[其他]电力变换装置

说明书

本发明涉及在第一交流系统和第二交流系统之间交换功率（融通电力）的电力变换装置。

已知的这种电力变换装置的构成如图10所示。

这种装置的主回路是将作顺变换器动作的他励式变换器5A和作逆变换器动作的他励式变换器5B的各直流侧经直流扼流圈4A、4B及直流线路8连接起来，且各他励式变换器5A，5B的交流侧分别经变换器用变压器3A，3B及断路器2A、2B与交流系统1A、1B相连。他励式变换器5A、5B例如如图11所示是通过将6个臂的晶闸管5U、5V、5W、5X、5Y、5Z连成三相桥式电路而构成的。

对他励式变换器5A、5B进行控制的控制装置随着两他励式变换器的功能分担，由设在变换器5A侧的交换功率控制系统和设在变换器5B侧的裕度角控制系统组成。

交换功率控制系统具备有交换功率控制电路（APC）41，该控制电路41是用来输出为了使有功交换功率Pd与由交换功率设定器31所设定的交换功率基准值Pdp一致所需要的直流电流基准值Idp，而有功交换功率Pd是根据在变换器5B侧的变压器3B的系统一侧经测量用的变压器13及变流器14所取出的电压、电流用有功功率检测器22求出的。直流线路8的实际直流电流Id可用直流变流器11A及直流电流检测器21A进行检测，并通过必须与上述的直流电流基准值Idp一致的直流电流控制电路（ACC）42、相位控制电路（PHS）43A及脉冲放大电路（PA）44A对变换器5A进行控制。

交换功率控制电路41的具体构成例如图12所示。在图12的交换功率控制电路41中用加法器412来求由有功功率检测器22所产生的有功功率检测值Pd和由交换功率设定器31所产生的交换功率基准值Pdp之间的偏差，并用交换功率调整器（APR）411对偏差进行放大，从而形成用于控制交换功率的直流电流基准值Idp。又由于在这种电力变换装置中的直流电压大致保持恒定，故使用相当于正常运转时的直流电压基准值Edp，如图13的交换功率控制电路41A所示，在除法器413中实现将由交换功率设定器31所产生的交换功率基准值Pdp除以由直流电压设定器32产生的直流电压基准值Edp的Pdp/Edp运算，并在加法器414中将其输出信号和交换功率调整器411的输出信号相加，就能求出直流电流基准值Idp。

另一方面，直流电流控制电路42的具体构成的例子如图14所示。从图中可看出，该控制电路42用加法器422求出来自直流电流检测器21A的直流电流检测值Id与来自交换功率控制电路41的直流电流基准值Idp的偏差，并在直流电流调整器（ACR）421中对该偏差输出进行偏差放大，再将其输出信号供给相位控制电路43A。

相位控制电路43A根据直流电流控制电路42的输出信号确定他励式变换器5A的控制延迟角α，如已经叙述过的那样，经脉冲放大电路44B对变换器5A进行点弧控制。

在裕度角控制系统中从必须确保用以防止作逆变换器动作的他励式变换器5B的换流失败的裕度角的裕度角控制电路（ArC）45和相位控制电路43B来确定控制超前角，并经脉冲放大电路44B对变换器5B进行点弧控制。又，裕度角控制电路45本身属于在例如特公昭58-46956号公报等中已公知的技术，在此处就略去详细说明。

根据以上构成，在他励式变换器5B中确保裕度角，并确定电力变换装置的直流电压且在他励式变换器5A中为了进行交换功率控制而对直流电流进行控制，从而使稳定的电力变换装置的运转继续下去。这样的控制方式是在例如特开昭50-107443号公报等中已公知的技术。

在具有以上构成的已有装置中即使能对两交流系统间的交换功率进行控制，但不能控制无功功率，且即使硬要做成能进行控制，也是相当困难且复杂的。

因而，本发明的目的在于提供一种在控制交换功率的同时也能实现控制无功功率的电力变换装置。