JPH05300645A - 直流送電制御装置 - Google Patents
直流送電制御装置Info
- Publication number
- JPH05300645A JPH05300645A JP4100908A JP10090892A JPH05300645A JP H05300645 A JPH05300645 A JP H05300645A JP 4100908 A JP4100908 A JP 4100908A JP 10090892 A JP10090892 A JP 10090892A JP H05300645 A JPH05300645 A JP H05300645A
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- Japan
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- line
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 直流送電系統を停電することなく、中性線の
点検・保守作業を可能とすること。 【構成】 双極構成の直流送電設備において、一極の順
変換器側を定電流制御，逆変換器側を定電圧制御とし、
他の極の順変換器側を中性線電位を零とする定電圧制
御，逆変換器側を直流電圧一定とする定電圧制御を行う
ようにした直流送電制御装置。
点検・保守作業を可能とすること。 【構成】 双極構成の直流送電設備において、一極の順
変換器側を定電流制御，逆変換器側を定電圧制御とし、
他の極の順変換器側を中性線電位を零とする定電圧制
御，逆変換器側を直流電圧一定とする定電圧制御を行う
ようにした直流送電制御装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は双極方式直流送電設備に
関し、特に中性線の点検・保守作業時に直流送電設備の
停止を伴なわずに作業を可能とするための直流送電制御
装置に関するものである。
関し、特に中性線の点検・保守作業時に直流送電設備の
停止を伴なわずに作業を可能とするための直流送電制御
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年世界的に見ると、直流送電は長距離
大容量送電，海底ケ―ブル送電，あるいは非同期連系な
どに積極的に適用されている。日本においても、電源周
波数が異なる東地域（50Hz）と西地域（60Hz）間の非同
期連系や北海道と本州間の送電に適用されている。
大容量送電，海底ケ―ブル送電，あるいは非同期連系な
どに積極的に適用されている。日本においても、電源周
波数が異なる東地域（50Hz）と西地域（60Hz）間の非同
期連系や北海道と本州間の送電に適用されている。
【０００３】直流送電を電力系統に採用する理由は、送
電線路の建設費が安いこと，安定度の問題がないこと，
非同期でも連系できることなどの直流送電本来の利点に
よることの他に、信頼性の点においても交流送電機器と
比較して遜色の無いものになってきたことがあげられ
る。
電線路の建設費が安いこと，安定度の問題がないこと，
非同期でも連系できることなどの直流送電本来の利点に
よることの他に、信頼性の点においても交流送電機器と
比較して遜色の無いものになってきたことがあげられ
る。
【０００４】直流送電方式は単極方式と図１に示される
双極方式に分けられる。双極方式は直流正・負極用の２
本の導体と接地電位である中性線とで構成される。双極
方式の特徴としては、 （１）正・負極単独の運転が可能なため直流送電系統の
運用効率の面で優れている。 （２）正・負極の運転をバランスさせる定常運転では、
中性線にほとんど電流が流れず損失の少い運転が可能。 等が上げられる。
双極方式に分けられる。双極方式は直流正・負極用の２
本の導体と接地電位である中性線とで構成される。双極
方式の特徴としては、 （１）正・負極単独の運転が可能なため直流送電系統の
運用効率の面で優れている。 （２）正・負極の運転をバランスさせる定常運転では、
中性線にほとんど電流が流れず損失の少い運転が可能。 等が上げられる。
【０００５】双極方式直流送電系統の中性線の点検・保
守に際しては中性線を系統から切り離す必要がある。し
かし双方の極の電圧及び電流は順変換器側は実電流制御
で逆変換器側は定電圧制御で制御されているが、それぞ
れの極の電圧及び電流は制御誤差により若干異なってい
るのが一般的な直流送電系統の運転状態である。そのた
め、常になんらかの電流が中性線に流れている。しか
も、中性線に流れる電流は直流であるため、その電流を
切るために電流零点を強制的に起こし電流を切るような
特殊な直流遮断器等が求められる。一般的には、その様
な特殊遮断器を組み込むことはせず、直流送電系統の両
端にある変換器を停止させてから、中性線を無電圧，無
電流の状態にしてから中性線を切り離して点検・保守を
行っていた。従って、点検・保守期間，もしくは、片極
への運転切り換え時の際は点検・保守作業開始および終
了時の回線引き替え作業の相方で直流送電系統の停止を
取っていた。そのため、中性線の点検・保守に伴う送電
停止は直流送電系統の運転効率を低下させるため問題が
あった。
守に際しては中性線を系統から切り離す必要がある。し
かし双方の極の電圧及び電流は順変換器側は実電流制御
で逆変換器側は定電圧制御で制御されているが、それぞ
れの極の電圧及び電流は制御誤差により若干異なってい
るのが一般的な直流送電系統の運転状態である。そのた
め、常になんらかの電流が中性線に流れている。しか
も、中性線に流れる電流は直流であるため、その電流を
切るために電流零点を強制的に起こし電流を切るような
特殊な直流遮断器等が求められる。一般的には、その様
な特殊遮断器を組み込むことはせず、直流送電系統の両
端にある変換器を停止させてから、中性線を無電圧，無
電流の状態にしてから中性線を切り離して点検・保守を
行っていた。従って、点検・保守期間，もしくは、片極
への運転切り換え時の際は点検・保守作業開始および終
了時の回線引き替え作業の相方で直流送電系統の停止を
取っていた。そのため、中性線の点検・保守に伴う送電
停止は直流送電系統の運転効率を低下させるため問題が
あった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、直流送電系
統を停止することなく、中性線の点検・保守作業を可能
とする制御方式を組み込んだ制御装置を提供するもので
ある。
統を停止することなく、中性線の点検・保守作業を可能
とする制御方式を組み込んだ制御装置を提供するもので
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】現在の直流送電系統の中
性線点検・保守作業の際には、直流送電系統を全面的に
停止させ系統から切り離した上で接地電位の状態で作業
を実施している。しかしながら、前記直流送電系統のよ
うな系統連系設備を停止させるのは、設備の重要性及び
直流送電系統の運転効率の点から大きな問題であった。
通常、図２に示すように直流送電系統の変換器制御はそ
れぞれの極で順変換器側のＶ−Ｉ特性と逆変換器側のＶ
−Ｉ特性の交点Ｅで運転している。すなわち順変換器側
が定電流制御，逆変換器側が定電圧制御で協調制御され
ている。そこで、本発明は双極方式直流送電系統の中性
線の点検・保守に際して、送電を継続した状態すなわち
無停電で、片極の順変換器側の制御方式を定電流制御か
ら中性線電位を強制的に０にするような定電圧制御に変
え、中性線電位を０電位すなわち直流正負送電系統間で
等電位（Ｖd1＝Ｖd2）となるように制御する。一方、直
流送電系統の送電電力（Ｐ1 ＋Ｐ2 ）は他方の極の順変
換器の定電流制御の電流（Ｉd1）を制御することによっ
て行うことができる。なぜなら、中性線電位を０電位に
制御することは、中性線に直流（ΔＩd ）が流れないよ
う制御していることになる。即ち、直流正・負極側に流
れる電流（Ｉd1，Ｉd2）及び電圧（Ｖd1，Ｖd2）の絶対
値を同一とすべく制御していることになり、定電流制御
をしている片極に追随して他方の極も制御していること
を意味する。このことは、中性線を切り外しても、通常
の双極直流送電系統が送電可能な送電電力と同一の電力
を送電できることを意味している。
性線点検・保守作業の際には、直流送電系統を全面的に
停止させ系統から切り離した上で接地電位の状態で作業
を実施している。しかしながら、前記直流送電系統のよ
うな系統連系設備を停止させるのは、設備の重要性及び
直流送電系統の運転効率の点から大きな問題であった。
通常、図２に示すように直流送電系統の変換器制御はそ
れぞれの極で順変換器側のＶ−Ｉ特性と逆変換器側のＶ
−Ｉ特性の交点Ｅで運転している。すなわち順変換器側
が定電流制御，逆変換器側が定電圧制御で協調制御され
ている。そこで、本発明は双極方式直流送電系統の中性
線の点検・保守に際して、送電を継続した状態すなわち
無停電で、片極の順変換器側の制御方式を定電流制御か
ら中性線電位を強制的に０にするような定電圧制御に変
え、中性線電位を０電位すなわち直流正負送電系統間で
等電位（Ｖd1＝Ｖd2）となるように制御する。一方、直
流送電系統の送電電力（Ｐ1 ＋Ｐ2 ）は他方の極の順変
換器の定電流制御の電流（Ｉd1）を制御することによっ
て行うことができる。なぜなら、中性線電位を０電位に
制御することは、中性線に直流（ΔＩd ）が流れないよ
う制御していることになる。即ち、直流正・負極側に流
れる電流（Ｉd1，Ｉd2）及び電圧（Ｖd1，Ｖd2）の絶対
値を同一とすべく制御していることになり、定電流制御
をしている片極に追随して他方の極も制御していること
を意味する。このことは、中性線を切り外しても、通常
の双極直流送電系統が送電可能な送電電力と同一の電力
を送電できることを意味している。
【０００８】この際の、制御対象機器として開閉装置８
があるが、本発明の制御装置を用いる事によって、無電
流もしくは小電流での開閉能力のみが求められるため、
本発明制御装置を用いる事に伴って特別な開閉能力を有
する開閉装置８を組み込む必要性は生じない利点も有す
る。
があるが、本発明の制御装置を用いる事によって、無電
流もしくは小電流での開閉能力のみが求められるため、
本発明制御装置を用いる事に伴って特別な開閉能力を有
する開閉装置８を組み込む必要性は生じない利点も有す
る。
【０００９】
【作用】双極方式直流送電系統の中性線の点検・保守に
際して、送電を継続した状態すなわち無停電で、本発明
組み込み制御装置によって中性線の電位を強制的に０に
制御し、その後に中性系統を引き外し、引き外し後も順
変換器側の制御方式を定電流制御及び中性線電位を０電
位とする定電圧制御に組み合わせることによって、送電
電力は正常な双極制御方式直流送電系統と同等な電力を
送電可能とする制御装置を提供するものである。また、
前記制御装置中性線復帰時も前記切り外し時とほぼ逆の
手順で無停電で正常な双極制御方式直流送電系統へ復帰
させることも可能としている。
際して、送電を継続した状態すなわち無停電で、本発明
組み込み制御装置によって中性線の電位を強制的に０に
制御し、その後に中性系統を引き外し、引き外し後も順
変換器側の制御方式を定電流制御及び中性線電位を０電
位とする定電圧制御に組み合わせることによって、送電
電力は正常な双極制御方式直流送電系統と同等な電力を
送電可能とする制御装置を提供するものである。また、
前記制御装置中性線復帰時も前記切り外し時とほぼ逆の
手順で無停電で正常な双極制御方式直流送電系統へ復帰
させることも可能としている。
【００１０】
【実施例】双極方式送電系統は交流送電系統と交流を直
流に変換、もしくは直流を交流に変換する変換所および
直流電力を送電する直流送電系統から構成される。そし
て、変換所は交流送電電圧を変換器に最適な電圧に変換
する変換器用変圧器１、変換器２、変換器に並列に接続
されたバイパススイッチ３、直流正／負極送電線４，
６、中性線５、接地線７、中性線開閉装置８、直流リア
クトル９等から構成される。次に本実施例の作用につい
て述べる。 (1) 中性線５の引き外し時 通常の運転モ―ド（順変換器側：定電流制御（ＡＣ
Ｒ），逆変換器側：定電圧制御（ＡＶＲ））から下記制
御に移る。 (a)順変換器側の各極変換器の制御の一方を定電流制御
（ＡＣＲ），他方を中性線５の電位を０とする定電圧制
御（ＡＶＲ）へ変える。 (b)中性線５の電位が０であることを確認後、直流送電
系統両端の中性線開閉装置８を開路操作制御する。 上記中性線開閉装置８開路操作によって中性線５は無電
圧化され、中性線５の無電圧下での点検・保守作業が可
能となる。 (2) 中性線５の投入時 上記（１）項の中性線５の点検・保守作業終了後、中性
線５点検・保守モ―ドから通常の運転モ―ドにもどす場
合に下記復帰制御を行う。 (a)中性線５の電位が０であることを確認後、直流送電
系統両端の中性線開閉装置８を閉路操作制御する。
流に変換、もしくは直流を交流に変換する変換所および
直流電力を送電する直流送電系統から構成される。そし
て、変換所は交流送電電圧を変換器に最適な電圧に変換
する変換器用変圧器１、変換器２、変換器に並列に接続
されたバイパススイッチ３、直流正／負極送電線４，
６、中性線５、接地線７、中性線開閉装置８、直流リア
クトル９等から構成される。次に本実施例の作用につい
て述べる。 (1) 中性線５の引き外し時 通常の運転モ―ド（順変換器側：定電流制御（ＡＣ
Ｒ），逆変換器側：定電圧制御（ＡＶＲ））から下記制
御に移る。 (a)順変換器側の各極変換器の制御の一方を定電流制御
（ＡＣＲ），他方を中性線５の電位を０とする定電圧制
御（ＡＶＲ）へ変える。 (b)中性線５の電位が０であることを確認後、直流送電
系統両端の中性線開閉装置８を開路操作制御する。 上記中性線開閉装置８開路操作によって中性線５は無電
圧化され、中性線５の無電圧下での点検・保守作業が可
能となる。 (2) 中性線５の投入時 上記（１）項の中性線５の点検・保守作業終了後、中性
線５点検・保守モ―ドから通常の運転モ―ドにもどす場
合に下記復帰制御を行う。 (a)中性線５の電位が０であることを確認後、直流送電
系統両端の中性線開閉装置８を閉路操作制御する。
【００１１】(b)順変換器側の中性線５の電位を０とす
る定電圧制御していた片極の制御を他極と同様の電流制
御にもどし、順変換器側の各変換器の制御を両極とも定
電流制御にする。
る定電圧制御していた片極の制御を他極と同様の電流制
御にもどし、順変換器側の各変換器の制御を両極とも定
電流制御にする。
【００１２】
【発明の効果】変換器制御装置に中性線点検・保守モ―
ドを組み込む事により、特別な開閉能力を有する開閉装
置を組み込むこと無く、直流送電系統を無停電で中性線
引き外し・組み込みが可能となるばかりでなく、送電電
力も定常の双極直流送電系統の送電電力と同一容量を送
電できる。そのため、中性線の点検・保守作業に伴って
の直流送電系統の送電効率低下を防止できる。
ドを組み込む事により、特別な開閉能力を有する開閉装
置を組み込むこと無く、直流送電系統を無停電で中性線
引き外し・組み込みが可能となるばかりでなく、送電電
力も定常の双極直流送電系統の送電電力と同一容量を送
電できる。そのため、中性線の点検・保守作業に伴って
の直流送電系統の送電効率低下を防止できる。
【図１】双極構成直流送電系統の概念単線結線図
【図２】直流送電系統制御特性図
１…変換器用変圧器、２…変換器、３…バイパススイッ
チ、４…直流正極送電線、５…中性線、６…直流負極送
電線、７…接地線、８…中性線開閉装置、９…直流リア
クトル
チ、４…直流正極送電線、５…中性線、６…直流負極送
電線、７…接地線、８…中性線開閉装置、９…直流リア
クトル
Claims (1)
- 【請求項１】 双極構成直流送電設備において、一極の
順変換器側を定電流制御，逆変換器側を定電圧制御と
し、他の極の順変換器側を中性線電位を零とする定電圧
制御，逆変換器側を直流電圧を一定とする定電圧制御を
行うようにした直流送電制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4100908A JPH05300645A (ja) | 1992-04-21 | 1992-04-21 | 直流送電制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4100908A JPH05300645A (ja) | 1992-04-21 | 1992-04-21 | 直流送電制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05300645A true JPH05300645A (ja) | 1993-11-12 |
Family
ID=14286445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4100908A Pending JPH05300645A (ja) | 1992-04-21 | 1992-04-21 | 直流送電制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05300645A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100965163B1 (ko) * | 2007-09-18 | 2010-06-24 | 도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤 | 교직 변환기의 제어 장치 |
| CN104242291A (zh) * | 2014-09-25 | 2014-12-24 | Abb技术有限公司 | 串联多端直流输电系统 |
| CN104362611A (zh) * | 2014-10-11 | 2015-02-18 | 中国南方电网有限责任公司 | 高压直流输电系统站内接地方式下的双极同步解闭锁方法 |
| WO2015055211A1 (en) * | 2013-10-18 | 2015-04-23 | Vestas Wind Systems A/S | Converters for wind turbine generators |
-
1992
- 1992-04-21 JP JP4100908A patent/JPH05300645A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100965163B1 (ko) * | 2007-09-18 | 2010-06-24 | 도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤 | 교직 변환기의 제어 장치 |
| WO2015055211A1 (en) * | 2013-10-18 | 2015-04-23 | Vestas Wind Systems A/S | Converters for wind turbine generators |
| US10483865B2 (en) | 2013-10-18 | 2019-11-19 | Vestas Wind Systems A/S | Converters for wind turbine generators |
| CN104242291A (zh) * | 2014-09-25 | 2014-12-24 | Abb技术有限公司 | 串联多端直流输电系统 |
| CN104362611A (zh) * | 2014-10-11 | 2015-02-18 | 中国南方电网有限责任公司 | 高压直流输电系统站内接地方式下的双极同步解闭锁方法 |
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