JP2005245117A - 電力用アクティブフィルタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】系統電圧検出部2により検出した3相の系統電圧Vu,Vv,Vwをdq変換部3により2相交流電圧Vd,Vqに変換した後直流分を抽出して系統電圧に含まれるn次(nは3以上の奇数)高調波電圧成分Vnd,Vnqを求める。補償電流検出部7により検出した3相の高調波補償電流Iau,Iav,Iawをdq変換部8により2相の交流電流Id,Iqに変換した後直流分を抽出して高調波補償電流に含まれるn次高調波電流成分Ind,Inqを求める。制御ゲイン決定部10でn次高調波電流成分の変動幅を検出して、その変動幅を系統電圧に影響を及ぼさない範囲に保つように制御ゲインKを決定する。
【選択図】 図1
Description
Iaf=K×Vaf(ベクトル演算) …(1)
このアクティブフィルタは、高調波電圧に対してのみ作用する1/K[Ω]の抵抗として動作する。
第1の実施形態
図1は本発明の第1の実施形態の全体的な構成を示したもので、同図において、1uないし1wは配電系統に設けられたU,V,W3相の配電線、2は配電線1uないし1wの電圧を検出する系統電圧検出部、3は系統電圧検出部2により検出された3相の系統電圧Vu,Vv,Vwを2相交流電圧Vd,Vqに変換する第1のdq変換部(3相/2相変換部)、4は第1のdq変換部から得られる2相の交流電圧Vd,Vqにそれぞれ含まれる直流分を抽出して2相の交流電圧Vd,Vqにそれぞれ含まれる2相のn次(nは3以上の奇数)高調波電圧成分Vnd,Vnqを求める第1の直流分抽出部、5及び6は第1の直流分抽出部から得られる2相のn次高調波電圧成分Vnd及びVnqに制御ゲインKを乗じることにより2相の高調波補償電流Iad及びIaqを演算する乗算手段である。
図3は本発明の第2の実施形態の構成を示したもので、同図において、dq変換部3及び直流分抽出部4はそれぞれ図1に示した第1のdq変換部3及び第1の直流分抽出部4と同じものであり、dq変換部3と、直流分抽出部4とにより、高調波電圧成分検出部が構成されている。
2 系統電圧検出部
3 第1のdq変換部
4 第1の直流分抽出部
5 乗算手段
6 乗算手段
7 補償電流検出部
8 第2のdq変換部
9 第2の直流分抽出部
10 制御ゲイン決定部
11 制御ゲイン設定部
12 dq逆変換部
13 インバータ制御部
14 インバータ
15 補償電流出力部
Claims (4)
- 配電系統の系統電圧を検出する系統電圧検出部と、前記系統電圧検出部により検出された系統電圧に含まれるn次(nは3以上の奇数)の高調波電圧成分を検出する高調波電圧成分検出部と、制御ゲイン設定部と、前記制御ゲイン設定部により設定された制御ゲインを前記高調波電圧成分検出部により検出されたn次高調波電圧成分に乗じて求めた高調波補償電流を出力する補償電流出力部とを備え、前記高調波補償電流を前記配電系統に注入することにより前記系統電圧の高調波歪みを抑制する電力用アクティブフィルタにおいて、
前記制御ゲイン設定部は、前記補償電流出力部から出力される高調波補償電流を検出する補償電流検出部と、前記補償電流検出部により検出された高調波補償電流のn次高調波電流成分を検出する高調波電流成分検出部と、前記高調波電流成分検出部により検出されたn次高調波電流成分の変動幅を、系統電圧に影響を及ぼさない範囲に保つように前記制御ゲインを決定する制御ゲイン決定部とを具備していること、
を特徴とする電力用アクティブフィルタ。 - 前記制御ゲイン決定部は、前記系統電圧の基本波成分の1周期の期間に前記補償電流検出部により検出される高調波補償電流に含まれるn次高調波電流成分の最大値と最小値との差を高調波電流成分の変動幅として演算する高調波電流成分変動幅演算手段と、演算された高調波電流成分の変動幅が前記系統電圧に影響を及ぼさない範囲の上限値に設定された第1の判定値以上であるときに前記高調波電流成分の変動幅に第1の定数を乗じた分だけ前記制御ゲインを減少させ、前記高調波電流成分の変動幅が前記第1の判定値よりも小さい値に設定された第2の判定値以下であるときに前記高調波電流成分の変動幅に第2の定数を乗じた分だけ前記制御ゲインを増加させることにより前記制御ゲインを演算する制御ゲイン演算部とにより構成されている請求項1に記載の電力用アクティブフィルタ。
- 配電系統の系統電圧を検出する系統電圧検出部と、前記系統電圧検出部により検出された系統電圧に含まれるn次(nは3以上の奇数)の高調波電圧成分を検出する高調波電圧成分検出部と、制御ゲイン設定部と、前記制御ゲイン設定部により設定された制御ゲインを前記高調波電圧成分検出部により検出されたn次高調波電圧成分に乗じて求めた高調波補償電流を出力する補償電流出力部とを備え、前記高調波補償電流を前記配電系統に注入することにより前記系統電圧の高調波歪みを抑制する電力用アクティブフィルタにおいて、
前記制御ゲイン設定部は、前記高調波電圧成分検出部により検出されたn次高調波電圧成分の変動幅を、系統電圧に影響を及ぼさない範囲に保つように前記制御ゲインを決定する制御ゲイン決定部を備えていること、
を特徴とする電力用アクティブフィルタ。 - 前記制御ゲイン決定部は、前記系統電圧の基本波成分の1周期の期間に前記高調波電圧成分検出部により検出されるn次高調波電圧成分の最大値と最小値との差を高調波電圧成分の変動幅として演算する高調波電圧成分変動幅演算手段と、演算された前記高調波電圧成分の変動幅が前記系統電圧に影響を及ぼさない範囲の上限値に設定された第1の判定値以上であるときに前記高調波電圧成分の変動幅に第1の定数を乗じた分だけ前記制御ゲインを減少させ、前記高調波電圧成分の変動幅が前記第1の判定値よりも小さい値に設定された第2の判定値以下であるときに前記高調波電圧成分の変動幅に第2の定数を乗じた分だけ前記制御ゲインを増加させることにより前記制御ゲインを演算する制御ゲイン演算部とにより構成されている請求項3に記載の電力用アクティブフィルタ。
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