JPS64908B2 - - Google Patents
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- JPS64908B2 JPS64908B2 JP56149881A JP14988181A JPS64908B2 JP S64908 B2 JPS64908 B2 JP S64908B2 JP 56149881 A JP56149881 A JP 56149881A JP 14988181 A JP14988181 A JP 14988181A JP S64908 B2 JPS64908 B2 JP S64908B2
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- Japan
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- current control
- constant current
- control system
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- constant
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は直流送電等の交流一直流変換装置に
おける定電流制御方式に関するものである。
おける定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ツ
ク図を示す。
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ツ
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、３，４は直
流電流を平滑にする直流リアクトル（DCL）、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である。
サイリスタバルブによる順変換装置、３，４は直
流電流を平滑にする直流リアクトル（DCL）、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である。
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（DCCT）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Idc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。
１０は比較増幅器９の偏差を０とする定電流制御
ループ、１１は１０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（APPS）である。
を流れる直流電流は、直流変流器（DCCT）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Idc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。
１０は比較増幅器９の偏差を０とする定電流制御
ループ、１１は１０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（APPS）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CT７１により行なうもので、図中、第１
図と同一符号のものは同一の機能を有する。１２
はCT７１の電流波形を平滑化するフイルタであ
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。
置するCT７１により行なうもので、図中、第１
図と同一符号のものは同一の機能を有する。１２
はCT７１の電流波形を平滑化するフイルタであ
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１０の時
定数が小さいため、応答は速いが直流電流のリツ
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、DCCT７には
電流が流れないため、電流制御による事故電流の
抑性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３図に示すように、通常の120゜幅の短形波
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、エンデンサの充・放電々流のた
めのリツプルが生じ、そのため、第２図に示すよ
うな平滑のフイルタ１２が必要となる。従つて、
アーム短絡事故は検出可能であるが、フイルタに
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。
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１０の時
定数が小さいため、応答は速いが直流電流のリツ
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、DCCT７には
電流が流れないため、電流制御による事故電流の
抑性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３図に示すように、通常の120゜幅の短形波
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、エンデンサの充・放電々流のた
めのリツプルが生じ、そのため、第２図に示すよ
うな平滑のフイルタ１２が必要となる。従つて、
アーム短絡事故は検出可能であるが、フイルタに
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
送電線側かによつて異なる。DCLの内側の事故、
例えば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、交流系統のじよう乱等による直流電
流の変動にはゆつくりと、確実に応答するのが望
ましい。
DCLの内側すなわち変換器側か、外側すなわち
送電線側かによつて異なる。DCLの内側の事故、
例えば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、交流系統のじよう乱等による直流電
流の変動にはゆつくりと、確実に応答するのが望
ましい。
本発明は、このよう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
出の盲点をなくし、定常時は電流リツプルや過渡
的なオーバーシユ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。
点を除去するためになされたものであり、電流検
出の盲点をなくし、定常時は電流リツプルや過渡
的なオーバーシユ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７２
は帰線側に設置したDCCT、１３はDCCT７，７
２の出力のうち大きい方を選択する最大値選択回
路、８１，８２は直流電流をIdc1又はIdc2に変換
する信号変換回路、１４〜１６は検出値Idc1，
Idc2、電流設定値Idpおよび後述するところの定
数K1，K2を図示の極性で加算する比較器、１７
は比較器１４の偏差を０とするような時定数の比
較的大きい定電流制御ループ（ACR），１８は比
較器１５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），１９は比較器１６
の偏差を０とするような時定数が定電流制御ルー
プ１８よりさらに小さい定電流制御ループ
（HACR），２０は前記定電流制御ループ１７〜
１９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、１１はパルス移相器APPSであ
る。K1，K2は比較器に加算されるバイアス値で
K1＜K2であり、かつK2は第３図に示すように変
圧器直流巻線側電流ｉのリツプル分（通常、直流
電流の20〜30％程度である）より大きく設定され
るものとする。K1，K2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１７は無出力で、バイアスK1，K2
により比較器１５，１６はある有限の値となるた
め、定電流制御ループMACR１８、定電流制御
ループHACR１９は＋に飽和するため、定電流
制御ループACR１７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７，７２の検出電流Idc1が増
加して設定値Idp＋K1に近づくとHACR１９はま
だ＋側に飽和しているものの、MACR１８が動
作領域に入り最小値選択回路２０にはACR１７，
MACR１８のうち小さいものが選択される。
Idc1がIdp＋K1とほぼ同程度であればMACR１８
の出力の方がACR１７の出力より小となるので
MACR１８の出力が選択される。しかるに、
MACR１８はACR１７より時定数が小さいた
め、MACR１８によつ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DCCT７１の検出値Idc2が設定値Idp＋K2
と同程度になれば、定電流制御ループ１９の出力
が最小となるのでHACR19が選択され、より急
速な定電流制御が行なわれる。また、このとき
K2を前述のように設定しておけばフイルタを設
ける必要はなくなるのでフイ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、３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７２、最大値検出回路１３は省略し
ても良い、これらは直流電流変成器を２重化する
ために設けられているだけであつてそれ以上の意
味はないからである。
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７２
は帰線側に設置したDCCT、１３はDCCT７，７
２の出力のうち大きい方を選択する最大値選択回
路、８１，８２は直流電流をIdc1又はIdc2に変換
する信号変換回路、１４〜１６は検出値Idc1，
Idc2、電流設定値Idpおよび後述するところの定
数K1，K2を図示の極性で加算する比較器、１７
は比較器１４の偏差を０とするような時定数の比
較的大きい定電流制御ループ（ACR），１８は比
較器１５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），１９は比較器１６
の偏差を０とするような時定数が定電流制御ルー
プ１８よりさらに小さい定電流制御ループ
（HACR），２０は前記定電流制御ループ１７〜
１９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、１１はパルス移相器APPSであ
る。K1，K2は比較器に加算されるバイアス値で
K1＜K2であり、かつK2は第３図に示すように変
圧器直流巻線側電流ｉのリツプル分（通常、直流
電流の20〜30％程度である）より大きく設定され
るものとする。K1，K2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１７は無出力で、バイアスK1，K2
により比較器１５，１６はある有限の値となるた
め、定電流制御ループMACR１８、定電流制御
ループHACR１９は＋に飽和するため、定電流
制御ループACR１７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７，７２の検出電流Idc1が増
加して設定値Idp＋K1に近づくとHACR１９はま
だ＋側に飽和しているものの、MACR１８が動
作領域に入り最小値選択回路２０にはACR１７，
MACR１８のうち小さいものが選択される。
Idc1がIdp＋K1とほぼ同程度であればMACR１８
の出力の方がACR１７の出力より小となるので
MACR１８の出力が選択される。しかるに、
MACR１８はACR１７より時定数が小さいた
め、MACR１８によつ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DCCT７１の検出値Idc2が設定値Idp＋K2
と同程度になれば、定電流制御ループ１９の出力
が最小となるのでHACR19が選択され、より急
速な定電流制御が行なわれる。また、このとき
K2を前述のように設定しておけばフイルタを設
ける必要はなくなるのでフイ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、３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７２、最大値検出回路１３は省略し
ても良い、これらは直流電流変成器を２重化する
ために設けられているだけであつてそれ以上の意
味はないからである。
以上のようにこの発明は、最も急速に電流制御
を行な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１９によつて急速に制御でき、
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１８によつて比較的に速く制御でき、交流系統
のじ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１７によつ
てゆつくりと制御できる。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。
を行な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１９によつて急速に制御でき、
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１８によつて比較的に速く制御でき、交流系統
のじ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１７によつ
てゆつくりと制御できる。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１６に加算さ
せる定数K2を変圧器１の２次巻線側電流のリツ
プル分より大きく設定することによりフイルタを
用いることなく高速に制御することもできる。
せる定数K2を変圧器１の２次巻線側電流のリツ
プル分より大きく設定することによりフイルタを
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
さによつ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。
さによつ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３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、７，７１，７
２は変流器、１３は最大値選択回路、１４，１
５，１６は比較器、１７，１８，１９は定電流制
御ループ、２０は最小値選択回路である。
図、第３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、７，７１，７
２は変流器、１３は最大値選択回路、１４，１
５，１６は比較器、１７，１８，１９は定電流制
御ループ、２０は最小値選択回路である。
Claims (1)
- 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、該交直変換装置の
直流側の電流を検出する第２の手段、常時は電流
設定値に基づき上記交直変換装置の点弧位相を制
御する時定数の最も大きい第１の定電流制御系、
設定値が上記第１の定電流制御系の設定値より大
であり且つ時定数が上記第１の定電流制御系より
も小さく、上記第２の手段による出力が所定値以
上になれば上記交直変換装置の点弧位相を制御す
る第２の定電流制御系、設定値が上記第１の定電
流制御系および上記第２の定電流制御系の設定値
より大であり且つ時定数が上記第２の定電流制御
系よりもさらに小さく、上記第１の手段による出
力が所定値以上になれば上記交直変換装置の点弧
位相を制御する第３の定電流制御系、上記第１〜
第３の定電流制御系の出力のうち最小のものを選
択し、上記交直変換装置の点弧角制御を行なうた
めのパルス移相器へ出力する最小値選択回路を備
えてなることを特徴とする交直流変換装置の制御
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 JPS5851741A (ja) | 1983-03-26 |
| JPS64908B2 true 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) |
Families Citing this family (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
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5851741A (ja) | 1983-03-26 |
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