(57)【要約】  電力制御システム（１０００）は、第１交直変換器（５Ａ）と、第２交直変換器（５Ｂ）と、第１系統周波数を有する第１電力系統（１Ａ）の第１送電線（２Ａ）と第１交直変換器との間に接続される第１開閉器（ｓｗ１）と、第１送電線と第２交直変換器との間に接続される第２開閉器（ｓｗ２）と、第２系統周波数を有する第２電力系統（１Ｂ）の第２送電線（２Ｂ）と、第１交直変換器との間に接続される第３開閉器（ｓｗ３）と、第２送電線と第２交直変換器との間に接続される第４開閉器（ｓｗ４）と、第１交直変換器と第２交直変換器との間に接続される第５開閉器（ｓｗ５）と、制御装置（１０）とを備える。制御装置は、第１および第２交直変換器をＢＴＢ（Back  to  Back）方式の交直変換器として動作させる場合には、少なくとも第５開閉器を閉成状態に制御し、無効電力補償装置として動作させる場合には、少なくとも第５開閉器を開放状態に制御する。
2018025307.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１交直変換器と、
第２交直変換器と、
第１系統周波数を有する第１電力系統の第１送電線と前記第１交直変換器との間に接続される第１開閉器と、
前記第１送電線と前記第２交直変換器との間に接続される第２開閉器と、
前記第１系統周波数とは異なる第２系統周波数を有する第２電力系統の第２送電線と、前記第１交直変換器との間に接続される第３開閉器と、
前記第２送電線と前記第２交直変換器との間に接続される第４開閉器と、
前記第１交直変換器の直流端子と前記第２交直変換器の直流端子との間に接続される第５開閉器と、
前記第１ならびに第２交直変換器、および前記第１〜第５開閉器の動作を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記第１および第２交直変換器をＢＴＢ（Back  to  Back）方式の交直変換器として動作させる場合には、少なくとも前記第５開閉器を閉成状態に制御し、前記第１および第２交直変換器を無効電力補償装置として動作させる場合には、少なくとも前記第５開閉器を開放状態に制御する、電力制御システム。
【請求項２】
前記制御装置は、前記第１および第２交直変換器を前記ＢＴＢ方式の交直変換器として動作させる場合、前記第１、第４および第５開閉器を閉成状態、かつ前記第２および第３開閉器を開放状態に制御する、または、前記第２、第３および第５開閉器を閉成状態、かつ前記第１および第４開閉器を開放状態に制御する、請求項１に記載の電力制御システム。
【請求項３】
前記制御装置は、前記第１交直変換器を前記無効電力補償装置として動作させる場合、前記第５開閉器を開放状態に制御し、さらに、前記第１および第３開閉器のうちの一方を閉成状態、かつ他方を開放状態に制御する、請求項１または請求項２に記載の電力制御システム。
【請求項４】
前記制御装置は、前記第２交直変換器を前記無効電力補償装置として動作させる場合、前記第５開閉器を開放状態に制御し、さらに、前記第２および第４開閉器のうちの一方を閉成状態、かつ他方を開放状態に制御する、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の電力制御システム。
【請求項５】
前記制御装置は、
前記第１および第２交直変換器が前記ＢＴＢ方式の交直変換器として動作しているときに前記第１電力系統において永久事故が発生した場合、前記第１、第２および第５開閉器を開放状態に制御し、
前記第３および第４開閉器のうちの少なくとも一方を閉成状態に制御し、
前記第３開閉器が閉成状態の場合、前記第１交直変換器を前記無効電力補償装置として動作させ、
前記第４開閉器が閉成状態の場合、前記第２交直変換器を前記無効電力補償装置として動作させる、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の電力制御システム。
【請求項６】
前記第１および第２交直変換器は、自励式電力変換器を含む、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の電力制御システム。
【請求項７】
第１交直変換器と、
第２交直変換器と、
第１系統周波数を有する第１電力系統の第１送電線と前記第１交直変換器との間に接続される第１開閉器と、
前記第１送電線と前記第２交直変換器との間に接続される第２開閉器と、
前記第１系統周波数とは異なる第２系統周波数を有する第２電力系統の第２送電線と、前記第１交直変換器との間に接続される第３開閉器と、
前記第２送電線と前記第２交直変換器との間に接続される第４開閉器と、
前記第１交直変換器の直流端子と前記第２交直変換器の直流端子との間に接続される第５開閉器と、
前記第１ならびに第２交直変換器、および前記第１〜第５開閉器の動作を制御する制御装置と、
前記制御装置と通信可能に構成されたサーバ装置とを備え、
前記サーバ装置は、前記制御装置に対して、前記第１および第２交直変換器をＢＴＢ（Back  to  Back）方式の交直変換器として動作させる場合には、少なくとも前記第５開閉器を閉成状態に制御するように指示し、前記第１および第２交直変換器を無効電力補償装置として動作させる場合には、少なくとも前記第５開閉器を開放状態に制御するように指示する、電力制御システム。
【請求項８】
第１系統周波数を有する第１電力系統と、前記第１系統周波数とは異なる第２系統周波数を有する第２電力系統の電力を制御するための制御装置であって、
第１交直変換器および第２交直変換器の動作を制御する変換器制御部と、
第１〜第５開閉器の動作を制御する開閉器制御部とを備え、
前記第１開閉器は、前記第１電力系統の第１送電線と前記第１交直変換器との間に接続され、
前記第２開閉器は、前記第１送電線と前記第２交直変換器との間に接続され、
前記第３開閉器は、前記第２電力系統の第２送電線と前記第１交直変換器との間に接続され、
前記第４開閉器は、前記第２送電線と前記第２交直変換器との間に接続され、
前記第５開閉器は、前記第１交直変換器の直流端子と前記第２交直変換器の直流端子との間に接続され、
前記変換器制御部が、前記第１および第２交直変換器をＢＴＢ（Back  to  Back）方式の交直変換器として動作させる場合には、前記開閉器制御部は、少なくとも前記第５開閉器を閉成状態に制御し、
前記変換器制御部が、前記第１および第２交直変換器を無効電力補償装置として動作させる場合には、前記開閉器制御部は、少なくとも前記第５開閉器を開放状態に制御する、制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、電力制御システムおよび制御装置に関し、特に、系統周波数が異なる複数の電力系統の電力を制御するための電力制御システム、および制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電力送電システムの安定化のために、フレキシブル交流送電系統（flexible  AC  transmission  systems：FACTS）機器と呼ばれるパワーエレクトロニクスを応用した電力機器が採用されている。ＦＡＣＴＳ機器の一例としては、自励式の静止型無効電力補償装置（Static  synchronous  compensator：STATCOM）が知られている。【０００３】
例えば、米国特許第６４１１０６７号明細書（特許文献１）には、交流電流の送電線における電力潮流を制御するための装置が開示されている。当該装置は、第１の点で送電線に接続される第１電圧源変換器と、第２の点で送電線に接続される第２電圧源変換器と、第１および第２電圧源変換器に並列接続され、送電線における第１の点と第２の点との間に接続されるバイパススイッチとを備える。第１および第２電圧源変換器は、バイパススイッチが開放されている場合にはＢＴＢ（Back  to  Back）ステーションとして動作し、バイパススイッチが閉じられている場合には静止型無効電力補償装置として動作する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第６４１１０６７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の技術では、送電線における第１の点および第２の点における系統周波数が異なる場合には、バイパススイッチを投入できないため、第１および第２電圧源変換器を無効電力補償装置として動作させることができないという問題がある。【０００６】
本開示は、上記のような問題に鑑みてなされたものであって、ある局面における目的は、互いに系統周波数が異なる複数の電力系統において、柔軟かつ適切な電力制御を実現することができる電力制御システム、および制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ある実施の形態に従う電力制御システムは、第１交直変換器と、第２交直変換器と、第１系統周波数を有する第１電力系統の第１送電線と第１交直変換器の交流端子との間に接続される第１開閉器と、第１送電線と第２交直変換器の交流端子との間に接続される第２開閉器と、第１系統周波数とは異なる第２系統周波数を有する第２電力系統の第２送電線と、第１交直変換器の交流端子との間に接続される第３開閉器と、第２送電線と第２交直変換器の交流端子との間に接続される第４開閉器と、第１交直変換器の直流端子と第２交直変換器の直流端子との間に接続される第５開閉器と、第１ならびに第２交直変換器、および第１〜第５開閉器の動作を制御する制御装置とを備える。制御装置は、第１および第２交直変換器をＢＴＢ（Back  to  Back）方式の交直変換器として動作させる場合には、少なくとも第５開閉器を閉成状態に制御し、第１および第２交直変換器を無効電力補償装置として動作させる場合には、少なくとも第５開閉器を開放状態に制御する。【０００８】
他の実施の形態に従うと、第１系統周波数を有する第１電力系統と、第１系統周波数とは異なる第２系統周波数を有する第２電力系統の電力を制御するための制御装置が提供される。制御装置は、第１交直変換器および第２交直変換器の動作を制御する変換器制御部と、第１〜第５開閉器の動作を制御する開閉器制御部とを備える。第１開閉器は、第１電力系統の第１送電線と第１交直変換器の交流端子との間に接続される。第２開閉器は、第１送電線と第２交直変換器の交流端子との間に接続される。第３開閉器は、第２電力系統の第２送電線と第１交直変換器の交流端子との間に接続される。第４開閉器は、第２送電線と第２交直変換器の交流端子との間に接続される。第５開閉器は、第１交直変換器の直流端子と第２交直変換器の直流端子との間に接続される。変換器制御部が、第１および第２交直変換器をＢＴＢ（Back  to  Back）方式の交直変換器として動作させる場合には、開閉器制御部は、少なくとも第５開閉器を閉成状態に制御する。変換器制御部が、第１および第２交直変換器を無効電力補償装置として動作させる場合には、開閉器制御部は、少なくとも第５開閉器を開放状態に制御する。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によると、互いに系統周波数が異なる複数の電力系統において、柔軟かつ適切な電力制御を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】電力制御システムの全体構成の一例を示す図である。
【図２】交直変換器の全体構成を示す回路図である。
【図３】セルの回路構成を示す図である。
【図４】制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図５】各モードと、各開閉器の開閉状態との関係を説明するための図である。
【図６】ＢＴＢモードを説明するための図である。
【図７】シングルＳＴＡＴＣＯＭモード（５０Ｈｚ）を説明するための図である。
【図８】シングルＳＴＡＴＣＯＭモード（６０Ｈｚ）を説明するための図である。
【図９】ダブルＳＴＡＴＣＯＭモード（５０Ｈｚ）を説明するための図である。
【図１０】ダブルＳＴＡＴＣＯＭモード（６０Ｈｚ）を説明するための図である。
【図１１】制御装置の機能ブロック図である。
【図１２】制御装置の処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００１２】
＜全体構成＞
図１は、電力制御システムの全体構成の一例を示す図である。図１を参照して、電力制御システムは、電力系統１Ａ，１Ｂと、送電線２Ａ，２Ｂと、複数の連系リアクトル４Ａ，４Ｂと、複数の交直変換器５Ａ，５Ｂと、複数の開閉器ｓｗ１，ｓｗ２，ｓｗ３，ｓｗ４，ｓｗ５ａ，ｓｗ５ｂ（以下、「開閉器ｓｗ」とも総称する。）と、制御装置１０とを含む。なお、開閉器は、遮断器であってもよいし、断路器であってもよい。
【００１３】
本実施の形態では、電力系統１Ａは、系統周波数が５０Ｈｚの３相交流系統であり、電力系統１Ｂは、系統周波数が６０Ｈｚの３相交流系統であるとする。このように、電力系統１Ａおよび電力系統１Ｂの系統周波数は互いに異なるものとする。
【００１４】
開閉器ｓｗ１は、電力系統１Ａの送電線２Ａと交直変換器５Ａの交流側の端子（交流端子）との間に接続される。具体的には、開閉器ｓｗ１の１次側の端子（１次端子）は送電線２Ａに接続され、２次側の端子（２次端子）は連系リアクトル４Ａを介して交直変換器５Ａの交流端子に接続される。
【００１５】
開閉器ｓｗ２は、送電線２Ａと交直変換器５Ｂの交流端子との間に接続される。具体的には、開閉器ｓｗ２の１次端子は送電線２Ａに接続され、２次端子は連系リアクトル４Ｂを介して交直変換器５Ｂの交流端子に接続される。
【００１６】
開閉器ｓｗ３は、電力系統１Ｂの送電線２Ｂと交直変換器５Ａの交流端子との間に接続される。具体的には、開閉器ｓｗ３の１次端子は送電線２Ｂに接続され、２次端子は連系リアクトル４Ａを介して交直変換器５Ａの交流端子に接続される。
【００１７】
開閉器ｓｗ４は、送電線２Ｂと交直変換器５Ｂの交流端子との間に接続される。具体的には、開閉器ｓｗ４の１次端子は送電線２Ｂに接続され、２次端子は連系リアクトル４Ｂを介して交直変換器５Ｂの交流端子に接続される。
【００１８】
開閉器ｓｗ５ａ，ｓｗ５ｂ（以下、「開閉器ｓｗ５」とも総称する。）は、交直変換器５Ａの直流側の端子（直流端子）と交直変換器５Ｂの直流端子との間に接続される。具体的には、開閉器ｓｗ５ａは、交直変換器５Ａの正極側の直流端子（正極直流端子）と、交直変換器５Ｂの正極直流端子との間に接続される。開閉器ｓｗ５ｂは、交直変換器５Ａの負極側の直流端子（負極直流端子）と、交直変換器５Ｂの負極直流端子との間に接続される。
【００１９】
交直変換器５Ａ，５Ｂは、有効電力と無効電力とを独立して制御できる自励式の電圧型電力変換器で構成されている。例えば、交直変換器５Ａ，５Ｂは、モジュラーマルチレベル変換器（ＭＭＣ：Modular  Multilevel  Converter）によって構成されている。
【００２０】
図２は、交直変換器の全体構成を示す回路図である。なお、交直変換器５Ｂの回路構成は、交直変換器５Ａの回路構成と同様であるため、以下、交直変換器５Ａを代表として説明する。
【００２１】
図２を参照して、交直変換器５Ａは、レグ回路１１Ｕ，１１Ｖ，１１Ｗを含む。レグ回路１１は、交流を構成する複数相の各相ごとに設けられ、電力変換を行う。図２には電力系統１Ａが３相交流系統の場合が示され、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相にそれぞれ対応して３個のレグ回路１１Ｕ，１１Ｖ，１１Ｗが設けられる。レグ回路１１Ｕ，１１Ｖ，１１Ｗにそれぞれ設けられた交流端子ＮＵ，ＮＶ，ＮＷは、連系リアクトル４Ａを介して電力系統１Ａ（送電線２Ａ）に接続される。各レグ回路１１に共通に設けられた正極直流端子ＮＰおよび負極直流端子ＮＮは、それぞれ開閉器ｓｗ５ａ，ｓｗ５ｂを介して交直変換器５Ｂの正極直流端子ＮＰおよび負極直流端子ＮＮに接続される。
【００２２】
図２では、レグ回路１１Ｕ，１１Ｖ，１１Ｗにそれぞれ交流端子ＮＵ，ＮＶ，ＮＷを設ける構成について示しているが、当該構成に限られない。例えば、交流端子ＮＵ，ＮＶ，ＮＷに代えてレグ回路１１Ｕ，１１Ｖ，１１Ｗにそれぞれ一次巻線を設け、この一次巻線と磁気結合する二次巻線を介してレグ回路１１Ｕ，１１Ｖ，１１Ｗが連系リアクトル４Ａに交流的に接続されるように構成されていてもよい。すなわち、レグ回路１１は、交流端子ＮＵ，ＮＶ，ＮＷまたは上記の一次巻線など、各レグ回路１１Ｕ，１１Ｖ，１１Ｗに設けられた接続部を介して電気的に連系リアクトル４Ａと接続される。
【００２３】
レグ回路１１Ｕは、正極直流端子ＮＰから交流端子ＮＵまでの正極側アーム（上アーム）１２Ｕと、負極直流端子ＮＮから交流端子ＮＵまでの負極側アーム（下アーム）１３Ｕとを含む。正極側アーム１２Ｕと負極側アーム１３Ｕとの接続点である交流端子ＮＵが連系リアクトル４Ａに接続される。レグ回路１１Ｖ，１１Ｗについても同様の構成を有しているので、以下、レグ回路１１Ｕを代表として説明する。
【００２４】
正極側アーム１２Ｕは、カスケード接続された複数のセル（チョッパセル）Ｌ１〜Ｌｎを含む。同様に、負極側アーム１３Ｕは、カスケード接続された複数のセルＬ１〜Ｌｎを含む。
【００２５】
図３は、セルＬの回路構成を示す図である。セルＬ１〜Ｌｎの構成は、図３に示すセルＬの構成と同じである。図３を参照して、セルＬは、２つのスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２と、２つのダイオードＤ１，Ｄ２と、コンデンサＣとを含む。セルＬは、制御装置１０から送信されるゲート信号に基づいて、２つのスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２がスイッチングすることにより動作（駆動）する。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、たとえばＩＧＢＴ（Insulated  Gate  Bipolar  Transistor）などの電力半導体素子である。
【００２６】
２つのスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、直列に接続されている。ダイオードＤ１，Ｄ２は、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２にそれぞれ逆並列に接続される還流ダイオードである。エネルギー蓄積素子としてのコンデンサＣは、直列接続されたスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２と並列に接続されている。典型的には、スイッチング素子Ｑ２の一端から引き出されたセル端子Ｅ１は、正極側に隣接するセルＬのセル端子Ｅ２と接続される。スイッチング素子Ｑ２の他端から引き出されたセル端子Ｅ２は、負極側に隣接するセルＬのセル端子Ｅ１と接続される。
【００２７】
なお、各交直変換器５Ａ，５Ｂは、自励式の電圧側交直変換器であればよく、モジュラーマルチレベル変換器で構成されていなくてもよい。例えば、各交直変換器５Ａ，５Ｂの回路方式は、交流電力を２レベルの直流電力に変換する２レベル変換器で構成されていてもよいし、交流電力を３レベルの直流電力に変換する３レベル変換器で構成されていてもよい。
【００２８】
再び、図１を参照して、電流を検出するためのセンサである変流器ＣＴ１は、送電線２Ａの各相電流を検出し、その各相電流の電流値を制御装置１０に入力する。同様に、変流器ＣＴ２は、送電線２Ｂの各相電流を検出し、その各相電流の電流値を制御装置１０に入力する。
【００２９】
電圧を検出するためのセンサである変成器ＶＴ１は、送電線２Ａの各相電圧を検出し、その各相電圧の電圧値を制御装置１０に入力する。同様に、変成器ＶＴ２は、送電線２Ｂの各相電圧を検出し、その各相電圧の電圧値を制御装置１０に入力する。
【００３０】
制御装置１０は、入力された電流値および電圧値に基づいて、各種処理を実行する。具体的には、制御装置１０は、交直変換器５Ａ，５Ｂの動作制御、開閉器ｓｗの開閉制御、事故判定等を行なう。なお、制御装置１０の具体的な処理内容については後述する。
【００３１】
＜制御装置のハードウェア構成＞
図４は、制御装置１０のハードウェア構成の一例を示す図である。図４を参照して、制御装置１０は、補助変成器５０と、ＡＤ（Analog  to  Digital）変換部６０と、演算処理部７０とを含む。
【００３２】
補助変成器５０は、変流器ＣＴ１，ＣＴ２および変成器ＶＴ１，ＶＴ２からの系統電気量を取り込み、より小さな電気量に変換して出力する。
【００３３】
ＡＤ変換部６０は、補助変成器５０から出力される系統電気量（アナログ量）を取り込んでディジタルデータに変換する。具体的には、ＡＤ変換部６０は、アナログフィルタと、サンプルホールド回路と、マルチプレクサと、ＡＤ変換器とを含む。
【００３４】
アナログフィルタは、補助変成器５０から出力される電流および電圧の波形信号から高周波のノイズ成分を除去する。サンプルホールド回路は、アナログフィルタから出力される電流および電圧の波形信号を予め定められたサンプリング周期でサンプリングする。マルチプレクサは、演算処理部７０から入力されるタイミング信号に基づいて、サンプルホールド回路から入力される波形信号を時系列で順次切り替えてＡＤ変換器に入力する。ＡＤ変換器は、マルチプレクサから入力される波形信号をアナログデータからディジタルデータに変換する。ＡＤ変換器は、ディジタル変換した波形信号（ディジタルデータ）を演算処理部７０へ出力する。
【００３５】
演算処理部７０は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）７２と、ＲＯＭ７３と、ＲＡＭ７４と、ＤＩ（ディジタル入力）回路７５と、ＤＯ（ディジタル出力）回路７６と、入力インターフェイス（Ｉ／Ｆ）７７とを含む。これらは、バス７１で結合されている。
【００３６】
ＣＰＵ７２は、予めＲＯＭ７３に格納されたプログラムを読み出して実行することによって、制御装置１０の動作を制御する。なお、ＲＯＭ７３には、ＣＰＵ７２によって用いられる各種情報が格納されている。ＣＰＵ７２は、たとえば、マイクロプロセッサである。なお、当該ハードウェアは、ＣＰＵ以外のＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）およびその他の演算機能を有する回路などであってもよい。
【００３７】
ＣＰＵ７２は、バス７１を介して、ＡＤ変換部６０からディジタルデータを取り込む。ＣＰＵ７２は、ＲＯＭ７３に格納されているプログラムに従って、取り込んだディジタルデータを用いて制御演算を実行する。ＣＰＵ７２は、制御演算結果に基づいて、ＤＯ回路７６を介して、交直変換器５Ａ，５Ｂおよび開閉器ＳＷに制御指令を出力する。また、ＣＰＵ７２は、ＤＩ回路７５を介して、その制御指令に対する応答を受け取る。入力インターフェイス７７は、典型的には、各種ボタン等であり、系統運用者からの各種設定操作を受け付ける。
【００３８】
＜動作モード＞
本実施の形態に従う制御装置１０は、複数の動作モードにて電力制御を実行可能に構成されている。以下、図５〜図１０を参照しながら、各動作モードについて具体的に説明する。
【００３９】
図５は、各モードと、各開閉器の開閉状態との関係を説明するための図である。なお、図５では、開閉器ｓｗ５ａ，ｓｗ５ｂを開閉器ｓｗ５と総称している。図６は、ＢＴＢモードを説明するための図である。図７は、シングルＳＴＡＴＣＯＭモード（５０Ｈｚ）を説明するための図である。図８は、シングルＳＴＡＴＣＯＭモード（６０Ｈｚ）を説明するための図である。図９は、ダブルＳＴＡＴＣＯＭモード（５０Ｈｚ）を説明するための図である。図１０は、ダブルＳＴＡＴＣＯＭモード（６０Ｈｚ）を説明するための図である。なお、図６〜図１０においては、説明の容易化のため、電力制御システム１０００の構成の一部を図示しないが、これらは上述した図１のように構成されている。
【００４０】
（ＢＴＢモード）
図５，図６を参照して、ＢＴＢモードについて説明する。制御装置１０は、各交直変換器５Ａ，５ＢをＢＴＢモードで動作させる場合には、各開閉器ｓｗ１，ｓｗ４，ｓｗ５をＯＮ状態（閉成状態）に制御し、各開閉器ｓｗ２，ｓｗ３をＯＦＦ状態（開放状態）に制御する（図５中のＮｏ．１のＢＴＢモードに対応）。ＢＴＢモードとは、交流電力を一度直流に変換してから交流を出力するいわゆるＢＴＢ方式を採用したモードである。ＢＴＢモードとは、交流電力を一度直流に変換してから交流を出力するいわゆるＢＴＢ方式を採用したモードである。ＢＴＢモードでは、たとえば電力系統１Ａから電力系統１Ｂに（あるいはその逆方向に）有効電力を送電し、同時に無効電力補償を行なう。ＳＴＡＴＣＯＭモードでは、たとえば当該有効電力の送電を停止し、後述する無効電力補償を行なう。なお、図５中の「ＯＮ」は開閉器がＯＮ状態であることを示し、図５中の「−」は開閉器がＯＦＦ状態であることを示している。
【００４１】
ここで、電力系統１Ａから電力系統１Ｂに電力を送電する場合、制御装置１０は、交直変換器５Ａを順変換器として動作させ、交直変換器５Ｂを逆変換器として動作させる。これにより、電力系統１Ａから供給された５０Ｈｚの交流電力が交直変換器５Ａにより直流電力に変換され、この変換された直流電力が交直変換器５Ｂにより６０Ｈｚの交流電力に変換され、電力系統１Ｂに供給される。
【００４２】
一方、電力系統１Ｂから電力系統１Ａに電力を送電する場合、制御装置１０は、交直変換器５Ｂを順変換器として動作させ、交直変換器５Ａを逆変換器として動作させる。これにより、電力系統１Ｂから供給された６０Ｈｚの交流電力が交直変換器５Ｂにより直流電力に変換され、この変換された直流電力が交直変換器５Ａにより５０Ｈｚの交流電力に変換され、電力系統１Ａに供給される。
【００４３】
また、図５に示すように、制御装置１０は、交直変換器５Ａ，５ＢをＢＴＢモードで動作させる場合に、各開閉器ｓｗ２，ｓｗ３，ｓｗ５をＯＮ状態に制御し、各開閉器ｓｗ１，ｓｗ４をＯＦＦ状態に制御してもよい（図５中のＮｏ．２のＢＴＢモードに対応）。電力系統１Ａから電力系統１Ｂに電力を送電する場合、制御装置１０は、交直変換器５Ｂを順変換器として動作させ、交直変換器５Ａを逆変換器として動作させる。電力系統１Ｂから電力系統１Ａに電力を送電する場合、制御装置１０は、交直変換器５Ａを順変換器として動作させ、交直変換器５Ｂを逆変換器として動作させる。
【００４４】
（シングルＳＴＡＴＣＯＭモード）
次に、シングルＳＴＡＴＣＯＭモードについて説明する。図５，図７を参照して、制御装置１０は、開閉器ｓｗ１のみをＯＮ状態に制御し、残りの各開閉器ｓｗ２〜ｓｗ５ｂをＯＦＦ状態に制御して、交直変換器５ＡをＳＴＡＴＣＯＭモードで動作させる（図５中のＮｏ．３のＳＧＬ（５０Ｈｚ）モードに対応）。ＳＴＡＴＣＯＭモードとは、交直変換器５Ａを無効電力補償装置として動作させるモードである。また、交直変換器５Ａおよび交直変換器５Ｂのうちの１つの交直変換器（ここでは、交直変換器５Ａ）を１つの電力系統に連系させて、当該交直変換器を無効電力補償装置として動作させるモードを、本願明細書では「シングルＳＴＡＴＣＯＭモード」と称する。これは、図５中の「ＳＧＬ」モードに対応している。
【００４５】
図７の例では、制御装置１０は、電力系統１Ａに１つの交直変換器５Ａを連系させて、電圧変動に応じて無効電力量を補償する無効電力補償装置として交直変換器５Ａを動作させる。制御装置１０は、電力系統１Ａの系統電圧を一定に保つように、交直変換器５Ａから連系リアクトル４Ａに出力される無効電力を制御する。典型的には、制御装置１０は、系統電圧が基準電圧よりも低下している場合には、遅れ無効電力を電力系統１Ａに供給するように交直変換器５Ａの動作を制御して系統電圧を上げる。一方、制御装置１０は、系統電圧が基準電圧よりも上昇している場合には、進み無効電力を電力系統１Ａに供給するように交直変換器５Ａの動作を制御して系統電圧を下げる。
【００４６】
また、制御装置１０は、開閉器ｓｗ２のみをＯＮ状態に制御し、残りの各開閉器ｓｗ１，ｓｗ３〜ｓｗ５をＯＦＦ状態に制御して、交直変換器５ＢをＳＴＡＴＣＯＭモードで動作させてもよい（図５中のＮｏ．４のＳＧＬ（５０Ｈｚ）モードに対応）。この場合、制御装置１０は、電力系統１Ａの系統電圧を一定に保つように、交直変換器５Ｂから連系リアクトル４Ｂに出力される無効電力を制御する。
【００４７】
図５，図８を参照して、制御装置１０は、開閉器ｓｗ４のみをＯＮ状態に制御し、残りの各開閉器ｓｗ１〜ｓｗ３，ｓｗ５をＯＦＦ状態に制御して、交直変換器５ＢをＳＴＡＴＣＯＭモードで動作させる（図５中のＮｏ．５のＳＧＬ（６０Ｈｚ）モードに対応）。この場合、制御装置１０は、電力系統１Ｂの系統電圧を一定に保つように、交直変換器５Ｂから連系リアクトル４Ｂに出力される無効電力を制御する。
【００４８】
また、制御装置１０は、開閉器ｓｗ３のみをＯＮ状態に制御し、残りの各開閉器ｓｗ１，ｓｗ２，ｓｗ４，ｓｗ５をＯＦＦ状態に制御して、交直変換器５ＡをＳＴＡＴＣＯＭモードで動作させてもよい（図５中のＮｏ．６のＳＧＬ（６０Ｈｚ）モードに対応）。この場合、制御装置１０は、電力系統１Ｂの系統電圧を一定に保つように、交直変換器５Ａから連系リアクトル４Ａに出力される無効電力を制御する。
【００４９】
なお、Ｎｏ．３のＳＧＬ（５０Ｈｚ）モードと、Ｎｏ．５のＳＧＬ（６０Ｈｚ）モードとは同時に運用することができる。具体的には、制御装置１０は、開閉器ｓｗ１，ｓｗ４をＯＮ状態に制御し、残りの各開閉器ｓｗ２，ｓｗ３，ｓｗ５をＯＦＦ状態に制御し、交直変換器５Ａおよび交直変換器５ＢをＳＴＡＴＣＯＭモードで動作させる（図５中のＮｏ．７のＳＧＬ（５０Ｈｚ＋６０Ｈｚ）モードに対応）。制御装置１０は、電力系統１Ａの系統電圧を一定に保つように、交直変換器５Ａから連系リアクトル４Ａに出力される無効電力を制御するとともに、電力系統１Ｂの系統電圧を一定に保つように、交直変換器５Ｂから連系リアクトル４Ｂに出力される無効電力を制御する。
【００５０】
同様に、制御装置１０は、開閉器ｓｗ２，ｓｗ３をＯＮ状態に制御し、残りの各開閉器ｓｗ１，ｓｗ４，ｓｗ５をＯＦＦ状態に制御し、交直変換器５Ａおよび交直変換器５ＢをＳＴＡＴＣＯＭモードで動作させてもよい（図５中のＮｏ．８のＳＧＬ（５０Ｈｚ＋６０Ｈｚ）モードに対応）。この場合、制御装置１０は、電力系統１Ａの系統電圧を一定に保つように、交直変換器５Ｂから連系リアクトル４Ｂに出力される無効電力を制御するとともに、電力系統１Ｂの系統電圧を一定に保つように、交直変換器５Ａから連系リアクトル４Ａに出力される無効電力を制御する。
【００５１】
（ダブルＳＴＡＴＣＯＭモード）
次に、ダブルＳＴＡＴＣＯＭモードについて説明する。図５，図９を参照して、制御装置１０は、開閉器ｓｗ１，ｓｗ２をＯＮ状態に制御し、残りの各開閉器ｓｗ３〜ｓｗ５をＯＦＦ状態に制御して、交直変換器５Ａおよび交直変換器５ＢをＳＴＡＴＣＯＭモードで動作させる（図５中のＮｏ．９のＤＢＬ（５０Ｈｚ）モードに対応）。このように、交直変換器５Ａおよび交直変換器５Ｂの両方を１つの電力系統に連系させて、これらの交直変換器を無効電力補償装置として動作させるモードを、本願明細書では「ダブルＳＴＡＴＣＯＭモード」と称する。これは、図５中の「ＤＢＬ」モードに対応している。
【００５２】
図９の例では、制御装置１０は、電力系統１Ａに交直変換器５Ａ，５Ｂを連系させて、交直変換器５Ａ，５Ｂを無効電力補償装置として動作させる。制御装置１０は、電力系統１Ａの系統電圧を一定に保つように、交直変換器５Ａから連系リアクトル４Ａに出力される無効電力と、交直変換器５Ｂから連系リアクトル４Ｂに出力される無効電力とを制御する。ダブルＳＴＡＴＣＯＭモードでは、シングルＳＴＡＴＣＯＭモードよりも無効電力出力量が増大するため、電力系統の電圧変動が大きく無効電力補償装置１台では容量不足となる場合等に有効である。
【００５３】
また、図５，図１０を参照して、制御装置１０は、開閉器ｓｗ１，ｓｗ２をＯＮ状態に制御し、残りの各開閉器ｓｗ３〜ｓｗ５をＯＦＦ状態に制御して、交直変換器５Ａおよび交直変換器５ＢをＳＴＡＴＣＯＭモードで動作させる（図５中のＮｏ．１０のＤＢＬ（６０Ｈｚ）モードに対応）。この場合、制御装置１０は、電力系統１Ｂの系統電圧を一定に保つように、交直変換器５Ａから連系リアクトル４Ａに出力される無効電力と、交直変換器５Ｂから連系リアクトル４Ｂに出力される無効電力とを制御する。
【００５４】
（動作モードの切替）
ここで、上述した複数の動作モードの切替方式について説明する。典型的には、制御装置１０は、入力インターフェイス７７を介して、系統運用者からの指示を受け付けることにより、上述した各動作モードの切り替えを実行する。
【００５５】
また、制御装置１０は、予め定められた条件に基づいて、自動的に動作モードの切り替えを実行するように構成されている。具体的には、制御装置１０が交直変換器５Ａ，５ＢをＢＴＢモードで動作させている場合に、電力系統１Ａ（または電力系統１Ｂ）において永久事故が発生したと判断した場合には、永久事故の発生箇所に応じて交直変換器５Ａ，５ＢをＳＴＡＴＣＯＭモードで動作させるように構成されている。なお、永久事故とは、一過性の事故のように事故が消滅すると定常状態に自動復帰することが可能な事故ではなく、機器故障等の事故のように、復帰するためには人による修理および確認等が必要な事故のことである。
【００５６】
詳細には、制御装置１０は、電力系統１Ａ（例えば、送電線２Ａ）で永久事故が発生した場合には、各開閉器ｓｗ１，ｓｗ２，ｓｗ５をＯＦＦ状態に制御し、開閉器ｓｗ３および開閉器ｓｗ４のうちの少なくとも一方をＯＮ状態に制御する。制御装置１０は、開閉器ｓｗ３をＯＮ状態に制御する場合には、交直変換器５Ａを無効電力補償装置として（ＳＴＡＴＣＯＭモードで）動作させる。制御装置１０は、開閉器ｓｗ４をＯＮ状態に制御する場合には、交直変換器５Ｂを無効電力補償装置として動作させる。制御装置１０は、開閉器ｓｗ３，ｓｗ４の両方をＯＮ状態に制御して交直変換器５Ａ，５Ｂの両方を無効電力補償装置として動作させてもよい。
【００５７】
なお、制御装置１０は、典型的には、変流器ＣＴ１から取得した電流値と変成器ＶＴ１から取得した電圧値との少なくとも一方に基づいて、制御演算を実行し、演算値が整定値を上回っている場合に、電力系統１Ａ（送電線２Ａ）で永久事故が発生したと判断する。なお、制御装置１０は、外部装置から電力系統１Ａで永久事故が発生した旨の通知を受け付けてもよい。
【００５８】
また、制御装置１０は、電力系統１Ｂ（例えば、送電線２Ｂ）で永久事故が発生した場合には、各開閉器ｓｗ３〜ｓｗ５をＯＦＦ状態に制御し、開閉器ｓｗ１および開閉器ｓｗ２のうちの少なくとも一方をＯＮ状態に制御する。制御装置１０は、開閉器ｓｗ１をＯＮ状態に制御する場合には、交直変換器５Ａを無効電力補償装置として動作させる。制御装置１０は、開閉器ｓｗ２をＯＮ状態に制御する場合には、交直変換器５Ｂを無効電力補償装置として動作させる。制御装置１０は、開閉器ｓｗ１，ｓｗ２の両方をＯＮ状態に制御して交直変換器５Ａ，５Ｂの両方を無効電力補償装置として動作させてもよい。
【００５９】
これにより、交直変換器５Ａ，５Ｂを永久事故が発生した電力系統から迅速に切り離すことができるとともに、永久事故が発生していない電力系統に対する無効電力補償装置として交直変換器５Ａ，５Ｂの少なくとも一方を利用することができる。
【００６０】
また、他の例として、制御装置１０がシングルＳＴＡＴＣＯＭモード（図５中のＮｏ．３〜Ｎｏ．６）で交直変換器（および各開閉器）を制御している場合に、電力系統の電圧変動が大きく無効電力補償装置１台では出力容量不足となる場合には、ダブルＳＴＡＴＣＯＭモードに切り替えるように構成されていてもよい。
【００６１】
例えば、制御装置１０が、交直変換器５Ａを無効電力補償装置として動作させており、開閉器ｓｗ１のみがＯＮ状態である場合（図５中のＮｏ．３に対応）を想定する。このとき、制御装置１０は、電力系統１Ａの電気量に基づいて、交直変換器５Ａから電力系統１Ａに出力可能な無効電力が、電力系統１Ａの電圧維持のために必要な無効電力目標値よりも小さいと判断した場合、開閉器ｓｗ２をさらにＯＮ状態にするとともに交直変換器５Ｂを無効電力補償装置として動作させる。すなわち、制御装置１０は、交直変換器５Ａ，５ＢをダブルＳＴＡＴＣＯＭモード（図５中のＮｏ．９に対応）で動作させる。
【００６２】
典型的には、交直変換器５Ａ，５Ｂから出力可能な無効電力量は、制御装置１０のＲＯＭ７３，ＲＡＭ７４に予め記憶される。無効電力目標値は、例えば、制御装置１０のＲＯＭ７３，ＲＡＭ７４に予め記憶されていてもよいし、外部装置から受信可能に構成されていてもよい。
【００６３】
これにより、電力系統に大きな電圧変動が発生した場合であっても、迅速に適切な無効電力を電力系統に出力することができる。そのため、電圧変動による需要家等に対する悪影響を排除することができる。
【００６４】
典型的には、制御装置１０は、通常運転時においてはＢＴＢモードで交直変換器５Ａ，５Ｂを制御する。そして、電力系統において永久事故等が発生し、ＢＴＢモードでの制御が不可能になった場合に、制御装置１０は、上述のようにＳＴＡＴＣＯＭモードで交直変換器５Ａ，５Ｂを制御する。ただし、系統運用者によりＳＴＡＴＣＯＭモードが予め設定されている場合には、制御装置１０は、通常運転時においてＳＴＡＴＣＯＭモードで交直変換器５Ａ，５Ｂを制御してもよい。
【００６５】
＜制御装置１０の機能構成＞
図１１は、制御装置１０の機能ブロック図である。図１１を参照して、制御装置１０は、電気量入力部１１０と、モード設定部１２０と、変換器制御部１３０と、開閉器制御部１４０とを含む。これらの各機能は、例えば、演算処理部７０のＣＰＵ７２がＲＯＭ７３に格納されたプログラムを実行することによって実現される。なお、これらの機能の一部または全部はハードウェアで実現されるように構成されていてもよい。
【００６６】
電気量入力部１１０は、電力系統の電気量の入力を受け付ける。具体的には、電気量入力部１１０は、制御装置１０が監視対象とする送電線２Ａの各相電圧値の入力を変成器ＶＴ１から受け付け、送電線２Ａの各相電流値の入力を変流器ＣＴ１から受け付ける。また、電気量入力部１１０は、制御装置１０が監視対象とする送電線２Ｂの各相電圧値の入力を変成器ＶＴ２から受け付け、送電線２Ｂの各相電流値の入力を変流器ＣＴ２から受け付ける。
【００６７】
モード設定部１２０は、予め定められた条件に基づいて図５に示す複数の動作モードを切り替える。ある局面では、モード設定部１２０は、入力インターフェイス７７を介して、系統運用者からの指示を受け付けて、当該指示に従って動作モードを設定する。
【００６８】
別の局面では、モード設定部１２０は、交直変換器５Ａ，５ＢがＢＴＢ方式の交直変換器として動作しているときに電力系統１Ａにおいて永久事故が発生した場合、開閉器ｓｗ１，ｓｗ２，ｓｗ５がＯＦＦ状態に制御され、かつ開閉器ｓｗ３および開閉器ｓｗ４の少なくとも一方がＯＮ状態に制御される動作モード（図５中のＮｏ．５、Ｎｏ．６またはＮｏ．１０）を設定する。一方、モード設定部１２０は、交直変換器５Ａ，５ＢがＢＴＢ方式の交直変換器として動作しているときに電力系統１Ｂにおいて永久事故が発生した場合、開閉器ｓｗ１およびｓｗ２の少なくとも一方のみがＯＮ状態（すなわち、各開閉器ｓｗ３〜ｓｗ５はＯＦＦ状態）に制御される動作モード（図５中のＮｏ．３、Ｎｏ．４またはＮｏ．９）を設定する。
【００６９】
なお、モード設定部１２０は、電気量入力部１１０が受け付けた電気量に基づいて、制御演算を実行し、演算値が整定値を上回っている場合に、電力系統１Ａ，１Ｂで永久事故が発生したと判断してもよい。また、モード設定部１２０は、制御装置１０に搭載される通信インターフェイスを介して、外部装置から電力系統１Ａ（および１Ｂ）で永久事故が発生した旨の通知を受け付けてもよい。
【００７０】
さらに他の局面では、モード設定部１２０は、動作モードをシングルＳＴＡＴＣＯＭモード（図５中のＮｏ．３〜Ｎｏ．６）に設定している場合に、電力系統の電圧変動が大きく無効電力補償装置１台では出力容量不足となると判断した場合には、ダブルＳＴＡＴＣＯＭモードに動作モードを切り替える。例えば、モード設定部１２０は、交直変換器５Ａが無効電力補償装置として動作しており、各開閉器ｓｗ１〜ｓｗ５のうち開閉器ｓｗ１がＯＮ状態、かつ残余の開閉器がＯＦＦ状態である場合であって、交直変換器５Ａから電力系統１Ａに出力可能な無効電力が、電力系統１Ａの電圧維持のために必要な無効電力目標値よりも小さいと判断した場合、開閉器ｓｗ１，ｓｗ２の両方がＯＮ状態に制御される動作モード（図５中のＮｏ．９）を設定する。他の例として、モード設定部１２０は、交直変換器５Ｂが無効電力補償装置として動作しており、開閉器ｓｗ４のみがＯＮ状態である場合に、交直変換器５Ｂから電力系統１Ｂに出力可能な無効電力が、電力系統１Ｂの電圧維持のために必要な無効電力目標値よりも小さいと判断した場合、開閉器ｓｗ３，ｓｗ４の両方がＯＮ状態に制御される動作モード（図５中のＮｏ．１０）を設定する。
【００７１】
モード設定部１２０は、上記のように設定した動作モードを示す情報（モード情報）を変換器制御部１３０および開閉器制御部１４０に出力する。
【００７２】
変換器制御部１３０は、モード情報に従って、交直変換器５Ａ，５Ｂの動作を制御する。典型的には、変換器制御部１３０は、各セルＬ１〜Ｌｎにゲート信号を送信することにより、２つのスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２をスイッチングさせて、各セルＬ１〜Ｌｎを駆動する。開閉器制御部１４０は、動作モード情報に従って、各開閉器ｓｗ１〜ｓｗ５の開閉動作を制御する。典型的には、開閉器制御部１４０は、各開閉器ｓｗ１〜ｓｗ５をＯＮ状態に制御するための制御指令（投入指令）、ＯＦＦ状態に制御するための制御指令（遮断指令）を各開閉器に送信する。
【００７３】
以下、変換器制御部１３０および開閉器制御部１４０の構成について具体的に説明する。
【００７４】
変換器制御部１３０が、交直変換器５Ａ，５ＢをＢＴＢ方式の電力変換器として動作させる場合には、開閉器制御部１４０は、少なくとも開閉器ｓｗ５を閉成状態に制御する（図５中のＮｏ．１〜Ｎｏ．２）。より具体的には、開閉器制御部１４０は、開閉器ｓｗ１，ｓｗ４，ｓｗ５を閉成状態、かつ開閉器ｓｗ２，ｓｗ３を開放状態に制御する。または、開閉器制御部１４０は、開閉器ｓｗ２，ｓｗ３，ｓｗ５を閉成状態、かつ開閉器ｓｗ１，ｓｗ４を閉成状態に制御する。
【００７５】
一方、変換器制御部１３０が、交直変換器５Ａ，５Ｂを無効電力補償装置として動作させる場合には、開閉器制御部１４０は、少なくとも開閉器ｓｗ５を開放状態に制御する（図５中のＮｏ．３〜Ｎｏ．１０）。より具体的には、開閉器制御部１４０は、交直変換器５Ａを無効電力補償装置として動作させる場合、開閉器ｓｗ５を開放状態に制御し、さらに、開閉器ｓｗ１，ｓｗ３のうちの一方を閉成状態、かつ他方を開放状態に制御する（図５中のＮｏ．３，Ｎｏ．６〜Ｎｏ．１０）。また、開閉器制御部１４０は、交直変換器５Ｂを無効電力補償装置として動作させる場合、開閉器ｓｗ５を開放状態に制御し、さらに、開閉器ｓｗ２，ｓｗ４のうちの一方を閉成状態、かつ他方を開放状態に制御する（図５中のＮｏ．４〜Ｎｏ．５，Ｎｏ．７〜Ｎｏ．１０）。
【００７６】
＜処理手順＞
図１２は、制御装置１０の処理手順を示すフローチャートである。典型的には、以下の各ステップは、制御装置１０の演算処理部７０によって実行される。なお、制御装置１０は、常時、変流器ＣＴ１，ＣＴ２から入力される電流値と、変成器ＶＴ１，ＶＴ２から入力される電圧値とを監視しているものとする。
【００７７】
図１２を参照して、制御装置１０は、入力インターフェイス７７を介して、系統運用者からＢＴＢモードでの動作指示を受け付けたか否かを判断する（ステップＳ１０）。当該動作指示を受け付けた場合には（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、制御装置１０は、ＢＴＢモード（図５中のＮｏ．１またはＮｏ．２）で交直変換器５Ａ，５Ｂおよび各開閉器ｓｗ１〜ｓｗ５を動作させる（ステップＳ１２）。続いて、制御装置１０は、電力系統１Ａまたは１Ｂで永久事故が発生したか否かを判断する（ステップＳ１４）。永久事故が発生していない場合には（ステップＳ１４においてＮＯ）、制御装置１０は処理を終了する。一方、永久事故が発生した場合には（ステップＳ１４においてＹＥＳ）、制御装置１０はＢＴＢモードからＳＴＡＴＣＯＭモードに動作モードを切り替えて（ステップＳ１６）、後述するステップＳ２０の処理を実行する。
【００７８】
ステップＳ１０に戻って、ＢＴＢモードでの動作指示を受け付けていない場合には（ステップＳ１０においてＮＯ）、制御装置１０は、ＳＴＡＴＣＯＭモードでの動作指示を受け付けたか否かを判断する（ステップＳ１８）。当該動作指示を受け付けていない場合には（ステップＳ１８においてＮＯ）、制御装置１０は処理を終了する。一方、当該動作指示を受け付けた場合には（ステップＳ１８においてＹＥＳ）、制御装置１０は、現在の動作モードがシングルＳＴＡＴＣＯＭモードであるか否かを判断する（ステップＳ２０）。具体的には、ステップＳ１６において、ＢＴＢモードからシングルＳＴＡＴＣＯＭモードに切り替えられている場合、または、ステップＳ１８においてシングルＳＴＡＴＣＯＭモードでの動作指示を受け付けている場合には、現在の動作モードはシングルＳＴＡＴＣＯＭモードとなる。
【００７９】
現在の動作モードがシングルＳＴＡＴＣＯＭモードではない場合（すなわち、現在の動作モードがダブルＳＴＡＴＣＯＭモードである場合）には（ステップＳ２０においてＮＯ）、制御装置１０は処理を終了する。一方、現在の動作モードがシングルＳＴＡＴＣＯＭモードである場合には（ステップＳ２０においてＹＥＳ）、制御装置１０は、交直変換器５Ａまたは５Ｂから出力可能な無効電力が無効電力目標値に対して不足しているか否かを判断する（ステップＳ２２）。当該無効電力が不足していない場合には（ステップＳ２２においてＮＯ）、制御装置１０は処理を終了する。当該無効電力が不足している場合には（ステップＳ２２においてＹＥＳ）、制御装置１０は、シングルＳＴＡＴＣＯＭモードからダブルＳＴＡＴＣＯＭモードに動作モードを切り替えて（ステップＳ２４）、処理を終了する。
【００８０】
＜その他の実施の形態＞
上述した実施の形態の図１に示す電力制御システム１０００は、制御装置１０に指示を与えることにより、各交直変換器５Ａ，５Ｂおよび各開閉器ｓｗ１〜ｓｗ５を遠隔操作するためのサーバ装置をさらに含む構成であってもよい。この場合、サーバ装置は、制御装置１０と通信可能に構成されており、制御装置１０に対して各種指示を与えたり、制御装置１０から各種情報を受信したりする。サーバ装置は、上述した制御装置１０の機能の一部または全部を有している。
【００８１】
典型的には、サーバ装置は、動作モード設定（モード設定部１２０の機能）に関する指示、交直変換器５Ａ，５Ｂの動作制御（変換器制御部１３０の機能）に関する指示、および各開閉器ｓｗ１〜ｓｗ５の動作制御（開閉器制御部１４０の機能）に関する指示を制御装置１０に与える。制御装置１０は、当該指示に従って各交直変換器および各開閉器の動作を制御する。なお、サーバ装置は、制御装置１０から電力系統１Ａ，１Ｂの電気量の情報、および上記各機能を実現するために必要な情報を受信する。
【００８２】
上述の実施の形態として例示した構成は、本発明の構成の一例であり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、一部を省略する等、変更して構成することも可能である。
【００８３】
また、上述した実施の形態において、その他の実施の形態で説明した処理や構成を適宜採用して実施する場合であってもよい。
【００８４】
＜利点＞
本実施の形態によると、複数の電力系統の系統周波数が異なる場合であっても、ＢＴＢモード、シングルＳＴＡＴＣＯＭモード、およびダブルＳＴＡＴＣＯＭモードといった各種の動作モードでの電力の運用が可能となる。そのため、互いに系統周波数が異なる複数の電力系統において、柔軟かつ適切な電力制御を実現することができる。
【００８５】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８６】
１Ａ，１Ｂ  電力系統、２Ａ，２Ｂ  送電線、４Ａ，４Ｂ  連系リアクトル、５Ａ，５Ｂ  交直変換器、１０  制御装置、１１Ｕ，１１Ｖ，１１Ｗ  レグ回路、１２Ｕ，１２Ｖ，１２Ｗ  正極側アーム、１３Ｕ，１３Ｖ，１３Ｗ  負極側アーム、５０  補助変成器、６０  変換部、７０  演算処理部、７１  バス、７２  ＣＰＵ、７３  ＲＯＭ、７４  ＲＡＭ、７５  ＤＩ回路、７６  ＤＯ回路、７７  入力インターフェイス、１１０  電気量入力部、１２０  モード設定部、１３０  変換器制御部、１４０  開閉器制御部、１０００  電力制御システム、Ｃ  コンデンサ、ＣＴ１，ＣＴ２  変流器、Ｄ１，Ｄ２  ダイオード、Ｅ１，Ｅ２  セル端子、Ｌ  セル、ＮＮ  負極直流端子、ＮＰ  正極直流端子、ＮＵ，ＮＶ，ＮＷ  交流端子、Ｑ１，Ｑ２  スイッチング素子、ｓｗ１〜ｓｗ５ｂ  開閉器、ＶＴ１，ＶＴ２  変成器。
【図１】
2018025307.tif 000003
【図２】
2018025307.tif 000004
【図３】
2018025307.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
2018025307.tif 000015
2018025307.tif 000016