(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無効電力補償システムにおいて、
第１の検出部、測定部、および制御部を含む制御システム；
受電端の前記制御システムを介して枝線に電力を供給するために、容量性補償部、誘導性補償部及び固定キャパシターの少なくともいずれかを動作させ、前記枝線に並列に接続された複数の負荷に前記電力を供給し、同時に、前記制御システムで計算された無効電力に基づいて、前記枝線で発生したフリッカー又は力率を補償する、無効電力補償部；  を備え、
前記無効電力補償部は、
キャパシターの容量成分によって力率を補償する前記容量性補償部、および、  各負荷に並列に接続されたリアクター素子の誘導性成分によりフリッカーを補償する、前記誘導性補償部または前記固定キャパシターにより構成され、
前記制御システムは、
前記受電端及びシステムの少なくとも一方に接続された複数の負荷に電流が流れるか否かに応じて負荷投入状態の信号を出力する前記第１の検出部；
前記負荷の入力側に配設された第２の検出部から検出された電圧及び電流に基づいて電圧データ、電流データ及び位相角を測定するための前記測定部；及び
負荷投入状態の信号に基づいて、前記負荷が投入されていない場合には補償制御モードを力率補償制御モードに決定し、前記負荷が投入されている場合には前記補償制御モードをフリッカー補償制御モードに決定し、前記電圧データ、前記電流データ及び前記位相角に基づいて計算された無効電力補償量に関する無効電力補償量の情報を含む第１、第２、及び第３の制御信号のうちのいずれか１つを生成し、前記無効電力の前記力率又は前記フリッカーを補償するために前記容量性補償部及び前記誘導性補償部の少なくとも１つ又はすべてを動作させるための前記第１、第２、及び第３の制御信号のうちのいずれか１つを前記無効電力補償部へ提供する前記制御部；
を備え、
前記制御部は、
前記力率補償制御モードを行うと判断した場合、前記制御部が、前記無効電力の力率を補償するように制御する第１の制御信号を前記無効電力補償部に提供し、
前記フリッカー補償制御モードを行うと判断した場合、前記枝線にフリッカーが発生しているか否かを判断し、
判断の結果、前記フリッカーが発生している場合、前記制御部が、前記無効電力のフリッカーを補償するように制御する第２の制御信号を前記無効電力補償部に提供し、
前記判断の結果、前記フリッカーが発生していない場合、前記制御部が、前記無効電力の力率を補償するように制御する第３の制御信号を前記容量性補償部に提供する  ように構成されていることを特徴とする無効電力補償システム。
【請求項２】
前記制御部は、前記負荷投入状態の信号が第１のレベルの信号であるときに前記補償制御モードを前記力率補償制御モードに決定することを特徴とする請求項１に記載の無効電力補償システム。
【請求項３】
前記制御部は、前記負荷投入状態の信号が前記第１のレベルの信号とは異なる第２のレベルの信号であるときに前記補償制御モードを前記フリッカー補償制御モードと決定する請求項２に記載の無効電力補償システム。
【請求項４】
前記第１の検出部は、前記複数の負荷に電流が流れない場合にはローレベルの信号を出力するか、又は前記電流が検出される場合にはハイレベルの信号を示す負荷投入状態の信号を出力する請求項１に記載の無効電力補償システム。
【請求項５】
第１の検出部を用いて、受電端、枝線、及びシステムの少なくとも一方に接続された複数の負荷に電流が流れるか否かに応じて負荷投入状態の信号を獲得する段階；
制御部を用いて、前記負荷投入状態の信号に基づいて力率補償制御モード又はフリッカー補償制御モードを決定する段階；
測定ユニットを用いて、前記負荷の入力側に配設された検知部から検出された電圧及び電流に基づいて電圧データ、電流データ及び位相角を測定する段階；
前記制御部を用いて、前記力率補償制御モード又は前記フリッカー補償制御モードに応じて制御部を動作させることにより、前記電圧データ、前記電流データ及び前記位相角に基づいて計算された無効電力補償量に関する無効電力補償量の情報を含む、容量性補償部及び誘導性補償部の少なくとも１つ又はすべてを動作させるための、第１、第２、及び第３の制御信号のうちのいずれか１つを生成する段階；及び
前記制御部を用いて、前記無効電力補償量の情報に従って、前記容量性補償部、前記誘導性補償部、及び固定キャパシターの少なくとも一つ以上を動作させることにより、前記第１、第２、及び第３の制御信号のうちのいずれか１つを無効電力補償部に提供して 無効電力をフリッカー補償又は力率補償を行う段階；
を含み、
前記制御部を用いて、前記第１、第２および第３の制御信号のいずれかの制御信号を提供するステップは、
前記力率補償制御モードを行うと判断した場合、前記無効電力の力率を補償するように制御する第１の制御信号を前記無効電力補償部に提供すること、
前記フリッカー補償制御モードを行うと判断した場合、前記枝線にフリッカーが発生しているか否かを判断すること、
判断の結果、前記フリッカーが発生している場合、前記無効電力のフリッカーを補償するように制御する第２の制御信号を前記無効電力補償部に提供すること、
前記判断の結果、前記フリッカーが発生していない場合、前記無効電力の力率を補償するように制御する第３の制御信号を前記容量性補償部に提供すること、を含む無効電力補償方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無効電力補償システム及びその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
負荷が連結されている受電端に電力が供給される場合は、該電力が全て負荷に用いられなくなる。言い換えれば、該電力は、全て有効電力として負荷に用いられず、該電力の中で一部は、実際は何も寄与しない無効電力として損失されることになる。
【０００３】
このような無効電力を最小化するか補償するため無効電力補償システムが採用される。
【０００４】
無効電力補償システムにより電圧の位相や電流の位相が調節されて、無効電力が最小化することができる。
【０００５】
無効電力は、負荷投入状態によってその補償対象が変わるべきである。例えば、負荷が投入されない場合には力率の改善のための無効電力が補償されなければならないし、負荷が投入される場合にはフリッカーが発生しうるため、このようなフリッカーを改善するための無効電力が補償されなければならない。
【０００６】
負荷投入とは、負荷に電圧が供給されて、該負荷が動作することを意味する。
【０００７】
しかし、従来の無効電力補償システムでは、負荷投入状態を考慮せず単に無効電力を補償するため、負荷投入状態による無効電力補償の最適化が不可能であるという問題点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前述の問題及びその他問題を解決することに目的がある。
【０００９】
本発明のその他目的は、負荷投入状態によって無効電力を補償するようにする無効電力補償システム及びその方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記又はその他目的を達するため本発明の一側面によれば、無効電力補償システムは、複数の負荷に対する負荷投入状態の情報を獲得する検出部；無効電力を補償する無効電力補償部；及び前記負荷投入状態の情報による制御信号に基づいてフリッカー補償又は力率補償のため無効電力補償部を制御する制御部を含む。
【００１１】
本発明の他側面によれば、無効電力補償の方法は、複数の負荷に対する負荷投入状態の情報を獲得する段階；前記負荷投入状態の情報による制御信号をフリッカー補償又は力率補償のため無効電力補償部に提供する段階；及び前記制御信号に応答して前記無効電力補償部に含まれた誘導性補償部、容量性補償部及び固定キャパシターの中で一つ又はそれ以上を動作させる段階を含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明による無効電力補償システム及びその方法の効果について説明すれば次のとおりである。
【００１３】
本発明の実施例のうち少なくとも一つによれば、負荷投入状態によって力率補償とフリッカー補償を選択的に制御することができる。すなわち、負荷が投入されない状態では力率補償を行い、負荷が投入された場合にはフリッカー補償を行うことができる。したがって、各状況別に最適化、かつ効率的な無効電力補償が可能である。
【００１４】
本発明を適用可能である追加的な範囲は、以下の詳細な説明から明らかになるだろう。しかし、本発明の思想及び範囲内における多様な変更及び修正は、当業者に明確に理解されるべきであり、詳細な説明及び本発明の望ましい実施例のような特定の実施例は、単に例示として挙げられたものと理解しなければならない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施例による無効電力補償システムの損失測定装置を示した図面。
【図２】本発明の一実施例による無効電力補償システムの補償方法を説明する手順図。
【図３】図２のＳ１２０及びＳ１３０を具体化した手順図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、添付の図面を参照しながら本明細書に開示された実施例を詳細に説明するが、図面の符号に関係なく同一又は類似の構成要素は、同じ参照番号を付しており、これについて重複する説明は省略する。以下の説明において、使われる構成要素に対する接尾辞「モジュール」及び「部」は、明細書の作成における容易性だけ考慮して付与するか混用するものであり、それ自体が互いに区別される意味を有するか役割を有するものではない。また、本明細書に開示された実施例を説明することにおいて、関連する公知の技術に対する具体的な説明が本明細書に開示された実施例の要旨を曖昧にすると判断される場合は、その詳細な説明を省略する。また、添付の図面は、本明細書に開示された実施例を理解しやくするためのものであって、添付の図面により本明細書に開示された技術的思想が制限されることではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物ないし代替物を含むものと理解しなければならない。
【００１７】
図１は、本発明の一実施例による無効電力補償システムの損失測定装置を示した図面である。
【００１８】
図１を参照すれば、無効電力補償システムの損失測定装置は、無効電力補償部３０及び制御システム４０を含む。
【００１９】
受電端１１に複数の負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃが連結されてもよい。具体的に、受電端１１から枝線１２が分岐して連結されて、この枝線１２に複数の負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃが連結されてもよい。
【００２０】
図１では、枝線１２が受電端１１に連結されるものと示されているが、枝線１２なしに複数の負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃが直接に受電端１１に連結されてもよい。
【００２１】
前記受電端１１以外の系統に負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃが連結されてもよい。系統はＡＣ系統、ＤＣ系統、ＨＶＤＣ系統であってもよいが、これについては限定しない。
【００２２】
負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃは、一例として製鉄所に具備された負荷であり、例えばアーク炉２１ａ、２１ｂ、２１ｃや精錬炉２３ａ、２３ｂ、２３ｃであってもよいが、これについては限定しない。
【００２３】
無効電力補償部３０は、負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃと並列に連結される一方、負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃと枝線１２又は受電端１１に共通して連結されてもよいが、これについては限定しない。これにより、受電端１１に供給される電力は、複数の負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃのみならず無効電力補償部３０に供給されてもよい。
【００２４】
無効電力補償部３０は、誘導性補償部２５、容量性補償部２７及び高調波フィルター部２９を含んでもよい。
【００２５】
誘導性補償部２５は、リアクター素子とサイリスタースイッチ（ｔｈｙｒｉｓｔｏｒ ｓｗｉｔｃｈ）を含んでもよい。リアクター素子の個数や配列は、多様な方法により具現可能である。
【００２６】
図１に示された誘導性補償部２５の代りに固定キャパシター（ＦＣ：Ｆｉｘｅｄ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ）が用いられてもよいが、これについては限定しない。
【００２７】
容量性補償部２７は、容量性素子とサイリスタースイッチを含んでもよい。容量性素子の個数や配列は、多様な方法により具現可能である。
【００２８】
力率は、有効電力と皮相電力の比を示すことができる。皮相電力は、受電端１１に供給された電力を示し、有効電力は、皮相電力の中で無効電力を除いた電力であってもよい。したがって、力率補償による力率の改善で有効電力が増加して電力の損失が減り、電力が効率的に用いられる。
【００２９】
高調波フィルター部２９は、多数のフィルターを含んでもよい。各フィルターは抵抗器、キャパシター及びインダクターを含んでもよい。抵抗とインダクターは、並列に連結されてもよいが、これについては限定しない。
【００３０】
無効電力補償部３０は、無効電力を補償、具体的に力率やフリッカーを補償することができる。
【００３１】
一方、制御システム４０は、第１の検出部４１、測定部４３、制御部４５及び貯蔵部４７を含んでもよい。
【００３２】
ご参考に、測定部４３と制御部４５は、別のユニットではなく、一つに統合されたユニットに具現されてもよいが、本発明では、説明の便宜のため別のユニットに具現されることを例として説明する。
【００３３】
第１の検出部４１は、各負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃに配設されて、各負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃの投入状態を示す負荷投入状態の情報を獲得することができる。第１の検出部４１は、例えば各負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃに流れる電流を検出できる電流センサーであってもよいが、これについては限定しない。
【００３４】
各負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃに電流が流れるか否かを通じて、各負荷投入状態の信号が検出されてもよい。負荷投入状態の信号は、負荷状態の情報として命名されてもよい。
【００３５】
例えば、各負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃに電流が流れない場合は、第１の検出部４１により「０」信号、すなわちローレベル信号が検出されて制御部４５に提供されてもよい。
【００３６】
例えば、各負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃに電流が流れる場合は、第１の検出部４１により「１」信号、すなわちハイレベル信号が検出されて制御部４５に提供されてもよい。ハイレベル信号は、各負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃに電流が流れる間、常にハイレベル信号を有するか周期的にハイレベル信号を有してもよいが、これについては限定しない。
【００３７】
これとは違って、各負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃに電流が流れない場合は、ハイレベル信号が検出されて制御部４５に提供されて、各負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃに電流が流れる場合は、ローレベル信号が検出されて制御部４５に提供されてもよい。
【００３８】
制御部４５は、第１の検出部４１から提供された信号に基づいて各負荷投入状態を把握することができる。
【００３９】
測定部４３は、受電端１１と枝線１２の間に配設されるか、負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃの入力側に配設された第２の検出部１３から検出された電圧、電圧の位相、電流及び電流の位相に基づいて電圧データ、電流データ及び位相角を測定することができる。
【００４０】
例えば、電圧、電流及び位相角は、第２の検出部１３により検出された後、制御システム４０に具備された測定部４３により測定されることができる。具体的に、第２の検出部１３の変圧器１３ａにより枝線１２に掛かっている電圧及び電圧の位相が検出されて、第２の検出部１３の変流器１３ｂにより枝線１２に流れる電流及び電流の位相が検出されてもよい。これら電圧及び電圧の位相、及び電流及び電流の位相は、測定部４３に提供されて、測定部４３で電圧、電圧の位相、電流及び電流の位相に基づいて電圧データ、電流データ及び位相角が測定されてもよい。
【００４１】
位相角は、電圧の位相と電流の位相に基づいて算出することができる。例えば、電流の位相が電圧の位相より進む場合には進相と命名されて、電圧の位相が電流の位相より進む場合には遅相と命名される。例えば、進相での位相角が正の位相角に示される場合は、遅相での位相角は負の位相角に示される。
【００４２】
図１では、第２の検出部１３が制御システム４０に含まれないものと示されているが、第２の検出部１３は制御システム４０に含まれても、含まれなくてもよい。
【００４３】
第２の検出部１３は、変圧器１３ａと変流器１３ｂを含んでもよい。変圧器１３ａは、受電端１１の電圧及び電圧の位相を検出して、変流器１３ｂは、受電端１１ラインを流れる電流及び電流の位相を検出することができる。
【００４４】
電圧データは、第２の検出部１３から検出された電圧からデジタル信号に変換された後、増幅及び／又は変調されてもよい。
【００４５】
電流データは、第２の検出部１３から検出された電流からデジタル信号に変換された後、増幅及び／又は変調されてもよい。
【００４６】
位相角は、電圧の位相と電流の位相に基づいて算出することができる。例えば、電流の位相が電圧の位相より進む場合には進相と命名されて、電圧の位相が電流の位相より進む場合には遅相と命名される。例えば、進相における位相角が正の位相角に示された場合は、遅相における位相角は負の位相角に示されてもよい。
【００４７】
もし複数の負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃが直接に受電端１１に連結されている場合は、第２の検出部１３の変圧器１３ａにより受電端１１ラインの電圧及び電圧の位相が検出されて、第２の検出部１３の変流器１３ｂにより受電端１１ラインに流れる電流及び電流の位相が検出されてもよい。
【００４８】
制御部４５は、第１の検出部４１から検出された負荷投入状態の信号に基づいて補償制御モードを決定して、その決定された補償制御モードにより無効電力を補償することができる。
【００４９】
補償制御モードは、逆流補償制御モード及びフリッカー補償制御モードを含んでもよい。
【００５０】
力率補償制御モードは、力率を補償して無効電力を補償する制御モードであり、フリッカー補償制御モードは、フリッカーを補償して無効電力を補償する制御モードであってもよい。
【００５１】
力率補償制御モードは、負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃが投入されない状態で用いられる制御モードであってもよい。負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃが投入されない場合にはフリッカーがほとんど発生しないため、このような状況では、力率が補償されてもよい。力率補償に無効電力が減るか除去されることで、有効電力が増加するか有効電力が受電端に供給される皮相電力に近接することになり、力率が改善される。
【００５２】
フリッカー補償制御モードは、負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃが投入された状態で用いられる制御モードであってもよい。複数の負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃの中で、少なくとも一つ以上の負荷が投入されるときにフリッカーが発生しうる。ある場合には、一つの負荷が投入されてもフリッカーが発生しうるし、ある場合には、五つの負荷が投入されるときにフリッカーが発生しうるし、ある場合には全ての負荷が投入されたにもかかわらずフリッカーが発生しないこともある。
【００５３】
少なくとも一つ以上の負荷が投入されてもフリッカーが発生しない場合には、フリッカー補償が不要であるためフリッカー補償が行われない場合もあるが、これについては限定しない。
【００５４】
少なくとも一つ以上の負荷が投入されても、フリッカーが発生せずフリッカー補償が不要であっても無効電力補償が必要な場合には、無効電力補償のため力率が補償されてもよいが、これについては限定しない。
【００５５】
制御部４５は、決定された補償制御モードによりフリッカー補償や力率補償のため無効電力補償部３０を制御することができる。
【００５６】
例えば、力率補償制御モードに決定されると、制御部４５は第１の制御信号を生成して無効電力補償部３０に提供し、無効電力補償部３０は第１の制御信号に応答して容量性補償部２７のサイリスタースイッチをスイッチングさせて容量性素子、すなわちキャパシターの容量性成分により力率が補償されてもよい。
【００５７】
別の例として、無効電力補償部３０は、第１の制御信号に応答して容量性補償部２７のみならず誘導性補償部２５や固定キャパシター（ＦＣ）を動作させてもよいが、これについては限定しない。例えば、フリッカー補償制御モードに決定されると、制御部４５は第２の制御信号を生成して無効電力補償部３０に提供し、無効電力補償部３０は第２の制御信号に応答して誘導性補償部２５のサイリスタースイッチをスイッチングさせて、リアクター素子の誘導性成分によりフリッカーが補償されてもよい。
【００５８】
別の例として、無効電力補償部３０は第２の制御信号に応答して誘導性補償部２５のみならず容量性補償部２７や固定キャパシター（ＦＣ）を動作させてもよいが、これについては限定しない。
【００５９】
もし少なくとも一つ以上の負荷が投入されたにもフリッカーが発生せず、フリッカー補償は不要であるが、無効電力補償が必要な場合は、制御部４５は第３の制御信号を生成して誘導性補償部２５ではない容量性補償部２７に提供し、容量性補償部２７は、第３の制御信号に応答して容量性補償部２７のサイリスタースイッチをスイッチングさせて容量性素子、すなわちキャパシターの容量性成分により力率が補償されてもよい。すなわち、少なくとも一つ以上の負荷が投入されてもフリッカーが発生しない場合は、フリッカー補償は不要である。フリッカー補償は不要であるが、無効電力による力率の低下が発生しうるため、このような力率補償を通じて無効電力が減るか最小化して力率が改善することができる。
【００６０】
第１の制御信号、第２の制御信号及び第３の制御信号は、いずれも測定部４３から測定された電圧データ、電流データ及び位相角に基づいて算出された無効電力補償量に関する情報（以下、無効電力補償量の情報という）を含んでもよい。
【００６１】
すなわち、制御部４５は、測定部４３から測定された電圧データ、電流データ及び位相角に基づいて無効電力を算出して、算出された無効電力に基づいて無効電力補償量を算出することができる。
【００６２】
無効電力補償量は、力率補償の目標値−現在の力率として計算されてもよい。
【００６３】
進相無効電力であるか遅相無効電力であるかによって無効電力補償量が＋Ｑか−Ｑに計算されてもよい。
【００６４】
進相無効電力は、電流の位相が電圧の位相を進む時の無効電力であり、遅相無効電力は、電圧の位相が電流の位相を進む時の無効電力であってもよい。
【００６５】
制御部４５は、無効電力補償量の情報を含む制御信号、すなわち第１ないし第３の制御信号の中で一つを無効電力補償部３０に提供することができる。
【００６６】
無効電力補償部３０は、該制御信号がどのような制御モードであるかによって誘導性補償部２５、容量性補償部２７、固定キャパシター（ＦＣ）を制御して、フリッカーや力率が補償されるようにすることができる。
【００６７】
本発明によれば、負荷投入状態によって力率補償とフリッカー補償を選択的に制御することができるため状況別に最適化、かつ効率的な無効電力補償が可能である。
【００６８】
一方、貯蔵部４７は、各種の設定情報、例えば各負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃが処理すべきである作業の種類、作業量などを貯蔵することができる。
【００６９】
貯蔵部４７は、制御部４５により判断される制御モード情報、無効電力補償システムの状態情報、各負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃの状態情報などを貯蔵することができる。
【００７０】
貯蔵部４７は、以上で説明されなかった本発明を具現するに必要な多様な情報を貯蔵することができる。
【００７１】
図２は、本発明の一実施例による無効電力補償システムの補償方法を説明する手順図である。
【００７２】
図１及び図２を参照すれば、各負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃに配設された第１の検出部４１は、負荷投入状態の信号を検出することができる（Ｓ１１０）。例えば、第１の検出部４１は、各負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃに流れる電流を感知する電流センサーであってもよいが、これについては限定しない。したがって、第１の検出部４１は、各負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃに流れる電流の感知有無に関する信号、ハイレベル信号又はローレベル信号を検出することができる。
【００７３】
前記検出された負荷投入状態の信号が提供されてもよい。
【００７４】
制御部４５は、前記信号に含まれた負荷投入状態の信号に基づいて補償制御モードを決定することができる（Ｓ１２０）。
【００７５】
補償制御モードは、力率補償制御モード及びフリッカー補償制御モードの中で一つであってもよい。
【００７６】
制御部４５は、前記決定された補償制御モードによる制御信号を生成して、前記生成された制御信号に基づいて無効電力を補償することができる（Ｓ１３０）。
【００７７】
図１及び図３を参照してＳ１２０及びＳ１３０をより詳細に説明する。
【００７８】
制御部４５は、第１の検出部４１から検出された負荷投入状態の信号に基づいて負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃが投入されているか否かを判断することができる（Ｓ１５１）。
【００７９】
例えば、負荷投入状態の信号がローレベル信号である場合は、負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃが投入されていないと判断されてもよい。例えば、負荷投入状態の信号がハイレベル信号である場合は、負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃが投入されていると判断されてもよい。
【００８０】
もし負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃが投入されないと判断される場合は、制御部４５は、制御モードを力率補償制御モードに決定して（Ｓ１５３）、力率補償制御モードにより容量性補償部２７を制御することができる（Ｓ１５５）。
【００８１】
力率補償制御モードに決定される場合は、制御部４５は、測定部４３から提供された電圧データ、電流データ及び位相角に基づいて無効電力を算出して、その算出された無効電力に基づいて無効電力補償量を算出することができる。
【００８２】
制御部４５は、無効電力補償量の情報を含む第１の制御信号を生成して、無効電力補償部３０に提供することができる。
【００８３】
無効電力補償部３０は、第１の制御信号に応答して容量性補償部２７のサイリスタースイッチがスイッチング制御されて、力率が補償されてもよい（Ｓ１５７）。
【００８４】
別の例として、無効電力補償部３０は、第１の制御信号に応答して容量性補償部２７のみならず誘導性補償部２５や固定キャパシター（ＦＣ）を動作させてもよいが、これについては限定しない。
【００８５】
言い換えれば、第１の制御信号に含まれる無効電力補償量の情報により容量性補償部２７だけ動作されてもよいし、誘導性補償部２５、容量性補償部２７及び固定キャパシター（ＦＣ）の中で一つ以上が動作されてもよい。
【００８６】
一方、Ｓ１５１で負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃが投入されていると判断される場合は、制御部４５は、第１の検出部４１から提供された信号に基づいてフリッカーが発生されるか否かを判断することができる（Ｓ１５８）。
【００８７】
判断の結果、フリッカーが発生される場合は、制御部４５は、制御モードをフリッカー補償制御モードに決定して（Ｓ１５９）、フリッカー補償制御モードにより誘導性補償部２５を制御することができる（Ｓ１６１）。
【００８８】
フリッカー補償制御モードに決定される場合は、制御部４５は測定部４３から提供された電圧データ、電流データ及び位相角に基づいて無効電力を算出して、その算出された無効電力に基づいて無効電力補償量を算出することができる。
【００８９】
制御部４５は、無効電力補償量の情報を含む第２の制御信号を生成して、無効電力補償部３０に提供することができる。
【００９０】
無効電力補償部３０は、第２の制御信号を誘導性補償部２５に提供して、第２の制御信号に応答して誘導性補償部２５のサイリスタースイッチがスイッチング制御されて、フリッカーが補償されてもよい（Ｓ１６３）。
【００９１】
別の例として、無効電力補償部３０は、第２の制御信号に応答して誘導性補償部２５のみならず容量性補償部２７や固定キャパシター（ＦＣ）を動作させてもよいが、これについては限定しない。
【００９２】
言い換えれば、第２の制御信号に含まれる無効電力補償量の情報により誘導性補償部２５だけ動作されてもよいし、誘導性補償部２５、容量性補償部２７及び固定キャパシター（ＦＣ）の中で一つ以上が動作されてもよい。
【００９３】
Ｓ１５８で判断した結果、フリッカーが発生されない場合は、制御部４５は測定部４３から電圧データ、電流データ及び位相角に基づいて算出された無効電力補償量の情報を含む第３の制御信号（その他制御信号）を生成して、無効電力補償部３０に提供することができる（Ｓ１６５）。
【００９４】
無効電力補償部３０は、第３の制御信号に応答して容量性補償部２７により力率が補償されてもよい（Ｓ１６７）。言い換えれば、フリッカー補償制御モードに決定されてもフリッカーが発生されない場合は、誘導性補償部２５が制御されず容量性補償部２７が制御されて、力率補償が行われるようにし、フリッカーが発生されなくても存在できる無効電力を補償することができる。
【００９５】
別の例として、無効電力補償部３０は、第３の制御信号に応答して容量性補償部２７のみならず誘導性補償部２５や固定キャパシター（ＦＣ）を動作させてもよいが、これについては限定しない。言い換えれば、第３の制御信号に含まれる無効電力補償量の情報により容量性補償部２７だけ動作されてもよいし、誘導性補償部２５、容量性補償部２７及び固定キャパシター（ＦＣ）の中で一つ以上が動作されてもよい。
【００９６】
前記詳細な説明は、全ての面において制限的に解釈されてはならないし、例示的なものと考慮すべきである。本発明の範囲は、添付の請求項の合理的な解釈により決定されるべきであり、本発明の等価的範囲内における全ての変更は、本発明の範囲に含まれる。
【図１】
0006682464.tif 000002
【図２】
0006682464.tif 000003
【図３】
0006682464.tif 000004