JP3525107B2 - 配電系統の電圧制御装置の制御方法及び制御装置 - Google Patents
配電系統の電圧制御装置の制御方法及び制御装置Info
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Description
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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)。
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。
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。
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)。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
〜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。
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。
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。
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。
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。
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。
に示した図である。
に示した図である。
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。
る。
ローを示す図である。
図である。
である。
一定制御例を示す図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 少なくとも負荷時タップ切換変圧器装
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。 - 【請求項2】 少なくとも負荷時タップ切換変圧器装
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。 - 【請求項3】 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。 - 【請求項4】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。 - 【請求項5】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ことを特徴とする配電
系統の電圧制御装置の制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000356317A JP3525107B2 (ja) | 2000-11-22 | 2000-11-22 | 配電系統の電圧制御装置の制御方法及び制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2000356317A JP3525107B2 (ja) | 2000-11-22 | 2000-11-22 | 配電系統の電圧制御装置の制御方法及び制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002165366A JP2002165366A (ja) | 2002-06-07 |
JP3525107B2 true JP3525107B2 (ja) | 2004-05-10 |
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ID=18828593
Family Applications (1)
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JP (1) | JP3525107B2 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US7925597B2 (en) | 2006-02-15 | 2011-04-12 | Mitsubishi Electric Corporation | Power system stabilization system |
JP2014107987A (ja) * | 2012-11-28 | 2014-06-09 | Ihi Aerospace Co Ltd | 電力変換装置 |
CN107895957A (zh) * | 2017-12-15 | 2018-04-10 | 华北电力科学研究院有限责任公司 | 一种次同步谐振及无功功率综合控制***及方法 |
JP6656502B1 (ja) | 2019-07-23 | 2020-03-04 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
-
2000
- 2000-11-22 JP JP2000356317A patent/JP3525107B2/ja not_active Expired - Lifetime
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