(57)【要約】【課題】限流動作を安定に行なうことが可能で低価格の電力系統保護装置を提供する。【解決手段】この瞬時電圧低下対策装置１０は、電源側の事故によって供給電力が低下した場合は供給電圧と同位相の補償交流電圧を注入して負荷電圧を一定に保ち、負荷側の事故によって故障電流が流れた場合は供給電圧に対向する交流電圧を注入して故障電流を抑制する。したがって、限流器を別途設ける必要がないので、装置コストの低減化を図ることができる。【選択図】        図４
2004229463.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統を保護する電力系統保護装置であって、
その１次巻線が電力供給源と負荷の間に接続された変圧器、
前記電力供給源と負荷の間に流れる電流を検出する電流センサ、
直流電力の充放電を行なう直流電源、
前記変圧器の２次巻線と前記直流電源の電源端子との間に設けられたインバータ、および
前記電流センサの検出結果に基づいて前記インバータを制御するコントローラを備え、
前記コントローラは、前記電流センサを介して検出された電流値が予め定められた電流値を超えたことに応じて、前記電力供給源からの交流電圧に対向する交流電圧を前記変圧器の１次巻線に発生させ、前記電力供給源と前記負荷の間に流れる電流を減少させる、電力系統保護装置。
【請求項２】
前記コントローラは、前記変圧器の１次巻線の電圧と電流の位相差が所定の位相差になるように前記インバータを制御する、請求項１に記載の電力系統保護装置。
【請求項３】
前記コントローラは、
前記変圧器の１次巻線の電圧と電流の位相差を０にする第１のステップ、および
前記位相差を０からπ／２に変化させる第２のステップを含む、請求項２に記載の電力系統保護装置。
【請求項４】
前記コントローラは、さらに、前記位相差をπ／２よりも進ませる第３のステップを含む、請求項３に記載の電力系統保護装置。
【請求項５】
さらに、前記電力供給源から供給される交流電圧を検出する電圧センサを備え、
前記コントローラは、前記電流センサを介して検出された電流値が前記予め定められた電流値を超えず、かつ前記電圧センサを介して検出された交流電圧値が予め定められた交流電圧値よりも低下したことに応じて、前記電流供給源からの交流電圧と同位相の補償交流電圧を前記変圧器の１次巻線に発生させ、前記負荷に印加される交流電圧を一定に保つ、請求項１から請求項４のいずれかに記載の電力系統保護装置。
【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保護装置に関し、特に、電力系統を保護する電力系統保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電力系統には、負荷側で短絡事故が発生した場合に、短絡電流を遮断して電力系統に付随する機器などを保護するための開閉装置が設けられているが、近年短絡電流が増大し、保護用の開閉装置の定格を超過する事態が想定され、短絡電流を抑制する限流装置の設置が検討されている。限流装置としては、リアクトルを備えたものや、超伝導体を備えたものがある（たとえば特許文献１，２参照）。
【０００３】
また、電力系統には、交流電源電圧の瞬時電圧低下が発生した場合に、低下分に相当する補償交流電圧を交流電源電圧に直列注入して負荷に供給し、負荷電圧の安定化を図るための瞬時電圧低下補償装置が設けられている（たとえば特許文献３参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−４５４２号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開平１−１１７６２３号公報
【０００６】
【特許文献３】
特開平２−２６６８３８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の限流装置では、リアクトルを備えたものでは、交流電源電圧に直流成分が発生して電力系統が不安定になるという問題があり、超伝導体を備えたものでは装置が高価格になるという問題があった。
【０００８】
また、従来は限流装置と瞬時電圧低下補償装置を別々に設けていたので、設備費が高くなるという問題があった。
【０００９】
それゆえに、この発明の主たる目的は、限流動作を安定に行なうことが可能で低価格の電力系統保護装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る電力系統保護装置は、電力系統を保護する電力系統保護装置であって、その１次巻線が電力供給源と負荷の間に接続された変圧器と、電力供給源と負荷の間に流れる電流を検出する電流センサと、直流電力の充放電を行なう直流電源と、変圧器の２次巻線と直流電源の電源端子との間に設けられたインバータと、電流センサの検出結果に基づいてインバータを制御するコントローラとを備えたものである。ここで、コントローラは、電流センサを介して検出された電流値が予め定められた電流値を超えたことに応じて、電力供給源からの交流電圧に対向する交流電圧を変圧器の１次巻線に発生させ、電力供給源と負荷の間に流れる電流を減少させる。
【００１１】
好ましくは、コントローラは、変圧器の１次巻線の電圧と電流の位相差が所定の位相差になるようにインバータを制御する。
【００１２】
また好ましくは、コントローラは、変圧器の１次巻線の電圧と電流の位相差を０にする第１のステップと、位相差を０からπ／２に変化させる第２のステップとを含む。
【００１３】
また好ましくは、コントローラは、さらに、位相差をπ／２よりも進ませる第３のステップを含む。
【００１４】
また好ましくは、さらに、電力供給源から供給される交流電圧を検出する電圧センサが設けられる。コントローラは、電流センサを介して検出された電流値が予め定められた電流値を超えず、かつ電圧センサを介して検出された交流電圧値が予め定められた交流電圧値よりも低下したことに応じて、電流供給源からの交流電圧と同位相の補償交流電圧を変圧器の１次巻線に発生させ、負荷に印加される交流電圧を一定に保つ。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明の一実施の形態による電力系統を示す回路ブロック図である。図１において、この電力系統では、発電所で生成された電力は、配電用変電所１で所定電圧に降圧されて複数の母線Ｌ１〜Ｌ３，…に分配される。ある母線Ｌ１は、系統連係装置５を介して分散電源６に接続される。また、ある母線Ｌ３は、複数の配電線Ｌ１１〜Ｌ１５，…に接続される。配電線Ｌ１１〜Ｌ１５の各々は、コンピュータのような敏感負荷に接続される。
【００１６】
変電所１、母線Ｌ１〜Ｌ３，…および配電線Ｌ１１〜Ｌ１５，…の各々には、ブレーカ２が設けられている。各ブレーカ２に対応して電流センサ３および過電流検出器４が設けられており、対応のブレーカ２ごとに予め定められた電流値よりも大きな電流が流れたことに応じてそのブレーカ２が非導通状態にされる。
【００１７】
また、母線Ｌ３には、限流機能付瞬時電圧低下対策装置（以下、瞬低対策装置と称す）１０が設けられている。この瞬低対策装置１０は、変圧器１１、スイッチ１２、電圧センサ１３、電流センサ１４、インバータ１５、コンデンサ１６、チョッパ１７、超伝導コイル、およびコントローラ１９を含む。
【００１８】
変圧器１１の高圧側巻線は、母線Ｌ３に直列接続される。スイッチ１２は、変圧器１１の高圧側巻線に並列接続され、コントローラ１９によってオン／オフ制御される。スイッチ１２は、正常時にオンされ、瞬低対策時および限流動作時にオフされる。電圧センサ１３は、変圧器１１の上流側において母線Ｌ３の交流電圧を検出する。電流センサ１４は、変圧器１１の下流側において母線Ｌ３の交流電流を検出する。
【００１９】
コントローラ１９は、電圧センサ１３および電流センサ１４の検出結果に基づいて、スイッチ１２、インバータ１５およびチョッパ１７の各々を制御する。インバータ１５は、コンデンサ１６の端子間直流電圧を交流電圧に変換して変圧器１１の低圧側巻線の端子間に与えたり、変圧器１１の低圧側巻線からの交流電圧を直流電圧に変換してコンデンサ１６を充電する。インバータ１５は、瞬低対策時には交流電圧を直列注入して電源電圧の低下分を補償し、限流動作時には電源電圧に対向する交流電圧を発生させて事故電流を抑制する。
【００２０】
チョッパ１７は、コンデンサ１６の端子間電圧が所定値よりも低い場合は超伝導コイル１８に蓄えられた電力をコンデンサ１６に与え、コンデンサ１６の端子間電圧が所定値よりも高い場合はコンデンサ１６の電力を超伝導コイル１８に貯える。これにより、コンデンサ１６の端子間電圧は一定に保持される。
【００２１】
なお、図１では、１相分の配線などのみが示されているが、実際には３相分設けられていることはいうまでもない。
【００２２】
次に、瞬低対策装置１０の動作について説明する。正常動作時は、図１に示すように、スイッチ１２がオンされ、各敏感負荷に電力が供給される。図２に示すように、変電所１や隣接配電系で事故が発生して電源側電圧が所定電圧よりも低下した場合、すなわち瞬低時は、電源側電圧の低下が電圧センサ１３を介して検出される。コントローラ１９は、スイッチ１２をオフさせるとともに、インバータ１５を制御して電源側電圧の低下分を変圧器１１の高圧側巻線の端子間に発生させる。
【００２３】
図３（ａ）（ｂ）（ｃ）は、瞬低対策時の動作を示す波形図である。変電所１などで事故が発生すると電源側電圧が低下する。変圧器１１の高圧側巻線の端子間には、電源側電圧の低下分を補償するための注入電圧が発生する。敏感負荷には、電源電圧に注入電圧を加算した負荷電圧が印加される。負荷電圧の振幅は一定に保持され、敏感負荷が安定に動作する。
【００２４】
また図４に示すように、瞬低対策装置１０よりも下流側で事故が発生して所定値よりも大きな電流が母線Ｌ３に流れた場合は、図５（ａ）（ｂ）に示すように、電源側電圧が低下して故障電流が流れる。電源側電圧の低下および故障電流は、電圧センサ１３および電流センサ１４を介して検出される。コントローラ１９は、図４に示すように、スイッチ１２をオフさせるとともに、インバータ１５を制御して電源側電圧に対向する電圧を変圧器１１の高圧側巻線の端子間に発生させ、故障電流を抑制する。
【００２５】
図６（ａ）は限流動作の原理を示す図、図６（ｂ）はそのフェザー図である。図６（ａ）において、系統電圧ＶＴ、負荷電圧ＶＬおよび注入電圧ＶＣの関係は次式（１）で表わされる。
【００２６】
【数１】
2004229463.tif 000003
【００２７】
また、注入電圧ＶＣは、負荷電流ＩＬの位相を基準とした場合、次式（２）で表わされる。
【００２８】
【数２】
2004229463.tif 000004
【００２９】
注入電圧ＶＣと負荷電流ＩＬの位相差θが０の場合は、変圧器１１の高圧側巻線は等価的に限流抵抗とみなされる。このとき、変圧器１１およびインバータ１５が交流側から有効電力を吸収するので、コンデンサ１６、チョッパ１７および超伝導コイル１８において有効電力を処理する必要がある。
【００３０】
一方、θ＝π／２すなわち注入電圧ＶＣの位相が負荷電流ＩＬの位相よりもπ／２だけ進んだ場合は、変圧器１１の高圧側巻線は等価的に限流リアクトルとみなされる。この場合は、交流側から有効電力を吸収しないので、コンデンサ１６、チョッパ１７および超伝導コイル１８において有効電力を処理する必要がない。
しかし、限流リアクトルを急に母線Ｌ３に挿入すると、交流側に直流成分が発生し、電力系統が不安定になる。
【００３１】
そこで、本願発明では、故障電力ＩＬが発生したときは、最初はθ＝０として電力系統を安定に保ちながら故障電流ＩＬを抑制し、次にθを増大させてθ＝π／２にすることにより有効電力の吸収量を小さく抑える。さらに、θを増大させてθ＝π／２＋Δθとすることにより、不平衡故障時の逆相有効電力を電力系統に放出し、有効電力の吸収量を抑える。
【００３２】
図７は、上式（２）の実行方法を示すブロック図である。図７において、まず対称成分フィルタによって負荷電流ｉＬａ（ｔ），ｉＬｂ（ｔ），ｉＬｃ（ｔ）から正相成分を検出する。すなわち、電流センサ１４から負荷電流ｉＬａ（ｔ），ｉＬｂ（ｔ），ｉＬｃ（ｔ）が与えられると、対称成分フィルタの出力正相電流は次式（３）のように分解することができる。
【００３３】
【数３】
2004229463.tif 000005
【００３４】
（４）式および（５）式を（３）式に代入し、逆ラプラス変換を行なうと、次式（６）が得られる。
【００３５】
【数４】
2004229463.tif 000006
【００３６】
ここで、正相成分負荷電流は次式（７）で表わされる。
【００３７】
【数５】
2004229463.tif 000007
【００３８】
この（７）式を（６）式に代入し、Ｔ＝ωｔとして積分の解を求めると、次式（８）が得られる。
【００３９】
【数６】
2004229463.tif 000008
【００４０】
（８）式の右辺の第１項は対称成分フィルタの定常応答を表わす。第２項は、過渡応答を表わし、時間経過に伴って減少し、１サイクル以内になくなる。また、逆相成分負荷電流は次式（９）で表わされる。
【００４１】
【数７】
2004229463.tif 000009
【００４２】
この（９）式を（６）式に代入し、Ｔ＝ωｔとして積分の解を求めると、次式（１０）が得られる。
【００４３】
【数８】
2004229463.tif 000010
【００４４】
この（１０）式の右辺は、過渡応答成分のみを含む。したがって、この対称成分フィルタによれば、負荷電流から逆相成分を除去して正相成分のみを通過させることができる。
【００４５】
図７に戻って、負荷電流ｉＬａ，ｉＬｂ，ｉＬｃから対称成分フィルタの出力電流を減算することにより、負荷電流ｉＬａ，ｉＬｂ，ｉＬｃの逆相成分を求め、瞬時値正相電流および瞬時値逆相電流の各々をｄｑ変換する。
【００４６】
このようにして得られた正相ｄ軸電流ｉｐｄ，および正相ｑ軸電流ｉｐｑの各々をＫ倍し、さらにα＝θ＋Δθだけ位相を進めて正相ｄ軸電圧ｖｄｑおよび正相ｑ軸電圧ｖｐｑを生成する。また、逆相ｄ軸電流ｉｎｄおよび逆相ｑ軸電流ｉｎｑの各々をＫ倍して逆相ｄ軸電圧ｖｎｄおよび逆相ｑ軸電圧ｖｎｑを生成する。逆相成分については、電力系統が不安定になるのを避けるため、常に限流抵抗方式を用いる。
【００４７】
次いで、正相ｄ軸電圧ｖｐｄおよび正相ｑ軸電圧ｖｐｑをｄｑ軸から３相へ逆変換して瞬時値正相電圧を求めるとともに、逆相ｄ軸電圧ｖｎｄおよび逆相ｑ軸電圧ｖｎｑをｄｑ軸から３相へ逆変換して瞬時値逆相電圧を求める。最後に、瞬時値正相電圧と瞬時値逆相電圧を加算して瞬時値注入電圧ｖＣａ，ｖＣｂ，ｖＣｃを求める。コントローラ１９は、瞬時値注入電圧ｖＣａ，ｖＣｂ，ｖＣｃが変圧器１１の２次巻線の端子間に発生するようにインバータ１５を制御する。
【００４８】
図８は、θ／Δθの変化を例示するタイムチャートである。正常時は、負荷側事故発生の有無を示す信号φＦは非活性化レベルの「Ｌ」レベルにされ、θ，Δθがともに０にされている。時刻ｔ０において事故発生が検知され、事故検知信号φＦが活性化レベルの「Ｈ」レベルに立上げられると、所定周波数（たとえば１２回／１サイクル）で負荷電流ｉＬａ，ｉＬｂ，ｉＬｃがサンプリングされて、図７で示したアルゴリズムで注入電圧ｖＣａ，ｖＣｂ，ｖＣｃが求められる。事故発生から所定時間（たとえば３／４サイクル）は、θ，Δθがともに０にされ、限流抵抗方式で限流される。次いで時刻ｔ１〜ｔ２（たとえば１サイクル）においてθが０からπ／２に進められ、限流抵抗・リアクトル方式で限流が行なわれる。次に時刻ｔ２〜ｔ３においてΔθが０から所定値（たとえばπ／１０）に進められ、コンデンサ１６および超伝導コイル１８に蓄えられたエネルギがインバータ１５および変圧器１１を介して交流側に回生される。
【００４９】
以下、この限流方式のシミュレーション結果について説明する。図９は、シミュレーション条件を示す図である。交流電源電圧は３相４６０Ｖとし、交流電源と変圧器１１ａ，１１ｂ，１１ｃの高圧側巻線の一方端子との間は標準的な送電線で接続した。変圧器１１ａ，１１ｂ，１１ｃの高圧側巻線の他方端子には標準負荷を接続した。変圧器１１ａ，１１ｂ，１１ｃの各々は、４６０Ｖ；１１５Ｖ，６ｋＶａ，Ｘ＝３％のものを使用した。インバータ１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、ＰＷＭ方式の７．２ｋＨｚのものを用いた。インバータ１５ａ，１５ｂ，１５ｃには、９０Ｖの直流電圧を与えた。
【００５０】
図１０は、ゲインＫと故障電流の関係を示す図である。３相短絡事故が発生した場合および２相短絡事故が発生した場合のそれぞれについて、限流抵抗方式（θ＝０）と限流リアクトル方式（θ＝π／２）で限流した場合のゲインＫと故障電流の関係を求めた。図１０から、ゲインＫを増大させると故障電流が減少し、限流が行なわれていることがわかる。たとえば３相短絡事故においては、ゲインＫが０の場合は故障電流が７６Ａ流れるが、ゲインＫを１０にすると故障電流は３１Ａになる。以下のシミュレーションでは、ゲインＫを１０に固定した。なお、実際は、永久事故が発生した場合にはブレーカ２が遮断される必要があるので、ゲインＫは故障電流が過電流検出器４のしきい値電流よりも大きくなるように設定される。
【００５１】
図１１は、３相短絡事故が発生した場合において限流しないときのシミュレーション結果を示す波形図である。図１１において、３相短絡事故が発生すると、負荷電圧ｖＬが０Ｖになり、負荷電流ｉＬが大幅に増大する。変圧器１１ａ〜１１ｃの高圧側巻線には、負荷電流ｉＬによる電圧降下が発生する。負荷電圧ｖＬが０Ｖであるので、変圧器１１ａ〜１１ｃの端子間電圧ｖＣと供給電圧ｖＴは等しくなる。
【００５２】
図１２は、２相短絡事故が発生した場合において限流しないときのシミュレーション結果を示す波形図である。図１２において、２相短絡事故が発生すると、短絡した２相の負荷電圧ｖＬが減少し、２相の負荷電流ｉＬが増大する。変圧器１１ａ〜１１ｃの高圧側巻線には、負荷電流ｉＬによる電圧降下が発生する。供給電圧ｖＴは、ｖＬ＋ｖＣとなる。
【００５３】
図１３は、３相短絡事故が発生した場合において限流抵抗方式（θ＝Δθ＝０）で限流を行なったときのシミュレーション結果を示す波形図である。図１３において、３相短絡事故が発生すると、負荷電圧ｖＬは０Ｖになる。事故前の供給電圧ｖＴと同じ位相、電圧の注入電圧ｖＣが変圧器１１ａ〜１１ｃの高圧側巻線に発生し、負荷電流ｉＬは図１１の場合に比べて１／２以下に抑制される。限流を行なうと、正相有効電力Ｐ＋が直流側に吸収される。
【００５４】
図１４は、３相短絡事故が発生した場合において限流リアクトル方式（θ＝π／２，Δθ＝０）で限流を行なったときのシミュレーション結果を示す波形図である。図１４において、限流開始時に直流成分が発生し、電圧ｖＴ，ｖＬおよび電流ｉＬが不安定になる。正相無効電力Ｑ＋が発生するが、正相有効電力Ｐ＋は吸収されない。
【００５５】
図１５は、２相短絡事故が発生した場合において限流抵抗方式（θ＝Δθ＝０）で限流を行なったときのシミュレーション結果を示す波形図である。図１５において、２相短絡事故が発生しても、負荷電圧ｖＬの低下分が注入され、供給電圧ｖＴは一定に保持される。負荷電流ｉＬは図１２の場合に比べて１／２以下に抑制される。限流を行なうと、正相有効電力Ｐ＋が直流側に吸収される。
【００５６】
図１６は、２相短絡事故が発生した場合において限流リアクトル方式（θ＝π／２，Δθ＝０）で限流したときのシミュレーション結果を示す波形図である。
図１６において、限流開始時に直流成分が発生し、電圧ｖＴ，ｖＬおよび電流が不安定になる。正相無効電流ｑ＋が発生するが、正相有効電力Ｐ＋は吸収されない。
【００５７】
図１７は、３相短絡事故が発生した場合において限流抵抗・リアクトル方式（θ＝０〜π／２，Δθ＝０）で限流したときのシミュレーション結果を示す波形図である。図１７において、過渡成分電流を抑制するために、限流開始から３／４サイクル間だけ限流抵抗方式（θ＝０）で限流を行なう。その後、１サイクル間をかけて順次的に限流抵抗方式から限流リアクトル方式（θ＝π／２）に変化させ、有効電力の吸収を最小化する。
【００５８】
図１８は、２相短絡事故が発生した場合において限流抵抗・リアクトル方式（θ＝０〜π／２，Δθ＝０〜π／１０）で限流したときのシミュレーション結果を示す波形図である。図１８において、図１７の場合と同様にしてθを０からπ／２に変化させた後、Δθを０からπ／１０に変化させる。θ＋Δθ＝π／２＋π／１０になると、逆相有効電力Ｐ−が交流側に回生され、コンデンサ１６および超伝導コイル１８の貯蔵エネルギが過大になることが防止される。
【００５９】
図１９は、３相短絡事故および２相短絡事故のそれぞれにおいて、限流抵抗方式（Ｒ）と限流リアクトル方式（Ｌ）と限流抵抗・リアクトル方式（Ｒ−Ｌ）の吸収エネルギを比較した図である。限流抵抗・リアクトル方式における吸収エネルギは、限流抵抗方式における吸収エネルギの１／３程度になることがわかった。
【００６０】
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て特許請求の範囲によって示され、特許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。
【００６１】
【発明の効果】
以上のように、この発明に係る電力系統保護装置では、その１次巻線が電力供給源と負荷の間に接続された変圧器と、電力供給源と負荷の間に流れる電流を検出する電流センサと、直流電力の充放電を行なう直流電源と、変圧器の２次巻線と直流電源の電源端子との間に設けられたインバータと、電流センサの検出結果に基づいてインバータを制御するコントローラとが設けられ、コントローラは、電流センサを介して検出された電流値が予め定められた電流値を超えたことに応じて、電力供給源からの交流電圧に対向する交流電圧を変圧器の１次巻線に発生させ、電力供給源と負荷の間に流れる電流を減少させる。したがって、負荷側で事故が発生した場合に、電力供給源からの交流電圧に対向する交流電圧が変圧器の１次巻線に発生するようにインバータを制御するので、リアクトルや超伝導体を備えた従来の限流器に比べ、限流動作を安定に行なうことができ、装置の低価格化を図ることができる。
【００６２】
好ましくは、コントローラは、変圧器の１次巻線の電圧と電流の位相差が所定の位相差になるようにインバータを制御する。この場合は、電力供給源と負荷の間に所望のインピーダンスを挿入することができる。
【００６３】
また好ましくは、コントローラは、変圧器の１次巻線の電圧と電流の位相差を０にする第１のステップと、位相差を０からπ／２に変化させる第２のステップとを含む。この場合は、事故発生当初は電力供給源と負荷の間に抵抗を挿入して限流動作を安定に行ない、次いで電力供給源と負荷の間にリアクタンスを挿入して吸収エネルギーの低減化を図ることができる。
【００６４】
また好ましくは、コントローラは、さらに、位相差をπ／２よりも進ませる第３のステップを含む。この場合は、限流動作時に吸収した電力を電力系統に回生させることができる。
【００６５】
また好ましくは、さらに、電力供給源から供給される交流電圧を検出する電圧センサが設けられる。コントローラは、電流センサを介して検出された電流値が予め定められた電流値を超えず、かつ電圧センサを介して検出された交流電圧値が予め定められた交流電圧値よりも低下したことに応じて、電流供給源からの交流電圧と同位相の補償交流電圧を変圧器の１次巻線に発生させ、負荷に印加される交流電圧を一定に保つ。この場合は、電力供給源側の事故により瞬時電圧低下が生じた場合でも、負荷電圧を一定に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態による電力系統の構成を示す回路ブロック図である。
【図２】図１に示した瞬低対策装置の瞬低時の動作を説明するための回路ブロック図である。
【図３】図２に示した瞬低対策装置の瞬低時の動作を示す波形図である。
【図４】図１に示した瞬低対策装置の限流動作を説明するための回路ブロック図である。
【図５】図４に示した負荷側の事故を説明するための波形図である。
【図６】図４に示した瞬低対策装置の限流動作の原理を説明するための図である。
【図７】図４に示したコントローラの限流動作を示すブロック図である。
【図８】図７に示したθおよびΔθを例示するタイムチャートである。
【図９】図４〜図８で説明した限流動作のシミュレーション条件を示す回路ブロック図である。
【図１０】ゲインＫと故障電流の関係を示す図である。
【図１１】３相短絡事故が発生した場合において限流しないときのシミュレーション結果を示す波形図である。
【図１２】２相短絡事故が発生した場合において限流しないときのシミュレーション結果を示す波形図である。
【図１３】３相短絡事故が発生した場合において限流抵抗方式で限流を行なったときのシミュレーション結果を示す波形図である。
【図１４】３相短絡事故が発生した場合において限流リアクトル方式で限流を行なったときのシミュレーション結果を示す波形図である。
【図１５】２相短絡事故が発生した場合において限流抵抗方式で限流を行なったときのシミュレーション結果を示す波形図である。
【図１６】２相短絡事故が発生した場合において限流リアクトル方式で限流を行なったときのシミュレーション結果を示す波形図である。
【図１７】３相短絡事故が発生した場合において限流抵抗・リアクトル方式で限流を行なったときのシミュレーション結果を示す波形図である。
【図１８】２相短絡事故が発生した場合において限流抵抗・リアクトル方式で限流を行なったときのシミュレーション結果を示す波形図である。
【図１９】限流抵抗方式、限流リアクトル方式、限流抵抗・リアクトル方式の吸収エネルギを比較する図である。
【符号の説明】
１  配電用変電所、２  ブレーカ、３，１４  電流センサ、４  過電流検出器、５  系統連係装置、６  分散電源、１０  限流機能付瞬時電圧低下対策装置、１１  変圧器、１２  スイッチ、１３  電圧センサ、１５  インバータ、１６  コンデンサ、１７  チョッパ、１８  超伝導コイル、１９  コントローラ、Ｌ１〜Ｌ３  母線、Ｌ１１〜Ｌ１５  配電線。
【図１】
2004229463.tif 000011
【図２】
2004229463.tif 000012
【図３】
2004229463.tif 000013
【図４】
2004229463.tif 000014
【図５】
2004229463.tif 000015
【図６】
2004229463.tif 000016
【図７】
2004229463.tif 000017
【図８】
2004229463.tif 000018
【図９】
2004229463.tif 000019
【図１０】
2004229463.tif 000020
【図１１】
2004229463.tif 000021
【図１２】
2004229463.tif 000022
【図１３】
2004229463.tif 000023
【図１４】
2004229463.tif 000024
【図１５】
2004229463.tif 000025
【図１６】
2004229463.tif 000026
【図１７】
2004229463.tif 000027
【図１８】
2004229463.tif 000028
【図１９】
2004229463.tif 000029