(57)【要約】【課題】  電圧型自励式変換器が過電流により停止するのを防止して安定に運転することのできる自励式変換器の制御装置を提供する。【解決手段】  ３相交流出力電流を有効電力成分と無効電力成分に対応するうに直交座標上のｄｑ軸変数に変換し、各軸電流が指令値に追従するように電圧型自励式変換器の電流を制御する自励式変換器の制御装置において、出力電流が一定値を越えたことを条件に、各軸電流指令値を所定値に変更設定する手段（５、１５、１６）を備えたことを特徴とする。【選択図】  図１
2005065423.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３相交流出力電流を有効電力成分と無効電力成分に対応するように直交座標上のｄｑ軸変数に変換し、各軸電流が指令値に追従するように電圧型自励式変換器の電流を制御する自励式変換器の制御装置において、
出力電流が一定値を越えたことを条件に、各軸電流指令値を所定値に変更設定する手段を備えた、ことを特徴とする自励式変換器の制御装置。
【請求項２】
前記各軸電流指令値を変更設定する手段は、出力電流が一定値を越えたことを条件に、有効電力成分の電流指令値を零あるいは事前の運転電力と零との間の値に固定し、無効電力成分の電流指令値を予め決められた一定の値に固定することを特徴とする、請求項１に記載の自励式変換器の制御装置。
【請求項３】
前記各軸電流指令値を変更設定する手段は、出力電流が一定値を越えたことを条件に、有効電力成分の電流指令値を零あるいは事前の有効電力運転点と零との間の値に固定し、無効電力成分の電流指令値を事前の無効電力運転点に対して予め決められた一定の値だけ変えた値に固定することを特徴とする、請求項１に記載の自励式変換器の制御装置。
【請求項４】
前記各軸電流指令値を変更設定する手段は、出力電流が一定値を越えたことを条件に、各軸電流指令値を事前の値に対して一定の比率で低減した値に変更することを特徴とする、請求項１に記載の自励式変換器の制御装置。
【請求項５】
前記各軸電流指令値を変更設定する手段は、出力電流が一定値を越えたことを条件に、各軸電流指令値に対して１次遅れ回路等により平滑化処理をした信号を新たな電流指令値として使用することを特徴とする、請求項１に記載の自励式変換器の制御装置。
【請求項６】
前記各軸電流指令値を変更設定する手段は、各軸電流指令値に対して定常運転時は有効電力成分の指令値を優先させる制限をかけ、出力電流が一定値を越えたことを条件に、無効電力成分を優先させる制限に切り替えることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の自励式変換器の制御装置。
【請求項７】
３相交流出力電流を直交座標上のｄｑ軸変数に変換し、各軸電流が指令値に追従するように制御を行う電流制御回路と、変圧器の１次側と２次側の電流の差分に応じて自励式変換器の各相出力電圧の補正を行うことにより変圧器の偏磁を防止する偏磁抑制制御回路を有する自励式変換器の制御装置において、
出力電流が一定値を越えたことを条件に、前記電流制御回路の制御ゲインを通常よりも小さな値に切り替える手段を備えたことを特徴とする、自励式変換器の制御装置。
【請求項８】
３相交流出力電流を直交座標上のｄｑ軸変数に変換し、各軸電流が指令値に追従するように制御を行う電流制御回路と、変圧器の１次側と２次側の電流の差分に応じて自励式変換器の各相出力電圧の補正を行うことにより変圧器の偏磁を防止する偏磁抑制制御回路を有する自励式変換器の制御装置において、
出力電流が一定値を越え、かつ、偏磁抑制制御回路の入力信号である励磁電流相当の値又は偏磁抑制制御回路の出力信号が一定値を越えたことを条件に、前記電流制御回路の制御ゲインを通常よりも小さな値に切り替える手段を備えたことを特徴とする、自励式変換器の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力系統において、直流送電／直流連系システム、あるいは、電力供給システムに用いられる自励式変換器の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
異なる電力系統間で電力の融通を行なう場合、各交流系統に電圧型自励式変換器を設置し、これらの変換器の直流端子間を相互に接続する直流送電／直流連系システムが用いられる。また、電池等の直流電源から交流系統へ電力を供給する電力供給システムにも、電圧型自励式変換器が使用される。電力用の自励式変換器システムでは、スイッチング損失と高調波を減らすために、複数の変換器及び変圧器を接続した多段システムを採用する場合が多い（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
図１７はこの自励式変換器の制御装置の構成を示すブロック図である。同図において、複数の自励式変換器１、１′の直流側は相互に並列接続され、直流キャパシタ２を介して図示省略の直流線路や直流電源等に接続されている。自励式変換器１、１′の交流側は系統側巻線が直列接続された変圧器３、３′を介して交流系統４に接続されている。図１７では分かりやすくするために２段システムとしたが、４段、６段、あるいは、８段などのシステムが採用され、各変換器ごとにスイッチングパルスのタイミングをずらすことにより、比較的少ない回数のスイッチングで高調波の小さな電圧及び電流を出力することができる。
【０００４】
また、自励式変換器では交流出力側において有効電力と無効電力とを独立に制御することが可能で、その手段として一般的に直交軸（ｄｑ軸）電流制御が行われる。図１７に示すように、上位制御系５から有効電力成分の電流指令値Ｉｄｒｅｆ及び無効電力成分の電流指令値Ｉｑｒｅｆが交流電流制御回路６に与えられる。一方、位相検出回路７によって検出された交流電圧位相θと変換器用変圧器３、３′からの交流出力電流の検出値が直交軸変換回路８に加えられ、３相出力電流Ｉｒ、Ｉｓ、Ｉｔが（１）〜（４）式により有効電力成分Ｉｄと無効電力成分Ｉｑの直交軸量に変換される。
Ｉα＝（２×Ｉｒ−Ｉｓ−Ｉｔ）／３        …（１）
Ｉβ＝（Ｉｓ−Ｉｔ）／√３                …（２）
とすると、
Ｉｄ＝Ｉα×ｃｏｓθ＋Ｉβ×ｓｉｎθ      …（３）
Ｉｑ＝Ｉα×ｓｉｎθ−Ｉβ×ｃｏｓθ      …（４）
【０００５】
各電力成分ＩｄとＩｑは交流電流制御回路６に入力され、それぞれが指令値Ｉｄｒｅｆ、Ｉｑｒｅｆに追従するような交流出力電圧信号Ｖｄｃ、Ｖｑｃが出力され、この信号に基づいて各変換器ごとにパルス発生回路９、９′によって変換器１、１′に対してスイッチングパルスが加えられる。
【０００６】
図１８は交流電流制御回路６の詳細な構成を示すブロック図である。同図において、上位制御系５から、有効電力成分の電流指令値Ｉｄｒｅｆ、無効電力成分の電流指令値Ｉｑｒｅｆが与えられ、それぞれ加算器１１、１１′によって有効電力成分電流検出値Ｉｄ、無効電力成分電流検出値Ｉｑと突合せが行われ、その差分が比例積分回路１２、１２′に入力される。比例積分回路１２、１２′では比例ゲイン、積分ゲインに従い、入力値に応じた値を出力する。この信号が加算器１４、１４′を介して変換器出力電圧信号Ｖｄｃ、Ｖｑｃに反映されることにより、各軸の電流検出値が指令値と一致するようにフィードバック制御される。一方、加算器１４、１４′に対しては、電流指令値Ｉｄｒｅｆ、Ｉｑｒｅｆに、乗算器１３、１３′により、連系インピーダンス値Ｘｃを掛けた値と、位相検出回路７から与えられる交流１次側電圧のｄ軸成分Ｖｄ、ｑ軸成分Ｖｑとが入力され、比例積分回路１２、１２′の出力に加算されて得られた結果が出力電圧信号Ｖｄｃ、Ｖｑｃとなる。比例積分回路１２、１２′以外の信号は、与えられた電流指令値、すなわち、有効電力運転点と無効電力運転点から変換器が出力すべき電圧を演算しているといえる。
【０００７】
すなわち、連系インピーダンスＸｃ、そのインピーダンスの１次側電圧のｄｑ軸成分Ｖ１ｄ、Ｖ１ｑ、２次側電圧のｄｑ軸成分Ｖ２ｄ、Ｖ２ｑ、インピーダンスを流れる電流のｄｑ軸成分Ｉｄ、Ｉｑの間には、次の（５）、（６）式の関係がある。  
Ｖ２ｄ−Ｖ１ｄ＝−Ｉｑ×Ｘｃ            …（５）
Ｖ２ｑ＋Ｖ１ｑ＝Ｉｄ×Ｘｃ              …（６）
【０００８】
図１７に示す変換器システムでは、Ｘｃが変換器用変圧器のインピーダンス、２次電圧が変換器出力電圧に相当する。図１８の交流電流制御回路の加算器１４、１４′では（５）（６）式から得られるＶ２ｄ＝Ｖｄｃ、Ｖ２ｑ＝Ｖｑｃを演算しているものといえる。すなわち、図１８の交流電流制御回路では有効電力電流指令値及び無効電力電流指令値と系統電圧検出値から変換器が出力すべき電圧信号をオープンループの演算で求め、さらに電流フィードバック制御によって誤差を解消するような制御が行なわれている。
【特許文献１】特開２００１−２５８２６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
電圧型自励式変換器では、一般的に定格の１．５〜２．０倍程度の出力電流が流れると、過電流で保護停止するように設計されている。電圧型自励式変換器は電流型変換器と比較して過電流に弱いため、交流電流制御は比較的大きなゲインを使用してフィードフォワード回路を組み合わせて系統の変動に高速に追従して過電流を防止している。
【００１０】
通常の運用で過電流保護停止が発生しやすいのは、その近傍で変圧器の投入が行なわれ、大きな励磁突入電流が流れた場合である。励磁突入電流により系統電圧波形に歪みや正負非対象が生じ、これにより変換器用変圧器の偏磁現象が発生する。偏磁が起きると励磁回路が飽和して大きな励磁電流が流れ、これが変換器に流れ込むため、過電流で保護停止する。偏磁による過電流トリップを防止するため、一般的に図１７に示すように各変換器ごとに偏磁抑制制御回路１０、１０′が設けられ、変圧器の１次側（系統側）電流Ｉ１と２次側（変換器側）電流Ｉ２の差分すなわち励磁電流相当の信号の直流量に応じた値だけ、交流電圧信号に対して補正が行われ、励磁電流が零に近づくような制御が行われる。ただし、偏磁抑制制御は直流量検出のために１サイクル積分などが必要になることから応答速度が遅くなる。そのため、急激に大きな励磁突入電流が流れた場合などには充分な過電流抑制が行えないという問題があった。
【００１１】
また、交流電流制御は各変換器で共通の値である系統側電流を制御するのに対して、励磁電流は変圧器３、３′ごとに異なる値であるため、偏磁抑制制御は各変換器側の電流を制御している。そのため動作が相反し、電流制御の動作によって充分な偏磁抑制効果が得られない場合がある。抑制効果を高めるために偏磁抑制制御のゲインを上げると電流制御と干渉して動作が不安定になるという問題もあった。
【００１２】
事前の出力電流が大きい場合、たとえばフルパワー運転時等には、励磁電流や零相電流に対する許容値が小さくなるため、変換器が過電流で保護停止する可能性がより高くなる。
【００１３】
また、上位制御系５として、たとえば負荷電流に応じた値を指令値Ｉｄｒｅｆ、Ｉｑｒｅｆとして出力する制御が行われている場合、近隣の変圧器の投入などで負荷電流に歪みや変動が生じると、指令値自体が急峻に変化することによって変換器出力電流の変動が大きくなり、過電流発生の可能性が大きくなるという問題が生じる。
【００１４】
本発明の目的は、電圧型自励式変換器が過電流により停止するのを防止して安定に運転することのできる自励式変換器の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
請求項１に係る発明は、
３相交流出力電流を有効電力成分と無効電力成分に対応するように直交座標上のｄｑ軸変数に変換し、各軸電流が指令値に追従するように電圧型自励式変換器の電流を制御する自励式変換器の制御装置において、
出力電流が一定値を越えたことを条件に、各軸電流指令値を所定値に変更設定する手段を備えた、ことを特徴とする。
【００１６】
このように構成したことにより、変換器の運転点を出力電流の小さな領域に移行させ、許容される励磁電流や零相電流の値を大きくすることによって過電流を防止することができる。
【００１７】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の自励式変換器の制御装置において、各軸電流指令値を変更設定する手段は、出力電流が一定値を越えたことを条件に、有効電力成分の電流指令値を零あるいは事前の運転電力と零との間の値に固定し、無効電力成分の電流指令値を予め決められた一定の値に固定することを特徴とする。
【００１８】
このように構成したことにより、変換器の運転点を出力電流の小さな領域に移行させ、許容される励磁電流や零相電流の値を大きくすることによって過電流を防止することができる。
【００１９】
請求項３に係る発明は、請求項１に記載の自励式変換器の制御装置において、各軸電流指令値を変更設定する手段は、出力電流が一定値を越えたことを条件に、有効電力成分の電流指令値を零あるいは事前の有効電力運転点と零との間の値に固定し、無効電力成分の電流指令値を事前の無効電力運転点に対して予め決められた一定の値だけ変えた値に固定することを特徴とする。
【００２０】
このように構成したことにより、変換器の運転点を出力電流の小さな領域に移行させ、許容される励磁電流や零相電流の値を大きくすることによって過電流を防止することができる。
【００２１】
請求項４に係る発明は、請求項１に記載の自励式変換器の制御装置において、各軸電流指令値を変更設定する手段は、出力電流が一定値を越えたことを条件に、各軸電流指令値を事前の値に対して一定の比率で低減した値に変更することを特徴とする。
【００２２】
このように構成したことにより、変換器の運転点を出力電流の小さな領域に移行させ、許容される励磁電流や零相電流の値を大きくすることによって過電流を防止することができる。
【００２３】
請求項５に係る発明は、請求項１に記載の自励式変換器の制御装置において、各軸電流指令値を変更設定する手段は、出力電流が一定値を越えたことを条件に、各軸電流指令値に対して１次遅れ回路等により平滑化処理をした信号を新たな電流指令値として使用することを特徴とする。
【００２４】
このように構成したことにより、指令値自体が変動することによって変換器出力電流が過電流となるのを防止することができる。
【００２５】
請求項６に係る発明は、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の自励式変換器の制御装置において、各軸電流指令値を変更設定する手段は、各軸電流指令値に対して定常運転時は有効電力成分の指令値を優先させる制限をかけ、出力電流が一定値を越えたことを条件に、無効電力成分を優先させる制限に切り替えることを特徴とする。
【００２６】
このように構成したことにより、定常運転時には必要な有効電力を優先的に供給し、かつ過電流の可能性のある場合には無効電流を優先的に適切な値に保つことにより過電流を防止して安定に運転を継続することができる。
【００２７】
請求項７に係る発明は、
３相交流出力電流を直交座標上のｄｑ軸変数に変換し、各軸電流が指令値に追従するように制御を行う電流制御回路と、変圧器の１次側と２次側の電流の差分に応じて自励式変換器の各相出力電圧の補正を行うことにより変圧器の偏磁を防止する偏磁抑制制御回路を有する自励式変換器の制御装置において、
出力電流が一定値を越えたことを条件に、電流制御回路の制御ゲインを通常よりも小さな値に切り替える手段を備えたことを特徴とする。
【００２８】
このように構成したことにより、偏磁抑制制御の効力を高めて偏磁による変換器過電流を防止することができる。
【００２９】
請求項８に係る発明は、
３相交流出力電流を直交座標上のｄｑ軸変数に変換し、各軸電流が指令値に追従するように制御を行う電流制御回路と、変圧器の１次側と２次側の電流の差分に応じて自励式変換器の各相出力電圧の補正を行うことにより変圧器の偏磁を防止する偏磁抑制制御回路を有する自励式変換器の制御装置において、
出力電流が一定値を越え、かつ、偏磁抑制制御回路の入力信号である励磁電流相当の値又は偏磁抑制制御回路の出力信号が一定値を越えたことを条件に、電流制御回路の制御ゲインを通常よりも小さな値に切り替える手段を備えたことを特徴とする。
【００３０】
このように構成したことにより、偏磁抑制制御の効力を高めて偏磁による変換器過電流を防止することができる。
【発明の効果】
【００３１】
以上の説明によって明らかなように、本発明によれば、電圧型自励式変換器が過電流により停止するのを防止して安定に運転することのできる自励式変換器の制御装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明を図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。なお、図１７及び図１８を用いて説明した従来の自励式変換器の制御装置と同一の要素には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３３】
図１は本発明に係る自励式変換器の制御装置の第１の実施形態の構成を示すブロック図である。図中、主回路部は従来の装置と同じに構成され、動作も同じであるのでその説明を省略し、従来装置と異なる点について説明する。
【００３４】
この第１の実施形態は、図１７に示す従来装置に対して、指令値設定回路１５、スイッチ回路１６及び過電流検出回路１７を新たに設けた点が構成上異なっている。
【００３５】
ここで、指令値設定回路１５は、交流電流制御回路６で使用される電流指令値Ｉｄｒｅｆ′、Ｉｑｒｅｆ′を設定する回路であり、その出力はスイッチ回路１６に入力される。一方、上位制御系５から与えられる電流指令値Ｉｄｒｅｆ、Ｉｑｒｅｆもスイッチ回路１６に入力される。スイッチ回路１６は過電流検出回路１７からの信号により、上位制御系５からの電流指令値Ｉｄｒｅｆ、Ｉｑｒｅｆあるいは指令値設定回路１５からの電流指令値Ｉｄｒｅｆ′、Ｉｑｒｅｆ′のいずれか一方を選択して、交流電流制御回路６に加える。
【００３６】
図２は過電流検出回路１７の詳細な構成を示すブロック図である。ここで、各変換器用変圧器３、３′の２次側（変換器側）の各相電流の検出値が絶対値演算回路１８、１８′に入力され、この絶対値検出回路１８、１８′でそれぞれ絶対値に変換され、最大値検出回路１９に入力される。最大値検出回路１９では、各変換器の各相電流のうち、絶対値の最も大きなものを選択し、レベル検出回路２０に加える。レベル検出回路２０ではこれに加えられた値が予め設定された値、たとえば、定格電流１００％を越えた場合に、スイッチ回路１６に対して切換え信号を加える。その他の構成は従来例と同じである。
【００３７】
次に、図１及び図２に示す第１の実施形態の動作について、特に、従来装置と構成を異にする点について説明する。図１に示した自励式変換器の制御装置では、指令値設定回路１５に予め、Ｉｄｒｅｆ′、Ｉｑｒｅｆ′としてそれぞれ零、あるいは零に近い一定の値が設定されている。設定手法としてはユーザーによる手動設定、あるいは、事前の解析などにより決められた固定値などがある。定常運転時においては、スイッチ回路１６は上位制御系５から与えられた指令値Ｉｄｒｅｆ、Ｉｑｒｅｆを選択している。ここで、系統外乱などにより、変換器出力電流が定格電流を越えると、過電流検出回路１７によりこれが検出され、スイッチ回路１６へ切換え信号が加えられる。電流指令値がＩｄｒｅｆ′、Ｉｑｒｅｆ′、すなわち、零あるいは零に近い小さな値に切換えられることにより、系統側の変換器出力電流が小さな運転点に移行する。
【００３８】
かくして、第１の実施形態によれば、変換器の出力電流が大きくなった場合には、電流指令値を切り替えることにより、系統側出力電流が小さな値に抑えられ、保護停止にいたる過電流レベルに対する余裕が大きくなる。このため、交流電流制御回路による制御を行えない変換器用変圧器の励磁電流や零相電流が大きくなったとしても、過電流には至らず安定して運転を継続することができる。
【００３９】
図３は本発明に係る自励式変換器の制御装置の第２の実施形態の構成を示すブロック図である。図中、第１の実施形態を示す図１と同一の要素には同一の符号を付してその説明を省略し、第１の実施形態と異なる点について説明する。
【００４０】
この第２の実施形態は、指令値設定回路１５Ａに対して上位制御系５から与えられる有効電力成分電流指令値Ｉｄｒｅｆ、及び、過電流検出回路１７の出力信号が入力されている点で第１の実施形態と構成を異にしている。
【００４１】
図４は指令値設定回路１５Ａの詳細な構成を示すブロック図である。同図において、上位制御系５から与えられる有効電力成分の電流指令値Ｉｄｒｅｆ及び低減ゲインＫｄが乗算器２１に入力され、各入力値が乗算された結果がホールド回路２２に加えられる。低減ゲインＫｄは０〜１の間の値であり、例えば、ユーザーが適切な値を設定する。ホールド回路２２に対しては入力値をホールドする指令信号として過電流検出回路１７の出力信号が加えられている。ホールド回路２２の出力は電流指令値Ｉｄｒｅｆ′としてスイッチ回路１６に加えられる。一方、無効電力成分電流指令値Ｉｑｒｅｆ′としては予め設定された固定の値がそのまま出力されてスイッチ回路１６に加えられる。
【００４２】
次に、図３及び図４に示す第２の実施形態の動作について以下に説明する。図３に示した自励式変換器の制御装置では、定常運転時においてはスイッチ回路１６は上位制御系５から与えられる指令値Ｉｄｒｅｆ、Ｉｑｒｅｆを選択して交流電流制御回路６に加える。ここで、交流系統４の外乱などにより、変換器の出力電流が定格電流を越えると、過電流検出回路１３によりこれが検出され、スイッチ回路１６へ切換え信号が加えられる。以上の動作は図１に示す第１の実施形態と同様である。一方、指令値設定回路１５Ａの内部では、過電流検出回路１７から過電流検出信号が加えられたことにより、ホールド回路２２の出力がその時点での入力値、すなわち、上位制御系５から与えられた電流指令値Ｉｄｒｅｆに低減ゲインＫｄを乗じた値に固定され、その値と固定値Ｉｑｒｅｆ′とがスイッチ回路１６に加えられる。この動作により、最終的に交流電流制御回路６に加えられる電流指令値は、有効電力の成分電流としては上位制御系５から与えられた値にゲインＫｄを乗じて低減された値となり、無効電力の成分電流としては予め設定された固定値Ｉｑｒｅｆ′となる。
【００４３】
これにより、変換器の運転点は、有効電力成分は零に近い値、無効電力成分は固定の指令値Ｉｄｒｅｆ′に移行する。Ｋｄ＝０と設定しておけば有効電力成分の指令値は０になる。
【００４４】
過電流の発生原因が近隣変圧器の励磁突入電流の場合、無効電力運転点は零に近い点より、むしろ系統条件に応じたある大きさの値を出力している方が過電流を抑制できる場合がある。どの程度の値が適切であるかについては、予め系統シミュレーションなどの解析により求めておく必要がある。図４における固定値Ｉｑｒｅｆ′としては、こうして得られた適切な無効電力運転点の値を設定しておく。有効電力成分については零に近くするほど過電流は抑制される傾向にある。
【００４５】
かくして、第２の実施形態によれば、変換器出力電流が大きくなった場合には、電流指令値を切り替えることにより、系統側出力電流の有効電力成分は小さな値に抑えられ、無効電力成分は過電流の発生し難い運転点に移行する。これにより保護停止にいたる過電流レベルに対する余裕が大きくなる。このため、電流制御回路による制御の行えない変換器用変圧器の励磁電流や零相電流が大きくなっても、過電流に至らず安定に運転を継続することができる。
【００４６】
図５は本発明に係る自励式変換器の制御装置の第３の実施形態の構成を示すブロック図である。図中、第１の実施形態を示す図１と同一の要素には同一の符号を付してその説明を省略し、第１の実施形態と異なる点について説明する。この第３の実施形態は、指令値設定回路１５Ｂに対して上位制御系５から与えられる有効電力成分電流指令値Ｉｄｒｅｆ、無効電力成分電流指令値Ｉｑｒｅｆ、及び、過電流検出回路１３の出力信号が加えられている点が図１に示す第１の実施形態と構成を異にしている。
【００４７】
図６は図５に示す指令値設定回路１５Ｂの詳細な構成を示すブロック図である。同図において、上位制御系５から与えられる有効電力の成分電流指令値Ｉｄｒｅｆ及び低減ゲインＫｄが乗算器２１に入力され、各入力値の乗算結果がホールド回路２２に加えられる。低減ゲインＫｄは０〜１の間の値であり、例えば、ユーザーが適切な値を設定する。一方、上位制御系５から与えられる無効電力の成分電流指令値Ｉｑｒｅｆ及びこの電流指令値に対する加算値ΔＩｑｒｅｆが加算器２３に入力され、各入力値が加算され、その加算結果がホールド回路２４に入力される。加算値ΔＩｑｒｅｆは−０．５〜０．５程度の値であり例えばユーザーが適切な値を設定する。ホールド回路２２、２４に対しては入力値をホールドする指令信号として過電流検出回路１７の出力信号が加えられている。ホールド回路２４の出力経路にはリミッタ回路２５が接続され、リミッタ回路２５ではこれに加えられた値が定格電流値を越えないように制限を加えた結果を出力する。ホールド回路２２の出力は電流指令値Ｉｄｒｅｆ′として、リミッタ回路２５の出力は電流指令値Ｉｑｒｅｆ′としてスイッチ回路１６に加えられる。
【００４８】
次に、図５及び図６に示す第３の実施形態の動作について説明する。この第３の実施形態では、定常運転時においてはスイッチ回路１６は上位制御系５から与えられた指令値Ｉｄｒｅｆ、Ｉｑｒｅｆを選択して交流電流制御回路６に加えている。ここで交流系統４の外乱などにより、変換器出力電流が定格電流を越えると、過電流検出回路１７によってこの過電流が検出され、スイッチ回路１６に切換え信号が加えられる。以上の動作は図１に示す第１の実施形態と同様である。
【００４９】
一方、指令値設定回路１５Ｂの内部では、過電流検出回路１７から過電流検出信号が加えられることにより、ホールド回路２２及び２４の出力がその時点での入力値、すなわち、上位制御系５から与えられたＩｄｒｅｆに低減ゲインＫｄを乗じた値、及び、上位制御系５から与えられたＩｑｒｅｆに加算値ΔＩｑｒｅｆを加えた値に固定される。さらに無効電力成分の指令値についてはリミッタ回路２５により、指令値が定格電流を超えないように制限され、それらの結果がＩｄｒｅｆ′、Ｉｑｒｅｆ′としてスイッチ回路１６に加えられる。この動作により最終的に交流電流制御回路６に加えられる電流指令値は、有効電力の成分電流指令値としては上位制御系５から与えられた値をゲインＫｄにより低減した値となり、無効電力の成分電流指令値としては定格電流範囲内で、上位制御系から与えられた値に対して加算値ΔＩｑｒｅｆだけずれた値となる。
【００５０】
かくして、第３の実施形態によれば、自励式変換器の出力電流が大きくなった場合には、電流指令値を切り替えることにより、系統側出力電流の有効電力成分は小さな値に抑えられ、無効電力成分は過電流の発生しにくい運転点に移行する。これにより保護停止にいたる過電流レベルに対する余裕が大きくなる。このため、電流制御回路による制御の行えない変換器用変圧器の励磁電流や零相電流が大きくなっても、過電流に至らず安定に運転を継続することができる。
【００５１】
図７は本発明に係る自励式変換器の第３の実施形態の変形例を示し、図５に示す指令値設定回路の他の構成例を示すブロック図である。ここに示した指令値設定回路１５Ｃは、上位制御系５から与えられる有効電力の成分電流指令値Ｉｄｒｅｆ及び低減ゲインＫｄが乗算器２１に入力され、無効電力成分電流指令値Ｉｑｒｅｆ及び低減ゲインＫｄが乗算器２６に入力され、各入力値が乗算される。低減ゲインＫｄは０〜１の間の値であり、例えば、ユーザーが適切な値を設定する。乗算器２１、２６の出力はそれぞれホールド回路２２、２４に入力され、ホールド回路２２、２４に対しては、その入力値をホールドする指令信号として過電流検出回路１７の出力信号が加えられている。各ホールド回路の出力は電流指令値Ｉｄｒｅｆ′、Ｉｑｒｅｆ′としてスイッチ回路１６に加えられる。
【００５２】
以下、図７に示した指令値設定回路１５Ｃの動作について説明する。図５の制御装置では、定常運転時においてはスイッチ回路１６は上位制御系５から与えられた指令値Ｉｄｒｅｆ、Ｉｑｒｅｆを選択している。ここで、交流系統４の外乱などにより、変換器出力電流が定格電流を越えると、過電流検出回路１７によりその過電流が検出され、スイッチ回路１６に切換え信号が加えられる。以上の動作は図１に示す第１の実施形態と同様である。
【００５３】
一方、図７に示す指令値設定回路１５Ｃの内部では、過電流検出回路１７から過電流検出信号が加えられることにより、ホールド回路２２及び２４の出力がその時点での入力値、すなわち、上位制御系５から与えられたＩｄｒｅｆ、Ｉｑｒｅｆにそれぞれ低減ゲインＫｄを乗じた値に固定される。それらの結果が電流指令値Ｉｄｒｅｆ′、Ｉｑｒｅｆ′としてスイッチ回路１６に加えられる。この動作により最終的に交流電流制御回路６に加えられる電流指令値は、上位制御系５から加えられた値をゲインＫｄにより低減した値に固定される。
【００５４】
かくして、図７に示した第３の実施形態の変形例によれば、変換器出力電流が大きくなった場合には、電流指令値を切り替えることにより、系統側出力電流が小さな値に抑えられ、保護停止にいたる過電流レベルに対する余裕が大きくなる。このため、電流制御回路による制御が行えない変換器用変圧器の励磁電流や零相電流が大きくなっても、過電流に至らず安定して運転を継続することができる。
【００５５】
なお、上位制御系５がフィードバック制御を行っていないシステムの場合には、図７の指令値設定回路におけるホールド回路２２及びホールド回路２４を除去しても同様の効果が得られる。
【００５６】
図８は本発明に係る自励式変換器の制御装置の第４の実施形態の構成を示すブロック図である。図中、第１の実施形態を示す図１と同一の要素には同一の符号を付してその説明を省略し、第１の実施形態と異なる点について説明する。この実施形態は、図１中の指令値設定回路１５の代わりに信号平滑化回路２７、２７′を設けた点が図１と構成を異にし、これ以外は図１と同一に構成されている。ここで、信号平滑化回路２７、２７′の入力として、上位制御系５から与えられる有効電力成分電流指令値Ｉｄｒｅｆ、無効電力成分電流指令値Ｉｑｒｅｆがそれぞれ加えられ、その出力がスイッチ回路１６に加えられる。信号平滑化回路２７、２７′は、例えば、１次遅れ回路等、上位制御系５からの信号が変動している場合にそれを平滑化するための回路である。これら以外は図１に示す第１の実施形態と同様に構成されている。
【００５７】
上記のように構成された第４の実施形態の動作について、特に、図１と構成を異にする部分について以下に説明する。この制御装置では、定常運転時においてはスイッチ回路１６は上位制御系５から与えられた指令値Ｉｄｒｅｆ、Ｉｑｒｅｆを選択している。ここで、交流系統４の外乱などにより、変換器の出力電流が定格電流を越えると、過電流検出回路１７によりこれが検出され、スイッチ回路１６へ切換え信号が加えられ、スイッチ回路１６では信号平滑化回路２７、２７′から出力された信号を選択し、交流電流制御回路６に対して、電流指令値として加える。
【００５８】
かくして、図８に示す第４の実施形態によれば、変換器出力電流が大きくなった場合には、電流指令値が定常運転の場合に比べて変動の小さな値となる。上位制御系５として、例えば、負荷電流の大きさに合わせて電流指令値を算出する制御方式などが使われていると、近隣の変圧器の投入が行われた場合などには負荷電流の歪みや変動が大きくなることにより指令値自体の変動が大きくなり、これが原因で変換器の過電流が発生しやすくなるが、本実施形態によれば指令値を平滑化して変動を抑えることにより、変換器の過電流を防止することができる。
【００５９】
図９は本発明に係る自励式変換器の第５の実施形態の構成を示すブロック図であり、図中、第１の実施形態を示す図１と同一の要素には同一の符号を付してその説明を省略する。この実施形態は図１に示す第１の実施形態に対して、リミット値切換え回路２８、リミッタ回路２９及び２９′を追加したものである。このうち、リミット値切換え回路２８は過電流検出回路１７から過電流検出信号を受信して、電流指令値Ｉｄｒｅｆ、Ｉｑｒｅｆに対する上下限リミット値を出力するものであり、リミッタ回路２９、２９′はこれらの上下限リミット値に従って電流指令値Ｉｄｒｅｆ、Ｉｑｒｅｆにそれぞれ制限を加えるものである。
【００６０】
図１０はリミット値切換え回路２８の詳細な構成を示すブロック図である。このリミット値切換え回路２８には有効電力の最大値として有効電力定格Ｐｍａｘ、無効電力の最大値として無効電力定格Ｑｍａｘ、及び、皮相電力の最大値として容量ＭＶＡの固定値がそれぞれ設定されており、過電流検出回路１７が過電流を検出したとき、これらの設定値に基づいて電流指令値Ｉｄｒｅｆに対する上、下限値Ｉｄｍａｘ、Ｉｄｍｉｎと、電流指令値Ｉｑｒｅｆに対する上、下限値Ｉｑｍａｘ、Ｉｑｍｉｎとを出力するための演算回路３０、３０′、スイッチ回路３１、規格化回路３２、３２′及び符号反転回路３３、３３′とで構成されている。
【００６１】
このうち、演算回路３０は無効電力定格Ｑｍａｘ及び変換器容量ＭＶＡを入力し、√（ＭＶＡ２−Ｑｍａｘ２）を演算するものであり、演算回路３０′は有効電力定格Ｐｍａｘ及び変換器容量ＭＶＡを入力し、√（ＭＶＡ２−Ｐｍａｘ２）を演算するものである。スイッチ回路３１は、過電流検出回路１７が過電流を検出しないとき、有効電力定格Ｐｍａｘと演算回路３０′の出力とを規格化回路３２、３２′に加え、過電流検出回路１７が過電流を検出したとき演算回路３０の出力と無効電力定格Ｑｍａｘとを規格化回路３２、３２′に加えるように切り換えるものである。規格化回路３２はスイッチ回路３１を介してこれに加えられる値を規格化して電流指令値Ｉｄｒｅｆの上限値Ｉｄｍａｘを出力し、規格化回路３２′はスイッチ回路３１からこれに加えられる値を規格化して電流指令値Ｉｑｒｅｆの上限値Iｑｍａｘを出力するものである。符号反転回路３３は電流指令値Ｉｄｒｅｆの上限値Ｉｄｍａｘの符号を負の値に反転して下限値Ｉｄｍｉｎとして出力し、符号反転回路３３′は電流指令値Ｉｑｒｅｆの上限値Ｉｄｍａｘの符号を負の値に反転して下限値Ｉｑｍｉｎとして出力するものである。
【００６２】
上記のように構成された第５の実施形態の動作について、特に、図１に示す第１の実施形態と構成を異にする部分について以下に説明する。この実施形態では、定常運転時においてはスイッチ回路１６は上位制御系５から与えられた指令値Ｉｄｒｅｆ、Ｉｑｒｅｆを選択している。ここで交流系統４の外乱などにより、変換器の出力電流が定格電流を越えると、過電流検出回路１７によりこれが検出され、スイッチ回路１６へ切換え信号が加えられ、スイッチ回路１６では指令値設定回路１５から与えられた信号Ｉｄｒｅｆ′、Ｉｑｒｅｆ′を選択して出力し、交流電流制御回路６に対して電流指令値として与える。
【００６３】
一方、過電流検出回路１７の出力はリミット値切換え回路２８に対しても加えられていて、変換器出力電流が定格電流を越えると、リミット値切換え回路２８で信号の切り換えが行われる。すなわち、図１０に示すリミット値切換え回路２８において、定常時はスイッチ回路３１では有効電力定格Ｐｍａｘ及び演算回路３０′の出力が選択され、その値がリミッタ回路２９、２９′に加えられている。すなわち、有効電力は定格いっぱいの出力が可能であり、無効電力は皮相電力に対して有効電力分を差し引いた残りの範囲で指令値が決められる。これにより有効電力優先の制御が行われる。ここで、過電流検出回路１７から切換え指令が与えられると、スイッチ回路３１では無効電力定格Ｑｍａｘ及び演算回路３０の出力が選択され、その値がリミッタ回路２９、２９′に加えられる。すなわち、無効電力は定格いっぱいの出力が可能であり、有効電力は皮相電力に対して無効電力分を差し引いた残りの範囲で指令値が決められ、無効電力優先の制御に切り換わる。
【００６４】
かくして、図９及び図１０に示した第５の実施形態によれば、変換器出力電流が大きくなった場合には、電流指令値が有効電力優先から無効電力優先に切り替わる。定常運転の場合、一般に融通電力や出力電力といった有効電力が上位制御系から与えられるとおり出力されることが重要であり有効電力優先制御を行う必要がある。変換器出力電流が増大した時には、有効電力成分は零に近い値に絞り込み、無効電力は適切な値を出力することによって過電流による保護停止が発生するのを防止することができる。本実施形態により、定常時は有効電力を必要なだけ融通し、過電流発生の可能性がある時には無効電力優先に切り換えることによって過電流をより確実に防止することができる。
【００６５】
図１１は本発明に係る自励式変換器の制御装置の第６の実施形態の構成を示すブロック図でり、図中、第５の実施形態を示す図９と同一の要素には同一の符号を付してその説明を省略する。この第６の実施形態は図９に示すリミット値切換え回路２８Ａに対して、スイッチ回路１６の各出力をリミット値切換え回路２８Ａに加えている点が異なっている。これ以外は図９と同一に構成されている。
【００６６】
図１２はリミット値切換え回路２８Ａの詳細な構成を示すブロック図である。このリミット値切換え回路２８Ａにおいては、演算回路３０に対してスイッチ回路１６からの無効電力指令値Ｉｑｒｅｆと変換器容量ＭＶＡとが加えられ、演算回路３０′に対してスイッチ回路１６からの有効電力指令値Ｉｄｒｅｆと変換器容量ＭＶＡとが加えられており、演算回路３０では、ＭＶＡとＩｑｒｅｆより、√（ＭＶＡ２−Ｉｑｒｅｆ２）を演算する。この結果、得られる値は、無効電力が指令値どおりに出力されている時に有効電力を出力することのできる値である。同様に、演算回路３０′では、ＭＶＡとＩｄｒｅｆより、√（ＭＶＡ２−Ｉｄｒｅｆ２）を演算する。この結果、得られる値は、有効電力が指令値とおりに出力されている時に無効電力を出力することのできる値である。その他の構成は図１０に示すリミット値切換え回路２８と同じである。
【００６７】
上記のように構成された第６の実施形態の動作について、特に、図９及び図１０を用いて説明した第５の実施形態と構成を異にする部分について説明する。図１２に示すリミット値切換え回路２８Ａにおいて、定常時はスイッチ回路３１では有効電力定格Ｐｍａｘ、及び、演算回路３０′の出力が選択され、それらの値がリミッタ回路２９、２９′に加えられる。すなわち、有効電力は定格いっぱいの出力が可能であり、無効電力は皮相電力に対して有効電力の指令値分を差し引いた残りの範囲で指令値が決められる。これにより有効電力優先の制御が行われる。ここで過電流検出回路１７から切換え指令が与えられると、スイッチ回路３１では無効電力定格Ｑｍａｘ、及び演算回路３０の出力が選択され、その値がリミッタ回路２９、２９′に加えられる。すなわち、無効電力は定格いっぱいの出力が可能であり、有効電力は皮相電力に対して無効電力指令値分を差し引いた残りの範囲で指令値が決められ、無効電力優先の制御に切り換えられる。
【００６８】
かくして、図１１及び図１２を用いて説明した第６の実施形態によれば、変換器出力電流が大きくなった場合には、電流指令値が有効電力優先から無効電力優先に切り替わる。定常運転の場合、一般に融通電力や出力電力といった有効電力が上位制御系から与えられるとおり出力されることが重要であり有効電力優先制御を行う必要がある。変換器出力電流が増大した時には、有効電力成分は零に近い値に絞り込み、無効電力は適切な値を出力することによって過電流による保護停止が発生するのを防止することができる。本実施形態により、定常時は有効電力を必要なだけ融通し、過電流発生の可能性がある時には無効電力優先に切り換えることによって過電流をより確実に防止することができる。
【００６９】
なお、図９に示す第５の実施形態及び図１１に示す第６の実施形態は、それぞれ、図１に示す第１の実施形態に、リミット値切換え回路２８又は２８Ａ及びリミッタ回路２９、２９′を加入した構成になっているが、図３に示した第２の実施形態、図５に示した第３の実施形態及び図８に示した第４の実施形態にそれぞれリミット値切換え回路２８又は２８Ａ及びリミッタ回路２９、２９′を加入することによって、第５又は第６の実施形態と同様な効果が得られる。
【００７０】
図１３は本発明に係る自励式変換器の制御装置の第７の実施形態の構成を示すブロック図であり、図中、従来装置を説明した図１７と同一の要素には同一の符号を付してその説明を省略する。この実施形態は図１７に示す自励式変換器の制御装置に対して過電流検出回路１７を設け、その出力信号を交流電流制御回路６Ａに加えると共に、この交流電流制御回路６Ａを図１４に示すように構成した点が図１７と構成上異なっている。
【００７１】
図１４において、交流電流制御回路６Ａは、図１８に示す従来の交流電流制御回路６に対して、スイッチ回路３４及び乗算器３５、３５′を新たに設けたものである。スイッチ回路３４の入力端子には、「１」及び低減ゲインＫｄが与えられており、過電流検出回路１７からの切換え信号によりどちらかの値が選択され、乗算器３５、３５′に加えられる。低減ゲインは１以下の適切な値であり、手動設定などにより予め設定されている。その他の構成は図１８に示す従来の交流電流制御回路６と同じである。
【００７２】
上記のように構成された第７の実施形態の動作について、特に、図１７及び図１８と構成を異にする部分を中心にして以下に説明する。ここに示した自励式変換器の制御装置においては、通常運転時に交流電流制御過電流を検出しておらず、従って、図１４に示した交流電流制御回路６Ａではスイッチ回路３４で「１」が選択されて乗算器３５、３５′に加えられる。これにより変換器は従来と同様に制御される。ここで、交流系統４の外乱などにより変換器の出力電流が大きくなると、過電流検出回路１７により切換え指令が交流電流制御回路６Ａの内部のスイッチ回路３４に加えられ、スイッチ回路３４は低減ゲインＫｄを選択して乗算器３５、３５′に加える。これにより、比例積分回路１２、１２′に入力される信号の大きさは定常時のＫｄ倍に低減され、実質的に比例積分回路すなわちフィードバック制御のゲインがＫｄ倍に低減される。
【００７３】
かくして、図１３及び図１４に示した第７の実施形態によれば、過電流が発生する可能性がある場合に、交流電流制御のフィードバックゲインが低減される。定常運転における過電流の原因で最も頻度が大きいのは近隣変圧器の投入による偏磁が原因となっており、偏磁抑制制御回路１０、１０′による制御をより効果的に行うことにより過電流を防止し得る確率が高められる。従来装置で説明したように、交流電流制御と偏磁抑制制御は相反する動作を行うため、十分な追従性を持つ、すなわち、ゲインの高い電流制御回路を採用した場合に偏磁抑制制御による過電流防止効果が十分に得られない可能性があるが、本実施形態によれば定常運転時には高速の電流追従性を持ち、かつ、偏磁による過電流が発生した場合には偏磁抑制制御の相対的なゲインを高めて、過電流を防止することができる。
【００７４】
なお、第７の実施形態を構成する交流電流制御回路６Ａ（図１４）では、乗算器３５、３５′を比例積分回路１２、１２′の入力部分に挿入しているが、これを比例積分回路１２、１２′の出力部分に挿入しても同様の効果が得られる。また、第１ないし第６の実施形態を構成する交流電流制御回路６Ａに、それぞれ図１４に示したと同様のスイッチ回路３４、乗算器３５、３５′を付加することによって図７で説明したと同様な効果が得られる。
【００７５】
図１５は本発明に係る自励式変換器の制御装置の第８の実施の形態の構成を示すブロック図であり、図中、図１３に示す第７の実施形態と同一の要素には同一の符号を付してその説明を省略する。この実施形態は第７の実施形態を示す図１３の構成に対して、励磁過電流検出回路３６を付加すると共に、過電流検出回路１７の出力を一方入力、励磁過電流検出回路３６の出力を他方入力とするＡＮＤ回路３７を設け、このＡＮＤ回路３７の出力信号を過電流検出回路１７の出力信号の代わりに交流電流制御回路６に入力するようにした点が異なっている。この場合、励磁過電流検出回路３６に対しては、偏磁抑制制御回路１０、１０′より変圧器３、３′の励磁電流相当の値、すなわち、各相ごとに２次電流Ｉ２から１次電流Ｉ１を引いた値が入力される。それらの値から、励磁過電流検出回路３６では変圧器励磁電流が一定値を越えたか否かを判断し、その結果をＡＮＤ回路３７に与える。
【００７６】
図１６は励磁過電流検出回路３６の詳細な構成を示すブロック図であり、これは図２に示す過電流検出回路１７と構成は同じで与えられる信号が各変圧器、各相の励磁電流となる。また、交流電流制御回路６の内部構成は、図１４に示す第７の実施形態と同じであり、スイッチ回路３４の切換え信号としてＡＮＤ回路３７の出力が使用される。
【００７７】
上記のように構成された第８の実施形態の動作について、特に、図７と構成を異にする部分を中心にして以下に説明する。通常の運転時は、交流電流制御の過電流を検出しておらず、スイッチ回路３４で「１」が選択されて乗算器３５、３５′に加えられる。これにより変換器は従来と同様に制御される。ここで、交流系統４の外乱などにより変換器の出力電流が大きくなると、過電流検出回路１７の出力が「１」となる。さらに変圧器励磁電流が大きな値になっていると励磁過電流検出回路３６の出力が「１」となってＡＮＤ回路３７へ与えられることにより、切換え指令が交流電流制御回路６の内部のスイッチ回路３４に与えられ、スイッチ回路３４は低減ゲインＫｄを選択して乗算器３５、３５′に与える。これにより、比例積分回路１２、１２′に入力される信号の大きさは定常時のＫｄ倍に低減され、実質的に比例積分回路、すなわち、フィードバック制御のゲインがＫｄ倍に低減される。
【００７８】
かくして、図１５及び図１６に示した第８の実施形態によれば、変圧器の偏磁、すなわち、励磁電流の増大によって過電流が発生する可能性がある場合に、交流電流制御のフィードバックゲインが低減される。定常運転における過電流の原因で最も頻度が大きいのは近隣変圧器の投入による偏磁が原因となっており、偏磁抑制制御回路１０、１０′による制御をより効果的に行うことにより過電流が防止できる確率が高くなる。従来装置で説明したように交流電流制御と偏磁抑制制御は相反する動作を行うため、十分な追従性を持つことになる。すなわち、ゲインの高い電流制御を使用した場合に偏磁抑制制御による過電流防止効果が十分に得られない可能性があるが、本実施形態によれば定常運転時には高速の電流追従性を持ち、かつ、偏磁による過電流が発生する場合には偏磁抑制制御の相対的なゲインを高めて、過電流を防止することができる。また偏磁以外の原因で過電流の可能性が生じた場合には通常通り、交流電流制御を高速に動作させることによって過電流を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明に係る自励式変換器の制御装置の第１の実施形態の構成を示すブロック図。
【図２】図１に示す第１の実施形態を構成する過電流検出回路の詳細な構成を示すブロック図。
【図３】本発明に係る自励式変換器の制御装置の第２の実施形態の構成を示すブロック図。
【図４】図３に示す第２の実施形態を構成する指令値設定回路の詳細な構成を示すブロック図。
【図５】本発明に係る自励式変換器の制御装置の第３の実施形態の構成を示すブロック図。
【図６】第３の実施形態を構成する指令値設定回路の詳細な構成を示すブロック図。
【図７】図６に示す第３の実施形態を構成する指令値設定回路の他の構成例を示すブロック図。
【図８】本発明に係る自励式変換器の制御装置の第４の実施形態の構成を示すブロック図。
【図９】本発明に係る自励式変換器の第５の実施形態の構成を示すブロック図。
【図１０】図９に示す第５の実施形態を構成するリミット値切換え回路の詳細な構成を示すブロック図。
【図１１】本発明に係る自励式変換器の制御装置の第６の実施形態の構成を示すブロック図。
【図１２】図１１に示す第６の実施形態を構成するリミット値切換え回路の詳細な構成わ示すブロック図。
【図１３】自励式変換器の制御装置の第７の実施形態の構成を示すブロック図。
【図１４】図１３に示す第７の実施形態を構成する交流電流制御回路の詳細な構成を示すブロック図。
【図１５】本発明に係る自励式変換器の制御装置の第８の実施の形態の構成を示すブロック図。
【図１６】図１５に示す第８の実施形態を構成する励磁過電流検出回路の詳細な構成を示すブロック図。
【図１７】従来の自励式変換器の制御装置の構成を示すブロック図。
【図１８】図１７に示す交流電流制御回路の詳細な構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００８０】
１  自励式変換器
２  直流キャパシタ
３、３′  変換器用変圧器
４  交流系統
５  上位制御系
６、６Ａ  交流電流制御回路
７  位相検出回路
８  直交軸変換回路
９、９′  パルス発生回路
１０、１０′  偏磁抑制制御回路
１１、１１′  加算器
１２、１２′  比例積分回路
１３、１３′  乗算器
１４、１４′  加算器
１５、１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ  指令値設定回路
１６  スイッチ回路
１７  過電流検出回路
１８、１８′  絶対値演算回路
１９  最大値選択回路
２０  レベル検出器
２１  乗算器
２２  ホールド回路
２３  加算器
２４  ホールド回路
２５  リミッタ回路
２６  乗算器
２７、２７′  平滑化回路
２８、２８Ａ  リミット値切換え回路
２９、２９′  リミッタ回路
３０、３０′  演算回路
３１  スイッチ回路
３２、３２′  規格化回路
３３、３３′  符号反転回路
３４  スイッチ回路
３５、３５′  乗算器
３６  励磁過電流検出回路
３７  ＡＮＤ回路
３８、３８′  絶対値演算回路
３９  最大値選択回路
４０  レベル検出器
【図１】
2005065423.tif 000003
【図２】
2005065423.tif 000004
【図３】
2005065423.tif 000005
【図４】
2005065423.tif 000006
【図５】
2005065423.tif 000007
【図６】
2005065423.tif 000008
【図７】
2005065423.tif 000009
【図８】
2005065423.tif 000010
【図９】
2005065423.tif 000011
【図１０】
2005065423.tif 000012
【図１１】
2005065423.tif 000013
【図１２】
2005065423.tif 000014
【図１３】
2005065423.tif 000015
【図１４】
2005065423.tif 000016
【図１５】
2005065423.tif 000017
【図１６】
2005065423.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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