[go: up one dir, main page]

JP2018014837A - Multiterminal dc power transmission system - Google Patents

Multiterminal dc power transmission system Download PDF

Info

Publication number
JP2018014837A
JP2018014837A JP2016143427A JP2016143427A JP2018014837A JP 2018014837 A JP2018014837 A JP 2018014837A JP 2016143427 A JP2016143427 A JP 2016143427A JP 2016143427 A JP2016143427 A JP 2016143427A JP 2018014837 A JP2018014837 A JP 2018014837A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
converter
power
command value
terminal
bus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2016143427A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6750972B2 (en
Inventor
徹 吉原
Toru Yoshihara
徹 吉原
守 木村
Mamoru Kimura
守 木村
川添 裕成
Hiroshige Kawazoe
裕成 川添
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2016143427A priority Critical patent/JP6750972B2/en
Publication of JP2018014837A publication Critical patent/JP2018014837A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6750972B2 publication Critical patent/JP6750972B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/56Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/76Power conversion electric or electronic aspects

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To allow for continuous operation of the whole multiterminal DC power transmission system, in addition to continuous operation of a power converter unit, even upon occurrence of AC system failure.SOLUTION: A multiterminal DC power transmission system including more than one first AC system groups, more than one first power converter groups for converting the power of the first AC system groups, at least one second AC system groups, at least one second power converter groups for converting the power of the second AC system groups, and a DC power transmission network for linking the first and second power converter groups with DC, is further provided with effective power change means for changing the effective power transferred, respectively, from the first power converter groups for the DC power transmission network, according to the transmittable power of the first AC system groups.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は多端子直流送電システムに係り、特に、交流系統と風力発電や太陽光発電などの再生可能エネルギー電源をそれぞれ交直変換器と連系し、その交直変換器間を直流で連系するものに好適な多端子直流送電システムに関する。   The present invention relates to a multi-terminal DC power transmission system, and in particular, an AC system and a renewable energy power source such as wind power generation or solar power generation are connected to an AC / DC converter, and the AC / DC converters are connected to each other by DC. The present invention relates to a multi-terminal DC power transmission system suitable for use in

長距離送電や海底送電の高効率化のために、直流送電システムがよく用いられる。一般の電力系統は交流系統であるので、直流送電システムでは、交流系統の電力を電力変換器で直流に変換して送電している。   In order to improve the efficiency of long-distance power transmission and submarine power transmission, a DC power transmission system is often used. Since a general power system is an AC system, in a DC power transmission system, power from the AC system is converted into DC by a power converter for transmission.

従来、直流送電システムは、2つの交流系統間での1対1の送電が主流であったが、近年の技術力向上により、直流送電網を形成して複数の交流系統を連系する多端子直流送電システムの導入が増加している。   Conventionally, the DC power transmission system has been mainly used for one-to-one power transmission between two AC systems, but due to recent technological improvements, a multi-terminal that connects a plurality of AC systems by forming a DC power transmission network. The introduction of DC power transmission systems is increasing.

多端子直流送電システムの典型的な例として、洋上に複数の風車を建設し、この風車で発電した電力を、直流送電網と電力変換器を用いて陸上に送電する洋上ウインドファームが挙げられる。   A typical example of a multi-terminal DC power transmission system is an offshore wind farm in which a plurality of wind turbines are constructed on the ocean, and power generated by the wind turbines is transmitted to land using a DC power transmission network and a power converter.

また、電力変換器の大容量化に適した構成として、複数の変換器の出力をカスケード接続したモジュラー・マルチレベル変換器(Modular Multilevel Converter:MMC)が着目されている(特許文献1参照)。   Further, as a configuration suitable for increasing the capacity of a power converter, a modular multilevel converter (MMC) in which outputs of a plurality of converters are cascade-connected has attracted attention (see Patent Document 1).

国際公開第2015/178376号International Publication No. 2015/178376

上述した特許文献1によれば、電力変換器としてMMC変換器を用いる場合、交流系統事故の発生時に、MMC変換器の直流コンデンサ電圧変動を検出し、その変動が所定値を超えた場合に直流電圧指令値を変化させることで、直流コンデンサ電圧の電圧変動を抑制しつつ、電力変換器の運転継続が可能なようになる。   According to Patent Document 1 described above, when an MMC converter is used as a power converter, a DC capacitor voltage fluctuation of the MMC converter is detected at the occurrence of an AC system fault, and when the fluctuation exceeds a predetermined value, a direct current is detected. By changing the voltage command value, it is possible to continue the operation of the power converter while suppressing the voltage fluctuation of the DC capacitor voltage.

しかしながら、特許文献1では、多端子直流送電システムの場合、直流送電網に電力変換器が複数台接続され、それぞれの電力変換器を連動して制御することで、多端子直流送電システム全体を安定に運用する必要がある。   However, in Patent Document 1, in the case of a multi-terminal DC power transmission system, a plurality of power converters are connected to the DC power transmission network, and each power converter is controlled in conjunction with each other, thereby stabilizing the entire multi-terminal DC power transmission system. It is necessary to operate.

これは、交流系統事故の発生時にも同様であり、電力変換器単体の運転継続に加え、多端子直流送電システム全体の運転継続を可能とすることが望ましい。   The same applies to the occurrence of an AC system fault, and it is desirable to enable continuous operation of the entire multi-terminal DC power transmission system in addition to continued operation of the power converter alone.

本発明は上述の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、交流系統事故の発生時にも、電力変換器単体の運転継続に加え、多端子直流送電システム全体の運転が継続可能な多端子直流送電システムを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above points, and the object of the present invention is to continue operation of the entire multi-terminal DC power transmission system in addition to continuing operation of the power converter alone even when an AC system failure occurs. The object is to provide a multi-terminal DC power transmission system.

本発明の多端子直流送電システムは、上記目的を達成するために、少なくとも2つの第1の交流系統群と、該第1の交流系統群の電力を変換する少なくとも2つの第1の電力変換器群と、少なくとも1つの第2の交流系統群と、該第2の交流系統群の電力を変換する少なくとも1つの第2の電力変換器群と、前記第1の電力変換器群と前記第2の電力変換器群の間を直流で連系する直流送電網とを備え、前記第1の電力変換器群のそれぞれは、スイッチング素子及び蓄電部を含んだ単位変換器を有し、該単位変換器は、前記スイッチング素子の動作により前記蓄電部を充放電させるものであり、かつ、前記単位変換器を複数直列に接続して単位変換器群とし、該単位変換器群を並列に接続し、この並列接続部を前記直流送電網に接続し、前記単位変換器群の各々を電力送電網に接続する構成の多端子直流送電システムであって、前記第1の交流系統群の送電可能電力に応じて、前記第1の電力変換器群のそれぞれが前記直流送電網と授受する有効電力を変化させる有効電力変化手段を備えていることを特徴とする。   In order to achieve the above object, a multi-terminal DC power transmission system according to the present invention includes at least two first AC system groups and at least two first power converters that convert the power of the first AC system group. A group, at least one second AC system group, at least one second power converter group that converts power of the second AC system group, the first power converter group, and the second Each of the first power converter groups includes a unit converter including a switching element and a power storage unit, and the unit converter The device is for charging and discharging the power storage unit by the operation of the switching element, and connecting a plurality of the unit converters in series as a unit converter group, connecting the unit converter group in parallel, Connect this parallel connection to the DC power grid, A multi-terminal DC power transmission system configured to connect each of the power converter groups to a power transmission network, wherein each of the first power converter groups corresponds to the transmittable power of the first AC system group. An active power changing means for changing the active power exchanged with the DC power transmission network is provided.

本発明によれば、交流系統事故の発生時にも、電力変換器単体の運転継続に加え、多端子直流送電システム全体の運転が継続可能となる。   According to the present invention, even when an AC system fault occurs, the operation of the entire multi-terminal DC power transmission system can be continued in addition to the continued operation of the power converter alone.

本発明の多端子直流送電システムの実施例1を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows Example 1 of the multi-terminal DC power transmission system of this invention. 本発明の多端子直流送電システムの実施例1に採用される交直変換器の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the AC / DC converter employ | adopted as Example 1 of the multi-terminal DC power transmission system of this invention. 本発明の多端子直流送電システムの実施例1に採用される交直変換器の構成する単位変換器の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the unit converter which the AC / DC converter employ | adopted as Example 1 of the multi-terminal DC power transmission system of this invention comprises. 本発明の多端子直流送電システムの実施例1に採用される交直変換器の制御ブロックの全体を示す図である。It is a figure which shows the whole control block of the AC / DC converter employ | adopted as Example 1 of the multi-terminal DC power transmission system of this invention. 図4に示した交直変換器の制御ブロックを構成するコンデンサ電圧制御ブロックの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the capacitor voltage control block which comprises the control block of the AC / DC converter shown in FIG. 図4に示した交直変換器の制御ブロックを構成する直流電圧制御ブロックの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the DC voltage control block which comprises the control block of the AC / DC converter shown in FIG. 本発明の多端子直流送電システムの実施例2を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows Example 2 of the multi-terminal DC power transmission system of this invention. 本発明の多端子直流送電システムの実施例2に採用される電力吸収装置の制御ブロックを示す図である。It is a figure which shows the control block of the electric power absorption apparatus employ | adopted as Example 2 of the multi-terminal DC power transmission system of this invention.

以下、図示した実施例に基づいて本発明の多端子直流送電システムを説明する。なお、各実施例において、同一構成部品には同符号を使用する。   The multi-terminal DC power transmission system of the present invention will be described below based on the illustrated embodiments. In addition, in each Example, the same code | symbol is used for the same component.

図1乃至図6に、本発明の多端子直流送電システの実施例1を示す。図1は、本発明の多端子直流送電システムの実施例1の全体構成を示すものである。   1 to 6 show a first embodiment of a multi-terminal DC power transmission system according to the present invention. FIG. 1 shows the overall configuration of Embodiment 1 of the multi-terminal DC power transmission system of the present invention.

該図に示す本実施例の多端子直流送電システムは、第1の交流系統群である2つの第1の交流系統A2a及び第1の交流系統B2bと、この第1の交流系統A2a及び第1の交流系統B2bの電力を交流又は直流に変換する第1の電力変換器群である2つの第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bと、第2の交流系統群である再生可能エネルギー電源の1つの風力発電所4と、この風力発電所4の電力を交流又は直流に変換する第2の電力変換器群を構成する再生可能エネルギー連系変換器である風力連系変換器3と、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bと風力連系変換器3の間を直流で連系する直流送電網である直流送電線9とを備え、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bのそれぞれは、第1の電力変換器群の直流側端子である第1の交直変換器A1aの交直変換器A直流母線8a及び第1の交直変換器A1bの交直変換器B直流母線8bが直流送電線9に接続され、第1の電力変換器群の他端子である第1の交直変換器A1aの交直変換器A交流母線7a及び第1の交直変換器B1bの交直変換器B交流母線7bのそれぞれが、第1の交流系統A2a及び第1の交流系統B2bに1対1で接続されている。   The multi-terminal DC power transmission system of the present embodiment shown in the figure includes two first AC systems A2a and a first AC system B2b, which are a first AC system group, and the first AC system A2a and the first AC system A1. The first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b, which are the first power converter group that converts the power of the AC system B2b to AC or DC, and the regeneration that is the second AC system group A wind-powered converter that is a renewable energy-linked converter that constitutes one wind power plant 4 of a renewable energy power source and a second power converter group that converts the power of the wind power plant 4 into alternating current or direct current 3 and the first AC / DC converter A1a, the first AC / DC converter B1b, and the DC power transmission line 9 that is a DC power transmission network that links the wind-connected converter 3 with DC, Each of the converter A1a and the first AC / DC converter B1b The AC / DC converter A DC bus 8a of the first AC / DC converter A1a and the AC / DC converter B DC bus 8b of the first AC / DC converter A1b, which are DC terminals of the power converter group, are connected to the DC power transmission line 9. The AC / DC converter A AC bus 7a of the first AC / DC converter A1a, which is the other terminal of the first power converter group, and the AC / DC converter B AC bus 7b of the first AC / DC converter B1b are respectively The AC system A2a and the first AC system B2b are connected on a one-to-one basis.

また、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bのそれぞれは、スイッチング素子及び蓄電部を含んだ単位変換器12(図2参照)から構成され、この単位変換器12は、後述するが、スイッチング素子の動作により蓄電部を充放電させるものであり、かつ、単位変換器12を複数直列に接続して単位変換器群を並列に接続し、この並列接続部を直流送電線9に接続して単位変換器群の各々を電力送電に接続している。   Each of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b includes a unit converter 12 (see FIG. 2) including a switching element and a power storage unit. The unit converter 12 will be described later. However, the power storage unit is charged and discharged by the operation of the switching element, and a plurality of unit converters 12 are connected in series to connect the unit converter groups in parallel, and the parallel connection unit is connected to the DC power transmission line 9. To connect each of the unit converter groups to power transmission.

そして、本実施例では、第1の交流系統A2a及び第1の交流系統B2bの送電可能電力に応じて、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bのそれぞれが直流送電線9と授受する有効電力を変化させる有効電力変化手段を備えていることを特徴とする。   In the present embodiment, each of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b is connected to the DC power transmission line 9 according to the transmittable power of the first AC system A2a and the first AC system B2b. And active power changing means for changing the active power to be exchanged.

更に具体的に説明すると、第1の交直変換器A1aの一端は交直変換器A交流母線7aと電気的に接続され、交流送電線A5aを介して第1の交流系統A2aと電気的に接続されている。また、第1の交直変換器A1aのもう一端は、交直変換器A直流母線8aと電気的に接続されている。   More specifically, one end of the first AC / DC converter A1a is electrically connected to the AC / DC converter A AC bus 7a, and is electrically connected to the first AC system A2a via the AC power transmission line A5a. ing. The other end of the first AC / DC converter A1a is electrically connected to the AC / DC converter A DC bus 8a.

第1の交直変換器B1bの一端は交直変換器B交流母線7bと電気的に接続され、交流送電線B5bを介して、第1の交流系統B2bと電気的に接続されている。また、第1の交直変換器B1bのもう一端は、交直変換器B直流母線8bと電気的に接続されている。   One end of the first AC / DC converter B1b is electrically connected to the AC / DC converter B AC bus 7b, and is electrically connected to the first AC system B2b via the AC power transmission line B5b. The other end of the first AC / DC converter B1b is electrically connected to the AC / DC converter B DC bus 8b.

風力連系変換器3の一端は風力連系変換器風力発電所側母線10wと電気的に接続され、風力発電所送電線6を介して、風力発電所4と電気的に接続されている。また、風力連系変換器3のもう一端は、再生可能エネルギー連系変換器直流母線である風力連系変換器直流母線11wと電気的に接続されている。   One end of the wind-powered converter 3 is electrically connected to the wind-powered converter wind power station side bus 10 w and is electrically connected to the wind power station 4 via the wind power station transmission line 6. The other end of the wind power interconnection converter 3 is electrically connected to a wind power interconnection converter DC bus 11w which is a renewable energy interconnection converter DC bus.

風力連系変換器直流母線11wは、直流送電線9を介して交直変換器A直流母線8aと交直変換器B直流母線8bに電気的に接続されている。   The wind power interconnection converter DC bus 11 w is electrically connected to the AC / DC converter A DC bus 8 a and the AC / DC converter B DC bus 8 b through the DC power transmission line 9.

図1内の記号について、風力発電所4の発電電力をPWと表記し、風力連系変換器3から風力連系変換器直流母線11wへの送電電力をPDCWと表記し、風力連系変換器直流母線11wの母線電圧をVDCWと表記する。また、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの電流、電圧、電力については、交直変換器A直流母線8a及び交直変換器B直流母線8bから第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bに流入する直流電流をIDCと表記し、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bから交直変換器A交流母線7a及び交直変換器B交流母線7bに流入する交流電流をIACと表記し、風力連系変換器直流母線11wの直流電圧をVDCと表記し、交直変換器A交流母線7a及び交直変換器B交流母線7bの交流電圧をVACと表記し、交直変換器A直流母線8a及び交直変換器B直流母線8bから第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bに流入する直流電力をPDCと表記し、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bから交直変換器A交流母線7a及び交直変換器B交流母線7bに流入する交流有効電力をPACと表記している。   For the symbols in FIG. 1, the generated power of the wind power plant 4 is expressed as PW, the transmitted power from the wind-connected converter 3 to the wind-connected converter DC bus 11 w is expressed as PDCW, and the wind-connected converter The bus voltage of the DC bus 11w is expressed as VDCW. Further, regarding the current, voltage, and power of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b, the AC / DC converter A DC bus 8a and the AC / DC converter B DC bus 8b to the first AC / DC converter A1a and The direct current flowing into the first AC / DC converter B1b is expressed as IDC, and the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b are connected to the AC / DC converter A AC bus 7a and the AC / DC converter B AC bus 7b. The inflowing AC current is expressed as IAC, the DC voltage of the wind power interconnection converter DC bus 11w is expressed as VDC, and the AC voltage of the AC / DC converter A AC bus 7a and AC / DC converter B AC bus 7b is expressed as VAC. The DC power flowing from the AC / DC converter A DC bus 8a and the AC / DC converter B DC bus 8b into the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b is expressed as PDC, and the first AC / DC converter A1a. as well as AC active power flowing from the first AC to DC conversion device B1b the AC-DC converter A ac busbars 7a and AC-DC converter B ac busbars 7b is indicated as PAC.

また、上記の電流、電圧、電力については、第1の交直変換器A1aに関する各成分については、各記号に添字「A」を付記し、第1の交直変換器B1bに関する各成分については、各記号に添字「B」を付記する。例えば、交直変換器A直流母線8aから第1の交直変換器A1aに流入する直流電流をIDCAと表記するものとする。   In addition, for the current, voltage, and power described above, for each component related to the first AC / DC converter A1a, a suffix “A” is appended to each symbol, and for each component related to the first AC / DC converter B1b, A suffix “B” is added to the symbol. For example, a DC current flowing from the AC / DC converter A DC bus 8a into the first AC / DC converter A1a is denoted as IDCA.

また、風力発電所4から風力連系変換器3への送電形態及び風力連系変換器3の構成は、送電形態が交流送電の場合には、風力連系変換器3は、その内部に交流―直流電力変換器を備え、直流送電の場合には、その内部に直流―直流電力変換器を備えている。   In addition, the power transmission form from the wind power plant 4 to the wind interconnection converter 3 and the configuration of the wind interconnection converter 3 are configured such that, when the power transmission form is AC transmission, the wind interconnection converter 3 has an alternating current therein. -A DC power converter is provided, and in the case of DC power transmission, a DC-DC power converter is provided inside.

次に、本発明の多端子直流送電システムの実施例1における第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの構成例を、図2を用いて説明する。   Next, a configuration example of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b in the first embodiment of the multi-terminal DC power transmission system of the present invention will be described with reference to FIG.

該図に示す如く、本実施例の多端子直流送電システムに採用される第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bのそれぞれは、単位変換器12、アーム13、リアクトル14、A相交流接続端15a、B相交流接続端15b、C相交流接続端15c、直流正側接続端16a、直流負側接続端16bから構成されている。   As shown in the figure, each of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b employed in the multi-terminal DC power transmission system of this embodiment includes a unit converter 12, an arm 13, a reactor 14, and an A It consists of a phase AC connection end 15a, a B phase AC connection end 15b, a C phase AC connection end 15c, a DC positive side connection end 16a, and a DC negative side connection end 16b.

第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bには、図2に示す電力変換器の他に、遮断器や変圧器など、本実施例を逸脱しない範囲で、他の電気設備や保護装置を備えていてもよい。   In the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b, in addition to the power converter shown in FIG. A protective device may be provided.

図2内のVARMは、アーム13の出力電圧である。アーム13は、単位変換器12の直列接続回路であり、図2では、単位変換器12をN個直列接続した場合を例にあげている。   VARM in FIG. 2 is an output voltage of the arm 13. The arm 13 is a series connection circuit of the unit converters 12, and FIG. 2 shows an example in which N unit converters 12 are connected in series.

アーム13は6組構成され、そのうち3組の一端をそれぞれ異なるリアクトル14に電気的に接続し、もう一端を直流正側接続端16aに電気的に接続している。この3つのリアクトル14をリアクトル第1組と呼称する。   Six sets of arms 13 are configured, and one end of each of the three sets is electrically connected to a different reactor 14, and the other end is electrically connected to the DC positive side connection end 16a. The three reactors 14 are referred to as a first reactor set.

また、残りの3組の一端をそれぞれ異なるリアクトル14に電気的に接続し、もう一端を直流負側接続端16bに電気的に接続している。この3つのリアクトル14をリアクトル第2組と呼称する。   The remaining three sets of one ends are electrically connected to different reactors 14, and the other end is electrically connected to the DC negative side connection end 16b. These three reactors 14 are called the reactor second set.

上述したリアクトル第1組とリアクトル第2組を電気的に1対1に接続し、3つの接続点とA相交流接続端15a、B相交流接続端15b、C相交流接続端15cをそれぞれ電気的に接続している。   The first reactor set and the second reactor set described above are electrically connected in a one-to-one relationship, and the three connection points, the A-phase AC connection end 15a, the B-phase AC connection end 15b, and the C-phase AC connection end 15c are electrically connected to each other. Connected.

次に、本発明の多端子直流送電システムの実施例1における単位変換器12の構成例と動作を、図3を用いて説明する。   Next, the structural example and operation | movement of the unit converter 12 in Example 1 of the multi-terminal DC power transmission system of this invention are demonstrated using FIG.

まず、単位変換器12の構成例について説明する。   First, a configuration example of the unit converter 12 will be described.

図3は、本実施例の多端子直流送電システムに使用される単位変換器12の構成例であり、本実施例の単位変換器12は、H側スイッチング回路17、L側スイッチング回路18、コンデンサ(又はバッテリー)19、H側接続端20及びL側接続端21から構成されている。   FIG. 3 is a configuration example of the unit converter 12 used in the multi-terminal DC power transmission system of this embodiment. The unit converter 12 of this embodiment includes an H-side switching circuit 17, an L-side switching circuit 18, and a capacitor. (Or battery) 19, H side connection end 20 and L side connection end 21.

図3内の記号について、iはアーム13内における単位変換器12の番号であり、1からNまでの整数である。VCiは、i番目の単位変換器12のコンデンサ印加電圧であり、VOiは、i番目の単位変換器12の出力電圧であり、SWHi及びSWLiはi番目の単位変換器12におけるH側スイッチング回路17及びL側スイッチング回路18のオンオフ信号である。   3, i is the number of the unit converter 12 in the arm 13 and is an integer from 1 to N. VCi is a capacitor applied voltage of the i-th unit converter 12, VOi is an output voltage of the i-th unit converter 12, and SWHi and SWLi are the H-side switching circuit 17 in the i-th unit converter 12. And an ON / OFF signal of the L-side switching circuit 18.

H側スイッチング回路17及びL側スイッチング回路18は、オンオフ信号SWHi、SWLiに合わせて、スイッチング回路の両端を短絡若しくは開放状態に切り替える機能を有している。   The H-side switching circuit 17 and the L-side switching circuit 18 have a function of switching both ends of the switching circuit to a short circuit or an open state in accordance with the on / off signals SWHi and SWLi.

上述したスイッチング回路は、自己消弧素子やダイオードなどを用いて実現可能である。   The switching circuit described above can be realized using a self-extinguishing element, a diode, or the like.

次に、単位変換器12の動作について説明する。   Next, the operation of the unit converter 12 will be described.

まず、オンオフ信号SWHiをオンにしてH側スイッチング回路17を短絡状態にし、オンオフ信号SWLiをオフにしてL側スイッチング回路18を開放状態にすると、H側接続端20は、H側スイッチング回路17、コンデンサ(又はバッテリー)19を介してL側接続端21と電気的に接続される。このとき、i番目の単位変換器12の出力電圧VOiは、i番目の単位変換器12のコンデンサ印加電圧VCiと大略等しくなる。   First, when the on-off signal SWHi is turned on to short-circuit the H-side switching circuit 17, and the on-off signal SWLi is turned off to open the L-side switching circuit 18, the H-side connection terminal 20 is connected to the H-side switching circuit 17, It is electrically connected to the L-side connection end 21 via a capacitor (or battery) 19. At this time, the output voltage VOi of the i-th unit converter 12 is approximately equal to the capacitor applied voltage VCi of the i-th unit converter 12.

次に、オンオフ信号SWHiをオフにしてH側スイッチング回路17を開放状態にし、オンオフ信号SWLiをオンにしてL側スイッチング回路18を短絡状態にすると、H側接続端20は、L側スイッチング回路18、L側接続端21と電気的に接続される。このとき、i番目の単位変換器12の出力電圧VOiは、略0となる。   Next, when the on-off signal SWHi is turned off to open the H-side switching circuit 17 and the on-off signal SWLi is turned on to short-circuit the L-side switching circuit 18, the H-side connection end 20 is connected to the L-side switching circuit 18. The L-side connection end 21 is electrically connected. At this time, the output voltage VOi of the i-th unit converter 12 is substantially zero.

このように、単位変換器12において、単位変換器12の出力電圧VOiは、オンオフ信号SWHi、SWLiの信号に応じて、単位変換器12のコンデンサ印加電圧VCiと0の2つの電圧を出力することができる。   Thus, in the unit converter 12, the output voltage VOi of the unit converter 12 outputs two voltages, that is, the capacitor applied voltage VCi and 0 of the unit converter 12 in accordance with the on / off signals SWHi and SWLi. Can do.

以下、本実施例では、VOi=VCiである状態を「単位変換器がオン」の状態と呼称し、VOi=0である状態を「単位変換器がオフ」の状態と呼称する。   Hereinafter, in this embodiment, a state where VOi = VCi is referred to as a “unit converter is on” state, and a state where VOi = 0 is referred to as a “unit converter is off” state.

次に、アーム13の出力電圧VARMについて説明する。   Next, the output voltage VARM of the arm 13 will be described.

アーム13は、単位変換器12の直列接続構成であるため、VARMは単位変換器12の出力電圧の総和であり、式(1)で表わされる。   Since the arm 13 has a configuration in which the unit converters 12 are connected in series, VARM is the sum of the output voltages of the unit converters 12 and is expressed by Expression (1).

Figure 2018014837
Figure 2018014837

式(1)においてMiは、i番目の単位変換器12のオンオフ状態を示す値であり、オンであれば1を、オフであれば0である。単位変換器12のコンデンサ印加電VCiの増減に合わせて、Mi=1とする単位変換器12の数を変えることで、機器の構成の許す限り、任意のアーム13の出力電圧VARMが出力可能である。   In the formula (1), Mi is a value indicating the on / off state of the i-th unit converter 12, and is 1 if it is on and 0 if it is off. By changing the number of unit converters 12 with Mi = 1 according to the increase / decrease of the capacitor applied power VCi of the unit converter 12, the output voltage VARM of any arm 13 can be output as long as the configuration of the device permits. is there.

アーム13を図2のように6組用いることで、A相交流接続端15a、B相交流接続端15b、C相交流接続端15c、直流正側接続端16a、直流負側接続端16bへの出力電圧を、機器の構成の許す限り、任意に制御可能である。   By using 6 sets of arms 13 as shown in FIG. 2, the connection to the A phase AC connection end 15a, the B phase AC connection end 15b, the C phase AC connection end 15c, the DC positive side connection end 16a, and the DC negative side connection end 16b is performed. The output voltage can be arbitrarily controlled as long as the device configuration permits.

図4、図5及び図6に、本発明の多端子直流送電システムの実施例1に採用される第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの制御ブロックを示す。   4, 5 and 6 show control blocks of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b employed in the first embodiment of the multi-terminal DC power transmission system of the present invention.

図4は、本発明の多端子直流送電システムの実施例1に採用される第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの制御ブロックの全体構成を示す。   FIG. 4 shows an overall configuration of control blocks of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b employed in the first embodiment of the multi-terminal DC power transmission system of the present invention.

該図に示す如く、本実施例の第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの制御ブロックは、コンデンサ電圧制御ブロック22、直流電圧制御ブロック23、交流電流制御ブロック24、直流電流制御ブロック25、加算器26、変調ブロック27から構成されている。   As shown in the figure, the control blocks of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b of this embodiment are a capacitor voltage control block 22, a DC voltage control block 23, an AC current control block 24, a DC current. It comprises a control block 25, an adder 26, and a modulation block 27.

即ち、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの制御ブロックは、単位変換器12の全コンデンサ電圧検出値(VC)、単位変換器12の全コンデンサ電圧の平均値の指令値(VCR)、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bが交直変換器A直流母線8a及び交直変換器B直流母線8bと授受する有効電力検出値(PDC)及び交直変換器A交流母線7a及び交直変換器B交流母線7bの交流電圧検出値(VAC)を基に、交直変換器A直流母線8a及び交直変換器B直流母線8bへの有効電力出力に寄与する電流指令値(IPR)と直流電流指令値(IDCR1)を算出するコンデンサ電圧制御ブロック22と、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bが交直変換器A直流母線8a及び交直変換器B直流母線8bと授受する有効電力検出値(PDC)及び交直変換器A直流母線8a及び交直変換器B直流母線8bの直流電圧検出値(VDC)を基に直流電流指令値(IDCR2)と第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの直流電圧指令値(VDCR2)を算出する直流電圧制御ブロック23と、交直変換器A交流母線7a及び交直変換器B交流母線7bの交流電圧検出値(VAC)、交直変換器A直流母線8a及び交直変換器B直流母線8bへの有効電力出力に寄与する電流指令値(IPR)、交直変換器A交流母線7a及び交直変換器B交流母線7bへの無効電力出力に寄与する電流指令値(IQR)及び交直変換器A交流母線7a及び交直変換器B交流母線7bの交流電流検出値(IAC)に基づいて第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの交流電圧出力指令値(VACR)を算出する交流電流制御ブロック24と、コンデンサ電圧制御ブロック22で算出された直流電流指令値(IDCR1)、直流電圧制御ブロック23で算出された直流電流指令値(IDCR2)及び交直変換器A直流母線8a及び交直変換器B直流母線8bの直流電流検出値(IDC)を基に第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの直流電圧指令値(VDCR1)を算出する直流電流制御ブロック25と、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの交流電圧出力指令値(VACR)、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの直流電圧指令値(VDCR1)及び第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの直流電圧指令値(VDCR2)を加算し、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの各アーム13の出力電圧指令値(VARMR)を出力するする加算器26と、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの各アーム13の出力電圧指令値(VARMR)と単位変換器12の全コンデンサ電圧検出値(VC)に基づいて全単位変換器12のオンオフ信号(SWHi、SWLi)を発信する変調ブロック27とから構成されている。   That is, the control blocks of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b are the command values of the total capacitor voltage detection value (VC) of the unit converter 12 and the average value of all the capacitor voltages of the unit converter 12. (VCR), active power detection value (PDC) and AC / DC converter A that the first AC / DC converter A1a and the AC / DC converter B1b exchange with the AC / DC converter A DC bus 8a and AC / DC converter B DC bus 8b. Based on the AC voltage detection value (VAC) of the AC bus 7a and the AC / DC converter B AC bus 7b, the current command value that contributes to the active power output to the AC / DC converter A DC bus 8a and the AC / DC converter B DC bus 8b ( IPR) and the capacitor voltage control block 22 for calculating the DC current command value (IDCR1), the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b are connected to the AC / DC converter A DC bus 8a and the AC / DC converter. DC current command value (IDCR2) and first DC current command value (IDCR2) based on detected active power (PDC) exchanged with DC bus 8b and DC voltage detected value (VDC) of AC / DC converter A DC bus 8a and AC / DC converter B DC bus 8b DC voltage control block 23 for calculating the DC voltage command value (VDCR2) of the AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b, and AC voltage detection of the AC / DC converter A AC bus 7a and the AC / DC converter B AC bus 7b. Value (VAC), current command value (IPR) contributing to active power output to AC / DC converter A DC bus 8a and AC / DC converter B DC bus 8b, AC / DC converter A AC bus 7a and AC / DC converter B AC bus 7b The first AC / DC conversion based on the current command value (IQR) contributing to the reactive power output to AC and the AC current detection value (IAC) of the AC / DC converter A / AC bus 7a and AC / DC converter B / AC bus 7b The AC current control block 24 for calculating the AC voltage output command value (VACR) of the A1a and the first AC / DC converter B1b, the DC current command value (IDCR1) calculated by the capacitor voltage control block 22, and the DC voltage control block 23 The first AC / DC converter A1a and the first AC / DC are determined based on the DC current command value (IDCR2) calculated in step S1 and the DC current detection values (IDC) of the AC / DC converter A DC bus 8a and the AC / DC converter B DC bus 8b. DC current control block 25 for calculating DC voltage command value (VDCR1) of converter B1b, AC voltage output command value (VACR) of first AC / DC converter A1a and first AC / DC converter B1b, first AC / DC DC voltage command value (VDCR1) of converter A1a and first AC / DC converter B1b and DC voltage finger of first AC / DC converter A1a and first AC / DC converter B1b An adder 26 that adds the command value (VDCR2) and outputs the output voltage command value (VARMR) of each arm 13 of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b, and the first AC / DC conversion Based on the output voltage command value (VARMR) of each arm 13 of the converter A1a and the first AC / DC converter B1b and the total capacitor voltage detection value (VC) of the unit converter 12, an on / off signal (SWHi, And a modulation block 27 for transmitting (SWLi).

単位変換器12の全コンデンサ電圧の平均値の指令値(VCR)と交直変換器A交流母線7a及び交直変換器B交流母線7bへの無効電力出力に寄与する電流指令値(IQR)は、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの構成や運転状況に応じて、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bごとに設定可能である。   The command value (VCR) of the average value of all capacitor voltages of the unit converter 12 and the current command value (IQR) that contributes to the reactive power output to the AC / DC converter A / AC bus 7a and AC / DC converter B / AC bus 7b are It can be set for each of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b according to the configuration and operating conditions of one AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b.

次に、上述したコンデンサ電圧制御ブロック22を、図5を用いて説明する。   Next, the capacitor voltage control block 22 will be described with reference to FIG.

該図に示す如く、本実施例のコンデンサ電圧制御ブロック22は、電流指令値計算部28、電流指令値選択信号生成部29、電流指令値選択部30から構成され、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bのそれぞれが直流送電線9と授受する有効電力を変化させる有効電力変化手段を構成している。   As shown in the figure, the capacitor voltage control block 22 of this embodiment is composed of a current command value calculation unit 28, a current command value selection signal generation unit 29, and a current command value selection unit 30, and the first AC / DC converter A1a. And each of 1st AC / DC converter B1b comprises the active power change means to change the active power exchanged with the DC power transmission line 9.

即ち、本実施例のコンデンサ電圧制御ブロック22は、単位変換器12の全コンデンサ電圧検出値(VC)及び単位変換器12の全コンデンサ電圧の平均値の指令値(VCR)を基に、交直変換器A交流母線7a及び交直変換器B交流母線7bへの有効電力出力に寄与する電流指令値(IPR0)を算出する電流指令値計算部28と、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bが交直変換器A直流母線8a及び交直変換器B直流母線8bと授受する有効電力検出値(PDC)、交直変換器A交流母線7a及び交直変換器B交流母線7bの交流電圧検出値(VAC)及び第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの交流電流振幅の最大値(IACMAX)を基に、電流指令値選択信号(VCRFLG)を算出する電流指令値選択信号生成部29と、交直変換器A交流母線7a及び交直変換器B交流母線7bへの有効電力出力に寄与する電流指令値(IPR0)及び電流指令値選択信号(VCRFLG)を基に、交直変換器A直流母線8a及び交直変換器B直流母線8bへの有効電力出力に寄与する電流指令値(IPR)と直流電流指令値(IDCR1)を算出する電流指令値選択部30とを備えて、有効電力変化手段を構成している。   That is, the capacitor voltage control block 22 of the present embodiment performs AC / DC conversion based on the total capacitor voltage detection value (VC) of the unit converter 12 and the command value (VCR) of the average value of all the capacitor voltages of the unit converter 12. A current command value calculation unit 28 for calculating a current command value (IPR0) that contributes to an active power output to the generator A AC bus 7a and the AC / DC converter B AC bus 7b, the first AC / DC converter A1a, and the first AC / DC Active power detection value (PDC) that converter B1b exchanges with AC / DC converter A DC bus 8a and AC / DC converter B DC bus 8b, AC voltage detection value of AC / DC converter A / AC bus 7a and AC / DC converter B / AC bus 7b (VAC) and the current command for calculating the current command value selection signal (VCLFLG) based on the maximum value (IACMAX) of the alternating current amplitude of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b. Based on the selection signal generator 29 and the current command value (IPR0) and current command value selection signal (VCRFLG) that contribute to the active power output to the AC / DC converter A AC bus 7a and AC / DC converter B AC bus 7b A current command value (IPR) that contributes to an effective power output to the converter A DC bus 8a and the AC / DC converter B DC bus 8b and a current command value selector 30 that calculates a DC current command value (IDCR1); It constitutes an active power changing means.

上述した電流指令値計算部28は、単位変換器12の全コンデンサ電圧検出値(VC)の平均値が、単位変換器12の全コンデンサ電圧の平均値の指令値(VCR)と等しくなるように、比例積分制御などを用いて、交直変換器A交流母線7a及び交直変換器B交流母線7bへの有効電力出力に寄与する電流指令値(IPR0)を算出し、電流指令値選択信号生成部29では、交直変換器A交流母線7a及び交直変換器B交流母線7bの交流電圧検出値(VAC)と第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの交流電流振幅の最大値(IACMAX)から交直変換器A交流母線7a及び交直変換器B交流母線7bに出力可能な有効電力(PACMAX)を算出し、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bが交直変換器A直流母線8a及び交直変換器B直流母線8bと授受する有効電力検出値(PDC)の絶対値と比較して、PACMAXの方が大きいならばVCRFLG=1を出力し、そうでないならばVCRFLG=0を出力し、電流指令値選択部30では、交直変換器A交流母線7a及び交直変換器B交流母線7bへの有効電力出力に寄与する電流指令値(IPR0)と前記電流指令値選択信号(VCRFLG)を基に、VCRFLG=1ならば、IPR=IPR0、かつ、IDCR1=0を出力し、VCRFLG=0ならば、IPR=0、かつ、IDCR1=KVCR×IPR0を出力するものである。なお、KVCRは、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1b毎に設定可能な補正係数である。   The current command value calculation unit 28 described above makes the average value of all capacitor voltage detection values (VC) of the unit converter 12 equal to the command value (VCR) of the average value of all capacitor voltages of the unit converter 12. The current command value (IPR0) that contributes to the active power output to the AC / DC converter A AC bus 7a and the AC / DC converter B AC bus 7b is calculated using proportional integral control and the like, and the current command value selection signal generator 29 is calculated. Then, the AC voltage detection value (VAC) of the AC / DC converter A AC bus 7a and AC / DC converter B AC bus 7b and the maximum AC current amplitude (IACMAX) of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b. ) To calculate the effective power (PACMAX) that can be output to the AC / DC converter A AC bus 7a and the AC / DC converter B AC bus 7b, and the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b If the PACMAX is larger than the absolute value of the active power detection value (PDC) exchanged with the DC bus 8a and the AC / DC converter B DC bus 8b, VCRFLG = 1 is output, and if not, VCRFLG = 0. In the current command value selection unit 30, the current command value (IPR0) contributing to the active power output to the AC / DC converter A AC bus 7a and the AC / DC converter B AC bus 7b and the current command value selection signal (VCRFLG) If VCRFLG = 1, IPR = IPR0 and IDCR1 = 0 are output. If VCRFLG = 0, IPR = 0 and IDCR1 = KVCR × IPR0 are output. KVCR is a correction coefficient that can be set for each of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b.

次に、上述した直流電圧制御ブロック23を、図6を用いて説明する。   Next, the above-described DC voltage control block 23 will be described with reference to FIG.

該図に示す如く、本実施例の直流電圧制御ブロック23は、直流電圧指令値計算部31及び直流電圧上下限判定計算部32から構成されている。   As shown in the figure, the DC voltage control block 23 of this embodiment is composed of a DC voltage command value calculation unit 31 and a DC voltage upper / lower limit determination calculation unit 32.

即ち、本実施例の直流電圧制御ブロック23は、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bが交直変換器A直流母線8a及び交直変換器B直流母線8bと授受する有効電力検出値(PDC)、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの直流電圧(VDCR)及び第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの有効電力の基準動作点に基づいて直流電圧指令値(VDCR0)を算出する直流電圧指令値計算部31と、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bが交直変換器A直流母線8a及び交直変換器B直流母線8bと授受する有効電力検出値(PDC)、直流電圧指令値(VDCR0)、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの直流電圧の最大値(VDCMAX)及び最小値(VDCMIN)に基づいて直流電流指令値(IDCR2)と第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの直流電圧指令値(VDCR2)を算出する直流電圧上下限判定計算部32とから構成されている。   That is, the DC voltage control block 23 of the present embodiment detects the effective power that the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b exchange with the AC / DC converter A DC bus 8a and the AC / DC converter B DC bus 8b. The reference operating point of the value (PDC), the DC voltage (VDCR) of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b, and the active power of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b A DC voltage command value calculation unit 31 for calculating a DC voltage command value (VDCR0) based on the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b includes an AC / DC converter A DC bus 8a and an AC / DC converter B DC. Active power detection value (PDC) exchanged with bus 8b, DC voltage command value (VDCR0), DC voltage maximum value (VDCMAX) and minimum value (VDCV) of first AC / DC converter A1a and first AC / DC converter B1b DC voltage command value (IDCR2) based on CMIN) and a DC voltage upper / lower limit determination calculation unit 32 for calculating the DC voltage command value (VDCR2) of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b. Has been.

なお、VDCR、PDCR、VDCMAX、VDCMINは、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの構成や運転状況に応じて、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bごとに設定可能である。   Note that VDCR, PDCR, VDCMAX, and VDCMIN are the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b depending on the configuration and operating conditions of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b. Can be set for each.

上述した直流電圧指令値計算部31は、式(2)に従って、VDCR0を計算する。   The DC voltage command value calculation unit 31 described above calculates VDCR0 according to the equation (2).

VDCR0=VDCR−KVDC×(PDC−PDCR) (2)
なお、KVDCは補正係数であり、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの構成や運転状況に応じて、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bごとに設定可能である。
VDCR0 = VDCR-KVDC × (PDC-PDCR) (2)
Note that KVDC is a correction coefficient, and is determined for each of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b according to the configuration and operating conditions of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b. It can be set.

また、上述した直流電圧上下限判定計算部32は、VDCR0がVDCMAXより大きいならば、IDCR2=PDC/VDCMAX及びVDCR2=VDCMAXを出力し、VDCR0がVDCMINより小さいならば、IDCR2=PDC/VDCMIN及びVDCR2=VDCMINを出力し、前記のいずれでもないならば、IDCR2=0及びVDCR2=VDCR0を出力するものである。   The DC voltage upper and lower limit determination calculation unit 32 outputs IDCR2 = PDC / VDCMAX and VDCR2 = VDCMAX if VDCR0 is greater than VDCMAX, and IDCR2 = PDC / VDCMMIN and VDCR2 if VDCR0 is less than VDCMIN. = VDCMIN is output, and if none of the above, IDCR2 = 0 and VDCR2 = VDCR0 are output.

次に、上述した交流電流制御ブロック24について説明する。   Next, the above-described alternating current control block 24 will be described.

本実施例の交流電流制御ブロック24は、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの交流電流検出値(IAC)が、交直変換器A直流母線8a及び交直変換器B直流母線8bへの有効電力出力に寄与する電流指令値(IPR)及び交直変換器A交流母線7a及び交直変換器B交流母線7bへの無効電力出力に寄与する電流指令値(IQR)から求められる交流電流指令値(IACR)と等しくなるように、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの交流電圧出力指令値(VACR)を算出するものである。   In the AC current control block 24 of this embodiment, the AC current detection values (IAC) of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b are the AC / DC converter A DC bus 8a and the AC / DC converter B DC bus. AC current determined from the current command value (IPR) contributing to the active power output to 8b and the current command value (IQR) contributing to the reactive power output to the AC / DC converter A / AC bus 7a and AC / DC converter B / AC bus 7b The AC voltage output command value (VACR) of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b is calculated so as to be equal to the command value (IACR).

これの具体的な方法としては、3相個別にフィードバック制御する方法や座標変換を用いて、3相交流を直流量に変換して制御する方式などが挙げられる。   Specific examples of the method include a method of performing feedback control for each of the three phases and a method of controlling by converting the three-phase alternating current into a direct current amount using coordinate conversion.

次に、上述した直流電流制御ブロック25について説明する。   Next, the DC current control block 25 described above will be described.

本実施例の直流電流制御ブロック25は、上述したIDCR1=0で、かつ、IDCR2=0であるならば、VDCR1=0を出力し、そうでないならば、IDCがIDCR1+IDCR2と等しくなるように、比例積分制御などを用いてVDCR1を算出するものである。   The direct current control block 25 of this embodiment outputs VDCR1 = 0 if IDCR1 = 0 and IDCR2 = 0, and is proportional so that IDC is equal to IDCR1 + IDCR2 otherwise. VDCR1 is calculated using integral control or the like.

そして、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの交流電圧出力指令値(VACR)、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの直流電圧指令値(VDCR1)、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの直流電圧指令値(VDCR2)を加算器26で足し合わせ、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの各アーム13の出力電圧指令値(VARMR)を計算する。   The AC voltage output command value (VACR) of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b, and the DC voltage command value (VDCR1) of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b. The DC voltage command values (VDCR2) of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b are added by the adder 26, and each arm of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b is added. 13 output voltage command values (VARMR) are calculated.

また、変調ブロック27では、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの各アーム13の出力電圧指令値(VARMR)と単位変換器12の全コンデンサ電圧検出値(VC)を基に、パルス幅変調制御などを用いて、各単位変換器12のオンオフを決定する。   In the modulation block 27, the output voltage command value (VARMR) of each arm 13 of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b and the total capacitor voltage detection value (VC) of the unit converter 12 are used as the basis. In addition, on / off of each unit converter 12 is determined by using pulse width modulation control or the like.

なお、図4に示す交直変換器の制御ブロックの制御は、第1の交直変換器A1aと第1の交直変換器B1bの両方が備えるものであり、図4、図5及び図6の各記号においては、第1の交直変換器A1aと第1の交直変換器B1bを区別して説明する場合には、第1の交直変換器A1aに関する各成分については、各記号に添字「A」を付記し、第1の交直変換器B1bに関する各成分については、各記号に添字「B」を付記して説明している。   Note that the control of the control block of the AC / DC converter shown in FIG. 4 is provided in both the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b, and each symbol in FIG. 4, FIG. 5 and FIG. In the description, when the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b are distinguished from each other, the subscript “A” is added to each symbol for each component relating to the first AC / DC converter A1a. The components relating to the first AC / DC converter B1b are described by adding the suffix “B” to each symbol.

例えば、図4において、VCRは単位変換器12の全コンデンサ電圧の平均値の指令値であるが、第1の交直変換器A1aの単位変換器12の全コンデンサ電圧の平均値の指令値について言及する場合には、VCRAと表記している。   For example, in FIG. 4, VCR is the command value of the average value of all the capacitor voltages of the unit converter 12, but mentions the command value of the average value of all the capacitor voltages of the unit converter 12 of the first AC / DC converter A1a. In this case, it is written as VCRA.

次に、本実施例の多端子直流送電システにおける第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bの動作について説明する。   Next, operations of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b in the multi-terminal DC power transmission system of the present embodiment will be described.

以下では、例として、時刻T1で交直変換器A交流母線7a至近端での落雷事故が発生してVACA及びPACAが0に減少し、時刻T2で事故が除去され復電する場合について説明する。   Hereinafter, as an example, a case will be described in which a lightning strike occurs at the closest end of the AC / DC converter A AC bus 7a at time T1, Vaca and PACA decrease to 0, and the accident is removed and power is restored at time T2. .

なお、落雷事故と復電の前後で、風力発電所4の発電電力PWは一定であり、かつ、風力連系変換器3によって、PW=PDCW(風力連系変換器3の母線電圧)となるように制御されているとする。   Note that the generated power PW of the wind power plant 4 is constant before and after the lightning strike and power recovery, and PW = PDCW (the bus voltage of the wind interconnection converter 3) by the wind interconnection converter 3. Is controlled as follows.

時刻T1以前において、PDCW、PACA、PACB、PDCA、PDCBは、式(3)、式(4)及び式(5)の関係を満たす。   Prior to time T1, PDCW, PACA, PACB, PDCA, and PDCB satisfy the relationships of Expressions (3), (4), and (5).

PDCW=PDCA+PDCG (3)
PDCA=PACA (4)
PDCB=PACB (5)
この時、風力連系変換器3は有効電力を一定にしようと制御しており、各直流母線の直流電圧は、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bによって一定に制御されている。
PDCW = PDCA + PDCG (3)
PDCA = PACA (4)
PDCB = PACB (5)
At this time, the wind interconnection converter 3 is controlled to make the active power constant, and the DC voltage of each DC bus is controlled to be constant by the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b. ing.

具体的には、第1の交直変換器A1a及び第1の交直変換器B1bが持つ式(2)の有効電力と直流電圧の関係式と、直流送電線9のインピーダンスから定まる平衡点によってVDCWF、VDCA、VDCB、PDCA、PDCBが定まる。   Specifically, the VDCWF is expressed by an equilibrium point determined from the relational expression between the active power and the DC voltage of the formula (2) of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b and the impedance of the DC transmission line 9. VDCA, VDCB, PDCA, and PDCB are determined.

時刻T1で、VACAが0に減少すると、PDCA>PACAとなり、PDCAとPACAの差分の有効電力は第1の交直変換器A1aの単位変換器12のコンデンサ19に蓄えられるため、VCAが上昇しようとする。   When VCA decreases to 0 at time T1, PDCA> PACA, and the active power of the difference between PDCA and PACA is stored in the capacitor 19 of the unit converter 12 of the first AC / DC converter A1a. To do.

VACAが0になるため、コンデンサ電圧制御ブロック22で、VCAがVCRAと等しくなるようにIDCR1Aが計算され、IDCR1Aを基に直流電流制御ブロック25でVDCR1Aが計算され、最終的に、電力変換器の直流電圧出力が変化しVDCAが変化する。   Since VCA becomes 0, IDCR1A is calculated in the capacitor voltage control block 22 so that VCA is equal to VCRA, VDCR1A is calculated in DC current control block 25 based on IDCR1A, and finally, the power converter The DC voltage output changes and VDCA changes.

VDCAが変化することで、PDCA、PDCBが変化する。この時、風力連系変換器3は有効電力を一定にしようと制御しており、第1の交直変換器A1aは、コンデンサ電圧を一定に制御しようと直流電流を制御しており、各直流母線の直流電圧は第1の交直変換器B1bによって一定に制御される。   When VDCA changes, PDCA and PDCB change. At this time, the wind interconnection converter 3 controls to keep the active power constant, and the first AC / DC converter A1a controls the direct current to keep the capacitor voltage constant, and each DC bus Is controlled to be constant by the first AC / DC converter B1b.

具体的には、第1の交直変換器B1bが持つ式(2)の有効電力と直流電圧の関係式と、直流送電線9のインピーダンスから定まる平衡点によってVDCWF、VDCA、VDCB、PDCA、PDCBが定まる。   Specifically, the VDCWF, VDCA, VDCB, PDCA, and PDCB are expressed by the relational expression between the active power and the DC voltage of the formula (2) of the first AC / DC converter B1b and the equilibrium point determined from the impedance of the DC transmission line 9. Determined.

PDCAはコンデンサ電圧を一定にするための電力であり、PDCWに比べて十分小さいとすれば、時刻T1以前よりもPDCBは増加し、PDCWと大略等しくなる。時刻T2で事故が除去され復電した後は、VACAが時刻T1以前の値に戻るので、VDCW、VDCA、VDCB、PDCA、PDCBも事故前の平衡点に戻る。   PDCA is power for making the capacitor voltage constant, and if it is sufficiently smaller than PDCW, PDCB increases from time T1 and before and becomes approximately equal to PDCW. After the accident is removed and power is restored at time T2, VACA returns to the value before time T1, so VDCW, VDCA, VDCB, PDCA, and PDCB also return to the equilibrium point before the accident.

なお、再生可能エネルギー電源としては、上述した風力発電所の代わりに太陽光発電所を用いることができる。   As a renewable energy power source, a solar power plant can be used instead of the wind power plant described above.

このような本実施例によれば、交流系統事故の発生時にも、電力変換器単体の運転継続に加え、多端子直流送電システム全体の運転継続を可能とすることができる。   According to this embodiment, even when an AC system failure occurs, it is possible to continue operation of the entire multi-terminal DC power transmission system in addition to continuing operation of the power converter alone.

次に、本発明の多端子直流送電システの実施例2について、図7及び図8を用いて説明する。   Next, Example 2 of the multi-terminal DC power transmission system of the present invention will be described with reference to FIGS.

上述した実施例1では、2つの交直変換器が連動することで、交流系統に事故が発生した場合でも、多端子送電システムの運転継を継続することについて説明したが、本実施例では、交直変換器に加え、直流母線に設置された後述する電力吸収装置も連動運転させて、多端子送電システムの運転を継続するようにしたものである。   In the first embodiment described above, it has been described that the operation of the multi-terminal power transmission system is continued even when an accident occurs in the AC system by interlocking the two AC / DC converters. In addition to the converter, a power absorbing device (described later) installed on the DC bus is also operated in an interlocked manner so that the operation of the multi-terminal power transmission system is continued.

即ち、本実施例の多端子直流送電システムは、図7に示すように、第1の交直変換器B直流母線8bに、この第1の交直変換器B直流母線8bとの接続端から授受する有効電力(PZ)を制御可能な蓄電装置或いは可変抵抗装置から成る電力吸収装置33を、少なくとも電気的に接続して構成したものである。他の構成は、実施例1と同様である。   That is, in the multi-terminal DC power transmission system of this embodiment, as shown in FIG. 7, the first AC / DC converter B DC bus 8b is transferred from the connection end to the first AC / DC converter B DC bus 8b. A power absorption device 33 composed of a power storage device or a variable resistance device capable of controlling active power (PZ) is configured to be at least electrically connected. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

上記電力吸収装置33は、図8に示すように、電力吸収装置33が接続される直流送電線9の直流電圧検出値(VDC)及び直流送電線9の直流電圧の上限値(VDCMAXZ)を基に直流電圧指令値(VDCZ)を算出する上限リミッタ34と、直流送電線9の直流電圧検出値(VDC)及び直流電圧指令値(VDCZ)を基に有効電力指令値(PZR)を算出する有効電力指令値計算ブロック35とから構成されている。   As shown in FIG. 8, the power absorbing device 33 is based on a DC voltage detection value (VDC) of the DC power transmission line 9 to which the power absorbing device 33 is connected and an upper limit value (VDCMAXZ) of the DC voltage of the DC power transmission line 9. An effective upper limit limiter 34 for calculating the DC voltage command value (VDCZ) and an effective power command value (PZR) based on the DC voltage detection value (VDC) and DC voltage command value (VDCZ) of the DC transmission line 9 And a power command value calculation block 35.

上述した上限リミッタ34は、直流送電線9の直流電圧検出値(VDC)と直流送電線9の直流電圧の上限値(VDCMAXZ)を比較して、VDCがVDCMAXZより大きいならば、VDCZ=VDCMAXZを出力し、そうでないならば、VDCZ=VDCを出力し、有効電力指令値計算ブロック35は、直流送電線9の直流電圧検出値(VDC)と直流電圧指令値(VDCZ)が等しくなるように、有効電力指令値(PZR)を計算し、かつ、電力吸収装置33は、有効電力(PZ)PZが有効電力指令値(PZR)と等しくなるように制御される。   The above-described upper limiter 34 compares the DC voltage detection value (VDC) of the DC transmission line 9 with the upper limit value (VDCMAXZ) of the DC voltage of the DC transmission line 9, and if VDC is larger than VDCMAXZ, VDCZ = VDCMAXAXZ. If not, VDCZ = VDC is output, and the active power command value calculation block 35 makes the DC voltage detection value (VDC) of the DC power transmission line 9 equal to the DC voltage command value (VDCZ). The active power command value (PZR) is calculated, and the power absorber 33 is controlled so that the active power (PZ) PZ is equal to the active power command value (PZR).

なお、VDCMAXZは、電力吸収装置33及び多端子直流送電システムの構成や運転状況に応じて、設定可能である。   Note that VDCMAXZ can be set according to the configurations and operating conditions of the power absorption device 33 and the multi-terminal DC power transmission system.

なお、VDCMAXZの値の設定については、第1の交直変換器B1bが備える直流電圧上下限判定部32で設定されるVDCMAXBより大きい値であるのが望ましい。   It should be noted that the value of VDCMAXZ is preferably set to a value larger than VDCMAXB set by the DC voltage upper / lower limit determination unit 32 provided in the first AC / DC converter B1b.

次に本発明の第2の実施例における交直変換器の動作例として、実施例1と同様に、時刻T1で交直変換器A交流母線7a至近端での落雷事故が発生してVACAおよびPACAが0に減少し、時刻T2で事故が除去され復電する場合について、説明する。   Next, as an example of the operation of the AC / DC converter according to the second embodiment of the present invention, a lightning strike accident occurs near the AC / DC converter A AC bus 7a at time T1, as in the first embodiment, and VCA and PACA. A case where the power supply decreases to 0, the accident is removed at time T2, and power is restored will be described.

また、第1の交直変換器A1aと第1の交直変換器B1bの構成及び制御については、上述した実施例1と同様である。   The configuration and control of the first AC / DC converter A1a and the first AC / DC converter B1b are the same as those in the first embodiment.

時刻T1でVACAが0になるため、VCAがVCRAと等しくなるようにIDCR1Aが計算され、IDCR1Aを基に直流電流制御ブロック25でVDCR1Aが計算され、最終的に、電力変換器の直流電圧出力が変化し、VDCAが変化する。VDCAが変化することで、PDCA、PDCBが変化する。   Since VCA becomes 0 at time T1, IDCR1A is calculated so that VCA is equal to VCRA, VDCR1A is calculated by DC current control block 25 based on IDCR1A, and finally the DC voltage output of the power converter is VDCA changes. When VDCA changes, PDCA and PDCB change.

この時、風力連系変換器3は有効電力を一定にしようと制御しており、第1の交直変換器A1aは、コンデンサ電圧を一定に制御しようと直流電圧出力を制御しており、各直流母線の直流電圧は、第1の交直変換器B1bによって一定に制御される。   At this time, the wind interconnection converter 3 controls to keep the active power constant, and the first AC / DC converter A1a controls the DC voltage output so as to keep the capacitor voltage constant. The DC voltage of the bus is controlled to be constant by the first AC / DC converter B1b.

具体的には、第1の交直変換器B1bが持つ式(2)の有効電力と直流電圧の関係式と、直流送電線9のインピーダンスから定まる平衡点によってVDCWF、VDCA、VDCB、PDCA、PDCBが定まる。   Specifically, the VDCWF, VDCA, VDCB, PDCA, and PDCB are expressed by the relational expression between the active power and the DC voltage of the formula (2) of the first AC / DC converter B1b and the equilibrium point determined from the impedance of the DC transmission line 9. Determined.

PDCAはコンデンサ電圧を一定にするための電力であり、PDCWに比べて十分小さいとすれば、時刻T1以前よりもPDCBは増加し、PDCWと大略等しくなろうとする。   PDCA is power for making the capacitor voltage constant, and if it is sufficiently smaller than PDCW, PDCB increases compared to before time T1 and tends to be approximately equal to PDCW.

以下に、PDCBの増加の結果、第1の交直変換器B1bの直流電圧指令値計算部31及び直流電圧上下限判定計算部32によって、VDCR0B=VDCMINBとなった場合について説明する。   Hereinafter, a case where VDCCR0B = VDCMINB is set by the DC voltage command value calculation unit 31 and the DC voltage upper / lower limit determination calculation unit 32 of the first AC / DC converter B1b as a result of the increase in PDCB will be described.

この時、風力連系変換器3は有効電力を一定にしようと制御しており、第1の交直変換器A1aは、コンデンサ電圧を一定に制御しようと直流電流を制御しており、第1の交直変換器B1bは、交直変換器B直流母線8bから第1の交直変換器B1bに流入する有効電力が一定になるように直流電流を制御することになるため、各直流母線の直流電圧を一定に保つ交直変換器がいない状況となる。   At this time, the wind interconnection converter 3 is controlled to keep the active power constant, and the first AC / DC converter A1a is controlling the direct current so as to keep the capacitor voltage constant. Since the AC / DC converter B1b controls the DC current so that the effective power flowing from the AC / DC converter B DC bus 8b to the first AC / DC converter B1b is constant, the DC voltage of each DC bus is constant. There are no AC / DC converters to keep the

このような本例の場合は、PDCW>(PDCA+PDCB)となる。   In this example, PDCW> (PDCA + PDCB).

PDCWと(PDCA+PDCB)の差分は、直流送電線9の静電容量に充電されるため、各直流母線の直流電圧が上昇する。各直流母線の直流電圧が上昇し、交直変換器B直流母線8bの直流電圧が、VDCMAXZに達すると、交直変換器B直流母線8bの直流電圧を一定に保つように、電力吸収装置33が動作する。この電力吸収装置33の動作によって、各直流母線の直流電圧を一定に保つことができる。   Since the difference between PDCW and (PDCA + PDCB) is charged to the capacitance of the DC power transmission line 9, the DC voltage of each DC bus rises. When the DC voltage of each DC bus rises and the DC voltage of AC / DC converter B DC bus 8b reaches VDCMAXAXZ, power absorption device 33 operates so as to keep the DC voltage of AC / DC converter B DC bus 8b constant. To do. By the operation of the power absorbing device 33, the DC voltage of each DC bus can be kept constant.

時刻T2で事故が除去され復電した後は、VACAが時刻T1以前の値に戻るので、VDCW、VDCA、VDCB、PDCA、PDCBも事故前の平衡点に戻る。   After the accident is removed and power is restored at time T2, VACA returns to the value before time T1, so VDCW, VDCA, VDCB, PDCA, and PDCB also return to the equilibrium point before the accident.

なお、実施例2では、電力吸収装置33が交直変換器B直流母線8bに接続された場合を例にしたが、電力吸収装置33が他の直流母線に接続されていてもよい。また、電力吸収装置33が複数接続されていてもよい。   In the second embodiment, the power absorbing device 33 is connected to the AC / DC converter B DC bus 8b. However, the power absorbing device 33 may be connected to another DC bus. A plurality of power absorbing devices 33 may be connected.

このような本実施例の構成であっても、実施例1と同様な効果が得られることは勿論、交直変換器に加え、交直変換器B直流母線8bに設置された電力吸収装置33も連動運転させて、多端子送電システムの運転を継続することができる。   Even in the configuration of the present embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. In addition to the AC / DC converter, the power absorbing device 33 installed in the AC / DC converter B DC bus 8b is also linked. The operation of the multi-terminal power transmission system can be continued by operating.

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成を置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。   In addition, this invention is not limited to an above-described Example, Various modifications are included. For example, the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described. Further, a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment. Further, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of each embodiment.

1a…第1の交直変換器A、1b…第1の交直変換器B、2a…第1の交流系統A、2b…第1の交流系統B、3…風力連系変換器、4…風力発電所、5a…交流送電線A、5b…交流送電線B、6…風力発電所送電線、7a…交直変換器A交流母線、7b…交直変換器B交流母線、8a…交直変換器A直流母線、8b…交直変換器B直流母線、9…直流送電線、10w…風力連系変換器風力発電所側母線、11w…風力連系変換器直流母線、12…単位変換器、13…アーム、14…リアクトル、15a…A相交流接続端、15b…B相交流接続端、15c…C相交流接続端、16a…直流正側接続端、16b…直流負側接続端、17…H側スイッチング回路、18…L側スイッチング回路、19…コンデンサ、20…H側接続端、21…L側接続端、22…コンデンサ電圧制御ブロック、23…直流電圧制御ブロック、24…交流電流制御ブロック、25…直流電流制御ブロック、26…加算器、27…変調ブロック、28…電流指令値計算部、29…電流指令値選択信号生成部、30…電流指令値選択部、31…直流電圧指令値計算部、32…直流電圧上下限判定計算部、33…電力吸収装置、34…上限リミッタ、35…有効電力指令値計算ブロック。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1a ... 1st AC / DC converter A, 1b ... 1st AC / DC converter B, 2a ... 1st alternating current system A, 2b ... 1st alternating current system B, 3 ... Wind power interconnection converter, 4 ... Wind power generation 5a: AC power transmission line A, 5b: AC power transmission line B, 6: Wind power plant power transmission line, 7a: AC / DC converter A AC bus, 7b ... AC / DC converter B AC bus, 8a ... AC / DC converter A DC bus , 8b ... AC / DC converter B DC bus, 9 ... DC transmission line, 10w ... Wind power interconnection converter, wind power station side bus, 11w ... Wind power interconnection converter DC bus, 12 ... Unit converter, 13 ... Arm, 14 Reactor, 15a ... A phase AC connection end, 15b ... B phase AC connection end, 15c ... C phase AC connection end, 16a ... DC positive side connection end, 16b ... DC negative side connection end, 17 ... H side switching circuit, 18 ... L side switching circuit, 19 ... capacitor, 20 ... H side connection end, 21 ... Side connection end, 22 ... capacitor voltage control block, 23 ... DC voltage control block, 24 ... AC current control block, 25 ... DC current control block, 26 ... adder, 27 ... modulation block, 28 ... current command value calculation unit, DESCRIPTION OF SYMBOLS 29 ... Current command value selection signal production | generation part, 30 ... Current command value selection part, 31 ... DC voltage command value calculation part, 32 ... DC voltage upper / lower limit determination calculation part, 33 ... Power absorption device, 34 ... Upper limiter, 35 ... Active power command value calculation block.

Claims (19)

少なくとも2つの第1の交流系統群と、該第1の交流系統群の電力を変換する少なくとも2つの第1の電力変換器群と、少なくとも1つの第2の交流系統群と、該第2の交流系統群の電力を変換する少なくとも1つの第2の電力変換器群と、前記第1の電力変換器群と前記第2の電力変換器群の間を直流で連系する直流送電網とを備え、
前記第1の電力変換器群のそれぞれは、スイッチング素子及び蓄電部を含んだ単位変換器を有し、該単位変換器は、前記スイッチング素子の動作により前記蓄電部を充放電させるものであり、かつ、前記単位変換器を複数直列に接続して単位変換器群とし、該単位変換器群を並列に接続し、この並列接続部を前記直流送電網に接続し、前記単位変換器群の各々を電力送電網に接続する構成の多端子直流送電システムであって、
前記第1の交流系統群の送電可能電力に応じて、前記第1の電力変換器群のそれぞれが前記直流送電網と授受する有効電力を変化させる有効電力変化手段を備えていることを特徴とする多端子直流送電システム。
At least two first AC system groups, at least two first power converter groups for converting the power of the first AC system group, at least one second AC system group, and the second At least one second power converter group for converting the power of the AC system group, and a DC power transmission network interconnected by DC between the first power converter group and the second power converter group. Prepared,
Each of the first power converter group includes a unit converter including a switching element and a power storage unit, and the unit converter charges and discharges the power storage unit by an operation of the switching element. And a plurality of the unit converters are connected in series to form a unit converter group, the unit converter groups are connected in parallel, the parallel connection portion is connected to the DC power grid, and each of the unit converter groups Is a multi-terminal DC power transmission system configured to connect to a power transmission network,
Each of the first power converter groups includes active power changing means for changing the effective power exchanged with the DC power transmission network according to the transmittable power of the first AC grid group. Multi-terminal DC power transmission system.
請求項1に記載の多端子直流送電システムにおいて、
前記第1の電力変換器群のそれぞれは、前記第1の電力変換器群の直流側端子が前記直流送電網に接続され、前記第1の電力変換器群の他端子のそれぞれが前記第1の交流系統群に1対1で接続されていることを特徴とする多端子直流送電システム。
The multi-terminal DC power transmission system according to claim 1,
In each of the first power converter groups, a DC side terminal of the first power converter group is connected to the DC power grid, and each other terminal of the first power converter group is the first power converter group. A multi-terminal DC power transmission system characterized in that the system is connected to an AC system group of No. 1 on a one-to-one basis.
請求項2に記載の多端子直流送電システムにおいて、
前記第1の交流系統群は少なくとも2つの交流系統から成り、前記第1の電力変換器群は少なくとも2つの交直変換器から成り、前記第2の電力変換器群は少なくとも1つの再生可能エネルギー電源から成り、前記第2の電力変換器群は少なくとも1つの再生可能エネルギー連系変換器から成り、前記第1の電力変換器群の直流側端子は交直変換器直流母線から成り、前記第1の電力変換器群の他端子は交直変換器交流母線から成ることを特徴とする多端子直流送電システム。
The multi-terminal DC power transmission system according to claim 2,
The first AC system group includes at least two AC systems, the first power converter group includes at least two AC / DC converters, and the second power converter group includes at least one renewable energy power source. The second power converter group is composed of at least one renewable energy interconnection converter, and the DC side terminal of the first power converter group is composed of an AC / DC converter DC bus, A multi-terminal DC power transmission system, wherein the other terminal of the power converter group is composed of an AC / DC converter AC bus.
請求項3に記載の多端子直流送電システムにおいて、
前記直流送電網は、一端が前記交直変換器直流母線に接続され、他端が再生可能エネルギー連系変換器直流母線に接続されていることを特徴とする多端子直流送電システム。
In the multi-terminal DC power transmission system according to claim 3,
The DC power transmission network is characterized in that one end is connected to the AC / DC converter DC bus and the other end is connected to a renewable energy interconnection converter DC bus.
請求項3又は4に記載の多端子直流送電システムにおいて、
前記第1の電力変換器群の1つは、単位変換器、アーム、リアクトル、A相交流接続端、B相交流接続端、C相交流接続端、直流正側接続端及び直流負側接続端から構成され、
前記アームを6組構成し、そのうちの3組の一端をそれぞれ異なる前記リアクトルに電気的に接続し、他端を前記直流正側接続端に電気的に接続するリアクトル第1組とし、残りの3組の一端をそれぞれ異なる前記リアクトルに電気的に接続し、他端を前記直流負側接続端に電気的に接続するリアクトル第2組として、前記リアクトル第1組と前記リアクトル第2組を電気的に1対1に接続し、3つの接続点と前記A相交流接続端、前記B相交流接続端及び前記C相交流接続端がそれぞれ電気的に接続されていることを特徴とする多端子直流送電システム。
In the multi-terminal DC power transmission system according to claim 3 or 4,
One of the first power converter groups is a unit converter, an arm, a reactor, an A phase AC connection end, a B phase AC connection end, a C phase AC connection end, a DC positive side connection end, and a DC negative side connection end. Consisting of
Six sets of the arms are configured, and one end of each of the three sets is electrically connected to the different reactors, and the other end is electrically connected to the DC positive side connection end as a first set of reactors, and the remaining three One set of reactors is electrically connected to different reactors, and the other end is electrically connected to the DC negative side connection end. As a second set of reactors, the first set of reactors and the second set of reactors are electrically connected. The multi-terminal direct current is characterized in that three connection points are electrically connected to the A-phase AC connection end, the B-phase AC connection end, and the C-phase AC connection end, respectively. Power transmission system.
請求項5に記載の多端子直流送電システムにおいて、
前記単位変換器は、H側スイッチング回路、L側スイッチング回路、コンデンサ又はバテリー、H側接続端及びL側接続端から構成され、
前記H側スイッチング回路及び前記L側スイッチング回路は、i番目の前記単位変換器における前記H側スイッチング回路のオンオフ信号(SWHi)及び前記L側スイッチング回路のオンオフ信号(SWLi)に合わせて、前記H側及びL側スイッチング回路の両端を短絡若しくは開放状態に切り替えるスイッチング素子を備えていることを特徴とする多端子直流送電システム。
(但し、iは前記アーム内における前記単位変換器の番号であり、1からNまでの整数である)
The multi-terminal DC power transmission system according to claim 5,
The unit converter includes an H side switching circuit, an L side switching circuit, a capacitor or a battery, an H side connection end, and an L side connection end.
The H-side switching circuit and the L-side switching circuit are configured to match the on / off signal (SWHi) of the H-side switching circuit and the on-off signal (SWLi) of the L-side switching circuit in the i-th unit converter. A multi-terminal DC power transmission system comprising a switching element that switches both ends of the side and L side switching circuits to a short circuit or an open state.
(Where i is the number of the unit converter in the arm and is an integer from 1 to N)
請求項6に記載の多端子直流送電システムにおいて、
i番目の前記単位変換器における前記H側スイッチング回路のオンオフ信号(SWHi)をオンにして、前記H側スイッチング回路を前記スイッチング素子で短絡状態にし、i番目の前記単位変換器における前記L側スイッチング回路のオンオフ信号(SWLi)をオフにして、前記L側スイッチング回路を前記スイッチング素子で開放状態にして、前記H側接続端を、前記H側スイッチング回路、前記コンデンサ又はバッテリーを介して前記L側接続端と電気的に接続し、
一方、i番目の前記単位変換器における前記H側スイッチング回路のオンオフ信号(SWHi)をオフにして、前記H側スイッチング回路を前記スイッチング素子で開放状態にし、i番目の前記単位変換器における前記L側スイッチング回路のオンオフ信号(SWLi)をオンにして、前記L側スイッチング回路を前記スイッチング素子で短絡状態にし、この状態で前記H側接続端を、前記L側スイッチング回路、前記L側接続端と電気的に接続したことを特徴とする多端子直流送電システム。
The multi-terminal DC power transmission system according to claim 6,
The on-off signal (SWHi) of the H-side switching circuit in the i-th unit converter is turned on, the H-side switching circuit is short-circuited by the switching element, and the L-side switching in the i-th unit converter An on / off signal (SWLi) of the circuit is turned off, the L side switching circuit is opened by the switching element, and the H side connection end is connected to the L side via the H side switching circuit, the capacitor or the battery. Electrically connected to the connection end,
On the other hand, an on / off signal (SWHi) of the H-side switching circuit in the i-th unit converter is turned off, the H-side switching circuit is opened by the switching element, and the L in the i-th unit converter is opened. The on-off signal (SWLi) of the side switching circuit is turned on, and the L-side switching circuit is short-circuited by the switching element. In this state, the H-side connection terminal is connected to the L-side switching circuit, the L-side connection terminal, A multi-terminal DC power transmission system characterized by electrical connection.
請求項7に記載の多端子直流送電システムにおいて、
前記交直変換器を制御する制御ブロックは、前記単位変換器の全コンデンサ電圧検出値(VC)、前記単位変換器の全コンデンサ電圧の平均値の指令値(VCR)、前記交直変換器が前記交直変換器直流母線と授受する有効電力検出値(PDC)及び前記交直変換器交流母線の交流電圧検出値(VAC)を基に、前記交直変換器直流母線への有効電力出力に寄与する電流指令値(IPR)と直流電流指令値(IDCR1)を算出するコンデンサ電圧制御ブロックと、
前記交直変換器が前記交直変換器直流母線と授受する有効電力検出値(PDC)及び前記交直変換器直流母線の直流電圧検出値(VDC)を基に直流電流指令値(IDCR2)と前記交直変換器の直流電圧指令値(VDCR2)を算出する直流電圧制御ブロックと、
前記交直変換器交流母線の交流電圧検出値(VAC)、前記交直変換器直流母線への有効電力出力に寄与する電流指令値(IPR)、前記交直変換器交流母線への無効電力出力に寄与する電流指令値(IQR)及び前記交直変換器交流母線の交流電流検出値(IAC)に基づいて前記交直変換器の交流電圧出力指令値(VACR)を算出する交流電流制御ブロックと、
前記コンデンサ電圧制御ブロックで算出された前記直流電流指令値(IDCR1)、前記直流電圧制御ブロックで算出された前記直流電流指令値(IDCR2)及び前記交直変換器直流母線の直流電流検出値(IDC)を基に前記交直変換器の直流電圧指令値(VDCR1)を算出する直流電流制御ブロックと、
前記交直変換器の交流電圧出力指令値(VACR)、前記交直変換器の直流電圧指令値(VDCR1)及び前記交直変換器の直流電圧指令値(VDCR2)を加算し、前記交直変換器の前記各アームの出力電圧指令値(VARMR)を出力するする加算器と、
前記交直変換器の前記各アームの出力電圧指令値(VARMR)と前記単位変換器の全コンデンサ電圧検出値(VC)に基づいて前記全単位変換器のオンオフ信号を発信する変調ブロックとを備えていることを特徴とする多端子直流送電システム。
The multi-terminal DC power transmission system according to claim 7,
The control block for controlling the AC / DC converter includes a total capacitor voltage detection value (VC) of the unit converter, an instruction value (VCR) of an average value of all the capacitor voltages of the unit converter, and the AC / DC converter includes the AC / DC converter. A current command value that contributes to an active power output to the AC / DC converter DC bus based on an active power detection value (PDC) exchanged with the converter DC bus and an AC voltage detection value (VAC) of the AC / DC converter AC bus (IPR) and a capacitor voltage control block for calculating a direct current command value (IDCR1);
The direct current command value (IDCR2) and the AC / DC conversion based on the active power detection value (PDC) exchanged with the AC / DC converter DC bus by the AC / DC converter and the DC voltage detection value (VDC) of the AC / DC converter DC bus. A DC voltage control block for calculating a DC voltage command value (VDCR2) of the detector;
AC voltage detection value (VAC) of the AC / DC converter AC bus, current command value (IPR) contributing to the active power output to the AC / DC converter DC bus, and reactive power output to the AC / DC converter AC bus An AC current control block that calculates an AC voltage output command value (VACR) of the AC / DC converter based on a current command value (IQR) and an AC current detection value (IAC) of the AC / DC converter AC bus;
The DC current command value (IDCR1) calculated by the capacitor voltage control block, the DC current command value (IDCR2) calculated by the DC voltage control block, and the DC current detection value (IDC) of the AC / DC converter DC bus A DC current control block for calculating a DC voltage command value (VDCR1) of the AC / DC converter based on
The AC voltage output command value (VACR) of the AC / DC converter, the DC voltage command value (VDCR1) of the AC / DC converter, and the DC voltage command value (VDCR2) of the AC / DC converter are added, and each of the AC / DC converters An adder for outputting an arm output voltage command value (VARMR);
A modulation block for transmitting an on / off signal of the all unit converter based on an output voltage command value (VARMR) of each arm of the AC / DC converter and a total capacitor voltage detection value (VC) of the unit converter. A multi-terminal DC power transmission system characterized in that
請求項8に記載の多端子直流送電システムにおいて、
前記コンデンサ電圧制御ブロックは、前記単位変換器の全コンデンサ電圧検出値(VC)及び前記単位変換器の全コンデンサ電圧の平均値の指令値(VCR)を基に、前記交直変換器交流母線への有効電力出力に寄与する電流指令値(IPR0)を算出する電流指令値計算部と、
前記交直変換器が前記交直変換器直流母線と授受する有効電力検出値(PDC)、前記交直変換器交流母線の交流電圧検出値(VAC)及び前記交直変換器の交流電流振幅の最大値(IACMAX)を基に、電流指令値選択信号(VCRFLG)を算出する電流指令値選択信号生成部と、
前記交直変換器交流母線への有効電力出力に寄与する電流指令値(IPR0)及び電流指令値選択信号(VCRFLG)を基に、前記交直変換器直流母線への有効電力出力に寄与する電流指令値(IPR)と直流電流指令値(IDCR1)を算出する電流指令値選択部とを備え、前記有効電力変化手段を構成していることを特徴とする多端子直流送電システム。
The multi-terminal DC power transmission system according to claim 8,
The capacitor voltage control block is configured to supply the AC / DC converter AC bus to the AC / DC converter based on a command value (VCR) of an all capacitor voltage detection value (VC) of the unit converter and an average value of all capacitor voltages of the unit converter. A current command value calculation unit for calculating a current command value (IPR0) that contributes to the active power output;
Active power detection value (PDC) that the AC / DC converter exchanges with the AC / DC converter DC bus, AC voltage detection value (VAC) of the AC / DC converter AC bus, and maximum AC current amplitude of the AC / DC converter (IACMAX) ) Based on the current command value selection signal (VCRFLG), a current command value selection signal generator,
Based on the current command value (IPR0) and current command value selection signal (VCRFLG) that contribute to the active power output to the AC / DC converter AC bus, the current command value that contributes to the active power output to the AC / DC converter DC bus (IPR) and a current command value selection unit that calculates a DC current command value (IDCR1), and constitutes the active power changing means.
請求項9に記載の多端子直流送電システムにおいて、
前記電流指令値計算部は、前記単位変換器の全コンデンサ電圧検出値(VC)の平均値が、前記単位変換器の全コンデンサ電圧の平均値の指令値(VCR)と等しくなるように、前記交直変換器交流母線への有効電力出力に寄与する電流指令値(IPR0)を算出し、
前記電流指令値選択信号生成部は、前記交直変換器交流母線の交流電圧検出値(VAC)と前記交直変換器の交流電流振幅の最大値(IACMAX)から前記交直変換器交流母線に出力可能な有効電力(PACMAX)を算出し、
前記交直変換器が前記交直変換器直流母線と授受する有効電力検出値(PDC)の絶対値と比較して、前記PACMAXの方が大きいならば前記VCRFLG=1を出力し、そうでないならば前記VCRFLG=0を出力し、前記電流指令値選択部では、前記交直変換器交流母線への有効電力出力に寄与する電流指令値(IPR0)と前記電流指令値選択信号(VCRFLG)を基に、前記VCRFLG=1ならば、前記IPR=IPR0、かつ、前記IDCR1=0を出力し、前記VCRFLG=0ならば、前記IPR=0、かつ、前記IDCR1=KVCR×IPR0を出力することを特徴とする多端子直流送電システム。
(但し、KVCRは、前記交直変換器毎に設定可能な補正係数である)
The multi-terminal DC power transmission system according to claim 9,
The current command value calculation unit is configured so that an average value of all capacitor voltage detection values (VC) of the unit converter is equal to a command value (VCR) of an average value of all capacitor voltages of the unit converter. Calculate the current command value (IPR0) that contributes to the active power output to the AC / DC converter AC bus,
The current command value selection signal generation unit can output to the AC / DC converter AC bus from the AC voltage detection value (VAC) of the AC / DC converter AC bus and the maximum AC current amplitude of the AC / DC converter (IACMAX). Calculate the active power (PACMAX)
When the PACMAX is larger than the absolute value of the active power detection value (PDC) exchanged between the AC / DC converter and the AC / DC converter DC bus, the VCRFLG = 1 is output. VCLFLG = 0 is output, and the current command value selection unit, based on the current command value (IPR0) contributing to the active power output to the AC / DC converter AC bus and the current command value selection signal (VCRFLG), If VCRFLG = 1, the IPR = IPR0 and the IDCR1 = 0 are output, and if VCRFLG = 0, the IPR = 0 and the IDCR1 = KVCR × IPR0 are output. Terminal DC power transmission system.
(However, KVCR is a correction coefficient that can be set for each AC / DC converter)
請求項8乃至10のいずれか1項に記載の多端子直流送電システムにおいて、
前記直流電圧制御ブロックは、前記交直変換器が前記交直変換器直流母線と授受する有効電力検出値(PDC)、前記交直変換器の直流電圧(VDCR)及び前記交直変換器の有効電力の基準動作点に基づいて直流電圧指令値(VDCR0)を算出する直流電圧指令値計算部と、
前記交直変換器が前記交直変換器直流母線と授受する有効電力検出値(PDC)、前記直流電圧指令値(VDCR0)、前記交直変換器の直流電圧の最大値(VDCMAX)及び最小値(VDCMIN)に基づいて前記直流電流指令値(IDCR2)と前記交直変換器の直流電圧指令値(VDCR2)を算出する直流電圧上下限判定計算部とを備えていることを特徴とする多端子直流送電システム。
The multi-terminal DC power transmission system according to any one of claims 8 to 10,
The DC voltage control block includes an active power detection value (PDC) that the AC / DC converter exchanges with the AC / DC converter DC bus, a DC voltage (VDCR) of the AC / DC converter, and a reference operation of the active power of the AC / DC converter. A DC voltage command value calculation unit for calculating a DC voltage command value (VDCR0) based on the points;
Active power detection value (PDC) that the AC / DC converter exchanges with the AC / DC converter DC bus, the DC voltage command value (VDCR0), the maximum value (VDCMAX) and the minimum value (VDCMMIN) of the DC voltage of the AC / DC converter A multi-terminal DC power transmission system comprising: a DC voltage upper / lower limit determination calculation unit that calculates the DC current command value (IDCR2) and the DC voltage command value (VDCR2) of the AC / DC converter based on
請求項11に記載の多端子直流送電システムにおいて、
前記直流電圧上下限判定計算部は、前記VDCR0が前記VDCMAXより大きいならば、前記IDCR2=PDC/VDCMAX及び前記VDCR2=VDCMAXを出力し、前記VDCR0が前記VDCMINより小さいならば、前記IDCR2=PDC/VDCMIN及び前記VDCR2=VDCMINを出力し、前記のいずれでもないならば、前記IDCR2=0及び前記VDCR2=VDCR0を出力することを特徴とする多端子直流送電システム。
The multi-terminal DC power transmission system according to claim 11,
The DC voltage upper / lower limit determination calculation unit outputs the IDCR2 = PDC / VDCMMAX and the VDCR2 = VDCMAX if the VDCR0 is greater than the VDCMAX, and the IDCR2 = PDC / VDCMIN and VDCR2 = VDCMMIN are output, and if none of the above, IDCR2 = 0 and VDCR2 = VDCR0 are output.
請求項8乃至12のいずれか1項に記載の多端子直流送電システムにおいて、
前記交流電圧を制御する制御ブロックは、前記交直変換器交流母線の交流電流検出値(IAC)が、前記交直変換器直流母線への有効電力出力に寄与する電流指令値(IPR)及び前記交直変換器交流母線への無効電力出力に寄与する電流指令値(IQR)から求められる交流電流指令値(IACR)と等しくなるように、前記交直変換器の交流電圧出力指令値(VACR)を算出することを特徴とする多端子直流送電システム。
The multi-terminal DC power transmission system according to any one of claims 8 to 12,
The control block for controlling the AC voltage includes a current command value (IPR) in which an AC current detection value (IAC) of the AC / DC converter AC bus contributes to an active power output to the AC / DC converter DC bus and the AC / DC conversion. AC voltage output command value (VACR) of the AC / DC converter is calculated so as to be equal to an AC current command value (IACR) obtained from a current command value (IQR) contributing to reactive power output to the AC bus A multi-terminal DC power transmission system.
請求項8乃至13のいずれか1項に記載の多端子直流送電システムにおいて、
前記直流電流制御ブロックは、前記IDCR1=0、かつ、前記IDCR2=0であるならば、前記VDCR1=0を出力し、そうでないならば、前記IDCが前記IDCR1+IDCR2と等しくなるように、前記VDCR1を算出することを特徴とする多端子直流送電システム。
The multi-terminal DC power transmission system according to any one of claims 8 to 13,
The DC current control block outputs the VDCR1 = 0 if the IDCR1 = 0 and the IDCR2 = 0, otherwise the VDCR1 is set so that the IDC is equal to the IDCR1 + IDCR2. A multi-terminal DC power transmission system characterized by calculating.
請求項1乃至14のいずれか1項に記載の多端子直流送電システムにおいて、
前記直流送電網に、該直流送電網との接続端から授受する有効電力(PZ)を制御可能な少なくとも1つの電力吸収装置が電気的に接続されていることを特徴とする多端子直流送電システム。
The multi-terminal DC power transmission system according to any one of claims 1 to 14,
A multi-terminal DC power transmission system, wherein at least one power absorption device capable of controlling active power (PZ) transferred from a connection end to the DC power transmission network is electrically connected to the DC power transmission network. .
請求項15に記載の多端子直流送電システムにおいて、
前記電力吸収装置は、蓄電装置或いは可変抵抗装置から成ることを特徴とする多端子直流送電システム。
The multi-terminal DC power transmission system according to claim 15,
The multi-terminal DC power transmission system, wherein the power absorbing device is composed of a power storage device or a variable resistance device.
請求項15又は16に記載の多端子直流送電システムにおいて、
前記電力吸収装置は、該電力吸収装置が接続される前記直流送電網の直流電圧検出値(VDC)及び前記直流送電網の直流電圧の上限値(VDCMAXZ)を基に直流電圧指令値(VDCZ)を算出する上限リミッタと、
前記直流送電網の直流電圧検出値(VDC)及び直流電圧指令値(VDCZ)を基に有効電力指令値(PZR)を算出する有効電力指令値計算ブロックとを備えていることを特徴とする多端子直流送電システム。
The multi-terminal DC power transmission system according to claim 15 or 16,
The power absorber includes a DC voltage command value (VDCZ) based on a DC voltage detection value (VDC) of the DC transmission network to which the power absorber is connected and an upper limit value (VDCMAXZ) of the DC voltage of the DC transmission network. An upper limiter to calculate
And an active power command value calculation block for calculating an active power command value (PZR) based on a DC voltage detection value (VDC) and a DC voltage command value (VDCZ) of the DC transmission network. Terminal DC power transmission system.
請求項17に記載の多端子直流送電システムにおいて、
前記上限リミッタは、前記直流送電網の直流電圧検出値(VDC)と前記直流送電網の直流電圧の上限値(VDCMAXZ)を比較して、前記VDCがVDCMAXZより大きいならば、前記VDCZ=VDCMAXZを出力し、そうでないならば、前記VDCZ=VDCを出力すると共に、前記有効電力指令値計算ブロックは、前記直流送電網の直流電圧検出値(VDC)と直流電圧指令値(VDCZ)が等しくなるように、前記有効電力指令値(PZR)を計算し、かつ、前記電力吸収装置は、前記有効電力(PZ)PZが前記有効電力指令値(PZR)と等しくなるように制御されることを特徴とする多端子直流送電システム。
The multi-terminal DC power transmission system according to claim 17,
The upper limiter compares the DC voltage detection value (VDC) of the DC transmission network with the upper limit value (VDCMAXZ) of the DC voltage of the DC transmission network, and if the VDC is larger than VDCMAXZ, the VDCZ = VDCMAXXZ. If not, the VDCZ = VDC is output, and the active power command value calculation block causes the DC voltage detection value (VDC) of the DC power grid to be equal to the DC voltage command value (VDCZ). The active power command value (PZR) is calculated, and the power absorber is controlled so that the active power (PZ) PZ is equal to the active power command value (PZR). Multi-terminal DC power transmission system.
請求項3乃至18のいずれか1項に記載の多端子直流送電システムにおいて、
前記再生可能エネルギー電源の少なくとも1つは、風力発電或いは太陽光発電であることを特徴とする多端子直流送電システム。
The multi-terminal DC power transmission system according to any one of claims 3 to 18,
At least one of the renewable energy power sources is wind power generation or solar power generation.
JP2016143427A 2016-07-21 2016-07-21 Multi-terminal DC power transmission system Active JP6750972B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016143427A JP6750972B2 (en) 2016-07-21 2016-07-21 Multi-terminal DC power transmission system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016143427A JP6750972B2 (en) 2016-07-21 2016-07-21 Multi-terminal DC power transmission system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018014837A true JP2018014837A (en) 2018-01-25
JP6750972B2 JP6750972B2 (en) 2020-09-02

Family

ID=61020494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016143427A Active JP6750972B2 (en) 2016-07-21 2016-07-21 Multi-terminal DC power transmission system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6750972B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109950936A (en) * 2019-04-02 2019-06-28 云南电网有限责任公司电力科学研究院 An AC field structure of a HVDC transmission system
JP2023067539A (en) * 2021-11-01 2023-05-16 株式会社東芝 Power conversion device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5166457A (en) * 1974-12-06 1976-06-09 Denryoku Chuo Kenkyujo
JP2012010530A (en) * 2010-06-27 2012-01-12 Rikiya Abe Multiple terminal type electric power conversion device, electric power system and control program of the same
JP2013541934A (en) * 2010-11-04 2013-11-14 カーチス−ライト・エレクトロ−メカニカル・コーポレイション Modular multi-voltage output converter device connected to rectifier

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5166457A (en) * 1974-12-06 1976-06-09 Denryoku Chuo Kenkyujo
JP2012010530A (en) * 2010-06-27 2012-01-12 Rikiya Abe Multiple terminal type electric power conversion device, electric power system and control program of the same
JP2013541934A (en) * 2010-11-04 2013-11-14 カーチス−ライト・エレクトロ−メカニカル・コーポレイション Modular multi-voltage output converter device connected to rectifier

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109950936A (en) * 2019-04-02 2019-06-28 云南电网有限责任公司电力科学研究院 An AC field structure of a HVDC transmission system
JP2023067539A (en) * 2021-11-01 2023-05-16 株式会社東芝 Power conversion device
JP7675620B2 (en) 2021-11-01 2025-05-13 株式会社東芝 Power Conversion Equipment

Also Published As

Publication number Publication date
JP6750972B2 (en) 2020-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3886288B1 (en) HIGH-FREQUENCY DC TRANSMISSION SYSTEM WITH UNCONTROLLED RECTRICAL DIRECTION FOR OFFSHORE WIND FARM
Deng et al. Operation and control of a DC-grid offshore wind farm under DC transmission system faults
CN103066614A (en) A multi-terminal flexible direct current transmission system and its starting method
CN109617118B (en) Method for determining grounding mode of direct current boosting convergence access system of photovoltaic power station
CN107947243A (en) A kind of offshore wind farm DC transmission system of distribution offshore platform series connection
Pillay et al. Transmission systems: HVAC vs HVDC
CN1053770C (en) Method and device for control of series-compensated converter station
Manohar et al. Improved controls for LCC-VSC hybrid HVDC system
CN106410932B (en) Chain type battery energy storage current transformer and control method suitable for middle straightening stream power distribution network
CN103078329A (en) Output reactive compensation analysis method for long-distance 200kV submarine cable of offshore wind plant
Ekström et al. Control of offshore marine substation for grid-connection of a wave power farm
Tang et al. Offshore low frequency AC transmission with back-to-back modular multilevel converter (MMC)
Zhou et al. Control of a hybrid high-voltage DC connection for large doubly fed induction generator-based wind farms
CN207743704U (en) A kind of concatenated offshore wind farm DC transmission system of distribution offshore platform
JP6750972B2 (en) Multi-terminal DC power transmission system
CN203071587U (en) A multi-terminal flexible direct current transmission system
CN111030171A (en) Multi-end offshore direct current wind power plant system
CN110518595B (en) A method for suppressing overvoltage at the sending end of a high-voltage direct current transmission system
Kolparambath et al. Analysis of DC/DC converters in multiterminal HVDC systems for large offshore wind farms
Wang et al. Optimised topology design and comparison for offshore transmission
Hamlaoui et al. Interest of storage based STATCOM systems to the power quality enhancement of thyristors based LCC HVDC links for offshore wind farm
Li et al. Cost-benefit analysis (cba) of medium voltage dc (mvdc) systems for offshore wind power transmission
Adeuyi et al. Integration of power from offshore wind turbines into onshore grids
Zeng et al. Temporal data-driven predictive control for coastal island distribution power system stability enhancement
CN115001011A (en) Offshore distributed direct-current transmission system topological structure and direct-current protection control method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190125

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200122

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200303

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200421

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200526

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200706

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200721

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200813

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6750972

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150