JP2002165366A - Control method of voltage control device for distribution system and control device - Google Patents
Control method of voltage control device for distribution system and control deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、配電系統の電圧を
補償する電圧制御装置の協調制御方法に関し、特にイン
バータ回路，コンデンサ及び変圧器を具備する電圧制御
装置をＳＶＲ，ＳＳＣ，ＳＳＲ等の電圧補償装置の動作
に協調させて運転制御する方法及び制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cooperative control method of a voltage control device for compensating a voltage of a power distribution system, and more particularly, to a voltage control device having an inverter circuit, a capacitor, and a transformer. The present invention relates to a method and a control device for performing operation control in cooperation with the operation of a compensation device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】配電線には、一般需要家の様々な負荷が
接続されており、それらの負荷設備が配電線に接続され
ると、負荷と配電線とのリアクトル成分によって、電圧
低下が発生する。このリアクトル成分によって発生する
電圧低下を抑制させるため、従来は配電線の途中にＳＶ
Ｒ（負荷時タップ切換変圧器装置）を、配電線末端には
ＳＳＣ装置（段階制御式コンデンサ装置）を、また需要
家工場内においては力率改善コンデンサを設置し、この
電圧低下を抑制していた。2. Description of the Related Art Various loads of general consumers are connected to a distribution line. When those load facilities are connected to the distribution line, a voltage drop occurs due to a reactor component between the load and the distribution line. I do. Conventionally, in order to suppress the voltage drop caused by this reactor component, an SV
R (Tap switching transformer device at load), SSC device (Stage controlled capacitor device) at the end of the distribution line, and a power factor improving capacitor installed in the customer factory to suppress this voltage drop. Was.
【０００３】また、需要家工場内に設置された力率改善
コンデンサ装置による夜間の電圧上昇を抑制するため、
配電線末端にＳＳＲ（段階制御式リアクトル装置）を設
置し、電圧の上昇を抑制していた。図１１は配電系統の
電圧制御例を図示したものである。図中、１は配電用変
電所、２は配電線、３は負荷、４はＳＶＲ、５はＳＳ
Ｃ、６は電圧制御装置、７は電圧補償装置を制御するた
めに配電線の電圧を検出する計器用変圧器を表してい
る。この例ではＳＳＲは設置されていない。Further, in order to suppress a nighttime voltage rise due to a power factor improving capacitor device installed in a customer factory,
An SSR (Stage Controlled Reactor) was installed at the end of the distribution line to suppress voltage rise. FIG. 11 illustrates an example of voltage control of a distribution system. In the figure, 1 is a distribution substation, 2 is a distribution line, 3 is a load, 4 is an SVR, and 5 is an SS.
C and 6 indicate voltage control devices, and 7 indicates an instrument transformer for detecting the voltage of the distribution line to control the voltage compensation device. In this example, no SSR is installed.
【０００４】これらのＳＶＲ，ＳＳＣ，ＳＳＲの電圧補
償装置は、搭載している機械式接点やコンデンサ等の寿
命により、１日の動作回数は限られており、頻繁に動作
させることができない。従って、ある程度大きな電圧変
動が、ある程度長い時間継続しないと動作を開始しない
ように、低速度で動作するように設定・運用されてい
た。すなわち、急激な電圧変動を補償できないという問
題があった。[0004] These SVR, SSC, and SSR voltage compensators are limited in the number of times of operation per day due to the life of the mechanical contacts, capacitors, and the like mounted thereon, and cannot be operated frequently. Therefore, it has been set and operated to operate at a low speed so that the operation does not start unless a relatively large voltage fluctuation continues for a long time. That is, there is a problem that a sudden voltage fluctuation cannot be compensated.
【０００５】このため、トランジスタ（ＩＧＢＴ）を使
用して、交流電圧を直流電圧より作りだし、それを多重
変圧器を介して配電線電圧ＶＳと接続させることによ
り、無効電力を発生する構造の電圧制御装置６が配電線
末端に設置されている。電圧制御装置は、配電線電圧Ｖ
Ｓを取り込んで、配電線電圧が固定基準電圧Ｖ１となる
ように、ＰＩ制御を用いて、配電線電圧との位相角を算
出し、インバ−タの位相角θを制御して無効電力Ｑを配
電系統に供給することにより瞬時に配電線の電圧制御を
行なっていた。[0005] For this reason, a voltage control having a structure in which a reactive power is generated by generating an AC voltage from a DC voltage using a transistor (IGBT) and connecting the AC voltage to a distribution line voltage VS through a multiple transformer. The device 6 is installed at the end of the distribution line. The voltage control device determines the distribution line voltage V
S, the phase angle with the distribution line voltage is calculated by using PI control so that the distribution line voltage becomes the fixed reference voltage V1, and the phase angle θ of the inverter is controlled to obtain the reactive power Q. By supplying the power to the distribution system, the voltage of the distribution line was instantaneously controlled.
【０００６】電圧制御装置は、１日の制御回数に制限が
なく、何回でも制御を行なうことができるので、従来の
ＳＶＲ，ＳＳＣ，ＳＳＲ装置に比べて、圧倒的に高速な
電圧補償が可能になった。電圧制御装置により高速な電
圧補償を行わせると、電圧変動がその補償可能範囲であ
る限りにおいて、配電線の電圧変動が殆どなくなり、一
定とすることができる。[0006] The voltage control device has no limit on the number of times of control per day, and can perform control any number of times, so that overwhelmingly high-speed voltage compensation can be performed as compared with conventional SVR, SSC, and SSR devices. Became. When high-speed voltage compensation is performed by the voltage control device, as long as the voltage fluctuation is within the compensable range, the voltage fluctuation of the distribution line hardly occurs and can be kept constant.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のＳＶ
Ｒ，ＳＳＣ，ＳＳＲ装置は、それぞれ配電系統電圧と設
定基準電圧とを比較し、両者の電圧が所定時間離れてい
る場合に制御を行なう制御方式となっているため、電圧
変化が殆ど一定となってしまうと、これら既設のＳＶ
Ｒ，ＳＳＣ，ＳＳＲ装置は全く動作しなくなる。However, the conventional SV
The R, SSC, and SSR devices each have a control method in which the distribution system voltage is compared with a set reference voltage and control is performed when both voltages are separated by a predetermined time, so that the voltage change is almost constant. If you do, these existing SV
The R, SSC, and SSR devices do not operate at all.
【０００８】そこで、電圧制御装置に高速な電圧補償を
行なわせると、電圧変化が電圧制御装置の補償範囲内で
ある限りにおいて、高速応動の電圧制御装置が結果とし
て電圧補償を負担することになる。電圧制御装置の補償
がその調整限度を超えて初めて、ＳＶＲ，ＳＳＣ，ＳＳ
Ｒ装置が電圧補償を負担することになる。これでは、電
圧制御装置を設置したことにより、ＳＶＲ，ＳＳＣ，Ｓ
ＳＲ装置の能力が活かせなくなり、配電系統に設置した
電圧補償装置の総合補償能力が低下し、急激でかつ小さ
な電圧変動なら補償できるが、急激でかつ大きな電圧変
動に対して、電圧制御装置では補償できなくなるという
問題があった。When the voltage controller performs high-speed voltage compensation, the high-speed responsive voltage controller bears the voltage compensation as long as the voltage change is within the compensation range of the voltage controller. . Only when the compensation of the voltage controller exceeds its regulation limit does SVR, SSC, SS
The R device will be responsible for voltage compensation. In this case, by installing the voltage control device, SVR, SSC, S
The capability of the SR device cannot be used, and the total compensation capability of the voltage compensator installed in the distribution system is reduced. It is possible to compensate for sudden and small voltage fluctuations, but the voltage controller compensates for sudden and large voltage fluctuations. There was a problem that it became impossible.
【０００９】本発明は、電圧制御装置の運転制御をＳＶ
Ｒ，ＳＳＣ，ＳＳＲ装置の動作と協調させてそれぞれの
装置の機能を活かした制御をすることにより、上記問題
を解決する制御方法及び装置に関する。According to the present invention, the operation control of the voltage
The present invention relates to a control method and an apparatus for solving the above problem by performing control utilizing the functions of the respective apparatuses in cooperation with the operations of R, SSC, and SSR apparatuses.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明の電圧制御装置の
制御方法は、配電系統の電圧変化が緩やかなときは無効
電力を目標値に戻す制御を行い、電圧変化が急なときに
は所定時間電圧一定制御を行なうように構成することに
より、外部のＳＶＲ，ＳＳＣ，ＳＳＲ装置の動作を阻害
しないように、制御する方法を提供する。According to a control method of a voltage control apparatus of the present invention, control is performed to return reactive power to a target value when a voltage change in a power distribution system is gradual, and when a voltage change is sharp, a voltage is controlled for a predetermined time. Provided is a method for performing control so as not to hinder the operation of the external SVR, SSC, and SSR devices by configuring to perform constant control.
【００１１】さらに、本発明の制御方法は、配電系統の
電圧変化が緩やかなときは、電圧が制御目標電圧の不感
帯内外を問わず、電圧制御装置の制御目標電圧を配電系
統の電圧変化に追随させて変動させ、無効電力を目標値
に戻す制御を行い、電圧変化が急であるときは、電圧制
御装置の制御目標電圧を変更しないで電圧一定制御を行
なう方法を提供する。Further, according to the control method of the present invention, when the voltage change of the distribution system is gentle, the control target voltage of the voltage control device follows the voltage change of the distribution system regardless of whether the voltage is inside or outside the dead zone of the control target voltage. The present invention provides a method for performing constant voltage control without changing the control target voltage of the voltage control device when the voltage change is steep.
【００１２】また、配電系統の電圧変化が急で、配電系
統の基準電圧の方向に向かうときは、電圧制御装置の制
御目標電圧を配電系統の電圧に、基準電圧を超えるとき
は基準電圧にそれぞれ変更して、電圧改善の行き過ぎを
防止する。配電系統の電圧変化が緩やかで、電圧が配電
系統の基準電圧の上限値、下限値を超えるときは、電圧
制御装置の制御目標電圧を配電系統の基準電圧の上限
値、下限値に変更して、電圧制御装置の協調運転を解除
して、電圧補償を速やかに行なう。Further, when the voltage of the distribution system changes suddenly and goes in the direction of the reference voltage of the distribution system, the control target voltage of the voltage control device is set to the voltage of the distribution system, and when the voltage exceeds the reference voltage, the control voltage is set to the reference voltage. To prevent overshoot in voltage improvement. If the voltage of the distribution system changes slowly and the voltage exceeds the upper and lower limits of the reference voltage of the distribution system, change the control target voltage of the voltage controller to the upper and lower limits of the reference voltage of the distribution system. Then, the cooperative operation of the voltage control device is released, and the voltage compensation is promptly performed.
【００１３】本発明の制御装置は、電圧制御装置の出力
側の配電系統電圧を検出する電圧検出部と、電圧制御装
置の出力無効電力を算出する無効電力算出部と、電圧一
定制御部と、算出された無効電力を所定速度で目標無効
電力に復帰制御させる電力復帰制御部と、インバータ回
路、コンデンサ及び変圧器を含む電圧制御装置のインバ
ータ回路のスイッチング手段を導通制御するスイッチン
グ信号発生部と、配電系統の電圧変化の緩急を判定し、
電圧一定制御部の制御目標電圧を変更し、かつ前記スイ
ッチング信号発生部への出力信号を電力復帰制御部と電
圧一定制御部の制御出力を切換え指令を出力する協調制
御部とを具備する配電系統の電圧制御装置の制御装置で
あって、配電系統の電圧変化が緩やかなときは電力復帰
制御部により無効電力を目標値に戻す制御を行い、配電
系統の電圧変化が急なときには電圧一定制御部により所
定時間電圧一定制御を行なう制御装置を提供する。[0013] The control device of the present invention includes a voltage detection unit that detects a distribution system voltage on the output side of the voltage control device, a reactive power calculation unit that calculates an output reactive power of the voltage control device, a constant voltage control unit, A power return control unit that controls the calculated reactive power to return to the target reactive power at a predetermined speed, a switching signal generation unit that controls conduction of switching means of the inverter circuit of the voltage control device including the inverter circuit, the capacitor, and the transformer; Judgment of voltage change of distribution system
A power distribution system comprising: a power recovery control unit that changes a control target voltage of a constant voltage control unit and outputs an output signal to the switching signal generation unit; and a cooperative control unit that outputs a command to switch a control output of the constant voltage control unit. A control device for controlling the reactive power to return to a target value by a power restoration control unit when the voltage change in the distribution system is gradual, and a constant voltage control unit when the voltage change in the distribution system is sharp. To provide a control device for performing constant voltage control for a predetermined time.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】本発明を図１〜図９の実施例を参
照して説明する。図１は本発明の電圧制御装置の一制御
装置例の概念図を示している。図中、１０は本発明の制
御装置を、１１は配電線の電圧を検出する電圧検出部、
１２は本発明の制御をコントロールする協調制御部、１
３は配電系統の基準電圧を固定基準電圧（Ｖ１）として
記憶される固定基準電圧（Ｖ１）設定値、１４は電圧制
御装置の制御目標電圧値である変動基準電圧（Ｖ０）を
記憶する変動基準電圧（Ｖ０）記憶部、１５はコンデン
サ６ｂの電圧を検出する電圧検出部、１６は無効電力算
出部、１７は電圧一定制御部、１８は電力復帰制御部、
１９は電力復帰制御部１８に設定、記憶される目標無効
電力（Ｑ０）設定値、２０は電圧制御装置のインバ−タ
回路のトランジスタに導通信号を供給するスイッチング
信号発生部、２１は協調制御部１２の切換え指令により
電圧一定制御部１７の出力信号と電力復帰制御部１８の
出力信号とを切り換えてスイッチング信号発生部２０に
出力するスイッチング手段を表し、１１〜２１は制御装
置１０の構成部品である。なお、６ａ，６ｂ，６ｃは電
圧制御装置６のインバータ回路、コンデンサ、多重接続
変圧器を表している。以下、本明細書及び図面で同一参
照符号を付したものは同一のものを意味している。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described with reference to the embodiments shown in FIGS. FIG. 1 shows a conceptual diagram of an example of one control device of the voltage control device of the present invention. In the figure, 10 is a control device of the present invention, 11 is a voltage detection unit for detecting the voltage of the distribution line,
Reference numeral 12 denotes a cooperative control unit that controls the control of the present invention;
Reference numeral 3 denotes a fixed reference voltage (V1) set value in which the reference voltage of the distribution system is stored as a fixed reference voltage (V1). Reference numeral 14 denotes a fluctuation reference which stores a fluctuation reference voltage (V0) which is a control target voltage value of the voltage control device. A voltage (V0) storage unit, 15 is a voltage detection unit that detects the voltage of the capacitor 6b, 16 is a reactive power calculation unit, 17 is a constant voltage control unit, 18 is a power recovery control unit,
19 is a target reactive power (Q0) set value which is set and stored in the power recovery control unit 18, 20 is a switching signal generation unit for supplying a conduction signal to a transistor of an inverter circuit of the voltage control device, and 21 is a cooperative control unit. 12 denotes switching means for switching between the output signal of the constant voltage control unit 17 and the output signal of the power recovery control unit 18 according to the switching command 12 and outputting the switching signal to the switching signal generation unit 20. is there. 6a, 6b, 6c represent an inverter circuit, a capacitor, and a multiple connection transformer of the voltage control device 6. Hereinafter, the same reference numerals in the specification and the drawings denote the same components.
【００１５】電圧検出部１１は配電線の電圧を計器用変
圧器７で変換した測定可能な電圧波形から電圧の実効値
を算出し、ＶＳを出力する。電圧検出部１５はコンデン
サ６ｂの電圧ＶＩの電圧値を検出し、出力する。無効電
力算出部１６は電圧検出部１１，１５から入力された電
圧値ＶＳ，ＶＩをもとに、インバータ回路から発生して
いる無効電力ＱＩを計算する。The voltage detector 11 calculates the effective value of the voltage from the measurable voltage waveform obtained by converting the voltage of the distribution line by the instrument transformer 7, and outputs VS. The voltage detector 15 detects and outputs the voltage value of the voltage VI of the capacitor 6b. The reactive power calculator 16 calculates the reactive power QI generated from the inverter circuit based on the voltage values VS and VI input from the voltage detectors 11 and 15.
【００１６】電圧一定制御部１７は電圧検出部１１から
入力される配電線の電圧ＶＳが変動基準電圧（Ｖ０）記
憶部１４に記憶された変動基準電圧Ｖ０と等しくなるよ
うな位相角をＰＩ制御による所定速度でスイッチング信
号発生部２０に出力する。電力復帰制御部１８は無効電
力算出部１６から入力される無効電力ＱＩを目標無効電
力Ｑ０（例えば、０kvarや遅れ２００ kｖarに設定す
る。また、プログラマブルコントロール的に単位時間毎
に、かつ３パターンで設定することができる。）にＰＩ
制御による所定速度で復帰させる位相角信号θを出力す
る（ＱをＱ０に戻す制御）。The constant voltage control section 17 performs PI control on the phase angle such that the voltage VS of the distribution line input from the voltage detection section 11 becomes equal to the fluctuation reference voltage V0 stored in the fluctuation reference voltage (V0) storage section 14. To the switching signal generator 20 at a predetermined speed. The power recovery control unit 18 sets the reactive power QI input from the reactive power calculation unit 16 to the target reactive power Q0 (for example, 0 kvar or a delay of 200 kvar. In addition, in a programmable control, every unit time, and in three patterns) Can be set.)
A phase angle signal θ for returning at a predetermined speed by control is output (control for returning Q to Q0).
【００１７】協調制御部１２は、本発明の制御方法に基
づいて、配電線電圧ＶＳの電圧変化とその緩急を判定
し、電圧一定制御部１７及び電力復帰制御部１８の出力
の選択及び変動基準電圧Ｖ０を設定し、変動基準電圧
（Ｖ０）記憶部１４に設定されたＶ０を記憶させる。固
定基準電圧（Ｖ１）設定値１３は、接続される配電系統
の基準電圧、例えば６，６００Ｖに設定される。Based on the control method of the present invention, the coordinating control unit 12 determines a change in the distribution line voltage VS and its steepness, and selects the output of the constant voltage control unit 17 and the output of the power restoration control unit 18 and determines a change standard. The voltage V0 is set, and the set V0 is stored in the fluctuation reference voltage (V0) storage unit 14. The fixed reference voltage (V1) set value 13 is set to the reference voltage of the connected distribution system, for example, 6,600V.
【００１８】図２，図３は本発明の電圧制御装置の制御
波形例を模式的に表した図で、図２が負荷変動が緩やか
なとき、図３が負荷変動が急なときにおける電圧制御装
置の制御例である。図のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ欄は、それ
ぞれ負荷量、配電線電圧ＶＳ、ＳＳＣ装置の動作（ステ
ップアップ）・復帰（ステップダウン）状態、電圧制御
装置の無効電力出力Ｑ・目標無効電力Ｑ０、変動基準電
圧Ｖ０＝制御目標電圧、時間を表している。FIG. 2 and FIG. 3 are diagrams schematically showing examples of control waveforms of the voltage control device of the present invention. FIG. 2 shows the voltage control when the load change is gentle, and FIG. It is a control example of an apparatus. The columns A, B, C, D and E in the figure are the load amount, the distribution line voltage VS, the operation (step-up) / return (step-down) state of the SSC device, and the reactive power output Q / target reactive of the voltage control device, respectively. Power Q0, fluctuation reference voltage V0 = control target voltage, and time.
【００１９】図２，３により本発明の基本的原理を説明
する。図２のように負荷変動が緩やかなときには、電圧
制御装置の目標制御電圧である変動基準電圧Ｖ０を配電
線電圧ＶＳに追随させて変動させ（図２，Ｄ欄の変動基
準電圧Ｖ０参照）、無効電力を目標値Ｑ０だけ配電系統
に供給する（図２，Ｄ欄の出力Ｑ参照）ことで、電圧制
御装置は緩やかな電圧変化に対応する電圧は補償せず、
ＳＳＣ（ＳＶＲ，ＳＳＲ）装置に受け持たさせる（図
２，Ｂ欄の配電線電圧ＶＳ，Ｃ欄のＳＳＣ装置の動作・
復帰状態参照）。The basic principle of the present invention will be described with reference to FIGS. When the load fluctuation is gradual as shown in FIG. 2, the fluctuation reference voltage V0, which is the target control voltage of the voltage control device, is changed to follow the distribution line voltage VS (see the fluctuation reference voltage V0 in column D in FIG. 2). By supplying the reactive power to the distribution system by the target value Q0 (see output Q in column D in FIG. 2), the voltage control device does not compensate for the voltage corresponding to the gradual voltage change.
The SSC (SVR, SSR) device is responsible for the distribution line voltage VS in FIG.
See the return state).
【００２０】図３のような急峻な電圧変化であるときは
最初の所定期間（図３，Ｅ欄の制御時間Ｔｋｅｅｐ：ｔ
７〜ｔ８，ｔ１１〜ｔ１２）中、電圧制御装置の変動基
準電圧Ｖ０を変更せず、電圧制御装置の無効電力供給に
より高速に電圧を補償する（図３のＤ欄の出力Ｑ，Ｂ欄
の配電線電圧ＶＳ参照）。次いで、最初の所定期間（制
御時間Ｔｋｅｅｐ）後は、無効電力を目標値Ｑ０に戻す
制御を行なうので、配電線電圧ＶＳは変化する。ＳＳＣ
装置の動作電圧以上の電圧変化になるとＳＳＣ装置が動
作して、配電線電圧を補償する（図３のＣ欄、ｔ９〜ｔ
１０，ｔ１３〜ｔ１４におけるＳＳＣ装置動作、Ｂ欄の
配電線電圧ＶＳ参照）。なお、図２，図３ではＳＳＣ装
置の復帰と電圧制御装置の無効電力出力の目標値Ｑ０に
戻る時点がたまたま一致している場合である。When the voltage changes steeply as shown in FIG. 3, the first predetermined period (control time Tkeep: t in FIG.
During the period from 7 to t8 and t11 to t12), the voltage is compensated at high speed by supplying the reactive power of the voltage control device without changing the fluctuation reference voltage V0 of the voltage control device (the output Q and B columns in column D in FIG. 3). Distribution line voltage VS). Next, after the first predetermined period (control time Tkeep), control is performed to return the reactive power to the target value Q0, so that the distribution line voltage VS changes. SSC
When the voltage change exceeds the operating voltage of the device, the SSC device operates to compensate for the distribution line voltage (column C in FIG. 3, t9 to t).
10, SSC device operation from t13 to t14, see distribution line voltage VS in column B). Note that FIGS. 2 and 3 show a case where the return of the SSC device coincides with the point in time at which the voltage control device returns to the target value Q0 of the reactive power output.
【００２１】図４〜図７は本発明による制御方法例を示
すフロー図を示し、図４はフロー全体を示し、図５は初
期設定ブロック，電圧変化までの時間カウントブロッ
ク，制御期間中判定ブロックを、図６は分岐Ａブロック
（処理Ｂブロックを含む）を、図７は処理Ａブロック，
処理Ｃブロックを、図８は分岐Ｂブロック（処理Ｂブロ
ックを含む）に含まれるフローを示している。図４中、
３０は開始ステップ、３１は初期設定ブロック、３２は
電圧変化までの時間カウントブロック、３３は制御中か
否かの判定ブロック、３４は分岐Ａブロック、３５は処
理Ａブロック、３６は分岐Ｂブロック、３７は処理Ｃブ
ロックを表している。4 to 7 are flowcharts showing an example of a control method according to the present invention. FIG. 4 shows the entire flow, and FIG. 5 is an initial setting block, a time counting block until voltage change, and a control period determination block. 6 shows a branch A block (including a processing B block), and FIG. 7 shows a processing A block.
FIG. 8 shows a flow included in the processing C block, and FIG. 8 shows a flow included in the branch B block (including the processing B block). In FIG.
30 is a start step, 31 is an initial setting block, 32 is a time count block until voltage change, 33 is a determination block as to whether control is being performed, 34 is a branch A block, 35 is a processing A block, 36 is a branch B block, Reference numeral 37 denotes a processing C block.
【００２２】処理Ａは電圧制御装置の「ＱをＱ０に戻す
制御」で制御をし、処理Ｃは電圧制御装置の目標制御電
圧設定値である変動基準電圧Ｖ０で電圧一定にする制御
である。図９は、分岐Ａブロック３４による電圧変化の
判定例を、図１０は分岐Ｂブロックと処理Ｃブロックに
よる電圧一定制御における変動基準電圧Ｖ０の判定例、
制御例を示す。The process A is controlled by "control to return Q to Q0" of the voltage control device, and the process C is control to make the voltage constant at the fluctuation reference voltage V0 which is the target control voltage set value of the voltage control device. FIG. 9 illustrates an example of determining a voltage change by the branch A block 34, FIG. 10 illustrates an example of determining the fluctuation reference voltage V0 in the constant voltage control by the branch B block and the processing C block,
A control example will be described.
【００２３】図５における、初期設定ブロック３１のス
テップＳ１は変動基準電圧Ｖ０を例えば６，６００Ｖに
初期設定、ステップＳ２，Ｓ３は制御直後からの経過時
間の監視カウンタＪ，電圧変化までの時間カウンタＩの
カウント値をそれぞれ「０」に初期設定するステップで
ある。カウンタＩは所定間隔時間、例えば１／６サイク
ル（６０Ｈｚで２．８ｍＳ）毎に電圧検出部１１で演算
記憶された配電線電圧ＶＳの実効値を協調制御部１２、
電圧一定制御部１７、電力復帰制御部１８及び無効電力
算出部１６に取込み、取込んだ配電線電圧ＶＳの実効値
を制御部及び演算部に取込み、取込んだ配電線電圧ＶＳ
の緩急変化の判定に使用される。In FIG. 5, step S1 of the initial setting block 31 initially sets the fluctuation reference voltage V0 to, for example, 6,600 V. Steps S2 and S3 denote a monitoring counter J for the elapsed time immediately after the control and a time counter for the voltage change. In this step, the count values of I are each initialized to “0”. The counter I calculates the effective value of the distribution line voltage VS calculated and stored by the voltage detection unit 11 at every predetermined interval time, for example, every 1/6 cycle (2.8 ms at 60 Hz),
The effective value of the taken distribution line voltage VS is taken into the control unit and the calculation unit, taken into the constant voltage control unit 17, the power restoration control unit 18, and the reactive power calculation unit 16, and taken into the taken distribution line voltage VS.
It is used for judging the change of speed.
【００２４】変動基準電圧Ｖ０を例えば６，６００Ｖに
初期設定し、カウンタＩ，Ｊを初期設定「０」にする
と、ステップＳ４で配電線電圧ＶＳを取り込み、ステッ
プＳ５で１／６サイクル前に取込んだ配電線電圧ＶＳ１
と比較し（｜ＶＳ−ＶＳ１｜）、ＶＳ＝ＶＳ１ならば電
圧変化なしとしてステップＳ６に進み、ステップＳ６で
カウンタＩのカウント値ｉを「１」増やし、ステップＳ
７でカウンタＩのカウント値ｉが「２０」以上であれ
ば、ステップＳ８でカウンタＩのカウント値ｉを「２
０」とする。また配電線電圧が変化する（ＶＳはＶＳ１
と等しくない。）とステップＳ９に進み、ｉ１の値を１
／６サイクル前のカウンタＩの値ｉとし、その後、ステ
ップＳ１０で、カウンタの値ｉを０にリセットして、制
御期間中判定ブロック３３のステップＳ１１に進む。When the fluctuation reference voltage V0 is initially set to, for example, 6,600 V and the counters I and J are set to the initial setting "0", the distribution line voltage VS is taken in step S4, and is taken 1/6 cycle before in step S5. Distribution line voltage VS1
(| VS−VS1 |), and if VS = VS1, it is determined that there is no voltage change, and the process proceeds to step S6. In step S6, the count value i of the counter I is increased by “1”.
If the count value i of the counter I is equal to or greater than "20" in step S7, the count value i of the counter I is set to "2" in step S8.
0 ". Also, the distribution line voltage changes (VS is VS1
Is not equal to ) And step S9, and the value of i1 is set to 1
The value of the counter I is set to ｉ cycle before, and then the value of the counter i is reset to 0 in step S10, and the process proceeds to step S11 of the control block determination block 33.
【００２５】ステップＳ１１で、変動基準電圧Ｖ０で電
圧を一定にする制御期間中であるか否かをカウンタＪの
カウンタ値（この制御期間の時間Ｔｋｅｅｐに相当する
カウント値でリセット）で監視する。該制御期間中と判
断されると、処理Ｃブロック３７に進み、そうでないな
らば、分岐Ａブロック３４（図６）のステップＳ１２に
進む。In step S11, whether or not a control period for keeping the voltage constant at the fluctuation reference voltage V0 is monitored by the counter value of the counter J (reset by a count value corresponding to the time Tkeep during this control period). If it is determined that the period is during the control period, the process proceeds to the process C block 37, and if not, the process proceeds to step S12 of the branch A block 34 (FIG. 6).
【００２６】上記制御時間Ｔｋｅｅｐは、電圧制御装置
が配電線電圧を変動基準電圧Ｖ０に復帰させるのに必要
な時間（ＰＩ制御係数の選び方と、配電系統の定数等に
よって決まる。）に基づいて設定される。例えば、電圧
制御装置による変動基準電圧Ｖ０への復帰時間は約１０
０ｍＳ程度であることから、Ｔｋｅｅｐは普通２００ｍ
Ｓに設定される。ＰＩ制御係数を変更して、より高速な
制御に変更したいときは、Ｔｋｅｅｐを変更する。ま
た、負荷量の増加速度が比較的遅く、又長時間継続する
特性を有する負荷である場合には、制御を２００ｍＳで
終了すると都合が悪い場合がある。このような場合Ｔｋ
ｅｅｐを調整して、Ｖ０制御が長時間実施されるように
設定する。The control time Tkeep is set based on a time required for the voltage control device to return the distribution line voltage to the fluctuation reference voltage V0 (determined by a method of selecting a PI control coefficient, a constant of a distribution system, and the like). Is done. For example, the return time to the fluctuation reference voltage V0 by the voltage control device is about 10
Tkeep is usually 200m because it is about 0mS
Set to S. When it is desired to change the PI control coefficient to control at higher speed, Tkeep is changed. If the load has a relatively slow increasing rate and has a characteristic that lasts for a long time, it may not be convenient to terminate the control at 200 mS. In such a case, Tk
The eep is adjusted so that the V0 control is performed for a long time.
【００２７】分岐Ａブロック３４（図６）のステップＳ
１２で、配電線電圧ＶＳと１／６サイクル前の配電線電
圧ＶＳ１とを比較し（｜ＶＳ−ＶＳ１｜）、ＶＳ＝ＶＳ
１であるならば電圧変化なしとし分岐経由で、ステッ
プＳ１８でＶＳは不感帯内と判断され（判断分岐）、
処理Ａブロック３５へ進む。また配電線電圧ＶＳが変化
するとステップＳ１３に進み、ｉ１が電圧変化の緩急を
判定するためのカウンタ設定値ｉｓより大きいとき、電
圧変化が緩やかである可能性があるとしてステップＳ１
４へ進む。ｉｓより小さいときは電圧変化が急であると
判断され（判断分岐）、ＶＳが不感帯内（判断分岐
）であれば処理Ａブロック３５に進み、ＶＳが不感帯
外（判断分岐）であれば分岐Ｂブロック３６へ進む。Step S of branch A block 34 (FIG. 6)
At 12, the distribution line voltage VS is compared with the distribution line voltage VS1 before 1/6 cycle (| VS−VS1 |), and VS = VS
If it is 1, it is determined that there is no voltage change, and via a branch, VS is determined to be within the dead zone in step S18 (determination branch), and
Proceed to processing A block 35. When the distribution line voltage VS changes, the process proceeds to step S13. When i1 is larger than a counter set value is for determining whether the voltage change is gradual, it is determined that the voltage change may be gradual at step S1.
Proceed to 4. If is smaller than is, it is determined that the voltage change is abrupt (decision branch). If VS is within the dead zone (decision branch), the process proceeds to processing A block 35. If VS is outside the dead zone (decision branch), branch B is performed. Proceed to block 36.
【００２８】ステップＳ１４で、１回の電圧変化が所定
値より大きいとき、例えば１２Ｖ以上のときは、直ちに
電圧変化が急であると判断される（判断分岐）とＶＳ
が不感帯内（判断分岐）であれば処理Ａブロック３５
へ進み、ＶＳが不感帯外（判断分岐）であれば分岐Ｂ
ブロック３６へ進む。In step S14, if one voltage change is larger than a predetermined value, for example, 12V or more, it is immediately determined that the voltage change is abrupt (judgment branch), and VS
Is within the dead zone (decision branch), processing A block 35
If the VS is outside the dead zone (determination branch), branch B
Proceed to block 36.
【００２９】また、１２Ｖ未満のときは、電圧変化が緩
やかとして（判断分岐）ステップＳ１５に進み，変動
基準電圧（Ｖ０）記憶部に記憶された制御目標電圧Ｖ０
の値を、配電線電圧ＶＳの値に変更し、ステップＳ１６
に進む。続く、ステップＳ１６で、変更後の制御目標電
圧Ｖ０が配電線電圧の上下限値を超過している場合はス
テップＳ１７に進み、変動基準電圧（Ｖ０）記憶部に記
憶された制御目標電圧Ｖ０を上下限値に変更し、ＶＳが
不感帯内（判断分岐）であれば処理Ａブロック３５へ
進み、ＶＳが不感帯外（判断分岐）であれば分岐Ｂブ
ロック３６へ進む。変更後の制御目標電圧Ｖ０が配電線
電圧の上下限値を超過していない場合は、ＶＳは不感帯
内と判断され（判断分岐）、処理Ａブロック３５へ進
む。配電系統電圧ＶＳが６，６００Ｖの場合、Ｖ０の上
限値は７，２６０Ｖ、下限値は５，９４０Ｖに設定され
る。On the other hand, if the voltage is less than 12 V, it is determined that the voltage change is gradual (determination branch), and the flow advances to step S15 to control the control target voltage V0 stored in the fluctuation reference voltage (V0) storage unit.
Is changed to the value of the distribution line voltage VS, and step S16
Proceed to. Subsequently, in step S16, when the changed control target voltage V0 exceeds the upper and lower limit values of the distribution line voltage, the process proceeds to step S17, and the control target voltage V0 stored in the fluctuation reference voltage (V0) storage unit is changed. The upper limit value is changed to the lower limit value. If VS is within the dead zone (decision branch), the process proceeds to processing A block 35. If VS is outside the dead zone (decision branch), the process proceeds to branch B block 36. If the changed control target voltage V0 does not exceed the upper and lower limit values of the distribution line voltage, VS is determined to be within the dead zone (determination branch), and the process proceeds to the processing A block 35. When the distribution system voltage VS is 6,600 V, the upper limit value of V0 is set to 7,260 V, and the lower limit value is set to 5,940 V.
【００３０】図９の模式図により分岐Ａブロック３４の
電圧変化判定の原理を説明する。カウンタＩのカウント
値ｉは「２０」（６０Ｈｚで５５．５ｍＳ）で飽和し、
ステップＳ１３のｉｓを「４」に設定した例である。電
圧変化を検出したときのカウント値ｉ１により、電圧変
化の緩急が判定できる。カウンタＩのカウント値の飽和
値はこの飽和値以上の時間を表し、１回の電圧変化が所
定値（図中の例では「１２Ｖ」で、１２Ｖ以上のとき
（図６のステップＳ１４の分岐の場合）以外は全て電
圧変化は緩やかであると判定する。The principle of judging the voltage change of the branch A block 34 will be described with reference to the schematic diagram of FIG. The count value i of the counter I saturates at "20" (55.5 mS at 60 Hz),
This is an example in which is is set to “4” in step S13. The speed of the voltage change can be determined based on the count value i1 when the voltage change is detected. The saturation value of the count value of the counter I indicates a time period equal to or longer than the saturation value, and when one voltage change is a predetermined value (“12 V” in the example in the figure and 12 V or more (see the branch of step S14 in FIG. 6). In all other cases, it is determined that the voltage change is gradual.
【００３１】分岐Ａブロック３４（図６）のステップＳ
１８において、配電線電圧ＶＳが制御目標電圧Ｖ０の不
感帯内（分岐Ａブロックの判断分岐）の場合、処理Ａ
ブロック３５（図７）のステップＳ１９へ進む。ステッ
プＳ１９で配電線電圧ＶＳが配電線の上下限値を超過し
ていると判断されると、そのまま電圧変化までの時間カ
ウントブロック３２のステップＳ４に戻る。また、超過
していないと判断されるとステップＳ２０に進む。Step S of branch A block 34 (FIG. 6)
At 18, when the distribution line voltage VS is within the dead zone of the control target voltage V0 (determination branch of the branch A block), the processing A
The process proceeds to step S19 of block 35 (FIG. 7). If it is determined in step S19 that the distribution line voltage VS exceeds the upper and lower limit values of the distribution line, the process returns to step S4 of the time count block 32 until the voltage change. If it is determined that the number does not exceed the predetermined value, the process proceeds to step S20.
【００３２】ステップＳ２０で電圧制御装置が発生して
いる無効電力Ｑが目標無効電力Ｑ０に等しいと判断され
ると、そのまま電圧変化までの時間カウントブロック３
２のステップＳ４に戻る。等しくない場合は、協調制御
部１２は、スイッチ２１を切り換えて電力復帰制御部１
８の出力をスイッチング信号発生部２０に接続して、電
力復帰制御部１８によりＱをＱ０に戻す制御が行われ、
電圧変化までの時間カウントブロック３２（図５）のス
テップＳ４に戻る。If it is determined in step S20 that the reactive power Q generated by the voltage control device is equal to the target reactive power Q0, the time counting block 3 until the voltage changes is used.
It returns to step S4 of No. 2. If not equal, the cooperative control unit 12 switches the switch 21 to switch the power return control unit 1
8 is connected to the switching signal generator 20 and the power recovery controller 18 controls to return Q to Q0.
It returns to step S4 of the time count block 32 (FIG. 5) until a voltage change.
【００３３】配電線電圧ＶＳが制御目標電圧Ｖ０の不感
帯外（分岐Ａブロック３４の判断分岐）の場合、分岐
Ｂブロック３６（図８）のステップＳ２２へ進む。ステ
ップＳ２２で制御目標電圧Ｖ０と設定基準電圧Ｖ１とを
比較し、両者が等しいと判断すると処理Ｃブロック３７
へ進む。等しくなければステップＳ２３へ進む。ステッ
プＳ２３で、電圧変化が配電線の設定基準電圧Ｖ１に向
かって変化していると判断される（電圧改善方向）とス
テップＳ２６に進み、ステップＳ２６で、変動基準電圧
（Ｖ０）記憶部に記憶された制御目標電圧Ｖ０を配電線
電圧ＶＳに変更し、電圧変化までの時間カウントブロッ
ク３２（図５）のステップＳ４に戻る。そうでないとき
（電圧悪化方向）は、変動基準電圧（Ｖ０）記憶部に記
憶された制御目標電圧Ｖ０を変更することなくステップ
Ｓ２４へ進む。If the distribution line voltage VS is outside the dead zone of the control target voltage V0 (determination branch of the branch A block 34), the process proceeds to step S22 of the branch B block 36 (FIG. 8). In step S22, the control target voltage V0 is compared with the set reference voltage V1.
Proceed to. If not equal, the process proceeds to step S23. If it is determined in step S23 that the voltage change is changing toward the set reference voltage V1 of the distribution line (voltage improvement direction), the process proceeds to step S26. In step S26, the voltage is stored in the variable reference voltage (V0) storage unit. The control target voltage V0 is changed to the distribution line voltage VS, and the process returns to the step S4 of the time count block 32 (FIG. 5) until the voltage change. If not (voltage deterioration direction), the process proceeds to step S24 without changing the control target voltage V0 stored in the fluctuation reference voltage (V0) storage unit.
【００３４】ステップＳ２４で配電線電圧ＶＳが固定基
準電圧Ｖ１を超えたと判断されたとき、ステップＳ２５
に進む（分岐）。ステップＳ２５で、変動基準電圧
（Ｖ０）記憶部に記憶された制御目標電圧Ｖ０を固定基
準電圧Ｖ１に変更し、処理Ｃブロック３７（図７）へ進
む。超えないと判断されれば、変動基準電圧〈Ｖ０）記
憶部に記憶された制御目標電圧Ｖ０を変更することな
く、処理Ｃブロック３７（図７（ｂ））へ進む。When it is determined in step S24 that the distribution line voltage VS has exceeded the fixed reference voltage V1, step S25
Proceed to (branch). In step S25, the control target voltage V0 stored in the fluctuation reference voltage (V0) storage unit is changed to the fixed reference voltage V1, and the process proceeds to the processing C block 37 (FIG. 7). If it is determined that it does not exceed, the process proceeds to the processing C block 37 (FIG. 7B) without changing the control target voltage V0 stored in the fluctuation reference voltage <V0) storage unit.
【００３５】処理Ｃブロック３７のステップＳ２９へ進
むと、ステップＳ２９で協調制御部１２は電圧一定制御
部１７の出力をスイッチング信号発生部２０に接続し
て、電圧一定制御部１７によりＶ０は変更されず又はＶ
１に変更された変動基準電圧（Ｖ０）記憶部に記憶され
た目標電圧値Ｖ０（その時点で配電線電圧ＶＳとは異な
る。）で電圧制御装置を制御する。When the process proceeds to step S29 of the processing C block 37, the cooperative control unit 12 connects the output of the constant voltage control unit 17 to the switching signal generating unit 20 in step S29, and V0 is changed by the constant voltage control unit 17. Or V
The voltage control device is controlled with the target voltage value V0 (which is different from the distribution line voltage VS at that time) stored in the fluctuation reference voltage (V0) storage unit changed to 1.
【００３６】ステップＳ３０でカウンタＪが「１」カウ
ントし、ステップＳ３１に進む。ステップＳ３１でカウ
ンタＪのカウント値が制御期間の設定値Ｔｋｅｅｐに相
当するカウント値を超えたか否かを判断され、超えたと
判断されたときはステップＳ３２に進み「０」にリセッ
トして、超えていないと判断されたときそのまま電圧変
化までの時間カウントブロック３２（図５）のステップ
Ｓ４に戻る。In step S30, the counter J counts "1", and the flow advances to step S31. In step S31, it is determined whether or not the count value of the counter J has exceeded a count value corresponding to the set value Tkeep of the control period. If it is determined that the count value has exceeded, the process proceeds to step S32, where the count value is reset to "0" and exceeded. When it is determined that there is no change, the process returns to step S4 of the time count block 32 (FIG. 5) until the voltage change.
【００３７】ＳＳＣ装置の動作や負荷量の増減によって
配電線電圧ＶＳが改善される方向に変化したとき、電圧
制御装置が動作して、この改善方向を相殺するように動
作しＳＳＣ装置と電圧制御装置との間でハンチングが発
生する（ＳＳＣ装置が電圧を改善→電圧制御装置がそれ
を相殺→ＳＳＣ装置が電圧をさらに改善→電圧制御装置
がそれをさらに相殺→・・・）可能性も考えられる。分
岐Ｂブロック３６（図８）のステップＳ２３の急な電圧
変化が「電圧改善方向」である判断（分岐）は、この
ような現象を防止するために、Ｖ０変更、ＶＳに追随と
いうループを設けて、変動基準電圧（Ｖ０）記憶部に記
憶された目標電圧Ｖ０値を変更せずに制御するのをキャ
ンセルしている。When the distribution line voltage VS changes in the direction in which the distribution line voltage VS is improved due to the operation of the SSC device or an increase or decrease in the load amount, the voltage control device operates to cancel the improvement direction. Considering the possibility that hunting may occur with the device (SSC device improves voltage → Voltage controller cancels it → SSC device further improves voltage → Voltage controller further cancels it →) Can be The determination (branch) that the sudden voltage change in step S23 of the branch B block 36 (FIG. 8) is the "voltage improvement direction" is provided with a loop of changing V0 and following VS in order to prevent such a phenomenon. Thus, the control without changing the target voltage V0 value stored in the fluctuation reference voltage (V0) storage unit is canceled.
【００３８】ステップＳ２３で、電圧変化が配電線の固
定基準電圧Ｖ１に向かって変化していると判断される
（電圧改善方向、判断分岐）とステップＳ２６に進
み、ステップＳ２６で、変動基準電圧（Ｖ０）記憶部に
記憶された制御目標電圧Ｖ０を配電線電圧ＶＳに変更
し、電圧変化までの時間カウントブロック３２（図５）
のステップＳ４に戻る。このループでは、処理Ｃブロッ
ク３７を経由しないので協調制御部１２はスイッチ２１
をいわば中立状態にして、スイッチング信号発生部２０
に位相角制御信号を出力しないことにより、電圧制御装
置を無制御（１／６サイクル前の出力状態）とする。こ
れは電圧改善方向の急激な電圧変化がＳＳＣ装置の動作
とのハンチングを発生するのを抑制するためである。If it is determined in step S23 that the voltage change is changing toward the fixed reference voltage V1 of the distribution line (voltage improvement direction, determination branch), the process proceeds to step S26, and in step S26, the variable reference voltage ( V0) The control target voltage V0 stored in the storage unit is changed to the distribution line voltage VS, and a time count block 32 until the voltage change (FIG. 5)
Return to step S4. In this loop, the cooperative control unit 12 does not go through the processing C block 37,
Into a neutral state, so that the switching signal generator 20
By not outputting the phase angle control signal at this time, the voltage control device is not controlled (output state before 1/6 cycle). This is to prevent a sudden voltage change in the voltage improvement direction from causing hunting with the operation of the SSC device.
【００３９】分岐Ｂブロックと処理Ｃブロックによる電
圧制御装置の電圧制御例を、配電線の電圧変化が固定基
準電圧Ｖ１を超えないとき（イ）、電圧変化がＶ１を超
えるとき（ロ）、電圧変化がＶ１から離れる方向（電圧
悪化傾向）であるとき（ハ）の例を図１０に示す。The voltage control example of the voltage control device using the branch B block and the processing C block will be described when the voltage change of the distribution line does not exceed the fixed reference voltage V1 (A), when the voltage change exceeds V1 (B), FIG. 10 shows an example of (c) when the change is in the direction away from V1 (voltage deterioration tendency).
【００４０】配電線電圧ＶＳが緩やかに変化しても、配
電線電圧ＶＳが極端に上昇／下降するときは、電圧制御
装置のＶ０はＶＳに追随して変更制御され、目標無効電
力以上の無効電力は配電系統に供給されない。しかし、
配電線電圧ＶＳが極端に上昇／下降ということは、電圧
制御装置以外の電圧補償装置の能力では配電線電圧ＶＳ
が復旧できなかったことを意味し、このとき、電圧制御
装置は協調運転を解除し、フル運転して配電線電圧ＶＳ
の復旧に努める必要がある。When the distribution line voltage VS rises / falls extremely even if the distribution line voltage VS changes slowly, the voltage control device V0 is controlled to change following the VS, and the reactive voltage V0 exceeds the target reactive power. No power is supplied to the distribution system. But,
The extreme rise / fall of the distribution line voltage VS means that the voltage of the distribution line voltage VS is higher than that of the voltage compensator other than the voltage controller.
At that time, the voltage control device cancels the cooperative operation, performs the full operation, and executes the distribution line voltage VS
It is necessary to strive for restoration.
【００４１】このため、分岐Ａブロック（図６）のステ
ップＳ１７及び分岐Ｂブロック（図８）のステップＳ２
８で、電圧制御装置のＶ０を上限値又は下限値に固定す
ることにより、追随を中止し、電圧変化が緩やかであっ
ても、電圧制御装置は無効電力を配電系統に供給し、配
電線電圧ＶＳを補償させる。Therefore, step S17 of the branch A block (FIG. 6) and step S2 of the branch B block (FIG. 8)
In step 8, by following V0 of the voltage control device by fixing the upper limit value or the lower limit value, the following is stopped, and even if the voltage change is gradual, the voltage control device supplies reactive power to the distribution system, and VS is compensated.
【００４２】次に、図２，図３の負荷変動例に基づく電
圧変化における電圧制御装置の制御（Ｄ欄）を説明す
る。時間ｔ１までは、電圧変化がなく、配電線電圧ＶＳ
＝目標制御電圧Ｖ０＝配電線電圧の固定基準電圧Ｖ１
で、電圧変化までの時間カウントブロック３２のステッ
プＳ４→Ｓ５→Ｓ６→Ｓ７→Ｓ８→Ｓ１１→分岐Ａブロ
ック３４のステップＳ１２→Ｓ１８→処理Ａブロック３
５のステップＳ１９→Ｓ２０→Ｓ２１→電圧変化までの
時間カウントブロック３２のステップＳ４のループを回
っている。Next, the control of the voltage control device in the voltage change based on the example of the load variation shown in FIGS. 2 and 3 (column D) will be described. Until time t1, there is no voltage change and the distribution line voltage VS
= Target control voltage V0 = Fixed reference voltage V1 of distribution line voltage
Then, the steps S4 → S5 → S6 → S7 → S8 → S11 → Step S12 → S18 → Processing A block 3 of the branch A block 34 of the time counting block 32 until voltage change
The loop of step S4 of the time counting block 32 from step S19, S20, S21, and voltage change of 5, is performed.
【００４３】図２の負荷が緩やかに増加するｔ１〜ｔ３
期間では、配電線電ＶＳは緩やかに下降する。この期間
の初期では、配電線電圧ＶＳは不感帯内にあるので、分
岐Ａブロック３４のステップＳ１２→ステップＳ１８→
分岐経由で処理Ａブロック３５により、電圧制御装置
の無効電力Ｑを目標無効電力Ｑ０に戻す制御が行われ
る。この例ではｔ１まで電圧制御装置の無効電力Ｑ＝目
標無効電力Ｑ０なので、この状態を維持する。T1 to t3 at which the load in FIG. 2 gradually increases
In the period, the distribution line power VS gradually decreases. At the beginning of this period, since the distribution line voltage VS is in the dead zone, the branch A block 34 is switched from step S12 to step S18 →
The process A block 35 controls the reactive power Q of the voltage control device to return to the target reactive power Q0 via the branch. In this example, the reactive power Q of the voltage control device = the target reactive power Q0 until t1, so this state is maintained.
【００４４】暫らくすると、配電線電圧ＶＳの変化で、
分岐Ａブロック３４のステップＳ１２→ステップＳ１３
→ステップＳ１４→ステップＳ１５で変動基準電圧（Ｖ
０）記憶部に記憶された制御目標電圧Ｖ０を配電線電圧
ＶＳに変更する。引続き、ステップＳ１６→ステップＳ
１８→分岐 経由で処理Ａブロックにより、電圧制御装
置の無効電力Ｑを目標無効電力Ｑ０に戻す制御が行われ
る。After a while, the change in the distribution line voltage VS gives
Step S12 → Step S13 of the branch A block 34
→ Step S14 → In step S15, the reference voltage (V
0) The control target voltage V0 stored in the storage unit is changed to the distribution line voltage VS. Step S16 → Step S
18 → branch Control is performed by the processing A block to return the reactive power Q of the voltage control device to the target reactive power Q0.
【００４５】この例ではｔ１まで電圧制御装置の無効電
力Ｑ＝目標無効電力Ｑ０なので、この状態を維持する。
これらを繰返すことにより変動基準電圧（Ｖ０）記憶部
に記憶された制御目標電圧Ｖ０を配電線電圧ＶＳに追随
させながら、電圧制御装置の無効電力Ｑを目標無効電力
Ｑ０に戻す制御が行われる。In this example, since the reactive power Q of the voltage control device = the target reactive power Q0 until t1, this state is maintained.
By repeating these operations, control is performed to return the reactive power Q of the voltage control device to the target reactive power Q0 while causing the control target voltage V0 stored in the fluctuation reference voltage (V0) storage unit to follow the distribution line voltage VS.
【００４６】時間ｔ３で外部のＳＳＣ装置が動作し、配
電線電圧ＶＳが急激に復帰（上昇）する。このとき、配
電線電圧ＶＳの変化は急なので、分岐Ａブロック３４の
分岐又は分岐に分岐し、ステップＳ１８で不感帯外
と判断され、分岐経由で分岐Ｂブロック３６の分岐
に進み、ステップＳ２６で、変動基準電圧（Ｖ０）記憶
部に記憶された制御目標電圧Ｖ０を配電線電圧ＶＳに変
更する。次の処理以降では、Ｖ０＝ＶＳとなるため、ｔ
１〜ｔ３期間と同様の制御を行う。At time t3, the external SSC device operates and the distribution line voltage VS suddenly returns (rises). At this time, since the change of the distribution line voltage VS is abrupt, it branches to the branch or the branch of the branch A block 34, it is determined that it is outside the dead zone in step S18, the process proceeds to the branch of the branch B block 36 via the branch, and in step S26, The control target voltage V0 stored in the fluctuation reference voltage (V0) storage unit is changed to the distribution line voltage VS. Since V0 = VS after the next processing, t0
The same control as in the period from 1 to t3 is performed.
【００４７】図３の時間ｔ７で、配電線に接続された負
荷が急激に増加し、配電線電圧ＶＳが急激に下降してい
る。このとき、配電線電圧ＶＳの変化は急なので，分岐
Ａブロック３４の分岐又は分岐に分岐し、ステップ
Ｓ１８で不感帯外と判断され、分岐経由で分岐Ｂブロ
ック３６のステップＳ２３で電圧変化はＶ１の方向に向
いていない（電圧悪化傾向）と判断され、分岐経由で
処理Ｃブロック３７に進み、制御目標電圧Ｖ０は変更さ
れず、電圧制御装置は制御目標電圧Ｖ０が一定で（変更
せず）制御が行われる。At time t7 in FIG. 3, the load connected to the distribution line sharply increases, and the distribution line voltage VS drops sharply. At this time, since the change of the distribution line voltage VS is abrupt, it branches to a branch or a branch of the branch A block 34, it is determined that the voltage is outside the dead zone in step S18, and the voltage change is V1 in step S23 of the branch B block 36 via the branch. It is determined that it is not oriented in the direction (voltage deterioration tendency), the process proceeds to the processing C block 37 via a branch, the control target voltage V0 is not changed, and the voltage control device controls the control target voltage V0 with a constant (no change). Is performed.
【００４８】制御期間Ｔｋｅｅｐが経過するまでのｔ７
〜ｔ８の期間では、ステップＳ１１の判断により、処理
Ｃの制御ループが繰返される。この期間電圧制御装置に
より電圧上昇に必要な無効電力は、電圧一定制御部での
制御により、配電線に供給されるので、配電線電圧ＶＳ
は上昇し、配電線電圧ＶＳ制御目標電圧Ｖ０の不感帯内
まで引き戻されることになる。T7 until the control period Tkeep elapses
In the period from to t8, the control loop of the process C is repeated according to the determination in the step S11. During this period, the reactive power required for the voltage increase by the voltage control device is supplied to the distribution line under the control of the constant voltage control unit, so that the distribution line voltage VS
Rises and is returned to within the dead zone of the distribution line voltage VS control target voltage V0.
【００４９】時間ｔ８になると配電線電圧ＶＳは制御目
標電圧Ｖ０の不感帯内まで引き戻されているので、ｔ８
以降、この例では負荷が変動せず、かつｔ８〜ｔ１０期
間の初期では、配電線電圧ＶＳは不感帯内で、分岐Ａブ
ロック３４のステップＳ１２→ステップＳ１８→分岐
経由で処理Ａブロック３５により、電圧制御装置の無効
電力Ｑを目標無効電力Ｑ０に戻す制御が行われる。At time t8, the distribution line voltage VS is pulled back to within the dead zone of the control target voltage V0.
Thereafter, in this example, the load does not fluctuate, and at the beginning of the period from t8 to t10, the distribution line voltage VS is within the dead zone, and is controlled by the process A block 35 via the step S12 → step S18 → branch A block 34. Control is performed to return the reactive power Q of the control device to the target reactive power Q0.
【００５０】暫くすると、無効電力Ｑを目標無効電力Ｑ
０に戻す制御により配電線電圧ＶＳの変化で、分岐Ａブ
ロック３４のステップＳ１２→ステップＳ１３→ステッ
プＳ１４の分岐と進み、次にステップＳ１５で変動基
準電圧（Ｖ０）記憶部に記憶された制御目標電圧Ｖ０を
配電線電圧ＶＳに変更する。引続き、ステップＳ１６→
ステップＳ１８→分岐経由で処理Ａブロック３５によ
り、電圧制御装置の無効電力Ｑを目標無効電力Ｑ０に戻
す制御が行われる。これらを繰返すことにより変動基準
電圧（Ｖ０）記憶部に記憶された制御目標電圧Ｖ０を配
電線電圧ＶＳに迫随させながら、電圧制御装置の無効電
力Ｑを目標無効電力Ｑ０に戻す制御が行われ、時間ｔ１
０でＱ＝Ｑ０となる。After a while, the reactive power Q is changed to the target reactive power Q
Due to the control of returning to 0, the distribution line voltage VS changes and the branch A block 34 proceeds from step S12 to step S13 to step S14, and then in step S15 the control target stored in the fluctuation reference voltage (V0) storage unit. The voltage V0 is changed to the distribution line voltage VS. Then, step S16 →
In step S18, the control is performed to return the reactive power Q of the voltage control device to the target reactive power Q0 by the processing A block 35 via the branch. By repeating these, control is performed to return the reactive power Q of the voltage control device to the target reactive power Q0 while causing the control target voltage V0 stored in the fluctuation reference voltage (V0) storage unit to follow the distribution line voltage VS. , Time t1
At 0, Q = Q0.
【００５１】時間ｔ１０で外部のＳＳＣ装置が動作し、
配電線電圧ＶＳが急激に復帰（上昇）する。このとき、
配電線電圧ＶＳの変化は急なので、分岐Ａブロック３４
の分岐又は分岐に分岐し、ステップＳ１８で不感帯
外と判断され、分岐経由で分岐Ｂブロック３６の分岐
に進み、ステップＳ２６で、変動基準電圧（Ｖ０）記
憶部に記憶された制御目標電圧Ｖ０を配電線電圧ＶＳに
変更する。At time t10, the external SSC device operates,
The distribution line voltage VS suddenly returns (rises). At this time,
Since the change of the distribution line voltage VS is abrupt, the branch A block 34
Is determined to be outside the dead zone in step S18, and the process proceeds to the branch of the branch B block 36 via the branch. In step S26, the control target voltage V0 stored in the fluctuation reference voltage (V0) storage unit is determined. Change to distribution line voltage VS.
【００５２】次の処理以降では、Ｖ０＝ＶＳとなるた
め、配電線電圧ＶＳは不感帯内にあるので、分岐Ａブロ
ック３４のステップＳ１２→分岐→ステップＳ１８→
分岐経由で処理Ａブロック３５により、電圧制御装置
の無効電力Ｑを目標無効電力Ｑ０に戻す制御が行われ
る。この例では時間ｔ１１まで電圧制御装置の無効電力
Ｑ＝目標無効電力Ｑ０なので、この状態を維持する。After the next processing, since V0 = VS, the distribution line voltage VS is within the dead zone, so that step S12 of the branch A block 34 → branch → step S18 →
The process A block 35 controls the reactive power Q of the voltage control device to return to the target reactive power Q0 via the branch. In this example, since the reactive power Q of the voltage control device = the target reactive power Q0 until time t11, this state is maintained.
【００５３】[0053]
【発明の効果】本発明の制御方法及び装置は、急な配電
系統の電圧変化に対しては，高速応動の電圧制御装置に
より所定時間、配電系統の基準電圧からの電圧変化に相
当する無効電力を速やかに供給して、電圧を補償させ、
その後に無効電力Ｑを目標値に戻す制御を行うことによ
りＳＶＲ，ＳＳＣ，ＳＳＲ装置を動作させ、また、緩や
かな配電系統の電圧変化に対しては遅い動作のＳＶＲ，
ＳＳＣ，ＳＳＲ装置を動作させて、配電線の電圧を補償
することにより、ＳＶＲ，ＳＳＣ，ＳＳＲ装置の能力を
十分活かせることができ、配電線に設置した電圧補償機
器装置の総合補償能力を向上させることができる。According to the control method and the apparatus of the present invention, the reactive power corresponding to the voltage change from the reference voltage of the power distribution system for a predetermined time by the voltage control device responding rapidly to the sudden voltage change of the power distribution system. Is supplied quickly to compensate the voltage,
After that, the SVR, SSC, and SSR devices are operated by performing control to return the reactive power Q to the target value, and the SVR, which operates slowly with respect to a gradual voltage change in the distribution system, is operated.
By operating the SSC and SSR devices and compensating the voltage of the distribution lines, the capabilities of the SVR, SSC and SSR devices can be fully utilized and the overall compensation capability of the voltage compensating equipment installed on the distribution lines can be improved. Can be done.
【図１】本発明の制御装置を概念的に示す図である。FIG. 1 is a diagram conceptually showing a control device of the present invention.
【図２】本発明の制御例（負荷変動緩の場合）を模式的
に示した図である。FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a control example (in the case of a slow load change) according to the present invention.
【図３】本発明の制御例（負荷変動急の場合）を模式的
に示した図である。FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a control example (in the case of a sudden load change) according to the present invention.
【図４】本発明の制御フロー全体を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the entire control flow of the present invention.
【図５】本発明の制御フローの初期設定，電圧変化まで
の時間カウントブロック，制御期間中判定ブロックのフ
ローを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a flow of an initialization of a control flow, a time counting block until a voltage change, and a determination block during a control period according to the present invention.
【図６】本発明の分岐Ａブロックのフローを示す図であ
る。FIG. 6 is a diagram showing a flow of a branch A block of the present invention.
【図７】本発明の処理Ａブロック，処理Ｃブロックのフ
ローを示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a flow of a processing A block and a processing C block of the present invention.
【図８】本発明による分岐Ｂブロックのフロー図を示す
図である。FIG. 8 is a diagram showing a flow diagram of a branch B block according to the present invention.
【図９】分岐Ａブロックよる電圧変化判別を説明する図
である。FIG. 9 is a diagram illustrating voltage change determination by a branch A block.
【図１０】分岐Ｂブロックと処理Ｃブロックによる電圧
一定制御例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of constant voltage control by a branch B block and a processing C block.
【図１１】配電系統の電圧制御を説明する図である。FIG. 11 is a diagram illustrating voltage control of a distribution system.
２ 配電線 ６ 電圧制御装置 １０ 制御装置 １２ 協調制御部 １６ 無効電力算出部 １７ 電圧一定制御部 １８ 電力復帰制御部 ２０ スイッチング信号発生部 ３１ 初期設定ブロック ３２ 電圧変化までの時間カウントブロック ３３ 制御期間中判定ブロック ３４ 分岐Ａブロック（処理Ｂを含む） ３５ 処理Ａブロック ３６ 分岐Ｂブロック（処理Ｂを含む） ３７ 処理Ｃブロック 2 Distribution line 6 Voltage control device 10 Control device 12 Cooperative control unit 16 Reactive power calculation unit 17 Constant voltage control unit 18 Power restoration control unit 20 Switching signal generation unit 31 Initial setting block 32 Time count block until voltage change 33 During control period Judgment block 34 Branch A block (including process B) 35 Process A block 36 Branch B block (including process B) 37 Process C block
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 溝畑 豊 広島県広島市中区小町４番33号 中国電力 株式会社内 (72)発明者 大原 久征 広島県広島市中区小町４番33号 中国電力 株式会社内 (72)発明者 濱中 俊二 広島県広島市南区大州４丁目４番32号 中 国電機製造株式会社内 (72)発明者 庄畑 幸雄 広島県広島市南区大州４丁目４番32号 中 国電機製造株式会社内 (72)発明者 蔵本 英憲 広島県広島市南区大州４丁目４番32号 中 国電機製造株式会社内 Ｆターム(参考） 5G066 DA04 DA08 FA01 FB13 FC11 5H420 BB03 BB12 BB16 CC04 DD03 EA30 EB39 EB40 FF03 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Yutaka Mizohata 4-33 Komachi, Naka-ku, Hiroshima City, Hiroshima Prefecture Chugoku Electric Power Co., Inc. (72) Inventor Hisayuki Ogawa 4-33 Komachi, Naka-ku, Hiroshima City, Hiroshima Prefecture Chugoku Electric Power Co., Inc. (72) Inventor Shunji Hamanaka 4-4-2 Oshu, Minami-ku, Hiroshima City, Hiroshima Prefecture China Electric Manufacturing Co., Ltd. (72) Inventor Yukio Shobata 4 Oshu, Minami-ku, Hiroshima City, Hiroshima Prefecture Chome 4-32 China Electric Manufacturing Co., Ltd. (72) Inventor Hidenori Kuramoto 4-4-2 Oshu, Minami-ku, Hiroshima-shi, Hiroshima F-term in China Electric Manufacturing Co., Ltd. 5G066 DA04 DA08 FA01 FB13 FC11 5H420 BB03 BB12 BB16 CC04 DD03 EA30 EB39 EB40 FF03
Claims (5)
置、段階制御式コンデンサ装置、段階制御式リアクトル
装置のいずれかの装置とインバータ回路、コンデンサ及
び変圧器を具備する電圧制御装置とにより電圧を補償す
る配電系統において、 配電系統の電圧変化が緩やかなときは無効電力を目標値
に戻す制御を行い、 電圧変化が急なときには所定時間電圧一定制御を行なう
ことを特徴とする配電系統の電圧制御装置の制御方法。A voltage is compensated by at least one of a load tap change transformer device, a step control capacitor device, and a step control reactor device, and a voltage control device including an inverter circuit, a capacitor, and a transformer. In a distribution system, a voltage control device for a distribution system is characterized by performing control to return reactive power to a target value when the voltage change in the distribution system is gradual, and performing constant voltage control for a predetermined time when the voltage change is rapid. Control method.
置、段階制御式コンデンサ装置、段階制御式リアクトル
装置のいずかの装置とインバータ回路、コンデンサ及び
変圧器を具備する電圧制御装置とにより電圧を補償する
配電系統において、 配電系統の電圧変化が緩やかなときは、電圧が電圧制御
装置の制御目標電圧の不感帯内外を問わず、電圧制御装
置の制御目標電圧を配電系統の電圧変化に追随させ、無
効電力を目標値に戻す制御を行い、 電圧変化が急であるときは、電圧制御装置の制御目標電
圧を変更しないで電圧一定制御を行なうことを特徴とす
る配電系統の電圧制御装置の制御方法。2. Voltage compensation by at least one of a load tap change transformer device, a step control type capacitor device, a step control type reactor device and a voltage control device having an inverter circuit, a capacitor and a transformer. When the voltage change in the distribution system is gradual in the power distribution system, regardless of whether the voltage is inside or outside the dead zone of the control target voltage of the voltage control device, the control target voltage of the voltage control device follows the voltage change of the distribution system and becomes invalid. A method for controlling a voltage control device in a distribution system, comprising: performing control for returning power to a target value; and performing constant voltage control without changing the control target voltage of the voltage control device when the voltage change is sharp.
基準電圧の方向に向かうときは、電圧制御装置の制御目
標電圧を配電系統の電圧に、基準電圧を超えるときは基
準電圧にそれぞれ変更することを特徴とする請求項２記
載の配電系統の電圧制御装置の制御方法。3. When the voltage change of the distribution system is abrupt and goes in the direction of the reference voltage of the distribution system, the control target voltage of the voltage controller is set to the voltage of the distribution system, and when the voltage exceeds the reference voltage, the reference voltage is set to the reference voltage. The control method for a voltage control device for a distribution system according to claim 2, wherein the control method is changed.
電系統の基準電圧の上限値、下限値を超えるときは、電
圧制御装置の制御目標電圧を配電系統の基準電圧の上限
値、下限値に変更することを特徴とする請求項２ないし
請求項３記載の配電系統の電圧制御装置の制御方法。4. When the voltage of the distribution system changes slowly and the voltage exceeds the upper and lower limits of the reference voltage of the distribution system, the control target voltage of the voltage controller is changed to the upper and lower limits of the reference voltage of the distribution system. The method according to claim 2 or 3, wherein the value is changed to a value.
出する電圧検出部と、 電圧制御装置の出力無効電力を算出する無効電力算出部
と、 電圧一定制御部と、 算出された無効電力を所定速度で目標無効電力に復帰制
御させる電力復帰制御部と、 インバータ回路、コンデンサ及び変圧器を含む電圧制御
装置のインバータ回路のスイッチング手段を導通制御す
るスイッチング信号発生部と、 配電系統の電圧変化の緩急を判定し、電圧一定制御部の
制御目標電圧を変更し、かつ前記スイッチング信号発生
部への出力信号を電力復帰制御部と電圧一定制御部の制
御出力を切換え指令を出力する協調制御部とを具備する
配電系統の電圧制御装置の制御装置であって、 配電系統の電圧変化が緩やかなときは電力復帰制御部に
より無効電力を目標値に戻す制御を行い、 配電系統の電圧変化が急なときには電圧一定制御部によ
り所定時間電圧一定制御を行なうことを特徴とする配電
系統の電圧制御装置の制御装置。5. A voltage detection unit for detecting a distribution system voltage on an output side of a voltage control device, a reactive power calculation unit for calculating an output reactive power of the voltage control device, a constant voltage control unit, and a calculated reactive power. A power recovery control unit that controls the return of the inverter to a target reactive power at a predetermined speed; a switching signal generation unit that controls conduction of switching means of an inverter circuit of a voltage control device including an inverter circuit, a capacitor and a transformer; and a voltage change of a power distribution system. Coordinating control unit that determines whether the voltage is constant or not, changes the control target voltage of the constant voltage control unit, and outputs an output signal to the switching signal generating unit to switch the control output between the power return control unit and the constant voltage control unit. The control device of the voltage control device of the distribution system, comprising: when the voltage change of the distribution system is gentle, the reactive power is returned to the target value by the power restoration control unit. And controls, when the voltage change of the power distribution system steep control device of the voltage constant control unit by a voltage control apparatus for a power distribution system, characterized by performing a predetermined time constant voltage control.
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| JP2000356317A JP3525107B2 (en) | 2000-11-22 | 2000-11-22 | Control method and control device for voltage control device of distribution system |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2007094054A1 (en) * | 2006-02-15 | 2009-07-02 | 三菱電機株式会社 | Power system stabilization system and electric water heater |
| JP2014107987A (en) * | 2012-11-28 | 2014-06-09 | Ihi Aerospace Co Ltd | Power conversion device |
| CN107895957A (en) * | 2017-12-15 | 2018-04-10 | 华北电力科学研究院有限责任公司 | A kind of subsynchronous resonance and reactive power complex control system and method |
| US11942787B2 (en) | 2019-07-23 | 2024-03-26 | Mitsubishi Electric Corporation | Power conversion device |
-
2000
- 2000-11-22 JP JP2000356317A patent/JP3525107B2/en not_active Expired - Lifetime
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