JP2001016781A - Power converter - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、一次側が交流電
力系統に接続された発電電動機と、交流側が発電電動機
の二次側に接続された電力変換器とを備え、交流電力系
統との間で電力の入出力制御を行う電力変換装置に関す
る。The present invention relates to a generator motor having a primary side connected to an AC power system, and a power converter having an AC side connected to a secondary side of the generator motor. The present invention relates to a power converter that controls input and output of power.
【0002】[0002]
【従来の技術】交流励磁発電電動機は、一次側が変圧器
を介して交流電力系統に接続され、二次側は可変周波数
の電力を発電電動機に供給する電力変換器が接続されて
いる。発電電動機に可変周波数の電力を供給することに
より、回転子を交流電力系統とは違う周波数で運転する
ことができる。このため、高速に電力を供給、吸収する
ことができ、交流電力系統の周波数調整、安定化に貢献
できる。2. Description of the Related Art An AC excitation generator motor has a primary side connected to an AC power system via a transformer, and a secondary side connected to a power converter for supplying variable frequency power to the generator motor. By supplying variable frequency power to the generator motor, the rotor can be operated at a frequency different from that of the AC power system. For this reason, power can be supplied and absorbed at high speed, which can contribute to frequency adjustment and stabilization of the AC power system.
【0003】図23は従来の発電電動機の制御装置の構
成の一例を示す構成図である。図において、1は交流電
力系統、2は変圧器、3は発電電動機、4は電流制御形
電力変換回路、5は電流検出器、6は電圧検出器、7は
電力検出手段、8は電力制御手段である。図23の構成
は、例えば山本、元吉著「巻線形誘導機の有効・無効電
力制御方式」、平成元年電気学会産業応用部門全国大会
予稿集、pp443-446、1989に開示されている。FIG. 23 is a configuration diagram showing an example of the configuration of a conventional control device for a generator motor. In the figure, 1 is an AC power system, 2 is a transformer, 3 is a generator motor, 4 is a current control type power conversion circuit, 5 is a current detector, 6 is a voltage detector, 7 is power detection means, and 8 is power control. Means. The configuration shown in FIG. 23 is disclosed, for example, in Yamamoto and Motoyoshi, "Active / Reactive Power Control Method for Wire-Wound Induction Machines", Proceedings of the 1991 IEEJ Industrial Application Division, pp. 443-446, 1989.
【0004】まず、電力制御手段8について説明する。
まず、交流電力系統の有効電力と無効電力とは、電流検
出器5と電圧検出器6とによって検出される交流電力系
統1の電流電圧から電力検出手段7により演算される。
三相の交流電力系統について、その電流をIsa、Isb、
Isc、電圧をVsa、Vsb、Vscとすれば有効電力P、無
効電力Qは例えば次のように演算される。 P=Vsa*Isa+Vsb*Isb+Vsc*Isc (1) Q={(Vsb−Vsc)*Isa+(Vsc−Vsa)*Isb+ (Vsa−Vsb)*Isc}/√3 (2)First, the power control means 8 will be described.
First, the active power and the reactive power of the AC power system are calculated by the power detection means 7 from the current voltage of the AC power system 1 detected by the current detector 5 and the voltage detector 6.
For a three-phase AC power system, the currents are Isa, Isb,
If Issc and the voltages are Vsa, Vsb and Vsc, the active power P and the reactive power Q are calculated as follows, for example. P = Vsa * Isa + Vsb * Isb + Vsc * Isc (1) Q = {(Vsb-Vsc) * Isa + (Vsc-Vsa) * Isb + (Vsa-Vsb) * Isc} / {3}
【0005】電力制御手段8では検出された電力P、Q
と電力指令設定手段807、808の電力指令値Pre
f、Qrefの偏差を減算手段801、803により求め、
それら偏差を補償器802、804により増幅して二次
電流指令値I2Pref、I2Qrefを出力し、電力P、Qと指
令値Pref、Qrefとが一致するように動作する。発電電
動機3に二次電流が流れると一次側に誘起電圧が発生し
て、その結果一次電流が流れる。このとき、二次電流の
大きさと位相を調節すると一次側に誘起される電圧の大
きさと位相が変化する。誘起電圧の大きさを変えるよう
に二次電流を調節すれば一次側の無効電流が変化し無効
電力を調節できる。誘起電圧の位相を変えるように二次
電流を調節すれば一次側の有効電流が変化して有効電力
が調節できる。一次電圧の大きさをV1とすれば P1≒V1*I2P (3) Q1≒V1*(I2Q−I2m) (4) の関係が成り立つような直交する二次電流成分I2P、I2Q
を選択できることが知られている。The power control means 8 detects the detected powers P, Q
And the power command value Pre of the power command setting means 807 and 808.
The deviations of f and Qref are obtained by subtraction means 801 and 803,
The deviations are amplified by the compensators 802 and 804 to output secondary current command values I2Pref and I2Qref, and operate so that the electric powers P and Q and the command values Pref and Qref match. When a secondary current flows through the generator motor 3, an induced voltage is generated on the primary side, and as a result, a primary current flows. At this time, when the magnitude and phase of the secondary current are adjusted, the magnitude and phase of the voltage induced on the primary side change. If the secondary current is adjusted so as to change the magnitude of the induced voltage, the reactive current on the primary side changes and the reactive power can be adjusted. If the secondary current is adjusted so as to change the phase of the induced voltage, the active current on the primary side changes and the active power can be adjusted. Assuming that the magnitude of the primary voltage is V1, P1 ≒ V1 * I2P (3) Q2 ≒ V1 * (I2Q−I2m) (4) The orthogonal secondary current components I2P and I2Q that satisfy the relationship of (4)
It is known that can be selected.
【0006】ここで、I2mは発電電動機3の一次側に電
流が流れていない状態で誘起電圧が系統電圧と一致する
ときの二次電流成分である。二次電流成分I2Qを変える
と誘起電圧の大きさが変化し、二次電流成分I2PはI2Qに
直交しているのでI2Pを変えると誘起電圧の位相が変化
し、それぞれ無効電力、有効電力を調節することができ
る。発電電動機3の電力P1、Q1と交流電力系統1の電
力P、Qの二次電流に対する変化は同じであるから、電
力制御手段8により出力された二次電流指令に応じて二
次電流が制御されると系統電力がその指令値に一致する
ように動作する。Here, I2m is a secondary current component when the induced voltage matches the system voltage in a state where no current flows on the primary side of the generator motor 3. Changing the secondary current component I2Q changes the magnitude of the induced voltage, and changing the secondary current component I2P is orthogonal to I2Q, so changing the I2P changes the phase of the induced voltage, adjusting the reactive power and active power, respectively. can do. Since the changes of the electric powers P1, Q1 of the generator motor 3 and the electric powers P, Q of the AC power system 1 with respect to the secondary current are the same, the secondary current is controlled according to the secondary current command output by the power control means 8. Then, the system operates so that the system power matches the command value.
【0007】次に電流制御形電力変換回路4の動作につ
いて説明する。電流制御形電力変換回路4は例えばサイ
クロコンバータやインバータとコンバータとの組み合わ
せのように交流電力を周波数の異なる交流電力に変換す
る電力変換回路とその電流が電流指令に一致するように
動作する制御回路で構成され、発電電動機3の二次電流
が指令値に一致するように発電電動機3に印加する電圧
を調節する。なお、電流制御形電力変換回路の動作の詳
細な説明は前述した公知例またはB.K.Bose著(秦泉寺、
内藤訳)、「パワーエレクトロニクス&ACドライブ」
昭和62年9月15日発行等に開示されているのでここ
では省略する。Next, the operation of the current control type power conversion circuit 4 will be described. The current control type power conversion circuit 4 is a power conversion circuit that converts AC power into AC power having different frequencies, such as a cycloconverter or a combination of an inverter and a converter, and a control circuit that operates so that the current matches a current command. The voltage applied to the generator motor 3 is adjusted so that the secondary current of the generator motor 3 matches the command value. The detailed description of the operation of the current control type power conversion circuit can be found in the above-mentioned known example or by BKBose (Sinsenji,
Translated by Naito), "Power Electronics & AC Drive"
Since it is disclosed on September 15, 1987, it is omitted here.
【0008】以上のように従来の発電電動機の制御装置
では電力制御手段8により発電電動機3の二次電流が調
節されて電力が指令値に一致するように動作するが、地
絡等の系統事故が発生しても動作が継続する。地絡が発
生した線路は事故発生から数十から100ミリ秒程度で
遮断されるが、複数の線路で事故が発生した場合には、
発電電動機3が交流電力系統1から切り離されて単独で
運転することがある。この間、指令値Pref、Qrefは一
定値を維持するにもかかわらず、交流電力系統側に電流
を流すことができず電力P、Qはほぼ零となるため、電
力制御手段8は二次電流を増加させる方向に動作する。
交流電力系統側に電流が流れない場合は、発電電動機一
次電圧の大きさは二次電流の大きさに比例することか
ら、単独状態になると電圧が上昇することになり、過電
圧となって機器を破損する可能性がある。As described above, in the conventional control apparatus for a generator motor, the secondary current of the generator motor 3 is adjusted by the power control means 8 to operate so that the power matches the command value. The operation continues even if the error occurs. Lines with ground faults are cut off in tens to 100 milliseconds after the accident occurs, but if an accident occurs on multiple lines,
There is a case where the generator motor 3 is separated from the AC power system 1 and operates alone. During this time, although the command values Pref and Qref maintain constant values, the current cannot flow to the AC power system side and the powers P and Q become almost zero, so that the power control means 8 reduces the secondary current. Operate in the direction of increasing.
If the current does not flow to the AC power system, the magnitude of the primary voltage of the generator motor is proportional to the magnitude of the secondary current. It may be damaged.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】従来の発電電動機の電
流を制御する電力変換回路の制御装置は以上のように構
成されているので、交流電力系統で地絡等の事故が発生
した場合、出力電圧が過電圧になるという問題があっ
た。この発明は、以上のような問題を解決するためにな
されたもので、交流電力系統の状態に応じて常に適切で
安定した制御が可能となる電力変換装置を得ることを目
的とする。また、交流電力系統に事故や動揺が発生した
場合、そして交流電力系統がそれら異常現象から復帰し
た場合にも、常に適切で安定した制御が可能となる電力
変換装置を得ることを目的とする。更に、交流電力系統
に事故や動揺が発生し、その後、交流電力系統が遮断さ
れた場合にも、常に適切で安定した制御が可能となる電
力変換装置を得ることを目的とする。Since the conventional control device of the power conversion circuit for controlling the current of the generator motor is constructed as described above, when an accident such as a ground fault occurs in the AC power system, the output is controlled. There is a problem that the voltage becomes overvoltage. The present invention has been made to solve the above-described problems, and has as its object to obtain a power conversion device that can always perform appropriate and stable control according to the state of an AC power system. It is another object of the present invention to provide a power conversion device that can always perform appropriate and stable control even when an accident or fluctuation occurs in the AC power system and when the AC power system recovers from the abnormal phenomenon. Still another object of the present invention is to provide a power converter that can always perform appropriate and stable control even when an accident or a disturbance occurs in the AC power system and the AC power system is subsequently shut down.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】この発明に係る電力変換
装置は、交流側が交流電力系統に接続された電力変換
器、この電力変換器の交流側における無効電力を検出す
る無効電力検出手段、および上記無効電力検出値が無効
電力指令値に一致するよう上記電力変換器を制御する無
効電力制御手段を備えた電力変換装置において、上記電
力変換器の交流側における電圧を検出する電圧検出手
段、上記交流電力系統における事故の発生と復帰とを検
出する事故発生復帰検出手段、および上記電圧検出値が
電圧指令値に一致するよう上記電力変換器を制御する電
圧制御手段を備え、上記事故発生復帰検出手段の出力に
応じて上記無効電力制御手段または電圧制御手段のいず
れか一方を有効とするよう上記制御手段を切り換えるよ
うにしたものである。A power converter according to the present invention comprises a power converter having an AC side connected to an AC power system, a reactive power detecting means for detecting reactive power on the AC side of the power converter, and In a power converter including a reactive power control unit that controls the power converter so that the reactive power detection value matches a reactive power command value, a voltage detection unit that detects a voltage on an AC side of the power converter. An accident occurrence / recovery detecting means for detecting occurrence and return of an accident in the AC power system; and voltage control means for controlling the power converter so that the detected voltage value matches a voltage command value. The control means is switched so as to enable either the reactive power control means or the voltage control means in accordance with the output of the means.
【0011】また、この発明に係る電力変換装置は、一
次側が交流電力系統に接続された発電電動機、交流側が
上記発電電動機の二次側に接続された電力変換器、上記
発電電動機の一次側における無効電力を検出する無効電
力検出手段、および上記無効電力検出値が無効電力指令
値に一致するよう上記電力変換器を制御する無効電力制
御手段を備えた電力変換装置において、上記発電電動機
の一次側における電圧を検出する電圧検出手段、および
上記電圧検出値が電圧指令値に一致するよう上記電力変
換器を制御する電圧制御手段を備え、上記無効電力制御
手段または電圧制御手段のいずれか一方が有効となるよ
う上記制御手段を切り換えるようにしたものである。Further, the power converter according to the present invention includes a generator motor having a primary side connected to an AC power system, a power converter having an AC side connected to a secondary side of the generator motor, and a primary converter connected to a primary side of the generator motor. A power conversion device comprising: a reactive power detection unit configured to detect a reactive power; and a reactive power control unit configured to control the power converter so that the reactive power detection value matches the reactive power command value. And voltage control means for controlling the power converter so that the voltage detection value matches the voltage command value, and one of the reactive power control means and the voltage control means is effective. The control means is switched so that
【0012】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流電力系統における事故の発生を検出する事故発生検出
手段を備え、上記事故の発生を検出したとき、有効とす
る制御手段を無効電力制御手段から電圧制御手段に切り
換えるものである。Further, the power converter according to the present invention includes an accident occurrence detecting means for detecting the occurrence of an accident in the AC power system, and a reactive means for making the control means effective when the occurrence of the accident is detected. To voltage control means.
【0013】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流電力系統における動揺の有無を検出する動揺検出手段
を備え、上記動揺有りを検出したとき、有効とする制御
手段を無効電力制御手段から電圧制御手段に切り換える
ものである。Further, the power conversion device according to the present invention includes a fluctuation detecting means for detecting the presence or absence of fluctuation in the AC power system, and when the fluctuation is detected, the control means for validating the voltage from the reactive power control means is supplied from the reactive power control means. It switches to the control means.
【0014】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流電力系統における事故の復帰を検出する事故復帰検出
手段を備え、上記事故の復帰を検出した後、有効とする
制御手段を電圧制御手段から無効電力手段に切り換える
ものである。Further, the power converter according to the present invention includes an accident recovery detecting means for detecting the recovery of an accident in the AC power system. Switching to the reactive power means.
【0015】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流電力系統における動揺の有無を検出する動揺検出手段
を備え、上記動揺無しを検出した後、有効とする制御手
段を電圧制御手段から無効電力制御手段に切り換えるも
のである。Further, the power converter according to the present invention includes a fluctuation detecting means for detecting the presence or absence of fluctuation in the AC power system, and, after detecting the absence of the fluctuation, the control means for validating the voltage from the voltage control means. It switches to the control means.
【0016】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流電力系統の事故の発生後における再閉路信号を入力す
る手段を備え、上記再閉路信号を入力した後、有効とす
る制御手段を電圧制御手段から無効電力制御手段に切り
換えるものである。The power converter according to the present invention further comprises means for inputting a reclosing signal after the occurrence of an accident in the AC power system. Means to the reactive power control means.
【0017】また、この発明に係る電力変換装置は、事
故の復帰を検出した後、動揺無しを検出した後、または
再閉路信号を入力した後、所定時間経過してから、有効
とする制御手段を電圧制御手段から無効電力制御手段に
切り換えるものである。Further, the power conversion device according to the present invention is characterized in that the control means is enabled after a predetermined time has elapsed after detecting recovery from the accident, after detecting no shaking, or after inputting the reclosing signal. Is switched from the voltage control means to the reactive power control means.
【0018】また、この発明に係る電力変換装置は、有
効とする制御手段を無効電力制御手段から電圧制御手段
に切り換えた後、交流電力系統の正常を検出してから元
の無効電力制御手段に切り換える迄の期間内において、
上記電圧制御手段の出力上限値を許容最大上限値より所
定量低い抑制上限値に設定するものである。In the power converter according to the present invention, after the control means to be enabled is switched from the reactive power control means to the voltage control means, the normality of the AC power system is detected and then the original reactive power control means is returned to. In the period before switching,
The output upper limit value of the voltage control means is set to a suppression upper limit value lower by a predetermined amount than the allowable maximum upper limit value.
【0019】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流電力系統における有効電力の動揺の有無を検出する有
効電力動揺検出手段を備え、有効とする制御手段を無効
電力制御手段から電圧制御手段に切り換えた後、上記有
効電力動揺検出手段が動揺無しを検出するとき迄の期間
内において、上記電圧制御手段の出力上限値を許容最大
上限値より所定量低い抑制上限値に設定するものであ
る。Further, the power converter according to the present invention includes active power fluctuation detection means for detecting the presence or absence of fluctuation of the active power in the AC power system, and the control means to be enabled is changed from the reactive power control means to the voltage control means. After the switching, the output upper limit value of the voltage control means is set to a suppression upper limit value lower than the allowable maximum upper limit by a predetermined amount before the active power fluctuation detecting means detects the absence of fluctuation.
【0020】また、この発明に係る電力変換装置は、そ
の抑制上限値を、有効とする制御手段を無効電力制御手
段から電圧制御手段へ切り換える直前の上記無効電力制
御手段の出力値としたものである。Further, in the power converter according to the present invention, the suppression upper limit value is the output value of the reactive power control means immediately before switching the control means to be effective from the reactive power control means to the voltage control means. is there.
【0021】また、この発明に係る電力変換装置は、発
電電動機の一次側における、交流電力系統の遮断の有無
を検出する系統遮断検出手段を備え、有効とする制御手
段を無効電力制御手段から電圧制御手段へ切り換えた
後、上記系統遮断検出手段が遮断無しを検出する条件
で、有効とする制御手段を電圧制御手段から無効電力制
御手段に切り換えるものである。Further, the power converter according to the present invention includes a system cutoff detecting means for detecting whether or not the AC power system is cut off on the primary side of the generator motor, and the control means to be enabled is changed from the reactive power control means to the voltage. After switching to the control means, the valid control means is switched from the voltage control means to the reactive power control means under the condition that the system interruption detection means detects no interruption.
【0022】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流電力系統における事故の発生または復帰を、発電電動
機の一次側または二次側における電流の大きさから判別
するものである。The power converter according to the present invention determines the occurrence or return of an accident in the AC power system from the magnitude of the current on the primary or secondary side of the generator motor.
【0023】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流電力系統における事故の発生または復帰を、発電電動
機の一次側または二次側における電圧の大きさから判別
するものである。The power converter according to the present invention determines the occurrence or return of an accident in the AC power system from the magnitude of the voltage on the primary side or the secondary side of the generator motor.
【0024】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流電力系統における動揺の有無を、発電電動機の一次側
における電圧振幅値の時間変化率から判別するものであ
る。Further, the power converter according to the present invention determines whether or not there is fluctuation in the AC power system from the time change rate of the voltage amplitude value on the primary side of the generator motor.
【0025】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流電力系統における動揺の有無を、発電電動機の一次側
における電力値の時間変化率から判別するものである。Further, the power converter according to the present invention determines whether or not there is fluctuation in the AC power system from the time change rate of the power value on the primary side of the generator motor.
【0026】また、この発明に係る電力変換装置は、有
効とする制御手段を無効電力制御手段から電圧制御手段
に切り換えるときは当該切り換え直前の上記無効電力制
御手段の出力を上記電圧制御手段の初期値とし、有効と
する制御手段を電圧制御手段から無効電力制御手段に切
り換えるときは当該切り換え直前の上記電圧制御手段の
出力を上記無効電力制御手段の初期値とするものであ
る。In the power converter according to the present invention, when the control means to be enabled is switched from the reactive power control means to the voltage control means, the output of the reactive power control means immediately before the switching is initialized by the voltage control means. When the control means to be validated is switched from the voltage control means to the reactive power control means, the output of the voltage control means immediately before the switching is used as the initial value of the reactive power control means.
【0027】[0027]
【発明の実施の形態】実施の形態1.図1は、この発明
の実施の形態1における電力変換装置を示す構成図であ
る。図において、1は三相の交流電力系統、3はその一
次側が変圧器2を介して交流電力系統1に接続された発
電電動機、4はその交流側が発電電動機3の二次側に接
続された電流制御形の電力変換器である電力変換回路
で、電流検出器5で検出した発電電動機3の一次側の電
流が後述の指令値と一致するように、その交流側の出力
電圧の大きさ、位相を制御する。6は発電電動機3の一
次側の電圧を検出する電圧検出器、7は電流検出器5か
らの電流検出値と電圧検出器6からの電圧検出値とから
有効電力検出値Pと無効電力検出値Qとを求める電力検
出手段、9は電圧検出器6からの電圧検出値から電圧振
幅値Vを求める電圧振幅検出手段である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 FIG. 1 is a configuration diagram showing a power conversion device according to Embodiment 1 of the present invention. In the figure, 1 is a three-phase AC power system, 3 is a generator motor whose primary side is connected to the AC power system 1 via a transformer 2, and 4 is an AC side connected to the secondary side of the generator motor 3 In a power conversion circuit which is a current control type power converter, the magnitude of the output voltage on the AC side is set so that the current on the primary side of the generator motor 3 detected by the current detector 5 matches a command value described later, Control the phase. Reference numeral 6 denotes a voltage detector for detecting the voltage on the primary side of the generator motor 3, and reference numeral 7 denotes an active power detection value P and a reactive power detection value based on the current detection value from the current detector 5 and the voltage detection value from the voltage detector 6. Q is a power detection means for obtaining the voltage amplitude value V from the voltage detection value from the voltage detector 6.
【0028】8は電力制御手段で、有効電力検出値Pが
有効電力指令値Prefと一致するよう、両者の偏差を演
算する減算手段801とこの偏差出力に基づき二次電流
有効指令値I2Prefを出力する補償器802、および
無効電力検出値Qが無効電力指令値Qrefと一致するよ
う、両者の偏差を演算する減算手段803とこの偏差出
力に基づき二次電流無効分指令値I2Qref1を出力す
る補償器804を備えている。10は電圧制御手段で、
電圧検出値Vが電圧指令値Vrefと一致するよう、両者
の偏差を演算する減算手段1001とこの偏差出力に基
づき二次電流無効分指令値I2Qref2を出力する補償
器1002を備えている。Numeral 8 denotes power control means, which is a subtraction means 801 for calculating a deviation between the active power detection value P and the active power command value Pref, and outputs a secondary current valid command value I2Pref based on the deviation output. A compensator 802 for calculating the reactive power command value Qref and a subtractor 803 for calculating a difference between the two, and a compensator for outputting a secondary current reactive component command value I2Qref1 based on the output of the difference. 804. 10 is a voltage control means,
A subtraction means 1001 for calculating the difference between the two so that the voltage detection value V matches the voltage command value Vref, and a compensator 1002 for outputting a secondary current invalid component command value I2Qref2 based on the difference output.
【0029】11は切換手段で、後述する制御選択手段
12からの選択信号Cに基づき、無効電力制御手段であ
る補償器804からの指令値I2Qref1または電圧制
御手段である補償器1002から指令値I2Qref2の
いずれか一方を選択して二次電流無効分指令値I2Qre
fとして電力変換回路4に出力する。12は電流検出値
isと電圧検出値vsとに基づき選択信号Cを出力する
制御選択手段である。Numeral 11 denotes switching means, which is based on a selection signal C from a control selecting means 12 which will be described later, and which has a command value I2Qref1 from a compensator 804 as reactive power control means or a command value I2Qref2 from a compensator 1002 as voltage control means. Of the secondary current ineffective command value I2Qre
Output to the power conversion circuit 4 as f. Reference numeral 12 denotes a control selection unit that outputs a selection signal C based on the current detection value is and the voltage detection value vs.
【0030】次に動作について説明する。電圧検出器6
により検出された交流電圧をVsa、Vsb、Vscとする。
電圧振幅検出手段9では、例えば、交流電圧の振幅Vと
して V=√(Vsa*Vsa+Vsb*Vsb+Vsc*Vsc) (5) を演算すると、線間電圧の実効値相当の電圧値が得られ
る。高調波、不平衡の影響を除去する場合は、電圧振幅
検出手段9にはフィルタを構成して、演算した電圧Vに
含まれる高調波成分を除去する。得られた電圧Vと電圧
指令設定手段1005の電圧指令値Vrefとの偏差を減
算手段1001により求め、その偏差を補償器1002
で増幅し、I2Qref2を出力する。I2Qrefを変えることに
より、一次側に誘起する電圧の大きさが変化する。従っ
て、I2Qref=I2Qref2として電力変換回路4が二次電流を
制御することにより、電圧指令Vrefと電圧Vが一致す
るように動作する。電力変換回路4の電流指令値I2Qref
が電力制御手段8の出力のうち補償器804の出力I2Qr
ef1に等しい場合は従来と同様で、電力変換回路4は、
無効電力検出値Qと電力指令設定手段808の無効電力
指令値Qrefが一致するように動作する。Next, the operation will be described. Voltage detector 6
Are Vsa, Vsb, and Vsc.
In the voltage amplitude detecting means 9, for example, when V = √ (Vsa * Vsa + Vsb * Vsb + Vsc * Vsc) (5) is calculated as the amplitude V of the AC voltage, a voltage value equivalent to the effective value of the line voltage is obtained. When removing the effects of harmonics and unbalance, a filter is configured in the voltage amplitude detecting means 9 to remove harmonic components contained in the calculated voltage V. The difference between the obtained voltage V and the voltage command value Vref of the voltage command setting means 1005 is obtained by the subtraction means 1001, and the difference is calculated by the compensator 1002.
And outputs I2Qref2. By changing I2Qref, the magnitude of the voltage induced on the primary side changes. Therefore, when the power conversion circuit 4 controls the secondary current with I2Qref = I2Qref2, the power conversion circuit 4 operates so that the voltage command Vref matches the voltage V. Current command value I2Qref of power conversion circuit 4
Is the output I2Qr of the compensator 804 among the outputs of the power control means 8.
If it is equal to ef1, it is the same as before, and the power conversion circuit 4
The operation is performed so that the reactive power detection value Q and the reactive power command value Qref of the power command setting means 808 match.
【0031】切換手段11は電流指令値I2Qref1とI2Qre
f2のうちどちらか一方を出力するが、制御選択手段12
からの選択信号Cに応じて切り換えている。通常は切換
手段11が電流指令値I2Qref1を選択し出力しており
(C=0)、制御選択手段12が交流電力系統1の電
流、電圧等から動作すべき制御が電圧制御と判断すると
選択信号Cが1に変化し、電流指令値I2Qref2に切り換
える。これにより、電圧制御手段10が電圧を一定にす
るように動作する。例えば、事故が発生して制御選択手
段12がそれを検出すると、切換手段11が電流指令値
をI2Qref2に切り換え、その後事故回線が除去されて発
電電動機3が交流電力系統1から遮断された場合でも、
電圧制御手段10が電圧を一定にするよう動作するため
過電圧とならず、機器を破損することがない。また、交
流電力系統1が通常の状態にあるときには、制御選択手
段12からの選択信号Cが0となり、切換手段11が電
流指令値I2Qref1に切り換え、発電電動機3の電力を一
定に制御することができて交流電力系統1の電力を所望
の指令値に保つことができる。即ち、図1に示す電力変
換装置は、後述する各実施の形態例のいわば上位に位置
する構成であり、電力制御に係るユーザーは、その個
別、具体的な系統運用条件等を加味して制御選択手段1
2における選択信号Cの出力判別基準を設定しておくこ
とにより、交流電力系統1の状態に応じて無効電力制御
と電圧制御とを切り換え発電電動機3を常に適切に運転
することができる。The switching means 11 includes current command values I2Qref1 and I2Qre
f2 is output.
In response to the selection signal C from Normally, the switching means 11 selects and outputs the current command value I2Qref1 (C = 0), and when the control selection means 12 determines that the control to be operated from the current, voltage, etc. of the AC power system 1 is voltage control, a selection signal is output. C changes to 1 and switches to the current command value I2Qref2. As a result, the voltage control means 10 operates to make the voltage constant. For example, when an accident occurs and the control selecting means 12 detects it, the switching means 11 switches the current command value to I2Qref2, and thereafter, even if the fault line is removed and the generator motor 3 is disconnected from the AC power system 1, ,
Since the voltage control means 10 operates so as to make the voltage constant, an overvoltage does not occur and the device is not damaged. Further, when the AC power system 1 is in a normal state, the selection signal C from the control selection unit 12 becomes 0, and the switching unit 11 switches to the current command value I2Qref1 to control the power of the generator motor 3 to be constant. As a result, the power of the AC power system 1 can be maintained at a desired command value. That is, the power conversion device shown in FIG. 1 is a configuration that is positioned at a higher level than each of the embodiments described later, and a user related to power control performs control in consideration of individual and specific system operation conditions and the like. Selection means 1
By setting the output determination criterion of the selection signal C in 2, the generator motor 3 can always be appropriately operated by switching between the reactive power control and the voltage control according to the state of the AC power system 1.
【0032】実施の形態2.図2はこの発明の実施の形
態2における電力変換装置を示す構成図を、図3はその
事故検出手段13の詳細な構成図を示す。図において、
実施の形態1と同一の符号の説明は省略する。13は電
圧振幅検出手段9からの電圧振幅値Vから交流電力系統
1における事故の発生を検出する事故検出手段である。
1301は減算手段、1302はエッジ検出手段、13
03はフリップフロップ、1314は設定手段である。Embodiment 2 FIG. FIG. 2 is a configuration diagram showing a power conversion device according to Embodiment 2 of the present invention, and FIG. 3 is a detailed configuration diagram of the accident detection means 13. In the figure,
The description of the same reference numerals as in the first embodiment is omitted. Reference numeral 13 denotes an accident detecting means for detecting the occurrence of an accident in the AC power system 1 from the voltage amplitude value V from the voltage amplitude detecting means 9.
1301 is a subtraction means, 1302 is an edge detection means, 13
03 is a flip-flop and 1314 is a setting means.
【0033】次に動作について説明する。切換手段11
は電流指令値I2Qref1とI2Qref2のうちどちらか一方を出
力するが、事故検出手段13の出力に応じて切り換えて
いる。通常は切換手段11が電流指令値I2Qref1を選択
し出力しており、事故検出手段13が交流電力系統1の
電圧から交流電力系統の事故を検出すると選択信号Cが
1に変化し、電流指令I2Qref2に切り換える。これによ
り、電圧制御手段10が電圧を一定にするように動作す
る。これにより発電電動機3の一次電圧は過電圧となら
ず、機器を破損することがない。Next, the operation will be described. Switching means 11
Outputs one of the current command values I2Qref1 and I2Qref2, and switches according to the output of the accident detection means 13. Normally, the switching means 11 selects and outputs the current command value I2Qref1, and when the fault detecting means 13 detects an AC power system fault from the voltage of the AC power system 1, the selection signal C changes to 1 and the current command I2Qref2 Switch to. As a result, the voltage control means 10 operates to make the voltage constant. As a result, the primary voltage of the generator motor 3 does not become overvoltage, and the device is not damaged.
【0034】次に事故検出手段13の動作を説明する。
減算手段1301により設定手段1314により設定さ
れた設定値VswからVを減算する。Vswは通常のVより
も小さい値(例えば、定格値の30%程度)に設定され
るので、減算手段1301は負の値を出力する。電圧V
が低下してVswよりも小さい値になると、減算手段13
01の出力は正に変化する。エッジ検出手段1302で
はこの偏差信号の立ち上がりを検出するため、減算手段
1301の出力が負から正に変化したときに、出力にパ
ルスを発生する。フリップフロップ1303ではエッジ
検出手段1302が出力したパルスにより出力Q(選択
信号C)を0から1に変化する。これにより、切換手段
11が電流指令値をI2Qref1からI2Qref2に切り換え、電
圧制御手段10を動作させる。Next, the operation of the accident detecting means 13 will be described.
V is subtracted from the set value Vsw set by the setting unit 1314 by the subtracting unit 1301. Since Vsw is set to a value smaller than the normal V (for example, about 30% of the rated value), the subtraction means 1301 outputs a negative value. Voltage V
Decreases to a value smaller than Vsw, the subtracting means 13
The output of 01 changes positively. In order to detect the rise of the deviation signal, the edge detecting means 1302 generates a pulse when the output of the subtracting means 1301 changes from negative to positive. In the flip-flop 1303, the output Q (selection signal C) changes from 0 to 1 by the pulse output from the edge detection means 1302. As a result, the switching means 11 switches the current command value from I2Qref1 to I2Qref2, and operates the voltage control means 10.
【0035】実施の形態3.図4はこの発明の実施の形
態3における電力変換装置を示す構成図である。図5は
その事故検出手段13の詳細な構成を示す構成図であ
る。ここでは、事故検出手段13は事故の発生およびそ
の復帰を検出する。図において、実施の形態1と同一の
符号の説明は省略する。1308は絶対値演算手段、1
309はORゲート、1310は電流振幅検出手段、1
311はレベル判定手段、1312は遅れ手段、131
3はANDゲート、1315は設定手段である。Embodiment 3 FIG. FIG. 4 is a configuration diagram showing a power converter according to Embodiment 3 of the present invention. FIG. 5 is a configuration diagram showing a detailed configuration of the accident detection means 13. Here, the accident detecting means 13 detects the occurrence of an accident and its return. In the figure, the description of the same reference numerals as in the first embodiment is omitted. 1308 is an absolute value calculating means, 1
309 is an OR gate, 1310 is current amplitude detection means, 1
311 is a level determination means, 1312 is a delay means, 131
Reference numeral 3 denotes an AND gate, and reference numeral 1315 denotes a setting unit.
【0036】次に動作について説明する。電流検出器5
で検出した各相電流Ia、Ib、Icはそれぞれ絶対値
演算手段1308a〜1308cに入力されてその絶対
値を求める。それらの値から減算手段1301a〜cで
設定手段1315により予め設定したIswを減算する。
Iswは通常の交流電流の波高値よりも大きな値に設定さ
れるため、減算手段1301a〜cは常に負の値を出力
する。事故が発生し、交流電流Ia〜Icが大きくな
り、その値が設定値Iswを越えると減算手段1301a
〜cは正の値を出力する。エッジ検出手段1302a〜
cではその入力が負から正に変化したときにパルスを発
生するため、交流電流Ia〜Icの大きさが設定値Isw
を越えるとパルスが発生する。三相分のエッジ検出手段
1302a〜cの出力はORゲート1309を介してフ
リップフロップ1303に送られ、三相の交流電流Ia
〜Icのうちいずれかの大きさが設定値Iswを越えると
フリップフロップ1303の出力(選択信号C)が0か
ら1に変化する。次に、切換手段11は事故検出手段1
3からの選択信号Cが0のときはI2Qref1、1のときはI
2Qref2をそれぞれ出力するように切り換え、交流電流の
大きさがIswを越えるとI2Qref2を出力して電圧制御手
段10が有効となる。これにより、電圧制御手段10が
電圧を一定にするよう動作するため発電電動機3の一次
電圧は過電圧とならず、機器を破損することがない。Next, the operation will be described. Current detector 5
The phase currents Ia, Ib, and Ic detected in step (1) are input to absolute value calculation means 1308a to 1308c, respectively, and their absolute values are obtained. From these values, Isw preset by the setting unit 1315 is subtracted by the subtracting units 1301a to 1301c.
Since Isw is set to a value larger than the peak value of the normal alternating current, the subtraction means 1301a to 1301c always output negative values. When an accident occurs and the alternating currents Ia to Ic increase and the value exceeds the set value Isw, the subtraction means 1301a
~ C output positive values. Edge detecting means 1302a-
c, a pulse is generated when the input changes from negative to positive, so that the magnitude of the alternating currents Ia to Ic is equal to the set value Isw.
A pulse is generated when it exceeds. The outputs of the three-phase edge detection means 1302a to 1302c are sent to a flip-flop 1303 via an OR gate 1309, and the three-phase AC current Ia
When the magnitude of any of .about.Ic exceeds the set value Isw, the output (selection signal C) of the flip-flop 1303 changes from 0 to 1. Next, the switching means 11 is the accident detecting means 1
3 is I2Qref1 when the selection signal C is 0, I
When the magnitude of the AC current exceeds Isw, I2Qref2 is output and the voltage control means 10 is activated. As a result, the voltage control means 10 operates so as to make the voltage constant, so that the primary voltage of the generator motor 3 does not become overvoltage, and the equipment is not damaged.
【0037】次に発電電動機3が交流電力系統から遮断
されずに事故が回復した場合の動作を説明する。図6に
動作の概略の波形例を示す。図6(1)は交流電力系統
1が接続された状態で事故除去(事故復帰)がなされた
場合を示し、図6(2)は交流電力系統1が遮断されて
事故除去した場合を示す。図5の事故検出手段13では
電流振幅検出手段1310により交流電流の大きさを検
出している。交流電流の大きさの検出は例えば(5)式
と同様の手法で実現される。交流電流の大きさは事故が
発生して電圧が低下すると大きくなり、交流電力系統1
が接続されたままで事故が除去されると通常の電流値に
戻る。また、交流電力系統1が遮断された状態で事故が
除去されると、電流が流れなくなるため電流振幅も零と
なる。減算手段1301dでは交流電流振幅Iを設定値
Iswから減算する。エッジ検出手段1302dの出力は
交流電流振幅Iが設定値Iswよりも大きい値からそれ以
下に低下するとパルスを発生する。従って、事故が除去
されて交流電流が通常の電流値に戻るか、交流電力系統
1が遮断されて電流が零となるとパルスが発生する(図
6(1)c、(2)c)。その後、遅れ手段1312
で、発生したパルスを所定時間(0.5〜1.0sec
程度)遅らせ、(図6(1)d、(2)d)、この遅ら
せた時点で、後述するように、交流電力系統1が接続さ
れているか、遮断されているかの判断を行う。Next, the operation in the case where the accident is recovered without the generator motor 3 being disconnected from the AC power system will be described. FIG. 6 shows a schematic waveform example of the operation. FIG. 6A shows a case where the accident is removed (recovered from the accident) with the AC power system 1 connected, and FIG. 6B shows a case where the AC power system 1 is cut off and the accident is removed. In the accident detecting means 13 of FIG. 5, the magnitude of the alternating current is detected by the current amplitude detecting means 1310. The detection of the magnitude of the alternating current is realized by, for example, a method similar to the equation (5). The magnitude of the alternating current increases when the voltage drops due to the occurrence of an accident.
When the accident is eliminated with the terminal connected, the current returns to the normal value. Further, if the accident is eliminated in a state where the AC power system 1 is shut off, the current stops flowing and the current amplitude becomes zero. The subtractor 1301d subtracts the AC current amplitude I from the set value Isw. The output of the edge detecting means 1302d generates a pulse when the alternating current amplitude I falls from a value larger than the set value Isw to below it. Therefore, a pulse is generated when the accident is eliminated and the AC current returns to the normal current value, or when the AC power system 1 is cut off and the current becomes zero (FIGS. 6 (1) c and (2) c). Then, delay means 1312
Then, the generated pulse is supplied for a predetermined time (0.5 to 1.0 sec.).
(Degree) (FIG. 6 (1) d, (2) d) At this point, it is determined whether the AC power system 1 is connected or disconnected as described later.
【0038】減算手段1301eでは交流電流振幅Iか
ら予め設定された値Iminを減算し、その信号がレベル
判定手段1311に送られる。レベル判定手段1311
は入力信号が0以上のときに1、それ以外で0を出力
し、レベル判定手段1311は交流電流振幅IがImin
よりも大きいときに1、それ以外で0を出力する。そし
て、遅れ手段1312の出力とレベル判定手段1311
の出力はANDゲート1313を介してフリップフロッ
プ1303のClear入力に送られる。フリップフロップ
1303はClear入力にパルスが入力されると、その出
力Q(選択信号C)を0に戻す動作を行う。交流電力系
統1が接続された状態で事故が除去されると、電流は通
常に近い状態に復帰するため、レベル判定手段1311
は1を出力する(図6(1)e)。従って、ANDゲー
ト1313の出力は遅れ手段1312の出力となり(図
6(1)f)、フリップフロップ1303がクリアされ
て選択信号Cが0となり、切換手段11がI2Qref2からI
2Qref1に切り換えて通常の動作に復帰する。交流電力系
統1が遮断された場合は、レベル判定手段1311の出
力が0であり(図6(2)e)、ANDゲート1313
の出力は0を維持するため(図6(2)f)、フリップ
フロップ1303がクリアされずに選択信号Cは1を保
持し、切換手段11はI2Qref2を保持して電圧制御手段
10が動作を継続することにより過電圧とならない。The subtracting means 1301e subtracts a predetermined value Imin from the AC current amplitude I, and the signal is sent to the level determining means 1311. Level determination means 1311
Outputs 1 when the input signal is 0 or more, and outputs 0 when the input signal is other than 0.
If it is larger than 1, 1 is output, otherwise 0 is output. The output of the delay means 1312 and the level determination means 1311
Is sent to the Clear input of the flip-flop 1303 via the AND gate 1313. When a pulse is input to the Clear input, the flip-flop 1303 performs an operation of returning its output Q (selection signal C) to 0. When the accident is eliminated in a state where the AC power system 1 is connected, the current returns to a state close to the normal state.
Outputs 1 (FIG. 6 (1) e). Accordingly, the output of the AND gate 1313 becomes the output of the delay means 1312 (FIG. 6 (1) f), the flip-flop 1303 is cleared, the selection signal C becomes 0, and the switching means 11 switches from I2Qref2 to I2Q.
Switch to 2Qref1 to return to normal operation. When the AC power system 1 is cut off, the output of the level determination means 1311 is 0 (FIG. 6 (2) e), and the AND gate 1313
(0) (FIG. 6 (2) f), the flip-flop 1303 is not cleared, the selection signal C holds 1, the switching means 11 holds I2Qref2, and the voltage control means 10 By continuing, overvoltage will not occur.
【0039】以上のように、この実施の形態3において
は、交流電力系統1に事故が発生すると、これを、いず
れかの相の過電流から速やかに検出して、無効電力制御
手段8から電圧制御手段10へ切り換え、発電電動機3
の過電圧発生を防止する。そして、事故が除去され、即
ち、事故復帰が検出されると、遅れ手段1312で設定
される、系統安定化のための時間を経て電圧制御手段1
0から再び無効電力制御手段8に切り換えることで本来
の制御動作に戻る訳である。As described above, in the third embodiment, when an accident occurs in the AC power system 1, this is immediately detected from the overcurrent of any phase, and the reactive power control means 8 Switching to the control means 10, the generator motor 3
To prevent overvoltage from occurring. Then, when the fault is eliminated, that is, when the recovery from the fault is detected, the voltage control unit 1 passes through the time for system stabilization set by the delay unit 1312 and passes.
By switching from 0 to the reactive power control means 8 again, the original control operation is returned.
【0040】また、事故除去が交流電力系統1の遮断と
ともになされたときは、無効電力制御手段8に戻すと、
大幅な電圧上昇が発生する可能性があるので、無効電力
制御手段8へ切り換えることなく、電圧制御手段10の
動作を継続して過電圧の発生を確実に防止する。When the accident elimination is performed together with the interruption of the AC power system 1, the control is returned to the reactive power control means 8.
Since there is a possibility that a large voltage rise occurs, the operation of the voltage control means 10 is continued without switching to the reactive power control means 8 to reliably prevent the occurrence of overvoltage.
【0041】なお、本実施の形態では一次電流により事
故を検出しているが、事故が発生すると一次電流の増加
と共に二次電流も増加するので、二次電流により事故を
検出しても同様の効果がある。但し、この場合、交流電
力系統1の遮断状態を検出するための設定値Imin
は、発電電動機3の励磁電流分を考慮して設定する必要
がある。In this embodiment, an accident is detected by the primary current. However, when an accident occurs, the secondary current increases with an increase in the primary current. effective. However, in this case, the set value Imin for detecting the cutoff state of the AC power system 1
Needs to be set in consideration of the exciting current of the generator motor 3.
【0042】実施の形態4.図7はこの発明の実施の形
態4における電力変換装置を示す構成図である。ここで
は、電圧振幅値Vから交流電力系統1における事故の発
生を検出している。図において、先の実施の形態例と同
一の符号の説明は省略する。Embodiment 4 FIG. 7 is a configuration diagram showing a power conversion device according to Embodiment 4 of the present invention. Here, the occurrence of an accident in the AC power system 1 is detected from the voltage amplitude value V. In the drawings, the description of the same reference numerals as those in the above embodiment is omitted.
【0043】次に動作について説明する。切換手段11
は事故検出手段13から出力される選択信号Cに応じて
電流指令値I2Qref1とI2Qref2のうちどちらか一方を出力
する。図8に事故検出手段13の詳細な構成の一例を示
す。図において、1301は減算手段、1302はエッ
ジ検出手段、1303はフリップフロップである。減算
手段1301により設定値Vswから電圧振幅検出手段9
で検出したVを減算する。設定値Vswは通常の電圧振幅
値Vよりも小さい値に設定されるので、減算手段130
1は負の値を出力する。電圧Vが低下して設定値Vswよ
りも小さい値になると、減算手段1301の出力は正に
変化する。エッジ検出手段1302ではこの偏差信号の
立ち上がりを検出するため、減算手段1301の出力が
負から正に変化したときに、出力にパルスを発生する。
フリップフロップ1303ではエッジ検出手段1302
が出力したパルスにより出力Q(選択信号C)が0から
1に変化する。切換手段11は事故検出手段13からの
選択信号Cが0のときはI2Qref1、1のときはI2Qref2を
それぞれ出力するように切り換える。通常は切換手段1
1が電流指令値I2Qref1を選択し出力しており、検出し
た電圧が所定値を下回ると、電流指令I2Qref2に切り換
える。これにより、電圧制御手段10が電圧を一定にす
るように動作する。例えば、事故が発生して電圧が低下
すると切換手段11が電流指令をI2Qref1からI2Qref2に
切り換え、電圧制御手段10が電圧を一定にするよう動
作するため過電圧とならず、機器を破損することがな
い。Next, the operation will be described. Switching means 11
Outputs one of the current command values I2Qref1 and I2Qref2 according to the selection signal C output from the accident detection means 13. FIG. 8 shows an example of a detailed configuration of the accident detection means 13. In the figure, 1301 is a subtraction means, 1302 is an edge detection means, and 1303 is a flip-flop. The voltage amplitude detecting means 9 from the set value Vsw by the subtracting means 1301
The detected V is subtracted. Since the set value Vsw is set to a value smaller than the normal voltage amplitude value V, the subtraction means 130
1 outputs a negative value. When the voltage V decreases to a value smaller than the set value Vsw, the output of the subtractor 1301 changes to a positive value. In order to detect the rise of the deviation signal, the edge detecting means 1302 generates a pulse when the output of the subtracting means 1301 changes from negative to positive.
In the flip-flop 1303, the edge detecting means 1302
Changes the output Q (selection signal C) from 0 to 1. The switching means 11 switches so as to output I2Qref1 when the selection signal C from the accident detection means 13 is 0, and outputs I2Qref2 when it is 1, respectively. Normally switching means 1
1 selects and outputs the current command value I2Qref1, and switches to the current command I2Qref2 when the detected voltage falls below a predetermined value. As a result, the voltage control means 10 operates to make the voltage constant. For example, when an accident occurs and the voltage drops, the switching means 11 switches the current command from I2Qref1 to I2Qref2, and the voltage control means 10 operates to keep the voltage constant, so that overvoltage does not occur and the equipment is not damaged. .
【0044】復帰の動作については実施の形態3と同様
であるので説明を省略する。なお、本実施の形態では一
次電圧により事故を検出しているが、二次電圧の上昇に
より事故を検出しても同様の効果がある。The operation of the return is the same as that of the third embodiment, and the description is omitted. In the present embodiment, the accident is detected by the primary voltage, but the same effect can be obtained by detecting the accident by increasing the secondary voltage.
【0045】実施の形態5.図9はこの発明の実施の形
態5における電力変換装置を示す構成図である。ここで
は、無効電力偏差から交流電力系統1における事故の復
帰を検出している。図において、先の実施の形態例と同
一の符号の説明は省略する。Embodiment 5 FIG. FIG. 9 is a configuration diagram showing a power conversion device according to Embodiment 5 of the present invention. Here, the return of the accident in the AC power system 1 is detected from the reactive power deviation. In the drawings, the description of the same reference numerals as those in the above embodiment is omitted.
【0046】次に動作について説明する。事故検出手段
13には電圧Vと無効電力偏差Qerrが入力されて、電
流指令I2Qrefを切り換える。事故発生に対する構成は実
施の形態2と同様であるが、無効電力偏差が小さくなる
ことで事故の復帰を検出し、I2Qref2からI2Qref1に切り
換える。これにより、電圧低下後に動作している電圧制
御手段10から無効電力制御手段8に切り換えられるた
め、事故前の動作に復帰することができる。Next, the operation will be described. The voltage V and the reactive power deviation Qerr are input to the accident detection means 13 to switch the current command I2Qref. The configuration for the occurrence of an accident is the same as that of the second embodiment. However, when the reactive power deviation becomes smaller, the recovery of the accident is detected, and switching from I2Qref2 to I2Qref1 is performed. As a result, since the voltage control means 10 operating after the voltage drop is switched to the reactive power control means 8, it is possible to return to the operation before the accident.
【0047】本実施の形態の事故検出手段13の詳細な
構成を図10に示す。電圧Vに応じて、I2Qref1からI2Q
ref2に切り換える構成と動作は実施の形態2と同様であ
るので説明を省略する。1303はフリップフロップ、
1304は動揺検出手段、1305は論理反転手段であ
る。FIG. 10 shows a detailed configuration of the accident detecting means 13 of the present embodiment. Depending on the voltage V, I2Qref1 to I2Q
The configuration and operation for switching to ref2 are the same as those in the second embodiment, and thus description thereof will be omitted. 1303 is a flip-flop,
Reference numeral 1304 denotes a fluctuation detection means, and reference numeral 1305 denotes a logic inversion means.
【0048】次に、動作、特に事故復帰時の動作につい
て説明する。無効電力偏差Qerrは動揺検出手段130
4に入力され、動揺検出手段1304は入力信号の時間
変化率を演算してこの値が所定の設定値を越えて系統が
動揺している場合に1、そうでない場合に0を出力す
る。従って、交流電力系統1の動揺が収まり、無効電力
の動揺が収束すると動揺検出手段1304の出力は1か
ら0に変化する。この信号は論理反転手段1305で論
理が反転し、交流電力系統1の動揺が収まると、フリッ
プフロップ1303のClear入力には1が入力される。
フリップフロップ1303はClear入力が1になると出
力Qを0にリセットする。フリップフロップ1303の
出力Q(選択信号C)が0になると、切換手段11はI2
QrefとしてI2Qref1を出力するように動作して、無効電
力制御手段8の出力に応じて二次電流が制御され通常の
動作に復帰する。このため、系統事故が除去されて交流
電力系統1の動揺がなくなると、通常の無効電力制御動
作に切り換わるように動作する。Next, the operation, particularly the operation at the time of recovery from an accident, will be described. The reactive power deviation Qerr is calculated by the
4, the fluctuation detecting means 1304 calculates the time change rate of the input signal, and outputs 1 if the value exceeds a predetermined set value and the system is fluctuating, and outputs 0 if not. Therefore, when the fluctuation of the AC power system 1 has subsided and the fluctuation of the reactive power has converged, the output of the fluctuation detecting means 1304 changes from 1 to 0. The logic of this signal is inverted by the logic inversion means 1305, and when the fluctuation of the AC power system 1 stops, 1 is input to the Clear input of the flip-flop 1303.
The flip-flop 1303 resets the output Q to 0 when the Clear input goes to 1. When the output Q (selection signal C) of the flip-flop 1303 becomes 0, the switching means 11 outputs I2
It operates to output I2Qref1 as Qref, and the secondary current is controlled in accordance with the output of the reactive power control means 8 to return to normal operation. For this reason, when the system fault is eliminated and the AC power system 1 no longer fluctuates, the operation is switched to the normal reactive power control operation.
【0049】実施の形態6.図11はこの発明の実施の
形態6における電力変換装置を示す構成図である。ここ
では、電圧振幅Vの動揺から交流電力系統1における事
故の発生および復帰を検出する。図において、先の実施
の形態例と同一の符号の説明は省略する。19は入力信
号の時間変化率から動揺の有無を検出する動揺検出手段
である。Embodiment 6 FIG. FIG. 11 is a configuration diagram showing a power conversion device according to Embodiment 6 of the present invention. Here, occurrence and return of an accident in the AC power system 1 are detected from fluctuations in the voltage amplitude V. In the drawings, the description of the same reference numerals as those in the above embodiment is omitted. Reference numeral 19 denotes a fluctuation detecting means for detecting the presence or absence of fluctuation from the time change rate of the input signal.
【0050】次に動作について説明する。切換手段11
は動揺検出手段19の出力である選択信号Cに応じて電
流指令値I2Qref1とI2Qref2のうちどちらか一方を出力す
る。動揺検出手段19は電圧振幅検出手段9により検出
された電圧振幅Vの時間変化率の大きさから動揺の有無
を検出して、電圧振幅が動揺している場合には1を出力
し、動揺が収束して定常状態にある場合には0を出力す
る。切換手段11は動揺検出手段19からの選択信号C
が0のときはI2Qref1、1のときはI2Qref2をそれぞれ出
力するように切り換える。通常は切換手段11が電流指
令値I2Qref1を選択して出力しており、検出した電圧V
が動揺すると、電流指令をI2Qref1からI2Qref2に切り換
える。これにより、電圧制御手段10が電圧を一定にす
るように動作する。例えば、負荷が急激に変化して電圧
が変動すると、切換手段11が電流指令をI2Qref2に切
り換えるため、発電電動機3が電圧を維持するように動
作して、交流電力系統1の安定化に寄与することができ
る。Next, the operation will be described. Switching means 11
Outputs one of the current command values I2Qref1 and I2Qref2 according to the selection signal C output from the fluctuation detecting means 19. The fluctuation detecting means 19 detects the presence or absence of fluctuation from the magnitude of the time change rate of the voltage amplitude V detected by the voltage amplitude detecting means 9, and outputs 1 when the voltage amplitude fluctuates. If it converges and is in a steady state, it outputs 0. The switching means 11 receives the selection signal C from the motion detection means 19.
Is switched to output I2Qref1 when I is 0 and I2Qref2 when I is 1. Normally, the switching means 11 selects and outputs the current command value I2Qref1, and the detected voltage V
Swings, the current command is switched from I2Qref1 to I2Qref2. As a result, the voltage control means 10 operates to make the voltage constant. For example, when the load changes abruptly and the voltage fluctuates, the switching means 11 switches the current command to I2Qref2, so that the generator motor 3 operates to maintain the voltage and contributes to stabilization of the AC power system 1. be able to.
【0051】以上のように、この実施の形態6では、電
圧振幅Vの動揺の有無を検出してその結果に基づき無効
電力制御手段8と電圧制御手段10との切り換えを行う
ので、電圧振幅Vの大きさに基づき両制御手段の切り換
えを行う場合に比較して、特に交流電力系統1の復帰の
状態がより現実に即した適確な判断で行え、無効電力制
御手段8への移行がより円滑安定になされる。As described above, in the sixth embodiment, the presence or absence of fluctuation of the voltage amplitude V is detected and the switching between the reactive power control means 8 and the voltage control means 10 is performed based on the result. As compared with the case where both control means are switched on the basis of the magnitude of the above, in particular, the state of return of the AC power system 1 can be determined with more accurate and more realistic judgment, and the transition to the reactive power control means 8 can be made more easily. Smooth and stable.
【0052】実施の形態7.図12はこの発明の実施の
形態7における電力変換装置を示す構成図である。ここ
では、制御手段の切り換え時における制御動作の円滑化
を図っている。図において、先の実施の形態例と同一の
符号の説明は省略する。14は論理反転手段、805、
1003は補償器である。Embodiment 7 FIG. FIG. 12 is a configuration diagram showing a power conversion device according to Embodiment 7 of the present invention. Here, the control operation at the time of switching of the control means is facilitated. In the drawings, the description of the same reference numerals as those in the above embodiment is omitted. 14 is a logic inversion means, 805,
1003 is a compensator.
【0053】次に動作について説明する。事故検出手段
13と切換手段11による制御手段の切換動作について
は、実施の形態4と同様であるので説明を省略する。事
故検出手段13が事故を検出し、その出力である選択信
号Cが0から1へ変化すると、切換手段11が無効電力
制御から電圧制御へ切り換える。このとき、論理反転手
段14の出力は1から0へ変化するが、補償器805は
論理反転手段14の出力が1のとき動作状態、0のとき
停止状態となるため、補償器805は停止状態となる。
一方、補償器1003は事故検出手段13の出力に応じ
て、動作、停止を制御するため、このとき停止状態から
動作状態へと移行する。すなわち、切換手段11で選択
される信号を出力する補償器だけが動作状態にあり、も
う一方は停止状態となる。ところで、補償器805、1
003は停止状態のとき、それぞれの補償器の出力値を
補償器1003、805の出力に設定している。そし
て、動作状態へ移行すると、その値を初期値として通常
の動作となる。以上のように動作するため、電流指令値
I2Qrefは切換手段11により切り換えられても連続的に
変化し、衝撃を伴わずに制御手段を切り換えることがで
きる。Next, the operation will be described. The switching operation of the control unit by the accident detection unit 13 and the switching unit 11 is the same as that of the fourth embodiment, and the description is omitted. When the accident detecting means 13 detects an accident and the output of the selection signal C changes from 0 to 1, the switching means 11 switches from reactive power control to voltage control. At this time, the output of the logic inversion means 14 changes from 1 to 0, but the compensator 805 is in the operating state when the output of the logic inversion means 14 is 1 and in the stopped state when the output is 0, so that the compensator 805 is in the stopped state. Becomes
On the other hand, the compensator 1003 shifts from the stopped state to the operating state at this time in order to control the operation and the stop according to the output of the accident detecting means 13. That is, only the compensator that outputs the signal selected by the switching means 11 is in the operating state, and the other is in the stopped state. By the way, compensators 805, 1
003 sets the output values of the respective compensators to the outputs of the compensators 1003 and 805 in the stop state. Then, when the state shifts to the operation state, normal operation is performed with the value as an initial value. The current command value
The I2Qref changes continuously even if it is switched by the switching means 11, so that the control means can be switched without impact.
【0054】実施の形態8.図13はこの発明の実施の
形態8における電力変換装置を示す構成図である。図に
おいて、先の実施の形態例と同一の符号の説明は省略す
る。15は上限値設定手段、1004は補償器である。Embodiment 8 FIG. FIG. 13 is a configuration diagram showing a power conversion device according to Embodiment 8 of the present invention. In the drawings, the description of the same reference numerals as those in the above embodiment is omitted. Reference numeral 15 denotes an upper limit value setting unit, and 1004 denotes a compensator.
【0055】次に動作について説明する。事故検出手段
13と切換手段11による制御手段の切換動作について
は、実施の形態4と同様であるので説明を省略する。事
故検出手段13の出力に応じて上限値設定手段15はそ
の出力を変化させる。これに応じて、電圧制御手段10
の補償の出力上限値が設定される。交流電力系統1にお
いて事故が発生し電圧が低下すると、電圧制御手段10
は電圧を保持するように働くため、電流指令I2Qrefを大
きくする。事故が除去されると交流電圧が復帰するた
め、大きくしたI2Qrefの影響で電圧が急激に大きくなり
オーバーシュートが発生する。また、有効電力もオーバ
ーシュートを伴い交流電力系統1の周波数を変動させる
等の悪影響を及ぼす。上限値設定手段15では事故検出
手段13の出力が0から1へ変化してから所定時間はI2
Qrefを大きくしないように補償器1004の出力上限値
を通常の許容最大上限値より所定量低い抑制上限値に設
定する。これにより、事故除去後の電圧のオーバーシュ
ートを軽減することができ、交流電力系統1へ悪影響を
与えずに動作する。なお、補償器1004の出力上限値
を制限することにより、その分進相無効電力の発生は制
限されるが、出力値を低減して発生させる遅相無効電力
の出力は制限されることはない。Next, the operation will be described. The switching operation of the control unit by the accident detection unit 13 and the switching unit 11 is the same as that of the fourth embodiment, and the description is omitted. The upper limit setting means 15 changes the output according to the output of the accident detection means 13. In response, the voltage control means 10
Is set as the upper limit of the compensation output. When an accident occurs in the AC power system 1 and the voltage drops, the voltage control means 10
Increases the current command I2Qref to maintain the voltage. When the accident is eliminated, the AC voltage returns, so the voltage increases sharply under the influence of the increased I2Qref, and overshoot occurs. Further, the active power also has an adverse effect such as fluctuating the frequency of the AC power system 1 with overshoot. In the upper limit value setting means 15, a predetermined time has elapsed since the output of the accident detection means 13 changed from 0 to 1
The output upper limit of the compensator 1004 is set to a suppression upper limit lower by a predetermined amount than the normal allowable maximum upper limit so as not to increase Qref. As a result, overshoot of the voltage after the elimination of the accident can be reduced, and the AC power system 1 operates without being adversely affected. By limiting the upper limit of the output of compensator 1004, the generation of the divided advanced reactive power is limited, but the output of the delayed reactive power generated by reducing the output value is not limited. .
【0056】図14は上限値設定手段15の構成の一例
を示す構成図である。図において1501は切換手段、
1502はタイマー手段である。事故検出手段13から
の選択信号Cが0から1に変化すると、タイマー手段1
502が動作し、所定の期間1を出力する。切換手段1
501ではタイマー手段1502の出力が0のときは設
定手段1503により設定されたAVRMAX1を、1のとき
は設定手段1504により設定されたAVRMAX2を出力す
るよう切り換える。ここで、AVRMAX1は通常の許容最大
上限値であり、AVRMAX2は交流系の事故が発生したとき
に使用する抑制上限値である。従って、AVRMAX1>AVRMAX
2の関係がある。FIG. 14 is a configuration diagram showing an example of the configuration of the upper limit value setting means 15. In the figure, 1501 is a switching means,
Reference numeral 1502 denotes timer means. When the selection signal C from the accident detection means 13 changes from 0 to 1, the timer means 1
502 operates and outputs 1 for a predetermined period. Switching means 1
At 501, the output is switched so that the AVRMAX1 set by the setting means 1503 is output when the output of the timer means 1502 is 0, and the AVRMAX2 set by the setting means 1504 is output when the output of the timer means 1502 is 1. Here, AVRMAX1 is a normal allowable maximum upper limit, and AVRMAX2 is a suppression upper limit used when an AC system accident occurs. Therefore, AVRMAX1> AVRMAX
There are two relationships.
【0057】ここで、タイマー手段1502で設定する
時間は、上限値をAVRMAX2から通常のAVRMAX1に戻すタイ
ミングが、実施の形態4の図8に示す遅れ手段1312
の遅れ時間の途中になるように設定する。即ち、事故の
除去、復帰が検出された後、電圧制御手段10による電
圧制御動作が安定した状態になってからその補償器10
04の上限値を通常の値AVRMAX1に戻し、しかる後、切
換手段11により制御手段を電圧制御手段10から無効
電力制御手段8に切り換える。勿論、交流電力系統1が
遮断された場合は、上限値をAVRMAX1とした電圧制御手
段10がその動作を継続する。事故の除去、復帰の検出
時点を基準に考えると、上限値の抑制は、この検出時点
の手前からそしてこの検出時点経過後一定時間にわたっ
て実行されるので、事故除去に伴う電圧オーバーシュー
トを防止するための上述した補償器の上限値抑制による
電圧抑制効果が確実に発揮されることになる訳である。
以上のように動作するため、事故除去された後の電圧オ
ーバーシュートを低減すると共に、交流電力系統1から
遮断される場合には過電圧を抑制することができる。The time set by the timer means 1502 is determined by the timing at which the upper limit value is returned from AVRMAX2 to the normal AVRMAX1 by the delay means 1312 shown in FIG.
Is set in the middle of the delay time. That is, after the elimination and recovery of the accident is detected, the voltage control operation by the voltage control means 10 becomes stable,
The upper limit value of 04 is returned to the normal value AVRMAX1, and thereafter the switching means 11 switches the control means from the voltage control means 10 to the reactive power control means 8. Of course, when the AC power system 1 is cut off, the voltage control means 10 with the upper limit value set to AVRMAX1 continues its operation. Considering the detection point of the elimination and return of the accident as a reference, the suppression of the upper limit value is executed before this detection point and for a certain period after the detection point elapses, thereby preventing the voltage overshoot accompanying the accident elimination. Therefore, the voltage suppression effect by the suppression of the upper limit value of the compensator described above is surely exhibited.
Since the operation is performed as described above, the voltage overshoot after the accident is eliminated can be reduced, and the overvoltage can be suppressed when the AC power system 1 is disconnected.
【0058】実施の形態9.図15はこの発明の実施の
形態9における電力変換装置を示す構成図である。図に
おいて、先の実施の形態例と同一の符号の説明は省略す
る。16は上限値設定手段である。Embodiment 9 FIG. FIG. 15 is a configuration diagram showing a power conversion device according to Embodiment 9 of the present invention. In the drawings, the description of the same reference numerals as those in the above embodiment is omitted. 16 is an upper limit value setting means.
【0059】次に動作について説明する。電圧制御手段
10の補償器1004が事故検出手段13に応じてその
出力上限値が制限され、事故除去後のオーバーシュート
を低減する動作については、実施の形態8と同様である
ので説明を省略する。上限値設定手段16は事故検出手
段13からの選択信号Cが0から1へ変化すると所定の
抑制上限値を出力する。そして、有効電力の偏差の動揺
が所定のレベル以下に低下すると、上限値を通常の値に
戻すよう動作する。図16は上限値設定手段16の一例
の構成を示す構成図である。図において、1601は切
換手段、1602はエッジ検出手段、1603はリセッ
ト付きフリップフロップ、1604は動揺検出手段、1
605は論理反転手段、1606、1607は設定手段
である。エッジ検出手段1602では事故検出手段13
からの選択Cが0から1へ変化するとパルスを発生す
る。このパルスを受けてフリップフロップ1603の出
力が0から1へ変化するため、切換手段1601は設定
手段1606で設定されたAVRMAX1から設定手段160
7で設定されたAVRMAX2へ切り換える。有効電力の偏差P
errからフリップフロップ1603をクリアする動作に
ついては、実施の形態5に示す無効電力偏差Qerrからフ
リップフロップ1303をクリアする動作と同様である
ので詳しい説明は省略するが、有効電力偏差Perrの動揺
が収まればフリップフロップ1603がクリアされて、
切換手段1601の出力がAVRMAX2から元のAVRMAX1へ変
化し通常の設定値に戻るよう動作する。Next, the operation will be described. The operation in which the compensator 1004 of the voltage control means 10 has its output upper limit limited in accordance with the accident detection means 13 and reduces overshoot after the elimination of the accident is the same as in the eighth embodiment, and a description thereof will be omitted. . The upper limit value setting means 16 outputs a predetermined suppression upper limit value when the selection signal C from the accident detection means 13 changes from 0 to 1. Then, when the fluctuation of the active power deviation falls below a predetermined level, the operation is performed so that the upper limit value is returned to a normal value. FIG. 16 is a configuration diagram illustrating an example of the configuration of the upper limit value setting unit 16. In the figure, 1601 is switching means, 1602 is edge detecting means, 1603 is flip-flop with reset, 1604 is fluctuation detecting means, 1
605 is a logic inversion unit, and 1606 and 1607 are setting units. In the edge detecting means 1602, the accident detecting means 13
When the selection C changes from 0 to 1, a pulse is generated. Since the output of the flip-flop 1603 changes from 0 to 1 in response to this pulse, the switching unit 1601 switches from AVRMAX1 set by the setting unit 1606 to the setting unit 160.
Switch to AVRMAX2 set in 7. Active power deviation P
The operation of clearing the flip-flop 1603 from the err is the same as the operation of clearing the flip-flop 1303 from the reactive power deviation Qerr shown in the fifth embodiment, and a detailed description thereof will be omitted. If the flip-flop 1603 is cleared,
The operation of the output of the switching means 1601 changes from AVRMAX2 to the original AVRMAX1 and returns to the normal set value.
【0060】補償器1004の上限値を、抑制上限値AV
RMAX2から元の通常上限値AVRMAX1に戻すタイミングを、
先の実施の形態8では図14に示すタイマー手段150
2の設定時間により決めていたが、この実施の形態9で
は、有効電力偏差Perrの動揺収束により決定するの
で、常に適正な動作特性が得られる。以上のように構成
されており、交流系事故が除去された後は有効電力制御
手段が主として動作するため、速やかに有効電力の復帰
が達成される。The upper limit of the compensator 1004 is set to the suppression upper limit AV
The timing to return from RMAX2 to the original normal upper limit value AVRMAX1,
In the eighth embodiment, the timer 150 shown in FIG.
In the ninth embodiment, since the active power deviation Perr is determined by the convergence of the fluctuation, an appropriate operating characteristic is always obtained. With the configuration as described above, the active power control means mainly operates after the AC system fault is eliminated, so that the active power is quickly restored.
【0061】実施の形態10.図17はこの発明の実施
の形態10における電力変換装置を示す構成図である。
図において、先の実施の形態例と同一の符号の説明は省
略する。17は上限値設定手段である。図18に上限値
設定手段17の詳細な構成の一例を示す。図において1
701は切換手段、1702はタイマー手段、1703
はサンプルホールド手段、1704は設定手段である。Embodiment 10 FIG. FIG. 17 is a configuration diagram showing a power conversion device according to Embodiment 10 of the present invention.
In the drawings, the description of the same reference numerals as those in the above embodiment is omitted. 17 is an upper limit setting means. FIG. 18 shows an example of a detailed configuration of the upper limit value setting means 17. 1 in the figure
701 is a switching unit, 1702 is a timer unit, 1703
Denotes a sample holding unit, and 1704 denotes a setting unit.
【0062】次に動作について説明する。電圧制御手段
10の補償器1004が事故検出手段13に応じてその
出力上限値が制限され事故除去後のオーバーシュートを
低減する動作については実施の形態8と同様であるので
説明を省略する。また、上限値切換動作のタイミングに
ついても実施の形態8と同様であるので説明を省略す
る。図18では事故検出手段13からの選択信号Cが0
から1に変化し、切換手段1701が上限値を設定手段
1704で設定されたAVRMAX1からサンプルホールド手
段1703の出力に切り換える。サンプルホールド手段
1703の入力は無効電力制御手段8の補償器804の
出力であり、事故検出手段13からの選択信号Cが0か
ら1へ変化したときにその入力をサンプルし、出力はそ
の値に保持される。このため、電圧制御手段10が抑制
上限値に制限されても、発電電動機3が出力すべき無効
電力の発生は可能であり、発電電動機3の電圧が上昇し
たときには電圧制御手段10が有効となり電圧を維持す
るよう動作する。Next, the operation will be described. The operation of the compensator 1004 of the voltage control means 10 for limiting the output upper limit according to the accident detection means 13 and reducing the overshoot after the elimination of the accident is the same as in the eighth embodiment, and therefore the description is omitted. Also, the timing of the upper limit value switching operation is the same as that in the eighth embodiment, and the description is omitted. In FIG. 18, the selection signal C from the accident detection means 13 is 0.
The switching means 1701 switches the upper limit from AVRMAX1 set by the setting means 1704 to the output of the sample and hold means 1703. The input of the sample and hold unit 1703 is the output of the compensator 804 of the reactive power control unit 8, and when the selection signal C from the accident detection unit 13 changes from 0 to 1, the input is sampled, and the output is changed to that value. Will be retained. For this reason, even if the voltage control means 10 is limited to the suppression upper limit value, it is possible to generate reactive power to be output by the generator motor 3, and when the voltage of the generator motor 3 increases, the voltage control means 10 becomes effective and the voltage becomes higher. Work to maintain.
【0063】実施の形態11.図19はこの発明の実施
の形態11における電力変換装置を示す構成図である。
図において、先の実施の形態例の構成図と同一の符号の
説明は省略する。18は上限値設定手段である。図20
に上限値設定手段18の詳細な構成の一例を示す。図に
おいて、1801は切換手段、1802はエッジ検出手
段、1803はリセット付きフリップフロップ、180
4は動揺検出手段、1805は論理反転手段、1806
はサンプルホールド手段、1807は設定手段である。Embodiment 11 FIG. FIG. 19 is a configuration diagram showing a power conversion device according to Embodiment 11 of the present invention.
In the drawings, the description of the same reference numerals as those in the configuration diagram of the above embodiment is omitted. 18 is an upper limit setting means. FIG.
3 shows an example of a detailed configuration of the upper limit value setting means 18. In the figure, reference numeral 1801 denotes switching means, 1802 denotes edge detecting means, 1803 denotes a flip-flop with reset,
4 is a motion detection means, 1805 is a logic inversion means, 1806
Denotes sample holding means, and 1807 denotes setting means.
【0064】次に動作について説明する。電圧制御手段
10の補償器1004が事故検出手段13に応じてその
出力上限値が制限され事故除去後のオーバーシュートを
低減する動作については実施の形態9と同様であるので
説明を省略する。また、上限値切換動作のタイミングに
ついても実施の形態9と同様であるので説明を省略す
る。図20では事故検出手段13からの選択信号Cが0
から1に変化し、切換手段1801が上限値を設定手段
1807で設定されたAVRMAX1からサンプルホールド手
段1806の出力に切り換える。サンプルホールド手段
1806の入力は無効電力制御手段8の補償器804の
出力であり、事故検出手段13からの選択信号Cが0か
ら1へ変化したときにその入力をサンプルし、出力はそ
の値に保持される。このため、電圧制御手段10が抑制
上限値に制限されても、発電電動機3が出力すべき無効
電力の発生は可能であり、発電電動機3の電圧が上昇し
たときには電圧制御手段10が有効となり電圧を維持す
るよう動作する。Next, the operation will be described. The operation of the compensator 1004 of the voltage control means 10 for limiting the output upper limit according to the accident detection means 13 and reducing the overshoot after the elimination of the accident is the same as that of the ninth embodiment, and therefore the description is omitted. Also, the timing of the upper limit value switching operation is the same as that in the ninth embodiment, and the description is omitted. In FIG. 20, the selection signal C from the accident detection means 13 is 0.
From 1 to 1 and the switching means 1801 switches the upper limit value from AVRMAX1 set by the setting means 1807 to the output of the sample and hold means 1806. The input of the sample-and-hold unit 1806 is the output of the compensator 804 of the reactive power control unit 8, and when the selection signal C from the accident detection unit 13 changes from 0 to 1, the input is sampled, and the output is changed to that value. Will be retained. For this reason, even if the voltage control means 10 is limited to the suppression upper limit value, it is possible to generate reactive power to be output by the generator motor 3, and when the voltage of the generator motor 3 increases, the voltage control means 10 becomes effective and the voltage becomes higher. Work to maintain.
【0065】実施の形態12.図21はこの発明の実施
の形態12における電力変換装置を示す構成図、また図
22は事故検出手段13の詳細な構成を示す構成図であ
る。図において、先の実施の形態例と同一の符号の説明
は省略する。20は交流電力系統1の回線の遮断器等を
制御する系統制御手段、21は遮断器である。Embodiment 12 FIG. FIG. 21 is a configuration diagram showing a power conversion device according to Embodiment 12 of the present invention, and FIG. 22 is a configuration diagram showing a detailed configuration of the accident detection means 13. In the drawings, the description of the same reference numerals as those in the above embodiment is omitted. Reference numeral 20 denotes a system control unit that controls a circuit breaker or the like of the line of the AC power system 1, and 21 denotes a circuit breaker.
【0066】次に動作について説明する。事故が発生し
てフリップフロップ1303の出力を1とし、切換手段
11を切り換える動作は実施の形態3と同様である。系
統制御手段20は事故により遮断器21を遮断するが、
例えば時限を設けて再度回線を復帰するよう遮断器に再
閉路信号を送る。これにより交流電力系統1が通常状態
に戻ることができる。そして、事故検出手段13のフリ
ップフロップ1303のクリア信号にはこの再閉路信号
が送られ、フリップフロップ1303の出力を0とする
ため、切換手段11は再度電流指令I2Qref1を選ぶよう
に動作して無効電力制御手段8が動作する。Next, the operation will be described. When an accident occurs, the output of the flip-flop 1303 is set to 1 and the operation of switching the switching means 11 is the same as in the third embodiment. The system control means 20 shuts off the circuit breaker 21 due to an accident.
For example, a time limit is provided, and a re-closing signal is sent to the circuit breaker to return the line again. This allows the AC power system 1 to return to the normal state. Then, this re-closing signal is sent to the clear signal of the flip-flop 1303 of the accident detecting means 13 and the output of the flip-flop 1303 is set to 0, so that the switching means 11 operates again to select the current command I2Qref1 and becomes invalid. The power control means 8 operates.
【0067】以上のように本実施の形態によれば交流電
力系統1が完全に通常の状態に復帰してから、発電電動
機3の抑制動作を切り換えることができる。特に、三相
のうちの一相だけが遮断され二相だけで電力を送受電す
る場合でもその間電圧制御手段10が動作しているた
め、発電電動機3の電圧を維持して過電圧の発生を防止
することができる。As described above, according to the present embodiment, the suppression operation of generator motor 3 can be switched after AC power system 1 has completely returned to the normal state. In particular, even when only one of the three phases is interrupted and power is transmitted and received only by the two phases, the voltage control means 10 is operating during that time, so that the voltage of the generator motor 3 is maintained to prevent occurrence of overvoltage. can do.
【0068】なお、以上の各実施の形態例では、いずれ
も、交流電力系統1に接続された発電電動機3を電力変
換回路4が制御して交流電力系統1との間で電力の制御
を行う電力変換装置について説明したが、無効電力制御
手段と電圧制御手段とを適宜切り換え、交流電力系統1
への出力電圧を安定に保つという本願発明は、電力変換
回路を直接交流電力系統1に接続し交流電力系統1との
間で主として無効電力の制御を行う電力変換装置等にも
同様に適用することができ同等の効果を奏する。In each of the above embodiments, the power conversion circuit 4 controls the generator motor 3 connected to the AC power system 1 to control power with the AC power system 1. Although the power converter has been described, the reactive power control means and the voltage control means are appropriately switched, and the
The present invention of keeping the output voltage to the AC power stable is similarly applied to a power converter or the like that directly connects a power conversion circuit to the AC power system 1 and mainly controls the reactive power with the AC power system 1. Can achieve the same effect.
【0069】[0069]
【発明の効果】以上のように、この発明に係る電力変換
装置は、交流側が交流電力系統に接続された電力変換
器、この電力変換器の交流側における無効電力を検出す
る無効電力検出手段、および上記無効電力検出値が無効
電力指令値に一致するよう上記電力変換器を制御する無
効電力制御手段を備えた電力変換装置において、上記電
力変換器の交流側における電圧を検出する電圧検出手
段、上記交流電力系統における事故の発生と復帰とを検
出する事故発生復帰検出手段、および上記電圧検出値が
電圧指令値に一致するよう上記電力変換器を制御する電
圧制御手段を備え、上記事故発生復帰検出手段の出力に
応じて上記無効電力制御手段または電圧制御手段のいず
れか一方を有効とするよう上記制御手段を切り換えるよ
うにしたので、交流電力系統への出力電圧を常に安定に
保つ制御動作特性が得られる。As described above, the power converter according to the present invention comprises a power converter having an AC side connected to an AC power system, a reactive power detecting means for detecting reactive power on the AC side of the power converter, And in a power converter including a reactive power control means for controlling the power converter so that the reactive power detection value matches the reactive power command value, voltage detection means for detecting a voltage on the AC side of the power converter, An accident occurrence / recovery detecting means for detecting occurrence and return of an accident in the AC power system, and voltage control means for controlling the power converter so that the detected voltage value matches a voltage command value; Since the control means is switched so as to enable either the reactive power control means or the voltage control means in accordance with the output of the detection means, Control operating characteristics to maintain the output voltage to the system always stable can be obtained.
【0070】また、この発明に係る電力変換装置は、一
次側が交流電力系統に接続された発電電動機、交流側が
上記発電電動機の二次側に接続された電力変換器、上記
発電電動機の一次側における無効電力を検出する無効電
力検出手段、および上記無効電力検出値が無効電力指令
値に一致するよう上記電力変換器を制御する無効電力制
御手段を備えた電力変換装置において、上記発電電動機
の一次側における電圧を検出する電圧検出手段、および
上記電圧検出値が電圧指令値に一致するよう上記電力変
換器を制御する電圧制御手段を備え、上記無効電力制御
手段または電圧制御手段のいずれか一方が有効となるよ
う上記制御手段を切り換えるようにしたので、発電電動
機の一次側電圧を常に安定に保つ制御動作特性が得られ
る。Further, the power converter according to the present invention includes a generator motor having a primary side connected to an AC power system, a power converter having an AC side connected to a secondary side of the generator motor, and a power converter having a primary side connected to the secondary side of the generator motor. A power conversion device comprising: a reactive power detection unit configured to detect a reactive power; and a reactive power control unit configured to control the power converter so that the reactive power detection value matches the reactive power command value. And voltage control means for controlling the power converter so that the voltage detection value matches the voltage command value, and one of the reactive power control means and the voltage control means is effective. Since the control means is switched so as to satisfy the following condition, a control operation characteristic that always keeps the primary voltage of the generator motor stable can be obtained.
【0071】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流電力系統における事故の発生を検出する事故発生検出
手段を備え、上記事故の発生を検出したとき、有効とす
る制御手段を無効電力制御手段から電圧制御手段に切り
換えるので、交流電力系統の事故により発電電動機が交
流電力系統から遮断されても過電圧とならず機器を破損
することがない。Further, the power converter according to the present invention includes an accident detection means for detecting the occurrence of an accident in the AC power system. Is switched to the voltage control means, so that even if the generator motor is cut off from the AC power system due to an AC power system accident, there is no overvoltage and no damage to the equipment.
【0072】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流電力系統における動揺の有無を検出する動揺検出手段
を備え、上記動揺有りを検出したとき、有効とする制御
手段を無効電力制御手段から電圧制御手段に切り換える
ので、交流電力系統の動揺により発電電動機が交流電力
系統から遮断されても過電圧とならず機器を破損するこ
とがない。Further, the power converter according to the present invention includes a fluctuation detecting means for detecting the presence or absence of fluctuation in the AC power system, and when the fluctuation is detected, the control means which is enabled is supplied from the reactive power control means to the voltage control section. Since the control unit is switched to the control unit, even if the generator motor is disconnected from the AC power system due to the fluctuation of the AC power system, an overvoltage does not occur and the device is not damaged.
【0073】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流電力系統における事故の復帰を検出する事故復帰検出
手段を備え、上記事故の復帰を検出した後、有効とする
制御手段を電圧制御手段から無効電力手段に切り換える
ので、交流電力系統が事故から復帰すると、元の無効電
力制御動作に戻すことができる。Further, the power converter according to the present invention is provided with an accident recovery detecting means for detecting the recovery of an accident in the AC power system. Since switching to the reactive power means is performed, when the AC power system recovers from the accident, it is possible to return to the original reactive power control operation.
【0074】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流電力系統における動揺の有無を検出する動揺検出手段
を備え、上記動揺無しを検出した後、有効とする制御手
段を電圧制御手段から無効電力制御手段に切り換えるの
で、交流電力系統の動揺が収まると、元の無効電力制御
動作に戻すことができる。Further, the power converter according to the present invention includes a fluctuation detecting means for detecting the presence or absence of fluctuation in the AC power system, and after detecting the absence of the fluctuation, the control means for making the power valid becomes the reactive power from the voltage control means. Since the control is switched to the control means, when the fluctuation of the AC power system stops, the original reactive power control operation can be returned.
【0075】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流電力系統の事故の発生後における再閉路信号を入力す
る手段を備え、上記再閉路信号を入力した後、有効とす
る制御手段を電圧制御手段から無効電力制御手段に切り
換えるので、交流電力系統の事故や動揺により欠相状態
が所定時間継続する場合であっても、当該継続中電圧制
御が維持されるので、発電電動機の電圧を安全な値に保
つことができる。The power converter according to the present invention further comprises means for inputting a reclosing signal after the occurrence of an accident in the AC power system. Since the means is switched to the reactive power control means, even if the open phase state continues for a predetermined time due to an accident or fluctuation of the AC power system, the voltage control is maintained during the continuation, so that the voltage of the generator motor can be safely reduced. Value can be kept.
【0076】また、この発明に係る電力変換装置は、事
故の復帰を検出した後、動揺無しを検出した後、または
再閉路信号を入力した後、所定時間経過してから、有効
とする制御手段を電圧制御手段から無効電力制御手段に
切り換えるので、交流電力系統が十分安定化した状態で
無効電力制御手段に戻すので、この制御手段の切り換え
動作がより円滑になされる。Further, the power conversion device according to the present invention is characterized in that the control means is enabled after a predetermined time has passed after detecting recovery from an accident, detecting no shaking, or inputting a reclosing signal. Is switched from the voltage control means to the reactive power control means, and the AC power system is returned to the reactive power control means in a sufficiently stabilized state, so that the switching operation of the control means is performed more smoothly.
【0077】また、この発明に係る電力変換装置は、有
効とする制御手段を無効電力制御手段から電圧制御手段
に切り換えた後、交流電力系統の正常を検出してから元
の無効電力制御手段に切り換える迄の期間内において、
上記電圧制御手段の出力上限値を許容最大上限値より所
定量低い抑制上限値に設定するので、事故除去後の電圧
オーバーシュートを確実に抑えることができる。Further, the power conversion device according to the present invention switches the control means to be enabled from the reactive power control means to the voltage control means, and then detects normality of the AC power system and then returns to the original reactive power control means. In the period before switching,
Since the output upper limit value of the voltage control means is set to the suppression upper limit value which is lower than the allowable maximum upper limit by a predetermined amount, the voltage overshoot after the elimination of the accident can be reliably suppressed.
【0078】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流電力系統における有効電力の動揺の有無を検出する有
効電力動揺検出手段を備え、有効とする制御手段を無効
電力制御手段から電圧制御手段に切り換えた後、上記有
効電力動揺検出手段が動揺無しを検出するとき迄の期間
内において、上記電圧制御手段の出力上限値を許容最大
上限値より所定量低い抑制上限値に設定するので、電圧
制御手段の上限値抑制解除のタイミングの判断がより確
実になされる。Further, the power converter according to the present invention includes active power fluctuation detecting means for detecting the presence or absence of fluctuation of the active power in the AC power system, and the control means to be enabled is changed from the reactive power control means to the voltage control means. After the switching, the output upper limit value of the voltage control means is set to a suppression upper limit value which is lower than the allowable maximum upper limit by a predetermined amount before the active power fluctuation detecting means detects the absence of fluctuation. The timing of the cancellation of the upper limit suppression of the means is more reliably determined.
【0079】また、この発明に係る電力変換装置は、そ
の抑制上限値を、有効とする制御手段を無効電力制御手
段から電圧制御手段へ切り換える直前の上記無効電力制
御手段の出力値としたので、電圧制御手段の上限値を抑
制しても、元の無効電力量の出力は確保される。Further, in the power converter according to the present invention, the suppression upper limit value is set to the output value of the reactive power control means immediately before switching the control means to be effective from the reactive power control means to the voltage control means. Even if the upper limit of the voltage control means is suppressed, the output of the original reactive power amount is secured.
【0080】また、この発明に係る電力変換装置は、発
電電動機の一次側における、交流電力系統の遮断の有無
を検出する系統遮断検出手段を備え、有効とする制御手
段を無効電力制御手段から電圧制御手段へ切り換えた
後、上記系統遮断検出手段が遮断無しを検出する条件
で、有効とする制御手段を電圧制御手段から無効電力制
御手段に切り換えるので、交流電力系統が遮断された場
合は無効電力制御に切り換わることなく電圧制御を維持
するので、遮断開放に伴う過電圧発生が未然に防止され
る。Further, the power converter according to the present invention includes a system cutoff detecting means for detecting whether or not the AC power system is cut off on the primary side of the generator motor. After switching to the control means, the control means to be enabled is switched from the voltage control means to the reactive power control means under the condition that the system cutoff detecting means detects no interruption, so that when the AC power system is cut off, Since the voltage control is maintained without switching to the control, occurrence of an overvoltage due to disconnection and opening is prevented.
【0081】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流電力系統における事故の発生または復帰を、発電電動
機の一次側または二次側における電流の大きさから判別
するので、交流電力系統の事故の発生および復帰を、簡
便に検出することができる。Further, the power converter according to the present invention determines the occurrence or return of an accident in the AC power system from the magnitude of the current on the primary side or the secondary side of the generator motor. Occurrence and return can be easily detected.
【0082】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流電力系統における事故の発生または復帰を、発電電動
機の一次側または二次側における電圧の大きさから判別
するので、交流電力系統の事故の発生および復帰を、簡
便に検出することができる。Further, the power converter according to the present invention determines occurrence or return of an accident in the AC power system from the magnitude of the voltage on the primary side or the secondary side of the generator motor. Occurrence and return can be easily detected.
【0083】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流電力系統における動揺の有無を、発電電動機の一次側
における電圧振幅値の時間変化率から判別するので、制
御手段を切り換えるべきタイミングをより確実に検出す
ることができる。Further, the power converter according to the present invention determines the presence or absence of fluctuations in the AC power system from the time change rate of the voltage amplitude value on the primary side of the generator motor, so that the timing at which the control means should be switched can be more reliably determined. Can be detected.
【0084】また、この発明に係る電力変換装置は、交
流電力系統における動揺の有無を、発電電動機の一次側
における電力値の時間変化率から判別するので、制御手
段を切り換えるべきタイミングをより確実に検出するこ
とができる。Further, since the power converter according to the present invention determines the presence or absence of fluctuation in the AC power system from the time change rate of the power value on the primary side of the generator motor, the timing at which the control means should be switched is more reliably determined. Can be detected.
【0085】また、この発明に係る電力変換装置は、有
効とする制御手段を無効電力制御手段から電圧制御手段
に切り換えるときは当該切り換え直前の上記無効電力制
御手段の出力を上記電圧制御手段の初期値とし、有効と
する制御手段を電圧制御手段から無効電力制御手段に切
り換えるときは当該切り換え直前の上記電圧制御手段の
出力を上記無効電力制御手段の初期値とするので、制御
手段の切り換え時の制御動作が円滑になされる。In the power converter according to the present invention, when the control means to be enabled is switched from the reactive power control means to the voltage control means, the output of the reactive power control means immediately before the switching is changed to the initial value of the voltage control means. When the control means to be enabled is switched from the voltage control means to the reactive power control means, the output of the voltage control means immediately before the switching is used as the initial value of the reactive power control means. The control operation is performed smoothly.
【図1】 この発明の実施の形態1における電力変換装
置を示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a power conversion device according to Embodiment 1 of the present invention.
【図2】 この発明の実施の形態2における電力変換装
置を示す構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram showing a power conversion device according to Embodiment 2 of the present invention.
【図3】 図2の事故検出手段13の詳細を示す構成図
である。FIG. 3 is a configuration diagram showing details of an accident detection unit 13 of FIG. 2;
【図4】 この発明の実施の形態3における電力変換装
置を示す構成図である。FIG. 4 is a configuration diagram showing a power conversion device according to Embodiment 3 of the present invention.
【図5】 図4の事故検出手段13の詳細を示す構成図
である。FIG. 5 is a configuration diagram showing details of the accident detection means 13 of FIG. 4;
【図6】 この発明の実施の形態3の動作を示すタイミ
ングチャートである。FIG. 6 is a timing chart showing the operation of the third embodiment of the present invention.
【図7】 この発明の実施の形態4における電力変換装
置を示す構成図である。FIG. 7 is a configuration diagram showing a power conversion device according to Embodiment 4 of the present invention.
【図8】 図7の事故検出手段13の詳細を示す構成図
である。FIG. 8 is a configuration diagram showing details of the accident detection means 13 of FIG. 7;
【図9】 この発明の実施の形態5における電力変換装
置を示す構成図である。FIG. 9 is a configuration diagram illustrating a power conversion device according to a fifth embodiment of the present invention.
【図10】 図9の事故検出手段13の詳細を示す構成
図である。FIG. 10 is a configuration diagram showing details of the accident detection means 13 of FIG. 9;
【図11】 この発明の実施の形態6における電力変換
装置を示す構成図である。FIG. 11 is a configuration diagram showing a power conversion device according to Embodiment 6 of the present invention.
【図12】 この発明の実施の形態7における電力変換
装置を示す構成図である。FIG. 12 is a configuration diagram showing a power conversion device according to Embodiment 7 of the present invention.
【図13】 この発明の実施の形態8における電力変換
装置を示す構成図である。FIG. 13 is a configuration diagram illustrating a power conversion device according to an eighth embodiment of the present invention.
【図14】 図13の上限値設定手段15の詳細を示す
構成図である。FIG. 14 is a configuration diagram illustrating details of an upper limit value setting unit 15 of FIG. 13;
【図15】 この発明の実施の形態9における電力変換
装置を示す構成図である。FIG. 15 is a configuration diagram showing a power conversion device according to Embodiment 9 of the present invention.
【図16】 図15の上限値設定手段16の詳細を示す
構成図である。FIG. 16 is a configuration diagram showing details of an upper limit value setting unit 16 of FIG. 15;
【図17】 この発明の実施の形態10における電力変
換装置を示す構成図である。FIG. 17 is a configuration diagram showing a power conversion device according to Embodiment 10 of the present invention.
【図18】 図17の上限値設定手段17の詳細を示す
構成図である。18 is a configuration diagram illustrating details of an upper limit value setting unit 17 of FIG. 17;
【図19】 この発明の実施の形態11における電力変
換装置を示す構成図である。FIG. 19 is a configuration diagram showing a power conversion device according to Embodiment 11 of the present invention.
【図20】 図19の動揺検出手段18の詳細を示す構
成図である。FIG. 20 is a configuration diagram showing details of the motion detection means 18 of FIG. 19;
【図21】 この発明の実施の形態12における電力変
換装置を示す構成図である。FIG. 21 is a configuration diagram showing a power conversion device according to Embodiment 12 of the present invention.
【図22】 図23の事故検出手段12の詳細を示す構
成図である。FIG. 22 is a configuration diagram showing details of the accident detection means 12 of FIG.
【図23】 従来の電力変換装置を示す構成図である。FIG. 23 is a configuration diagram showing a conventional power converter.
1 交流電力系統、2 変圧器、3 発電電動機、4
電流制御形電力変換回路、5 電流検出器、6 電圧検
出器、7 電力検出手段、8 電力制御手段、9 交流
電圧振幅検出手段、10 電圧制御手段、11 切換手
段、12 制御選択手段、13 事故検出手段、14
論理反転手段、15〜18 上限値設定手段、19 動
揺検出手段、20 系統制御手段、21 遮断器、C
選択信号、Qref 無効電力指令、Vref 電圧指令、I
2Qref1,I2Qref2 二次電流指令、P,Q 電力
検出値、V 電圧振幅値。1 AC power system, 2 transformers, 3 generator motors, 4
Current control type power conversion circuit, 5 current detector, 6 voltage detector, 7 power detection means, 8 power control means, 9 AC voltage amplitude detection means, 10 voltage control means, 11 switching means, 12 control selection means, 13 accident Detection means, 14
Logic inversion means, 15 to 18 upper limit value setting means, 19 fluctuation detection means, 20 system control means, 21 circuit breaker, C
Selection signal, Qref reactive power command, Vref voltage command, I
2Qref1, I2Qref2 Secondary current command, P, Q power detection value, V voltage amplitude value.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下村 勝 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 東 耕太郎 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 Fターム(参考) 5G066 CA03 DA04 FA01 FB11 FB17 FC11 5H420 BB03 BB12 BB14 BB15 BB16 CC04 DD04 FF03 FF04 FF05 FF24 FF25 KK01 KK04 LL01 LL04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Masaru Shimomura 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Mitsubishi Electric Corporation (72) Inventor Kotaro Higashi 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo F term in Ryo Denki Co., Ltd. (reference) 5G066 CA03 DA04 FA01 FB11 FB17 FC11 5H420 BB03 BB12 BB14 BB15 BB16 CC04 DD04 FF03 FF04 FF05 FF24 FF25 KK01 KK04 LL01 LL04
Claims (17)
変換器、この電力変換器の交流側における無効電力を検
出する無効電力検出手段、および上記無効電力検出値が
無効電力指令値に一致するよう上記電力変換器を制御す
る無効電力制御手段を備えた電力変換装置において、 上記電力変換器の交流側における電圧を検出する電圧検
出手段、上記交流電力系統における事故の発生と復帰と
を検出する事故発生復帰検出手段、および上記電圧検出
値が電圧指令値に一致するよう上記電力変換器を制御す
る電圧制御手段を備え、上記事故発生復帰検出手段の出
力に応じて上記無効電力制御手段または電圧制御手段の
いずれか一方を有効とするよう上記制御手段を切り換え
るようにしたことを特徴とする電力変換装置。1. A power converter having an AC side connected to an AC power system, a reactive power detecting means for detecting reactive power on the AC side of the power converter, and the reactive power detection value coincides with a reactive power command value. A power conversion apparatus having reactive power control means for controlling the power converter as described above, comprising: voltage detection means for detecting a voltage on the AC side of the power converter; and detecting occurrence and return of an accident in the AC power system. Fault recovery detection means, and voltage control means for controlling the power converter so that the detected voltage value matches the voltage command value, the reactive power control means or the voltage according to the output of the fault recovery detection means A power converter characterized in that the control means is switched so as to enable one of the control means.
電動機、交流側が上記発電電動機の二次側に接続された
電力変換器、上記発電電動機の一次側における無効電力
を検出する無効電力検出手段、および上記無効電力検出
値が無効電力指令値に一致するよう上記電力変換器を制
御する無効電力制御手段を備えた電力変換装置におい
て、 上記発電電動機の一次側における電圧を検出する電圧検
出手段、および上記電圧検出値が電圧指令値に一致する
よう上記電力変換器を制御する電圧制御手段を備え、上
記無効電力制御手段または電圧制御手段のいずれか一方
が有効となるよう上記制御手段を切り換えるようにした
ことを特徴とする電力変換装置。2. A generator motor having a primary side connected to an AC power system, a power converter having an AC side connected to a secondary side of the generator motor, and a reactive power detecting means for detecting reactive power on a primary side of the generator motor. And a reactive power control unit including a reactive power control unit that controls the power converter so that the reactive power detection value matches the reactive power command value, wherein a voltage detection unit that detects a voltage on a primary side of the generator motor; And voltage control means for controlling the power converter so that the detected voltage value matches the voltage command value, and the control means is switched so that one of the reactive power control means and the voltage control means becomes effective. A power converter characterized by the following.
する事故発生検出手段を備え、上記事故の発生を検出し
たとき、有効とする制御手段を無効電力制御手段から電
圧制御手段に切り換えることを特徴とする請求項2記載
の電力変換装置。3. An accident detection means for detecting occurrence of an accident in an AC power system, wherein when the occurrence of the accident is detected, the control means to be enabled is switched from the reactive power control means to the voltage control means. The power converter according to claim 2, wherein
する動揺検出手段を備え、上記動揺有りを検出したと
き、有効とする制御手段を無効電力制御手段から電圧制
御手段に切り換えることを特徴とする請求項2記載の電
力変換装置。4. A vibration detecting means for detecting the presence or absence of a fluctuation in an AC power system, wherein when the fluctuation is detected, the control means to be enabled is switched from the reactive power control means to the voltage control means. The power converter according to claim 2.
する事故復帰検出手段を備え、上記事故の復帰を検出し
た後、有効とする制御手段を電圧制御手段から無効電力
手段に切り換えることを特徴とする請求項3または4記
載の電力変換装置。5. An accident recovery detecting means for detecting recovery of an accident in an AC power system, wherein after detecting the recovery of the accident, the control means to be enabled is switched from the voltage control means to the reactive power means. The power converter according to claim 3 or 4, wherein
する動揺検出手段を備え、上記動揺無しを検出した後、
有効とする制御手段を電圧制御手段から無効電力制御手
段に切り換えることを特徴とする請求項3または4記載
の電力変換装置。6. A vibration detecting means for detecting the presence or absence of vibration in the AC power system, and after detecting no vibration,
5. The power converter according to claim 3, wherein the control means to be enabled is switched from the voltage control means to the reactive power control means.
閉路信号を入力する手段を備え、上記再閉路信号を入力
した後、有効とする制御手段を電圧制御手段から無効電
力制御手段に切り換えることを特徴とする請求項3また
は4記載の電力変換装置。7. A means for inputting a reclosing signal after the occurrence of an accident in an AC power system, wherein after the reclosing signal is inputted, the control means to be enabled is switched from the voltage control means to the reactive power control means. The power converter according to claim 3 or 4, wherein:
求項6で動揺無しを検出した後、または請求項7で再閉
路信号を入力した後、所定時間経過してから、有効とす
る制御手段を電圧制御手段から無効電力制御手段に切り
換えることを特徴とする電力変換装置。8. After a predetermined time elapses after detecting recovery from the accident in claim 5, after detecting no shaking in claim 6, or after inputting a reclosing signal in claim 7, the validity is determined. A power conversion device, wherein the control means for performing the switching is switched from the voltage control means to the reactive power control means.
から電圧制御手段に切り換えた後、請求項8に記載の所
定時間の途中迄の期間内において、上記電圧制御手段の
出力上限値を許容最大上限値より所定量低い抑制上限値
に設定することを特徴とする電力変換装置。9. An output upper limit value of said voltage control means is allowed within a period up to halfway of a predetermined time after switching the control means to be enabled from the reactive power control means to the voltage control means. A power conversion device characterized in that the suppression upper limit is set to a predetermined lower limit than the maximum upper limit.
の有無を検出する有効電力動揺検出手段を備え、有効と
する制御手段を無効電力制御手段から電圧制御手段に切
り換えた後、上記有効電力動揺検出手段が動揺無しを検
出するとき迄の期間内において、上記電圧制御手段の出
力上限値を許容最大上限値より所定量低い抑制上限値に
設定することを特徴とする請求項5ないし8のいずれか
に記載の電力変換装置。10. An active power fluctuation detecting means for detecting presence or absence of fluctuation of active power in an AC power system, wherein the control means to be enabled is switched from the reactive power control means to the voltage control means, and then the active power fluctuation detection is performed. 9. The apparatus according to claim 5, wherein the output upper limit value of the voltage control means is set to a suppression upper limit value lower by a predetermined amount than the allowable maximum upper limit value within a period until the means detects no fluctuation. 3. The power converter according to claim 1.
無効電力制御手段から電圧制御手段へ切り換える直前の
上記無効電力制御手段の出力値としたことを特徴とする
請求項9または10記載の電力変換装置。11. The method according to claim 9, wherein the suppression upper limit value is an output value of the reactive power control means immediately before switching the control means to be effective from the reactive power control means to the voltage control means. Power converter.
力系統の遮断の有無を検出する系統遮断検出手段を備
え、有効とする制御手段を無効電力制御手段から電圧制
御手段へ切り換えた後、上記系統遮断検出手段が遮断無
しを検出する条件で、有効とする制御手段を電圧制御手
段から無効電力制御手段に切り換えることを特徴とする
請求項5ないし11のいずれかに記載の電力変換装置。12. A system according to claim 1, further comprising: a system cutoff detecting means for detecting whether or not the AC power system has been cut off on the primary side of the generator motor, wherein the control means to be enabled is switched from the reactive power control means to the voltage control means. The power converter according to any one of claims 5 to 11, wherein the control unit that is enabled is switched from the voltage control unit to the reactive power control unit under a condition that the cutoff detection unit detects that there is no cutoff.
は復帰を、発電電動機の一次側または二次側における電
流の大きさから判別することを特徴とする請求項3、5
ないし12のいずれかに記載の電力変換装置。13. The method according to claim 3, wherein the occurrence or return of an accident in the AC power system is determined from the magnitude of the current on the primary side or the secondary side of the generator motor.
13. The power converter according to any one of claims 12 to 12.
は復帰を、発電電動機の一次側または二次側における電
圧の大きさから判別することを特徴とする請求項3、5
ないし12のいずれかに記載の電力変換装置。14. The method according to claim 3, wherein the occurrence or return of an accident in the AC power system is determined from the magnitude of the voltage on the primary side or the secondary side of the generator motor.
13. The power converter according to any one of claims 12 to 12.
発電電動機の一次側における電圧振幅値の時間変化率か
ら判別することを特徴とする請求項4ないし12のいず
れかに記載の電力変換装置。15. The presence or absence of fluctuation in the AC power system
The power converter according to any one of claims 4 to 12, wherein the determination is made based on a time change rate of a voltage amplitude value on a primary side of the generator motor.
発電電動機の一次側における電力値の時間変化率から判
別することを特徴とする請求項4ないし12のいずれか
に記載の電力変換装置。16. The presence or absence of fluctuation in the AC power system
The power converter according to any one of claims 4 to 12, wherein the determination is performed based on a temporal change rate of the power value on the primary side of the generator motor.
段から電圧制御手段に切り換えるときは当該切り換え直
前の上記無効電力制御手段の出力を上記電圧制御手段の
初期値とし、有効とする制御手段を電圧制御手段から無
効電力制御手段に切り換えるときは当該切り換え直前の
上記電圧制御手段の出力を上記無効電力制御手段の初期
値とすることを特徴とする請求項1ないし16のいずれ
かに記載の電力変換装置。17. When the control means to be enabled is switched from the reactive power control means to the voltage control means, an output of the reactive power control means immediately before the switching is set as an initial value of the voltage control means, 17. The electric power according to claim 1, wherein when switching from the voltage control means to the reactive power control means, an output of the voltage control means immediately before the switching is used as an initial value of the reactive power control means. Conversion device.
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