(57)【要約】  複数の電源系統間を直流線路で接続して連系する直流送電系統において、設備の大型化、高コスト化を招くことなく、また、通常時における通電損失を抑制しつつ、事故電流を抑制可能な電力変換装置を得ること。電源系統２０−１，２０−２と直流送電系統との間で電力変換を行う変換器２と、変換器２と直流線路１との間に設けられ、限流素子４とその限流素子４に並列接続された開閉装置３とからなる限流回路５とを備え、変換器２を流れる電流が変換器２の許容電流上限値よりも低い閾値を超えた場合に、開閉装置３を開制御するようにした。
2014132396.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電源系統間を直流線路で接続して連系する直流送電系統に適用される電力変換装置であって、
前記電源系統と前記直流送電系統との間で電力変換を行う変換器と、
限流素子と該限流素子に並列接続された開閉装置とからなる限流回路と、
を備え、
前記限流回路は、
前記変換器と前記直流線路との間に設けられ、前記変換器を流れる電流が前記変換器の許容電流上限値よりも低い閾値を超えた場合に、前記開閉装置が開制御される
ことを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
前記限流回路の端部に直流遮断器が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記限流回路は、前記直流線路の両端部に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項４】
複数の電源系統間を直流線路で接続して連系する直流送電系統に適用される電力変換装置であって、
前記電源系統から供給される電力を前記直流送電系統に供給する直流電力に変換する変換器と、
限流素子と該限流素子に並列接続された開閉装置とからなる限流回路と、
を備え、
前記限流回路は、
前記変換器の接地要素に設けられ、前記変換器を流れる直流電流が前記変換器の許容電流上限値よりも低い閾値を超えた場合に、前記開閉装置が開制御される
ことを特徴とする電力変換装置。
【請求項５】
前記開閉装置は、機械的開閉要素である遮断器あるいは開閉器を含み構成されたことを特徴とする請求項１または４に記載の電力変換装置。
【請求項６】
前記機械的開閉要素は、ＧＣＢであることを特徴とする請求項５に記載の電力変換装置。
【請求項７】
前記開閉装置は、前記機械的開閉要素と半導体スイッチ素子とが直列接続され構成されたことを特徴とする請求項５に記載の電力変換装置。
【請求項８】
前記半導体スイッチ素子は、ＩＧＢＴであることを特徴とする請求項７に記載の電力変換装置。
【請求項９】
前記半導体スイッチ素子は、ＧＣＴサイリスタであることを特徴とする請求項７に記載の電力変換装置。
【請求項１０】
前記限流素子は、リアクトルであることを特徴とする請求項１または４に記載の電力変換装置。
【請求項１１】
前記限流素子は、抵抗であることを特徴とする請求項１または４に記載の電力変換装置。
【請求項１２】
前記限流素子は、前記開閉装置が開制御されて前記直流電流が転流した後に、超電導状態から常電導状態に制御される超電導限流器であることを特徴とする請求項１または４に記載の電力変換装置。
【請求項１３】
前記限流素子は、前記開閉装置が開制御されて前記直流電流が転流した後に、低インピーダンス状態から高インピーダンス状態に制御される可飽和リアクトルであることを特徴とする請求項１または４に記載の電力変換装置。
【請求項１４】
前記限流素子は、前記開閉装置が開制御されて前記直流電流が転流した後に、導通制御される半導体スイッチ素子であることを特徴とする請求項１または４に記載の電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の電源系統間を直流線路で接続して連系する直流送電系統に適用される電力変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自励式変換器を適用した自励式直流送電は、弱小系統や交流電源のない地点にも導入可能であること、多端子間の直流系統の構成が容易などの利点を持つことから、世界的にも適用が拡大している。【０００３】
このような自励式直流送電系統（以下、単に「直流送電系統」という）において、直流主回路での地絡・短絡事故が発生した時に短絡電流を抑制する手段を有さない場合、過大な事故電流が系統に繋がる交直変換器などの機器に流れる虞がある。このため、直流線路での事故時に事故電流を除去し、系統機器を保護するために、例えば、直流遮断器を導入することが考えられるが、過大な事故電流を直流遮断器によって遮断しようとすると、設備が大型化、高コスト化する、という課題がある。【０００４】
事故発生時に流れる事故電流を抑制する技術としては、限流素子と還流ダイオードとを並列に接続し、通常時は還流ダイオードに順方向電流を流し、事故発生時には限流素子により事故電流を限流する技術が開示されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１１１１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来技術を用いた場合には、直流送電を行う通常時には還流ダイオードに順方向電流を流すこととなり、通電損失が大きくなる、という問題があった。また、事故発生時に事故電流が限流素子を流れる際、限流素子に並列接続された還流ダイオードに印加される過大な逆電圧に耐え得るように高耐圧化する必要があり、設備の大型化、高コスト化を招く虞がある、という問題があった。【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、複数の電源系統間を直流線路で接続して連系する直流送電系統において、事故発生時における事故電流を抑制して設備の小型化、低コスト化を図りつつ、直流送電を行う際の通電損失を抑制可能な電力変換装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかる電力変換装置は、複数の電源系統間を直流線路で接続して連系する直流送電系統に適用される電力変換装置であって、前記電源系統と前記直流送電系統との間で電力変換を行う変換器と、限流素子と該限流素子に並列接続された開閉装置とからなる限流回路と、を備え、前記限流回路は、前記変換器と前記直流線路との間に設けられ、前記変換器を流れる電流が前記変換器の許容電流上限値よりも低い閾値を超えた場合に、前記開閉装置が開制御されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、複数の電源系統間を直流線路で接続して連系する直流送電系統において、事故発生時における事故電流を抑制して設備の小型化、低コスト化を図りつつ、直流送電を行う際の通電損失を抑制することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施の形態１にかかる電力変換装置を適用した２端子直流送電系統の一例を示す図である。
【図２】図２は、実施の形態１にかかる電力変換装置を適用した非ループ型多端子直流送電系統の一例を示す図である。
【図３】図３は、図２に示した非ループ型多端子直流送電系統における実施の形態１にかかる電力変換装置の限流回路の動作例を説明する図である。
【図４】図４は、実施の形態１にかかる電力変換装置の前段に交流遮断器を具備した構成例を示す図である。
【図５】図５は、図４に示す構成における事故電流遮断動作の一例を示す図である。
【図６】図６は、実施の形態１にかかる電力変換装置に直流遮断器を具備した構成例を示す図である。
【図７】図７は、図６に示す構成における事故電流遮断動作の一例を示す図である。
【図８】図８は、実施の形態１にかかる電力変換装置において、開閉装置を機械的開閉要素で構成した例を示す図である。
【図９】図９は、実施の形態１にかかる電力変換装置において、開閉装置を機械的開閉要素と半導体スイッチ素子とを直列接続して構成した例を示す図である。
【図１０】図１０は、実施の形態１にかかる電力変換装置において、限流素子をリアクトルで構成した例を示す図である。
【図１１】図１１は、実施の形態１にかかる電力変換装置において、限流素子を抵抗で構成した例を示す図である。
【図１２】図１２は、実施の形態１にかかる電力変換装置において、限流素子を超電導限流器で構成した例を示す図である。
【図１３】図１３は、実施の形態１にかかる電力変換装置において、限流素子を可飽和リアクトルで構成した例を示す図である。
【図１４】図１４は、実施の形態１にかかる電力変換装置において、限流素子を半導体スイッチ素子で構成した例を示す図である。
【図１５】図１５は、実施の形態１にかかる電力変換装置を適用した多回線直流送電系統の一例を示す図である。
【図１６】図１６は、実施の形態１にかかる電力変換装置を適用したループ型多端子直流送電系統の一例を示す図である。
【図１７】図１７は、実施の形態１にかかる電力変換装置を適用したループ型多端子直流送電系統の図１６とは異なる一例を示す図である。
【図１８】図１８は、実施の形態１にかかる電力変換装置を適用した２端子直流送電系統の図１とは異なる一例を示す図である。
【図１９】図１９は、実施の形態１にかかる電力変換装置を適用した非ループ型多端子直流送電系統の図２とは異なる一例を示す図である。
【図２０】図２０は、実施の形態１にかかる電力変換装置を適用したループ型多端子直流送電系統の図１６、図１７とは異なる一例を示す図である。
【図２１】図２１は、実施の形態２にかかる電力変換装置を適用した中性線を有する２端子直流送電系統の一例を示す図である。
【図２２】図２２は、実施の形態２にかかる電力変換装置を適用した中性線を有さない２端子直流送電系統の一例を示す図である。
【図２３】図２３は、実施の形態２にかかる電力変換装置を適用した正極線、負極線、中性線を有する２端子直流送電系統の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に添付図面を参照し、本発明の実施の形態にかかる電力変換装置について説明する。なお、以下に示す実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【００１２】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１にかかる電力変換装置を適用した２端子直流送電系統の一例を示す図である。図１に示す例では、複数の電源系統２０−１，２０−２間を正極線１ａと負極線１ｂとからなる直流線路１で接続して連系する２端子直流送電系統に適用する例を示している。
【００１３】
図１に示すように、直流線路１の左端側には、電源系統２０−１との間に変圧器２１−１を介して電力変換装置１００−１が接続され、直流線路１の右端側には、電源系統２０−２との間に変圧器２１−２を介して電力変換装置１００−２が接続されている。
【００１４】
各電力変換装置１００−１，１００−２は、それぞれ電源系統２０−１，２０−２と直流線路１を含む直流送電系統との間で電力変換を行う変換器２と、変換器２と直流線路１との間に設けられ、限流素子４とその限流素子４に並列接続された開閉装置３とからなる限流回路５とを備えている。
【００１５】
なお、図１に示す例では、電源系統２０−１，２０−２が交流電源系統であり、変換器２が交流−直流変換器である例を示したが、電源系統２０−１，２０−２が太陽光発電のような直流電源等の分散型電源系統や電力貯蔵要素であってもよく、この場合には、変換器２が直流−直流変換器であればよい。
【００１６】
また、図１に示す例では、正極線１ａの両端に開閉装置３を具備した構成を示したが、負極線１ｂの両端、あるいは、正極線１ａおよび負極線１ｂの両端に開閉装置３を具備した構成であってもよい。
【００１７】
つぎに、実施の形態１にかかる電力変換装置１００の限流回路５の動作について、図２、図３を参照して説明する。
【００１８】
図２は、実施の形態１にかかる電力変換装置を適用した非ループ型多端子直流送電系統の一例を示す図である。なお、本実施の形態では、図２以下の参照図では、正極線１ａと負極線１ｂとを区別せず、単に直流線路１（複数の直流線路がある場合には、１−１，１−２，１−３，…）として記載し、実施の形態１の文中においても、同様に直流線路１として説明する。また、他の構成要素においても、電源系統２０（複数の電源系統がある場合には、２０−１，２０−２，…）、変圧器２１（複数の変圧器がある場合には、２１−１，２１−２，…）、電力変換装置１００（複数の電力変換装置がある場合には、１００−１，１００−２，…）として記載、説明する。
【００１９】
また、図３は、図２に示した非ループ型多端子直流送電系統における実施の形態１にかかる電力変換装置の限流回路の動作例を説明する図である。図３において、横軸は時間を示し、縦軸は変換器２に流れる電流を示している。図３（ａ）は、電力変換装置１００−１の変換器２を流れる電流の挙動を示し、図３（ｂ）は、電力変換装置１００−２の変換器２を流れる電流の挙動を示し、図３（ｃ）は、電力変換装置１００−３の変換器２を流れる電流の挙動を示している。
【００２０】
図２に示す例では、分岐点Ａにおいて直流線路１−１，１−２，１−３に分岐する非ループ型多端子直流送電系統を示している。通常の直流送電を行う定常運転時には、開閉装置３が閉制御され短絡している。限流素子４はインピーダンスを有するため、定常電流は開閉装置３を流れ、限流素子４には電流が流れない。
【００２１】
本実施の形態では、開閉装置３を開制御させるためのトリガーとして、変換器２を流れる電流に対する閾値を設定しておき、変換器２を流れる電流がこの閾値を超えた時点で、開閉装置３を開制御して開放させ、限流素子４に転流させるようにしている。この閾値を変換器２の許容電流上限値よりも低い値に設定することにより、直流線路１に事故が発生した場合に、変換器２に流れる事故電流を抑制し、後述する交流遮断器あるいは直流遮断器により電流遮断が行われるまでに変換器２に流れる電流が変換器２の許容電流上限値を超えるのを防止するようにしている。
【００２２】
図３に示す時刻ｔ０において、図２に示すように、直流線路１−１で例えば地絡事故が発生すると、限流回路５を具備しない構成では、交流遮断器あるいは直流遮断器により電流遮断が行われるまでに事故電流が変換器２の許容電流上限値を超える虞がある（図３（ａ）の破線）。本実施の形態では、時刻ｔ１において電力変換装置１００−１の変換器２に流れる事故電流が閾値を超えた時点で、電力変換装置１００−１の開閉装置３が開制御され、開閉装置３の動作時間を経た時刻ｔ１’に開放される。これにより、事故電流は限流素子４に転流され、限流素子４のインピーダンスにより事故電流が抑制される（図３（ａ）の実線）。
【００２３】
ここで、図２に示す例では、電力変換装置１００−２および電力変換装置１００−３に対し、事故点は遠方にあるため、図３に示す例では、電力変換装置１００−２および電力変換装置１００−３の変換器２に流れる電流は、直流線路１−１，１−２，１−３のインピーダンスにより事故電流が限流したことにより、上述した閾値を超えていない（図３（ｂ）、図３（ｃ）参照）。つまり、直流線路１に地絡事故や短絡事故が発生した場合でも、各電力変換装置１００−１，１００−２，１００−３の変換器２に流れる事故電流が上述した閾値を超えるまでの間に事故除去が行われれば、健全な直流線路（ここでは、直流線路１−２，１−３）に接続された電力変換装置（ここでは、１００−２，１００−３）では、開閉装置３の開制御を行うことなく、つまり、限流素子４による送電ロスを生じることなく、運転継続が可能となる。
【００２４】
なお、図１に示す２端子直流送電系統では、直流線路１に事故が発生すると健全な直流線路は存在しない。この場合には、限流素子４による送電ロスを考慮する必要はないのは言うまでもなく、事故除去を行うために直流線路１の両端の電力変換装置１００−１，１００−２の双方の開閉装置３を開制御する必要がある。
【００２５】
図４は、実施の形態１にかかる電力変換装置の前段に交流遮断器を具備した構成例を示す図である。また、図５は、図４に示す構成における事故電流遮断動作の一例を示す図である。図５において、横軸は時間を示し、縦軸は変換器２に流れる電流を示している。また、図５に示す実線は、限流回路５を具備した実施の形態１の構成における電流挙動を示し、破線は、限流回路５を具備しない場合の電流挙動を示している。
【００２６】
図４に示す例では、変換器２と直流線路１との間に限流回路５を接続することにより、交流遮断器２２により電流遮断が行われる時点（図５に示す時刻ｔ２）における電流値を抑制することができる。つまり、限流回路５を具備しない従来構成よりも交流遮断器２２の電流遮断責務を軽減することができるので、交流遮断器２２の小型化、低コスト化が可能である。
【００２７】
また、一般に用いられる機械式の交流遮断器の動作時間は５０ｍｓ〜１００ｍｓ程度であるため、限流回路５を具備しない従来構成では、事故発生（図５に示す時刻ｔ０）から電流遮断が行われる（図５に示す時刻ｔ２）までの間に、事故電流が変換器２の許容電流上限値を超える虞がある（図５の破線）。
【００２８】
本実施の形態では、上述したように、時刻ｔ１において変換器２に流れる電流が閾値を超えた時点で開閉装置３が開制御され、限流素子４に転流されるので、変換器２に流れる電流が変換器２の許容電流上限値を超えるまでの時間を長くすることができる。つまり、交流遮断器２２により電流遮断が行われる時刻ｔ２までに変換器２に流れる電流が変換器２の許容電流上限値を超えるのを防止することができる（図５の実線）。
【００２９】
図６は、実施の形態１にかかる電力変換装置に直流遮断器を具備した構成例を示す図である。また、図７は、図６に示す構成における事故電流遮断動作の一例を示す図である。図７において、横軸は時間を示し、縦軸は変換器２に流れる電流を示している。また、図７に示す実線は、限流回路５を具備した実施の形態１の構成における電流挙動を示し、破線は、限流回路５を具備しない場合の電流挙動を示している。
【００３０】
図６に示す例では、直流遮断器２３に直列に限流回路５を接続することにより、直流遮断器２３により電流遮断が行われる時点（図７に示す時刻ｔ３）における電流値を抑制することができる。つまり、限流回路５を具備しない従来構成よりも直流遮断器２３の電流遮断責務を軽減することができるので、直流遮断器２３の小型化、低コスト化が可能である。
【００３１】
また、直流遮断器２３を具備した構成においても、限流回路５を具備しない従来構成では、事故発生（図７に示す時刻ｔ０）から電流遮断が行われる（図７に示す時刻ｔ３）までの間に、事故電流が変換器２の許容電流上限値を超える虞がある（図７の破線）。
【００３２】
本実施の形態では、上述したように、時刻ｔ１において変換器２に流れる電流が閾値を超えた時点で開閉装置３が開制御され、限流素子４に転流されるので、変換器２に流れる電流が変換器２の許容電流上限値を超えるまでの時間を長くすることができる。つまり、直流遮断器２３により電流遮断が行われる時刻ｔ３までに変換器２に流れる電流が変換器２の許容電流上限値を超えるのを防止することができる（図７の実線）。
【００３３】
つぎに、実施の形態１にかかる電力変換装置１００の限流回路５を構成する開閉装置３の構成について、図８および図９を参照して説明する。
【００３４】
図８は、実施の形態１にかかる電力変換装置において、開閉装置を機械的開閉要素で構成した例を示す図である。また、図９は、実施の形態１にかかる電力変換装置において、開閉装置を機械的開閉要素と半導体スイッチ素子とを直列接続して構成した例を示す図である。
【００３５】
図８に示すように、開閉装置３を遮断器、断路器、あるいは開閉器を含む機械的開閉要素３ａで構成することにより、通常の直流送電を行う際の通電損失を極めて小さくすることが可能である。
【００３６】
さらに、この機械的開閉要素３ａをＧＣＢ（Ｇａｓ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｒｅａｋｅｒ：ガス遮断器）で構成することにより、このＧＣＢの開放時における過電圧に耐え得る構成とすることができる。
【００３７】
また、図９に示すように、機械的開閉要素３ａと同様に導通損失が小さい低定格（例えば、４．５ｋＶ／１２００Ａ）の半導体スイッチ素子３ｂを機械的開閉要素３ａと直列接続して開閉装置３を構成し、事故電流の限流素子４への転流を行う際には、半導体スイッチ素子３ｂをオフ制御した後に、機械的開閉要素３ａを開制御することにより、機械的開閉要素３ａの責務を電圧遮断責務に限定することができ、機械的開閉要素３ａを安価な開閉器や断路器等で構成することができる。
【００３８】
さらに、半導体スイッチ素子３ｂを高速動作が可能なＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）あるいはＧＣＴサイリスタ（Ｇａｔｅ  Ｃｏｍｍｕｔａｔｅｄ  Ｔｕｒｎ−ｏｆｆ  Ｔｈｙｒｉｓｔｏｒ：ゲート転流型ターンオフサイリスタ）で構成することにより、事故電流を即座に限流素子４に転流することができ、図５、図７における時刻ｔ１’を早くすることができるので、図４に示した交流遮断器２２あるいは図６に示した直流遮断器２３の電流遮断時（図５に示す時刻ｔ２、図７に示す時刻ｔ３）における電流値をより小さく抑制することができる。
【００３９】
つぎに、実施の形態１にかかる電力変換装置１００の限流回路５を構成する限流素子４の構成について、図１０〜図１４を参照して説明する。
【００４０】
図１０は、実施の形態１にかかる電力変換装置において、限流素子をリアクトルで構成した例を示す図である。また、図１１は、実施の形態１にかかる電力変換装置において、限流素子を抵抗で構成した例を示す図である。また、図１２は、実施の形態１にかかる電力変換装置において、限流素子を超電導限流器で構成した例を示す図である。また、図１３は、実施の形態１にかかる電力変換装置において、限流素子を可飽和リアクトルで構成した例を示す図である。また、図１４は、実施の形態１にかかる電力変換装置において、限流素子を半導体スイッチ素子で構成した例を示す図である。
【００４１】
図１０に示すように、限流素子４をリアクトル４ａで構成した場合には、開閉装置３の開放時（図５、図７に示す時刻ｔ１’）にこのリアクトル４ａに事故電流が転流することにより変換器２に流れる事故電流が抑制される。
【００４２】
図１１に示すように、限流素子４を抵抗４ｂで構成した場合には、開閉装置３の開放時（図５、図７に示す時刻ｔ１’）にこの抵抗４ｂに事故電流が転流することにより変換器２に流れる事故電流が抑制される。
【００４３】
図１２に示すように、限流素子４を超電導限流器４ｃで構成した場合には、通常の直流送電を行う定常運転時には、超電導限流器４ｃを超電導状態として低インピーダンスとしておき、開閉装置３の開放時（図５、図７に示す時刻ｔ１’）にこの超電導限流器４ｃに事故電流が転流した後に、超電導限流器４ｃをクエンチ状態へと転移させ、高インピーダンスとすることにより変換器２に流れる事故電流が抑制される。つまり、超電導限流器４ｃが低インピーダンスの状態で容易に事故電流の転流を行うことができる。
【００４４】
また、通常の直流送電を行う定常運転時に超電導限流器４ｃを常電導状態として高インピーダンスとしておき、直流線路１の事故発生を検知して超電導限流器４ｃを超電導状態として低インピーダンスとするようにすれば、定常運転時に超電導限流器４ｃを超電導状態に維持しておく必要がないため、不要なエネルギーの損失を防ぐことができる。
【００４５】
図１３に示すように、限流素子４を可飽和リアクトル４ｄで構成した場合には、通常の直流送電を行う定常運転時には、可飽和リアクトル４ｄを飽和状態として低インピーダンスとしておき、開閉装置３の開放時（図５、図７に示す時刻ｔ１’）にこの可飽和リアクトル４ｄに事故電流が転流した後に、可飽和リアクトル４ｄを不飽和状態として高インピーダンスとすることにより変換器２に流れる事故電流が抑制される。つまり、可飽和リアクトル４ｄが低インピーダンスの状態で容易に事故電流の転流を行うことができる。
【００４６】
図１４に示すように、限流素子４を半導体スイッチ素子４ｅで構成した場合には、通常の直流送電を行う定常運転時には、半導体スイッチ素子４ｅをオン制御して低インピーダンスとしておき、開閉装置３の開放時（図５、図７に示す時刻ｔ１’）にこの半導体スイッチ素子４ｅに事故電流が転流した後に、半導体スイッチ素子４ｅをオフ制御して高インピーダンスとすることにより変換器２に流れる事故電流が抑制される。つまり、半導体スイッチ素子４ｅが低インピーダンスの状態で容易に事故電流の転流を行うことができる。
【００４７】
つぎに、実施の形態１にかかる電力変換装置１００の適用例について、図１５〜図２０を参照して説明する。
【００４８】
図１５は、実施の形態１にかかる電力変換装置を適用した多回線直流送電系統の一例を示す図である。また、図１６は、実施の形態１にかかる電力変換装置を適用したループ型多端子直流送電系統の一例を示す図である。また、図１７は、実施の形態１にかかる電力変換装置を適用したループ型多端子直流送電系統の図１６とは異なる一例を示す図である。また、図１８は、実施の形態１にかかる電力変換装置を適用した２端子直流送電系統の図１とは異なる一例を示す図である。また、図１９は、実施の形態１にかかる電力変換装置を適用した非ループ型多端子直流送電系統の図２とは異なる一例を示す図である。また、図２０は、実施の形態１にかかる電力変換装置を適用したループ型多端子直流送電系統の図１６、図１７とは異なる一例を示す図である。
【００４９】
２つの電源系統間で複数の直流線路１を介して連系する多回線直流送電系統に実施の形態１にかかる電力変換装置１００を適用する場合には、例えば、図１５に示すように、各直流線路１の両端にそれぞれ限流回路５を接続して構成すればよい。この場合には、事故が発生した直流線路１に接続された限流回路５の開閉装置３のみ開放して限流させることにより、健全な直流線路１に接続された開閉装置３の開制御を行うことなく、つまり、限流素子４による送電ロスを生じることなく、運転継続が可能となる。
【００５０】
複数の直流線路１でループを形成するループ型多端子直流送電系統に実施の形態１にかかる電力変換装置１００を適用する場合には、例えば、図１６に示すように、直流線路１の接続点にそれぞれ限流回路５を接続して構成すればよい。あるいは、図１７に示すように、各直流線路１の両端にそれぞれ限流回路５を接続して構成すればよい。この場合には、図１５に示した多回線直流送電系統に適用する場合と同様に、事故が発生した直流線路１に接続された限流回路５の開閉装置３のみ開放して限流させることにより、健全な直流線路に接続された開閉装置３の開制御を行うことなく、つまり、限流素子４による送電ロスを生じることなく、運転継続が可能となる。
【００５１】
図１に示す２端子直流送電系統の変形例としては、図１８に示すように、限流回路５を介して２つの直流線路１を接続した構成が考えられる。
【００５２】
また、図２に示す非ループ型多端子直流送電系統の変形例としては、図１９に示すように、各直流線路１の分岐点Ａと各直流線路１の端部との間にそれぞれ限流回路５を具備した構成が考えられる。
【００５３】
また、図１６および図１７に示すループ型多端子直流送電系統の変形例としては、図２０に示すように、図１７における各限流回路５の接続点と変換器２との間にさらに限流回路５を具備した構成が考えられる。
【００５４】
上述した図１、図２、および図１５〜図２０の何れの構成においても、変換器２と直流線路１との間には、１つ以上の限流回路５を具備する構成となっており、直流送電系統を形成する何れの直流線路１のどの地点において事故が発生した場合でも、変換器２に流れる事故電流を抑制することが可能である。また、図１６〜図２０に示す構成では、各直流線路１の両端部に限流回路５を具備した構成となっており、例えば、図１９に示す非ループ型多端子直流送電系統では、分岐点Ａに開閉設備や他の電源系統と連系するための変換部を具備した構成にも適用可能となる。
【００５５】
以上説明したように、実施の形態１の電力変換装置によれば、複数の電源系統間を直流線路で接続して連系する２端子直流送電系統、非ループ型多端子直流送電系統、ループ型多端子直流送電系統において、変換器と直流線路との間に１つ以上の限流回路を具備し、変換器に流れる電流が変換器の許容電流上限値よりも低い閾値を超えた時点で、限流素子と並列に接続された開閉装置を開制御して開放させ、限流素子に転流させるようにしたので、直流送電系統を形成する何れの直流線路のどの地点において事故が発生した場合でも、変換器に流れる事故電流を抑制することができ、交流遮断器あるいは直流遮断器により電流遮断が行われる際の事故電流値を低下させることができるので、限流回路を具備しない従来構成よりも交流遮断器あるいは直流遮断器の電流遮断責務を軽減することができ、交流遮断器あるいは直流遮断器の小型化、低コスト化が可能となる。
【００５６】
また、交流遮断器あるいは直流遮断器により電流遮断が行われるまでに変換器に流れる電流が変換器の許容電流上限値を超えるのを防止することができる。
【００５７】
また、多端子直流送電系統に適用する場合には、直流線路に事故が発生した場合でも、変換器に流れる電流が閾値に達していない場合には限流素子への転流は行わないので、健全な直流線路に接続された電力変換装置では、限流素子による送電ロスを生じることなく、運転継続が可能となる。
【００５８】
また、限流素子に並列接続される開閉装置を遮断器、断路器、あるいは開閉器を含む機械的開閉要素で構成することにより、通常の直流送電を行う際の通電損失を極めて小さくすることができる。
【００５９】
さらに、この機械的開閉要素をＧＣＢで構成することにより、このＧＣＢの開放時における過電圧に耐え得る構成とすることができる。
【００６０】
また、機械的開閉要素と同様に導通損失が小さい低定格の半導体スイッチ素子を機械的開閉要素と直列接続して開閉装置を構成し、事故電流の限流素子への転流を行う際には、半導体スイッチ素子をオフ制御した後に、機械的開閉要素を開制御することにより、機械的開閉要素の責務を電圧遮断責務に限定することができ、機械的開閉要素を安価な開閉器や断路器等で構成することができる。
【００６１】
さらに、半導体スイッチ素子を高速動作が可能なＩＧＢＴあるいはＧＣＴサイリスタで構成することにより、事故電流を即座に限流素子に転流することができるので、交流遮断器あるいは直流遮断器の電流遮断時点における電流値をより小さく抑制することができる。
【００６２】
また、限流素子を超電導限流器、可飽和リアクトル、あるいは半導体スイッチ素子で構成し、通常の直流送電を行う定常運転時には、限流素子を低インピーダンスとしておき、開閉装置の開放時に限流素子に事故電流が転流した後に、限流素子を高インピーダンスとすることにより変換器に流れる事故電流を抑制するようにしたので、限流素子が低インピーダンスの状態で容易に事故電流の転流を行うことができる。
【００６３】
また、限流素子を超電導限流器で構成した場合に、通常の直流送電を行う定常運転時に超電導限流器を常電導状態として高インピーダンスとしておき、直流線路の事故発生を検知して超電導限流器を超電導状態として低インピーダンスとするようにすれば、定常運転時に超電導限流器を超電導状態に維持しておく必要がないため、不要なエネルギーの損失を防ぐことができる。
【００６４】
また、非ループ型多端子直流送電系統、ループ型多端子直流送電系統において、各直流線路の両端部に限流回路を具備した構成とすることにより、直流線路の分岐点に開閉設備や他の電源系統と連系するための変換部を具備した構成にも適用可能となる。
【００６５】
実施の形態２．
実施の形態１では、直流線路と変換器との間に限流回路を具備した構成について説明したが、本実施の形態では、変換器の接地要素に限流回路を具備した構成について説明する。
【００６６】
図２１は、実施の形態２にかかる電力変換装置を適用した中性線を有する２端子直流送電系統の一例を示す図である。また、図２２は、実施の形態２にかかる電力変換装置を適用した中性線を有さない２端子直流送電系統の一例を示す図である。また、図２３は、実施の形態２にかかる電力変換装置を適用した正極線、負極線、中性線を有する２端子直流送電系統の一例を示す図である。
【００６７】
図２１に示す例では、正極線１ａおよび中性線１ｃにより直流線路１が形成され、電力変換装置１００ａの変換器２の接地要素６に限流回路５を具備した構成としている。なお、この構成では、電力変換装置１００ｂの変換器２は、中性線１ｃを介して接地されるため、限流回路５を具備する必要はない。
【００６８】
図２２に示す例では、正極線１ａのみにより直流線路１が形成され、電力変換装置１００ａの変換器２の接地要素６に限流回路５を具備した構成としているが、電力変換装置１００ｂを電力変換器１００ａと同様の構成とすることにより、各電力変換装置１００ａ，１００ｂ双方の変換器２に流れる事故電流を抑制することができる。
【００６９】
図２３に示す例では、正極線１ａ、負極線１ｂ、および中性線１ｃにより直流線路１が形成され、図２１に示す例と同様に、電力変換装置１００ｃの変換器２の接地要素６に限流回路５を具備した構成としている。この構成においても、図２１に示す例と同様に、電力変換装置１００ｄの変換器２は、中性線１ｃを介して接地されるため、限流回路５を具備する必要はない。
【００７０】
つぎに、実施の形態２にかかる電力変換装置１００の限流回路５の動作について、図２１〜図２３を参照して説明する。
【００７１】
図２１〜図２３に示す例において、正極線１ａに地絡事故が発生すると、接地要素６を介して変換器２に事故電流が流れる。このため、本実施の形態においても、実施の形態１と同様に、開閉装置３を開制御させるためのトリガーとして、変換器２を流れる電流に対する閾値を設定しておき、変換器２を流れる電流がこの閾値を超えた時点で、開閉装置３を開制御して開放させ、限流素子４に転流させるようにしている。この閾値を変換器２の許容電流上限値よりも低い値に設定することにより、直流線路１に地絡事故が発生した場合に、変換器２に流れる事故電流を抑制し、交流遮断器あるいは直流遮断器により電流遮断が行われるまでに変換器２に流れる電流が変換器２の許容電流上限値を超えるのを防止するようにしている。
【００７２】
これにより、限流回路５を具備しない従来構成よりも交流遮断器あるいは直流遮断器の電流遮断責務を軽減することができるので、これら交流遮断器あるいは直流遮断器の小型化、低コスト化が可能である。
【００７３】
また、変換器２に流れる電流が閾値を超えた時点で開閉装置３が開制御され、限流素子４に転流されるので、変換器２に流れる電流が変換器２の許容電流上限値を超えるまでの時間を長くすることができる。つまり、交流遮断器あるいは直流遮断器により電流遮断が行われるまでに変換器２に流れる電流が変換器２の許容電流上限値を超えるのを防止することができる。
【００７４】
さらに、本実施の形態にかかる電力変換装置１００を適用した直流送電系統では、実施の形態１において説明した構成とは異なり、直流線路１以外の限流要素がないので、実施の形態１よりも直流送電を行う際の通電損失を抑制することができる。
【００７５】
また、実施の形態１と同様に、開閉装置３を遮断器、断路器、あるいは開閉器を含む機械的開閉要素３ａで構成することにより（図８参照）、通常の直流送電を行う際の変換器２の接地電位を安定させることが可能である。
【００７６】
さらに、この機械的開閉要素３ａをＧＣＢで構成することにより、このＧＣＢの開放時における過電圧に耐え得る構成とすることができる。
【００７７】
また、機械的開閉要素３ａと同様に導通損失が小さい低定格の半導体スイッチ素子３ｂを機械的開閉要素３ａと直列接続して開閉装置３を構成し（図９参照）、事故電流の限流素子４への転流を行う際には、半導体スイッチ素子３ｂをオフ制御した後に、機械的開閉要素３ａを開制御することにより、機械的開閉要素３ａの責務を電圧遮断責務に限定することができ、機械的開閉要素３ａを安価な開閉器や断路器等で構成することができる。
【００７８】
さらに、半導体スイッチ素子３ｂを高速動作が可能なＩＧＢＴあるいはＧＣＴサイリスタで構成することにより、事故電流を即座に限流素子４に転流することができ、交流遮断器あるいは直流遮断器の電流遮断時における電流値をより小さく抑制することができる。
【００７９】
また、実施の形態１と同様に、限流素子４をリアクトル４ａ、抵抗４ｂ、超電導限流器４ｃ、可飽和リアクトル４ｄ、あるいは半導体スイッチ素子４ｅで構成することが可能であり、限流素子４を超電導限流器４ｃ、可飽和リアクトル４ｄ、あるいは半導体スイッチ素子４ｅで構成した場合には、通常の直流送電を行う定常運転時には、限流素子４を低インピーダンスとしておき、開閉装置３の開放時に限流素子４に事故電流が転流した後に、超電導限流器４ｃを高インピーダンスとすることにより、限流素子４が低インピーダンスの状態で容易に事故電流の転流を行うことができる。
【００８０】
また、限流素子４を超電導限流器４ｃで構成した場合には、通常の直流送電を行う定常運転時に超電導限流器４ｃを常電導状態として高インピーダンスとしておき、直流線路１の事故発生を検知して超電導限流器４ｃを超電導状態として低インピーダンスとするようにすれば、定常運転時に超電導限流器４ｃを超電導状態に維持しておく必要がないため、不要なエネルギーの損失を防ぐことができる。
【００８１】
また、本実施の形態にかかる電力変換装置１００の構成は、実施の形態１と同様に、上述した２端子直流送電系統の他、非ループ型多端子直流送電系統、あるいはループ型多端子直流送電系統に適用することも可能であり、何れの構成においても、変換器２の接地要素６に限流回路５を具備することにより、直流送電系統を形成する何れの直流線路１のどの地点において地絡事故が発生した場合でも、変換器２に流れる事故電流を抑制することが可能である。
【００８２】
また、直流送電系統において接地要素６を有する全ての変換器２の接地要素６に限流回路５を具備した構成とすることにより、直流送電系統を形成する何れの直流線路１のどの地点において事故が発生した場合でも、変換器２に流れる事故電流を抑制することが可能である。
【００８３】
また、多端子直流送電系統において、変換器２の接地要素６に限流回路５を具備した構成が複数存在する場合には、地絡事故が発生した場合でも、変換器２に流れる電流が閾値に達していない場合には限流素子４への転流は行わないので、健全な直流線路１に接続された電力変換装置１００では、運転継続が可能となる。
【００８４】
以上説明したように、実施の形態２の電力変換装置によれば、複数の電源系統間を直流線路で接続して連系する２端子直流送電系統、非ループ型多端子直流送電系統、ループ型多端子直流送電系統において、変換器の接地要素に限流回路を具備し、変換器に流れる電流が変換器の許容電流上限値よりも低い閾値を超えた時点で、限流素子と並列に接続された開閉装置を開制御して開放させ、限流素子に転流させるようにしたので、直流送電系統を形成する何れの直流線路のどの地点において地絡事故が発生した場合でも、変換器に流れる事故電流を抑制することができ、交流遮断器あるいは直流遮断器により電流遮断が行われる際の事故電流値を低下させることができるので、実施の形態１と同様に、限流回路を具備しない従来構成よりも交流遮断器あるいは直流遮断器の電流遮断責務を軽減することができ、交流遮断器あるいは直流遮断器の小型化、低コスト化が可能となる。
【００８５】
また、交流遮断器あるいは直流遮断器により電流遮断が行われるまでに変換器に流れる電流が変換器の許容電流上限値を超えるのを防止することができる。
【００８６】
また、多端子直流送電系統において、変換器の接地要素に限流回路を具備した構成が複数存在する場合には、地絡事故が発生した場合でも、変換器に流れる電流が閾値に達していない場合には限流素子への転流は行わないので、健全な直流線路に接続された電力変換装置では、運転継続が可能となる。
【００８７】
また、実施の形態１と同様に、限流素子に並列接続される開閉装置を遮断器、断路器、あるいは開閉器を含む機械的開閉要素で構成することにより、通常の直流送電を行う際の通電損失を極めて小さくすることができる。
【００８８】
さらに、実施の形態１と同様に、機械的開閉要素をＧＣＢで構成することにより、このＧＣＢの開放時における過電圧に耐え得る構成とすることができる。
【００８９】
また、実施の形態１と同様に、機械的開閉要素と同様に導通損失が小さい低定格の半導体スイッチ素子を機械的開閉要素と直列接続して開閉装置を構成し、事故電流の限流素子への転流を行う際には、半導体スイッチ素子をオフ制御した後に、機械的開閉要素を開制御することにより、機械的開閉要素の責務を電圧遮断責務に限定することができ、機械的開閉要素を安価な開閉器や断路器等で構成することができる。
【００９０】
さらに、実施の形態１と同様に、半導体スイッチ素子を高速動作が可能なＩＧＢＴあるいはＧＣＴサイリスタで構成することにより、事故電流を即座に限流素子に転流することができるので、交流遮断器あるいは直流遮断器の電流遮断時点における電流値をより小さく抑制することができる。
【００９１】
また、実施の形態１と同様に、限流素子を超電導限流器、可飽和リアクトル、あるいは半導体スイッチ素子で構成し、通常の直流送電を行う定常運転時には、限流素子を低インピーダンスとしておき、開閉装置の開放時に限流素子に事故電流が転流した後に、限流素子を高インピーダンスとすることにより変換器に流れる事故電流を抑制するようにしたので、限流素子が低インピーダンスの状態で容易に事故電流の転流を行うことができる。
【００９２】
また、限流素子を超電導限流器で構成した場合に、通常の直流送電を行う定常運転時に超電導限流器を常電導状態として高インピーダンスとしておき、直流線路の事故発生を検知して超電導限流器を超電導状態として低インピーダンスとするようにすれば、定常運転時に超電導限流器を超電導状態に維持しておく必要がないため、不要なエネルギーの損失を防ぐことができる。
【００９３】
なお、以上の実施の形態に示した構成は、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ことは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
以上のように、本発明にかかる電力変換装置は、複数の電源系統間を直流線路で接続して連系する直流送電系統に有用であり、特に、事故発生時における事故電流を抑制して設備の小型化、低コスト化を図りつつ、直流送電を行う際の通電損失を抑制する技術として適している。
【符号の説明】
【００９５】
１，１−１，１−２，１−３  直流線路、１ａ  正極線（直流線路）、１ｂ  負極線（直流線路）、１ｃ  中性線（直流線路）、２  変換器、３  開閉装置、３ａ  機械的開閉要素、３ｂ  半導体スイッチ素子、４  限流素子、４ａ  リアクトル（限流素子）、４ｂ  抵抗（限流素子）、４ｃ  超電導限流器（限流素子）、４ｄ  可飽和リアクトル（限流素子）、４ｅ  半導体スイッチ素子（限流素子）、５  限流回路、６  接地要素、２０，２０−１，２０−２，２０−３  電源系統、２１，２１−１，２１−２，２１−３  変圧器、２２  交流遮断器、２３  直流遮断器、１００，１００−１，１００−２，１００−３  電力変換装置。
【図１】
2014132396.tif 000003
【図２】
2014132396.tif 000004
【図３】
2014132396.tif 000005
【図４】
2014132396.tif 000006
【図５】
2014132396.tif 000007
【図６】
2014132396.tif 000008
【図７】
2014132396.tif 000009
【図８】
2014132396.tif 000010
【図９】
2014132396.tif 000011
【図１０】
2014132396.tif 000012
【図１１】
2014132396.tif 000013
【図１２】
2014132396.tif 000014
【図１３】
2014132396.tif 000015
【図１４】
2014132396.tif 000016
【図１５】
2014132396.tif 000017
【図１６】
2014132396.tif 000018
【図１７】
2014132396.tif 000019
【図１８】
2014132396.tif 000020
【図１９】
2014132396.tif 000021
【図２０】
2014132396.tif 000022
【図２１】
2014132396.tif 000023
【図２２】
2014132396.tif 000024
【図２３】
2014132396.tif 000025
【手続補正書】
【提出日】平成25年5月22日(2013.5.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３以上の複数の電源系統間を直流線路で接続して連系する直流送電系統に適用される電力変換装置であって、
前記電源系統と前記直流送電系統との間で電力変換を行う変換器と、
限流素子と該限流素子に並列接続された開閉装置とからなる限流回路と、
を備え、
前記限流回路は、
前記変換器と前記直流線路との間に設けられ、前記変換器を流れる電流が前記変換器の許容電流上限値よりも低い閾値を超えた場合に、前記開閉装置が開制御される
ことを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
前記限流回路の端部に直流遮断器が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記限流回路は、前記直流線路の両端部に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項４】
複数の電源系統間を直流線路で接続して連系する直流送電系統に適用される電力変換装置であって、
前記電源系統から供給される電力を前記直流送電系統に供給する直流電力に変換する変換器と、
限流素子と該限流素子に並列接続された開閉装置とからなる限流回路と、
を備え、
前記限流回路は、
前記変換器の接地要素に設けられ、前記変換器を流れる直流電流が前記変換器の許容電流上限値よりも低い閾値を超えた場合に、前記開閉装置が開制御される
ことを特徴とする電力変換装置。
【請求項５】
前記開閉装置は、機械的開閉要素である遮断器あるいは開閉器を含み構成されたことを特徴とする請求項１または４に記載の電力変換装置。
【請求項６】
前記機械的開閉要素は、ＧＣＢであることを特徴とする請求項５に記載の電力変換装置。
【請求項７】
前記開閉装置は、前記機械的開閉要素と半導体スイッチ素子とが直列接続され構成されたことを特徴とする請求項５に記載の電力変換装置。
【請求項８】
前記半導体スイッチ素子は、ＩＧＢＴであることを特徴とする請求項７に記載の電力変換装置。
【請求項９】
前記半導体スイッチ素子は、ＧＣＴサイリスタであることを特徴とする請求項７に記載の電力変換装置。
【請求項１０】
前記限流素子は、リアクトルであることを特徴とする請求項１または４に記載の電力変換装置。
【請求項１１】
前記限流素子は、抵抗であることを特徴とする請求項１または４に記載の電力変換装置。
【請求項１２】
前記限流素子は、前記開閉装置が開制御されて前記直流電流が転流した後に、超電導状態から常電導状態に制御される超電導限流器であることを特徴とする請求項１または４に記載の電力変換装置。
【請求項１３】
前記限流素子は、前記開閉装置が開制御されて前記直流電流が転流した後に、低インピーダンス状態から高インピーダンス状態に制御される可飽和リアクトルであることを特徴とする請求項１または４に記載の電力変換装置。
【請求項１４】
前記限流素子は、前記開閉装置が開制御されて前記直流電流が転流した後に、導通制御される半導体スイッチ素子であることを特徴とする請求項１または４に記載の電力変換装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかる電力変換装置は、３以上の複数の電源系統間を直流線路で接続して連系する直流送電系統に適用される電力変換装置であって、前記電源系統と前記直流送電系統との間で電力変換を行う変換器と、限流素子と該限流素子に並列接続された開閉装置とからなる限流回路と、を備え、前記限流回路は、前記変換器と前記直流線路との間に設けられ、前記変換器を流れる電流が前記変換器の許容電流上限値よりも低い閾値を超えた場合に、前記開閉装置が開制御されることを特徴とする。
【手続補正書】
【提出日】平成25年7月25日(2013.7.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
３以上の複数の電源系統間を直流線路で接続して連系する直流送電系統に適用される電力変換装置であって、
前記電源系統と前記直流送電系統との間で電力変換を行う変換器と、
限流素子と該限流素子に並列接続された開閉装置とからなる限流回路と、
を備え、
前記限流回路は、
前記変換器と前記直流線路との間に設けられると共に、前記変換器の許容電流上限値よりも低い閾値が設定され、前記直流線路に事故が発生し、前記変換器を流れる電流が前記閾値を超えた場合には、前記開閉装置が開制御され、前記直流線路に事故が発生した場合でも、当該事故が除去されるまでに前記変換器を流れる電流が前記閾値を越えない場合には、前記開閉装置が開制御されない
ことを特徴とする電力変換装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４】
複数の電源系統間を直流線路で接続して連系する直流送電系統に適用される電力変換装置であって、
前記電源系統から供給される電力を前記直流送電系統に供給する直流電力に変換する変換器と、
限流素子と該限流素子に並列接続された開閉装置とからなる限流回路と、
を備え、
前記限流回路は、
前記変換器の接地要素に設けられると共に、前記変換器の許容電流上限値よりも低い閾値が設定され、前記直流線路に事故が発生し、前記変換器を流れる電流が前記閾値を超えた場合には、前記開閉装置が開制御され、前記直流線路に事故が発生した場合でも、当該事故が除去されるまでに前記変換器を流れる電流が前記閾値を越えない場合には、前記開閉装置が開制御されない
ことを特徴とする電力変換装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかる電力変換装置は、３以上の複数の電源系統間を直流線路で接続して連系する直流送電系統に適用される電力変換装置であって、前記電源系統と前記直流送電系統との間で電力変換を行う変換器と、限流素子と該限流素子に並列接続された開閉装置とからなる限流回路と、を備え、前記限流回路は、前記変換器と前記直流線路との間に設けられると共に、前記変換器の許容電流上限値よりも低い閾値が設定され、前記直流線路に事故が発生し、前記変換器を流れる電流が前記閾値を超えた場合には、前記開閉装置が開制御され、前記直流線路に事故が発生した場合でも、当該事故が除去されるまでに前記変換器を流れる電流が前記閾値を越えない場合には、前記開閉装置が開制御されないことを特徴とする。
【国際調査報告】
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