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JP3328039B2 - Static var compensator - Google Patents

Static var compensator

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JP3328039B2
JP3328039B2 JP31095593A JP31095593A JP3328039B2 JP 3328039 B2 JP3328039 B2 JP 3328039B2 JP 31095593 A JP31095593 A JP 31095593A JP 31095593 A JP31095593 A JP 31095593A JP 3328039 B2 JP3328039 B2 JP 3328039B2
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Japan
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circuit
output signal
thyristor
reactive power
detection circuit
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秀樹 吉武
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Panasonic Holdings Corp
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Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/30Reactive power compensation

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  • Control Of Electrical Variables (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、無効電力の変動を生ず
る負荷が接続された電力系統において、サイリスタ回路
を制御することにより前記負荷の運転にともなって生ず
る無効電力の変動を補償する静止形無効電力補償装置に
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a static type in which a thyristor circuit is controlled in a power system to which a load causing a variation in reactive power is connected to compensate for the variation in reactive power caused by the operation of the load. The present invention relates to a reactive power compensator.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に無効電力が大きく変動する負荷が
接続されている電力系統において、その負荷の接続点の
電圧は、負荷に流れる無効電流に応じて変動するので、
同じ電力系統に接続されている他の電力需要家に悪影響
を与える可能性がある。このような電圧変動を抑制する
ために設置されるのが静止形無効電力補償装置である。
2. Description of the Related Art Generally, in a power system to which a load whose reactive power fluctuates greatly is connected, a voltage at a connection point of the load fluctuates according to a reactive current flowing through the load.
It may adversely affect other power consumers connected to the same power system. A static var compensator is provided to suppress such voltage fluctuations.

【0003】図6に従来の静止形無効電力補償装置の接
続図を示す。1は第1のリアクトル、2は第2のリアク
トル、3はコンデンサ、4はサイリスタ一つまたは複数
個の逆並列回路よりなる導通角が調整可能なサイリスタ
回路、5はサイリスタのゲート信号を出力するサイリス
タ駆動回路、6は静止形無効電力補償装置が接続されて
いる配電線または送電線、7は配電線または送電線6の
電圧を検出する変圧器(以下PTと称す)、8は全波整
流回路、9は配電線または送電線6の相間電圧のゼロク
ロスのタイミングを検出するタイミング検出回路、10
は演算回路である。
FIG. 6 shows a connection diagram of a conventional static var compensator. Reference numeral 1 denotes a first reactor, 2 denotes a second reactor, 3 denotes a capacitor, 4 denotes a thyristor circuit having one or more anti-parallel thyristors whose conduction angle is adjustable, and 5 denotes a thyristor gate signal. Thyristor drive circuit, 6 is a distribution line or transmission line to which a static var compensator is connected, 7 is a transformer (hereinafter referred to as PT) for detecting the voltage of the distribution line or transmission line 6, and 8 is full-wave rectification A timing detection circuit 9 for detecting a zero-cross timing of the inter-phase voltage of the distribution line or the transmission line 6;
Is an arithmetic circuit.

【0004】次に上記構成要素からなる静止形無効電力
補償装置の主回路動作について説明する。図6におい
て、サイリスタ回路4の停止時には主回路はリアクトル
1,2とコンデンサ3の単純な直列回路であるのでコン
デンサ3の端子電圧VC が最大となり、第1のリアクト
ル1の端子電圧VR1および第2のリアクトル2の端子電
圧VR2が最小となるので、進み無効電力は最大となる。
一方、サイリスタ駆動回路5によってサイリスタ回路4
を各相間電圧のゼロクロス点から時間進みの方向のある
制御角で導通させると、その期間だけ第2のリアクトル
2とコンデンサ3が短絡された形となり第1のリアクト
ル1の端子電圧VR1は上昇するので、コンデンサ3の供
給する進み無効電力は小さくなるとともに、第1のリア
クトル1による遅れ無効電力は増大する。また、サイリ
スタ回路4の導通によって、コンデンサ3の電荷は第2
のリアクトル2とサイリスタ回路4を通じて反転充電さ
れるが、この反転電荷は、サイリスタ回路4のオフ後、
遅相電流として配電線または送電線6に流入し、遅れ無
効電力を発生させる。サイリスタ回路4の遅れ制御角を
さらに進めれば、全体として進み無効電力は減少し、遅
れ無効電力は増大する。このように、サイリスタ回路4
を位相制御することにより進み無効電力から遅れ無効電
力まで連続的に制御できることになる。
Next, the operation of the main circuit of the static var compensator comprising the above components will be described. In FIG. 6, when the thyristor circuit 4 is stopped, the main circuit is a simple series circuit of the reactors 1 and 2 and the capacitor 3, so that the terminal voltage VC of the capacitor 3 becomes maximum, the terminal voltage VR1 of the first reactor 1 and the Since the terminal voltage VR2 of the reactor 2 becomes minimum, the leading reactive power becomes maximum.
On the other hand, the thyristor driving circuit 5 causes the thyristor circuit 4
Is conducted at a certain control angle in the direction of time advance from the zero-cross point of each inter-phase voltage, the second reactor 2 and the capacitor 3 are short-circuited for that period, and the terminal voltage VR1 of the first reactor 1 rises. Therefore, the leading reactive power supplied by the capacitor 3 decreases, and the lag reactive power by the first reactor 1 increases. Also, due to the conduction of the thyristor circuit 4, the electric charge of the capacitor 3 becomes the second
Is inverted through the reactor 2 and the thyristor circuit 4, and this inverted charge is turned off after the thyristor circuit 4 is turned off.
It flows into the distribution line or the transmission line 6 as a lagging current, and generates lagged reactive power. If the delay control angle of the thyristor circuit 4 is further advanced, the advance reactive power decreases as a whole, and the delay reactive power increases. Thus, the thyristor circuit 4
Can be continuously controlled from the leading reactive power to the lag reactive power.

【0005】次にこのような主回路を制御することによ
る配電線または送電線の相間電圧一定制御の動作につい
て説明する。配電線または送電線6の相間電圧はPT7
により検出され全波整流回路8で相間電圧のフィードバ
ック信号に変換される。この相間電圧のフィードバック
信号と電圧指令値との誤差信号を演算回路10で処理し
てサイリスタ駆動回路5の点弧タイミング指令値を得
る。サイリスタ駆動回路5では演算回路10の点弧タイ
ミング指令値により、たとえば相間電圧が電圧指令値よ
り高い場合は相間電圧のゼロクロス点から前の方にサイ
リスタの点弧タイミングをずらして静止形無効電力補償
装置の動作点が遅れ側にシフトするように制御し、相間
電圧が下がって電圧指令値に一致するようにフィードバ
ック制御を行う。逆に相間電圧の方が低い場合はサイリ
スタの点弧タイミングを相間電圧のゼロクロス点に近づ
けて静止形無効電力補償装置の動作点が進み側にシフト
するように制御し、相間電圧が上がって電圧指令値に一
致するようにフィードバック制御を行う。
Next, the operation of controlling the inter-phase voltage of a distribution line or a transmission line by controlling such a main circuit will be described. The phase voltage of the distribution line or transmission line 6 is PT7
And converted by the full-wave rectifier circuit 8 into a feedback signal of an inter-phase voltage. The error signal between the feedback signal of the inter-phase voltage and the voltage command value is processed by the arithmetic circuit 10 to obtain the firing timing command value of the thyristor drive circuit 5. In the thyristor driving circuit 5, for example, when the inter-phase voltage is higher than the voltage command value, the thyristor firing timing is shifted forward from the zero-cross point of the inter-phase voltage according to the firing timing command value of the arithmetic circuit 10, and the static reactive power compensation. Control is performed so that the operating point of the device shifts to the delay side, and feedback control is performed so that the inter-phase voltage decreases and matches the voltage command value. Conversely, if the inter-phase voltage is lower, the thyristor firing timing is controlled to approach the zero-cross point of the inter-phase voltage so that the operating point of the static var compensator shifts to the leading side. Feedback control is performed so as to match the command value.

【0006】以上述べたように、配電線または送電線の
相間電圧をフィードバック信号とし、電圧指令値が相間
電圧のフィードバック信号と一致するようにサイリスタ
回路4を位相制御して静止形無効電力補償装置の無効電
力を遅れから進みまで連続に制御することにより、静止
形無効電力補償装置の設置点の配電線または送電線の相
間電圧を一定に保つことができる。
As described above, the inter-phase voltage of the distribution line or the transmission line is used as a feedback signal, and the thyristor circuit 4 is phase-controlled so that the voltage command value matches the inter-phase voltage feedback signal. By controlling the reactive power continuously from the delay to the advance, the inter-phase voltage of the distribution line or the transmission line at the installation point of the static var compensator can be kept constant.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】従来の静止形無効電力
補償装置は以上のような構成であり、まず第1に配電線
または送電線の相間電圧を全波整流してフィードバック
信号としているので、相間電圧が歪み波を含んでいる場
合に電圧一定制御に誤差が発生してしまう。
The conventional static var compensator has the above-described configuration. First, the interphase voltage of the distribution line or the transmission line is full-wave rectified as a feedback signal. When the inter-phase voltage includes a distorted wave, an error occurs in the constant voltage control.

【0008】第2に従来例の制御回路は相間電圧のフィ
ードバックループしかないので、相間電圧が大きく変動
して電圧の誤差信号が大きくなった場合に大きなサイリ
スタ電流が流れサイリスタを破壊してしまう恐れがあ
る。
Second, since the conventional control circuit has only a feedback loop of the inter-phase voltage, a large thyristor current flows when the inter-phase voltage greatly fluctuates and the voltage error signal becomes large, which may destroy the thyristor. There is.

【0009】第3に従来例では電源が立上がった直後は
制御回路が振り切れている可能性が有り、その場合静止
形無効電力補償装置が進みまたは遅れ100%で立上が
る。そうすると配電線または送電線の相間電圧異常に上
昇または下降してしまう恐れが有る。
Third, in the prior art example, there is a possibility that the control circuit has run out immediately after the power is turned on. In this case, the static var compensator rises with a lead or delay of 100%. In this case, there is a possibility that the inter-phase voltage of the distribution line or the transmission line abnormally rises or falls.

【0010】第4に従来例では電圧フィードバック制御
を基本にしているので、相間電圧の急変に対する応答性
に限界がある。本発明は上記それぞれの問題点を解決す
るためになされたもので、応答性を改善でき、制御性能
を向上でき、さらに高信頼性を確保できる静止形無効電
力補償装置を提供することを目的とする。
Fourth, since the conventional example is based on voltage feedback control, there is a limit to the responsiveness to a sudden change in the inter-phase voltage. The present invention has been made to solve each of the above problems, and an object thereof is to provide a static var compensator capable of improving responsiveness, improving control performance, and ensuring high reliability. I do.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明の静止形無効電力補償装置は、配電線または
送電線に接続された複数のリアクトルと複数のコンデン
サと複数のサイリスタの逆並列回路よりなるサイリスタ
回路とで構成され前記サイリスタの導通角を制御するこ
とにより進みから遅れの無効電力を発生させる主回路
と、前記配電線または送電線に取り付けられた変圧器
(以下PTと称す)と、前記PTの出力の実効値を検出
する実効値検出回路と、前記PTの出力を入力とし前記
配電線または送電線の相間電圧のゼロクロスのタイミン
グを検出するタイミング検出回路と、前記第1のリアク
トルと前記配電線または送電線の間に設置され前記主回
路の入力電流を検出する変流器(以下CTと称す)と、
前記PTと前記CTの出力信号を入力とし前記主回路に
流れ込む無効電力を検出する無効電力検出回路と、前記
電圧実効値検出回路の出力信号とあらかじめ設定された
電圧指令値との誤差信号を入力とする第1の演算回路
と、前記第1の演算回路の出力信号を無効電力指令値と
して入力するリミッタと、前記リミッタの出力と前記無
効電力検出回路の出力信号との誤差信号を入力とする第
2の演算回路と、前記第2の演算回路の出力信号と前記
タイミング検出回路の出力信号を入力とし前記サイリス
タ回路の導通角を制御するゲート信号を出力するサイリ
スタ駆動回路とを備え、前記リミッタで無効電力指令値
の上下限値を設定すことで前記主回路への過電流を防止
するようにし、前記サイリスタ回路の導通角を制御し前
記主回路に流れる無効電力を連続に制御して前記配電線
または送電線の電圧一定制御を行うようにしたものであ
Means for Solving the Problems To solve the above problems,
The static var compensator of the present invention
Multiple reactors and multiple capacitors connected to the transmission line
Thyristor consisting of an anti-parallel circuit consisting of
And a circuit for controlling the conduction angle of the thyristor.
A main circuit that generates reactive power delayed from advance by
And a transformer attached to the distribution line or the transmission line
(Hereinafter referred to as PT) and detecting the effective value of the output of the PT
An effective value detection circuit, and an output of the PT as an input.
Timing of zero crossing of phase voltage of distribution line or transmission line
A timing detection circuit for detecting the first reaction;
Installed between the distribution line and the transmission line.
A current transformer (hereinafter referred to as CT) for detecting an input current of a road;
The output signals of the PT and the CT are input to the main circuit.
A reactive power detection circuit for detecting the flowing reactive power;
The output signal of the voltage effective value detection circuit and the preset
A first arithmetic circuit that receives an error signal from a voltage command value as an input
And the output signal of the first arithmetic circuit is defined as a reactive power command value.
Limiter for inputting and outputting the limiter and the output of the limiter.
An error signal from the output signal of the active power detection circuit is input.
2 arithmetic circuit, an output signal of the second arithmetic circuit,
The output signal of the timing detection circuit is input to the thyristor
Thyristor that outputs a gate signal that controls the conduction angle of the
A reactive power command value by the limiter.
Prevents overcurrent to the main circuit by setting upper and lower limits
Control the conduction angle of the thyristor circuit
The distribution line is controlled by continuously controlling the reactive power flowing through the main circuit.
Or, it is designed to control the transmission line voltage constant.
You .

【0012】また、本発明の静止形無効電力補償装置
は、配電線または送電線に接続された複数のリアクトル
と複数のコンデンサと複数のサイリスタの逆並列回路よ
りなるサイリスタ回路とで構成され前記サイリスタの導
通角を制御することにより進みから遅れの無効電力を発
生させる主回路と、前記配電線または送電線に取り付け
られたPTと、前記PTの出力の実効値を検出する実効
値検出回路と、前記PTの出力を入力とし前記配電線ま
たは送電線の相間電圧のゼロクロスのタイミングを検出
するタイミング検出回路と、前記サイリスタ回路に直列
に取り付けられたCTと、前記CTの出力信号を入力と
し前記サイリスタ回路に流れる電流値を検出するサイリ
スタ電流検出回路と、前記電圧実効値検出回路の出力信
号とあらかじめ設定された電圧指令値との誤差信号を入
力とする第1の演算回路と、前記第1の演算回路の出力
信号をサイリスタ電流指令値として入力するリミッタ
と、前記リミッタの出力信号と前記サイリスタ電流検出
回路の出力信号との誤差信号を入力とする第2の演算回
路と、前記第2の演算回路の出力信号と前記タイミング
検出回路の出力信号を入力とし前記サイリスタ回路の導
通角を制御するゲート信号を出力するサイリスタ駆動回
路とを備え、前記リミッタでサイリスタ電流指令値の上
下限値を設定することで前記主回路への過電流を防止す
るようにし、前記サイリスタ回路の導通角を制御し前記
主回路に流れる無効電力を連続に制御して前記配電線ま
たは送電線の電圧一定制御を行うようにしたものであ
Also, a static var compensator according to the present invention.
Is a series of reactors connected to distribution or transmission lines.
And an anti-parallel circuit of multiple capacitors and multiple thyristors
And a thyristor circuit.
Generates reactive power from advance to delay by controlling the passing angle
Main circuit to be generated and attached to the distribution line or transmission line
The detected PT and an effective value for detecting an effective value of the output of the PT.
Value detection circuit and the output of the PT
Or the timing of the zero crossing of the transmission line phase-to-phase voltage
Timing detection circuit and the thyristor circuit
A CT attached to the
A thyristor for detecting a current value flowing through the thyristor circuit;
Output current of the star current detection circuit and the effective voltage value detection circuit.
Signal between the signal and the preset voltage command value.
A first arithmetic circuit as a force, and an output of the first arithmetic circuit
Limiter that inputs a signal as a thyristor current command value
And the output signal of the limiter and the thyristor current detection
A second operation circuit which receives an error signal from the output signal of the circuit as an input
Path, output signal of the second arithmetic circuit, and the timing
The output signal of the detection circuit is input and the
Thyristor drive circuit that outputs a gate signal to control the through angle
And a limiter for the thyristor current command value by the limiter.
Setting the lower limit prevents overcurrent to the main circuit.
To control the conduction angle of the thyristor circuit,
The reactive power flowing through the main circuit is continuously controlled to
Or constant voltage control of the transmission line.
You .

【0013】また、本発明の静止形無効電力補償装置
は、配電線または送電線に接続された複数のリアクトル
と複数のコンデンサと複数のサイリスタの逆並列回路よ
りなるサイリスタ回路とで構成され前記サイリスタの導
通角を制御することにより進みから遅れの無効電力を発
生させる主回路と、前記配電線または送電線に取り付け
られたPTと、前記PTの出力の実効値を検出する実効
値検出回路と、前記PTの出力を入力とし前記配電線ま
たは送電線の相間電圧のゼロクロスのタイミングを検出
するタイミング検出回路と、前記第1のリアクトルと前
記配電線または送電線の間に設置され前記主回路の入力
電流を検出するCTと、前記PTと前記CTの出力信号
を入力とし前記主回路に流れ込む無効電力を検出する無
効電力検出回路と、前記電圧実効値検出回路の出力信号
とあらかじめ設定された電圧指令値との誤差信号を入力
とする第1の演算回路と、前記第1の演算回路の出力信
号と前記無効電力検出回路の出力信号との誤差信号を入
力とする第2の演算回路と、前記第2の演算回路の出力
信号と前記タイミング検出回路の出力信号を入力とし前
記サイリスタ回路の導通角を制御するゲート信号を出力
するサイリスタ駆動回路と、電源立上がり検出回路と、
前記電源立上がり検出回路の出力信号を入力とし電源立
上がり後ある一定時間を一回だけカウントするタイマ
と、前記タイマの出力と前記サイリスタ駆動回路の入力
信号と前記無効電力検出回路の出力信号とを入力とし前
記タイマのタイムアップ後の通常運転状態で無効電力が
0Var近傍のときの前記サイリスタ駆動回路の入力信
号を記憶し電源が切れた状態でも記憶内容を保持する記
憶回路とを備え、前記第2の演算回路は、前記第1の演
算回路の出力信号と前記無効電力検出回路の出力信号と
の前記誤差信号以外に前記記憶装置の出力信号と前記タ
イマの出力信号とが入力されて、電源立上がり後前記タ
イマのタイムアップまでは前記記憶回路の記憶内容であ
る無効電力が0Var近傍となる出力信号を出力し、前
記タイマのタイムアップ後は通常の演算処理を行うよう
にすることで停電から復電時に過渡的な異常電圧を防ぐ
ように構成し、前記サイリスタ駆動回路により前記サイ
リスタ回路の導通角を制御し、前記主回路に流れる無効
電力を連続に制御して前記配電線または送電線の電圧一
定制御を行うようにしたものである
Further , the static var compensator according to the present invention.
Is a series of reactors connected to distribution or transmission lines.
And an anti-parallel circuit of multiple capacitors and multiple thyristors
And a thyristor circuit.
Generates reactive power from advance to delay by controlling the passing angle
Main circuit to be generated and attached to the distribution line or transmission line
The detected PT and an effective value for detecting an effective value of the output of the PT.
Value detection circuit and the output of the PT
Or the timing of the zero crossing of the transmission line phase-to-phase voltage
Timing detection circuit, and the first reactor
Installed between the distribution line or the transmission line and the input of the main circuit
CT for detecting current, the PT and the output signal of the CT
To detect the reactive power flowing into the main circuit
Active power detection circuit and output signal of the effective voltage value detection circuit
And the error signal between the preset voltage command value and
A first arithmetic circuit, and an output signal of the first arithmetic circuit.
Signal and the output signal of the reactive power detection circuit.
A second arithmetic circuit as a force, and an output of the second arithmetic circuit
Signal and the output signal of the timing detection circuit
Outputs gate signal to control conduction angle of thyristor circuit
Thyristor drive circuit, power supply rise detection circuit,
The output signal of the power supply rise detection circuit is input and the power supply
Timer that counts a certain time only once after rising
And an output of the timer and an input of the thyristor drive circuit
Signal and the output signal of the reactive power detection circuit
In the normal operation state after the timer expires,
The input signal of the thyristor drive circuit when the voltage is near 0 Var
No. to retain the stored contents even when the power is turned off.
Storage circuit, wherein the second arithmetic circuit is configured to perform the first operation.
And the output signal of the reactive power detection circuit
The output signal of the storage device and the
The output signal of the
Until the time of the imager expires, the contents stored in the storage circuit are used.
Output an output signal in which the reactive power is close to 0Var.
After the timer expires, perform normal arithmetic processing.
To prevent transient abnormal voltage at power recovery from power outage
The thyristor drive circuit.
Controls the conduction angle of the lister circuit and disables the flow through the main circuit.
The power is continuously controlled to reduce the voltage of the distribution line or transmission line.
The constant control is performed .

【0014】また、本発明の静止形無効電力補償装置
は、配電線または送電線に接続された複数のリアクトル
と複数のコンデンサと複数のサイリスタの逆並列回路よ
りなるサイリスタ回路とで構成され前記サイリスタの導
通角を制御することにより進みから遅れの無効電力を発
生させる主回路と、前記配電線または送電線に取り付け
られたPTと、前記PTの出力の実効値を検出する実効
値検出回路と、前記PTの出力を入力とし前記配電線ま
たは送電線の相間電圧のゼロクロスのタイミングを検出
するタイミング検出回路と、前記第1のリアクトルと前
記配電線または送電線の間に設置され前記主回路の入力
電流を検出する第1のCTと、前記PTと前記第1のC
Tの出力信号を入力とし前記主回路に流れ込む無効電力
を検出する無効電力検出回路と、前記配電線または送電
線に前記CTよりも負荷側に取り付けられた第2のCT
と、前記PTの出力信号と前記第2のCTの出力信号を
入力とし前記配電線または送電線に流れる有効電力の変
化分を検出する有効電力変化分検出回路と、前記PTの
出力信号と前記第2のCTの出力信号を入力とし前記配
電線または送電線に流れる無効電力の変化分を検出する
無効電力変化分検出回路と、現地点までの前記配電線ま
たは送電線の線路定数を記憶する線路定数記憶回路と、
前記有効電力変化分検出回路と前記無効電力変化分検出
回路と前記線路定数記憶回路の出力信号を入力とする第
3の演算回路と、前記電圧実効値検出回路の出力信号と
あらかじめ設定された電圧指令値との誤差信号を入力と
する第1の演算回路と、前記第3の演算回路の出力信号
と前記第1の演算回路の出力信号を入力とする加算回路
と、前記加算回路から無効電力指令信号として出力する
出力信号と前記無効電力検出回路の出力信号との誤差信
号を入力とする第2の演算回路と、前記第2の演算回路
の出力信号と前記タイミング検出回路の出力信号を入力
とし前記サイリスタ回路の導通角を制御するゲート信号
を出力するサイリスタ駆動回路とを備え、前記加算回路
から出力する無効電力指令信号は、前記第3の演算回路
の出力信号と前記第1の演算回路の出力信号を加算して
得ることで高速に電圧変動を抑えるようにし、前記サイ
リスタ回路の導通角を制御し前記主回路に流れる無効電
力を連続に制御して前記配電線または送電線の電圧一定
制御を行うようにしたものである
Further , the static var compensator according to the present invention.
Is a series of reactors connected to distribution or transmission lines.
And an anti-parallel circuit of multiple capacitors and multiple thyristors
And a thyristor circuit.
Generates reactive power from advance to delay by controlling the passing angle
Main circuit to be generated and attached to the distribution line or transmission line
The detected PT and an effective value for detecting an effective value of the output of the PT.
Value detection circuit and the output of the PT
Or the timing of the zero crossing of the transmission line phase-to-phase voltage
Timing detection circuit, and the first reactor
Installed between the distribution line or the transmission line and the input of the main circuit
A first CT for detecting a current, the PT and the first C
Reactive power flowing into the main circuit with the output signal of T as input
A reactive power detection circuit for detecting
A second CT attached to the wire on the load side of the CT
And the output signal of the PT and the output signal of the second CT
Changes in active power flowing through the distribution line or transmission line as input
An active power change detecting circuit for detecting a change in
An output signal and an output signal of the second CT,
Detects changes in reactive power flowing through wires or transmission lines
Reactive power change detection circuit and the distribution line to the local point
Or a line constant storage circuit for storing line constants of transmission lines,
The active power change detection circuit and the reactive power change detection
Circuit and an output signal of the line constant storage circuit as an input.
3 and an output signal of the effective voltage value detection circuit.
Input an error signal with a preset voltage command value
A first arithmetic circuit, and an output signal of the third arithmetic circuit
And an adder circuit that receives an output signal of the first arithmetic circuit as an input
Output from the addition circuit as a reactive power command signal.
An error signal between the output signal and the output signal of the reactive power detection circuit.
Arithmetic circuit having a signal as input, and the second arithmetic circuit
Input signal and the output signal of the timing detection circuit
And a gate signal for controlling the conduction angle of the thyristor circuit
A thyristor drive circuit that outputs
The reactive power command signal output from the third arithmetic circuit
And the output signal of the first arithmetic circuit are added.
To suppress voltage fluctuations at high speed.
The reactive current flowing through the main circuit by controlling the conduction angle of the
Control the power continuously to keep the voltage of the distribution line or transmission line constant
The control is performed .

【0015】[0015]

【0016】[0016]

【作用】本発明は上記した構成により、以下の作用が有
る。第1は配電線または送電線の電圧一定制御が相間電
圧の歪みに関わらず正確に行える。第2にサイリスタ電
流あるいは無効電力のフィードバックループを設け、主
回路の電流に上限値を設定することでサイリスタの破壊
を防止することができる。第3に停電から復電時に0V
arの運転点から静止形無効電力補償装置を起動し、過
渡的な異常電圧を防ぐことができる。第4に配電線また
は送電線の電圧急変時にその電圧急変を抑える無効電力
を発生させて高速に電圧変動を補正することができる。
According to the present invention, the following functions are provided by the above-described configuration. First, constant voltage control of distribution lines or transmission lines can be accurately performed irrespective of distortion of inter-phase voltage. Second, a thyristor current or reactive power feedback loop is provided, and by setting an upper limit value for the current of the main circuit, thyristor destruction can be prevented. Third, 0V when power is restored after a power failure
The static reactive power compensator can be started from the operating point of ar to prevent a transient abnormal voltage. Fourth, it is possible to generate a reactive power that suppresses a sudden change in voltage of a distribution line or a transmission line, thereby correcting the voltage change at high speed.

【0017】[0017]

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面に基づ
いて説明する。図1は本発明による静止形無効電力補償
装置の第1の実施例の構成を示す接続図である。1は第
1のリアクトル、2は第2のリアクトル、3はコンデン
サであり、それらが直列に接続された直列回路はY形に
結線されて三相の配電線または送電線6に接続されてお
り、第1のリアクトルと第2のリアクトルの接続点にΔ
形に接続された3つのサイリスタ回路4とともに静止形
無効電力補償装置の主回路を構成している。7は配電線
または送電線6の相間電圧を検出する変圧器(以下PT
と称す)、11はPT7出力を入力とし実効値出力を得
る実効値検出回路である。10は電圧指令値と実効値検
出回路の実効値出力との誤差信号を入力としサイリスタ
駆動の指令信号を出力する演算回路、5はサイリスタ駆
動の指令信号を入力とし、9のタイミング検出回路で検
出した各相間電圧のゼロクロス点を基準にしてサイリス
タ回路4の点弧信号を出力するサイリスタ駆動回路であ
る。サイリスタ駆動回路5により、静止形無効電力補償
装置の動作点を遅れ側に移動するときは各相間電圧のゼ
ロクロス点を起点として時間的に前の方にサイリスタ回
路4の点弧信号をシフトし、進み側に移動するときは相
間電圧のゼロクロス点の方に戻す。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a connection diagram showing a configuration of a first embodiment of a static var compensator according to the present invention. 1 is a first reactor, 2 is a second reactor, 3 is a capacitor, and a series circuit in which they are connected in series is connected in a Y-shape and connected to a three-phase distribution line or transmission line 6. , At the connection point between the first reactor and the second reactor
Together with the three thyristor circuits 4 connected in a form, they form the main circuit of the static var compensator. Reference numeral 7 denotes a transformer (hereinafter referred to as PT) for detecting a voltage between phases of the distribution line or the transmission line 6.
Reference numeral 11 denotes an effective value detection circuit which receives the PT7 output and obtains an effective value output. An arithmetic circuit 10 receives an error signal between a voltage command value and an effective value output of an effective value detection circuit and outputs a thyristor drive command signal, and 5 receives a thyristor drive command signal as input and is detected by a timing detection circuit 9. This is a thyristor drive circuit that outputs a firing signal of the thyristor circuit 4 with reference to the zero-cross point of each inter-phase voltage. When the operating point of the static var compensator is shifted to the lag side by the thyristor drive circuit 5, the firing signal of the thyristor circuit 4 is shifted forward in time with the zero cross point of each inter-phase voltage as a starting point, When moving to the leading side, return to the zero cross point of the inter-phase voltage.

【0018】ところで、変電所または発電所から静止形
無効電力補償装置の設置点までの間には長い配電線また
は送電線6があり、インダクタンス分が存在する。した
がって静止形無効電力補償装置が進み側で動作すると設
置点の電圧は上昇し、逆に遅れ側で動作すると設置点の
電圧は下降する。
Meanwhile, there is a long distribution line or transmission line 6 between the substation or the power plant and the installation point of the static var compensator, and there is an inductance component. Therefore, when the static var compensator operates on the leading side, the voltage at the installation point increases, and conversely, when it operates on the lag side, the voltage at the installation point decreases.

【0019】そこで、電圧指令値と配電線または送電線
の相間電圧のフィードバック値との誤差信号がゼロにな
るように静止形無効電力補償装置の動作点を制御すれ
ば、設置点の配電線または送電線の相間電圧の一定制御
が可能となる。
If the operating point of the static var compensator is controlled so that the error signal between the voltage command value and the feedback value of the inter-phase voltage of the distribution line or the transmission line becomes zero, the distribution line at the installation point or This allows constant control of the inter-phase voltage of the transmission line.

【0020】ここで、従来はフィードバック電圧の検出
を全波整流で行っていたが、配電線または送電線の相間
電圧に歪み波が重畳されている場合は電圧一定制御に誤
差が発生していた。しかし、本実施例では実効値電圧を
フィードバックすることにより波形歪みによる誤差を低
減することができた。
Heretofore, the feedback voltage has been conventionally detected by full-wave rectification. However, when a distorted wave is superimposed on the inter-phase voltage of the distribution line or the transmission line, an error occurs in the constant voltage control. . However, in this embodiment, the error due to the waveform distortion could be reduced by feeding back the effective value voltage.

【0021】なお、本実施例では信号処理を電子回路で
行った例をブロック図で提示したがフィードバック制御
の信号処理をマイクロコンピュータのソフトウェア処理
で行っても実現できる。
In this embodiment, an example in which the signal processing is performed by an electronic circuit is shown in a block diagram. However, the signal processing of the feedback control can be realized by software processing of a microcomputer.

【0022】次に本発明の静止形無効電力補償装置の第
2の実施例について図2に基づいて説明する。主回路に
ついては第1の実施例と同様であるので説明は省略す
る。ただし、静止形無効電力補償装置の入力電流検出用
に変流器(以下CTと称す)16を静止形無効電力補償
装置と配電線または送電線6の接続点に設置する。この
CTの出力信号とPT7の出力信号より無効電力検出回
路15で静止形無効電力補償装置の無効電力を検出す
る。一方、電圧指令値と配電線または送電線6の相間電
圧のフィードバック値との誤差信号を第1の演算回路1
3に入力して静止形無効電力補償装置の無効電力指令値
を得る。この無効電力指令値をリミッタ14を通して上
下限値を設定し、無効電力検出回路15からの無効電力
フィードバック信号と比較してその誤差信号を第2の演
算回路12に入力し、その出力信号でサイリスタ駆動回
路5を介してサイリスタ回路4の点弧角の制御を行う。
無効電力指令値にはリミッタ14で上下限値を設定され
ているので結果的には静止形無効電力補償装置の入力電
流やサイリスタ電流も上下限値が設定でき、主回路構成
部品の過電流を防止できる。電圧一定制御の機能につい
ては無効電力フィードバックループの外側に電圧フィー
ドバックループが有るので、第1の実施例と同じ動作原
理で電圧一定制御が実現できる。
Next, a second embodiment of the static var compensator according to the present invention will be described with reference to FIG. The main circuit is the same as in the first embodiment, and a description thereof will be omitted. However, a current transformer (hereinafter referred to as CT) 16 for detecting the input current of the static var compensator is installed at a connection point between the static var compensator and the distribution line or the transmission line 6. The reactive power detection circuit 15 detects the reactive power of the static var compensator from the output signal of CT and the output signal of PT7. On the other hand, an error signal between the voltage command value and the feedback value of the inter-phase voltage of the distribution line or the transmission line 6 is calculated by the first arithmetic circuit 1.
3 to obtain a reactive power command value of the static var compensator. The reactive power command value is set to the upper and lower limits through a limiter 14, compared with the reactive power feedback signal from the reactive power detection circuit 15, and the error signal is input to the second arithmetic circuit 12, and the thyristor is output by the output signal. The firing angle of the thyristor circuit 4 is controlled via the drive circuit 5.
Since the upper and lower limit values are set to the reactive power command value by the limiter 14, the input current and the thyristor current of the static type reactive power compensator can be set to the upper and lower limit values as a result. Can be prevented. Regarding the function of the constant voltage control, since the voltage feedback loop is provided outside the reactive power feedback loop, the constant voltage control can be realized by the same operation principle as in the first embodiment.

【0023】なお、本実施例では信号処理を電子回路で
行った例をブロック図で提示したが、フィードバック制
御の信号処理をマイクロコンピュータのソフトウェア処
理で行っても実現できる。
In this embodiment, an example in which the signal processing is performed by an electronic circuit is shown in a block diagram. However, the signal processing of the feedback control can be realized by software processing of a microcomputer.

【0024】次に本発明の静止形無効電力補償装置の第
3の実施例について図3に基づいて説明する。これは第
2の実施例とほぼ同じ構成であり、相違点はCT17の
設置箇所をサイリスタ回路4に直列に設置し、このCT
17とサイリスタ電流検出回路18でサイリスタ電流を
検出し、サイリスタ電流のフィードバック値とする。一
方、電圧指令値と配電線または送電線6の相間電圧のフ
ィードバック値との誤差信号を第1の演算回路13に入
力して静止形無効電力補償装置のサイリスタ電流指令値
を得る。このサイリスタ電流指令値をリミッタ14を通
して上下限値を設定し、サイリスタ電流検出回路18か
らのサイリスタ電流フィードバック信号と比較した誤差
信号を第2の演算回路12に入力し、その出力信号でサ
イリスタ駆動回路5を介してサイリスタ回路4の点弧角
の制御を行う。サイリスタ指令値にはリミッタ14で上
下限値を設定されているので結果的には静止形無効電力
補償装置のサイリスタ電流の上下限値が設定でき、間接
的には主回路構成部品の過電流も防止できる。電圧一定
制御の機能についてはサイリスタ電流フィードバックル
ープの外側に電圧フィードバックループが有るので、第
1の実施例と同じ動作原理で電圧一定制御が実現でき
る。
Next, a third embodiment of the static var compensator according to the present invention will be described with reference to FIG. This is almost the same configuration as the second embodiment. The difference is that the installation location of the CT 17 is installed in series with the thyristor circuit 4,
The thyristor current is detected by the thyristor current detection circuit 17 and the thyristor current detection circuit 18 and is used as a thyristor current feedback value. On the other hand, an error signal between the voltage command value and the feedback value of the inter-phase voltage of the distribution line or the transmission line 6 is input to the first arithmetic circuit 13 to obtain a thyristor current command value of the static var compensator. The upper and lower limit values of the thyristor current command value are set through the limiter 14, and an error signal which is compared with the thyristor current feedback signal from the thyristor current detection circuit 18 is input to the second arithmetic circuit 12, and the output signal is used as the thyristor drive circuit. The control of the firing angle of the thyristor circuit 4 is carried out via 5. Since the upper and lower limits of the thyristor command value are set by the limiter 14, as a result, the upper and lower limits of the thyristor current of the static var compensator can be set, and indirectly the overcurrent of the main circuit components can be set. Can be prevented. Regarding the function of the constant voltage control, since the voltage feedback loop is provided outside the thyristor current feedback loop, the constant voltage control can be realized by the same operation principle as in the first embodiment.

【0025】なお、本実施例では信号処理を電子回路て
行った例をブロック図で提示したが、フィードバック制
御の信号処理をマイクロコンピュータのソフトウェア処
理で行っても実現できる。
In this embodiment, an example in which the signal processing is performed by an electronic circuit is presented in a block diagram. However, the signal processing of the feedback control can be realized by software processing of a microcomputer.

【0026】次に本発明の静止形無効電力補償装置の第
4の実施例について図4に基づいて説明する。これは第
2の実施例とほぼ同じ構成であり、相違点は電源の立ち
上がり検出回路21と、電源立ち上がり後からある時間
を計時するタイマ20と、無効電力検出回路15の出力
信号、タイマ20の出力信号、第2の演算回路12の出
力信号を入力とし第2の演算回路に出力信号を送る記憶
回路19とが新構成要素としてあることである。タイマ
20は電源立ち上がりからある時間経過したか否かを判
断するものである。すなわち静止形無効電力補償装置の
制御回路が電源立ち上がり直後の過渡状態にあるのか、
定常状態にあるのか判断し、定常状態であるときに記憶
回路19は無効電力が0Var時のサイリスタ駆動回路
5への指令信号レベルを記憶しておく。記憶回路19は
不揮発性メモリを採用するかバッテリバックアップを行
って電源がOFF状態でも記憶内容が失われないように
する。そして電源復電直後の静止形無効電力補償装置の
制御回路が過渡状態にあるときは記憶回路19にあらか
じめ記憶している静止形無効電力補償装置の運転点が0
Varとなるようなサイリスタ駆動回路への指令値を第
2の演算回路12を通して出力し、静止形無効電力補償
装置が振り切れずに0Var運転をするようにする。そ
の後静止形無効電力補償装置の制御回路が定常状態にな
ったら通常のフィードバック制御に切り替える。定常状
態での無効電力フィードバックループおよび電圧フィー
ドバックループについては第1、第2の実施例の説明と
全く同じなので省略する。
Next, a fourth embodiment of the static var compensator according to the present invention will be described with reference to FIG. This is almost the same configuration as that of the second embodiment. The difference is that the power supply rise detection circuit 21, the timer 20 that measures a certain time after the power supply rises, the output signal of the reactive power detection circuit 15, and the timer 20 The storage circuit 19 which receives the output signal and the output signal of the second arithmetic circuit 12 as inputs and sends the output signal to the second arithmetic circuit is a new component. The timer 20 determines whether or not a certain time has elapsed since the power-on. That is, whether the control circuit of the static var compensator is in the transient state immediately after the power is turned on,
It is determined whether it is in a steady state, and when it is in the steady state, the storage circuit 19 stores the command signal level to the thyristor drive circuit 5 when the reactive power is 0 Var. The storage circuit 19 employs a non-volatile memory or performs a battery backup so that the stored contents are not lost even when the power is off. When the control circuit of the static var compensator immediately after the restoration of the power supply is in a transient state, the operating point of the static var compensator previously stored in the storage circuit 19 becomes 0.
A command value to the thyristor drive circuit that becomes Var is output through the second arithmetic circuit 12 so that the static var compensator performs 0 Var operation without swinging. Thereafter, when the control circuit of the static var compensator enters a steady state, the control is switched to the normal feedback control. The reactive power feedback loop and the voltage feedback loop in the steady state are exactly the same as those described in the first and second embodiments, and therefore will not be described.

【0027】なお、本実施例では信号処理を電子回路で
行った場合を想定してブロック図で提示したが、各制御
の信号処理をマイクロコンピュータのソフトウェア処理
で行っても実現できる。
Although the present embodiment is shown in the block diagram on the assumption that the signal processing is performed by an electronic circuit, the signal processing of each control can be realized by software processing of a microcomputer.

【0028】次に本発明の静止形無効電力補償装置の第
5の実施例について図5に基づいて説明する。これは第
2の実施例とほぼ同じ構成であり、相違点は配電線また
は送電線電源の負荷側に設置された第2のCT22と、
負荷の有効電力と無効電力の変化分をそれぞれ検出する
有効電力変化分検出回路23と無効電力変化分検出回路
24と、線路定数記憶回路25と、第3の演算回路26
と、加算回路27を追加したことである。第2のCT2
2とPT7の出力から有効電力変化分検出回路23と無
効電力変化分検出回路24とで検出された有効電力と無
効電力の変化分をそれぞれΔP,ΔQとし配電線または
送電線6の抵抗分とインダクタンス分をそれぞれR,L
とすると、静止形無効電力補償装置の設置点の相間電圧
の変動を抑えるための静止形無効電力補償装置の無効電
力Qsは式(1)で与えられる。
Next, a fifth embodiment of the static var compensator according to the present invention will be described with reference to FIG. This is almost the same configuration as the second embodiment, except that the second CT22 is installed on the load side of the distribution line or the transmission line power supply.
Active power change detection circuit 23 and reactive power change detection circuit 24 for detecting changes in the active power and the reactive power of the load, a line constant storage circuit 25, and a third arithmetic circuit 26
And that the addition circuit 27 is added. Second CT2
2 and PT7, the change amounts of the active power and the reactive power detected by the active power change detection circuit 23 and the reactive power change detection circuit 24 are defined as ΔP and ΔQ, respectively. The inductance components are R and L, respectively.
Then, the reactive power Qs of the static var compensator for suppressing the fluctuation of the inter-phase voltage at the installation point of the static var compensator is given by equation (1).

【0029】 Qs=ΔQ+ΔP×(R/L) (1) したがって、変電所または発電所から現地点までの配電
線または送電線6の抵抗分とインダクタンス分を線路定
数記憶回路25に記憶して置き、第3の演算回路26で
式(1)の演算を行い、負荷の急変による静止形無効電
力補償装置の設置点の相間電圧の変動を補償する無効電
力の指令値を演算し、加算回路27で第1の演算回路1
3からの無効電力指令値とQs との加算を行うことによ
り、負荷の急変にも対応できる無効電力指令信号を得
る。このように本実施例によると負荷の急変を検知し、
配電線または送電線の定数を考慮して電圧変動を補償す
るのに必要な静止形無効電力補償装置の出力を演算で求
めてオープンループ的な制御を行うので、より高速に電
圧変動を抑えることができる。定常状態での無効電力フ
ィードバックループおよび電圧フィードバックループに
ついては第1、第2の実施例の説明と全く同じなので省
略する。
Qs = ΔQ + ΔP × (R / L) (1) Therefore, the resistance and the inductance of the distribution line or the transmission line 6 from the substation or the power station to the site point are stored and stored in the line constant storage circuit 25. The third arithmetic circuit 26 calculates the equation (1) to calculate a reactive power command value for compensating for a variation in the inter-phase voltage at the installation point of the static var compensator due to a sudden change in the load. And the first arithmetic circuit 1
By adding the reactive power command value from No. 3 and Qs, a reactive power command signal that can cope with a sudden change in load is obtained. Thus, according to this embodiment, a sudden change in load is detected,
Open-loop control is performed by calculating the output of the static var compensator required to compensate for voltage fluctuations in consideration of the constants of the distribution line or transmission line, so voltage fluctuations can be suppressed more quickly. Can be. The reactive power feedback loop and the voltage feedback loop in the steady state are exactly the same as those described in the first and second embodiments, and therefore will not be described.

【0030】なお、本実施例では信号処理を電子回路で
行った場合を想定しブロック図で提示したが、各制御の
信号処理をマイクロコンピュータのソフトウェア処理で
行っても実現できる。
In this embodiment, the signal processing is shown in the block diagram on the assumption that the signal processing is performed by an electronic circuit. However, the signal processing of each control may be realized by software processing of a microcomputer.

【0031】また、各実施例の説明において、静止形無
効電力補償装置の主回路の第2のリアクトル2とコンデ
ンサ3はY形結線の例で説明してきたが、このリアクト
ルとコンデンサはΔ結線にしても構わない。また、本実
施例は三相回路にて説明してきたが単相回路に適用でき
ることは言うまでもない。
Further, in the description of each embodiment, the second reactor 2 and the capacitor 3 of the main circuit of the static var compensator have been described as an example of a Y-connection, but this reactor and the capacitor are connected in a Δ-connection. It does not matter. Although the present embodiment has been described with reference to a three-phase circuit, it goes without saying that the present embodiment can be applied to a single-phase circuit.

【0032】[0032]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、次のような効果を得ることができる。まず、
第1は配電線または送電線の電圧一定制御が相間電圧の
歪みに関わらず正確に行える。したがって今日のように
配電線または送電線の高調波が増加し、電圧歪みが無視
できない状況にあって、電圧安定化に非常に効果的であ
る。第2にサイリスタ電流或いは無効電力のフィードバ
ックループを設け、主回路の電流に上限値を設定するこ
とでサイリスタの破壊を防止することができる。これに
より配電系統または送電系統の設備機器として要求され
る高信頼性を確保できる。第3に停電から復電時に0V
arの運転点から静止形無効電力補償装置を起動し、過
渡的な異常電圧を防ぐことができる。第4に配電線また
は送電線の電圧急変時にその電圧急変を抑える無効電力
を発生させて高速に電圧変動を補正することができる。
As is clear from the above description, according to the present invention, the following effects can be obtained. First,
First, constant voltage control of distribution lines or transmission lines can be accurately performed irrespective of distortion of inter-phase voltage. Therefore, it is very effective for voltage stabilization in a situation where harmonics of distribution lines or transmission lines increase and voltage distortion cannot be ignored as in today. Second, a thyristor current or a reactive power feedback loop is provided, and the thyristor can be prevented from being broken by setting an upper limit value for the current of the main circuit. As a result, high reliability required as equipment of the distribution system or the transmission system can be secured. Third, 0V when power is restored after a power failure
The static reactive power compensator can be started from the operating point of ar to prevent a transient abnormal voltage. Fourth, it is possible to generate a reactive power that suppresses a sudden change in voltage of a distribution line or a transmission line, thereby correcting the voltage change at high speed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施例の静止形無効電力補償装
置の接続図
FIG. 1 is a connection diagram of a static var compensator according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第2の実施例の静止形無効電力補償装
置の接続図
FIG. 2 is a connection diagram of a static var compensator according to a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第3の実施例の静止形無効電力補償装
置の接続図
FIG. 3 is a connection diagram of a static var compensator according to a third embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第4の実施例の静止形無効電力補償装
置の接続図
FIG. 4 is a connection diagram of a static var compensator according to a fourth embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第5の実施例の静止形無効電力補償装
置の接続図
FIG. 5 is a connection diagram of a static var compensator according to a fifth embodiment of the present invention.

【図6】従来例の静止形無効電力補償装置の接続図FIG. 6 is a connection diagram of a conventional static var compensator.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 第1のリアクトル 2 第2のリアクトル 3 コンデンサ 4 サイリスタ回路 5 サイリスタ駆動回路 6 配電線または送電線 7 計器用変圧器 8 全波整流回路 9 タイミング検出回路 10 演算回路 11 実効値検出回路 12 第2の演算回路 13 第1の演算回路 14 リミッタ 15 無効電力検出回路 16,17 変流器 18 サイリスタ電流検出回路 19 記憶回路 20 タイマ 21 電源立ち上がり検出回路 22 第2の変流器 23 有効電力変化分検出回路 24 無効電力変化分検出回路 25 線路定数記憶回路 26 第3の演算回路 27 加算回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st reactor 2 2nd reactor 3 Capacitor 4 Thyristor circuit 5 Thyristor drive circuit 6 Distribution line or transmission line 7 Instrument transformer 8 Full-wave rectifier circuit 9 Timing detection circuit 10 Operation circuit 11 Effective value detection circuit 12 Second Arithmetic circuit 13 first arithmetic circuit 14 limiter 15 reactive power detection circuit 16, 17 current transformer 18 thyristor current detection circuit 19 storage circuit 20 timer 21 power supply rise detection circuit 22 second current transformer 23 active power change detection Circuit 24 Reactive power change detection circuit 25 Line constant storage circuit 26 Third operation circuit 27 Addition circuit

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 配電線または送電線に接続された複数の
リアクトルと複数のコンデンサと複数のサイリスタの逆
並列回路よりなるサイリスタ回路とで構成され前記サイ
リスタの導通角を制御することにより進みから遅れの無
効電力を発生させる主回路と、 前記配電線または送電線に取り付けられた変圧器(以下
PTと称す)と、 前記PTの出力の実効値を検出する実効値検出回路と、 前記PTの出力を入力とし前記配電線または送電線の相
間電圧のゼロクロスのタイミングを検出するタイミング
検出回路と、 前記第1のリアクトルと前記配電線または送電線の間に
設置され前記主回路の入力電流を検出する変流器(以下
CTと称す)と、 前記PTと前記CTの出力信号を入力とし前記主回路に
流れ込む無効電力を検出する無効電力検出回路と、 前記電圧実効値検出回路の出力信号とあらかじめ設定さ
れた電圧指令値との誤差信号を入力とする第1の演算回
路と、 前記第1の演算回路の出力信号を無効電力指令値として
入力するリミッタと、 前記リミッタの出力と前記無効電力検出回路の出力信号
との誤差信号を入力とする第2の演算回路と、 前記第2の演算回路の出力信号と前記タイミング検出回
路の出力信号を入力とし前記サイリスタ回路の導通角を
制御するゲート信号を出力するサイリスタ駆動回路とを
備え、前記リミッタで無効電力指令値の上下限値を設定すこと
で前記主回路への過電流を防止するようにし、 前記サイリスタ回路の導通角を制御し前記主回路に流れ
る無効電力を連続に制御して前記配電線または送電線の
電圧一定制御を行うようにした静止形無効電力補償装
置。
1. A thyristor circuit comprising a plurality of reactors connected to a distribution line or a transmission line, a plurality of capacitors, and an anti-parallel circuit of a plurality of thyristors, and controlling a conduction angle of the thyristor to delay from advancing. A transformer (hereinafter referred to as PT) attached to the distribution line or the transmission line, an effective value detection circuit for detecting an effective value of the output of the PT, and an output of the PT. And a timing detection circuit for detecting a zero-cross timing of the inter-phase voltage of the distribution line or the transmission line, and detecting an input current of the main circuit provided between the first reactor and the distribution line or the transmission line. A current transformer (hereinafter, referred to as CT); and a reactive power detection circuit that receives output signals of the PT and the CT and detects reactive power flowing into the main circuit. , <Br first arithmetic circuit which receives the error signal with a preset voltage command value and the output signal of the voltage effective value detection circuit, an output signal of said first arithmetic circuit as reactive power command value An input limiter, a second arithmetic circuit that receives an error signal between an output of the limiter and an output signal of the reactive power detection circuit, and an output signal of the second arithmetic circuit and the timing detection circuit. A thyristor driving circuit that receives an output signal and outputs a gate signal that controls a conduction angle of the thyristor circuit, and sets the upper and lower limits of the reactive power command value with the limiter.
In order to prevent overcurrent to the main circuit, to control the conduction angle of the thyristor circuit, to continuously control the reactive power flowing in the main circuit, to perform constant voltage control of the distribution line or transmission line. Static var compensator.
【請求項2】 配電線または送電線に接続された複数の
リアクトルと複数のコンデンサと複数のサイリスタの逆
並列回路よりなるサイリスタ回路とで構成され前記サイ
リスタの導通角を制御することにより進みから遅れの無
効電力を発生させる主回路と、 前記配電線または送電線に取り付けられたPTと、 前記PTの出力の実効値を検出する実効値検出回路と、 前記PTの出力を入力とし前記配電線または送電線の相
間電圧のゼロクロスのタイミングを検出するタイミング
検出回路と、 前記サイリスタ回路に直列に取り付けられたCTと、 前記CTの出力信号を入力とし前記サイリスタ回路に流
れる電流値を検出するサイリスタ電流検出回路と、 前記電圧実効値検出回路の出力信号とあらかじめ設定さ
れた電圧指令値との誤差信号を入力とする第1の演算回
路と、 前記第1の演算回路の出力信号をサイリスタ電流指令値
として入力するリミッタと、 前記リミッタの出力信号と前記サイリスタ電流検出回路
の出力信号との誤差信号を入力とする第2の演算回路
と、 前記第2の演算回路の出力信号と前記タイミング検出回
路の出力信号を入力とし前記サイリスタ回路の導通角を
制御するゲート信号を出力するサイリスタ駆動回路とを
備え、前記リミッタでサイリスタ電流指令値の上下限値を設定
することで前記主回路への過電流を防止するようにし、 前記サイリスタ回路の導通角を制御し前記主回路に流れ
る無効電力を連続に制御して前記配電線または送電線の
電圧一定制御を行うようにした静止形無効電力補償装
置。
2. A thyristor circuit comprising a plurality of reactors connected to a distribution line or a transmission line, a plurality of capacitors, and an anti-parallel circuit of a plurality of thyristors, and controlling a conduction angle of the thyristor to delay from advancing. A main circuit that generates reactive power, a PT attached to the distribution line or the transmission line, an effective value detection circuit that detects an effective value of an output of the PT, A timing detection circuit for detecting a zero-cross timing of an inter-phase voltage of a transmission line; a CT mounted in series with the thyristor circuit; and a thyristor current detection for detecting a current value flowing through the thyristor circuit with an output signal of the CT as an input. A circuit, and an input of an error signal between an output signal of the voltage effective value detection circuit and a preset voltage command value. A first arithmetic circuit, and an output signal of the first arithmetic circuit, a thyristor current command value
A second arithmetic circuit that receives as input an error signal between the output signal of the limiter and the output signal of the thyristor current detection circuit; and an output signal of the second arithmetic circuit and the timing detection circuit. A thyristor drive circuit that receives an output signal and outputs a gate signal that controls the conduction angle of the thyristor circuit, and sets the upper and lower limits of the thyristor current command value with the limiter
By doing so, the overcurrent to the main circuit is prevented , the conduction angle of the thyristor circuit is controlled, the reactive power flowing through the main circuit is continuously controlled, and the voltage control of the distribution line or the transmission line is performed. Static power compensator.
【請求項3】 配電線または送電線に接続された複数の
リアクトルと複数のコンデンサと複数のサイリスタの逆
並列回路よりなるサイリスタ回路とで構成され前記サイ
リスタの導通角を制御することにより進みから遅れの無
効電力を発生させる主回路と、 前記配電線または送電線に取り付けられたPTと、 前記PTの出力の実効値を検出する実効値検出回路と、 前記PTの出力を入力とし前記配電線または送電線の相
間電圧のゼロクロスのタイミングを検出するタイミング
検出回路と、 前記第1のリアクトルと前記配電線または送電線の間に
設置され前記主回路の入力電流を検出するCTと、 前記PTと前記CTの出力信号を入力とし前記主回路に
流れ込む無効電力を検出する無効電力検出回路と、 前記電圧実効値検出回路の出力信号とあらかじめ設定さ
れた電圧指令値との誤差信号を入力とする第1の演算回
路と、 前記第1の演算回路の出力信号と前記無効電力検出回路
の出力信号との誤差信号を入力とする第2の演算回路
と、 前記第2の演算回路の出力信号と前記タイミング検出回
路の出力信号を入力とし前記サイリスタ回路の導通角を
制御するゲート信号を出力するサイリスタ駆動回路と、 電源立上がり検出回路と、 前記電源立上がり検出回路の出力信号を入力とし電源立
上がり後ある一定時間を一回だけカウントするタイマ
と、 前記タイマの出力と前記サイリスタ駆動回路の入力信号
と前記無効電力検出回路の出力信号とを入力とし前記タ
イマのタイムアップ後の通常運転状態で無効電力が0V
ar近傍のときの前記サイリスタ駆動回路の入力信号を
記憶し電源が切れた状態でも記憶内容を保持する記憶回
路とを備え、 前記第2の演算回路は、前記第1の演算回路の出力信号
と前記無効電力検出回路の出力信号との前記誤差信号以
外に前記記憶装置の出力信号と前記タイマの出力信号と
が入力されて、電源立上がり後前記タイマのタイムアッ
プまでは前記記憶回路の記憶内容である無効電力が0V
ar近傍となる出力信号を出力し、前記タイマのタイム
アップ後は通常の演算処理を行うようにすることで停電
から復電時に過渡的な異常電圧を防ぐように構成し、 前記サイリスタ駆動回路により前記サイリスタ回路の導
通角を制御し、前記主回路に流れる無効電力を連続に制
御して前記配電線または送電線の電圧一定制御を行うよ
うにした静止形無効電力補償装置。
3. A thyristor circuit composed of a plurality of reactors connected to a distribution line or a transmission line, a plurality of capacitors, and an anti-parallel circuit of a plurality of thyristors, and controlling a conduction angle of the thyristor to delay from advancing. A main circuit that generates reactive power, a PT attached to the distribution line or the transmission line, an effective value detection circuit that detects an effective value of an output of the PT, A timing detection circuit for detecting a zero-cross timing of an inter-phase voltage of a transmission line; a CT installed between the first reactor and the distribution line or the transmission line to detect an input current of the main circuit; A reactive power detection circuit that receives a CT output signal as input and detects reactive power flowing into the main circuit; and an output signal of the effective voltage value detection circuit. A first arithmetic circuit that receives an error signal from a preset voltage command value as an input, and an error signal between an output signal of the first arithmetic circuit and an output signal of the reactive power detection circuit as an input A second arithmetic circuit, a thyristor drive circuit that receives an output signal of the second arithmetic circuit and an output signal of the timing detection circuit, and outputs a gate signal that controls a conduction angle of the thyristor circuit; A timer that counts a given time after power-on only once with an output signal of the power-on detection circuit as an input, an output of the timer, an input signal of the thyristor drive circuit, and an output signal of the reactive power detection circuit. And the reactive power is 0 V in the normal operation state after the timer expires.
a storage circuit that stores an input signal of the thyristor drive circuit when the signal is in the vicinity of ar and retains stored contents even when the power is turned off. The second arithmetic circuit includes an output signal of the first arithmetic circuit and an output signal of the first arithmetic circuit. In addition to the error signal from the output signal of the reactive power detection circuit, the output signal of the storage device and the output signal of the timer are input, and the contents of the storage circuit are stored after power-on until the timer times out. Some reactive power is 0V
An output signal that is close to ar is output, and normal operation processing is performed after the timer expires, thereby causing a power outage.
The thyristor drive circuit controls the conduction angle of the thyristor circuit, and continuously controls the reactive power flowing through the main circuit, so that the distribution line or the transmission line is prevented. A static var compensator that performs constant voltage control.
【請求項4】 配電線または送電線に接続された複数の
リアクトルと複数のコンデンサと複数のサイリスタの逆
並列回路よりなるサイリスタ回路とで構成され前記サイ
リスタの導通角を制御することにより進みから遅れの無
効電力を発生させる主回路と、 前記配電線または送電線に取り付けられたPTと、 前記PTの出力の実効値を検出する実効値検出回路と、 前記PTの出力を入力とし前記配電線または送電線の相
間電圧のゼロクロスのタイミングを検出するタイミング
検出回路と、 前記第1のリアクトルと前記配電線または送電線の間に
設置され前記主回路の入力電流を検出する第1のCT
と、 前記PTと前記第1のCTの出力信号を入力とし前記主
回路に流れ込む無効電力を検出する無効電力検出回路
と、 前記配電線または送電線に前記CTよりも負荷側に取り
付けられた第2のCTと、 前記PTの出力信号と前記第2のCTの出力信号を入力
とし前記配電線または送電線に流れる有効電力の変化分
を検出する有効電力変化分検出回路と、 前記PTの出力信号と前記第2のCTの出力信号を入力
とし前記配電線または送電線に流れる無効電力の変化分
を検出する無効電力変化分検出回路と、 現地点までの前記配電線または送電線の線路定数を記憶
する線路定数記憶回路と、 前記有効電力変化分検出回路と前記無効電力変化分検出
回路と前記線路定数記憶回路の出力信号を入力とする第
3の演算回路と、 前記電圧実効値検出回路の出力信号とあらかじめ設定さ
れた電圧指令値との誤差信号を入力とする第1の演算回
路と、 前記第3の演算回路の出力信号と前記第1の演算回路の
出力信号を入力とする加算回路と、 前記加算回路から無効電力指令信号として出力する出力
信号と前記無効電力検出回路の出力信号との誤差信号を
入力とする第2の演算回路と、 前記第2の演算回路の出力信号と前記タイミング検出回
路の出力信号を入力とし前記サイリスタ回路の導通角を
制御するゲート信号を出力するサイリスタ駆動回路とを
備え、前記加算回路から出力する無効電力指令信号は、前記第
3の演算回路の出力信号と前記第1の演算回路の出力信
号を加算して得ることで高速に電圧変動を抑えるように
し、 前記サイリスタ回路の導通角を制御し前記主回路に流れ
る無効電力を連続に制御して前記配電線または送電線の
電圧一定制御を行うようにした静止形無効電力補償装
置。
4. A thyristor circuit comprising a plurality of reactors connected to a distribution line or a transmission line, a plurality of capacitors, and a plurality of thyristors in an anti-parallel circuit, and controlling a conduction angle of the thyristor to delay from advancing. A main circuit that generates reactive power, a PT attached to the distribution line or the transmission line, an effective value detection circuit that detects an effective value of an output of the PT, A timing detection circuit for detecting a zero-cross timing of an inter-phase voltage of a transmission line; a first CT installed between the first reactor and the distribution line or the transmission line for detecting an input current of the main circuit.
And a reactive power detection circuit that receives the PT and the output signal of the first CT as input and detects a reactive power flowing into the main circuit; and a reactive power detection circuit attached to the distribution line or the transmission line closer to the load than the CT. 2, an active power change detection circuit that receives an output signal of the PT and an output signal of the second CT and detects a change in active power flowing through the distribution line or the transmission line, and an output of the PT. A reactive power change detection circuit that receives a signal and an output signal of the second CT as input and detects a change in reactive power flowing through the distribution line or the transmission line; and a line constant of the distribution line or the transmission line to a local point. A third constant circuit that receives an output signal of the active power change detection circuit, the reactive power change detection circuit, and the line constant storage circuit ; and a voltage effective value detection circuit. A first arithmetic circuit for inputting an error signal between a road output signal and a preset voltage command value, and an output signal of the third arithmetic circuit and an output signal of the first arithmetic circuit for input An addition circuit, a second arithmetic circuit that receives an error signal between an output signal output from the addition circuit as a reactive power command signal and an output signal of the reactive power detection circuit, and an output signal of the second arithmetic circuit A thyristor drive circuit that receives an output signal of the timing detection circuit as an input and outputs a gate signal that controls a conduction angle of the thyristor circuit, and the reactive power command signal output from the addition circuit is
3 and the output signal of the first arithmetic circuit
To quickly suppress voltage fluctuations by adding
And a static var compensator configured to control the conduction angle of the thyristor circuit and continuously control the reactive power flowing through the main circuit to perform constant voltage control of the distribution line or the transmission line.
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