JPS6358022B2 - - Google Patents
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- JPS6358022B2 JPS6358022B2 JP12171180A JP12171180A JPS6358022B2 JP S6358022 B2 JPS6358022 B2 JP S6358022B2 JP 12171180 A JP12171180 A JP 12171180A JP 12171180 A JP12171180 A JP 12171180A JP S6358022 B2 JPS6358022 B2 JP S6358022B2
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
- H02J3/36—Arrangements for transfer of electric power between AC networks via high-voltage DC [HVDC] links; Arrangements for transfer of electric power between generators and networks via HVDC links
-
- 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
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/60—Arrangements for transfer of electric power between AC networks or generators via a high voltage DC link [HVCD]
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- Power Engineering (AREA)
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Rectifiers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は複数台の変換器から成る直流多端子送
電系統において、いずれかの変換器が事故等によ
り系統から解列しても系統を安定に維持出来る直
流多端子送電系統の制御装置に関する。
電系統において、いずれかの変換器が事故等によ
り系統から解列しても系統を安定に維持出来る直
流多端子送電系統の制御装置に関する。
従来の直流２端子送電の利点をさらに活用する
ために、直流多端子送電の技術開発が強く望まれ
ている。
ために、直流多端子送電の技術開発が強く望まれ
ている。
第１図は本発明が適用し得る直流４端子送電系
統図であつて、AC１〜AC４は交流系統、Tr１
〜Tr４は変圧器、REC１，REC２は順変換器、
INV１，INV２は逆変換器、CB１１〜CB４２
は直流しや断器である。
統図であつて、AC１〜AC４は交流系統、Tr１
〜Tr４は変圧器、REC１，REC２は順変換器、
INV１，INV２は逆変換器、CB１１〜CB４２
は直流しや断器である。
直流多端子送電は、直流２端子送電に比較し各
変換器間のより高度な協調制御が必要となる。こ
のために直流多端子送電においては、各変換器相
互の情報を図示しない伝送系を介して中央制御装
置に集め監視し、これらの情報をもとに各変換器
へ最適な運転指令直を与える必要がある。また逆
に緊急時にはたとえ中央制御装置及び伝送系に頼
らずとも各変換器の直流電圧、直流電流の安定な
運転点が得られるような制御方式が望まれる。特
に直流しや断器の開発が行われるにつれ、高速に
故障箇所を切りはなしても安定に運転継続可能で
あるような制御方式はますます必要となつてきて
いる。
変換器間のより高度な協調制御が必要となる。こ
のために直流多端子送電においては、各変換器相
互の情報を図示しない伝送系を介して中央制御装
置に集め監視し、これらの情報をもとに各変換器
へ最適な運転指令直を与える必要がある。また逆
に緊急時にはたとえ中央制御装置及び伝送系に頼
らずとも各変換器の直流電圧、直流電流の安定な
運転点が得られるような制御方式が望まれる。特
に直流しや断器の開発が行われるにつれ、高速に
故障箇所を切りはなしても安定に運転継続可能で
あるような制御方式はますます必要となつてきて
いる。
現在知られている制御方式としては、全ての変
換器が定電流制御装置を備え、順変換器として動
作する変換器の定電流制御設定値の総和が、逆変
換器として動作する変換器の定電流制御設定値の
総和よりも所定値ΔI（電流マージン）だけ大きく
なるように選定し、最低電圧の変換器が系統の直
流電圧を決定し他の変換器が定電流制御を行な
う。
換器が定電流制御装置を備え、順変換器として動
作する変換器の定電流制御設定値の総和が、逆変
換器として動作する変換器の定電流制御設定値の
総和よりも所定値ΔI（電流マージン）だけ大きく
なるように選定し、最低電圧の変換器が系統の直
流電圧を決定し他の変換器が定電流制御を行な
う。
第２図は第１図の系統に前述の制御方式を適用
した場合の制御特性図であつて、第２図ａは順変
換器REC１が系統の電圧を決定し、他は定電流
制御を行なつてそれぞれの動作点はP1〜P4であ
る。第２図ｂは逆変換器INV１が定余裕角制御
により電圧を決定し、他は定電流制御を行なつて
それぞれの動作点はP′1〜P′4である。この場合直
流系統電圧の制御は変圧器のタツプを制御する等
して行え、定常運転時においては、一つの変換器
が系統の電圧を決定し、他の変換器が電流を制御
して安定な運転が可能である。
した場合の制御特性図であつて、第２図ａは順変
換器REC１が系統の電圧を決定し、他は定電流
制御を行なつてそれぞれの動作点はP1〜P4であ
る。第２図ｂは逆変換器INV１が定余裕角制御
により電圧を決定し、他は定電流制御を行なつて
それぞれの動作点はP′1〜P′4である。この場合直
流系統電圧の制御は変圧器のタツプを制御する等
して行え、定常運転時においては、一つの変換器
が系統の電圧を決定し、他の変換器が電流を制御
して安定な運転が可能である。
しかしながら、この制御方式は直流しや断器を
用いて高速に故障箇所を切り離す場合には適さな
い。即ち、直流系統の地絡除去又は故障変換器の
除去を高速に行なうと故障除去後に新たな安定運
転点を求めることがむずかしい。
用いて高速に故障箇所を切り離す場合には適さな
い。即ち、直流系統の地絡除去又は故障変換器の
除去を高速に行なうと故障除去後に新たな安定運
転点を求めることがむずかしい。
例えば第１図において、直流系統に地絡F1が
発生し、直流しや断器CB１１，CB１２により高
速に地絡F1を除去しても、第２図ａのような運
転を行つている場合は順変換器REC１の直流電
流設定値Idp1が零となるため、順変換器REC２の
電流設定値Idp2と逆変換器INV１，INV２のそ
れぞれの電流設定値Idp3，Idp4との関係｛Idp2−
（Idp3＋Idp4）｝は負の値となり、電流マージンΔI
が確保されないため、正常な電圧では安定な動作
点は得られず、潮流反転するおそれもある。更に
第１図で地絡F4が発生し直流しや断器CB４１，
CB４２により高速度にこれを除去しても、第２
図ｂのような運転を行つている場合は逆変換器
INV２の直流電流Id4が零となるため、順変換器
REC１，REC２の出力電流Id1とId2と和が逆変換
器INV１に流れ込み、健全な逆変換器INV１が
過負荷状態となる。
発生し、直流しや断器CB１１，CB１２により高
速に地絡F1を除去しても、第２図ａのような運
転を行つている場合は順変換器REC１の直流電
流設定値Idp1が零となるため、順変換器REC２の
電流設定値Idp2と逆変換器INV１，INV２のそ
れぞれの電流設定値Idp3，Idp4との関係｛Idp2−
（Idp3＋Idp4）｝は負の値となり、電流マージンΔI
が確保されないため、正常な電圧では安定な動作
点は得られず、潮流反転するおそれもある。更に
第１図で地絡F4が発生し直流しや断器CB４１，
CB４２により高速度にこれを除去しても、第２
図ｂのような運転を行つている場合は逆変換器
INV２の直流電流Id4が零となるため、順変換器
REC１，REC２の出力電流Id1とId2と和が逆変換
器INV１に流れ込み、健全な逆変換器INV１が
過負荷状態となる。
従つて、直流しや断器により故障を除去する前
に、故障の情報及び各変換器の運転情報等を中央
制御装置に伝送し、電力の再配分を算出し、それ
に見合う新たな直流電圧、直流電流の設定値を各
変換器に指令する必要がある。しかしこの場合、
伝送遅れ、信号の確認等に時間がかかり、高速度
で動作出来る直流しや断器を設置する利点を大き
く損うばかりではなく、故障継続による送電電力
の低下は安定な電力の供給を行なう点で大きな支
障を来たす。
に、故障の情報及び各変換器の運転情報等を中央
制御装置に伝送し、電力の再配分を算出し、それ
に見合う新たな直流電圧、直流電流の設定値を各
変換器に指令する必要がある。しかしこの場合、
伝送遅れ、信号の確認等に時間がかかり、高速度
で動作出来る直流しや断器を設置する利点を大き
く損うばかりではなく、故障継続による送電電力
の低下は安定な電力の供給を行なう点で大きな支
障を来たす。
更に又、直流系統の地絡故障に限らず、順変換
器のアーム短絡故障に対して高速に変換器をゲー
トブロツクし、変換器を系統から解列したり伝送
系が異常の時に特定の変換器だけ定電流制御装置
の設定値を変更したりして電流の配分が正しく行
われないと、潮流反転したり逆変換器の過負荷の
問題がおきることは好しくない。
器のアーム短絡故障に対して高速に変換器をゲー
トブロツクし、変換器を系統から解列したり伝送
系が異常の時に特定の変換器だけ定電流制御装置
の設定値を変更したりして電流の配分が正しく行
われないと、潮流反転したり逆変換器の過負荷の
問題がおきることは好しくない。
従つて本発明の目的は前述の点に鑑みなされた
ものであつて、定常時には最適な運転が行え、か
つ過渡時にも伝送系や中央制御装置に依存せず安
定な系統運転を維持出来る直流多端子送電系統の
制御装置を提供することにある。
ものであつて、定常時には最適な運転が行え、か
つ過渡時にも伝送系や中央制御装置に依存せず安
定な系統運転を維持出来る直流多端子送電系統の
制御装置を提供することにある。
以下、本発明を例えば第１図に示す系統に適用
する場合を例として説明する。
する場合を例として説明する。
第３図ａ，ｂは本発明の一実施例を示すブロツ
ク図であり、第３図ａは順変換器REC１，REC
２にそれぞれ設けられる制御装置のブロツク図で
あり、第３図ｂは逆変換器INV１，INV２にそ
れぞれ設けられる制御装置のブロツク図である。
ク図であり、第３図ａは順変換器REC１，REC
２にそれぞれ設けられる制御装置のブロツク図で
あり、第３図ｂは逆変換器INV１，INV２にそ
れぞれ設けられる制御装置のブロツク図である。
第３図ａにおいて、Edpは順変換器の定電圧設
定値、Edは順変換器の電圧帰還値、AVRは定電
圧制御装置、Idpは第１の定電流設定値、Idp′は
第２の定電流設定値、Idは順変換器の出力電流の
帰還値、ACR１は第１の定電流制御装置、ACR
２は第２の定電流制御装置、MAXは最大値選択
回路を示し、この回路は例えば定電圧制御装置
AVRが順変換器の制御角αを15゜にすべく信号を
発生しているのに対し、第１の定電流制御装置
ACR１が制御角αを0゜にすべく信号を発生して
いるものとすれば、0゜＜15゜であり、15゜を指令す
る信号を出力とする。又最小値選択回路MINは
最大値選択回路MAXの出力信号が前述の15゜に対
応した値であるのに対し第２の定電流制御装置
ACR２の出力が180゜に対応した値であるとすれ
ば、その値の小さい15゜に対応した信号を出力し、
この信号αpが順変換器の制御角αを決定する信
号となる。
定値、Edは順変換器の電圧帰還値、AVRは定電
圧制御装置、Idpは第１の定電流設定値、Idp′は
第２の定電流設定値、Idは順変換器の出力電流の
帰還値、ACR１は第１の定電流制御装置、ACR
２は第２の定電流制御装置、MAXは最大値選択
回路を示し、この回路は例えば定電圧制御装置
AVRが順変換器の制御角αを15゜にすべく信号を
発生しているのに対し、第１の定電流制御装置
ACR１が制御角αを0゜にすべく信号を発生して
いるものとすれば、0゜＜15゜であり、15゜を指令す
る信号を出力とする。又最小値選択回路MINは
最大値選択回路MAXの出力信号が前述の15゜に対
応した値であるのに対し第２の定電流制御装置
ACR２の出力が180゜に対応した値であるとすれ
ば、その値の小さい15゜に対応した信号を出力し、
この信号αpが順変換器の制御角αを決定する信
号となる。
第３図ｂにおいて、Edpは逆変換器の定電圧設
定値、Edは逆変換器の電圧帰還値、AVRは定電
圧制御装置、Idpは第３の定電流設定値、Idp′は
第４の定電流設定値Idは逆変換器の出力電流の帰
還値、ACR３は第３の定電流制御装置、ACR４
は第４の定電流制御装置、MAXは最大値選択回
路、MINは最小値選択回路である。尚、通常は
定余裕角制御を行うための装置が具備されるが、
第３図においてはこれを省略している。
定値、Edは逆変換器の電圧帰還値、AVRは定電
圧制御装置、Idpは第３の定電流設定値、Idp′は
第４の定電流設定値Idは逆変換器の出力電流の帰
還値、ACR３は第３の定電流制御装置、ACR４
は第４の定電流制御装置、MAXは最大値選択回
路、MINは最小値選択回路である。尚、通常は
定余裕角制御を行うための装置が具備されるが、
第３図においてはこれを省略している。
第４図は本発明を適用した場合の特性図であつ
て、この特性図の如く制御するために順変換器の
定電圧設定値の最小値は逆変換器の定電圧設定値
の最大値より大きく設定する。例えば順変換器の
定電圧設定値の最小値をEd1とすれば、逆変換器
の定電圧設定値の最大値Ed3より大きく、即ちEd
□＞Ed3とする。
て、この特性図の如く制御するために順変換器の
定電圧設定値の最小値は逆変換器の定電圧設定値
の最大値より大きく設定する。例えば順変換器の
定電圧設定値の最小値をEd1とすれば、逆変換器
の定電圧設定値の最大値Ed3より大きく、即ちEd
□＞Ed3とする。
又、順変換器を定電圧設定値Edpよりも低い系
統の直流電圧に対し、電流が第１の定電流設定値
Idp（負荷条件等により決定する）以上にならない
ように第１の定電流制御装置ACR１で制御し、
又定電圧設定値Edpよりも高い直流電圧に対し、
電流が第２の定電流設定値Idp′（変換器の最小電
流値でも良いが、想定される事故に対して健全な
逆変換器が過負荷にならないように決定する）以
下にならないように第２の定電流制御装置ACR
２で制御する。
統の直流電圧に対し、電流が第１の定電流設定値
Idp（負荷条件等により決定する）以上にならない
ように第１の定電流制御装置ACR１で制御し、
又定電圧設定値Edpよりも高い直流電圧に対し、
電流が第２の定電流設定値Idp′（変換器の最小電
流値でも良いが、想定される事故に対して健全な
逆変換器が過負荷にならないように決定する）以
下にならないように第２の定電流制御装置ACR
２で制御する。
更に、逆変換器を定電圧設定値Edpよりも高い
系統の直流電圧に対し電流が第３の定電流設定値
Idp以上にならないように第３の定電流制御装置
ACR３で制御し、定電圧設定値Edpよりも低い
直流電圧に対し、電流が第４の定電流設定値
Idp′（変換器の最小電流値でもよいが、想定され
る事故に対して電流マージンを失つたりしないよ
うに決定する）以下にならないように第４の定電
流制御装置ACR４で制御する。
系統の直流電圧に対し電流が第３の定電流設定値
Idp以上にならないように第３の定電流制御装置
ACR３で制御し、定電圧設定値Edpよりも低い
直流電圧に対し、電流が第４の定電流設定値
Idp′（変換器の最小電流値でもよいが、想定され
る事故に対して電流マージンを失つたりしないよ
うに決定する）以下にならないように第４の定電
流制御装置ACR４で制御する。
更に又、定常運転時に定電圧制御することによ
り、系統の直流電圧を決定する変換器は最も低い
定電圧設定値をもつ順変換器か最も高い定電圧設
定値をもつた逆変換器であり、他の変換器は第１
又は第３の定電流制御により定電流制御される。
定電圧運転する変換器の第１又は第３の定電流制
御設定値は、他の定電流運転する変換器によつて
決定される運転電流よりも電流マージンΔIだけ
大きく設定する。
り、系統の直流電圧を決定する変換器は最も低い
定電圧設定値をもつ順変換器か最も高い定電圧設
定値をもつた逆変換器であり、他の変換器は第１
又は第３の定電流制御により定電流制御される。
定電圧運転する変換器の第１又は第３の定電流制
御設定値は、他の定電流運転する変換器によつて
決定される運転電流よりも電流マージンΔIだけ
大きく設定する。
以下、第４図を参照して本発明の動作を具体的
数値を用いて説明する。例えば順変換器REC１
の定電圧設定値Edp1を500kV、順変換器RECの
定電圧設定値Edp2を525kV、逆変換器INV１の
定電圧設定値Edp3を475kV、逆変換器INV２の
定電圧設定値Edp4を450kVに設定し、Idp′1＝
Idp′2＝Idp′3＝Idp′4＝200Aに設定し、更に、Idp1
を1000A、Idp2を500A、Idp3を800A、Idp4を
500Aに相当する値に設定すれば、各変換器は動
作点Ｐにて安定運転される。
数値を用いて説明する。例えば順変換器REC１
の定電圧設定値Edp1を500kV、順変換器RECの
定電圧設定値Edp2を525kV、逆変換器INV１の
定電圧設定値Edp3を475kV、逆変換器INV２の
定電圧設定値Edp4を450kVに設定し、Idp′1＝
Idp′2＝Idp′3＝Idp′4＝200Aに設定し、更に、Idp1
を1000A、Idp2を500A、Idp3を800A、Idp4を
500Aに相当する値に設定すれば、各変換器は動
作点Ｐにて安定運転される。
即ち、順変換器REC１は定電圧制御されその
出力電流は800Aとなる。又順変換器REC２及び
逆変換器INV１，INV２はそれぞれ定電流制御
されそれぞれの出力電流は500A，800A，500Aと
なり、順変換器REC１，REC２の出力電流の総
和が逆変換器INV１，INV２の電流の総和とな
り安定に運転される。
出力電流は800Aとなる。又順変換器REC２及び
逆変換器INV１，INV２はそれぞれ定電流制御
されそれぞれの出力電流は500A，800A，500Aと
なり、順変換器REC１，REC２の出力電流の総
和が逆変換器INV１，INV２の電流の総和とな
り安定に運転される。
このような運転状態においては、各変換器の第
３図の制御装置は次のような信号を発生する。即
ち、順変換器REC１においてはEdp1＝500kV相
当信号に対し、Ed1＝500kVであるため、電圧制
御装置は順変換器REC１の出力電圧がほぼ定格
電圧となるような制御角（通常20゜付近）に対応
した信号を発生する。又第１の定電流制御装置
ACR１はその定電流設定値Idp1＝1000Aに対し
800Aに対応した帰還信号であるため、順変換器
RCE１の出力電圧を最大値まで上げようとする
信号、即ち制御角α＝0゜（実際はリミツト回路に
より0゜にならないが理解を早めるために用いる）
に対応した信号を発生するが、最大値選択回路
MAXは制御角20゜に対応した信号を出力する。
３図の制御装置は次のような信号を発生する。即
ち、順変換器REC１においてはEdp1＝500kV相
当信号に対し、Ed1＝500kVであるため、電圧制
御装置は順変換器REC１の出力電圧がほぼ定格
電圧となるような制御角（通常20゜付近）に対応
した信号を発生する。又第１の定電流制御装置
ACR１はその定電流設定値Idp1＝1000Aに対し
800Aに対応した帰還信号であるため、順変換器
RCE１の出力電圧を最大値まで上げようとする
信号、即ち制御角α＝0゜（実際はリミツト回路に
より0゜にならないが理解を早めるために用いる）
に対応した信号を発生するが、最大値選択回路
MAXは制御角20゜に対応した信号を出力する。
一方、第２の定電流制御装置ACR２はその基
準値Idp′1＝200Aに対し800A相当の帰還信号であ
るため、順変換器REC１の出力電圧を大きく下
げようとする信号、即ち制御角α＝180゜（この値
も実際はリミツト回路によりあり得ないが、前述
同様理解を早めるために用いる）に対応した信号
を発生する。従つて最小値選択回路MINは前述
の20゜と180゜のうち小さい方の20゜に対応した信号
αpを発生し、この信号αpは前述の如く順変換器
REC１の出力電圧を500kVに維持する制御角に
対応した信号となり、結局順変換器REC１は定
電圧制御となる。
準値Idp′1＝200Aに対し800A相当の帰還信号であ
るため、順変換器REC１の出力電圧を大きく下
げようとする信号、即ち制御角α＝180゜（この値
も実際はリミツト回路によりあり得ないが、前述
同様理解を早めるために用いる）に対応した信号
を発生する。従つて最小値選択回路MINは前述
の20゜と180゜のうち小さい方の20゜に対応した信号
αpを発生し、この信号αpは前述の如く順変換器
REC１の出力電圧を500kVに維持する制御角に
対応した信号となり、結局順変換器REC１は定
電圧制御となる。
次に順変換器REC２においては、Edp2＝
525kV相当の信号に対し線路の電圧降下を無視す
るとEd2＝Ed1＝500kVであるため、定電圧制御
装置AVRは順変換器REC２の出力電圧を最大に
する制御角α＝0゜に相当する信号を発生する。一
方第１の定電流制御装置はIdp2＝500Aに相当す
る信号であるのに対し、Id2＝500A相当の信号で
あるため0゜以上例えばα2（例えば20゜）に相当する
信号を発生する。他方第２の定電流制御装置
ACR２はIdp′2＝200A相当、Id2＝500A相当の信
号であるため、順変換器REC２の出力電圧を最
小値までしぼる信号、即ちα＝180゜に相当する信
号を発生するため最大値選択回路MAXはα2に相
当する信号を発生し、最小値選択回路MINもα2
に相当する信号を発生する。従つて、順変換器
REC２は制御角α2に相当する信号で定電流制御
となる。
525kV相当の信号に対し線路の電圧降下を無視す
るとEd2＝Ed1＝500kVであるため、定電圧制御
装置AVRは順変換器REC２の出力電圧を最大に
する制御角α＝0゜に相当する信号を発生する。一
方第１の定電流制御装置はIdp2＝500Aに相当す
る信号であるのに対し、Id2＝500A相当の信号で
あるため0゜以上例えばα2（例えば20゜）に相当する
信号を発生する。他方第２の定電流制御装置
ACR２はIdp′2＝200A相当、Id2＝500A相当の信
号であるため、順変換器REC２の出力電圧を最
小値までしぼる信号、即ちα＝180゜に相当する信
号を発生するため最大値選択回路MAXはα2に相
当する信号を発生し、最小値選択回路MINもα2
に相当する信号を発生する。従つて、順変換器
REC２は制御角α2に相当する信号で定電流制御
となる。
更に逆変換器INV１においては、電圧制御装
置AVRの入力側に極性反転回路を設けるか、或
は合成回路の極性を逆にする。従つてEdp3＝
475kVに対しEd3＝500kVにそれぞれ対応する信
号となるためその偏差が正の値となり定電圧制御
装置AVRはα＝0゜に相当する信号を発生する。
第３の定電流制御装置ACR３はIdp3＝800A、Id3
＝800Aに相当する信号であるため、逆変換器の
制御角をα3（例えばα3＝130゜）とする信号を発生
する。又第４の定電流制御装置ACR４はIdp′3＝
200Aであるのに対し、Id3＝800Aであるためその
偏差信号が負の値となり第４の定電流制御装置
ACR４はα＝180゜に相当する信号を発生するた
め、最大値選択回路MAXも最小値選択回路MIN
もα3＝130゜に相当する信号を発生し、逆変換器
INV１は定電流制御となる。
置AVRの入力側に極性反転回路を設けるか、或
は合成回路の極性を逆にする。従つてEdp3＝
475kVに対しEd3＝500kVにそれぞれ対応する信
号となるためその偏差が正の値となり定電圧制御
装置AVRはα＝0゜に相当する信号を発生する。
第３の定電流制御装置ACR３はIdp3＝800A、Id3
＝800Aに相当する信号であるため、逆変換器の
制御角をα3（例えばα3＝130゜）とする信号を発生
する。又第４の定電流制御装置ACR４はIdp′3＝
200Aであるのに対し、Id3＝800Aであるためその
偏差信号が負の値となり第４の定電流制御装置
ACR４はα＝180゜に相当する信号を発生するた
め、最大値選択回路MAXも最小値選択回路MIN
もα3＝130゜に相当する信号を発生し、逆変換器
INV１は定電流制御となる。
同様にして、逆変換器INV２も定電流制御と
なる。
なる。
次に、直流送電系統に地絡故障F1が発生しこ
れを直流しや断器CB１１，CB１２を開放して除
去した場合の動作を説明する。
れを直流しや断器CB１１，CB１２を開放して除
去した場合の動作を説明する。
第５図ａはこの場合の運転特性を示した図で、
順変換器REC１からの電流が零となるため、Id2
＝Id3＋Id4になるように逆変換器INV２が定電圧
制御となり、逆変換器REC２及び逆変換器INV
１が定電流制御を行う。
順変換器REC１からの電流が零となるため、Id2
＝Id3＋Id4になるように逆変換器INV２が定電圧
制御となり、逆変換器REC２及び逆変換器INV
１が定電流制御を行う。
第５図ｂ，ｃ，ｄはそれぞれ地絡故障F2，F3，
F4を直流しや断器CB２１，CB２２，CB３１，
CB３２，CB４１，CB４２により除去した後の
運転点Ｐを示したもので、前述同様いずれも事故
前の設定値のままで一つの変換器が定電圧制御に
より電圧を決定し、他の変換器が定電流制御によ
り電流を決定し、安定な運転点Ｐが得られ系統を
安定に維持出来る。
F4を直流しや断器CB２１，CB２２，CB３１，
CB３２，CB４１，CB４２により除去した後の
運転点Ｐを示したもので、前述同様いずれも事故
前の設定値のままで一つの変換器が定電圧制御に
より電圧を決定し、他の変換器が定電流制御によ
り電流を決定し、安定な運転点Ｐが得られ系統を
安定に維持出来る。
前述説明は直流系統に地絡故障が発生した場合
を例として説明したが、例えば何等かの原因で変
換器が故障し、これを系統から解列する場合も同
様に実施出来る。又、各変換器を２台以上の並列
運転される変換器で構成しても同様に実施出来る
ものである。更に又、本発明の適用は、第１図の
系統のみに限定されるものではなく、他の多端子
系統にも適用出来る。
を例として説明したが、例えば何等かの原因で変
換器が故障し、これを系統から解列する場合も同
様に実施出来る。又、各変換器を２台以上の並列
運転される変換器で構成しても同様に実施出来る
ものである。更に又、本発明の適用は、第１図の
系統のみに限定されるものではなく、他の多端子
系統にも適用出来る。
以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、系統に故障が発生した場合、中央制御装置に
よる電力再配分の決定を待たずに故障変換器をゲ
ートブロツクしたり、直流しや断器を開放し、高
速に故障を除去して送電電力を回復でき系統の動
揺を極力小さくできる。
ば、系統に故障が発生した場合、中央制御装置に
よる電力再配分の決定を待たずに故障変換器をゲ
ートブロツクしたり、直流しや断器を開放し、高
速に故障を除去して送電電力を回復でき系統の動
揺を極力小さくできる。
又、地絡故障の場合は通常再閉路を行うが、再
閉路が成功した場合は設定値の変更を行なう必要
がないため、すみやかに故障前の運転状態に復帰
することができる。再閉路が失敗し永久故障と判
断した場合は新たな設定値を中央制御装置により
決定し電力の再配分を行うが、このための計算は
初めの故障検出時点から行えるため充分な時間が
ある。
閉路が成功した場合は設定値の変更を行なう必要
がないため、すみやかに故障前の運転状態に復帰
することができる。再閉路が失敗し永久故障と判
断した場合は新たな設定値を中央制御装置により
決定し電力の再配分を行うが、このための計算は
初めの故障検出時点から行えるため充分な時間が
ある。
更に本発明によれば、高い定電圧設定値をもつ
た順変換器、低い定電圧設定値をもつた逆変換器
は故障前、故障除去後も第１の定電流制御装置に
より制御され電力の変化が少い。
た順変換器、低い定電圧設定値をもつた逆変換器
は故障前、故障除去後も第１の定電流制御装置に
より制御され電力の変化が少い。
従つて、原子力発電所に接続される順変換器の
定電圧設定値を高くすることにより、原子力発電
所のスクラムを防止したり重要な電力需要地に接
続される逆変換器の定電圧設定値を低くすること
により、その地域へのより安定な電力供給が行え
る。
定電圧設定値を高くすることにより、原子力発電
所のスクラムを防止したり重要な電力需要地に接
続される逆変換器の定電圧設定値を低くすること
により、その地域へのより安定な電力供給が行え
る。
更に又、故障などの過渡時に限らず、例えば変
換器の停止をすみやかに行える。この場合、定電
流制御を行つている変換器を停止する場合は第１
の定電流制御装置の設定値を他の変換器に無関係
に零にするだけで良い。もちろん時間的余裕があ
れば、他の変換器の定電流設定値の変更もあわせ
て行えばより好しい。定電圧制御運転を行つてい
る変換器を停止する場合は、電流マージンを他の
変換器（定電圧設定値の最も高い逆変換器又は定
電圧設定値の最も低い順変換器）へ移行してか
ら、停止する変換器の第１の定電流設定値を零に
すれば良い。この場合も時間的に余裕があれば、
定電圧設定値も含めた設定値の変更を行えばより
好ましい。
換器の停止をすみやかに行える。この場合、定電
流制御を行つている変換器を停止する場合は第１
の定電流制御装置の設定値を他の変換器に無関係
に零にするだけで良い。もちろん時間的余裕があ
れば、他の変換器の定電流設定値の変更もあわせ
て行えばより好しい。定電圧制御運転を行つてい
る変換器を停止する場合は、電流マージンを他の
変換器（定電圧設定値の最も高い逆変換器又は定
電圧設定値の最も低い順変換器）へ移行してか
ら、停止する変換器の第１の定電流設定値を零に
すれば良い。この場合も時間的に余裕があれば、
定電圧設定値も含めた設定値の変更を行えばより
好ましい。
又、すでに運転中の直流系統に誤つて変換器を
追加起動しても、電流マージンを失つたり逆変換
器が過負荷状態となることはない。
追加起動しても、電流マージンを失つたり逆変換
器が過負荷状態となることはない。
更に、通常の運転は中央制御装置からの適切な
指令に従つて最適な運転を行い、過渡時において
は伝送系、中央制御装置に依存しなくとも、安定
な運転点を確保出来るので直流多端子送電系統の
信頼性を格段に向上出来るものである。
指令に従つて最適な運転を行い、過渡時において
は伝送系、中央制御装置に依存しなくとも、安定
な運転点を確保出来るので直流多端子送電系統の
信頼性を格段に向上出来るものである。
第１図は本発明を適用出来る直流多端子送電系
統の一例を示す図、第２図は従来の制御方式によ
る特性図、第３図は本発明の一実施例を示すブロ
ツク図、第４図は第１図の系統に本発明を適用し
た場合の正常運転時の特性図、第５図は第１の系
統に本発明を適用した場合の故障時における特性
図である。 REC１，REC２……順変換器、INV１，INV
２……逆変換器、AC１〜AC４……交流系統、
Tr１〜Tr４……変圧器、CB１１〜CB４２……
直流しや断器、AVR……定電圧制御装置、ACR
１……第１の定電流制御装置、ACR２……第２
の定電流制御装置、ACR３……第３の定電流制
御装置、ACR４……第４の定電流制御装置、
Edp……定電圧設定値、Idp……第１、第３の定
電流設定値、Idp′……第２、第４の定電流設定
値、MAX……最大値選択回路、MIN……最小値
選択回路。
統の一例を示す図、第２図は従来の制御方式によ
る特性図、第３図は本発明の一実施例を示すブロ
ツク図、第４図は第１図の系統に本発明を適用し
た場合の正常運転時の特性図、第５図は第１の系
統に本発明を適用した場合の故障時における特性
図である。 REC１，REC２……順変換器、INV１，INV
２……逆変換器、AC１〜AC４……交流系統、
Tr１〜Tr４……変圧器、CB１１〜CB４２……
直流しや断器、AVR……定電圧制御装置、ACR
１……第１の定電流制御装置、ACR２……第２
の定電流制御装置、ACR３……第３の定電流制
御装置、ACR４……第４の定電流制御装置、
Edp……定電圧設定値、Idp……第１、第３の定
電流設定値、Idp′……第２、第４の定電流設定
値、MAX……最大値選択回路、MIN……最小値
選択回路。
Claims (1)
- １ 複数台の変換器から成る直流多端子送電系統
において、全変換器に対して順変換器として動作
する変換器の定電圧設定値の最小値が逆変換器と
して動作する変換器の定電圧設定値の最大値より
も大きくなるように設定された定電圧制御装置を
それぞれ設け、順変換器に対し系統電圧がその順
変換器の定電圧設定値よりも低い電圧のとき電流
が第１の定電流設定値以上にならないように制御
する第１の定電流制御装置及び系統電圧がその順
変換器の定電圧設定値よりも高い電圧のとき電流
が第２の定電流設定値以下にならないように制御
する第２の定電流制御装置をそれぞれ設け、また
逆変換器に対しては系統電圧がその逆変換器の定
電圧設定値よりも高い電圧のとき電流が第３の定
電流設定値以上にならないように制御する第３の
定電流制御装置及び系統電圧がその逆変換器の定
電圧設定値よりも低い電圧のとき電流が第４の定
電流設定値以下にならないように制御する第４の
定電流制御装置をそれぞれ設けたことを特徴とす
る直流多端子送電系統の制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12171180A JPS5746634A (en) | 1980-09-04 | 1980-09-04 | Controlling device for dc multiterminal transmission system |
| EP19810106918 EP0047501B2 (en) | 1980-09-04 | 1981-09-03 | Multiterminal dc power transmission system |
| US06/299,142 US4419591A (en) | 1980-09-04 | 1981-09-03 | Multiterminal DC power transmission system |
| DE8181106918T DE3174315D1 (en) | 1980-09-04 | 1981-09-03 | Multiterminal dc power transmission system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12171180A JPS5746634A (en) | 1980-09-04 | 1980-09-04 | Controlling device for dc multiterminal transmission system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5746634A JPS5746634A (en) | 1982-03-17 |
| JPS6358022B2 true JPS6358022B2 (ja) | 1988-11-14 |
Family
ID=14817980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12171180A Granted JPS5746634A (en) | 1980-09-04 | 1980-09-04 | Controlling device for dc multiterminal transmission system |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4419591A (ja) |
| EP (1) | EP0047501B2 (ja) |
| JP (1) | JPS5746634A (ja) |
| DE (1) | DE3174315D1 (ja) |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0655033B2 (ja) * | 1982-09-01 | 1994-07-20 | 東京電力株式会社 | 直流多端子系の制御装置 |
| JPS59159629A (ja) * | 1983-02-28 | 1984-09-10 | 株式会社東芝 | 変換装置の停止方法 |
| JPH0734550B2 (ja) * | 1987-02-02 | 1995-04-12 | 富士通株式会社 | 給電路切替回路 |
| US4761563A (en) * | 1987-10-27 | 1988-08-02 | International Business Machines Corporation | Asynchronous multiphase switching gear |
| SE463953B (sv) * | 1989-06-19 | 1991-02-11 | Asea Brown Boveri | Anlaeggning foer avtappning av elektrisk kraft fraan en hoegspaend likstroemstransmissionslinje |
| GB2248373B (en) * | 1990-07-10 | 1995-04-12 | Fujitsu Ltd | Power feed line switching circuit for submarine branching device and method of feeding power to submarine cable communication system |
| SE504522C2 (sv) * | 1995-07-06 | 1997-02-24 | Asea Brown Boveri | Kraftöverföring med högspänd likström innefattande fler än två strömriktarstationer |
| SE514920C2 (sv) * | 1997-03-24 | 2001-05-14 | Abb Ab | Elkraftanläggning med lik- och växelspänningsnät innefattande detektering av obalanstillstånd hos strömriktare |
| SE520658C2 (sv) * | 1997-03-24 | 2003-08-05 | Abb Ab | Anläggning för överföring av elektrisk effekt mellan likspänningsnät och växelspänningsnät |
| SE510353C2 (sv) * | 1997-06-12 | 1999-05-17 | Asea Brown Boveri | Anläggning för högspänd likström innehållande dubbelriktat styrda tyristorer |
| US20040125618A1 (en) * | 2002-12-26 | 2004-07-01 | Michael De Rooij | Multiple energy-source power converter system |
| CA2623262C (en) * | 2005-09-22 | 2013-09-17 | Siemens Aktiengesellschaft | Control method for direct current transmission by means of several power converters |
| EP1974431B1 (en) * | 2006-01-18 | 2017-03-08 | ABB Schweiz AG | A converter station |
| WO2007084034A1 (en) * | 2006-01-18 | 2007-07-26 | Abb Technology Ltd. | A converter station |
| US8760888B2 (en) | 2006-06-30 | 2014-06-24 | Abb Technology Ag | HVDC system and method to control a voltage source converter in a HVDC system |
| US7518266B2 (en) * | 2006-11-01 | 2009-04-14 | Electric Power Research Institute, Inc. | Method and apparatus for improving AC transmission system dispatchability, system stability, and power flow controllability using DC transmission systems |
| CN103119821B (zh) | 2010-09-30 | 2016-01-13 | Abb研究有限公司 | 多端hvdc系统的协调控制 |
| GB2485569A (en) | 2010-11-19 | 2012-05-23 | Gyrus Medical Ltd | Bipolar snare with rotatable guide member |
| WO2015073224A2 (en) | 2013-11-18 | 2015-05-21 | Rensselaer Polytechnic Institute | Methods to form and operate multi-terminal power systems |
| JP6674313B2 (ja) * | 2016-04-27 | 2020-04-01 | 株式会社日立製作所 | 多端子送電システム |
| CN109428341B (zh) * | 2017-09-05 | 2021-12-10 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种直流电压协调控制方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1488085B2 (de) * | 1963-01-30 | 1970-12-17 | Allmänna Svenska Elektriska AB, Västeras (Schweden)j | Übertragungsanlage für hochgespannten Gleichstrom |
| DE1588067B1 (de) * | 1967-08-05 | 1971-01-28 | Bbc Brown Boveri & Cie | Regelungseinrichtung einer Hochspannungs-Gleichstrom-UEbertragungsanlage fuer den Mehrpunktnetzbetrieb |
| DE2435755A1 (de) * | 1974-07-25 | 1976-02-05 | Bbc Brown Boveri & Cie | Energieuebertragungssystem mit sammelleitung fuer gleichstrom |
| SE407497B (sv) * | 1977-08-19 | 1979-03-26 | Asea Ab | Diktstromskraftoverforing |
-
1980
- 1980-09-04 JP JP12171180A patent/JPS5746634A/ja active Granted
-
1981
- 1981-09-03 EP EP19810106918 patent/EP0047501B2/en not_active Expired
- 1981-09-03 DE DE8181106918T patent/DE3174315D1/de not_active Expired
- 1981-09-03 US US06/299,142 patent/US4419591A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3174315D1 (en) | 1986-05-15 |
| EP0047501B1 (en) | 1986-04-09 |
| EP0047501B2 (en) | 1989-05-17 |
| EP0047501A1 (en) | 1982-03-17 |
| JPS5746634A (en) | 1982-03-17 |
| US4419591A (en) | 1983-12-06 |
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