JPS6087627A - 無効電力補償装置の制御方法 - Google Patents
無効電力補償装置の制御方法Info
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- JPS6087627A JPS6087627A JP58192612A JP19261283A JPS6087627A JP S6087627 A JPS6087627 A JP S6087627A JP 58192612 A JP58192612 A JP 58192612A JP 19261283 A JP19261283 A JP 19261283A JP S6087627 A JPS6087627 A JP S6087627A
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- Japan
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- reactive power
- current
- circuit
- transformer
- voltage
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- Pending
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- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Control Of Electrical Variables (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は゛電力系統に変動負荷と並列に接続され。
サイ”リスクにより位相制御される□補償リアクトルと
補償コンデンサの組合せにより、変動負荷の無効電力を
補償する無効べ力補償装装置の制御方法に関するもので
ある。
補償コンデンサの組合せにより、変動負荷の無効電力を
補償する無効べ力補償装装置の制御方法に関するもので
ある。
不規則かつ急徴に変動する無効電力を発生する負葡、例
えばアーク炉などが接続されている電力系統においては
、無効電力の変動に起因する鎮圧変動が生じ、フリッカ
が発生する。これを抑制するために無効電力補償装置が
設置される。これを第１図を用いて説明する。
えばアーク炉などが接続されている電力系統においては
、無効電力の変動に起因する鎮圧変動が生じ、フリッカ
が発生する。これを抑制するために無効電力補償装置が
設置される。これを第１図を用いて説明する。
第１図は従来のサイリスタ制御式補償リアクトルの無効
電力補償装置の構成図である。図において、ｌはタッグ
伺変圧器、２は変圧器、３はアーク炉、４は電圧変成器
、５は変流器、６は無効電力補償装置、６１は補償リア
クトル、６２と６３はサイリスタ、６４は補償コンデン
サ、６５は直列リアクトルである。また７は制御装置、
７１は無効電力検出回路、７２は関数変換回路、７３は
位相制御回路である。
電力補償装置の構成図である。図において、ｌはタッグ
伺変圧器、２は変圧器、３はアーク炉、４は電圧変成器
、５は変流器、６は無効電力補償装置、６１は補償リア
クトル、６２と６３はサイリスタ、６４は補償コンデン
サ、６５は直列リアクトルである。また７は制御装置、
７１は無効電力検出回路、７２は関数変換回路、７３は
位相制御回路である。
次に第１図の作用の説明をする。タップ付変圧器１はア
ーク炉３に供給する電力を電圧タップの切換により調整
する。電圧変成器４により無効電力を補償するラインの
鎮圧を検出Ｌ７変流器５によリアーク炉３の電流を検出
する。電圧変成器４と変流器５の出力は制御装置７に入
力され、無効電力検出回路７１に入力される。無効電力
検出回路７１はアーク炉３が発生する無効電力を演算す
る。
ーク炉３に供給する電力を電圧タップの切換により調整
する。電圧変成器４により無効電力を補償するラインの
鎮圧を検出Ｌ７変流器５によリアーク炉３の電流を検出
する。電圧変成器４と変流器５の出力は制御装置７に入
力され、無効電力検出回路７１に入力される。無効電力
検出回路７１はアーク炉３が発生する無効電力を演算す
る。
この回路の詳細な説明は第２図を用いて後で説明する。
無効電力検出回路７１の出力は関数変換回路７２に入力
される。ここではアーク炉３が発生した無効電力を無効
電力補償装置６により補償すべき無効電力を演算し、さ
らに補償リアクトル６１及びサイリスタ６２．６３によ
り制御すべき無効電力を演算する。関数変換回路７２の
出力は位相制御回路７３に入力される。これはサイリス
タ６２と６３の点弧位相を決定し、サイリスタ６２と６
３へ点弧パルスを送る機能を持っている。
される。ここではアーク炉３が発生した無効電力を無効
電力補償装置６により補償すべき無効電力を演算し、さ
らに補償リアクトル６１及びサイリスタ６２．６３によ
り制御すべき無効電力を演算する。関数変換回路７２の
出力は位相制御回路７３に入力される。これはサイリス
タ６２と６３の点弧位相を決定し、サイリスタ６２と６
３へ点弧パルスを送る機能を持っている。
無効電力補償装置６は補償リアクトル６１に流れる電流
量をサイリスタ６２と６３の点弧位相制御により遅れの
無効電力を）調整し、補償コンデンサ６４と直流リアク
トル６５により進みの無効電力を供給する。従って無効
電力補償装置６は補償コンデンサ６４の出力する無効電
力と補償リアクトル６１の出力する無効電力との合成に
より全体でアーク炉３から出る無効電力を補償する様に
構成されている。直列リアクトル６５は補償コンデンサ
６４の突入電流の抑制用、又は補償コンデンサ６４との
関係でフィルタを形成するように定数が選択される。
量をサイリスタ６２と６３の点弧位相制御により遅れの
無効電力を）調整し、補償コンデンサ６４と直流リアク
トル６５により進みの無効電力を供給する。従って無効
電力補償装置６は補償コンデンサ６４の出力する無効電
力と補償リアクトル６１の出力する無効電力との合成に
より全体でアーク炉３から出る無効電力を補償する様に
構成されている。直列リアクトル６５は補償コンデンサ
６４の突入電流の抑制用、又は補償コンデンサ６４との
関係でフィルタを形成するように定数が選択される。
さて、ここで従来方式の無効電力検出回路の説明を第２
図を用いて説明をする。第１図と同一番号のものは同じ
ものを示しである。７１１は移相回路、７１２は電流電
圧変換回路、７１３は掛算回路、７１４ハロ一パスフイ
ルタ回路である。電圧変成器４で検出された電圧は移相
回路７１１により位相を９０遅れとし掛算回路７１３に
入力される。また変流器５により検出された電流は電圧
レベルに変換するため、電流電圧変換回路７１２に入力
される。
図を用いて説明をする。第１図と同一番号のものは同じ
ものを示しである。７１１は移相回路、７１２は電流電
圧変換回路、７１３は掛算回路、７１４ハロ一パスフイ
ルタ回路である。電圧変成器４で検出された電圧は移相
回路７１１により位相を９０遅れとし掛算回路７１３に
入力される。また変流器５により検出された電流は電圧
レベルに変換するため、電流電圧変換回路７１２に入力
される。
ここで電圧レベルに変換された後は掛算回路７１３に入
力される。掛算回路７１３では電圧信号と電流信号（電
圧レベルに変換後）とが掛算される。それらはいずれも
正弦波信号のため、掛算後は２倍周波のリップルが発生
する。次にこのリップルを取りのぞくためにローパスフ
ィルタ回路７１４ Ｋ入力される。ここでは２倍周波の
リップルを取りのぞいた無効電力信号が出力される。こ
の様な回路構成のため、ローパスフィルタ回路７１４に
より無効電力信号には遅れが生じる。アークＦ３から発
生するフリッカを抑制するためには速い無効電力検出と
速い無効電力制御が必要であるが、従来は無効電力検出
に遅れがあるため、フリッカの抑制の達成が困難であっ
た。
力される。掛算回路７１３では電圧信号と電流信号（電
圧レベルに変換後）とが掛算される。それらはいずれも
正弦波信号のため、掛算後は２倍周波のリップルが発生
する。次にこのリップルを取りのぞくためにローパスフ
ィルタ回路７１４ Ｋ入力される。ここでは２倍周波の
リップルを取りのぞいた無効電力信号が出力される。こ
の様な回路構成のため、ローパスフィルタ回路７１４に
より無効電力信号には遅れが生じる。アークＦ３から発
生するフリッカを抑制するためには速い無効電力検出と
速い無効電力制御が必要であるが、従来は無効電力検出
に遅れがあるため、フリッカの抑制の達成が困難であっ
た。
本発明の目的は、このようが欠点に鑑み、速い無効′胤
力検出により速い無効電力制御を行える無効電力補償装
置の制御方法を提供することにある。
力検出により速い無効電力制御を行える無効電力補償装
置の制御方法を提供することにある。
（発明の概要Ｊ
その目的を達成するためトランスのタップ位置情報をト
ランスからもらい、その情報にあわせて検出電流のゲイ
ンを調整する。そして、そのゲインはトランスの電圧値
に比例して変化するように回路構成をし、そして無効電
流を検出する様にしたものである。
ランスからもらい、その情報にあわせて検出電流のゲイ
ンを調整する。そして、そのゲインはトランスの電圧値
に比例して変化するように回路構成をし、そして無効電
流を検出する様にしたものである。
以下、本発明の構成を第３図を参照して説明する。第３
図において、第１図、第２図と同一番号のものは同じも
のを示しである。
図において、第１図、第２図と同一番号のものは同じも
のを示しである。
７１６は電流ゲイン調整回路、７１７は演算増幅器、７
１８は無効電流検出回路、７１７１は入力抵抗。
１８は無効電流検出回路、７１７１は入力抵抗。
７１７２は帰還抵抗、７１７３は接点である。
次に本発明の詳細な説明する。アーク炉３の電流を変流
器５により検出し、電流電圧変換回路７１２により電流
レベルを電圧レベルにする。そσ）出力を入力抵抗７１
７１に入力し、演算増幅器７１７に入力している。演算
増幅器７１７のゲインは入力抵抗７１７１と帰還抵抗７
１７２により決定され、次の様な値となる。
器５により検出し、電流電圧変換回路７１２により電流
レベルを電圧レベルにする。そσ）出力を入力抵抗７１
７１に入力し、演算増幅器７１７に入力している。演算
増幅器７１７のゲインは入力抵抗７１７１と帰還抵抗７
１７２により決定され、次の様な値となる。
さらにタップ付変圧器ｌからタップ位置情報を制御装置
７に引き込み、電流ゲイン調整回路７１６に入力する。
７に引き込み、電流ゲイン調整回路７１６に入力する。
ここでは、タップ位置情報により演算増幅器７１７のゲ
イン量を制御するために演算増幅器７１７の入力抵抗７
１７１の抵抗値を調整する指令を出す様にしである。電
流ゲイン調整回路７１６は複数個の入力抵抗７１７１を
直列にし、それら入力抵抗の両端に接点７１７３を並列
に設け、その接点の開閉指令を出力する。この出力指令
は演算増幅器７１７のゲインがタップ付変圧器ｌの２次
側電圧とは反比例となる様に構成され、あたかもタッグ
付変圧器１の２次電圧が変わらない様にしである。即ち
常時、定格電圧でのアーク炉電流となる様に構成しであ
る。演算増幅器７１７の出力は無効電流検出回路７１８
に入力される。
イン量を制御するために演算増幅器７１７の入力抵抗７
１７１の抵抗値を調整する指令を出す様にしである。電
流ゲイン調整回路７１６は複数個の入力抵抗７１７１を
直列にし、それら入力抵抗の両端に接点７１７３を並列
に設け、その接点の開閉指令を出力する。この出力指令
は演算増幅器７１７のゲインがタップ付変圧器ｌの２次
側電圧とは反比例となる様に構成され、あたかもタッグ
付変圧器１の２次電圧が変わらない様にしである。即ち
常時、定格電圧でのアーク炉電流となる様に構成しであ
る。演算増幅器７１７の出力は無効電流検出回路７１８
に入力される。
演算増幅器７１７によ！７を圧変化分が調整されている
ので、ここで無効電流を検出すれば、無効電力に比例し
た値が得られる。無効電流検出回路７１８の詳細説明は
第４図を用いて後で説明する。
ので、ここで無効電流を検出すれば、無効電力に比例し
た値が得られる。無効電流検出回路７１８の詳細説明は
第４図を用いて後で説明する。
この無効電流検出回路７１ｇの出力は関数変換回路７２
に入力され、これ以降については第１図で説明したもの
と同一である。
に入力され、これ以降については第１図で説明したもの
と同一である。
無効電流検出回路７１８の説明する−ために第４図に電
圧電流波形を示しである。この検出方法は種々あるが２
つの例を示した。第４図の（ａ）は電圧波形Ｖの零点に
おける電流値が無効電流に比例することを使用するもの
で、電圧波形Ｖの零点での電流をサンプルホールドを行
い、それを関数変換回路に出力する。この方式社検出回
路が簡単で検出遅れが小さい。
圧電流波形を示しである。この検出方法は種々あるが２
つの例を示した。第４図の（ａ）は電圧波形Ｖの零点に
おける電流値が無効電流に比例することを使用するもの
で、電圧波形Ｖの零点での電流をサンプルホールドを行
い、それを関数変換回路に出力する。この方式社検出回
路が簡単で検出遅れが小さい。
また第４図（ｂ）は電圧波形Ｖの正のピーク値から負の
ピーク値までの半サイクル（ｔｏ）、または負のピーク
値から正のピークまでの半サイクル期間（ｔｏ）、電流
波形を積分した値が無効電流に比ｆ１１することを使用
したもので、半サイクル毎に検出値がまる。この場合も
比較的簡単な回路構成で検出までの遅れは小さい。
ピーク値までの半サイクル（ｔｏ）、または負のピーク
値から正のピークまでの半サイクル期間（ｔｏ）、電流
波形を積分した値が無効電流に比ｆ１１することを使用
したもので、半サイクル毎に検出値がまる。この場合も
比較的簡単な回路構成で検出までの遅れは小さい。
他の実施例を第５図に示す。これは第３図Ｑ）ゲイン調
整回路のうち入力抵抗７１７１の構成を変更したもので
ある。
整回路のうち入力抵抗７１７１の構成を変更したもので
ある。
また、他の実施例として１本発明の回路を帰還抵抗側に
構成しても可能である。
構成しても可能である。
本発明によれば、タップ付変圧器の２次側に接続された
ところからアーク炉電流を検出し、無効電力の検出遅れ
が小さく、検出回路が簡単な構成となる。これによりフ
リッカの抑制効果が従来のものよりも向上する。
ところからアーク炉電流を検出し、無効電力の検出遅れ
が小さく、検出回路が簡単な構成となる。これによりフ
リッカの抑制効果が従来のものよりも向上する。
第１図は従来のサイリスタ制御式補償リアクトルの無効
電力補償装置の構成図、第２図は従来方式の無効電力検
出回路図、第３図は本発明の一実施例を示す構成図、第
４図は無効電流検出の原理説明図、第５図は本発明の他
の実施例の要部を示す構成図である。 ｌ・・・・ タップ付変圧器 ２・・・・変圧器３・・
・・アーク炉 ４・・・・電圧変成器５・・・・変流器 ６・・・・無効電力補償装置 ６１・・・補償用リアクトル ６２．６３・・・・ サイリスタ ６４・・・・ 補償用コンデンサ６５・・・直列リアク
トル７・・・・制御装置 ７１・・・無効電力検出回路７２・・・関数変換回路７
３・・・・位相制御回路 ７１１・・・移相回路７１２
・・・電流電圧変換回路７１３・・・掛算回路７１４・
・・ローパスフィルタ回路 ７１６・・・電流ゲイン調整回路 ７１７・・・演算増幅器 ７１８・・・無効電流検出回
路７１７１・・・入力抵抗 ７１７２・・・帰還抵抗 ７１７３・・・接 点 （７３１７）代理人 弁理士 則 近 憲 佑 （を１
か４名）第２図 ２ １ 第３図 ■ ｉ’、＝５／、、’、。 １、／。 第４図
電力補償装置の構成図、第２図は従来方式の無効電力検
出回路図、第３図は本発明の一実施例を示す構成図、第
４図は無効電流検出の原理説明図、第５図は本発明の他
の実施例の要部を示す構成図である。 ｌ・・・・ タップ付変圧器 ２・・・・変圧器３・・
・・アーク炉 ４・・・・電圧変成器５・・・・変流器 ６・・・・無効電力補償装置 ６１・・・補償用リアクトル ６２．６３・・・・ サイリスタ ６４・・・・ 補償用コンデンサ６５・・・直列リアク
トル７・・・・制御装置 ７１・・・無効電力検出回路７２・・・関数変換回路７
３・・・・位相制御回路 ７１１・・・移相回路７１２
・・・電流電圧変換回路７１３・・・掛算回路７１４・
・・ローパスフィルタ回路 ７１６・・・電流ゲイン調整回路 ７１７・・・演算増幅器 ７１８・・・無効電流検出回
路７１７１・・・入力抵抗 ７１７２・・・帰還抵抗 ７１７３・・・接 点 （７３１７）代理人 弁理士 則 近 憲 佑 （を１
か４名）第２図 ２ １ 第３図 ■ ｉ’、＝５／、、’、。 １、／。 第４図
Claims (1)
- 負荷の発生する無効電力を補償するために、“電力系統
と負荷との間に補償リア゛クトルと補償コンデンサを並
列に設け、前記補償リアクトルに流れる電流をサイリス
タにより位相制御する無効電力補償装置において、前記
負荷に流れる１を流を検出するにあたって検出点の電圧
をトラ゛ンスのタップ位置情報としてトランスから得て
、その情報にあわせて検出心流のゲインを変更すること
を特徴とする無効電力補償装置の制御方法。□
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58192612A JPS6087627A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | 無効電力補償装置の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58192612A JPS6087627A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | 無効電力補償装置の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6087627A true JPS6087627A (ja) | 1985-05-17 |
Family
ID=16294150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58192612A Pending JPS6087627A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | 無効電力補償装置の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6087627A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62203521A (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-08 | 東京電力株式会社 | 適応形無効電力補償装置 |
-
1983
- 1983-10-17 JP JP58192612A patent/JPS6087627A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62203521A (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-08 | 東京電力株式会社 | 適応形無効電力補償装置 |
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