JP6399950B2 - 配電系統の電圧調整装置および電圧調整方法 - Google Patents
配電系統の電圧調整装置および電圧調整方法 Download PDFInfo
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Description
[数1]
Vldc1=Vsvr1−R1・Ir+X1・Ii (1)
ここで、R1、X1は、予め設定されたパラメータであり、IrとIiは、計測した通過電流Isvrと力率cosθから求めた通過電流の実部と、通過電流の虚部である。そして、R1はSVRの通過電流の実部Irに対する係数、X1はSVRの通過電流の虚部Iiに対する係数である。
[数2]
Vldc2=Vsvr2−R2・Ir+X2・Ii (2)
ここで、R2、X2は、予め設定されたパラメータであり、IrとIiは、計測した通過電流Isvrと力率cosθから求めた通過電流の実部と、通過電流の虚部である。そして、R2はSVRの通過電流の実部Irに対する係数、X2はSVRの通過電流の虚部Iiに対する係数である。
S1:定常状態
S2:不感帯1上限逸脱
S3:不感帯1下限逸脱
S4:SVRタップ下げ制御
S5:SVRタップ上げ制御
S6:不感帯2上限逸脱
このうち、S1、S2、S3は従来のLDC330により確認される推定電圧の状態であり、S6が本発明により追加されたLDC331により確認される推定電圧の状態である。またS4、S5がこれらの結果として実現されるSVRタップ操作の状態である。したがってS1、S2、S3の状態では推定値Vldc1とタップ動作判定しきい値VU1の関係が判断され、S6の状態では推定値Vldc2とタップ動作判定しきい値VU2の関係が判断される。
以下、各状態遷移Rの遷移条件について説明する。
[数3]
VU1=Vref1+Vε1U<Vldc1 (3)
[数4]
VL1=Vref1−Vε1L>Vldc1 (4)
[数5]
VU2=Vref2+Vε2<Vldc2 (5)
不感帯1上限逸脱S2では、(6)式を満たす場合に状態S1へ、それ以外は状態S2の滞在時間を動作時定数タイマτ1に積分(τ1=τ1+Δt)し、また(7)式を満たす場合に動作時定数タイマτ1を0にリセットして状態S4へ移動する。
[数6]
VU1=Vref1+Vε1U≧Vldc1 (6)
[数7]
T1<τ1 (7)
不感帯1下限逸脱S3では、(8)式を満たす場合に状態S1へ、それ以外は状態S3の滞在時間を動作時定数タイマτ1に積分(τ1=τ1+Δt)し、また(7)式を満たす場合に動作時定数タイマτ1を0にリセットして状態S5へ移動する。
[数8]
VL1=Vref1−Vε1L≦Vldc1 (8)
SVRタップ下げ制御S4では、SVRのタップを下げてSVR二次側電圧を低下させる制御を行い、状態S1へ移動する。
[数9]
VU2=Vref2−Vε2≧Vldc2 (9)
[数10]
T2<τ2 (10)
次に、図6、図7および図8を用いて、従来手法によるSVRの制御動作例と、本発明による制御動作例を比較説明する。
11:表示装置
12:キーボードやマウス等の入力手段
13:コンピュータ(CPU)
14:通信手段
15:RAM
21:潮流計算データ
22:計測データ
23:制御装置整定データ
24:太陽光発電装置出力抑制発生時のSVR電圧電流データ
25:プログラムデータ
100:配電系統
110:配電用変電所
120:ノード
130:太陽光発電装置
140:配電線路
150:負荷
170:センサ
171:センサ
180:通信端局
190:通信ネットワーク
300:SVR
302:タップチェンジャ
303:単巻変圧器
305:変圧器
310:タップ制御装置
CT:電流センサ
PT:電圧センサ
320:制御装置の計測部
330:線路電圧降下補償装置1
331:線路電圧降下補償装置2
340:タップ制御器
350:データベース
351:データベース
400:太陽光発電装置出力抑制発生時のデータ群
410:重回帰分析した結果の近似平面
Claims (6)
- 自端電圧が規定電圧より上昇した時に発電量を抑制する機能を備えた太陽光発電装置を含む配電系統に設置され、タップ付変圧器のタップ位置を調整してタップ付変圧器の二次側電圧を所定の制限値内に調整する配電系統の電圧調整装置であって、
前記タップ付変圧器の二次側電圧および通過電流を推定する計測部と、前記推定した二次側電圧を通過電流に応じて補正して第1の電圧値を得る第1の電圧補正部と、前記推定した二次側電圧を通過電流に応じて補正して第2の電圧値を得る第2の電圧補正部と、前記第1および第2の電圧補正部で計算された第1および第2の電圧値が所定の制限値を逸脱するときに前記タップ付変圧器のタップ操作を実行するタップ制御器を備え、前記第2の電圧値は前記太陽光発電装置の前記自端電圧を推定したものであって、前記第2の電圧値が前記規定電圧に近づいている状態を示すことをもって前記タップ付変圧器のタップ操作を実行することを特徴とする配電系統の電圧調整装置。 - 請求項1に記載の配電系統の電圧調整装置であって、
前記第1の電圧値が第1の制限値を第1の時間以上逸脱するときに前記タップ付変圧器のタップ下げ操作を実行し、前記第2の電圧値が第2の制限値を第2の時間以上逸脱するときに前記タップ付変圧器のタップ下げ操作を実行するとともに、前記第2の時間は前記第1の時間よりも長く設定されていることを特徴とする配電系統の電圧調整装置。 - 請求項2に記載の配電系統の電圧調整装置であって、
前記制限値を定める不感帯の値は、前記第1の制限値を定める不感帯の値が、前記第2の制限値を定める不感帯の値より大きく設定されていることを特徴とする配電系統の電圧調整装置。 - 請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の配電系統の電圧調整装置であって、
配電系統の各時間の電気量の計測値を格納する計測データベース、電圧自動調整器の整定パラメータを格納する整定データベース、電気量の計測値またはシミュレーション結果に基いて計算された太陽光発電装置出力抑制発生時の電圧自動調整器電圧電流データを格納する電圧自動調整器計測データベース、電圧自動調整器の出力電圧と通過電流実部、虚部の値に基づいて電圧自動調整器の整定パラメータを計算するパラメータ決定手段を備えたことを特徴とする配電系統の電圧調整装置。 - 自端電圧が規定電圧より上昇した時に発電量を抑制する機能を備えた太陽光発電装置と、タップ付変圧器のタップ位置を調整してタップ付変圧器の二次側電圧を所定の制限値内に調整する電圧調整装置を備えた配電系統の電圧調整方法であって、
電圧調整装置端の計測情報に基づき二次側電圧を推定し、推定した二次側電圧が所定上下限の不感帯を逸脱する状態が継続するときに逸脱方向に応じて前記タップ付変圧器のタップ上げまたは下げの操作を実行するとともに、
電圧調整装置端の計測情報に基づき前記太陽光発電装置の前記自端電圧を推測し、前記規定電圧に近づいている状態を示すことをもって前記タップ付変圧器のタップ下げ操作を実行することを特徴とする配電系統の電圧調整方法。 - 自端電圧が規定電圧より上昇した時に発電量を抑制する機能を備えた太陽光発電装置と、タップ付変圧器のタップ位置を調整してタップ付変圧器の二次側電圧を所定の制限値内に調整する電圧調整装置を備え、
電圧調整装置端の計測情報に基づき前記太陽光発電装置の前記自端電圧を推測し、前記規定電圧に近づいている状態を示すことをもって前記タップ付変圧器のタップ下げ操作を実行する配電系統の電圧調整方法であって、
配電系統の各時間の電気量の計測値を計測データベースに格納するステップ、電圧調整装置の整定パラメータを整定データベースに格納するステップ、電気量の計測値またはシミュレーション結果に基いて計算された太陽光発電装置出力抑制発生時の電圧自動調整器電圧電流データを格納するステップ、並びに電圧調整装置の出力電圧と通過電流実部、虚部の値に基づいて電圧自動調整器の整定パラメータを計算するパラメータ決定ステップを備えたことを特徴とする配電系統の電圧調整方法。
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