JP6091945B2

JP6091945B2 - Power converter

Info

Publication number: JP6091945B2
Application number: JP2013052447A
Authority: JP
Inventors: 俊介玉田; 彰一色川; 中沢　洋介; 洋介中沢
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2013-03-14
Filing date: 2013-03-14
Publication date: 2017-03-08
Anticipated expiration: 2033-03-14
Also published as: JP2014180131A

Description

本発明の実施形態は、高圧直流送電に適用される電力変換装置を高速に再起動する技術に関するものである。 Embodiments described herein relate generally to a technique for restarting a power converter applied to high-voltage DC power transmission at high speed.

近年、長距離送電や異系統連系を実現する手段として、高圧直流送電（以下、HVDC）への期待が高まっている。HVDCでは、送電損失の低減や、送電線路設備費の削減を実現することができ、長距離送電においては交流送電よりもコスト面で有利である。そのため、HVDCは国内外で急速に普及している。 In recent years, expectations for high-voltage direct current power transmission (hereinafter referred to as HVDC) have increased as a means for realizing long-distance power transmission and cross-system interconnection. With HVDC, it is possible to reduce transmission loss and transmission line equipment costs, and long-distance transmission is more advantageous than AC transmission in terms of cost. For this reason, HVDC is rapidly spreading both at home and abroad.

HVDCには、交流系統の電力を直流に変換する、もしくは、直流線路に流れる直流を交流へ変換するための電力変換装置が採用されている。電力変換装置には、従来ではサイリスタを適用した他励式変換器が用いられていたが、最近では、自励式電圧形変換器の適用が盛んに検討されている。自励式電圧形変換器は、他励式変換器と比較して交流系統への依存度を低減することができ、設置面積の削減が可能である。 The HVDC employs a power converter for converting AC system power into DC or converting DC flowing through a DC line into AC. Conventionally, separately-excited converters using thyristors have been used as power converters, but recently, application of self-excited voltage-source converters has been actively studied. The self-excited voltage source converter can reduce the dependency on the AC system as compared with the separately excited converter, and can reduce the installation area.

特に、マルチレベル変換器は、高電圧化と、出力電圧の正弦波化とを両立することが可能なので、実用化が進んでいる。その中でも、Modular Multilevel Converter(以下、MMC)は高い注目を集めている。MMCは、チョッパ回路を各アームに多段接続することによって高耐圧化を実現し、交流電圧を出力するようになっている。 In particular, multi-level converters are being put to practical use because they can achieve both high voltage and sine wave output voltage. Among them, Modular Multilevel Converter (hereinafter referred to as MMC) attracts high attention. The MMC achieves a high breakdown voltage by connecting a chopper circuit to each arm in multiple stages, and outputs an AC voltage.

このようなMMCでは、出力電圧が各チョッパ回路の出力電圧の和となって、チョッパ回路の段数分の電圧レベルを出力することができるので、階段状に波形整形することが可能である。このため、チョッパ回路の段数が数十段におよぶ回路規模のMMCでは、ほぼ正弦波状の出力を直接得ることができ、交流フィルタが不要になる。 In such an MMC, the output voltage is the sum of the output voltages of the chopper circuits, and voltage levels corresponding to the number of stages of the chopper circuit can be output, so that the waveform can be shaped stepwise. For this reason, in an MMC having a circuit scale with several tens of chopper circuits, an almost sinusoidal output can be obtained directly, and no AC filter is required.

また、MMCでは、それぞれのチョッパ回路の電圧が数kV程度と低くても、高い出力電圧が得られる。したがって、チョッパ回路のスイッチング素子には耐圧の低いIGBTなどの自己消弧型素子を容易に適用することができる。MMCは以上のような複数のメリットを持つため、HVDCに好適であって、適用例が非特許文献１などに述べられている。 Further, in MMC, even if the voltage of each chopper circuit is as low as several kV, a high output voltage can be obtained. Therefore, a self-extinguishing element such as an IGBT having a low withstand voltage can be easily applied to the switching element of the chopper circuit. Since MMC has a plurality of merits as described above, it is suitable for HVDC, and an application example is described in Non-Patent Document 1 and the like.

ところで、MMCを代表とする自励式電圧形変換器は、交流から直流、あるいは直流から交流への電力変換動作を、直流側の電圧を利用して交流側へ電圧を出力することで実現している。したがって、自励式電圧形変換器をHVDCの電力変換装置に用いるとき、直流線路への落雷等の事故が発生すると、直流線路が地絡もしくは短絡して直流電圧が低下する。その結果、自励式電圧形変換器は動作を継続できなくなる。 By the way, the self-excited voltage source converter represented by MMC realizes the power conversion operation from AC to DC or DC to AC by outputting the voltage to the AC side using the DC side voltage. Yes. Therefore, when a self-excited voltage source converter is used for an HVDC power converter, if an accident such as a lightning strike on the DC line occurs, the DC line will be grounded or short-circuited, and the DC voltage will drop. As a result, the self-excited voltage source converter cannot continue to operate.

例えば、非特許文献２には、自励式電圧形変換器をHVDCの電力変換装置に適用した場合の直流事故解析結果が記載されている。つまり、自励式電圧形変換器を用いた電力変換装置において、直流線路に事故が発生した場合、直流電圧を確立してからでないと、自励式電圧形変換器をHVDCの電力変換装置として再起動させることができない。従来の電力変換装置では、事故を速やかに除去し、消イオンに必要な所定の無電圧時間を経た後、再び直流線路を充電することで、直流電圧を確保している。 For example, Non-Patent Document 2 describes a DC accident analysis result when a self-excited voltage source converter is applied to an HVDC power converter. In other words, in a power converter using a self-excited voltage source converter, if an accident occurs on a DC line, the DC voltage must be established before restarting the self-excited voltage source converter as an HVDC power converter. I can't let you. In the conventional power conversion device, the accident is promptly removed, and after a predetermined no-voltage time necessary for deionization, the DC line is charged again to secure the DC voltage.

ここで、直流線路に事故が発生した場合の、電力変換装置の再起動の動作について、図９を参照して説明する。図９に示すように、電力変換装置には電力変換器１が設けられている。電力変換器１はチョッパ回路１ａが直列接続されて構成されている。各チョッパ回路１ａは、コンデンサおよびIGBT、ダイオードなどの半導体スイッチング素子から構成されている。チョッパ回路１ａは、各々の回路に接続されたコンデンサ電圧をもとに出力電圧を得るために、個別のタイミングでスイッチング動作を行うようになっている。電力変換器１には、変圧器２及び交流遮断器３を介して交流系統４が接続されると共に、直流線路５が接続されている。 Here, the operation of restarting the power conversion apparatus when an accident occurs in the DC line will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 9, the power converter 1 is provided in the power converter. The power converter 1 is configured by connecting chopper circuits 1a in series. Each chopper circuit 1a includes a capacitor and a semiconductor switching element such as an IGBT or a diode. The chopper circuit 1a performs a switching operation at an individual timing in order to obtain an output voltage based on a capacitor voltage connected to each circuit. An AC system 4 is connected to the power converter 1 via a transformer 2 and an AC circuit breaker 3, and a DC line 5 is connected to the power converter 1.

このような電力変換装置において、直流線路５に事故が発生して直流線路５の電圧が低下すると、交流電圧よりも直流線路５の電圧が低くなり、主回路ダイオードが点弧して交流系統４側から直流線路５へ事故電流が流入する。その結果、電力変換器１は過電流となって停止する。電力変換器１が停止するだけでは直流線路５の電圧は回復せず、事故電流は直流線路５へ流入し続ける。 In such a power converter, when an accident occurs in the DC line 5 and the voltage of the DC line 5 decreases, the voltage of the DC line 5 becomes lower than the AC voltage, the main circuit diode is ignited, and the AC system 4 Accident current flows into the DC line 5 from the side. As a result, the power converter 1 stops due to an overcurrent. The voltage of the DC line 5 does not recover only by stopping the power converter 1, and the accident current continues to flow into the DC line 5.

その後、交流遮断器３を開放することで、事故電流の供給経路が遮断される。これにより、直流線路５の事故点は除去され、所定の無電圧時間の経過後（通常300ms程度）、交流系統４からチョッパ回路１ａのコンデンサおよび直流線路５が充電される。このとき、充電に伴う過大な突入電流を抑制することを目的として、通常は、抵抗を介して直流線路５が充電される。これにより、直流線路５の電圧が確立される。直流線路５の電圧が確立された後は、充電に用いた抵抗は短絡され、電力変換器１の動作が開始されて電力変換装置の再起動が実施される。 Thereafter, the AC circuit breaker 3 is opened, whereby the accident current supply path is interrupted. Thereby, the fault point of the DC line 5 is removed, and after a predetermined no-voltage time has elapsed (usually about 300 ms), the capacitor of the chopper circuit 1a and the DC line 5 are charged from the AC system 4. At this time, the DC line 5 is normally charged via a resistor for the purpose of suppressing an excessive inrush current associated with charging. Thereby, the voltage of the DC line 5 is established. After the voltage of the DC line 5 is established, the resistor used for charging is short-circuited, the operation of the power converter 1 is started, and the power converter is restarted.

“Trans bay cable −world’s first HVDC system using multilevel voltage-sourced converter” , T.WESTERWELLER, K. FRIEDRICH, U. ARMONIES(Siemens), A. ORINI(Prysmian), D.PARQUET, S.WEHN(Trans Bay Cable). ; CIGRE2010 Paris.“Trans bay cable −world's first HVDC system using multilevel voltage-sourced converter”, T.WESTERWELLER, K. FRIEDRICH, U. ARMONIES (Siemens), A. ORINI (Prysmian), D.PARQUET, S.WEHN (Trans Bay Cable ; CIGRE2010 Paris. “Fromconcept to reality; the development of a multi-level VSC HVDC Converter”, N MMacleod, C D Barker and A J Totterdell(Alstom Grid); CIGRE 2011 BolognaSymposium Paper-263.“Fromconcept to reality; the development of a multi-level VSC HVDC Converter”, N MMacleod, CD Barker and A J Totterdell (Alstom Grid); CIGRE 2011 Bologna Symposium Paper-263.

上記のように、従来の電力変換装置では、直流線路に事故が発生すると、まず事故を除去し、その後、所定の無電圧時間を経て、再び直流線路を充電して直流電圧を確立してからでないと、電力変換装置を再起動することができなかった。 As described above, in the conventional power conversion device, when an accident occurs in the DC line, the accident is first removed, and after a predetermined no-voltage time, the DC line is charged again to establish the DC voltage. Otherwise, the power converter could not be restarted.

このため、電力変換装置の再起動に時間がかかり過ぎることになり、運転再開に時間を要すると、この間の送電停止が両端の交流系統への電力需給に悪影響を与えかねない。そこで従来から、自励式電圧形変換器を有する電力変換装置には、直流線路に事故が発生しても、交流系統への擾乱を少なくしつつ、できる限り速やかに、再起動することが求められた。 For this reason, it takes too much time to restart the power conversion device, and if it takes time to restart the operation, the stoppage of power transmission during this time may adversely affect the supply and demand of power to the AC systems at both ends. Therefore, conventionally, power converters having self-excited voltage source converters are required to restart as quickly as possible while reducing disturbance to the AC system even if an accident occurs in the DC line. It was.

本発明の実施形態は上記の課題を解決するためになされたものであり、多段接続されたチョッパ回路に蓄えられたエネルギーを用いて直流線路を充電することによって、交流系統への擾乱を回避すると共に、高速再起動を実現させる電力変換装置を提供することを目的としている。 An embodiment of the present invention is made to solve the above-described problem, and avoids disturbance to an AC system by charging a DC line using energy stored in a multistage-connected chopper circuit. At the same time, it is an object to provide a power conversion device that realizes high-speed restart.

上記目的を達成するために、本発明の実施形態は、交流系統の電力を直流に変換する、もしくは、直流線路に流れる直流を交流へ変換するための電力変換装置、あるいは交流系統の電力を直流に変換し、且つ直流線路に流れる直流を交流へ変換するための電力変換装置であって、コンデンサとスイッチング素子からなるチョッパ回路を直列接続して構成された電力変換器と、前記電力変換器に流れる電流を検出するセンサと、前記交流系統と前記電力変換器間に接続された交流遮断器と、が設けられており、前記電力変換器は、前記交流遮断器を開放した状態で、前記チョッパ回路の前記コンデンサに蓄積されたエネルギーを前記直流線路の静電容量に流すことにより前記直流線路の電圧を上昇させるように構成されたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, an embodiment of the present invention provides a power converter for converting AC system power to DC, or converting DC flowing in a DC line to AC, or AC system power. A power converter for converting direct current flowing in a direct current line into alternating current, a power converter configured by connecting a chopper circuit composed of a capacitor and a switching element in series, and the power converter A sensor for detecting a flowing current and an AC circuit breaker connected between the AC system and the power converter are provided, and the power converter opens the chopper with the AC circuit breaker open. It is configured to increase the voltage of the DC line by flowing energy stored in the capacitor of the circuit to the capacitance of the DC line.

第１の実施形態の構成図。The block diagram of 1st Embodiment. 電力変換器動作中の直流事故電流経路を示した図。The figure which showed the DC accident current path | route during operation | movement of a power converter. 第１の実施形態において電力変換器のゲートブロック状態の直流事故電流経路を示した図。The figure which showed the DC fault current path | route of the gate block state of a power converter in 1st Embodiment. 第１の実施形態においてチョッパ回路のコンデンサから直流線路を充電する際の動作を示した図。The figure which showed the operation | movement at the time of charging a DC track from the capacitor | condenser of a chopper circuit in 1st Embodiment. 変圧器が磁気飽和した時の動作を示した図。The figure which showed the operation | movement when a transformer was magnetically saturated. 第２の実施形態の動作を示す図。The figure which shows operation | movement of 2nd Embodiment. 第３の実施形態の構成図。The block diagram of 3rd Embodiment. 他の実施形態の構成図。The block diagram of other embodiment. 直流線路事故時の電力変換装置の動作を説明するための構成図。The block diagram for demonstrating operation | movement of the power converter device at the time of a DC track accident.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。以下の実施形態は、図９に示した従来例と同様、HVDCに適用する電力変換装置であって、図９に示した従来例と同一の構成部材に関しては、同一符号を付して説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiment is a power conversion device applied to HVDC as in the conventional example shown in FIG. 9, and the same components as those in the conventional example shown in FIG. Omitted.

（１）第１の実施形態
［構成］
（全体構成）
第１の実施形態の構成について、図１〜図４を用いて具体的に説明する。第１の実施形態に係る電力変換装置には電力変換器１０が設けられている。この電力変換器１０と交流系統４との間に変圧器２が接続されている。変圧器２の一次側は、交流遮断器３を介して交流系統４へと接続されている。 (1) First Embodiment [Configuration]
(overall structure)
The configuration of the first embodiment will be specifically described with reference to FIGS. The power converter 10 according to the first embodiment is provided with a power converter 10. The transformer 2 is connected between the power converter 10 and the AC system 4. The primary side of the transformer 2 is connected to the AC system 4 via the AC circuit breaker 3.

（電力変換器）
電力変換器１０は、１つのコンデンサ１３と、２つのスイッチング素子１２からなるチョッパ回路１１を単位ユニットとして、この単位ユニットを直列に複数接続して構成される。電力変換器１０の特徴は、交流遮断器３を開放した状態で、チョッパ回路１１のコンデンサ１３に蓄積されたエネルギーを、直流線路５の静電容量に流すことによって、直流線路５の電圧を上昇させるように構成される点にある。チョッパ回路１１の構成については後段で詳述する。 (Power converter)
The power converter 10 includes a chopper circuit 11 including one capacitor 13 and two switching elements 12 as a unit unit, and a plurality of unit units are connected in series. The characteristic of the power converter 10 is that the voltage of the DC line 5 is increased by flowing the energy stored in the capacitor 13 of the chopper circuit 11 to the capacitance of the DC line 5 with the AC circuit breaker 3 opened. The point is that it is configured to be. The configuration of the chopper circuit 11 will be described in detail later.

電力変換器１０は、３相５０Ｈｚもしくは６０Ｈｚの電源を、絶縁トランスを介して直流に電力変換するものである。また、電力変換器１０には、複数個の単位ユニットを直列に接続して相アームが設けられている。通常、単位ユニットの直列数は多数であるが、図１では便宜上、２直列とする。相アームは正側アームと負側アームとから構成される。 The power converter 10 converts power from a three-phase 50 Hz or 60 Hz power source into direct current through an insulating transformer. The power converter 10 is provided with a phase arm by connecting a plurality of unit units in series. Normally, the number of unit units in series is large, but in FIG. The phase arm is composed of a positive arm and a negative arm.

正側アームの一端には直流線路５の正側が接続され、正側アームの他端にはリアクトル６が接続される。負側アームの一端には直流線路５の負側が接続され、負側アームの他端にはリアクトル７へ接続される。リアクトル６、７の間には、端子をとって交流出力部が設けられ、この交流出力部が変圧器２の二次側へ接続されている。 The positive side of the DC line 5 is connected to one end of the positive side arm, and the reactor 6 is connected to the other end of the positive side arm. One end of the negative arm is connected to the negative side of the DC line 5, and the other end of the negative arm is connected to the reactor 7. An AC output unit is provided between the reactors 6 and 7 with a terminal, and this AC output unit is connected to the secondary side of the transformer 2.

リアクトル６、７にはセンサ９が接続されている。センサ９は各チョッパ回路１１における電流の平均値を演算することにより、電力変換器１０の電流を検出するものである。センサ９には制御装置８が接続されている。制御装置８はセンサ９から検知信号を受け取り、各チョッパ回路１１にゲート信号を送るようになっている。制御装置８は、センサ９が直流線路５の電圧低下に伴う過大電流を検知した信号を受け取ると、各チョッパ回路１１にゲート信号を送って、スイッチング素子１２がゲートブロックするように構成されている。以上は一相に対する説明であるが、他の二相も同様に構成される。 A sensor 9 is connected to the reactors 6 and 7. The sensor 9 detects the current of the power converter 10 by calculating the average value of the current in each chopper circuit 11. A control device 8 is connected to the sensor 9. The control device 8 receives a detection signal from the sensor 9 and sends a gate signal to each chopper circuit 11. The control device 8 is configured to send a gate signal to each chopper circuit 11 to block the switching element 12 when the sensor 9 receives a signal indicating an excessive current accompanying a voltage drop of the DC line 5. . The above is an explanation for one phase, but the other two phases are configured similarly.

（チョッパ回路）
チョッパ回路１１は、チョッパブリッジ単位変換器であって、自己消弧能力を持つスイッチング素子１２を直列に２個接続したレグを１つと、１つのコンデンサ１３とを並列に接続することによって構成される。各チョッパ回路１１は、コンデンサ１３の電圧が一定の値となるように制御する回路である。 (Chopper circuit)
The chopper circuit 11 is a chopper bridge unit converter, and is configured by connecting one leg, in which two switching elements 12 having a self-extinguishing capability are connected in series, and one capacitor 13 in parallel. . Each chopper circuit 11 is a circuit that controls the voltage of the capacitor 13 to be a constant value.

各チョッパ回路１１はコンデンサ１３の電圧を電圧源とし、スイッチング素子１２のオンオフ動作によって、チョッパ出力電圧を得るようになっている。このような各チョッパ回路１１は、各々の回路に接続されたコンデンサ１３の電圧をもとに出力電圧を得て、個別のタイミングでスイッチング動作を行うように構成されている。 Each chopper circuit 11 uses the voltage of the capacitor 13 as a voltage source, and obtains a chopper output voltage by the on / off operation of the switching element 12. Each such chopper circuit 11 is configured to obtain an output voltage based on the voltage of the capacitor 13 connected to each circuit, and to perform a switching operation at an individual timing.

第１の実施形態は、上記のチョッパ回路１１を単位ユニットとしており、各アームに接続されたチョッパ回路１１の出力電圧と、直流線路５の電圧の差分を出力電圧として、動作する。電力変換器１０の出力電圧V_{conv_out}は、直流線路５の電圧をV_hvdcとし、直流線路５の中性点（0.5V_hvdc）を電圧基準とした場合、次の式（１）で表せる。

ただし、直流線路５の電圧をV_hvdcとし、上側のアームに接続されたチョッパ回路１１の出力電圧の和をV_{arm_P}、下側のアームに接続されたチョッパの出力電圧の和をV_{arm_N}とする。 The first embodiment uses the above-described chopper circuit 11 as a unit unit, and operates using the difference between the output voltage of the chopper circuit 11 connected to each arm and the voltage of the DC line 5 as an output voltage. The output voltage V _{conv_out} of the power converter 10 can be expressed by the following equation (1) when the voltage of the DC line 5 is V _hvdc and the neutral point (0.5V _hvdc ) of the DC line 5 is used as a voltage reference.

However, the voltage of the DC line 5 and V _HVDC, to sum the V _{Arm_P} of the output voltage of the chopper circuit 11 connected to the upper arm, the sum of the output voltage of the chopper that is connected to the lower arm and V _{Arm_N} .

変換器出力電圧V_{conv_out}としてV_outsinωtを出力させる場合、各アームの電圧V_{arm_P}、V_{arm_N}はそれぞれ次の式（２）のようになる。

When V _out sinωt is output as the converter output voltage V _{conv_out} , the voltages V _{arm_P} and V _{arm_N} of each arm are _expressed by the following formula (2), respectively.

また、各チョッパ回路１１では、接続された二つのスイッチング素子１２のうち、下側の素子を点弧することでゼロ電圧を出力し、上側の素子を点弧することで、コンデンサ１３の電圧を出力するようになっている。したがって、チョッパ回路１１では、０〜コンデンサ電圧の範囲の電圧しか出力することができず、負の電圧を出力することはできない。 In each chopper circuit 11, among the two connected switching elements 12, the lower element is ignited to output a zero voltage, and the upper element is ignited to thereby increase the voltage of the capacitor 13. It is designed to output. Therefore, the chopper circuit 11 can output only a voltage in the range of 0 to the capacitor voltage, and cannot output a negative voltage.

そこでチョッパ回路１１の出力電圧が負にならないような条件とするために、次の式（３）を満足する必要がある。

よって、アーム内に接続されたチョッパ回路１１の出力電圧の和であるV_{arm_P}およびV_{arm_N}は、次の条件式（４）を満足しなくてはならない。

Therefore, in order to make the condition that the output voltage of the chopper circuit 11 does not become negative, it is necessary to satisfy the following expression (3).

Therefore, V _{arm_P} and V _{arm_N} which are the sum of the output voltages of the chopper circuit 11 connected in the arm must satisfy the following conditional expression (4).

以上のことから、チョッパ回路１１におけるコンデンサ１３の電圧V_cellは、アーム内に接続されたチョッパ回路１１の直列数をＮとすると、次の式（５）のようになる。

From the above, the voltage V _cell of the capacitor 13 in the chopper circuit 11 is expressed by the following equation (5), where N is the series number of the chopper circuits 11 connected in the arm.

［作用］
HVDCに適用する電力変換器１０では、交流系統４と連系するので、電力変換器１０の出力電圧としては、交流系統４の電圧振幅以上の電圧を出力しなくてはならない。電力変換器１０が交流系統４の電圧以上の振幅の出力電圧を得る必要があるということは、上述の関係式から明らかなように、アームに接続される各チョッパ回路１１のコンデンサ１３の電圧の和および直流線路５の電圧として、交流系統４の電圧振幅に相当する大きさの電圧が必要となることに他ならない。 [Action]
Since the power converter 10 applied to HVDC is linked to the AC system 4, the output voltage of the power converter 10 must output a voltage greater than the voltage amplitude of the AC system 4. The fact that the power converter 10 needs to obtain an output voltage with an amplitude greater than or equal to the voltage of the AC system 4 indicates that the voltage of the capacitor 13 of each chopper circuit 11 connected to the arm is clear from the above relational expression. As the voltage of the sum and DC line 5, a voltage having a magnitude corresponding to the voltage amplitude of the AC system 4 is required.

ここで、直流線路５が被雷などの影響により地絡した場合の、本実施形態の作用について説明する。図２では、電力変換器１０が動作している時の直流線路５の事故電流経路を示している。なお、図２では、制御装置８及びセンサ９の図示は省いている。直流線路５が地絡したとき、直流線路５の負側が接地されていると、直流線路５の電圧はほとんど失われることになる。したがって、電力変換器１０の接続点である変圧器２の二次側における電圧振幅よりも、直流線路５の電圧の方が小さくなる。 Here, the operation of this embodiment when the DC line 5 is grounded due to lightning or the like will be described. FIG. 2 shows an accident current path of the DC line 5 when the power converter 10 is operating. In FIG. 2, illustration of the control device 8 and the sensor 9 is omitted. When the DC line 5 is grounded and the negative side of the DC line 5 is grounded, the voltage of the DC line 5 is almost lost. Therefore, the voltage of the DC line 5 is smaller than the voltage amplitude on the secondary side of the transformer 2 that is the connection point of the power converter 10.

この場合、チョッパ回路１１の下側に接続されたスイッチング素子１２に逆並列に接続
されたダイオードでは、カソード電圧よりもアノード電圧の方が高くなって点弧してしまう。チョッパ回路１１下側のスイッチング素子１２のダイオードが点弧すれば、スイッチング素子１２のスイッチング動作にかかわらず、交流系統４側から直流線路５へと電流が流れ続けてしまう。 In this case, in the diode connected in reverse parallel to the switching element 12 connected to the lower side of the chopper circuit 11, the anode voltage is higher than the cathode voltage and the diode is ignited. If the diode of the switching element 12 below the chopper circuit 11 is ignited, current continues to flow from the AC system 4 side to the DC line 5 regardless of the switching operation of the switching element 12.

その結果、交流系統４側の電流を電力変換器１０で制御できなくなり、過大な電流が直流線路５に継続して流れる。直流線路５へ過大な電流が流れている状態で、チョッパ回路１１のスイッチング素子１２がスイッチング動作を行うと、チョッパ回路１１のコンデンサ１３へ事故電流が流入し、コンデンサ１３の電圧低下を招くことになる。 As a result, the current on the AC system 4 side cannot be controlled by the power converter 10, and an excessive current continues to flow through the DC line 5. If the switching element 12 of the chopper circuit 11 performs a switching operation in the state where an excessive current is flowing to the DC line 5, an accident current flows into the capacitor 13 of the chopper circuit 11 and causes a voltage drop of the capacitor 13. Become.

（スイッチング素子のゲートブロック）
このような事態に対処するために、第１の実施形態は次のような処理を行う。すなわち、センサ９が、直流線路５の電圧低下に伴う過大電流を検知すると、制御装置８は各チョッパ回路１１にゲート信号を送り、チョッパ回路１１に接続されたすべてのスイッチング素子１２をゲートブロックする。図３は、電力変換器１０においてゲートブロック状態の直流事故電流経路を示している。すなちわ、図３に示すようなゲートブロックを行うことで、第１の実施形態では、直流線路５の事故電流がコンデンサ１３を経由することを回避することができ、各チョッパ回路１１におけるコンデンサ１３の電圧低下を防ぐことが可能となる。 (Gate block of switching element)
In order to cope with such a situation, the first embodiment performs the following processing. That is, when the sensor 9 detects an excessive current due to the voltage drop of the DC line 5, the control device 8 sends a gate signal to each chopper circuit 11 and gate-blocks all the switching elements 12 connected to the chopper circuit 11. . FIG. 3 shows a DC fault current path in the gate block state in the power converter 10. That is, by performing the gate block as shown in FIG. 3, in the first embodiment, it is possible to avoid the fault current of the DC line 5 from passing through the capacitor 13. It is possible to prevent a voltage drop of the capacitor 13.

（事故電流の遮断）
本実施形態では、スイッチング素子１２をゲートブロックした後、変圧器２と交流系統４の間に接続された交流遮断器３を開放して、交流系統４から直流線路５へ流入する事故電流を遮断する。すなわち、第１の実施形態においては、交流遮断器３を開放することで、電力変換器１０のチョッパ回路１１へ可加されていた交流電圧がなくなり、事故電流を完全に遮断することができる。 (Accident current interruption)
In the present embodiment, after the switching element 12 is gate-blocked, the AC circuit breaker 3 connected between the transformer 2 and the AC system 4 is opened to interrupt the accident current flowing from the AC system 4 to the DC line 5. To do. That is, in the first embodiment, by opening the AC circuit breaker 3, the AC voltage applied to the chopper circuit 11 of the power converter 10 is eliminated, and the accident current can be completely blocked.

ただし、交流遮断器３を開放することで事故電流を遮断することはできるが、直流線路５の電圧は未回復であり、交流系統４の電圧よりも低い状態のままである。この状態で交流遮断器３を閉じると、再びチョッパ回路１１のダイオードが点弧してしまい、過大な電流が直流線路５に流れてしまうことになる。 However, although the accidental current can be interrupted by opening the AC circuit breaker 3, the voltage of the DC line 5 is not recovered and remains lower than the voltage of the AC system 4. If the AC circuit breaker 3 is closed in this state, the diode of the chopper circuit 11 is fired again, and an excessive current flows through the DC line 5.

（直流線路電圧の回復）
そこで第１の実施形態では、次のようにして直流線路５の電圧回復を図っている。図４では、第１の実施形態においてチョッパ回路１１のコンデンサ１３から直流線路５を充電する際の動作を示している。前述したように、第１の実施形態においては、直流線路事故による過大な電流の発生により、制御装置８がすべてのスイッチング素子１２をゲートブロックするので、チョッパ回路１１におけるコンデンサ１３の電圧は、直流線路５の事故が生じる前の振幅レベルを維持している。 (Restore DC line voltage)
Therefore, in the first embodiment, voltage recovery of the DC line 5 is achieved as follows. FIG. 4 shows an operation when charging the DC line 5 from the capacitor 13 of the chopper circuit 11 in the first embodiment. As described above, in the first embodiment, the control device 8 gate-blocks all the switching elements 12 due to the generation of an excessive current due to a DC line fault, so the voltage of the capacitor 13 in the chopper circuit 11 is DC The amplitude level before the occurrence of the line 5 accident is maintained.

つまり本実施形態では、チョッパ回路１１のコンデンサ１３にはエネルギーが蓄積された状態にある。本実施形態においては、コンデンサ１３に蓄積されたエネルギーを利用して直流線路５の浮遊容量を充電し、直流線路５の電圧を回復させることができる。直流線路５の電圧回復に際してはまず、交流遮断器３を開放した状態で、チョッパ回路１１におけるすべてのスイッチング素子１２をスイッチング動作させ、チョッパ回路１１から電圧を出力して、直流線路５へ電流を流し込む。 That is, in this embodiment, energy is stored in the capacitor 13 of the chopper circuit 11. In the present embodiment, the stray capacitance of the DC line 5 can be charged using the energy accumulated in the capacitor 13 to recover the voltage of the DC line 5. When the voltage of the DC line 5 is recovered, first, with the AC circuit breaker 3 opened, all the switching elements 12 in the chopper circuit 11 are switched to output a voltage from the chopper circuit 11, and a current is supplied to the DC line 5. Pour.

直流線路５へ流入する電流i_{hvdc_chg}は次式（６）で表すことができる。

ただし、直流線路５の電圧をV_hvdc、上側のアームに接続されたチョッパの出力電圧の和をV_{arm_P}、下側のアームに接続されたチョッパ回路１１の出力電圧の和をV_{arm_N}、L_bを各アームに接続するリアクトル６、７のインダクタンス値sを微分演算子とする。 The current i _{hvdc_chg} flowing into the DC line 5 can be expressed by the following equation (6).

However, the voltage of the DC line 5 is V _hvdc, the sum of the output voltages of the chopper connected to the upper arm is V _{arm_P} , and the sum of the output voltages of the chopper circuit 11 connected to the lower arm is V _{arm_N} , L _b Is an inductance value s of the

reactors

6 and 7 connected to each arm.

上記の（６）式に示すように、直流線路５へ流れ込む電流はチョッパ回路１１の出力電圧（V_{arm_P},V_{arm_N}）によって決定される。そのため、出力電圧の大きさを変化させることで、直流線路５へ流れ込む電流は自由に制御可能である。直流線路容量をC_{DC_Line}とすると直流線路電圧V_hvdcは次式（７）のようになる。

As shown in the above equation (6), the current flowing into the DC line 5 is determined by the output voltage (V _{arm_P} , V _{arm_N} ) of the chopper circuit 11. Therefore, the current flowing into the DC line 5 can be freely controlled by changing the magnitude of the output voltage. When the DC line capacity is C _{DC_Line} , the DC line voltage V _hvdc is _expressed by the following equation (7).

以上のようにして、第１の実施形態では、交流遮断器３を開放した状態で、直流線路５の電圧を交流系統４の電圧以上の振幅までに回復させることができる。一般的に、各チョッパ回路１１に接続されたコンデンサ１３の静電容量は、直流線路５の浮遊容量よりも大きい。したがって、コンデンサ１３は、直流線路５の電圧を交流系統４の電圧以上の振幅までに回復させるまでに十分なエネルギーを有している場合がほとんどである。このため、本実施形態では、コンデンサ１３に蓄積されたエネルギーを利用して、直流線路５の電圧を確実に回復させることが可能である。 As described above, in the first embodiment, the voltage of the DC line 5 can be recovered to an amplitude greater than the voltage of the AC system 4 with the AC circuit breaker 3 opened. In general, the capacitance of the capacitor 13 connected to each chopper circuit 11 is larger than the stray capacitance of the DC line 5. Therefore, in most cases, the capacitor 13 has sufficient energy to restore the voltage of the DC line 5 to an amplitude greater than the voltage of the AC system 4. For this reason, in this embodiment, it is possible to reliably recover the voltage of the DC line 5 by using the energy accumulated in the capacitor 13.

［効果］
第１の実施形態の効果は次の通りである。すなわち、直流線路５の電圧が変圧器２の二次側電圧以上の振幅になるまで、直流線路５へ電流を流すことで、交流遮断器３を投入しても、チョッパ回路１１のダイオードが点弧することはなく、通常運転へ復帰することができる。 [effect]
The effects of the first embodiment are as follows. That is, even if the AC circuit breaker 3 is turned on by passing a current through the DC line 5 until the voltage of the DC line 5 becomes equal to or larger than the secondary side voltage of the transformer 2, the diode of the chopper circuit 11 is turned on. It does not arc and can return to normal operation.

また、チョッパ回路１１には高速なスイッチング動作を行える自己消弧型のスイッチング素子１２を適用することで、チョッパ回路１１の出力電圧を高速に操作することができる。さらに、第１の実施形態ではチョッパ回路１１のコンデンサ１３に蓄積されたエネルギーを、直流線路５の静電容量に流して、直流線路５への充電制御を高速に行うことが可能である。上記のような第１の実施形態によれば、直流線路５の電圧を早急に回復することができ、直流線路５の事故発生後、直流線路５の直流電圧をすばやく確実して、再起動を高速に実現することができる。 Further, by applying a self-extinguishing type switching element 12 capable of performing a high-speed switching operation to the chopper circuit 11, the output voltage of the chopper circuit 11 can be operated at a high speed. Furthermore, in the first embodiment, the energy stored in the capacitor 13 of the chopper circuit 11 is allowed to flow through the electrostatic capacitance of the DC line 5 so that charging control to the DC line 5 can be performed at high speed. According to the first embodiment as described above, the voltage of the DC line 5 can be quickly recovered, and after the accident of the DC line 5, the DC voltage of the DC line 5 can be quickly and reliably restarted. It can be realized at high speed.

（２）第２の実施形態
［構成］
第２の実施形態の基本構成は前記第１の実施形態と同様であり、その特徴は次の点にある。すなわち、電力変換器１０は、直流線路５の電圧を上昇させた後、交流遮断器３を開いた状態で、変圧器２に対し交流系統４に同期した交流電圧を出力するが、その際、出力する電圧値を操作して、電力変換器１０から変圧器２に流入する電流の移動平均をゼロにするように構成されている。また、電力変換器１０は変圧器２に対し交流電圧を出力する際、交流遮断器３を閉じてから交流系統４と連系するように構成されている。 (2) Second Embodiment [Configuration]
The basic configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, and the features thereof are as follows. That is, the power converter 10 increases the voltage of the DC line 5 and then outputs an AC voltage synchronized with the AC system 4 to the transformer 2 with the AC circuit breaker 3 opened. By operating the voltage value to be output, the moving average of the current flowing from the power converter 10 into the transformer 2 is set to zero. The power converter 10 is configured to be connected to the AC system 4 after closing the AC circuit breaker 3 when outputting AC voltage to the transformer 2.

（変圧器の磁気飽和）
第２の実施形態の作用効果について述べる前に、変圧器２が磁気飽和する可能性について説明する。先に述べた第１の実施形態では、交流遮断器３を投入することなく、直流線路５の電圧を充電している。直流線路５の電圧が変圧器２の二次側電圧よりも十分高い電圧まで充電が完了すれば、交流遮断器３を投入しても、チョッパ回路１１のダイオードを介して直流線路５に過電流が流れることはなく、電力変換装置の再起動が可能になる。 (Magnetic saturation of transformer)
Before describing the operational effects of the second embodiment, the possibility that the transformer 2 will be magnetically saturated will be described. In the first embodiment described above, the voltage of the DC line 5 is charged without turning on the AC circuit breaker 3. If charging is completed until the voltage of the DC line 5 is sufficiently higher than the secondary side voltage of the transformer 2, even if the AC circuit breaker 3 is turned on, an overcurrent is applied to the DC line 5 via the diode of the chopper circuit 11. Does not flow, and the power conversion device can be restarted.

しかしながら、図５に示したように、交流系統４への投入位相や残留磁束位置などの条件によっては、変圧器２が磁気飽和する可能性がある。変圧器２が磁気飽和すると、突入電流が流入して、系統電圧の低下や電圧歪みが数秒にわたり継続するなど、交流系統４へ悪影響を及ぼしかねない。 However, as shown in FIG. 5, the transformer 2 may be magnetically saturated depending on conditions such as the input phase to the AC system 4 and the residual magnetic flux position. When the transformer 2 is magnetically saturated, an inrush current flows in, which may adversely affect the AC system 4 such as a decrease in system voltage or voltage distortion continuing for several seconds.

［作用効果］
そこで第２の実施形態に係る電力変換器１０では、直流線路５の電圧を上昇させた後、交流遮断器３を開放した状態で、変圧器２の二次側から交流系統４に同期した電圧を、変換器２から可加し、残留磁束を除去することで、交流遮断器３投入時の変圧器２の磁気飽和を防いでいる。 [Function and effect]
Therefore, in the power converter 10 according to the second embodiment, the voltage synchronized with the AC system 4 from the secondary side of the transformer 2 with the AC circuit breaker 3 opened after raising the voltage of the DC line 5. Is added from the converter 2 to remove the residual magnetic flux, thereby preventing magnetic saturation of the transformer 2 when the AC circuit breaker 3 is turned on.

第２の実施形態の動作について図６を用いて説明する。まず、交流遮断器３を開放した状態で直流線路５の電圧を、変圧器２の二次側の定格電圧振幅よりも大きい値まで充電する。直流線路５の充電が完了すれば、変圧器２に対して定格電圧相当の交流電圧を、電力変換器１０から出力することが可能となる。次に、交流遮断器３を開放した状態で、変圧器２の二次側に対し交流系統４の電圧に同期した同位相の交流電圧を、電力変換器１０から印加する。 The operation of the second embodiment will be described with reference to FIG. First, the voltage of the DC line 5 is charged to a value larger than the rated voltage amplitude on the secondary side of the transformer 2 with the AC circuit breaker 3 opened. When charging of the DC line 5 is completed, an AC voltage equivalent to the rated voltage can be output from the power converter 10 to the transformer 2. Next, an AC voltage having the same phase synchronized with the voltage of the AC system 4 is applied from the power converter 10 to the secondary side of the transformer 2 with the AC circuit breaker 3 opened.

ここで、変圧器２の残留磁束によって磁気飽和してしまう恐れがあるため、第２の実施形態では、電力変換器１０が、定格電圧よりも十分に低い値の電圧振幅を変圧器２に電圧を印加する。その結果、励磁電流相当の電流が、電力変換器１０から変圧器２に流れる。 Here, since there is a risk of magnetic saturation due to the residual magnetic flux of the transformer 2, in the second embodiment, the power converter 10 applies a voltage amplitude of a value sufficiently lower than the rated voltage to the transformer 2. Apply. As a result, a current corresponding to the excitation current flows from the power converter 10 to the transformer 2.

そして第２の実施形態においては、この励磁電流の移動平均から偏磁量を推定し、電力変換器１０から変圧器２に流入する励磁電流の移動平均が、ゼロになるように、電力変換器１０から変圧器２への出力電圧を操作する。これにより、第２の実施形態では、残留磁束を除去することができ、残留磁束を除去しながら、電力変換器１０から出力する電圧振幅を定格電圧まで上昇させる。 In the second embodiment, the amount of bias is estimated from the moving average of the excitation current, and the power converter is set so that the moving average of the excitation current flowing from the power converter 10 into the transformer 2 becomes zero. The output voltage from 10 to the transformer 2 is manipulated. Thereby, in 2nd Embodiment, a residual magnetic flux can be removed and the voltage amplitude output from the power converter 10 is raised to a rated voltage, removing a residual magnetic flux.

第２の実施形態では、このようにして残留磁束を除去すると共に、電力変換器１０の出力電圧が定格電圧に達した状態で、交流遮断器３を投入する。したがって、電力変換器１０が変圧器２に対し交流電圧を出力した後、交流遮断器３を閉じてから交流系統４と連系することになり、交流遮断器３を投入する時の過大な電流を、交流系統４に流すことがない。 In the second embodiment, the residual magnetic flux is removed in this way, and the AC circuit breaker 3 is turned on with the output voltage of the power converter 10 reaching the rated voltage. Therefore, after the power converter 10 outputs an AC voltage to the transformer 2, the AC circuit breaker 3 is closed and then connected to the AC system 4, and an excessive current is generated when the AC circuit breaker 3 is turned on. Is not sent to the AC system 4.

以上のような第２の実施形態によれば、電力変換器１０から励磁することで、磁束の動作点はゼロ付近となり、交流遮断器３の投入位相にかかわらず、変圧器２が磁気飽和することはない。また、第２の実施形態によれば、交流遮断器３の投入時に、過大な電流を交流系統４に流すこともなく、電力変換器１０を迅速且つ確実に再起動することが可能となる。 According to the second embodiment as described above, by exciting from the power converter 10, the operating point of the magnetic flux becomes near zero, and the transformer 2 is magnetically saturated regardless of the input phase of the AC circuit breaker 3. There is nothing. Further, according to the second embodiment, when the AC circuit breaker 3 is turned on, the power converter 10 can be restarted quickly and reliably without causing an excessive current to flow through the AC system 4.

（３）第３の実施形態
［構成］
第３の実施形態について図７を参照して説明する。第３の実施形態の特徴は、電力変換器１０と直流線路５の間に開閉器１４を設ける構成とする点にある。なお、図７では、制御装置８及びセンサ９の図示は省いている。 (3) Third Embodiment [Configuration]
A third embodiment will be described with reference to FIG. A feature of the third embodiment is that a switch 14 is provided between the power converter 10 and the DC line 5. In FIG. 7, the control device 8 and the sensor 9 are not shown.

［作用効果］
直流線路５が被雷し、地絡状態となった場合、交流系統４側の交流遮断器３を開放することによって事故電流を遮断する。その後、電力変換器１０の電圧が直流線路に印加されないようにするために、第３の実施形態では、開閉器１４を開放して直流線路５と電力変換器１０を切り離す。このような第３の実施形態によれば、所定の無電圧時間が経過した後は、まず、開閉器１２を閉路することで、電力変換器１０により直流回路５の充電を行うことができる。この点が第３の実施形態の独自の作用効果である。 [Function and effect]
When the DC line 5 is subjected to lightning and a ground fault occurs, the accident current is interrupted by opening the AC circuit breaker 3 on the AC system 4 side. Thereafter, in order to prevent the voltage of the power converter 10 from being applied to the DC line, in the third embodiment, the switch 14 is opened and the DC line 5 and the power converter 10 are disconnected. According to the third embodiment, the DC circuit 5 can be charged by the power converter 10 by first closing the switch 12 after a predetermined no-voltage time has elapsed. This is the unique effect of the third embodiment.

（４）他の実施形態
なお、上記の実施形態は、本明細書において一例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図するものではない。すなわち、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことが可能である。これらの実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 (4) Other Embodiments The above-described embodiment is presented as an example in the present specification, and is not intended to limit the scope of the invention. In other words, the present invention can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the invention described in the claims and equivalents thereof in the same manner as included in the scope and gist of the invention.

例えば、上記の実施形態では、電力変換器１０と交流遮断器３の間に変圧器２を接続していたが、図８に示すように、電力変換器１０と交流遮断器３との間に変圧器２を接続しないようにした実施形態であってもよい。このような実施形態であっても、上記実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。 For example, in the above embodiment, the transformer 2 is connected between the power converter 10 and the AC circuit breaker 3, but as shown in FIG. 8, the power converter 10 is connected between the AC circuit breaker 3. An embodiment in which the transformer 2 is not connected may be used. Even in such an embodiment, it is possible to obtain the same effect as the above-described embodiment.

１、１０…電力変換器
１ａ、１１…チョッパ回路
２…変圧器
３…交流遮断器
４…交流系統
５…直流線路
６、７…リアクトル
８…制御装置
９…センサ
１２…スイッチング素子
１３…コンデンサ
１４…開閉器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 10 ... Power converter 1a, 11 ... Chopper circuit 2 ... Transformer 3 ... AC circuit breaker 4 ... AC system 5 ... DC line 6, 7 ... Reactor 8 ... Control device 9 ... Sensor 12 ... Switching element 13 ... Capacitor 14 ... switch

Claims

交流系統の電力を直流に変換する、もしくは、直流線路に流れる直流を交流へ変換するための電力変換装置、あるいは交流系統の電力を直流に変換し、且つ直流線路に流れる直流を交流へ変換するための電力変換装置であって、
コンデンサとスイッチング素子からなるチョッパ回路を直列接続して構成された電力変換器と、
前記電力変換器に流れる電流を検出するセンサと、
前記交流系統と前記電力変換器間に接続された交流遮断器と、が設けられており、
前記電力変換器は、前記交流遮断器を開放した状態で、前記チョッパ回路の前記コンデンサに蓄積されたエネルギーを前記直流線路の静電容量に流すことにより前記直流線路の電圧を上昇させるように構成されたことを特徴とする電力変換装置。 Converts the power of the AC system to DC, or converts the DC flowing through the DC line into AC, or converts the AC system power into DC, and converts the DC flowing through the DC line into AC A power converter for
A power converter configured by connecting in series a chopper circuit composed of a capacitor and a switching element;
A sensor for detecting a current flowing through the power converter;
An AC circuit breaker connected between the AC system and the power converter,
The power converter is configured to increase the voltage of the DC line by flowing the energy stored in the capacitor of the chopper circuit to the capacitance of the DC line with the AC circuit breaker opened. The power converter characterized by being made.

前記センサが直流線路の電圧低下に伴う過大電流を検知すると、前記チョッパ回路のすべての前記スイッチング素子は、ゲートブロックを行うように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。 2. The power conversion device according to claim 1, wherein when the sensor detects an excessive current accompanying a voltage drop of a DC line, all the switching elements of the chopper circuit perform gate blocking. .

前記電力変換器と前記直流線路の間には開閉器が接続され、前記開閉器は、前記直流線路の事故除去後の無電圧期間は前記電力変換器と前記直流線路とを切り離し、前記直流線路の再充電の前に再閉路するように構成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の電力変換装置。 A switch is connected between the power converter and the DC line, and the switch disconnects the power converter and the DC line during a no-voltage period after the accident removal of the DC line, and the DC line The power conversion device according to claim 1, wherein the power conversion device is configured to reclose before recharging.

前記電力変換器には変圧器が接続され、当該変圧器と前記交流系統と間に前記交流遮断器が接続され、
前記電力変換器は、前記直流線路の電圧を上昇させた後、前記交流遮断器を開いた状態で、前記変圧器に対し前記交流系統に同期した交流電圧を出力するように構成されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電力変換装置。 A transformer is connected to the power converter, and the AC circuit breaker is connected between the transformer and the AC system,
The power converter is configured to output an AC voltage synchronized with the AC system to the transformer with the AC circuit breaker opened after increasing the voltage of the DC line. The power converter according to any one of claims 1 to 3, wherein

前記電力変換器は、前記直流線路の電圧を上昇させた後、前記交流遮断器を開いた状態で、前記変圧器に対し交流電圧を出力する際、出力する電圧値を操作して、前記電力変換器から前記変圧器に流入する電流の移動平均をゼロにするように構成されたことを特徴とする請求項４に記載の電力変換装置。 The power converter increases the voltage of the DC line, and then operates the voltage value to be output when outputting the AC voltage to the transformer with the AC circuit breaker open, The power conversion device according to claim 4, wherein the moving average of the current flowing from the converter to the transformer is set to zero.

前記電力変換器は、前記直流線路の電圧を上昇させた後、前記交流遮断器を開いた状態で、前記変圧器に対し交流電圧を出力する際、前記交流遮断器を閉じてから前記交流系統と連系するように構成されたことを特徴とする請求項４または５に記載の電力変換装置。 The power converter raises the voltage of the DC line, and then closes the AC circuit breaker when outputting the AC voltage to the transformer with the AC circuit breaker opened. The power conversion device according to claim 4, wherein the power conversion device is configured so as to be linked to the power converter.