようにした電圧無効電力制
御装置に関する。
無効電力を調整して制御するようにした電圧無効電力制
御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、電力系統においては良質な電力
を安定して供給できるようにするため、電力系統内の所
定の監視点における電圧を一定に維持するようにしてい
る。この場合の電圧調整は、無効電力を調整することに
より行われている。
を安定して供給できるようにするため、電力系統内の所
定の監視点における電圧を一定に維持するようにしてい
る。この場合の電圧調整は、無効電力を調整することに
より行われている。
【０００３】図１０は、そのような電圧無効電力制御装
置（ＶＱＣ）を電力系統に採用した場合のブロック構成
図である。電圧無効電力制御装置１は電子計算機２で構
成される。すなわち、電子計算機２は電圧無効電力制御
用のＶＱＣプログラムを内蔵しており、電圧無効電力制
御装置１はそのＶＱＣプログラムを電子計算機２で実行
処理することにより形成される。
置（ＶＱＣ）を電力系統に採用した場合のブロック構成
図である。電圧無効電力制御装置１は電子計算機２で構
成される。すなわち、電子計算機２は電圧無効電力制御
用のＶＱＣプログラムを内蔵しており、電圧無効電力制
御装置１はそのＶＱＣプログラムを電子計算機２で実行
処理することにより形成される。
【０００４】電力系統網（ＰＷＮ）３には、系統電圧の
調整が可能な発電機や調相設備が制御機器４として設け
られており、母線電圧を基準電圧に維持制御する際の目
標となる監視点５が設けられている。ここで、制御機器
４としては複数台のものが設けられるので、以下制御機
器ｊ（ｊ＝１，２，…）として表現し、同様に監視点５
についても複数の監視点が設けられるので、以下監視点
ｉ（ｉ＝１，２，…）として表現することにする。
調整が可能な発電機や調相設備が制御機器４として設け
られており、母線電圧を基準電圧に維持制御する際の目
標となる監視点５が設けられている。ここで、制御機器
４としては複数台のものが設けられるので、以下制御機
器ｊ（ｊ＝１，２，…）として表現し、同様に監視点５
についても複数の監視点が設けられるので、以下監視点
ｉ（ｉ＝１，２，…）として表現することにする。
【０００５】電力系統網３の監視点ｉにおける母線電圧
Ｖｉや制御機器ｊで調整された無効電力Ｑｊは、サイク
リックディジタルテレメータ（ＣＤＴ）６を介して電圧
無効電力制御装置１の電圧維持計算手段７に入力され
る。電圧維持計算手段７は、電圧無効電力制御装置１の
基準電圧設定手段８で設定される母線の基準電圧である
母線電圧目標値Ｖｒｅｆｉと監視点ｉにおける母線電圧
Ｖｉとの偏差を基に、母線電圧Ｖｉを母線電圧目標値Ｖ
ｒｅｆｉに維持するのに必要な制御機器ｊへの指令値Ｑ
Ｄｊを作成し、この指令値ＱＤｊをサイクリックディジ
タルテレメータ６を介して制御機器ｊに対して出力す
る。
Ｖｉや制御機器ｊで調整された無効電力Ｑｊは、サイク
リックディジタルテレメータ（ＣＤＴ）６を介して電圧
無効電力制御装置１の電圧維持計算手段７に入力され
る。電圧維持計算手段７は、電圧無効電力制御装置１の
基準電圧設定手段８で設定される母線の基準電圧である
母線電圧目標値Ｖｒｅｆｉと監視点ｉにおける母線電圧
Ｖｉとの偏差を基に、母線電圧Ｖｉを母線電圧目標値Ｖ
ｒｅｆｉに維持するのに必要な制御機器ｊへの指令値Ｑ
Ｄｊを作成し、この指令値ＱＤｊをサイクリックディジ
タルテレメータ６を介して制御機器ｊに対して出力す
る。
【０００６】ところで、電圧無効電力制御装置１は電力
系統網３の監視点ｉの母線電圧Ｖｉが母線電圧目標値Ｖ
ｒｅｆｉに対して許容値εｉを逸脱している場合には、
下記（２）式のような評価関数Ｅの値を求め、この評価
関数Ｅの値を小さくするような制御機器ｊの無効電力制
御量（以下、制御機器ｊの制御量Ｘｊと称す。）を求
め、この制御量Ｘｊに基づく指令値（指令値は制御機器
ｊの現在無効電力Ｑｊと制御量Ｘｊの和）を現地の制御
機器ｊに出力することにより、監視点ｉの母線電圧Ｖｉ
を許容範囲内に制御する方式を採用している。
系統網３の監視点ｉの母線電圧Ｖｉが母線電圧目標値Ｖ
ｒｅｆｉに対して許容値εｉを逸脱している場合には、
下記（２）式のような評価関数Ｅの値を求め、この評価
関数Ｅの値を小さくするような制御機器ｊの無効電力制
御量（以下、制御機器ｊの制御量Ｘｊと称す。）を求
め、この制御量Ｘｊに基づく指令値（指令値は制御機器
ｊの現在無効電力Ｑｊと制御量Ｘｊの和）を現地の制御
機器ｊに出力することにより、監視点ｉの母線電圧Ｖｉ
を許容範囲内に制御する方式を採用している。
【０００７】 ＦＦｉ＝｜Ｖｉ−Ｖｒｅｆｉ｜−εｉ …（１）
【０００８】
【数１】
【０００９】但し、（１）式で｜Ｖｉ−Ｖｒｅｆｉ｜≪
εｉの時ＦＦｉ＝０とする。また、Ｖｉは監視点ｉの母
線電圧、Ｖｒｅｆｉは監視点ｉの母線電圧目標値、εｉ
は監視点ｉの許容値、ｎは監視点の数である。
εｉの時ＦＦｉ＝０とする。また、Ｖｉは監視点ｉの母
線電圧、Ｖｒｅｆｉは監視点ｉの母線電圧目標値、εｉ
は監視点ｉの許容値、ｎは監視点の数である。
【００１０】図１１は、電圧維持計算手段８の演算処理
内容を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１
では、制御をしない初期状態に於ける評価関数Ｅの値を
算出する。なお、その評価関数Ｅの算出方法は、前記の
（２）式による。
内容を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１
では、制御をしない初期状態に於ける評価関数Ｅの値を
算出する。なお、その評価関数Ｅの算出方法は、前記の
（２）式による。
【００１１】次に、ステップＳ２では制御機器ｊでの制
御効果の順位を決定する。これは、下記（３）式によ
り、（２）式を制御量Ｘｊで微分した∂Ｅ／∂Ｘｊを求
める。
御効果の順位を決定する。これは、下記（３）式によ
り、（２）式を制御量Ｘｊで微分した∂Ｅ／∂Ｘｊを求
める。
【００１２】
【数２】
【００１３】ここで、Ａｉｊは制御機器ｊの制御変化量
に対する監視点ｉの母線電圧Ｖｉの変化量を表す感度定
数（∂Ｖｉ／∂Ｘｊ）である。また、｜∂Ｅ／∂Ｘｊ｜
は以下の意味を持つ。 （ａ）｜∂Ｅ／∂Ｘｊ｜の大きい制御機器ｊは、評価関
数Ｅの値を小さくするのに制御効果の大きい制御機器で
ある。 （ｂ）｜∂Ｅ／∂Ｘｊ｜の小さい制御機器ｊは、評価関
数Ｅの値を小さくするのに制御効果の小さい制御機器で
ある。 （ｃ）｜∂Ｅ／∂Ｘｊ｜＝０の制御機器は、評価関数Ｅ
の値を小さくするのに制御効果の無い制御機器である。
に対する監視点ｉの母線電圧Ｖｉの変化量を表す感度定
数（∂Ｖｉ／∂Ｘｊ）である。また、｜∂Ｅ／∂Ｘｊ｜
は以下の意味を持つ。 （ａ）｜∂Ｅ／∂Ｘｊ｜の大きい制御機器ｊは、評価関
数Ｅの値を小さくするのに制御効果の大きい制御機器で
ある。 （ｂ）｜∂Ｅ／∂Ｘｊ｜の小さい制御機器ｊは、評価関
数Ｅの値を小さくするのに制御効果の小さい制御機器で
ある。 （ｃ）｜∂Ｅ／∂Ｘｊ｜＝０の制御機器は、評価関数Ｅ
の値を小さくするのに制御効果の無い制御機器である。
【００１４】上記の関係に従って、ステップＳ２では制
御効果の大きい順に制御機器ｊの順位を決定する。すな
わち、｜∂Ｅ／∂Ｘｊ｜の値の大きい順に制御機器ｊの
順位を決定する。
御効果の大きい順に制御機器ｊの順位を決定する。すな
わち、｜∂Ｅ／∂Ｘｊ｜の値の大きい順に制御機器ｊの
順位を決定する。
【００１５】次に、ステップ３では、ステップＳ２で得
られた最も制御効果の大きい制御機器ｊについて、一単
位操作量ΔＸｊだけ制御量を増加（又は減少）する。つ
まり、制御量を下記（４）式のように更新する。
られた最も制御効果の大きい制御機器ｊについて、一単
位操作量ΔＸｊだけ制御量を増加（又は減少）する。つ
まり、制御量を下記（４）式のように更新する。
【００１６】
【数３】
【００１７】次に、ステップＳ４にて、この制御機器ｊ
の一単位操作量Δ×ｊによる評価関数Ｅの値を下記
（５）式及び（６）式に従い更新する。
の一単位操作量Δ×ｊによる評価関数Ｅの値を下記
（５）式及び（６）式に従い更新する。
【００１８】
【数４】
【００１９】ただし、ＦＦｉ≪Δｉｊ・ΔＸｊのとき、
ＦＦｉ＝０とする。
ＦＦｉ＝０とする。
【００２０】次に、ステップＳ５において、ステップＳ
４で更新した評価関数Ｅの値と更新前の値とを比較し、
更新後の値が逆に増加した場合は、制御機器ｊの制御量
Ｘｊ及び更新後の評価関数Ｅの値をステップＳ６で元に
戻し、ステップＳ７で次効果の制御機器ｊを選定し再度
ステップＳ３からステップＳ５を繰り返す。
４で更新した評価関数Ｅの値と更新前の値とを比較し、
更新後の値が逆に増加した場合は、制御機器ｊの制御量
Ｘｊ及び更新後の評価関数Ｅの値をステップＳ６で元に
戻し、ステップＳ７で次効果の制御機器ｊを選定し再度
ステップＳ３からステップＳ５を繰り返す。
【００２１】評価関数Ｅの値が減少したならば、ステッ
プＳ８で繰り返し回数オーバーかを判定し、オーバーし
ていない場合、更新された評価関数Ｅの値及び監視点ｉ
の電圧偏差の値を元にして、再びステップＳ２へ戻して
制御量Ｘｊを算出する。ステップＳ８で繰り返し回数オ
ーバー時はステップＳ９へ移る。そして、各制御機器ｊ
について制御量Ｘｊが決定されたら、ステップＳ９で下
記（７）式により指令値を求める。
プＳ８で繰り返し回数オーバーかを判定し、オーバーし
ていない場合、更新された評価関数Ｅの値及び監視点ｉ
の電圧偏差の値を元にして、再びステップＳ２へ戻して
制御量Ｘｊを算出する。ステップＳ８で繰り返し回数オ
ーバー時はステップＳ９へ移る。そして、各制御機器ｊ
について制御量Ｘｊが決定されたら、ステップＳ９で下
記（７）式により指令値を求める。
【００２２】ＱＤｊ＝Ｑｊ＋Ｘｊ …（７） ここで、Ｑｊは現在制御機器無効電力、ＱＤｊは制御機
器ｊの指令値、Ｘｊは制御機器ｊの制御量である。
器ｊの指令値、Ｘｊは制御機器ｊの制御量である。
【００２３】このようにして、電圧維持計算手段７は制
御機器ｊへの指令値を求め、電圧無効電力制御を行って
いた。
御機器ｊへの指令値を求め、電圧無効電力制御を行って
いた。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のものでは、負荷変化率の激しい朝の時間帯や
負荷が一斉に立ち上がる昼休み直後の勤務開始時等に
は、計算した制御量で制御機器を制御しても負荷急増に
よる系統電圧低下が影響して許容範囲の電圧値を維持で
きないことがあった。このため、電圧制御が立ち遅れる
ので、電圧値に基づいて制御を行う機器の場合には誤制
御等の問題があった。
うな従来のものでは、負荷変化率の激しい朝の時間帯や
負荷が一斉に立ち上がる昼休み直後の勤務開始時等に
は、計算した制御量で制御機器を制御しても負荷急増に
よる系統電圧低下が影響して許容範囲の電圧値を維持で
きないことがあった。このため、電圧制御が立ち遅れる
ので、電圧値に基づいて制御を行う機器の場合には誤制
御等の問題があった。
【００２５】本発明の目的は、電力需要の変動の大小に
左右されることなく、応動性の良い電圧制御ができる電
圧無効電力制御装置を提供することである。
左右されることなく、応動性の良い電圧制御ができる電
圧無効電力制御装置を提供することである。
【００２６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、電力
系統の母線の基準電圧を設定するための基準電圧設定手
段と、所定の制御周期で起動され電力系統の母線電圧と
基準電圧設定手段に設定された基準電圧との偏差に基づ
いて各々の制御機器への制御量を算出する電圧維持計算
手段と、電力系統の負荷変動の変化速度を系統変化速度
として算出しその算出した系統変化速度に基づいて電圧
維持計算手段の制御周期を変化させる制御速度補正手段
とを備えたものである。
系統の母線の基準電圧を設定するための基準電圧設定手
段と、所定の制御周期で起動され電力系統の母線電圧と
基準電圧設定手段に設定された基準電圧との偏差に基づ
いて各々の制御機器への制御量を算出する電圧維持計算
手段と、電力系統の負荷変動の変化速度を系統変化速度
として算出しその算出した系統変化速度に基づいて電圧
維持計算手段の制御周期を変化させる制御速度補正手段
とを備えたものである。
【００２７】請求項１の発明では、電圧維持計算手段は
所定の制御周期で起動され、電力系統の母線電圧と基準
電圧設定手段に設定された基準電圧との偏差に基づいて
各々の制御機器への制御量を算出する。そして、制御速
度補正手段は電力系統の負荷変動の変化速度を系統変化
速度として算出し、その算出した系統変化速度に応じて
電圧維持計算手段の制御周期を変化させる。
所定の制御周期で起動され、電力系統の母線電圧と基準
電圧設定手段に設定された基準電圧との偏差に基づいて
各々の制御機器への制御量を算出する。そして、制御速
度補正手段は電力系統の負荷変動の変化速度を系統変化
速度として算出し、その算出した系統変化速度に応じて
電圧維持計算手段の制御周期を変化させる。
【００２８】請求項２の発明は、電力系統の母線の基準
電圧を設定するための基準電圧設定手段と、所定の制御
周期で起動され電力系統の母線電圧と基準電圧設定手段
に設定された基準電圧との偏差に基づいて各々の制御機
器への制御量を算出する電圧維持計算手段と、電力系統
の負荷変動の変化速度を系統変化速度として算出しその
算出した系統変化速度に基づいて制御量の補正係数を算
出し電圧維持計算手段で算出された制御量に補正を加え
る制御量補正手段とを備えたものである。
電圧を設定するための基準電圧設定手段と、所定の制御
周期で起動され電力系統の母線電圧と基準電圧設定手段
に設定された基準電圧との偏差に基づいて各々の制御機
器への制御量を算出する電圧維持計算手段と、電力系統
の負荷変動の変化速度を系統変化速度として算出しその
算出した系統変化速度に基づいて制御量の補正係数を算
出し電圧維持計算手段で算出された制御量に補正を加え
る制御量補正手段とを備えたものである。
【００２９】請求項２の発明では、電圧維持計算手段は
所定の制御周期で起動され、電力系統の母線電圧と基準
電圧設定手段に設定された基準電圧との偏差に基づいて
各々の制御機器への制御量を算出する。そして、制御量
補正手段は電力系統の負荷変動の変化速度を系統変化速
度として算出し、その算出した系統変化速度に基づいて
制御量の補正係数を算出し電圧維持計算手段で算出され
た制御量に補正を加える。
所定の制御周期で起動され、電力系統の母線電圧と基準
電圧設定手段に設定された基準電圧との偏差に基づいて
各々の制御機器への制御量を算出する。そして、制御量
補正手段は電力系統の負荷変動の変化速度を系統変化速
度として算出し、その算出した系統変化速度に基づいて
制御量の補正係数を算出し電圧維持計算手段で算出され
た制御量に補正を加える。
【００３０】請求項３の発明は、電力系統の母線の基準
電圧を設定するための基準電圧設定手段と、所定の制御
周期で起動され電力系統の母線電圧と基準電圧設定手段
に設定された基準電圧との偏差に基づいて各々の制御機
器への制御量を算出する電圧維持計算手段と、電力系統
の負荷変動の変化速度を系統変化速度として算出しその
算出した系統変化速度に基づいて電圧維持計算手段の制
御周期を変化させる制御速度補正手段と、電力系統の負
荷変動の変化速度を系統変化速度として算出しその算出
した系統変化速度に基づいて制御量の補正係数を算出し
電圧維持計算手段で算出された制御量に補正を加える制
御量補正手段とを備えたものである。
電圧を設定するための基準電圧設定手段と、所定の制御
周期で起動され電力系統の母線電圧と基準電圧設定手段
に設定された基準電圧との偏差に基づいて各々の制御機
器への制御量を算出する電圧維持計算手段と、電力系統
の負荷変動の変化速度を系統変化速度として算出しその
算出した系統変化速度に基づいて電圧維持計算手段の制
御周期を変化させる制御速度補正手段と、電力系統の負
荷変動の変化速度を系統変化速度として算出しその算出
した系統変化速度に基づいて制御量の補正係数を算出し
電圧維持計算手段で算出された制御量に補正を加える制
御量補正手段とを備えたものである。
【００３１】請求項３の発明では、電圧維持計算手段は
所定の制御周期で起動され、電力系統の母線電圧と基準
電圧設定手段に設定された基準電圧との偏差に基づいて
各々の制御機器への制御量を算出する。そして、制御速
度補正手段は電力系統の負荷変動の変化速度を系統変化
速度として算出し、その算出した系統変化速度に基づい
て電圧維持計算手段の制御周期を変化させる。また、制
御量補正手段は電力系統の負荷変動の変化速度を系統変
化速度として算出し、その算出した系統変化速度に基づ
いて制御量の補正係数を算出し電圧維持計算手段で算出
された制御量に補正を加える。
所定の制御周期で起動され、電力系統の母線電圧と基準
電圧設定手段に設定された基準電圧との偏差に基づいて
各々の制御機器への制御量を算出する。そして、制御速
度補正手段は電力系統の負荷変動の変化速度を系統変化
速度として算出し、その算出した系統変化速度に基づい
て電圧維持計算手段の制御周期を変化させる。また、制
御量補正手段は電力系統の負荷変動の変化速度を系統変
化速度として算出し、その算出した系統変化速度に基づ
いて制御量の補正係数を算出し電圧維持計算手段で算出
された制御量に補正を加える。
【００３２】請求項４の発明は、請求項３の発明におい
て、電力系統の制御結果が良好であった場合の制御周期
及び制御量補正係数を保存する制御データ保存手段を追
加して設け、制御速度補正手段は、算出された系統変化
速度と同じ系統変化速度における制御周期が制御データ
保存手段に保存されているときはその制御周期を選択す
るようにし、制御量補正手段は、算出された系統変化速
度と同じ系統変化速度における制御量補正係数が制御デ
ータ保存手段に保存されているときはその制御量補正係
数を選択するようにしたものである。
て、電力系統の制御結果が良好であった場合の制御周期
及び制御量補正係数を保存する制御データ保存手段を追
加して設け、制御速度補正手段は、算出された系統変化
速度と同じ系統変化速度における制御周期が制御データ
保存手段に保存されているときはその制御周期を選択す
るようにし、制御量補正手段は、算出された系統変化速
度と同じ系統変化速度における制御量補正係数が制御デ
ータ保存手段に保存されているときはその制御量補正係
数を選択するようにしたものである。
【００３３】請求項４の発明では、請求項３の発明の作
用に加え、制御速度補正手段は、算出された系統変化速
度と同じ系統変化速度における制御周期が制御データ保
存手段に保存されているときはその制御周期を選択し、
保存されていないときは系統変化速度に基づいて制御周
期を算出する。また、制御量補正手段は、算出された系
統変化速度と同じ系統変化速度における制御量補正係数
が制御データ保存手段に保存されているときはその制御
量補正係数を選択し、保存されていないときは系統変化
速度に基づいて制御量補正係数を算出する。
用に加え、制御速度補正手段は、算出された系統変化速
度と同じ系統変化速度における制御周期が制御データ保
存手段に保存されているときはその制御周期を選択し、
保存されていないときは系統変化速度に基づいて制御周
期を算出する。また、制御量補正手段は、算出された系
統変化速度と同じ系統変化速度における制御量補正係数
が制御データ保存手段に保存されているときはその制御
量補正係数を選択し、保存されていないときは系統変化
速度に基づいて制御量補正係数を算出する。
【００３４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図１は本発明の第１の実施の形態を示すブロック
構成図である。この第１の実施形態は、図１１に示した
従来例に対し、電力系統の負荷変動の変化速度を系統変
化速度として算出し、その算出した系統変化速度に基づ
いて電圧維持計算手段７の制御周期を変化させる制御速
度補正手段９を追加して設けたものである。その他の構
成は、図１１に示した従来例と同一であるので、同一要
素には同一符号を付しその説明は省略する。
する。図１は本発明の第１の実施の形態を示すブロック
構成図である。この第１の実施形態は、図１１に示した
従来例に対し、電力系統の負荷変動の変化速度を系統変
化速度として算出し、その算出した系統変化速度に基づ
いて電圧維持計算手段７の制御周期を変化させる制御速
度補正手段９を追加して設けたものである。その他の構
成は、図１１に示した従来例と同一であるので、同一要
素には同一符号を付しその説明は省略する。
【００３５】図２は、制御速度補正手段９の演算内容を
示すブロック構成図である。まず、制御速度補正手段９
には、予め総需要予想設定手段１０から１日分の電力総
需要予想値である総需要予想データ１１が設定される。
そして、制御速度補正手段９は、その総需要予想データ
１１を基に電力系統の負荷変動の変化速度を系統変化速
度１２として算出し（Ｓ１１）、算出された系統変化速
度１２により電圧維持計算手段７の制御周期１３を決定
する（Ｓ１２）。この制御速度補正手段９で決定された
制御周期１３は電圧維持計算手段７に入力され、電圧維
持計算手段７はその制御周期１３で電圧維持計算を実行
し、制御機器ｊの指令値ＱＤｊを計算し制御機器ｊへ出
力する。
示すブロック構成図である。まず、制御速度補正手段９
には、予め総需要予想設定手段１０から１日分の電力総
需要予想値である総需要予想データ１１が設定される。
そして、制御速度補正手段９は、その総需要予想データ
１１を基に電力系統の負荷変動の変化速度を系統変化速
度１２として算出し（Ｓ１１）、算出された系統変化速
度１２により電圧維持計算手段７の制御周期１３を決定
する（Ｓ１２）。この制御速度補正手段９で決定された
制御周期１３は電圧維持計算手段７に入力され、電圧維
持計算手段７はその制御周期１３で電圧維持計算を実行
し、制御機器ｊの指令値ＱＤｊを計算し制御機器ｊへ出
力する。
【００３６】次に、図３は制御速度補正手段９での制御
周期の決定方法の説明図である。まず、総需要予想デー
タ１１の３０分毎の負荷変化量を調べ、電力系統の負荷
変動の変化速度である系統変化速度１２を算出する。こ
の系統変化速度１２は予想総需要変化量として表され
る。次に、この系統変化速度１２（予想総需要変化量）
に基づいて制御周期を設定する。この制御周期の設定
は、ある基本となる系統変化速度についての制御周期を
予め設定しておき、この基本となる系統変化速度とその
時点の系統変化速度との逆比率により制御周期を算出し
設定する。また、系統変化速度のある範囲毎に予めそれ
ぞれ制御周期を指定しておき、それを選択し設定するよ
うにしても良い。いずれにしても、系統変化速度が大き
い場合に制御周期は短くなるように設定される。
周期の決定方法の説明図である。まず、総需要予想デー
タ１１の３０分毎の負荷変化量を調べ、電力系統の負荷
変動の変化速度である系統変化速度１２を算出する。こ
の系統変化速度１２は予想総需要変化量として表され
る。次に、この系統変化速度１２（予想総需要変化量）
に基づいて制御周期を設定する。この制御周期の設定
は、ある基本となる系統変化速度についての制御周期を
予め設定しておき、この基本となる系統変化速度とその
時点の系統変化速度との逆比率により制御周期を算出し
設定する。また、系統変化速度のある範囲毎に予めそれ
ぞれ制御周期を指定しておき、それを選択し設定するよ
うにしても良い。いずれにしても、系統変化速度が大き
い場合に制御周期は短くなるように設定される。
【００３７】この第１の実施の形態によれば、負荷変化
が急激であるときは制御周期を早めて電圧維持計算手段
７を実行するので、系統変化速度に応じた応動性の良い
電圧制御を行うことができる。
が急激であるときは制御周期を早めて電圧維持計算手段
７を実行するので、系統変化速度に応じた応動性の良い
電圧制御を行うことができる。
【００３８】次に、本発明の第２の実施の形態を説明す
る。図４は本発明の第２の実施の形態を示すブロック構
成図である。この第２の実施の形態は、図１に示す第１
の実施の形態の制御速度補正手段９に代えて、電力系統
の負荷変動の変化速度を系統変化速度として算出し、そ
の算出した系統変化速度に基づいて制御量の補正係数を
算出し電圧維持計算手段７で算出された制御量に補正を
加える制御量補正手段１４を設けたものである。その他
の構成は、図１に示した第１の実施の形態と同一である
ので、同一要素には同一符号を付しその説明は省略す
る。
る。図４は本発明の第２の実施の形態を示すブロック構
成図である。この第２の実施の形態は、図１に示す第１
の実施の形態の制御速度補正手段９に代えて、電力系統
の負荷変動の変化速度を系統変化速度として算出し、そ
の算出した系統変化速度に基づいて制御量の補正係数を
算出し電圧維持計算手段７で算出された制御量に補正を
加える制御量補正手段１４を設けたものである。その他
の構成は、図１に示した第１の実施の形態と同一である
ので、同一要素には同一符号を付しその説明は省略す
る。
【００３９】図５は、制御量補正手段１４の演算内容を
示すブロック構成図である。まず、制御量補正手段１４
には、予め総需要予想設定手段１０から１日分の電力総
需要予想値である総需要予想データ１１が設定される。
そして、制御量補正手段１４は、その総需要予想データ
１１を基に電力系統の負荷変動の変化速度を系統変化速
度１２として算出し（Ｓ２１）、算出された系統変化速
度１２により電圧維持計算手段７の制御量補正係数１５
を決定する（Ｓ２２）。この制御量補正手段１４で決定
された制御量補正係数１５は電圧維持計算手段７に入力
され、電圧維持計算手段７はその制御量補正係数１５に
より制御量を補正して、制御機器ｊの指令値ＱＤｊを計
算し制御機器ｊへ出力する。
示すブロック構成図である。まず、制御量補正手段１４
には、予め総需要予想設定手段１０から１日分の電力総
需要予想値である総需要予想データ１１が設定される。
そして、制御量補正手段１４は、その総需要予想データ
１１を基に電力系統の負荷変動の変化速度を系統変化速
度１２として算出し（Ｓ２１）、算出された系統変化速
度１２により電圧維持計算手段７の制御量補正係数１５
を決定する（Ｓ２２）。この制御量補正手段１４で決定
された制御量補正係数１５は電圧維持計算手段７に入力
され、電圧維持計算手段７はその制御量補正係数１５に
より制御量を補正して、制御機器ｊの指令値ＱＤｊを計
算し制御機器ｊへ出力する。
【００４０】次に、図６は制御量補正手段１４での制御
量補正係数の決定方法の説明図である。まず、総需要予
想データ１１の３０分毎の負荷変化量を調べ、電力系統
の負荷変動の変化速度である系統変化速度１２を算出す
る。この系統変化速度１２は予想総需要変化量として表
される。次に、この系統変化速度１２に基づいて制御量
補正係数１５を設定する。この制御量補正係数１５の設
定方法は、ある基本となる系統変化速度についての制御
量補正係数を設定しておき、この基本となる系統変化速
度とその時点の系統変化速度との比率により制御量補正
係数を算出し設定する。あるいは、系統変化速度のある
範囲毎に予めそれぞれの制御量補正係数を指定しておき
それを選択し設定する。いずれにしても、系統変化速度
が大きい場合に制御量補正係数が大きくなるように設定
される。
量補正係数の決定方法の説明図である。まず、総需要予
想データ１１の３０分毎の負荷変化量を調べ、電力系統
の負荷変動の変化速度である系統変化速度１２を算出す
る。この系統変化速度１２は予想総需要変化量として表
される。次に、この系統変化速度１２に基づいて制御量
補正係数１５を設定する。この制御量補正係数１５の設
定方法は、ある基本となる系統変化速度についての制御
量補正係数を設定しておき、この基本となる系統変化速
度とその時点の系統変化速度との比率により制御量補正
係数を算出し設定する。あるいは、系統変化速度のある
範囲毎に予めそれぞれの制御量補正係数を指定しておき
それを選択し設定する。いずれにしても、系統変化速度
が大きい場合に制御量補正係数が大きくなるように設定
される。
【００４１】この第２の実施の形態によれば、負荷変化
が急激であるときは制御量補正係数を大きくして電圧維
持計算手段７は制御量を算出するので、系統変化速度に
応じた応動性の良い電圧制御を行うことができる。
が急激であるときは制御量補正係数を大きくして電圧維
持計算手段７は制御量を算出するので、系統変化速度に
応じた応動性の良い電圧制御を行うことができる。
【００４２】次に、本発明の第３の実施の形態を説明す
る。図７は本発明の第３の実施の形態を示すブロック構
成図である。この第３の実施の形態は、図１１に示す従
来例に対して、第１の実施の形態における制御速度補正
手段９及び第２の実施の形態における制御量補正手段１
４を付加したものである。つまり、図１に示す第１の実
施の形態に対し、第２の実施の形態の制御量補正手段１
４を追加して設けたものである。
る。図７は本発明の第３の実施の形態を示すブロック構
成図である。この第３の実施の形態は、図１１に示す従
来例に対して、第１の実施の形態における制御速度補正
手段９及び第２の実施の形態における制御量補正手段１
４を付加したものである。つまり、図１に示す第１の実
施の形態に対し、第２の実施の形態の制御量補正手段１
４を追加して設けたものである。
【００４３】これにより、制御速度補正手段９は、電力
系統の負荷変動の変化速度を系統変化速度として算出
し、その算出した系統変化速度に基づいて電圧維持計算
手段７の制御周期を変化させる。また、制御量補正手段
１４は、電力系統の負荷変動の変化速度を系統変化速度
として算出し、その算出した系統変化速度に基づいて制
御量の補正係数を算出し電圧維持計算手段７で算出され
た制御量に補正を加える。その他の構成は、図１に示し
た第１の実施の形態と同一であるので、同一要素には同
一符号を付しその説明は省略する。
系統の負荷変動の変化速度を系統変化速度として算出
し、その算出した系統変化速度に基づいて電圧維持計算
手段７の制御周期を変化させる。また、制御量補正手段
１４は、電力系統の負荷変動の変化速度を系統変化速度
として算出し、その算出した系統変化速度に基づいて制
御量の補正係数を算出し電圧維持計算手段７で算出され
た制御量に補正を加える。その他の構成は、図１に示し
た第１の実施の形態と同一であるので、同一要素には同
一符号を付しその説明は省略する。
【００４４】この第３の実施の形態によれば、負荷変化
が急激であるときは、制御周期を早め、また制御量補正
係数を大きくして電圧維持計算手段７は制御量を算出す
るので、系統変化速度に応じた応動性の良い電圧制御を
行うことができる。
が急激であるときは、制御周期を早め、また制御量補正
係数を大きくして電圧維持計算手段７は制御量を算出す
るので、系統変化速度に応じた応動性の良い電圧制御を
行うことができる。
【００４５】次に、本発明の第４の実施の形態を説明す
る。図８は本発明の第４の実施の形態を示すブロック構
成図である。この第４の実施の形態は、図７に示した第
３の実施の形態に対し、電力系統の制御結果が良好であ
った場合の制御周期及び制御量補正係数を保存する制御
データ保存手段１６を追加して設けたものであり、制御
速度補正手段９は、算出された系統変化速度と同じ系統
変化速度における制御周期が制御データ保存手段１６に
保存されているときはその制御周期を選択するように
し、制御量補正手段１４は、算出された系統変化速度と
同じ系統変化速度における制御量補正係数が制御データ
保存手段１６に保存されているときはその制御量補正係
数を選択するようにしたものである。
る。図８は本発明の第４の実施の形態を示すブロック構
成図である。この第４の実施の形態は、図７に示した第
３の実施の形態に対し、電力系統の制御結果が良好であ
った場合の制御周期及び制御量補正係数を保存する制御
データ保存手段１６を追加して設けたものであり、制御
速度補正手段９は、算出された系統変化速度と同じ系統
変化速度における制御周期が制御データ保存手段１６に
保存されているときはその制御周期を選択するように
し、制御量補正手段１４は、算出された系統変化速度と
同じ系統変化速度における制御量補正係数が制御データ
保存手段１６に保存されているときはその制御量補正係
数を選択するようにしたものである。
【００４６】図９は、本発明の第４の実施の形態におけ
る電圧無効電力制御装置１の動作を示すフローチャート
である。まず、電圧維持計算手段７での前日の電圧維持
計算の制御結果が良好であったか否かを判定し（Ｓ３
１）、電圧維持計算の制御結果が良好に行われていた場
合には、前日の系統変化速度、制御周期、及び制御量補
正係数を制御データ保存手段１６に保存する（Ｓ３
２）。
る電圧無効電力制御装置１の動作を示すフローチャート
である。まず、電圧維持計算手段７での前日の電圧維持
計算の制御結果が良好であったか否かを判定し（Ｓ３
１）、電圧維持計算の制御結果が良好に行われていた場
合には、前日の系統変化速度、制御周期、及び制御量補
正係数を制御データ保存手段１６に保存する（Ｓ３
２）。
【００４７】この状態で、総需要予想データ１１の３０
分毎の負荷変化量を調べ、電力系統の負荷変動の変化速
度である系統変化速度１２を算出し（Ｓ３３）、制御デ
ータ保存手段１６に保存されている系統変化速度と比較
する（Ｓ３４）。そして、その算出した系統変化速度と
同じ特性の変化速度が保存されている場合は、その制御
周期１３及び制御量補正係数１５を選択し（Ｓ３５）、
電圧維持計算手段７にてその選択された前日の良好な制
御周期１３及び制御量補正係数１５に基づいて電圧維持
計算を行う（Ｓ３７）。
分毎の負荷変化量を調べ、電力系統の負荷変動の変化速
度である系統変化速度１２を算出し（Ｓ３３）、制御デ
ータ保存手段１６に保存されている系統変化速度と比較
する（Ｓ３４）。そして、その算出した系統変化速度と
同じ特性の変化速度が保存されている場合は、その制御
周期１３及び制御量補正係数１５を選択し（Ｓ３５）、
電圧維持計算手段７にてその選択された前日の良好な制
御周期１３及び制御量補正係数１５に基づいて電圧維持
計算を行う（Ｓ３７）。
【００４８】一方、その算出した系統変化速度と同じ特
性の変化速度が保存されていない場合は、制御速度補正
手段９にてその系統変化速度に応じた制御周期１３を計
算し、また、制御量補正手段１４にて制御量補正係数１
５を算出する（Ｓ３６）。そして、その算出した制御周
期１３及び制御量補正係数１５に基づいて電圧維持計算
を行う（Ｓ３７）。
性の変化速度が保存されていない場合は、制御速度補正
手段９にてその系統変化速度に応じた制御周期１３を計
算し、また、制御量補正手段１４にて制御量補正係数１
５を算出する（Ｓ３６）。そして、その算出した制御周
期１３及び制御量補正係数１５に基づいて電圧維持計算
を行う（Ｓ３７）。
【００４９】この第４の実施の形態によれば、制御デー
タ保存手段には制御結果の良好な制御周期及び制御量補
正係数を保存しておき、同じ特性の系統変化速度がある
ときは、その制御周期及び制御量補正係数を用いて、電
力系統における監視点ｉの母線電圧Ｖｉを適正に許容値
に維持するので、日負荷変化の影響による電圧制御の立
ち遅れという問題を解消できる。
タ保存手段には制御結果の良好な制御周期及び制御量補
正係数を保存しておき、同じ特性の系統変化速度がある
ときは、その制御周期及び制御量補正係数を用いて、電
力系統における監視点ｉの母線電圧Ｖｉを適正に許容値
に維持するので、日負荷変化の影響による電圧制御の立
ち遅れという問題を解消できる。
【００５０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、総
需要予想データから系統変化速度を計算し、この系統変
化速度を基に制御周期を変化させ、あるいは制御量を補
正する制御量補正係数を加味させるので、電力系統の母
線電圧を適正に基準電圧に維持することができる。
需要予想データから系統変化速度を計算し、この系統変
化速度を基に制御周期を変化させ、あるいは制御量を補
正する制御量補正係数を加味させるので、電力系統の母
線電圧を適正に基準電圧に維持することができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態を示すブロック構成
図。
図。
【図２】本発明の第１の実施の形態における制御速度補
正手段の演算内容を示すブロック構成図。
正手段の演算内容を示すブロック構成図。
【図３】本発明の第１の実施の形態における制御速度補
正手段での制御周期の決定方法の説明図。
正手段での制御周期の決定方法の説明図。
【図４】本発明の第２の実施の形態を示すブロック構成
図。
図。
【図５】本発明の第２の実施の形態における制御量補正
手段の演算内容を示すブロック構成図。
手段の演算内容を示すブロック構成図。
【図６】本発明の第２の実施の形態における制御量補正
手段での制御量補正係数の決定方法の説明図。
手段での制御量補正係数の決定方法の説明図。
【図７】本発明の第３の実施の形態を示すブロック構成
図。
図。
【図８】本発明の第４の実施の形態を示すブロック構成
図。
図。
【図９】本発明の第４の実施の形態における電圧無効電
力制御装置の動作を示すフローチャート。
力制御装置の動作を示すフローチャート。
【図１０】従来例のブロック構成図。
【図１１】従来例における電圧維持計算手段の演算内容
を示すフローチャート。
を示すフローチャート。
１ 電圧無効電力制御装置 ２ 電子計算機 ３ 電力系統網 ４ 制御機器 ５ 監視点 ６ サイクリックディジタルテレメータ ７ 電圧維持計算手段 ８ 基準電圧設定手段 ９ 制御速度補正手段 １０ 総需要予想設定手段 １１ 総需要予測データ １２ 系統変化速度 １３ 制御周期 １４ 制御量補正手段 １５ 制御量補正係数 １６ 制御データ保存手段
Claims (4)
- 【請求項１】 電力系統の母線電圧がその基準電圧にな
るように無効電力を供給する制御機器を制御するように
した電力系統の電圧無効電力制御装置において、前記電
力系統の母線の基準電圧を設定するための基準電圧設定
手段と、所定の制御周期で起動され前記電力系統の母線
電圧と前記基準電圧設定手段に設定された基準電圧との
偏差に基づいて前記各々の制御機器への制御量を算出す
る電圧維持計算手段と、前記電力系統の負荷変動の変化
速度を系統変化速度として算出しその算出した系統変化
速度に基づいて前記電圧維持計算手段の前記制御周期を
変化させる制御速度補正手段とを備えたことを特徴とす
る電力系統の電圧無効電力制御装置。 - 【請求項２】 電力系統の母線電圧がその基準電圧にな
るように無効電力を供給する制御機器を制御するように
した電力系統の電圧無効電力制御装置において、前記電
力系統の母線の基準電圧を設定するための基準電圧設定
手段と、所定の制御周期で起動され前記電力系統の母線
電圧と前記基準電圧設定手段に設定された基準電圧との
偏差に基づいて前記各々の制御機器への制御量を算出す
る電圧維持計算手段と、前記電力系統の負荷変動の変化
速度を系統変化速度として算出しその算出した系統変化
速度に基づいて前記制御量の補正係数を算出し前記電圧
維持計算手段で算出された前記制御量に補正を加える制
御量補正手段とを備えたことを特徴とする電力系統の電
圧無効電力制御装置。 - 【請求項３】 電力系統の母線電圧がその基準電圧にな
るように無効電力を供給する制御機器を制御するように
した電力系統の電圧無効電力制御装置において、前記電
力系統の母線の基準電圧を設定するための基準電圧設定
手段と、所定の制御周期で起動され前記電力系統の母線
電圧と前記基準電圧設定手段に設定された基準電圧との
偏差に基づいて前記各々の制御機器への制御量を算出す
る電圧維持計算手段と、前記電力系統の負荷変動の変化
速度を系統変化速度として算出しその算出した系統変化
速度に基づいて前記電圧維持計算手段の前記制御周期を
変化させる制御速度補正手段と、前記電力系統の負荷変
動の変化速度を系統変化速度として算出しその算出した
系統変化速度に基づいて前記制御量の補正係数を算出し
前記電圧維持計算手段で算出された前記制御量に補正を
加える制御量補正手段とを備えたことを特徴とする電力
系統の電圧無効電力制御装置。 - 【請求項４】 前記電力系統の制御結果が良好であった
場合の前記制御周期及び制御量補正係数を保存する制御
データ保存手段を追加して設け、前記制御速度補正手段
は、算出された前記系統変化速度と同じ系統変化速度に
おける前記制御周期が前記制御データ保存手段に保存さ
れているときはその制御周期を選択するようにし、前記
制御量補正手段は、算出された前記系統変化速度と同じ
系統変化速度における前記制御量補正係数が前記制御デ
ータ保存手段に保存されているときはその制御量補正係
数を選択するようにしたことを特徴とする請求項３に記
載の電力系統の電圧無効電力制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9011904A JPH10201103A (ja) | 1997-01-08 | 1997-01-08 | 電力系統の電圧無効電力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9011904A JPH10201103A (ja) | 1997-01-08 | 1997-01-08 | 電力系統の電圧無効電力制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10201103A true JPH10201103A (ja) | 1998-07-31 |
Family
ID=11790727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9011904A Pending JPH10201103A (ja) | 1997-01-08 | 1997-01-08 | 電力系統の電圧無効電力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10201103A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015037341A (ja) * | 2013-08-12 | 2015-02-23 | 富士電機株式会社 | 無効電力補償装置の制御装置 |
| CN106356867A (zh) * | 2016-09-27 | 2017-01-25 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种节点无功电压灵敏度的确定方法 |
-
1997
- 1997-01-08 JP JP9011904A patent/JPH10201103A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015037341A (ja) * | 2013-08-12 | 2015-02-23 | 富士電機株式会社 | 無効電力補償装置の制御装置 |
| CN106356867A (zh) * | 2016-09-27 | 2017-01-25 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种节点无功电压灵敏度的确定方法 |
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