(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送電系統と変圧器を介して接続された同期機の出力端子電圧を検出する電圧検出手段と、上記同期機が出力する無効電流を検出する無効電流検出手段と、上記無効電流検出手段により検出された無効電流と上記変圧器の高圧側の目標電圧から上記同期機の出力端子の目標電圧を設定する電圧設定手段と、上記電圧設定手段により設定された目標電圧と上記電圧検出手段により検出された出力端子電圧の偏差に基づいて上記同期機の励磁系を制御する制御手段とを備えた励磁制御装置。
【請求項２】
電圧設定手段は、無効電流検出手段により検出された無効電流が基準値と一致するとき、変圧器の高圧側電圧が高圧側の目標電圧と一致するように同期機の出力端子の目標電圧を設定することを特徴とする請求項１記載の励磁制御装置。
【請求項３】
電圧設定手段は、変圧器の高圧側の目標電圧に応じて基準値を決定することを特徴とする請求項２記載の励磁制御装置。
【請求項４】
電圧設定手段は、変圧器の高圧側の目標電圧を変更する場合、変更後の目標電圧から変更前の目標電圧を減算して、その減算結果を送電系統側のリアクタンス値で除算し、変更前の基準値から当該除算結果を減算して、その減算結果を変更後の基準値とすることを特徴とする請求項３記載の励磁制御装置。
【請求項５】
電圧設定手段は、変更後の基準値を求める際、送電系統側のリアクタンス値を推定することを特徴とする請求項４記載の励磁制御装置。
【請求項６】
電圧設定手段は、無効電流検出手段により検出された無効電流と変圧器の高圧側電圧から基準値を計算することを特徴とする請求項２記載の励磁制御装置。
【請求項７】
送電系統と変圧器を介して接続された同期機の出力端子電圧を検出するとともに、その同期機が出力する無効電流を検出すると、その無効電流と上記変圧器の高圧側の目標電圧から上記同期機の出力端子の目標電圧を設定し、その目標電圧と上記出力端子電圧の偏差に基づいて上記同期機の励磁系を制御する励磁制御方法。
【請求項８】
同期機が出力する無効電流が基準値と一致するとき、変圧器の高圧側電圧が高圧側の目標電圧と一致するように同期機の出力端子の目標電圧を設定することを特徴とする請求項７記載の励磁制御方法。
【請求項９】
変圧器の高圧側の目標電圧に応じて基準値を決定することを特徴とする請求項８記載の励磁制御方法。
【請求項１０】
変圧器の高圧側の目標電圧を変更する場合、変更後の目標電圧から変更前の目標電圧を減算して、その減算結果を送電系統側のリアクタンス値で除算し、変更前の基準値から当該除算結果を減算して、その減算結果を変更後の基準値とすることを特徴とする請求項９記載の励磁制御方法。
【請求項１１】
変更後の基準値を求める際、送電系統側のリアクタンス値を推定することを特徴とする請求項１０記載の励磁制御方法。
【請求項１２】
同期機が出力する無効電流と変圧器の高圧側電圧から基準値を計算することを特徴とする請求項８記載の励磁制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電力系統における電圧の安定化を図る励磁制御装置及び励磁制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８は平成１０年特許公報第２８０９８３３号に示された従来の励磁制御装置を示す構成図であり、図において、１は同期機、２は変圧器、３は遮断器、４は送電線、５は発電所の送電母線、６は同期機１の出力端子電圧ＶＧ  を検出する計器用変圧器（以下、ＰＴという）、７は同期機１の出力端子の目標電圧ｒＧ  を設定する電圧設定器、８は電圧設定器７により設定された目標電圧ｒＧ  から出力端子電圧ＶＧ  を減算して偏差信号を出力する減算器、９は減算器８が出力する偏差信号にゲインβを乗じる低減ゲイン回路である。
【０００３】
１０は送電母線５の送電電圧ＶＨ  を検出する電圧変成器（以下、ＰＤという）、１１は送電母線５の目標電圧ｒＨ  を設定する高圧側電圧設定器、１２は高圧側電圧設定器１１により設定された目標電圧ｒＨ  から送電電圧ＶＨ  を減算して偏差信号を出力する減算器、１３は減算器１２が出力する偏差信号にゲインＫＨ  を乗じる高圧側ゲイン回路、１４は低減ゲイン回路９の乗算結果と高圧側ゲイン回路１３の乗算結果を加算する加算器、１５は加算器１４の加算結果を入力条件にして、励磁機１６の整流タイミングを制御する自動電圧調整装置（以下、ＡＶＲという）、１６はＡＶＲ１５の指示にしたがって同期機１の界磁巻線１７に界磁電流を供給する励磁機、１７は同期機１の界磁巻線である。
【０００４】
次に動作について説明する。
まず、ＰＴ６が同期機１の出力端子電圧ＶＧ  を検出すると、減算器８が電圧設定器７により設定された目標電圧ｒＧ  から出力端子電圧ＶＧ  を減算して、その減算結果である偏差信号を出力し、低減ゲイン回路９がその偏差信号にゲインβを乗算する。
【０００５】
一方、ＰＤ１０が送電母線５の送電電圧ＶＨ  を検出すると、減算器１２が高圧側電圧設定器１１により設定された目標電圧ｒＨ  から送電電圧ＶＨ  を減算して、その減算結果である偏差信号を出力し、高圧側ゲイン回路１３がその偏差信号にゲインＫＨ  を乗算する。
【０００６】
そして、加算器１４が低減ゲイン回路９の乗算結果と高圧側ゲイン回路１３の乗算結果を加算すると、ＡＶＲ１５が加算器１４の加算結果を例えば下記に示す伝達関数の入力条件にして、励磁機１６の整流タイミングを制御するタイミング信号を生成する。
伝達関数＝Ｋ・（１＋ＴＬＤ・Ｓ）／（１＋ＴＬＧ・Ｓ）
ただし、Ｋはゲイン定数
ＴＬＤ，ＴＬＧは時定数
Ｓはラプラス演算子
【０００７】
励磁機１６は、ＡＶＲ１５からタイミング信号を受けると、そのタイミング信号にしたがって同期機１の界磁巻線１７に界磁電流を供給する。
なお、加算器１４の加算結果が正値であれば、界磁巻線１７に供給する界磁電流が増加して、同期機１の出力端子電圧ＶＧ  が高くなり、加算器１４の加算結果が負値であれば、界磁巻線１７に供給する界磁電流が減少して、同期機１の出力端子電圧ＶＧ  が低くなる。
【０００８】
これにより、送電母線５の電圧が一定に維持されるため、例えば、送電線４に事故が発生しても、送電系統全体の電圧低下を緩和することができるようになり、電圧安定性を大幅に向上することができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の励磁制御装置は以上のように構成されているので、送電母線５の送電電圧ＶＨ  を一定に維持することはできるが、送電母線５の送電電圧ＶＨ  を検出する必要があるため、高価なＰＤ１０を設置しなければならず、製造コストが上昇するという課題があった。
また、ＡＶＲ１５や加算器１４を搭載する励磁制御盤は、通常、送電母線５の遠方に設置されるため、その励磁制御盤と送電母線５を接続するケーブルのケーブル長が長くなり、その結果、ノイズの影響を受け易く、信頼性が低下するという課題もあった。
【００１０】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、送電母線の電圧を検出することなく、送電母線の電圧を一定に維持することができる励磁制御装置及び励磁制御方法を得ることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る励磁制御装置は、無効電流検出手段により検出された無効電流と変圧器の高圧側の目標電圧から同期機の出力端子の目標電圧を設定する電圧設定手段を設け、その電圧設定手段により設定された目標電圧と電圧検出手段により検出された出力端子電圧の偏差に基づいて同期機の励磁系を制御するようにしたものである。
【００１２】
この発明に係る励磁制御装置は、無効電流検出手段により検出された無効電流が基準値と一致するとき、変圧器の高圧側電圧が高圧側の目標電圧と一致するように同期機の出力端子の目標電圧を設定する電圧設定手段を設けたものである。
【００１３】
この発明に係る励磁制御装置は、変圧器の高圧側の目標電圧に応じて基準値を決定する電圧設定手段を設けたものである。
【００１４】
この発明に係る励磁制御装置は、変圧器の高圧側の目標電圧を変更する場合、変更後の目標電圧から変更前の目標電圧を減算して、その減算結果を送電系統側のリアクタンス値で除算し、変更前の基準値から当該除算結果を減算して、その減算結果を変更後の基準値とする電圧設定手段を設けたものである。
【００１５】
この発明に係る励磁制御装置は、変更後の基準値を求める際、送電系統側のリアクタンス値を推定する電圧設定手段を設けたものである。
【００１６】
この発明に係る励磁制御装置は、無効電流検出手段により検出された無効電流と変圧器の高圧側電圧から基準値を計算する電圧設定手段を設けたものである。
【００１７】
この発明に係る励磁制御方法は、同期機が出力する無効電流と変圧器の高圧側の目標電圧から同期機の出力端子の目標電圧を設定し、その目標電圧と出力端子電圧の偏差に基づいて同期機の励磁系を制御するようにしたものである。
【００１８】
この発明に係る励磁制御方法は、同期機が出力する無効電流が基準値と一致するとき、変圧器の高圧側電圧が高圧側の目標電圧と一致するように同期機の出力端子の目標電圧を設定するようにしたものである。
【００１９】
この発明に係る励磁制御方法は、変圧器の高圧側の目標電圧に応じて基準値を決定するようにしたものである。
【００２０】
この発明に係る励磁制御方法は、変圧器の高圧側の目標電圧を変更する場合、変更後の目標電圧から変更前の目標電圧を減算して、その減算結果を送電系統側のリアクタンス値で除算し、変更前の基準値から当該除算結果を減算して、その減算結果を変更後の基準値とするようにしたものである。
【００２１】
この発明に係る励磁制御方法は、変更後の基準値を求める際、送電系統側のリアクタンス値を推定するようにしたものである。
【００２２】
この発明に係る励磁制御方法は、同期機が出力する無効電流と変圧器の高圧側電圧から基準値を計算するようにしたものである。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による励磁制御装置を示す構成図であり、図において、２１は同期機、２２は変圧器、２３は遮断器、２４は送電線、２５は発電所の送電母線、２６は同期機２１の出力端子電圧ＶＧ  を検出する計器用変圧器であるＰＴ（電圧検出手段）、２７は同期機２１が出力する無効電流ＩＱ  を検出する計器用変成器であるＣＴ（無効電流検出手段）、２８はＣＴ２７により検出された無効電流ＩＱ  と変圧器２２の高圧側の目標電圧ＶＨｒｅｆから同期機２１の出力端子の目標電圧ＶＧｒｅｆを設定する電圧設定器（電圧設定手段）である。
【００２４】
２９は電圧設定器２８により設定された目標電圧ＶＧｒｅｆからＰＴ２６により検出された出力端子電圧ＶＧ  を減算して、その偏差信号を出力する減算器（制御手段）、３０は減算器２９が出力する偏差信号を入力条件にして、励磁機３１の整流タイミングを制御する自動電圧調整装置であるＡＶＲ（制御手段）、３１はＡＶＲ３０の指示にしたがって同期機２１の界磁巻線３２に界磁電流を供給する励磁機（制御手段）、３２は同期機２１の界磁巻線である。
なお、図２はこの発明の実施の形態１による励磁制御方法を示すフローチャートであり、図３及び図４は無限大母線モデル系統を示す系統図である。
【００２５】
次に動作について説明する。
まず、ＰＴ２６が同期機２１の出力端子電圧ＶＧ  を検出するとともに（ステップＳＴ１）、ＣＴ２７が同期機２１が出力する無効電流ＩＱ  を検出する（ステップＳＴ２）。
【００２６】
そして、電圧設定器２８は、ＣＴ２７が無効電流ＩＱ  を検出すると、その無効電流ＩＱ  と変圧器２２の高圧側の目標電圧ＶＨｒｅｆから同期機２１の出力端子の目標電圧ＶＧｒｅｆを設定する（ステップＳＴ３）。
具体的には、同期機２１の出力端子電圧ＶＧ  と、変圧器２２の高圧側電圧ＶＨ  は、式（１）の関係があるので（式（１）におけるＸｔ  は、変圧器２２のリアクタンスである）、同期機２１の出力端子の目標電圧ＶＧｒｅｆは、式（２）で表すことができる（図３を参照）。
ＶＧ  ＝ＶＨ  ＋Ｘｔ  ・ＩＱ                            （１）
ＶＧｒｅｆ＝ＶＨｒｅｆ＋Ｘｔ  ・ＩＱ                          （２）
【００２７】
したがって、式（２）に同期機２１が出力する無効電流ＩＱ  と変圧器２２の高圧側の目標電圧ＶＨｒｅｆを代入すれば、同期機２１の出力端子の目標電圧ＶＧｒｅｆを計算することができる。
しかしながら、式（２）は図３から明らかなように、同期機２１が送電系統に１台のみ接続されていることを前提にして、変圧器２２のリアクタンスＸｔ  を１００％補償するようにしている。
このため、図４に示すように、複数の同期機２１が送電系統に接続されている場合、他の同期機との間のリアクタンスがほぼ０となり、各同期機２１の出力端子電圧ＶＧ  の電圧差及び応答差により、横流が流れて同期機２１が過負荷となる。
【００２８】
そこで、この実施の形態１では、横流の発生を抑制するため、式（３）に示すように、変圧器２２のリアクタンスＸｔ  からその横流の抑制分に対応するリアクタンスＸＤＲを減じるようにする。ここで、横流の抑制分に対応するリアクタンスＸＤＲは、変圧器２２のリアクタンスＸｔ  の数％の値に設定されるが、その値は経験的に設定される。
ＶＧｒｅｆ＝ＶＨｒｅｆ＋（Ｘｔ  −ＸＤＲ）・ＩＱ                  （３）
【００２９】
したがって、電圧設定器２８は、式（３）に同期機２１が出力する無効電流ＩＱ  と変圧器２２の高圧側の目標電圧ＶＨｒｅｆを代入することにより、同期機２１の出力端子の目標電圧ＶＧｒｅｆを計算する。
【００３０】
このようにして、電圧設定器２８が同期機２１の出力端子の目標電圧ＶＧｒｅｆを設定すると、減算器２９が電圧設定器２８により設定された目標電圧ＶＧｒｅｆからＰＴ２６により検出された同期機２１の出力端子電圧ＶＧ  を減算して、その減算結果である偏差信号を出力する（ステップＳＴ４）。
【００３１】
ＡＶＲ３０は、減算器２９が偏差信号を出力すると、その偏差信号を例えば下記に示す伝達関数の入力条件にして、励磁機３１の整流タイミングを制御するタイミング信号を生成する（ステップＳＴ５）。
伝達関数＝Ｋ・（１＋ＴＬＤ・Ｓ）／（１＋ＴＬＧ・Ｓ）
ただし、Ｋはゲイン定数
ＴＬＤ，ＴＬＧは時定数
Ｓはラプラス演算子
【００３２】
励磁機３１は、ＡＶＲ３０からタイミング信号を受けると、そのタイミング信号にしたがって同期機２１の界磁巻線３２に界磁電流を供給する（ステップＳＴ６）。
なお、減算器２９が出力する偏差信号が正値であれば、界磁巻線３２に供給する界磁電流が増加して、同期機２１の出力端子電圧ＶＧ  が高くなり、減算器２９が出力する偏差信号が負値であれば、界磁巻線３２に供給する界磁電流が減少して、同期機２１の出力端子電圧ＶＧ  が低くなる。
【００３３】
これにより、同期機２１の出力端子電圧ＶＧ  が目標電圧ＶＧｒｅｆと一致するように制御されるとともに、変圧器２２の高圧側電圧ＶＨ  が目標電圧ＶＨｒｅｆと一致されるように制御されるが、このとき同期機２１の出力端子電圧ＶＧ  と、変圧器２２の高圧側電圧ＶＨ  と、変圧器２２の高圧側の目標電圧ＶＨｒｅｆとは、図５に示す関係となる。
ＶＧ  ＝ＶＨｒｅｆ＋（Ｘｔ  −ＸＤＲ）・ＩＱ                （４）
ＶＨ  ＝ＶＨｒｅｆ−ＸＤＲ・ＩＱ                          （５）
【００３４】
以上で明らかなように、この実施の形態１によれば、同期機２１が出力する無効電流ＩＱ  と変圧器２２の高圧側の目標電圧ＶＨｒｅｆから同期機２１の出力端子の目標電圧ＶＧｒｅｆを設定し、その目標電圧ＶＧｒｅｆと出力端子電圧ＶＧ  の偏差に基づいて同期機２１の界磁巻線３２に供給する界磁電流を制御するように構成したので、送電母線２５の電圧を検出することなく、送電母線２５の電圧を一定に維持することができるようになり、その結果、送電母線２５の電圧を検出する高価なＰＤを設置する必要がなくなるため、製造コストの上昇を抑制することができる効果を奏する。
【００３５】
また、ＡＶＲ３０等を搭載する励磁制御盤に対して、送電母線２５の電圧を検出するＰＤをケーブル接続する必要がないため、ノイズの影響を受けづらくなり、信頼性が向上する効果も奏する。
さらに、従来例のように、送電母線と常時括線状態で接続されるＰＤ１０を設置する必要がないため、同期機２１が停止している場合には、ＡＶＲ３０の保守点検を無電圧状態で実施することができる効果も奏する。
【００３６】
実施の形態２．
上記実施の形態１では、同期機２１が出力する無効電流ＩＱ  と変圧器２２の高圧側の目標電圧ＶＨｒｅｆを式（３）に代入して、同期機２１の出力端子の目標電圧ＶＧｒｅｆを設定するものについて示したが、この場合には、図６の（１）に示すように、無効電流ＩＱ  ＝０のときに変圧器２２の高圧側電圧ＶＨ  が目標電圧ＶＨｒｅｆに一致する。
しかしながら、発電設備が健全状態にある場合、通常は無効電流ＩＱ  ≠０となるため、変圧器２２の高圧側電圧ＶＨ  と目標電圧ＶＨｒｅｆを完全には一致させることができない。
【００３７】
そこで、この実施の形態２では、同期機２１が出力する無効電流ＩＱ  が基準値ＩＱ０と一致するとき、変圧器２２の高圧側電圧ＶＨ  が目標電圧ＶＨｒｅｆと一致するように同期機２１の出力端子の目標電圧ＶＧｒｅｆを設定する（図６の（２）を参照）。基準値ＩＱ０は、変圧器２２の高圧側の目標電圧ＶＨｒｅｆに応じて決定されるが、その決定方法は実施の形態３以降で説明する。
【００３８】
具体的には、同期機２１が出力する無効電流ＩＱ  と変圧器２２の高圧側の目標電圧ＶＨｒｅｆを式（６）に代入して、同期機２１の出力端子の目標電圧ＶＧｒｅｆを設定する。
ＶＧｒｅｆ＝ＶＨｒｅｆ＋（Ｘｔ  −ＸＤＲ）・ＩＱ  ＋ＸＤＲ・ＩＱ０      （６）
このとき同期機２１の出力端子電圧ＶＧ  と、変圧器２２の高圧側電圧ＶＨ  は、下式で表すことができる。
ＶＧ  ＝ＶＨｒｅｆ＋（Ｘｔ  −ＸＤＲ）・ＩＱ  ＋ＸＤＲ・ＩＱ０        （７）
ＶＨ  ＝ＶＨｒｅｆ−ＸＤＲ（ＩＱ  −ＩＱ０）                      （８）
【００３９】
以上で明らかなように、この実施の形態２によれば、同期機２１が出力する無効電流ＩＱ  が基準値ＩＱ０と一致するとき、変圧器２２の高圧側電圧ＶＨ  が目標電圧ＶＨｒｅｆと一致するように同期機２１の出力端子の目標電圧ＶＧｒｅｆを設定するように構成したので、上記実施の形態１よりも精度よく、変圧器２２の高圧側電圧ＶＨ  を目標電圧ＶＨｒｅｆに一致させることができる効果を奏する。
【００４０】
実施の形態３．
上記実施の形態２では、変圧器２２の高圧側の目標電圧ＶＨｒｅｆに対応する基準値ＩＱ０を使用するものについて示したが、基準値がＩＱ０＝ＩＱ０１  で、変圧器２２の高圧側の目標電圧がＶＨｒｅｆ＝ＶＨｒｅｆ１  の運転状態において（無効電流ＩＱ  ＝ＩＱ１、変圧器２２の高圧側電圧ＶＨ  ＝ＶＨ１）、その目標電圧ＶＨｒｅｆをＶＨｒｅｆ１  からＶＨｒｅｆ２  に変更する場合、無効電流ＩＱ  もＩＱ１からＩＱ２に変化するので、変圧器２２の高圧側電圧ＶＨ２は、下記の通りとなる。
ＶＨ２＝ＶＨｒｅｆ２  −ＸＤＲ（ＩＱ２−ＩＱ０１  ）                    （９）
【００４１】
しかし、式（９）において、ＩＱ２≠ＩＱ０１  であるため、変圧器２２の高圧側電圧ＶＨ２は、変更後の目標電圧ＶＨｒｅｆ２  と一致しない。
そこで、この実施の形態３では、変圧器２２の高圧側電圧ＶＨ２を変更後の目標電圧ＶＨｒｅｆ２  と一致させるため、変更後の目標電圧ＶＨｒｅｆ２  に対応する基準値ＩＱ０２  を使用する。
【００４２】
具体的には、下記に示すように、変更後の目標電圧ＶＨｒｅｆ２  から変更前の目標電圧ＶＨｒｅｆ１  を減算して、その減算結果を送電線２４のリアクタンス値ＸＬ  で除算し、変更前の基準値ＩＱ０１  から当該除算結果を減算して、その減算結果を変更後の基準値ＩＱ０２  とする。
ＩＱ０２  ＝ＩＱ０１  ＋（ＶＨｒｅｆ２  −ＶＨｒｅｆ１  ）／ＸＬ                （１０）
これにより、変更後の同期機２１の出力端子の目標電圧ＶＧｒｅｆ２  は、下記の通りとなる。
ＶＧｒｅｆ２  ＝ＶＨｒｅｆ２  ＋（Ｘｔ  −ＸＤＲ）・ＩＱ２＋ＸＤＲ・ＩＱ０２      （１１）
【００４３】
この実施の形態３によれば、変圧器２２の高圧側の目標電圧ＶＨｒｅｆに対応する基準値ＩＱ０を使用することができるので、その目標電圧ＶＨｒｅｆが変更されても、送電系統の電圧を一定に維持することができる効果を奏する。
【００４４】
実施の形態４．
上記実施の形態３では、送電線２４のリアクタンス値ＸＬ  が既値であることを前提にして説明したが、送電線２４のリアクタンス値ＸＬ  は時々刻々と変化するので、送電線２４のリアクタンス値ＸＬ  を逐次推定するようにしてもよい。
【００４５】
具体的には、同期機２１の有効電力をＰ、無効電力をＱ、同期リアクタンスをＸｄ  及び背後電圧をＥｆｄとすると、有効電力Ｐ及び無効電力Ｑは下式で表すことができるので、式（１２）、式（１３）から位相角δを消去すれば、送電線２４のリアクタンス値ＸＬ  を求めることができる。
Ｐ＝ＶＧ  ・Ｅｆｄ・ｓｉｎδ／（Ｘｄ  ＋ＸＬ  ）              （１２）
Ｑ＝Ｅｆｄ２  ・ＸＬ  ／（Ｘｄ  ＋ＸＬ  ）２  −（ＸＬ  −Ｘｄ  ）・Ｅｆｄ
・ｃｏｓδ／（Ｘｄ  ＋ＸＬ  ）２  −Ｘｄ  ／（Ｘｄ  ＋ＸＬ  ）２      （１３）
【００４６】
この実施の形態４によれば、常に正確なリアクタンス値ＸＬ  を用いて基準値ＩＱ０を決定することができるので、変圧器２２の高圧側電圧ＶＨ  を精度よく目標電圧ＶＨｒｅｆに一致させることができる効果を奏する。
【００４７】
実施の形態５．
上記実施の形態３では、変圧器２２の高圧側の目標電圧ＶＨｒｅｆをＶＨｒｅｆ１  からＶＨｒｅｆ２  に変更する場合、式（１０）を用いて変更後の基準値ＩＱ０２  を計算するものについて示したが、図７に示すように、ＰＤ３３が変圧器２２の高圧側電圧ＶＨ２を計測すると、電圧設定器２８がその高圧側電圧ＶＨ２と同期機２１が出力する無効電流ＩＱ２から変更後の基準値ＩＱ０２  を計算するようにしてもよい。
ＩＱ０２  ＝ＩＱ２−（ＶＨｒｅｆ２  −ＶＨ２）／ＸＤＲ                    （１４）
【００４８】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、無効電流検出手段により検出された無効電流と変圧器の高圧側の目標電圧から同期機の出力端子の目標電圧を設定する電圧設定手段を設け、その電圧設定手段により設定された目標電圧と電圧検出手段により検出された出力端子電圧の偏差に基づいて同期機の励磁系を制御するように構成したので、送電母線の電圧を検出することなく、送電母線の電圧を一定に維持することができるようになり、その結果、送電母線の電圧を検出する高価なＰＤを設置する必要がなくなるため、製造コストの上昇を抑制することができる効果がある。
【００４９】
この発明によれば、無効電流検出手段により検出された無効電流が基準値と一致するとき、変圧器の高圧側電圧が高圧側の目標電圧と一致するように同期機の出力端子の目標電圧を設定する電圧設定手段を設けるように構成したので、精度よく、変圧器の高圧側電圧を目標電圧に一致させることができる効果がある。
【００５０】
この発明によれば、変圧器の高圧側の目標電圧に応じて基準値を決定する電圧設定手段を設けるように構成したので、変圧器の高圧側の目標電圧が変更されても、送電系統の電圧を一定に維持することができる効果がある。
【００５１】
この発明によれば、変圧器の高圧側の目標電圧を変更する場合、変更後の目標電圧から変更前の目標電圧を減算して、その減算結果を送電系統側のリアクタンス値で除算し、変更前の基準値から当該除算結果を減算して、その減算結果を変更後の基準値とする電圧設定手段を設けるように構成したので、変圧器の高圧側の目標電圧が変更されても、送電系統の電圧を一定に維持することができる効果がある。
【００５２】
この発明によれば、変更後の基準値を求める際、送電系統側のリアクタンス値を推定する電圧設定手段を設けるように構成したので、精度よく、変圧器の高圧側電圧を目標電圧に一致させることができる効果がある。
【００５３】
この発明によれば、無効電流検出手段により検出された無効電流と変圧器の高圧側電圧から基準値を計算する電圧設定手段を設けるように構成したので、精度よく、変圧器の高圧側電圧を目標電圧に一致させることができる効果がある。
【００５４】
この発明によれば、同期機が出力する無効電流と変圧器の高圧側の目標電圧から同期機の出力端子の目標電圧を設定し、その目標電圧と出力端子電圧の偏差に基づいて同期機の励磁系を制御するように構成したので、送電母線の電圧を検出することなく、送電母線の電圧を一定に維持することができるようになり、その結果、送電母線の電圧を検出する高価なＰＤを設置する必要がなくなるため、製造コストの上昇を抑制することができる効果がある。
【００５５】
この発明によれば、同期機が出力する無効電流が基準値と一致するとき、変圧器の高圧側電圧が高圧側の目標電圧と一致するように同期機の出力端子の目標電圧を設定するように構成したので、精度よく、変圧器の高圧側電圧を目標電圧に一致させることができる効果がある。
【００５６】
この発明によれば、変圧器の高圧側の目標電圧に応じて基準値を決定するように構成したので、変圧器の高圧側の目標電圧が変更されても、送電系統の電圧を一定に維持することができる効果がある。
【００５７】
この発明によれば、変圧器の高圧側の目標電圧を変更する場合、変更後の目標電圧から変更前の目標電圧を減算して、その減算結果を送電系統側のリアクタンス値で除算し、変更前の基準値から当該除算結果を減算して、その減算結果を変更後の基準値とするように構成したので、変圧器の高圧側の目標電圧が変更されても、送電系統の電圧を一定に維持することができる効果がある。
【００５８】
この発明によれば、変更後の基準値を求める際、送電系統側のリアクタンス値を推定するように構成したので、精度よく、変圧器の高圧側電圧を目標電圧に一致させることができる効果がある。
【００５９】
この発明によれば、同期機が出力する無効電流と変圧器の高圧側電圧から基準値を計算するように構成したので、精度よく、変圧器の高圧側電圧を目標電圧に一致させることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１による励磁制御装置を示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１による励磁制御方法を示すフローチャートである。
【図３】無限大母線モデル系統を示す系統図である。
【図４】無限大母線モデル系統を示す系統図である。
【図５】同期機２１の出力端子電圧ＶＧ  と変圧器２２の高圧側電圧ＶＨ  と変圧器２２の高圧側の目標電圧ＶＨｒｅｆとの関係を示すグラフ図である。
【図６】同期機２１が出力する無効電流ＩＱ  と変圧器２２の高圧側の目標電圧ＶＨｒｅｆと変圧器２２の高圧側電圧ＶＨ  との関係を示すグラフ図である。
【図７】この発明の実施の形態５による励磁制御装置を示す構成図である。
【図８】従来の励磁制御装置を示す構成図である。
【符号の説明】
２１  同期機、２２  変圧器、２６  ＰＴ（電圧検出手段）、２７  ＣＴ（無効電流検出手段）、２８  電圧設定器（電圧設定手段）、２９  減算器（制御手段）、３０  ＡＶＲ（制御手段）、３１  励磁機（制御手段）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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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