JP2003294795A - 高調波発生器 - Google Patents
高調波発生器Info
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- JP2003294795A JP2003294795A JP2002098267A JP2002098267A JP2003294795A JP 2003294795 A JP2003294795 A JP 2003294795A JP 2002098267 A JP2002098267 A JP 2002098267A JP 2002098267 A JP2002098267 A JP 2002098267A JP 2003294795 A JP2003294795 A JP 2003294795A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 汎用性を拡大させた高調波発生器により、試
験ケースの拡大、使用方法の容易さを実現し、円滑に被
試験装置の解析及び試験を実施することができる。 【解決手段】 高調波発生器の演算部を従来のハードの
形からリアルタイム演算可能なＣＰＵで行うことで、ユ
ーザの任意の高調波を系統に重畳させることが可能であ
る。また、高調波のみを重畳することから、任意の場所
に任意の大きさの高調波を重畳させることができ、さら
に、位相制御部において、生成する高調波波形の位相を
調整し、希望によっては系統の高調波を吸収することを
可能とする。
験ケースの拡大、使用方法の容易さを実現し、円滑に被
試験装置の解析及び試験を実施することができる。 【解決手段】 高調波発生器の演算部を従来のハードの
形からリアルタイム演算可能なＣＰＵで行うことで、ユ
ーザの任意の高調波を系統に重畳させることが可能であ
る。また、高調波のみを重畳することから、任意の場所
に任意の大きさの高調波を重畳させることができ、さら
に、位相制御部において、生成する高調波波形の位相を
調整し、希望によっては系統の高調波を吸収することを
可能とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は高調波発生器に関
し、特に、リアルタイム電力系統シミュレータが構成す
る電力系統において、高調波分を任意の箇所に重畳でき
る高調波発生器に関するものである。
し、特に、リアルタイム電力系統シミュレータが構成す
る電力系統において、高調波分を任意の箇所に重畳でき
る高調波発生器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、リアルタイム電力系統シミュレー
タを用いて、電力系統を制御保護するための機器を被試
験装置として試験を行う際に、インバータ装置等のパワ
ーエレクトロニクス機器等に起因して発生する高調波を
模擬するための高調波発生器およびその周辺の回路例を
図５に示す。図において、１は電圧源、２は変圧器、３
は送電線、４は負荷、５は被試験装置、６は複数のダイ
オード、７は直流電圧、１００は高調波発生器である。
タを用いて、電力系統を制御保護するための機器を被試
験装置として試験を行う際に、インバータ装置等のパワ
ーエレクトロニクス機器等に起因して発生する高調波を
模擬するための高調波発生器およびその周辺の回路例を
図５に示す。図において、１は電圧源、２は変圧器、３
は送電線、４は負荷、５は被試験装置、６は複数のダイ
オード、７は直流電圧、１００は高調波発生器である。
【０００３】動作について説明する。図５に示すよう
に、電圧源１、変圧器２、送電線３および負荷４のシミ
ュレータが構成するリアルタイム電力系統において、高
調波発生器１００を用いて、パワーエレクトロニクス機
器が発生する高調波を模擬発生させて、被試験装置５に
重畳して、解析および試験を行う。
に、電圧源１、変圧器２、送電線３および負荷４のシミ
ュレータが構成するリアルタイム電力系統において、高
調波発生器１００を用いて、パワーエレクトロニクス機
器が発生する高調波を模擬発生させて、被試験装置５に
重畳して、解析および試験を行う。
【０００４】従来においては、ダイオード６によるブリ
ッジ等を形成するという、ハードウエアにより高調波発
生器を構成する方法を用いていたため、ある１つの高調
波しか出力出来ず、試験ケースとして、様々な各種の高
調波の発生を要求された時には、そのたびにハードウエ
アを購入し、新たに形成する必要がある。
ッジ等を形成するという、ハードウエアにより高調波発
生器を構成する方法を用いていたため、ある１つの高調
波しか出力出来ず、試験ケースとして、様々な各種の高
調波の発生を要求された時には、そのたびにハードウエ
アを購入し、新たに形成する必要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のハードウェア構成による高調波発生器は、１つの高調
波しか出力できないため、汎用性に乏しく、試験条件を
変更する際に、ハードウエアを購入して新たに形成しな
ければならないので、準備のための時間がかかるという
問題点があった。
のハードウェア構成による高調波発生器は、１つの高調
波しか出力できないため、汎用性に乏しく、試験条件を
変更する際に、ハードウエアを購入して新たに形成しな
ければならないので、準備のための時間がかかるという
問題点があった。
【０００６】この発明は、かかる問題点を解決するため
になされたものであり、１種類以上の高調波の発生が可
能な高調波発生器を得ることを目的とする。
になされたものであり、１種類以上の高調波の発生が可
能な高調波発生器を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、電力系統を
制御保護するための機器を被試験装置として試験を行う
ときに、前記電力系統に重畳される高調波を模擬発生さ
せるための高調波発生器であって、前記電力系統の系統
電圧の周波数を検出する系統電圧周波数検出手段と、高
調波を発生させるための１以上のパラメータの設定を行
うパラメータ設定手段と、検出された前記周波数と設定
された前記パラメータとを用いて、前記系統電圧に同期
させた位相を有する高調波波形を作成する高調波波形作
成手段と、作成された前記高調波波形を前記電力系統に
重畳させる重畳手段とを備えた高調波発生器である。
制御保護するための機器を被試験装置として試験を行う
ときに、前記電力系統に重畳される高調波を模擬発生さ
せるための高調波発生器であって、前記電力系統の系統
電圧の周波数を検出する系統電圧周波数検出手段と、高
調波を発生させるための１以上のパラメータの設定を行
うパラメータ設定手段と、検出された前記周波数と設定
された前記パラメータとを用いて、前記系統電圧に同期
させた位相を有する高調波波形を作成する高調波波形作
成手段と、作成された前記高調波波形を前記電力系統に
重畳させる重畳手段とを備えた高調波発生器である。
【０００８】また、前記パラメータ設定手段に設定され
たパラメータのうちの少なくとも１つのパラメータを用
いて、前記高調波波形作成手段により作成される前記高
調波の前記位相を所定の基準点から調整するための位相
調整手段をさらに備えている。
たパラメータのうちの少なくとも１つのパラメータを用
いて、前記高調波波形作成手段により作成される前記高
調波の前記位相を所定の基準点から調整するための位相
調整手段をさらに備えている。
【０００９】また、前記高調波波形作成手段により作成
された前記高調波波形は、電圧波形であって、前記重畳
手段は、電圧アンプ及び変圧器から構成されている。
された前記高調波波形は、電圧波形であって、前記重畳
手段は、電圧アンプ及び変圧器から構成されている。
【００１０】また、前記高調波波形作成手段により作成
された前記高調波波形は、電流波形であって、前記重畳
手段は、電流アンプ及び変成器から構成されている。
された前記高調波波形は、電流波形であって、前記重畳
手段は、電流アンプ及び変成器から構成されている。
【００１１】
【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施の形態１に係る高調波発生器を図１に基づいて説明
する。図１は、本実施の形態に係る高調波発生器とその
周辺を示したブロック図である。図１の高調波発生器
は、電力系統を制御保護するための機器を被試験装置と
して、パワーエレクトロニクス機器等に起因して発生す
る高調波を模擬発生させて試験および解析を行うための
ものである。図１において、１〜５及び１００について
は、上述の図５と同じであるため、ここでは、その説明
を省略するが、８は変圧器、９は電圧アンプ、１０はア
ナログ信号入力用ボード、１１はアナログ信号出力用ボ
ード、１２は系統電圧周波数検出器、１３はθ（のこぎ
り波）作成器、１４は高調波波形作成器、１５はユーザ
が操作するＥＷＳ（コンピュータ装置）、１６は電圧ゲ
イン、１７は高調波次数、１８はユーザ、３０は系統電
圧である。
実施の形態１に係る高調波発生器を図１に基づいて説明
する。図１は、本実施の形態に係る高調波発生器とその
周辺を示したブロック図である。図１の高調波発生器
は、電力系統を制御保護するための機器を被試験装置と
して、パワーエレクトロニクス機器等に起因して発生す
る高調波を模擬発生させて試験および解析を行うための
ものである。図１において、１〜５及び１００について
は、上述の図５と同じであるため、ここでは、その説明
を省略するが、８は変圧器、９は電圧アンプ、１０はア
ナログ信号入力用ボード、１１はアナログ信号出力用ボ
ード、１２は系統電圧周波数検出器、１３はθ（のこぎ
り波）作成器、１４は高調波波形作成器、１５はユーザ
が操作するＥＷＳ（コンピュータ装置）、１６は電圧ゲ
イン、１７は高調波次数、１８はユーザ、３０は系統電
圧である。
【００１２】次に動作について説明する。発生させる高
調波の位相を系統電圧３０に同期させるため、電圧源１
の出力から系統電圧３０をアナログ信号入力用ボード１
０に取り込む。取り込まれた信号から系統電圧周波数検
出器１２によって周波数ｆ（Ｈｚ）を検出し、その周波
数ｆを用いて、θ作成器１３にて、θ＝ω・ｔ＝２πｆ
・ｔの式から角度θを算出する（ω＝２πｆ、ωは角周
波数）。このθ作成部１３では、ＥＷＳ１５からユーザ
１８が設定した１以上の何種類かの高調波次数１７（第
１のパラメータ）を用いて、各々の高調波に対応した角
度θを作成する。各々の高調波に対応する角度θを用い
て、これを高調波波形作成器１４で各高調波に対応する
交流波形を作成し、出力段で全ての高調波を足しこむ。
この時の各高調波のゲインはＥＷＳ１５からユーザ１８
が設定した各高調波のゲインに対する電圧ゲイン１６
（第２のパラメータ）を用いる。すなわち、これは式
（１）で表される。
調波の位相を系統電圧３０に同期させるため、電圧源１
の出力から系統電圧３０をアナログ信号入力用ボード１
０に取り込む。取り込まれた信号から系統電圧周波数検
出器１２によって周波数ｆ（Ｈｚ）を検出し、その周波
数ｆを用いて、θ作成器１３にて、θ＝ω・ｔ＝２πｆ
・ｔの式から角度θを算出する（ω＝２πｆ、ωは角周
波数）。このθ作成部１３では、ＥＷＳ１５からユーザ
１８が設定した１以上の何種類かの高調波次数１７（第
１のパラメータ）を用いて、各々の高調波に対応した角
度θを作成する。各々の高調波に対応する角度θを用い
て、これを高調波波形作成器１４で各高調波に対応する
交流波形を作成し、出力段で全ての高調波を足しこむ。
この時の各高調波のゲインはＥＷＳ１５からユーザ１８
が設定した各高調波のゲインに対する電圧ゲイン１６
（第２のパラメータ）を用いる。すなわち、これは式
（１）で表される。
【００１３】
ｙ＝Ａ２・ｓｉｎ（θ２）＋Ａ３・ｓｉｎ（θ３）
＋Ａ４・ｓｉｎ（θ４）＋…＋Ａｎ・ｓｉｎ（θｎ）．．．（１）
【００１４】ここで、ｙは高調波電圧出力波形、Ａｎは
各高調波の電圧ゲイン、θｎは各高調波の角度θ（＝ω
・ｔ）である。一般に系統電圧は３相であるので、ａ相
だけでなく、ｂ相、ｃ相とも同様に波形を生成する。
各高調波の電圧ゲイン、θｎは各高調波の角度θ（＝ω
・ｔ）である。一般に系統電圧は３相であるので、ａ相
だけでなく、ｂ相、ｃ相とも同様に波形を生成する。
【００１５】こうして、作成された何次もの高調波を含
んだ波形はアナログ信号出力用ボード１１へ送られる。
その後、この波形を電圧アンプ９によって増幅し、さら
に変圧器８によって昇圧する。
んだ波形はアナログ信号出力用ボード１１へ送られる。
その後、この波形を電圧アンプ９によって増幅し、さら
に変圧器８によって昇圧する。
【００１６】この手順により、ユーザが希望する高調波
電圧が生成され、電力系統に高調波電圧が重畳される。
この方式では、高調波発生器１００により高調波部分の
みを生成することから、電圧アンプ９に、容量の小さい
電圧アンプを用いることができるため、安価でしかも小
スペースで実現可能である。また、系統のどこの箇所で
もすぐさま組み込むことができ、汎用性を有している。
電圧が生成され、電力系統に高調波電圧が重畳される。
この方式では、高調波発生器１００により高調波部分の
みを生成することから、電圧アンプ９に、容量の小さい
電圧アンプを用いることができるため、安価でしかも小
スペースで実現可能である。また、系統のどこの箇所で
もすぐさま組み込むことができ、汎用性を有している。
【００１７】以上のように、本実施の形態に係わる高調
波発生器は、ＥＷＳ１５を設けることにより、外部との
入出力信号のやり取りが可能で、演算周期を高速に実現
できるリアルタイム演算を行うＣＰＵを保有しているこ
とから、その演算にて任意の高調波を作成して、外部に
出力し、電圧アンプ９、及び、変圧器８を介して電力系
統に直列につなぐことで、その間に系統電圧３０に高調
波を重畳することを可能としたものである。また、リア
ルタイム演算を行うＣＰＵはＥＷＳ１５からユーザ１８
が自由に制御でき、基本周波数の入力、発生したい高調
波の次数、ゲインと数量などが任意に設定できる。
波発生器は、ＥＷＳ１５を設けることにより、外部との
入出力信号のやり取りが可能で、演算周期を高速に実現
できるリアルタイム演算を行うＣＰＵを保有しているこ
とから、その演算にて任意の高調波を作成して、外部に
出力し、電圧アンプ９、及び、変圧器８を介して電力系
統に直列につなぐことで、その間に系統電圧３０に高調
波を重畳することを可能としたものである。また、リア
ルタイム演算を行うＣＰＵはＥＷＳ１５からユーザ１８
が自由に制御でき、基本周波数の入力、発生したい高調
波の次数、ゲインと数量などが任意に設定できる。
【００１８】これにより、検証器、実機などの被試験装
置の試験において、リアルタイム電力系統シミュレータ
で解析及び試験する際に、任意の箇所に任意の高調波を
重畳させることができる。高調波部分を出力するので、
比較的電圧源が持っているような大容量アンプを使用す
る必要がなく、実現に関して安価になる。
置の試験において、リアルタイム電力系統シミュレータ
で解析及び試験する際に、任意の箇所に任意の高調波を
重畳させることができる。高調波部分を出力するので、
比較的電圧源が持っているような大容量アンプを使用す
る必要がなく、実現に関して安価になる。
【００１９】実施の形態２．以下、この発明の実施の形
態２に係る高調波発生器を図２に基づいて説明する。図
２において、１４’は高調波波形作成器、１９は電圧用
位相であり、２０は電圧位相調整器、３１は母線の系統
電圧（以下、母線電圧とする。）である。他の構成につ
いては、上述の実施の形態１と同様であるため、同一符
号を付して示し、ここでは、その説明を省略する。
態２に係る高調波発生器を図２に基づいて説明する。図
２において、１４’は高調波波形作成器、１９は電圧用
位相であり、２０は電圧位相調整器、３１は母線の系統
電圧（以下、母線電圧とする。）である。他の構成につ
いては、上述の実施の形態１と同様であるため、同一符
号を付して示し、ここでは、その説明を省略する。
【００２０】次に動作について説明する。高調波の位相
を系統電圧３０に同期させるために、電圧源１の出力か
ら系統電圧３０をアナログ信号入力用ボード１０に取り
込み、各高調波に対応するθをθ作成器１３にて作成
し、高調波波形作成器１４に送るところまでは実施の形
態１と同様であるが、上記系統電圧３０とともに、高調
波発生器１００が接続されている母線電圧３１も同時に
アナログ信号入力用ボード１０に取り込む。こちらの母
線電圧３１は、アナログ信号入力用ボード１０から電圧
位相調整器２０に送られ、各高調波の位相を決定する際
に使用される。電圧位相調整器２０においては、ユーザ
１８がＥＷＳ１５を用いて設定した電圧用位相１９（第
３のパラメータ）と母線電圧３１の情報とが入力され
て、それらを用いて、系統電圧３０の電圧波形のゼロク
ロス点を基準とした、高調波の位相の調整が行われる。
次に、高調波波形作成器１４’で、電圧位相調整器２０
にて調整された位相を取り込み、波形を作成する。すな
わち、これは式（２）で表される。
を系統電圧３０に同期させるために、電圧源１の出力か
ら系統電圧３０をアナログ信号入力用ボード１０に取り
込み、各高調波に対応するθをθ作成器１３にて作成
し、高調波波形作成器１４に送るところまでは実施の形
態１と同様であるが、上記系統電圧３０とともに、高調
波発生器１００が接続されている母線電圧３１も同時に
アナログ信号入力用ボード１０に取り込む。こちらの母
線電圧３１は、アナログ信号入力用ボード１０から電圧
位相調整器２０に送られ、各高調波の位相を決定する際
に使用される。電圧位相調整器２０においては、ユーザ
１８がＥＷＳ１５を用いて設定した電圧用位相１９（第
３のパラメータ）と母線電圧３１の情報とが入力され
て、それらを用いて、系統電圧３０の電圧波形のゼロク
ロス点を基準とした、高調波の位相の調整が行われる。
次に、高調波波形作成器１４’で、電圧位相調整器２０
にて調整された位相を取り込み、波形を作成する。すな
わち、これは式（２）で表される。
【００２１】
ｙ’＝Ａ２・ｓｉｎ（θ２＋α２）＋Ａ３・ｓｉｎ（θ３＋α３）
＋Ａ４・ｓｉｎ（θ４＋α４）＋…＋Ａｎ・ｓｉｎ（θｎ＋αｎ）
．．．（２）
【００２２】ここで、ｙ’は高調波電圧出力波形、Ａｎ
は各高調波の電圧ゲイン、θｎは各高調波のθ（＝ω・
ｔ）、αｎは各高調波の系統電圧（ゼロクロス点）を基
準とした位相である。こうして作成された波形は実施の
形態１と同様に電圧アンプ９及び変圧器８を介して系統
に出力される。なお、この電圧位相調整器２０によっ
て、母線電圧３１と逆位相のものを作成すれば高調波を
重畳させるだけでなく、吸収も可能となる。
は各高調波の電圧ゲイン、θｎは各高調波のθ（＝ω・
ｔ）、αｎは各高調波の系統電圧（ゼロクロス点）を基
準とした位相である。こうして作成された波形は実施の
形態１と同様に電圧アンプ９及び変圧器８を介して系統
に出力される。なお、この電圧位相調整器２０によっ
て、母線電圧３１と逆位相のものを作成すれば高調波を
重畳させるだけでなく、吸収も可能となる。
【００２３】この手順により、ユーザが希望する位相を
考慮した高調波電圧が生成され、系統に高調波電圧が重
畳または吸収が可能となる。
考慮した高調波電圧が生成され、系統に高調波電圧が重
畳または吸収が可能となる。
【００２４】以上のように、本実施の形態においては、
この高調波をＣＰＵ内部で作成する際に、系統電圧３０
から電圧波形を入力して、そのゼロクロス点を基準とし
てやることで、ＥＷＳ１５からユーザ１８が入力した位
相値を元に、高調波を系統電圧３０に同期させて重畳さ
せることが可能となる。これにより、高調波の発生だけ
でなく、系統に重畳する高調波の逆位相を印加してやる
ことで、高調波の吸収も可能となる。
この高調波をＣＰＵ内部で作成する際に、系統電圧３０
から電圧波形を入力して、そのゼロクロス点を基準とし
てやることで、ＥＷＳ１５からユーザ１８が入力した位
相値を元に、高調波を系統電圧３０に同期させて重畳さ
せることが可能となる。これにより、高調波の発生だけ
でなく、系統に重畳する高調波の逆位相を印加してやる
ことで、高調波の吸収も可能となる。
【００２５】実施の形態３．以下、この発明の実施の形
態３に係る高調波発生器を図３を用いて説明する。図３
において、１６’は電流ゲイン、２１は変成器、２２は
電流アンプである。他の構成については、上述の実施の
形態１及び２と同様であるため、同一符号を付して示
し、ここでは、その説明を省略する。
態３に係る高調波発生器を図３を用いて説明する。図３
において、１６’は電流ゲイン、２１は変成器、２２は
電流アンプである。他の構成については、上述の実施の
形態１及び２と同様であるため、同一符号を付して示
し、ここでは、その説明を省略する。
【００２６】次に動作について説明する。基本的に各演
算部は実施の形態１と同様であるが、高調波波形作成器
１４から出力される波形は電流波形であり、アナログ信
号出力用ボード１１から出力された波形は電流アンプ２
２、変成器２１を介して系統に高調波電流を重畳する形
となる。
算部は実施の形態１と同様であるが、高調波波形作成器
１４から出力される波形は電流波形であり、アナログ信
号出力用ボード１１から出力された波形は電流アンプ２
２、変成器２１を介して系統に高調波電流を重畳する形
となる。
【００２７】すなわち、高調波の位相を系統電圧３０に
同期させるため、電圧源１の出力から系統電圧３０をア
ナログ信号入力用ボード１０に取り込む。取り込まれた
信号から系統電圧周波数検出器１２によって周波数を検
出し、その周波数を用いて、θ作成器１３にて、θ＝ω
・ｔ＝２πｆ・ｔの式からθを算出する。このθ作成部
１３では、ＥＷＳ１５からユーザ１８が設定した何種類
かの高調波次数１７を用いて、各々の高調波に対応した
θを作成する。各々の高調波に対応するθを用いて、こ
れを高調波波形作成器１４で各高調波に対応する電流の
交流波形を作成し、出力段で全ての高調波を足しこむ。
この時の各高調波のゲインはＥＷＳ１５からユーザ１８
が設定した各高調波のゲインに対する電流ゲイン１６’
を用いる。こうして、作成された何次もの高調波を含ん
だ電流波形はアナログ信号出力用ボード１１へ送られ
る。その後、この電流波形を電流アンプ２２によって増
幅し、さらに変成器２１によって昇圧する。
同期させるため、電圧源１の出力から系統電圧３０をア
ナログ信号入力用ボード１０に取り込む。取り込まれた
信号から系統電圧周波数検出器１２によって周波数を検
出し、その周波数を用いて、θ作成器１３にて、θ＝ω
・ｔ＝２πｆ・ｔの式からθを算出する。このθ作成部
１３では、ＥＷＳ１５からユーザ１８が設定した何種類
かの高調波次数１７を用いて、各々の高調波に対応した
θを作成する。各々の高調波に対応するθを用いて、こ
れを高調波波形作成器１４で各高調波に対応する電流の
交流波形を作成し、出力段で全ての高調波を足しこむ。
この時の各高調波のゲインはＥＷＳ１５からユーザ１８
が設定した各高調波のゲインに対する電流ゲイン１６’
を用いる。こうして、作成された何次もの高調波を含ん
だ電流波形はアナログ信号出力用ボード１１へ送られ
る。その後、この電流波形を電流アンプ２２によって増
幅し、さらに変成器２１によって昇圧する。
【００２８】この手順により、ユーザが希望とする高調
波電流が生成され、系統に高調波電流を重畳することが
できる。
波電流が生成され、系統に高調波電流を重畳することが
できる。
【００２９】以上のように、本実施の形態においては、
外部に出力する際、電流アンプ２２及び変成器２１を介
して電力系統に直列につなぐことにより、その箇所から
高調波電流を流し込むことができる。
外部に出力する際、電流アンプ２２及び変成器２１を介
して電力系統に直列につなぐことにより、その箇所から
高調波電流を流し込むことができる。
【００３０】実施の形態４．以下、この発明の実施の形
態４に係る高調波発生器を図４を用いて説明する。図４
において、１９’は電流用位相、２０’は電流位相調整
器、３２は高調波発生器の直列接続される負荷４に流れ
込む負荷電流である。他の構成については、上述の実施
の形態１〜３と同様であるため、同一符号を付して示
し、ここでは、その説明を省略する。
態４に係る高調波発生器を図４を用いて説明する。図４
において、１９’は電流用位相、２０’は電流位相調整
器、３２は高調波発生器の直列接続される負荷４に流れ
込む負荷電流である。他の構成については、上述の実施
の形態１〜３と同様であるため、同一符号を付して示
し、ここでは、その説明を省略する。
【００３１】次に動作について説明する。基本的に各演
算部は実施の形態２と同様であるが、アナログ信号入力
用ボード１０に取り込む信号が母線電圧でなく、負荷に
流れ込む負荷電流３２で、かつ、高調波波形作成部１
４’の出力は電流波形であり、実施の形態３と同様に電
流アンプ２２、変成器２１を介して系統に高調波電流を
重畳する形となる。
算部は実施の形態２と同様であるが、アナログ信号入力
用ボード１０に取り込む信号が母線電圧でなく、負荷に
流れ込む負荷電流３２で、かつ、高調波波形作成部１
４’の出力は電流波形であり、実施の形態３と同様に電
流アンプ２２、変成器２１を介して系統に高調波電流を
重畳する形となる。
【００３２】この手順により、ユーザが希望とする位相
を考慮した電流高調波が生成され、系統に高調波電流を
重畳することができる。
を考慮した電流高調波が生成され、系統に高調波電流を
重畳することができる。
【００３３】以上のように、本実施の形態においては、
系統電流から電流波形を入力して、そのゼロクロス点を
基準としてやることで、高調波を系統電流に同期させて
重畳させることが可能となる。
系統電流から電流波形を入力して、そのゼロクロス点を
基準としてやることで、高調波を系統電流に同期させて
重畳させることが可能となる。
【００３４】
【発明の効果】この発明は、電力系統を制御保護するた
めの機器を被試験装置として試験を行うときに、前記電
力系統に重畳される高調波を模擬発生させるための高調
波発生器であって、前記電力系統の系統電圧の周波数を
検出する系統電圧周波数検出手段と、高調波を発生させ
るための１以上のパラメータの設定を行うパラメータ設
定手段と、検出された前記周波数と設定された前記パラ
メータとを用いて、前記系統電圧に同期させた位相を有
する高調波波形を作成する高調波波形作成手段と、作成
された前記高調波波形を前記電力系統に重畳させる重畳
手段とを備えた高調波発生器であるので、１種類以上の
任意の高調波の発生が可能である。
めの機器を被試験装置として試験を行うときに、前記電
力系統に重畳される高調波を模擬発生させるための高調
波発生器であって、前記電力系統の系統電圧の周波数を
検出する系統電圧周波数検出手段と、高調波を発生させ
るための１以上のパラメータの設定を行うパラメータ設
定手段と、検出された前記周波数と設定された前記パラ
メータとを用いて、前記系統電圧に同期させた位相を有
する高調波波形を作成する高調波波形作成手段と、作成
された前記高調波波形を前記電力系統に重畳させる重畳
手段とを備えた高調波発生器であるので、１種類以上の
任意の高調波の発生が可能である。
【００３５】また、前記パラメータ設定手段に設定され
たパラメータのうちの少なくとも１つのパラメータを用
いて、前記高調波波形作成手段により作成される前記高
調波の前記位相を所定の基準点から調整するための位相
調整手段をさらに備えているので、位相の調整が可能に
なり、これにより、高調波の発生だけでなく、逆位相を
印加するようにすれば、電力系統に存在する高調波を吸
収することも可能になる。
たパラメータのうちの少なくとも１つのパラメータを用
いて、前記高調波波形作成手段により作成される前記高
調波の前記位相を所定の基準点から調整するための位相
調整手段をさらに備えているので、位相の調整が可能に
なり、これにより、高調波の発生だけでなく、逆位相を
印加するようにすれば、電力系統に存在する高調波を吸
収することも可能になる。
【００３６】また、前記高調波波形作成手段により作成
された前記高調波波形は、電圧波形であって、前記重畳
手段は、電圧アンプ及び変圧器から構成されているの
で、ユーザが希望する高調波電圧が生成され、電力系統
に高調波電圧を重畳することができる。
された前記高調波波形は、電圧波形であって、前記重畳
手段は、電圧アンプ及び変圧器から構成されているの
で、ユーザが希望する高調波電圧が生成され、電力系統
に高調波電圧を重畳することができる。
【００３７】また、前記高調波波形作成手段により作成
された前記高調波波形は、電流波形であって、前記重畳
手段は、電流アンプ及び変成器から構成されているの
で、ユーザが希望する高調波電流が生成され、電力系統
に高調波電流を重畳することができる。
された前記高調波波形は、電流波形であって、前記重畳
手段は、電流アンプ及び変成器から構成されているの
で、ユーザが希望する高調波電流が生成され、電力系統
に高調波電流を重畳することができる。
【図１】 この発明の実施の形態１による高調波発生器
のブロック図である。
のブロック図である。
【図２】 この発明の実施の形態２による高調波発生器
のブロック図である。
のブロック図である。
【図３】 この発明の実施の形態３による高調波発生器
のブロック図である。
のブロック図である。
【図４】 この発明の実施の形態４による高調波発生器
のブロック図である。
のブロック図である。
【図５】 従来の高調波発生器である。
【符号の説明】
１ 電圧源、２ 変圧器、３ 送電線、４ 負荷、５
被試験装置、６ ダイオード、７ 直流電圧、８ 変圧
器、９ 電圧アンプ、１０ アナログ信号入力用ボー
ド、１１ アナログ信号用出力ボード、１２ 系統電圧
周波数検出器、１３ θ作成器、１４，１４’ 高調波
波形作成器、１５ ＥＷＳ、１６ 電圧ゲイン、１６’
電流ゲイン、１７ 高調波次数、１８ ユーザ、１９
電圧用位相、１９’ 電流用位相、２０ 電圧位相調
整器、２０’ 電流用位相調整器、２１ 変成器、２２
電流アンプ、３０ 系統電圧、３１ 母線電圧、３２
負荷電流。
被試験装置、６ ダイオード、７ 直流電圧、８ 変圧
器、９ 電圧アンプ、１０ アナログ信号入力用ボー
ド、１１ アナログ信号用出力ボード、１２ 系統電圧
周波数検出器、１３ θ作成器、１４，１４’ 高調波
波形作成器、１５ ＥＷＳ、１６ 電圧ゲイン、１６’
電流ゲイン、１７ 高調波次数、１８ ユーザ、１９
電圧用位相、１９’ 電流用位相、２０ 電圧位相調
整器、２０’ 電流用位相調整器、２１ 変成器、２２
電流アンプ、３０ 系統電圧、３１ 母線電圧、３２
負荷電流。
Claims (4)
- 【請求項１】 電力系統を制御保護するための機器を被
試験装置として試験を行うときに、前記電力系統に重畳
される高調波を模擬発生させるための高調波発生器であ
って、 前記電力系統の系統電圧の周波数を検出する系統電圧周
波数検出手段と、 高調波を発生させるための１以上のパラメータの設定を
行うパラメータ設定手段と、 検出された前記周波数と設定された前記パラメータとを
用いて、前記系統電圧に同期させた位相を有する高調波
波形を作成する高調波波形作成手段と、 作成された前記高調波波形を前記電力系統に重畳させる
重畳手段とを備えたことを特徴とする高調波発生器。 - 【請求項２】 前記パラメータ設定手段に設定されたパ
ラメータのうちの少なくとも１つのパラメータを用い
て、前記高調波波形作成手段により作成される前記高調
波の前記位相を所定の基準点から調整するための位相調
整手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載
の高調波発生器。 - 【請求項３】 前記高調波波形作成手段により作成され
た前記高調波波形は、電圧波形であって、 前記重畳手段は、電圧アンプ及び変圧器から構成されて
いることを特徴とする請求項１または２に記載の高調波
発生器。 - 【請求項４】 前記高調波波形作成手段により作成され
た前記高調波波形は、電流波形であって、 前記重畳手段は、電流アンプ及び変成器から構成されて
いることを特徴とする請求項１または２に記載の高調波
発生器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002098267A JP2003294795A (ja) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | 高調波発生器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002098267A JP2003294795A (ja) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | 高調波発生器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003294795A true JP2003294795A (ja) | 2003-10-15 |
Family
ID=29240334
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002098267A Pending JP2003294795A (ja) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | 高調波発生器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003294795A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103023032A (zh) * | 2012-12-10 | 2013-04-03 | 广东电网公司江门供电局 | 配电网电能质量研究仿真装置 |
| CN104155551A (zh) * | 2014-08-08 | 2014-11-19 | 杭州亿恒科技有限公司 | 一种电力器件噪声试验装置 |
| JP2018042358A (ja) * | 2016-09-06 | 2018-03-15 | 株式会社三社電機製作所 | 試験用電源装置 |
-
2002
- 2002-04-01 JP JP2002098267A patent/JP2003294795A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103023032A (zh) * | 2012-12-10 | 2013-04-03 | 广东电网公司江门供电局 | 配电网电能质量研究仿真装置 |
| CN104155551A (zh) * | 2014-08-08 | 2014-11-19 | 杭州亿恒科技有限公司 | 一种电力器件噪声试验装置 |
| JP2018042358A (ja) * | 2016-09-06 | 2018-03-15 | 株式会社三社電機製作所 | 試験用電源装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20040128 |