JPS6013435A - 高調波電流減衰用抵抗器の制御方式 - Google Patents

高調波電流減衰用抵抗器の制御方式

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JPS6013435A
JPS6013435A JP58119319A JP11931983A JPS6013435A JP S6013435 A JPS6013435 A JP S6013435A JP 58119319 A JP58119319 A JP 58119319A JP 11931983 A JP11931983 A JP 11931983A JP S6013435 A JPS6013435 A JP S6013435A
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JP
Japan
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resistor
harmonic
power
power system
attenuation
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JP58119319A
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純 竹内
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/40Arrangements for reducing harmonics

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] 本発明は電力系統の故障時発生する比較的低次の高調波
電流を速やかに減衰させるための高調波電流減衰用抵抗
器(以下、電力用抵抗器と称する)を系統に併入する場
合の制御方式に関する。
[発明の技術的背景とその問題点コ 近年、電力系統の拡充・発展に伴い、超高圧ケーブル系
の導入や調相用コンデンサ等の増大のため、電力系統は
容世性となる傾向にある。さらに近い将来においては、
超々高圧系統(500k V系統)のケーブル系化やU
HV系統の導入が予想され、増々電力系統の容囲性化が
促進される。このように、電力系統に大容量の進相容量
が存在すると良く知られているように、系統故障時にこ
れらの進相容量と故障点までのりアクタンスとの間の共
振現象によって高調′a雷電流発生し、系統の保護I!
電装圃に悪影響を及ぼすことがある。特に、進相容量と
して500kVのケーブル系統を想定すると、このとき
の系統故障により発生する高調波の次数は、基本波の1
.5〜2倍程度と極めて低次となる場合がある。これら
低次の高調波電流は、電流値も大きく故障電流に占める
高調波電流の割合(含有率)は数百%に達することもあ
る。
さらに、この低次の高調波は減衰が悪いためこのような
系統での系統故障時には、低次でかつ大きな高調波電流
が長時間系統に存在することになり、保護継電装置の誤
動作または不動作や系統の機器の過負荷等、電力系統に
及ぼす悪影響は計りしれない。
そこで、最近ではこのような高調波電流を速やかに消滅
させるために、電力用抵抗器を系統へ併入する−ことが
考えられている。第1図は、この電力用抵抗器を併入す
る場合の一例を示す単線結線図である。図において、1
はケーブル系等の進相容量を有する高調波発生源、2は
その進相容Hである対地静電容量、3は高調波発生源1
のつながる母線、3′は送電線、4は開閉器、5は電力
用抵抗器、6はしゃ断器等の開閉器4を制御する制御装
置である。
かかる構成において、常時の状態では開閉器4は開放さ
れており、電力用抵抗器5は系統に併入されていない。
一方、送電線3に3線短絡等の系統故障が生じて高調波
発生源1から高調波電流が発生すると、制御装置6によ
り開閉器4を投入して電力用抵抗器5が系統に併入され
る。このことにより、高調波電流を急速に減衰させるこ
とができる。
ところで、この場合、上記電力用抵抗器5の投入は、系
統故障により高調波電流が発生した場合は確実に投入す
る必要があり、またその効果を上げるためには故障発生
後迅速にその投入を行う必要がある。一方、高調波電流
が発生していないときにも電流用抵抗器5を投入すると
、一時的に負荷が増えた状態となって電力系統の需要の
バランスが崩れ、系統に過負荷の状態を引き起こすだけ
でなく、場合によっては系統の安定度にも悪影響5− を及ぼしかねない。
[発明の目的] 本発明は上記のような事情を考慮して成されたもので、
その目的は電力用抵抗器を必要なときのみ確実に投入し
、電力系統に悪影響を与えずに高調波電流を速やかに減
衰させることが可能な電力用抵抗器の制御方式を提供す
ることにある。
[発明の概要] 上記目的を達成するために本発明では、電力用抵抗器を
系統に併入するに際し、電力用抵抗器を系統に併入する
必要にないときは併入せず、高調波電流が発生したとき
のように電力用抵抗器をすぐに系統に併入する必要があ
るときのみ、迅速に電力用抵抗器を併入することを特徴
とする。
[発明の実施例] 以下、本発明の第1の実施例について第2図を参照して
説明する。第2図は、本発明による電力用抵抗器の制御
方式の構成例を示すものであり、第1図と同一部分には
同一符号を付してその説明を省略する。第2図において
、7は電力系統つま6一 り母13の電圧を検出する計器用変圧器(PDまたはP
T)、6は不足電圧継電器(以下、UVと称する)61
と、このUV61を基本波応動波とするための基本波フ
ィルター62から成る制御装置で、このtJV61が動
作したことを条件に開閉器4を投入する指令8を出力す
るようにしている。
次に、かかる第2図を用いて本実施例の作用を説明する
、まず、常時は開閉器4は開放されており、電力用抵抗
器5は系統に併入されていない。
一方、送電線3′に地絡・短絡等の系統故障が発生する
と、高調波発生源1より高調波電流が発生すると同時に
、系統故障が生じたことを制御装置6内のUV61の動
作により検出し、開閉器4に投入指令8を与える。この
ことにより、電力用抵抗器5を系統に併入して高調波電
流を速やかに消滅させることができる。ここで、制御装
H6内のUV6’lを基本波応動形とし基本波フィルタ
ー62を設けたのは、系統に故障があった場合基本渡分
の電圧は低下するが、高調波発生によって高調液分の電
圧が存在するため、基本波応動形U■でないと動作しな
い可能性があるからである。従って、基本波応動形UV
61を開閉器4の投入条件とすることにより、確実にか
つ迅速に系統故障を検出して、電力用抵抗器5を必要時
に系統に併入することができる。
なお、本実施例の説明においては、開閉器4の投入条件
を基本波応動形UV61の動作としているが、これを電
圧の変化を検出する基本波応動形変化幅UV継電器の動
作を条件としても全く同様の効果が得られるものである
第3図は、本発明の第2の実施例を示すもので、第1図
と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
つまり、本実施例は開閉器4の投入条件として高調波応
動形過電流Il!電器の動作条件を用いたものである。
図において、7′は高調波発生順1の出口に設けられた
計器用変流器(CT)、6は過電流継電器63と、この
過電流継電器(QC)63を高調波応動形とするための
高調波フィルター64から成る制御装置であり、この0
C63が動作したことを条件に開閉器4を投入する指令
8を出力するようにしている。
第4図は、本発明の第3の実施例を示すもので、第1図
と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
つまり、本実施例は開閉器4の投入条件として高調波発
生源1の出口の高調波電流と基本波電流を検出し、高調
波電流の基本波電流に対する割合が一定値以上となった
ことを条件として用いたものである。図において6は基
本波電流検出要素(fQと記す)61と、高調波電流検
出要素(fnと記す)64と、高調波電流fnの基本被
電ifoに対する割合が一定値以上になったこと、すな
わちfn/fo≧K(K:定数)を検出する要素65と
から成る制御装置であり、系統故障によって高調波発生
源1より高調波電流が発生して上式が成立することによ
り、高調波電流の発生を検出して開閉器4を投入する指
令8を出力するようにしている。
なお、上記第2、第3の実施例による方法では第1の実
施例のUvを用いる方法に比べ、高調波電流の発生を伴
なわない系統故障の場合は開閉器9− 4の投入を行なわず、高調波電流が発生して減衰させる
必要があるときにのみ、開閉器4の投入を行えるという
利点がある。
第5図は、本発明の第4の実施例を示すもので、第1図
と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
つまり、本実施例は仙電気所で系統故障を検出した条件
を転送し、これを受信した条件で開閉器4を投入するも
のである。図において、9は母線、10は送電線、11
は故障検出装置、12は転送信号であり、送電線10で
故障が生じるとそれを故障検出装@11で検出して転送
信号12が制御装置6に送られ、制御装置6はこれを受
信し開閉器4に投入指令8を与えるようにしている。
また、第6図は、電力用抵抗器5を高調波発生源1の出
口に系統と直列に接続し、開閉器4を電力用抵抗器5と
並列に接続する場合を示すものである。この場合には、
常時は開閉器4が投入されており、系統は電力用抵抗器
5が接続されていないのと同等になっている。一方、高
調波発生m110− より高調波電流が発生したときは開閉器4を開放するこ
とにより、系統に電力用抵抗器5が直列に接続された形
となる。このときの電力用抵抗器5の併入が高調波電流
の速やかな消滅に寄与する効果は電力用抵抗器5を系統
に並列に接続する場合と全く同じである。したがって、
電力用抵抗器5を系統に併入する条件も、前述の電力用
抵抗器5を系統と並列に接続する条件と全く同様である
但しこの場合は、系統故障の検出または高調波発生の検
出条件により、開閉器4を開放することになる。
尚、本発明は上記各実施例に限られるものではなく、上
述したUV1変化幅UV、高調波応動形OC等を用いる
方法や、高調波電流の基本波電流に対する割合を条件と
する方法、他電気所からの転送による方法等のうち2つ
以上の方法を組合せた場合も同様に実施することができ
るものである。
第7図は、そのうちの基本波応動形UV66と高調波応
動形0C67とを組合せて、AND回路68でその2つ
の条件のアンド条件(LIV及びOCの両方とも動作し
たときに出力を出す)を用いるようにしたものを示すも
のである。もちろん、UV、OC以外の他の条件を用い
ても良いし、3つ以上の条件を用いても良い。このよう
に、複数の条件を組合せることにより、開閉器4の誤投
入の可能性を少なくし、必要なときのみ電力用抵抗器5
を系統に併入することができる。
また、上記各実施例において、開閉器4はしゃ断器に限
らずサイリスクスイッチを用いてもよいものである。こ
のサイリスクスイッチの場合は、開閉器に投入指令を与
える代わりにそのゲート回路にON信号を与え、また開
閉器に開放指令を与える代わりにそのゲート回路にOF
F信号を与えればよいことになる。
[発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、電力用抵抗器を系
統に併入するに際し、電力用抵抗器を系統に併入する必
要のないときは併入せず、高調波電流が発生したときの
ように電力用抵抗器をすぐに系統に併入する必要がある
ときのみ、迅速に電力用抵抗器を併入し、電力系統に悪
影響を与えずに高調波電流を速やかに減衰させることが
可能な信頼度の高い電力用抵抗器の制御方式が提供でき
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は電力用抵抗器の投入を説明するための単線結線
図、第2図は本発明の第1の実施例を示す構成図、第3
図〜第5図は本発明の第2〜第4の実施例を示す構成図
、第6図および第7図は本発明の他の実施例を示す構成
図である。 1・・・高調波発生源、2・・・対地静電容量、3,9
・・・母線、3′、10・・・送電線、4・・・開閉器
、5・・・電力用抵抗器、6・・・制御装置、7・・・
計器用変圧器(PDまたはPT)、7=・・・計器用変
流器(CT)、8・・・開閉器投入指令、11・・・故
障検出装置、12・・・転送信号、13・・・開閉器開
放指令、61・・・UV162・・・基本波フィルター
、63・・・QC,64・・・高調波フィルター、65
・・・レベル検出要素、66・・・基本波応動形UV、
67・・・高調波応動形0C168・・・AND回路。 =13− 特開昭GO−13435(5)

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)電力系統内の大地との間に存在する対地静電容量
    に対して、開閉器を制御することにより高調波減衰用の
    電力用抵抗器を電力系統に併入する高調波電流減衰用抵
    抗器の制御方式において、前記電力系統に設置された計
    器用変圧器の2次側に接続された基本波応動形不足電圧
    継電器が動作したことを条件に前記電力用抵抗器を電力
    系統に併入することを特徴とする高調波電流減衰用抵抗
    器の制御方式。
  2. (2)基本波応動形不足電圧継電器は基本波応動形変化
    幅不足電圧継電器である特許請求の範囲第(1)項記載
    の高調波電流減衰用抵抗器の制御方式。
  3. (3)電力系統内の大地との間に存在する対地静電容量
    に対して、開閉器を制御することにより高調波減衰用の
    電力用抵抗器を電力系統に併入する高調波電流減衰用抵
    抗器の制御方式において、前記電力系統の高調波発生源
    の出口に設置された計器用変流器の2次側に接続された
    高調波応動形過電流継電器が動作したことを条件に前記
    電力用抵抗器を電力系統に併入することを特徴とする高
    調波電流減衰用抵抗器の制御方式。
  4. (4)電力系統内の大地との間に存在する対地静電容量
    に対して、開閉器を制御することにより高調波減衰用の
    電力用抵抗器を電力系統に併入する高調波電流減衰用抵
    抗器の制御方式において、前記電力系統の高調波発生源
    の出口に設置された計器用変流器にて検出された基本波
    分電流に対する高調波分電流の割合がある一定値以上に
    なったことを検出したことを条件に前記電力用抵抗器を
    電力系統に併入するようにしたことを特徴とする高調波
    電流減衰用抵抗器の制御方式。
  5. (5)−電力系統内の大地との間に存在する対地静電容
    量に対して、開閉器を制御することにより高調波減衰用
    の電力用抵抗器を電力系統に併入する高調波電流減衰用
    抵抗器の制御方式において、故障検出装置にて他電気所
    で前記電力系統の故障を検出した信号を転送受信したこ
    とを条件に前記電力用抵抗器を電力系統に併入すること
    を特徴とする高調波電流減衰用抵抗器の制御方式。
JP58119319A 1983-06-30 1983-06-30 高調波電流減衰用抵抗器の制御方式 Pending JPS6013435A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0434829U (ja) * 1990-07-04 1992-03-24

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0434829U (ja) * 1990-07-04 1992-03-24

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