JPS6225829A - 周波数変換装置の制御方法 - Google Patents

周波数変換装置の制御方法

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JPS6225829A
JPS6225829A JP16206585A JP16206585A JPS6225829A JP S6225829 A JPS6225829 A JP S6225829A JP 16206585 A JP16206585 A JP 16206585A JP 16206585 A JP16206585 A JP 16206585A JP S6225829 A JPS6225829 A JP S6225829A
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JP
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converter
power
voltage
control
phase difference
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JP16206585A
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井野口 晴久
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
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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〕 本発明は直流送電あるいは交流系統の連系に・使用され
る周波数変換装置(二おいて順変換器動作する変換装置
と、逆変換器動作をする変換装置の制御方法を二関する
ものである。
〔発明の技術的背景と問題点〕
従来周波数変換装置の概略構成とその制御回路の概略ブ
ロック図を第4図に示す。周波数変換装置の主回路は順
変換器動作をする変換装置を逆変換器動作をする変換装
置の直流側が相互に直流線路7で接続されるように構成
され、各変換装置は他励式変換器5、直流リアクトル4
及び変換器用変圧器3、しゃ断器2で構成され、それぞ
れの変換装置の交流側は交流系統1−1.1−2 +:
それぞれ接続されている。か\る周波数変換装置は、融
通電力が電力基準値(二追従する様I:制側脚れでいる
周波数変換装置全体として、1つの定電力制御回路が設
けられており、その定電力制御回路は第4図1=示すよ
うに構成されている。電力設定器21で融通電力の電力
基準値(PdP)が設定され、融通電力は電力検出器2
2で検出され、検出された電力検出値信号(Pd )と
前記電力基準値(Pdp)が加算器23で図示の極性で
加算され、電力制御調整器’14c入力される。
電力制御調整器24の出力である電流基準値信号(Id
p) 31は順変換器動作をしでいる他励式変換器5−
1の制御装置及び逆変換器動作をする他励式変換器5−
2の制御装置に入力される。制御装置には定電流制御回
路が設けられでお・す、定電流制御回路は、直流電流検
出器32、加算器33、直流型流調i器34とで構成さ
れ、前記電流基準値信号311:直流電流が追能するよ
うに制御される。逆変換器動作をする他励式変換器5−
2には逆変換器動作をさせるため(二必要な電流マージ
ン信号(ΔIdp)が電流マージン設定器35から加算
器33−2  に入力されでいると共I:転流失敗を防
止し最小の余裕角を確保して逆変換器動作をさせるため
の定余裕角制御回路36が具備され、進み優先回路37
で電流割部調整器34−2の出力(定電流制御回路の出
力)と定余裕角制御回路36の出力で、変換器5−2の
制卯進み角としで進んでいる方が選択されるように構成
されでいる。
位相制御回路あは前記定電流制御回路34あるいは定電
力制卸回路30からの信号を受けで変換器5の制却進み
角を決定し、変換器5の点弧信号をパルス増巾器39を
介して変換器5に送出する。以上のよう1二構成されて
周波数変換装置の融通電力は前記電力基準値6二追従す
るように制御され、順変換器動作をする変換装置は直流
電流を制御をし、逆変換器動作をする変換装置は他励式
変換器5−2の余裕角を一定にするようC二側脚される
のが一般的であり、か\る技術は公知の技術であるので
詳細な説明は省略する。
か\る周波数変換装置では、協調をはかつで運転するた
め(二頭変換器動作する変換装置の制御装置と、逆変換
器動作をする変換装置の制御装置に定電力制卸回路の出
力である前記電流基準値信号31を入力する必要がある
。直流送電系では当然のことながら各変換装置は互いに
離れた地点::設置されるので前記電流基準値信号31
を伝送するためにマイクロ回線等を利用した伝送装置が
必要であった。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、定電力制卸回路の出力を伝送する必要
のない周波数変換装置の制御方法を提供することI:あ
る。
〔発明の概要〕
本発明は、前記自励式逆変換装置の制御装置の主制卸と
して定電力制卸回路、従制御として相差角制御回路を設
け、順変換器動作をする変換装置の制御装置として定電
圧制御回路を設けて前記自励式逆変換装置1:で融通電
力を制御するよう1ニジ前記変換装置で直流電圧を制御
するようIニジたものである。
〔発明の実施例〕
本発明の実施の一例として周波数変換装置の概略構成と
、その制御回路の概略ブロック図を第1図に示す。
従来例で説明した機能と同一のものは同一符号を付し、
以下詳細説明を省略する。
順変換器動作をする変換装置の制御装置は直流電圧を設
定するたゆの直流電圧設定器51と直流電圧を検出する
直流電圧検出器52と、前記直流電圧設定器51の出力
信号である直流電圧基準値信号と前記直流電圧検出器5
2の出力信号である直流電圧検出値信号とを図示の極性
で加算する加算器53と加算器53の出力信号である誤
差信号を誤差増巾して直流電圧を制御する直流電圧調整
器54とで構成される定電圧制御回路と、位相制御回路
3B、点弧信号を他励式変換器5に送出するパルス増巾
器39とで構成される。
逆変換器動作をする自励式変換装置は一例として第2図
ε:示すように、ゲート・ターンオフサイリスタ11−
1〜11−6とダイオード12−1〜12−6を逆並列
接続した回路を3相結線した自励式逆変換器6を具備し
で構成されでいる。
自励式逆変換装置は従制御として、一般1ニフエーズロ
ツクループ回路(PLL回路)と呼称されるPLL回路
を利用した相差角制御回路が設けられている。相差角制
御回路は逆変換器動作をする自励式逆変換装置の交流系
統1−2、即ち、受電系統の電圧を検出し、位相差検出
回路41 C入力するための電圧変成器40とカウンタ
ー回路45の出力と前記受電系統の電圧の位相差を検出
する位相差検出回路41と、位相差検出回路41の出力
信号である位相差信号と後述する主制御回路の出力信号
である相差角基準値信号49とを図示の極性で加算する
加算器42と加算器42の出力である誤差信号を誤差増
巾し、前記相差角基準値信号に前記位相差検出回路41
の出力信号である位相差信号が追従するように制御する
ための相差角制卸調整器43と、相差角制御回路43の
出力信号が増加すると発振周波数が増加し、前記相差角
制御回路43の出力信号が減少するとその発振周波数が
減少する電圧制卸形発振回路44と電圧制御形発振回路
45の出力信号を前記位相差検出回路41の入力信号と
して適切な信号に変換し、かつ、自励式逆変換器6の点
弧信号として適切な信号に変換するためのカウンター回
路45とで構成され、パルス増巾回路46は前記カウン
ター回路45の点弧信号を自励式逆変換器6に送出する
自励式逆変換装置の主制御は、定電力制御回路としで動
作し、周波数変換装置の融通電力を設定するための電力
設定器21と融通電力を検出する電力検出器22と、前
記電力設定器21の出力信号である電力基準値信号と前
記電力検出4四の出力信号である電力検出値信号とを図
示の極性で加算する加算4詔と、加算4詔の出力信号で
ある誤差信号を誤差増巾しで、融通電力を制御する電力
制御調整器24とで構成される。
自励式逆変換装置の制御装置としては、主制御の定電力
制御回路の出力(電力制御調整器Uの出力)信号が従制
御の相差角制御回路の相差角基、単信号49となるよう
に構成される。
一般C二自励式逆変換器6の出力電圧をBO1交流系統
1−2の系統電圧をEtとし前記出力電圧EOと前記系
統電圧Etとの間のりアクタンスをXs、又電圧の位相
差、即ち相差角をδとすると、そのベクトル図は第3図
1=示すようになりJ自励式逆変換器6から、交流系統
1−2に融通される電力Pはで表わされるのは衆知の事
実である。
ところで本発明では、自励式逆変換装置は主制御として
融通電力を制御する定電力制御回路、従制御として相差
角δを制御する相差角制御回路を具備しているので、今
例えば電力設定器21を操作して電力基準値(Pdp)
を増加させようとすると、電力制御調整器Uが動作し、
その出力信号である位相差基準値信号49を増加させる
。従制御の相差角制御回路は、前記位相差基準値信号4
9が増加するので、相差角基準値信号49I=追従する
ように位相差検出回路41の入力信号が変化すること1
二なる。
こ\で位相差検出回路41の一方の入力は交流系統1−
2の系統電圧であるので、もう一方の入力であるカウン
ター回路45の信号が変化すること1:なるが、この信
号は第1図で示すように自励式逆変換器6の点弧信号(
二相当しているので、自励式逆変換器6の出力電¥の位
相と交流系統1−2との位相差即ち、相差角δが前記位
相差基準値信号49I=追従しで増加することになる。
こ\で、融通電力を示す(1)式で、リアタンスXsは
一定であり、又交流電圧1−2の屯田は一定と考えると
、融通電力を増加させるため1:は、相差角δを増加さ
せると共に自励式逆変換器6出力電圧goがはソ一定で
ある必要がある。若し自励式逆変換器6から交流系統1
−2に融通される電力相当の電力が順変換器動作をして
いる他励式変換器5から、自励式逆変換器6に送電され
でいないと前記出力電圧Eoが低下しでしまうことにな
る。自励式逆変換器6では、出力電圧goとその入力の
直流電圧・Edとははソ比例の関係にあるので直流電圧
Edが低下することI:なる。
こ\で順変換器動作をしでいる変換装置の制御装置I:
は、定電圧制御1回路が設けられているので、直流電圧
囚が低下しようとしても、直流電圧設定器51で設定さ
れた直流電圧1:保つよう(ニー直流電E gdは制御
されること(二なる。
以上まとめると、順変換器動作をしでいる変換装置で直
流電圧Edは一定に制御されているので、自励式逆変換
装置側で融通電力を増加させようとしで、電力基準値p
ctpを増加させると相差角δが増加し、前記電力基準
値Pdp C相当した電力が交流系統1−1から交流系
統1−25=融通されることI:なる。
逆I:電力基準値Pdpを減少させた場合には、以上説
明した動作と逆の動作を行ない相差角δが減少し、融通
電力が減少することは明らかである。
即ち、本発明によれば、電力基準値(Pdp) を二相
当した融通電力が直流電圧を一定に保ちつつ交流系統1
−1から交流系統1−2に送′電される。
前述説明は便宜上順変換器動作をする変換器を他励式変
換器としたが、自励式変換器であっても何ら差しつかえ
ないものである。
又、本発明では順変換器動作をする変換器の制卸は定電
圧制卸回路としでいるが、変換器の過負荷を防止する目
的で定電圧制卸を主側−とし、従制御として定電流制御
回路を設けるようにしても良い。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかなように本発明によれば順変換器
動作をする変換装置の制御装置と自励式逆変換装置の制
御装置との間1:融通電力に関連した制御信号を授受す
ることなく即ち従来例の電流基準値信号を相互に伝送す
る必要がない、自励式逆変換装置を用いた融通電力を制
御する周波数変臭装置の制御方法を具現することができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図、第2図は
自励式逆変換器の一例を示す主回路図、第3図は本発明
の詳細な説明するベクトル図、第4図は従来例のブロッ
ク図である。 1−1 、1−2・・・交流系統 2−1.2−2・・
・しゃ断器3−1.3−2・・・交換器用変圧器 4−1.4−2・・・直流リアクトル 5.5−1.5−2・・・他励式変換器6・・・自励式
逆変換器 7・・・直流線路 11−1〜11−6・・・ゲート・ターンオフサイリス
タ12−1〜12−6・・・ダイオード 21・・・電力設定器 22・・・電力検出器 田、33.42.53・・・加算器 24・・・電力制御調整器 31・・・直流電流基準値信号 32−1 、32−2・・・直流電流検出器34・・・
直流電流制卸調整器 36・・・定電流制御回路 37・・・進み優先回路 38.38−1 、38−2・・・位相制卸回路39、
39−1 、39−2・・−パルス増巾回路35・・・
電流マージン設定器 40・・・電圧変成器 41・・・位相差検出回路 43・・・相差角制御調整器 赫・・・電圧制御形発振回路 必・・・カウンター回路 46・・・パルス増巾回路 51・・・直流電圧設定器 社・・・直流電圧検出器 54・・・直流電圧制御調整器 49・・・相差角基準信号 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同 三俣弘文 22     第1図 第3図 第4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 順変換器として動作する変換装置と逆変換器として動作
    する自励式逆変換装置を具備した周波数変換装置におい
    て、前記変換装置にて、直流電圧を制御するようにし前
    記自励式逆変換装置にて再共通電力を制御するようにし
    たことを特徴とする周波数変換装置の制御方法。
JP16206585A 1985-07-24 1985-07-24 周波数変換装置の制御方法 Pending JPS6225829A (ja)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5851737A (ja) * 1981-09-22 1983-03-26 関西電力株式会社 直流送電系統の制御装置
JPS5992729A (ja) * 1982-11-18 1984-05-29 三菱電機株式会社 送電系統の制御装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5851737A (ja) * 1981-09-22 1983-03-26 関西電力株式会社 直流送電系統の制御装置
JPS5992729A (ja) * 1982-11-18 1984-05-29 三菱電機株式会社 送電系統の制御装置

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