JPS5851741A - 交直流変換装置の制御装置 - Google Patents
交直流変換装置の制御装置Info
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- JPS5851741A JPS5851741A JP56149881A JP14988181A JPS5851741A JP S5851741 A JPS5851741 A JP S5851741A JP 56149881 A JP56149881 A JP 56149881A JP 14988181 A JP14988181 A JP 14988181A JP S5851741 A JPS5851741 A JP S5851741A
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- Japan
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- current
- constant
- constant current
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は直流送電等の交流−直流変換装置における定
電流制御方式に関するものである。
電流制御方式に関するものである。
直流送電においては、順変換器側（ＲＥＣ）は定電流制
御、逆変換器側（ＩＮＶ）は定電圧制御または定余裕角
制御とされる方式が一般的である。第１図に、このよう
な定電流制御系のブロック図を示す。
御、逆変換器側（ＩＮＶ）は定電圧制御または定余裕角
制御とされる方式が一般的である。第１図に、このよう
な定電流制御系のブロック図を示す。
第１図において、（１）は変換器用主変圧器、（２）は
サイリスタバルブによる順変換装置、（３） ｌ （４
）は直流電流を平滑にする直流リアクトル（ＤＯＬ）、
（５）は直流を交流に変換するサイリスタバルブによる
逆変換装置、（６）は逆変換器用主変圧器、次に定電流
制御系の動作を説明する。直流系統を流れる直流電流は
、直流変流器（ＤＣＯＴ）（７）で検出され、信号変換
器（８）により、直流電流に相当する値Ｉｄｏに変換さ
れる。（９）はＩｄｃと電流設定値Ｉｄｐを図示の極性
で加算する比較増幅器である。Ｑｌは比較増幅器（９）
の偏差をＯとする定電流制御ループ、ａカはａΦの制御
信号からサイリスタバルブの点弧角制御を行なうための
自動パルス移相器（ムＰＰＢ）である。
サイリスタバルブによる順変換装置、（３） ｌ （４
）は直流電流を平滑にする直流リアクトル（ＤＯＬ）、
（５）は直流を交流に変換するサイリスタバルブによる
逆変換装置、（６）は逆変換器用主変圧器、次に定電流
制御系の動作を説明する。直流系統を流れる直流電流は
、直流変流器（ＤＣＯＴ）（７）で検出され、信号変換
器（８）により、直流電流に相当する値Ｉｄｏに変換さ
れる。（９）はＩｄｃと電流設定値Ｉｄｐを図示の極性
で加算する比較増幅器である。Ｑｌは比較増幅器（９）
の偏差をＯとする定電流制御ループ、ａカはａΦの制御
信号からサイリスタバルブの点弧角制御を行なうための
自動パルス移相器（ムＰＰＢ）である。
第２図は直流電流検出を変圧器直流巻線側に設置するＣ
Ｔｖ旧こより行なうもので、図中、同一符号のものは同
一の機能を有する。（ロ）はＣＴ（２）の電流波形を平
滑化するフィルタである。以上は順変換器側のみについ
て説明したが逆変換器にも定電流制御系は設けられてい
て、その制御系の構造および動作は順変換器の場合と同
じであるため、以後の考察においては順変換器の動作を
考えることにする。
Ｔｖ旧こより行なうもので、図中、同一符号のものは同
一の機能を有する。（ロ）はＣＴ（２）の電流波形を平
滑化するフィルタである。以上は順変換器側のみについ
て説明したが逆変換器にも定電流制御系は設けられてい
て、その制御系の構造および動作は順変換器の場合と同
じであるため、以後の考察においては順変換器の動作を
考えることにする。
さて、第１図、第２図に示すような定電流制御装置には
次のような問題が生じる。すなわち第１図に示す制御系
では、定電流制御ループ曽の時定数が小さいため、応答
は速いが直流電流のリップルを生ずる可能性があり、さ
゛らに、変換器にアーム短絡などの故障が発生しても、
ＤＣ（５Ｔ（７）には電流が流れないため、電流制御に
よる事故電流の抑制ができないことである。一方、第２
図に示すような定電流制御系は変圧器直流巻線側の電流
波形が第８図に示すように、通常の１２０ｅ幅の矩形波
電流に、バルブに並列にとりつけられたここでは図示し
ない抵抗、コンデンサの充・放電々流のｔこめのリップ
ルが生じ、そのため、第２図１１１と示すような平滑の
フィルタが必要となる。従って、アーム短絡事故は検出
可能であるが、フィルりζこよる制御の遅れのため、ア
ーム短絡は勿論、直流送電線の事故においても事故電流
の抑制が遅くなる欠点を有する。
次のような問題が生じる。すなわち第１図に示す制御系
では、定電流制御ループ曽の時定数が小さいため、応答
は速いが直流電流のリップルを生ずる可能性があり、さ
゛らに、変換器にアーム短絡などの故障が発生しても、
ＤＣ（５Ｔ（７）には電流が流れないため、電流制御に
よる事故電流の抑制ができないことである。一方、第２
図に示すような定電流制御系は変圧器直流巻線側の電流
波形が第８図に示すように、通常の１２０ｅ幅の矩形波
電流に、バルブに並列にとりつけられたここでは図示し
ない抵抗、コンデンサの充・放電々流のｔこめのリップ
ルが生じ、そのため、第２図１１１と示すような平滑の
フィルタが必要となる。従って、アーム短絡事故は検出
可能であるが、フィルりζこよる制御の遅れのため、ア
ーム短絡は勿論、直流送電線の事故においても事故電流
の抑制が遅くなる欠点を有する。
一般に事故電流の大きさは直流リアクトルＤＣＬの内側
すなわち変換器側か、外側すなわち送電線側かによって
異なる。ＤＣＬの内側の事故、例え番！アーム短絡や直
流母線事故の場合は過大な事故電流が流れるため、高速
な定電流制御が要求される。
すなわち変換器側か、外側すなわち送電線側かによって
異なる。ＤＣＬの内側の事故、例え番！アーム短絡や直
流母線事故の場合は過大な事故電流が流れるため、高速
な定電流制御が要求される。
一方ＤＣＬの外側の事故、例えば直流送電線の事故では
ＤＣＬの内側の事故のような過大な電流は流れないもの
の、速い電流制御が必要である。一方、交流系統のしよ
う乱等による直流電流の変動音こはゆっくりと、確実に
応答するのが望ましい。
ＤＣＬの内側の事故のような過大な電流は流れないもの
の、速い電流制御が必要である。一方、交流系統のしよ
う乱等による直流電流の変動音こはゆっくりと、確実に
応答するのが望ましい。
本発明は、このよ、２な従来の定電流制御系の欠点を除
去するためになされたものであり、電流検出の盲点をな
りシ、定常時は電流リップルや過渡的なオーバシュート
のない電流制御をし、事故時は事故の様相により事故電
流の抑制の速さをかえて定電流制御をしようとするもの
である。
去するためになされたものであり、電流検出の盲点をな
りシ、定常時は電流リップルや過渡的なオーバシュート
のない電流制御をし、事故時は事故の様相により事故電
流の抑制の速さをかえて定電流制御をしようとするもの
である。
以下、本発明の一実施例を図について説明する。
第４図は、本発明による定電流制御系を順変換器側のみ
記したものである。第４図に於て（２）は帰線側に設置
したＤ（３０Ｔ、（至）はＤＯＣＴ（７）、（２）の出
力のうち大きい方を選択する最大値選択回路、＠、−は
直流電流をＩｄｃ、又はＩｄｃ、に変換する信号変換回
路、０４〜Ｏ・は検出値Ｉｄｃ１．Ｉｄａ、、電流設定
値Ｉｄｐおよび後述するところの定数に、 、 Ｋ、を
図示の極性で加算する加算する比較器、的は比較器０４
の偏差をＯとするような時定数の比較的大きい定電流制
御ループ（ＡＯＲ） 、 ０１８は比較１Ｉ（２）の偏
差を０とするような時定数の小さい定電流制御ループ（
ＭＡＣＲ）、（１１は比較器Ｑ・の偏、差をＯとするよ
うな時定数が定電流制御ループ（至）よりさらに小さい
定電流制御ループ（ＨＡＣＲ）、（ホ）は前記家電流制
御ループＱ乃〜ＤＩの出力のうち最小のものを選択する
最小値選択回路であり、ａｐはパルス移相器ムＰＰ８で
ある。Ｋ、、に、は比較器に加算されるバイアス値でＫ
ｌ ＜Ｋｌであり、かつに！は第８図に示すように変圧
器直流巻線側電流ｉのリップル分（通常、直流電流の２
０〜８０％程度である）より大きく設定されるものとす
る。Ｋ１・Ｋｌをこのように設定すると、常時は電流検
出値Ｉｄｃ１と設定値は等しいので定電流制御ループα
力は無出力で、バイアスに１・Ｋｌにより比較器（ト）
、０・はある有限の値となるため、定電流制御ループＭ
Ａ（！Ｒ（至）、定電流制御ループＨＡＣＲＱＩは十に
飽和するため、定電流制御ループＡＯＲαηの出力が最
小であるのでこれが選択される。一方、直流送電線に事
故が発生して直流電流変成器（７）、σ乃の検出電流Ｉ
φ０１が増加してＩｄｐ十Ｋｌに近づくとＨＡＣＲＯり
はまだ＋側に飽和しているものの、ＭＡＯＲ（至）が動
作領域に入り最大値選択回路四にはＡＯＲＱ７１．ＭＡ
（３Ｒ（至）のうち小さいものが選択される。Ｉｄｏｌ
がＩｄｐ−）−Ｋｌとほぼ同程度であればＭＡＣＲ（至
）の出力の方がＡ（３ＲＱηの出力より小となるのでＭ
ＡＯＲ（至）の出力が選択される。
記したものである。第４図に於て（２）は帰線側に設置
したＤ（３０Ｔ、（至）はＤＯＣＴ（７）、（２）の出
力のうち大きい方を選択する最大値選択回路、＠、−は
直流電流をＩｄｃ、又はＩｄｃ、に変換する信号変換回
路、０４〜Ｏ・は検出値Ｉｄｃ１．Ｉｄａ、、電流設定
値Ｉｄｐおよび後述するところの定数に、 、 Ｋ、を
図示の極性で加算する加算する比較器、的は比較器０４
の偏差をＯとするような時定数の比較的大きい定電流制
御ループ（ＡＯＲ） 、 ０１８は比較１Ｉ（２）の偏
差を０とするような時定数の小さい定電流制御ループ（
ＭＡＣＲ）、（１１は比較器Ｑ・の偏、差をＯとするよ
うな時定数が定電流制御ループ（至）よりさらに小さい
定電流制御ループ（ＨＡＣＲ）、（ホ）は前記家電流制
御ループＱ乃〜ＤＩの出力のうち最小のものを選択する
最小値選択回路であり、ａｐはパルス移相器ムＰＰ８で
ある。Ｋ、、に、は比較器に加算されるバイアス値でＫ
ｌ ＜Ｋｌであり、かつに！は第８図に示すように変圧
器直流巻線側電流ｉのリップル分（通常、直流電流の２
０〜８０％程度である）より大きく設定されるものとす
る。Ｋ１・Ｋｌをこのように設定すると、常時は電流検
出値Ｉｄｃ１と設定値は等しいので定電流制御ループα
力は無出力で、バイアスに１・Ｋｌにより比較器（ト）
、０・はある有限の値となるため、定電流制御ループＭ
Ａ（！Ｒ（至）、定電流制御ループＨＡＣＲＱＩは十に
飽和するため、定電流制御ループＡＯＲαηの出力が最
小であるのでこれが選択される。一方、直流送電線に事
故が発生して直流電流変成器（７）、σ乃の検出電流Ｉ
φ０１が増加してＩｄｐ十Ｋｌに近づくとＨＡＣＲＯり
はまだ＋側に飽和しているものの、ＭＡＯＲ（至）が動
作領域に入り最大値選択回路四にはＡＯＲＱ７１．ＭＡ
（３Ｒ（至）のうち小さいものが選択される。Ｉｄｏｌ
がＩｄｐ−）−Ｋｌとほぼ同程度であればＭＡＣＲ（至
）の出力の方がＡ（３ＲＱηの出力より小となるのでＭ
ＡＯＲ（至）の出力が選択される。
しかるに、ＭＡＯＲｏａはＡＣｊＲＱηより時定数が小
さいため、ＭＡＣＲＱＩＩによって急速に定電流制御が
働き事故電流が抑制される。また、アーム短絡が発生し
てＤＯＣＴ（２）の検出値Ｉｄｃ、がＩｄｐ十に、と同
程度になれば、定電流制御ループ（２）の出力が最小と
なるのでＨＡＯＲＱ嗜が選択され、より急速な定電流制
御が行なわれる。また、このと！１に２ を前述のよう
に設定しておけばフィルタを設ける必要はなくなるので
フィルタを設けることによる制御の遅れもなくなる。す
なわち、８重ループの定電流制御系により事故の様相に
応じて速やかに定電流制御が行なえる。第４図において
、直流電流変成器（至）、最大値検出回路（至）は省略
しても良い、ξれらは直流電流変成器を２重化するため
書ζ設けられているだけであってそれ以上の意味はない
からであ以上のようにこの発明は、最も急速に電流制御
を行う必要のあるアーム短絡などの変換器故障や直流母
線故障に対しては、最も時定数の小さい定電流制御ルー
プＱ呻によって急速に制御でき、直流リアクトル（３）
の外側の直流送電線の故障に対しては、時定数が２番目
に小さい定電流制御ループ（至）によって比較的に速く
制御でき、交流系統のしよう乱等による直流電流の変動
に対しては、時定数が最も大きい定電流制御ループＱ７
）によってゆっくりと制御できる。換言すれば、それぞ
れの故障に対して最も適切な速度で変換器（２）を制御
することができる。
さいため、ＭＡＣＲＱＩＩによって急速に定電流制御が
働き事故電流が抑制される。また、アーム短絡が発生し
てＤＯＣＴ（２）の検出値Ｉｄｃ、がＩｄｐ十に、と同
程度になれば、定電流制御ループ（２）の出力が最小と
なるのでＨＡＯＲＱ嗜が選択され、より急速な定電流制
御が行なわれる。また、このと！１に２ を前述のよう
に設定しておけばフィルタを設ける必要はなくなるので
フィルタを設けることによる制御の遅れもなくなる。す
なわち、８重ループの定電流制御系により事故の様相に
応じて速やかに定電流制御が行なえる。第４図において
、直流電流変成器（至）、最大値検出回路（至）は省略
しても良い、ξれらは直流電流変成器を２重化するため
書ζ設けられているだけであってそれ以上の意味はない
からであ以上のようにこの発明は、最も急速に電流制御
を行う必要のあるアーム短絡などの変換器故障や直流母
線故障に対しては、最も時定数の小さい定電流制御ルー
プＱ呻によって急速に制御でき、直流リアクトル（３）
の外側の直流送電線の故障に対しては、時定数が２番目
に小さい定電流制御ループ（至）によって比較的に速く
制御でき、交流系統のしよう乱等による直流電流の変動
に対しては、時定数が最も大きい定電流制御ループＱ７
）によってゆっくりと制御できる。換言すれば、それぞ
れの故障に対して最も適切な速度で変換器（２）を制御
することができる。
更にこの発明においては、比較器０時に加算させる定数
に、を変圧器（１）の２次巻線側電流のリップル分より
大きく設定することによりフィルタを用いることなく高
速に制御することもできる。
に、を変圧器（１）の２次巻線側電流のリップル分より
大きく設定することによりフィルタを用いることなく高
速に制御することもできる。
以上のように、本発明によれば事故電流の大きさによっ
て定電流制御系の時定数が切換わるように構成したので
、事故の様相により急速な定電流制御が可能となる利点
がある。
て定電流制御系の時定数が切換わるように構成したので
、事故の様相により急速な定電流制御が可能となる利点
がある。
第１図、第２図は従来の定電流制御系を示す図、第８図
は変圧器直流巻線電流の波形を示す図、第４図は本発明
による定電流制御系を示す図である。 図において、（２）は交直流変換器、（７）、１７υ、
（２）は変流器、（２）は最大値選択回路、α◆、（２
）、ｆｓ書よ比較器、Ｑ２１、（至）、帽＊定電流ｆｌ
Ｈｌ）ｈ−フ、ｍｅｔ最／ｌＸ値選択回路である。 代理人 葛野信− 第１図 ｄｐ 第２１−２１
は変圧器直流巻線電流の波形を示す図、第４図は本発明
による定電流制御系を示す図である。 図において、（２）は交直流変換器、（７）、１７υ、
（２）は変流器、（２）は最大値選択回路、α◆、（２
）、ｆｓ書よ比較器、Ｑ２１、（至）、帽＊定電流ｆｌ
Ｈｌ）ｈ−フ、ｍｅｔ最／ｌＸ値選択回路である。 代理人 葛野信− 第１図 ｄｐ 第２１−２１
Claims (1)
- 定電流制御系を備えた交直変換装置の交流側の電流を検
出する第１の手段、直４流側の電流を検出する第２の手
段、直流帰線側の電流を検出する第８の手段を備え、上
記第２、第８の手段の出力が等しいときは、時定数の最
も大きい第１の。定電流制御系によって点弧位相が制御
され、上記第２、第８の手段による出力が等しくないと
壷は時定数が第１の定電流制御系よりも小さい方愈の定
電流制御系によって点弧位相が制御され、上記第１の手
段による出力が上記第２、第８の手段による出力のいず
れよりも大きいときは、時宜数が前記第２の定電流制御
系よりもさらに小さい方８の定電流制御系によって点弧
位相が制御されることを特徴とする交直流変換装置制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56149881A JPS5851741A (ja) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | 交直流変換装置の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56149881A JPS5851741A (ja) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | 交直流変換装置の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5851741A true JPS5851741A (ja) | 1983-03-26 |
| JPS64908B2 JPS64908B2 (ja) | 1989-01-09 |
Family
ID=15484671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56149881A Granted JPS5851741A (ja) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | 交直流変換装置の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5851741A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61103130U (ja) * | 1984-12-14 | 1986-07-01 |
-
1981
- 1981-09-22 JP JP56149881A patent/JPS5851741A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61103130U (ja) * | 1984-12-14 | 1986-07-01 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS64908B2 (ja) | 1989-01-09 |
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