无功功率控制装置、无功功率控制方法以及无功功率控制程序与流程

未命名 08-11 阅读:115 评论:0
1.本发明涉及无功功率控制装置、无功功率控制方法以及无功功率控制程序。
背景技术
::2.以往,已知有如下的功率调节器:通过根据有功功率来生成无功功率指令,从而能够不受发电设备的输出精度、输出电力检测部的检测精度影响地维持运转功率因数(例如参照专利文献1)。另外,以下,功率调节器也称为电力转换器或者pcs(powerconditioningsubsystem:电力调节子系统)。另外,光伏发电用功率调节器也称为pv-pcs(photovoltaics-powerconditioningsubsystem),蓄电池用功率调节器也称为ess-pcs(energystoragesystem-powerconditioningsubsystem)。3.现有技术文献4.专利文献5.专利文献1:日本特开2015-132988号公报技术实现要素:6.发明所要解决的课题7.但是,在pv/ess-pcs根据任意的有功/无功功率指令运转的情况下,由于pcs的无功功率输出增加而存在系统电压上升的情况。在该情况下,pwm(pulsewidthmodulation:脉冲宽度调制)成为过调制,向系统侧的谐波可能增大。8.即,若pcs的无功功率输出增加,则pcs、系统侧中包含的电抗成分中的阻抗的电压也上升,结果系统电压可能上升。若系统电压持续上升至规定值以上,例如限幅器(limiter)等发挥作用,电压的正弦波的波形的上部有可能不能上升某一定值以上而像梯形那样失真。由此,担心电压的波形破坏,pwm成为过调制,向系统侧的谐波增大。9.以往即使在pwm成为过调制的情况下,只要在pcs的故障检测等级的范围内,pcs也继续运转,在超过pcs的故障检测等级时,pcs首次停止。但是,若电压的波形破坏、pwm成为过调制、谐波增大,则电流的波形也破坏,担心与系统侧连接的负载、设备的误动作或破损等不良影响。例如可考虑与系统侧连接的继电器、断路器的误动作,熔断器的熔断等,或者影像设备中的影像的紊乱、噪声的产生等不良影响。10.因此,本公开的目的在于,通过根据pwm的调制率控制无功功率指令,从而防止系统电压的上升,防止pwm的过调制,抑制向系统侧流出的谐波的增大,抑制对与系统侧连接的设备等的不良影响。11.用于解决课题的手段12.一方式的无功功率控制装置的特征在于具备:电压取得部,检测系统电压与直流电压;调制率计算部,使用由电压取得部取得的系统电压与直流电压计算调制率;无功功率指令取得部,从上级装置取得第一无功功率指令;死区区域判定部,判定由无功功率指令取得部取得的第一无功功率指令是否为死区等级;无功功率指令计算部,在由死区区域判定部判定为第一无功功率指令不是死区等级时,基于由调制率计算部计算出的调制率,对第一无功功率指令进行限制或者补偿来计算第二无功功率指令;以及无功功率指令输出部,在由无功功率指令计算部计算出第二无功功率指令时,输出第二无功功率指令,在未由无功功率指令计算部计算出第二无功功率指令时,输出第一无功功率指令。13.另外,在一方式的无功功率控制装置中,也可以是还具备指令值极性判定部,该指令值极性判定部判定由无功功率指令取得部取得的第一无功功率指令是否大于0,在由指令值极性判定部判定为第一无功功率指令大于0时,无功功率指令计算部在电感性的区域中限制第一无功功率指令来计算第二无功功率指令,在由指令值极性判定部判定为第一无功功率指令小于0时,无功功率指令计算部在电容性的区域中限制第一无功功率指令来计算第二无功功率指令。14.另外,在一方式的无功功率控制装置中,也可以是无功功率指令计算部在调制率超过规定的限制开始等级时,开始第一无功功率指令的限制,在调制率超过规定的限制结束等级时,结束第一无功功率指令的限制。15.另外,在一方式的无功功率控制装置中,也可以是还具备存储部,与调制率相应的调制率补偿增益作为表格存储在该存储部中,无功功率指令计算部参照在存储部中存储的表格,提取与调制率相应的调制率补偿增益,并将提取出的调制率补偿增益乘以第一无功功率指令,从而对第一无功功率指令进行限制或者补偿来计算第二无功功率指令。16.另外,在一方式的无功功率控制装置中,也可以是还具备存储部,该存储部存储有规定的调制率基准,无功功率指令计算部计算在存储部中存储的调制率基准与调制率之间的差分或者偏差,对计算出的差分或者偏差进行pi(比例积分)控制,并将通过pi控制求出的控制量与第一无功功率指令相加,从而对第一无功功率指令进行限制或者补偿来计算第二无功功率指令。17.一方式的无功功率控制方法的特征在于,具备:电压取得步骤,检测系统电压与直流电压;调制率计算步骤,使用由电压取得步骤取得的系统电压与直流电压计算调制率;无功功率指令取得步骤,从上级装置取得第一无功功率指令;死区判定步骤,判定由无功功率指令取得步骤取得的第一无功功率指令是否为死区等级;无功功率指令计算步骤,在由死区判定步骤判定为第一无功功率指令不是死区等级时,基于由调制率计算步骤计算出的调制率,对第一无功功率指令进行限制或者补偿来计算第二无功功率指令;以及无功功率指令输出步骤,在由无功功率指令计算步骤计算出第二无功功率指令时,输出第二无功功率指令,在未由无功功率指令计算步骤计算出第二无功功率指令时,输出第一无功功率指令。18.一方式的无功功率控制程序的特征在于,使计算机执行上述的无功功率控制方法的处理。19.发明效果20.根据本公开,通过根据pwm的调制率控制无功功率指令,从而能够防止系统电压的上升,防止pwm的过调制,抑制向系统侧流出的谐波的增大,抑制对与系统侧连接的设备等的不良影响。附图说明21.图1是表示配置有第一实施方式的无功功率控制装置的功率调节器的构成例的图。22.图2是表示图1所示的第一实施方式的无功功率控制装置的构成例的图。23.图3是表示图2所示的无功功率控制装置的动作的一例的流程图。24.图4是表示在图3所示的步骤s2中由调制率计算部进行的处理的一例的图。25.图5是表示在图3所示的步骤s4中由死区区域判定部进行的处理的一例的图。26.图6是表示在图3所示的步骤s5中由指令值极性判定部进行的处理的一例的图。27.图7是表示在图3所示的步骤s6a中由无功功率指令计算部进行的处理的一例的图。28.图8是表示第二实施方式的无功功率控制装置的构成例的图。29.图9是表示图8所示的无功功率控制装置的动作的一例的流程图。30.图10是表示在图9所示的步骤s6b中由无功功率指令计算部进行的处理的一例的图。31.图11是表示图7所示的表格的构成例的图。32.图12是表示第三实施方式的无功功率控制装置的构成例的图。33.图13是表示图12所示的无功功率控制装置的动作的一例的流程图。34.图14是表示在图13所示的步骤s6c中由无功功率指令计算部进行的处理的一例的图。35.图15是表示在图14所示的步骤s62c中由无功功率指令计算部27c进行的pi控制的处理的一例的图。36.图16是表示图1~图15所示的实施方式的无功功率控制装置所具有的处理电路的硬件构成例的概念图。具体实施方式37.以下,使用附图对本公开的无功功率控制装置、无功功率控制方法以及无功功率控制程序进行说明。38.<第一实施方式的构成>39.图1是表示配置有第一实施方式的无功功率控制装置20的功率调节器1的构成例的图。另外,图1所示的无功功率控制装置20是本公开的无功功率控制装置、无功功率控制方法以及无功功率控制程序的一例。40.如图1所示,功率调节器(pcs)1具有直流电源11、直流开关12、逆变器13、交流开关14、交流电力系统15、系统电压检测器16、直流电压检测器17、以及无功功率控制装置20。pcs1例如为pv-pcs或者ess-pcs,将从直流电源11供给的直流电经由逆变器(inverter)13转换为交流电,并向交流电力系统15输出。另外,在pcs1中,未在本实施方式中使用的构成的说明以及图示被省略或者简化。41.直流电源11连接于pcs1的直流端。直流电源11例如为光伏电池板(pv:photovoltaics)或者蓄电池(ess:energystoragesystem)等,从pcs1的直流端对pcs1供给直流电。另外,直流电源11例如也可以由风力发电机与交流直流转换器等构成的直流电源系统等。42.直流开关(直流开闭器)12与直流电源11和逆变器13的直流端之间的直流母线串联设置,根据来自未图示的控制电路、作业者的接通指示或者断开指示,将直流母线连接或者断开。若直流开关12断开,则切断从直流电源11供给的直流电流入逆变器13。43.逆变器13设置于直流开关12与交流开关14之间,由igbt(insulatedgatebipolartransistor:绝缘栅双极型晶体管)等多个开关元件构建。逆变器13具有未图示的逆变器控制电路,逆变器控制电路生成开关元件的栅极驱动信号即脉冲宽度调制信号。逆变器13根据逆变器控制电路的控制,从直流端接收从直流电源11供给的直流电,并转换为交流电从交流端输出。44.交流开关(交流开闭器)14与逆变器13的交流端和交流电力系统15之间的三相交流电路串联设置,根据来自未图示的控制电路、作业者的接通指示或者断开指示,将交流电路连接或者断开。若交流开关14断开,则切断从逆变器13供给的交流电,流出到交流电力系统15。45.交流电力系统(系统)15是用于将从pcs1输出的交流电供给用户的受电设备的整合了发电、变电、输电、配电的系统,例如连接有不特定的负载、设备。46.系统电压检测器16例如为公知的交流电压计或者交流电压传感器等,对pcs1的系统电压进行检测。另外,设置有系统电压检测器16的位置只要能够测量pcs1的系统电压则可以是任意的位置,不限于图1所示的位置。由系统电压检测器16测量的系统电压的值通过无功功率控制装置20来取得。47.直流电压检测器17例如为公知的直流电压计或者直流电压传感器等,对pcs1的直流电压进行检测。另外,设置有直流电压检测器17的位置只要能够测量pcs1的直流电压则可以是任意的位置,不限于图1所示的位置。由直流电压检测器17测量的直流电压的值通过无功功率控制装置20来取得。48.无功功率控制装置20例如设置于pcs1的内部或者外部,在图中虽然省略了布线等,但通过有线或者无线与以逆变器13为代表的pcs1的各要素电连接。无功功率控制装置20例如取得系统电压检测器16、直流电压检测器17的测量值以及来自未图示的上级装置的无功功率指令,计算限制或者补偿后的无功功率指令,并将计算出的限制或者补偿后的无功功率指令向逆变器13输出。另外,无功功率控制装置20也可以作为pcs1中的未图示的控制部、未图示的逆变器控制电路的功能来实现。49.图2是表示图1所示的第一实施方式的无功功率控制装置20的构成例的图。50.无功功率控制装置20例如具有通过执行程序来进行动作的cpu(centralprocessingunit:中央处理单元)、gpu(graphicsprocessingunit:图形处理单元)等未图示的处理器。无功功率控制装置20具有存储部30,例如通过执行在存储部30中存储的规定的程序来使未图示的处理器动作,从而统一地控制pcs1的无功功率指令。51.无功功率控制装置20例如通过执行在存储部30中存储的规定的程序,从而作为系统电压取得转换部21、直流电压取得部22、调制率计算部23、以及无功功率指令取得部24发挥功能。另外,同样,无功功率控制装置20通过执行规定的程序,从而也作为死区区域判定部25、指令值极性判定部26、无功功率指令计算部27、以及无功功率指令输出部28发挥功能。另外,上述的各功能也可以通过无功功率控制装置20具有的运算处理装置执行的无功功率控制程序来实现。另外,这些各功能也可以通过硬件来实现。52.系统电压取得转换部21与系统电压检测器16连接,取得由系统电压检测器16测定的系统电压的值。系统电压取得转换部21例如将所取得的u、v相、w相的交流的系统电压的值分别分解为直流成分(dq变换),来计算系统电压的d轴的值与q轴的值。系统电压取得转换部21将dq变换而计算出的系统电压的d轴的值与q轴的值向调制率计算部23输出。53.直流电压取得部22与直流电压检测器17连接,取得由直流电压检测器17测定的直流电压的值。直流电压取得部22将所取得的直流电压的值向调制率计算部23输出。另外,系统电压取得转换部21与直流电压取得部22为“电压取得部”的一例。54.调制率计算部23取得从系统电压取得转换部21输出的系统电压的d轴的值与系统电压的q轴的值、以及从直流电压取得部22输出的直流电压的值,并基于这些值计算调制率。即,调制率计算部23基于由系统电压取得转换部21与直流电压取得部22取得的系统电压的值与直流电压的值,计算调制率。调制率计算部23将计算出的调制率向无功功率指令计算部27输出。另外,后述调制率计算部23的具体的动作。55.无功功率指令取得部24通过有线或者无线与未图示的上级装置连接,并从未图示的上级装置取得例如以百分比单位并作为模拟指令输出的无功功率指令。另外,未图示的上级装置例如统一地监视/控制多台pcs1。从未图示的上级装置输出的无功功率指令例如也可以根据光伏发电的发电状况、与电力公司的协议、系统电压的变动等而变动。无功功率指令取得部24将所取得的无功功率指令向死区区域判定部25以及指令值极性判定部26输出。另外,由未图示的上级装置输出并由无功功率指令取得部24取得的无功功率指令为“第一无功功率指令”的一例。56.死区区域判定部25取得从无功功率指令取得部24输出的无功功率指令,并判定所取得的无功功率指令是否为死区(deadzone)等级(level)。是否为死区等级的阈值例如以pcs1具有的电流传感器以及电压传感器的精度以上的值进行设定。死区区域判定部25将是否为死区等级的判定结果向无功功率指令计算部27输出,允许或者禁止无功功率指令计算部27的栅极脉冲。另外,死区区域判定部25的具体的动作后述。57.指令值极性判定部26在由死区区域判定部25判定为无功功率指令不是死区等级时,取得从无功功率指令取得部24输出的无功功率指令,并判定所取得的无功功率指令的极性。即,指令值极性判定部26判定所取得的无功功率指令是大于0还是小于0。指令值极性判定部26将判定出的无功功率指令的极性向无功功率指令计算部27输出。另外,指令值极性判定部26的具体的动作后述。58.无功功率指令计算部27取得由调制率计算部23计算出的调制率、由死区区域判定部25判定的无功功率指令是否为死区等级的判定结果、以及由指令值极性判定部26判定的无功功率指令的极性的判定结果。59.无功功率指令计算部27在从死区区域判定部25取得无功功率指令不是死区等级的判定结果时,基于由调制率计算部23计算出的调制率,对无功功率指令进行限制或者补偿,来计算限制或者补偿后的无功功率指令。而且,无功功率指令计算部27将限制或者补偿后的无功功率指令向无功功率指令输出部28输出。另外,由无功功率指令计算部27限制或者补偿后的无功功率指令为“第二无功功率指令”的一例。60.另一方面,在无功功率指令计算部27取得由死区区域判定部25判定为无功功率指令为死区等级的判定结果时,不对无功功率指令进行限制或者补偿,而是将无功功率指令(第一无功功率指令)原样向无功功率指令输出部28输出。另外,后述无功功率指令计算部27的具体的动作。61.无功功率指令输出部28将从无功功率指令计算部27输出的第一无功功率指令或者第二无功功率指令向逆变器13输出。即,在由无功功率指令计算部27计算出限制或者补偿后的无功功率指令时,限制或者补偿后的无功功率指令(第二无功功率指令)被输出到逆变器13。另一方面,在未由无功功率指令计算部27计算出限制或者补偿后的无功功率指令时,由无功功率指令取得部24取得的无功功率指令(第一无功功率指令)被原样地输出到逆变器13。62.存储部30例如为hdd(harddiskdrive:硬盘驱动器)、ssd(solidstatedrive:固态驱动器)、半导体存储器等易失性或者非易失性的存储介质,例如存储无功功率控制装置20的各部的动作所需的程序。另外,存储部30存储由无功功率控制装置20的各部取得的值、计算出的计算结果、或者判定出的判定结果等。另外,存储部30也可以设置于无功功率控制装置20的外部,通过有线或者无线与无功功率控制装置20连接。另外,存储部30既可以是存储卡、dvd(digitalversatiledisc:数字多功能盘)等外部存储介质等,也可以是在线存储器等。63.<第一实施方式的动作>64.图3是表示图2所示的无功功率控制装置20的动作的一例的流程图。图3的流程图例如在pcs1的运转开始时开始。65.在步骤s1中,无功功率控制装置20取得系统电压与直流电压。即,无功功率控制装置20的系统电压取得转换部21取得由系统电压检测器16测定的系统电压的值并进行dq变换,计算并取得系统电压的d轴的值与q轴的值。系统电压取得转换部21将所取得的系统电压的d轴的值与q轴的值向调制率计算部23输出。另外,无功功率控制装置20的直流电压取得部22取得由直流电压检测器17测定的直流电压的值。直流电压取得部22将所取得的直流电压的值向调制率计算部23输出。66.在步骤s2中,无功功率控制装置20计算调制率。即,无功功率控制装置20的调制率计算部23从系统电压取得转换部21取得系统电压的d轴的值与q轴的值,从直流电压取得部22取得直流电压的值,并基于这些值计算调制率。67.图4是表示在图3所示的步骤s2中由调制率计算部23进行的处理的一例的图。68.在步骤s21中,调制率计算部23求出将系统电压的d轴的值平方后的值。69.在步骤s22中,调制率计算部23求出将系统电压的q轴的值平方后的值。70.在步骤s23中,调制率计算部23求出将步骤s21中求出的值与步骤s22中求出的值相加而得的值。71.在步骤s24中,调制率计算部23求出对在步骤s23中求出的值取平方根而得的值。在步骤s24中求出的值成为振幅。72.在步骤s25中,调制率计算部23求出对在步骤s24中求出的值(振幅)乘以规定的系数k而得的值。另外,这里,规定的系数k被称作电源利用率,例如为85%、115%等的值。电源利用率(k)例如为装置固有的变量,通常根据装置的规格、装置的控制方法等而决定。73.在步骤s26中,调制率计算部23对直流电压的值乘以规定的系数即另外,为用于求出调制比的规定的系数(或者变量)的一例。在步骤s26中求出的值成为调制比。74.在步骤s27中,调制率计算部23对在步骤s26中求出的值(调制比)应用下限限幅器。由此,调制率计算部23使在用于求出调制率的计算中使用的在步骤s26中求出的值(调制比)不会成为规定值以下。75.在步骤s28中,调制率计算部23将在步骤s25中求出的值除以在步骤s27中求出的值。在步骤s28中求出的值成为调制率。即,将“对系统电压的振幅乘以规定的系数而得的值(系统电压的有效值)”除以“对直流电压乘以规定的系数而得的值(pcs1的直流电压)”而得的值成为调制率。调制率计算部23将在步骤s28中求出的值(调制率)向无功功率指令计算部27输出。76.另外,上述的步骤s2(s21~s28)的调制率的求取方法为一例,调制率的求取方法不限于上述。另外,图4的右侧所记载的动作将在步骤s6(s6a、s6b、s6c)中后述。77.返回图3,在步骤s3中,无功功率指令取得部24从未图示的上级装置取得无功功率指令(第一无功功率指令)。无功功率指令取得部24将所取得的无功功率指令向死区区域判定部25以及指令值极性判定部26输出。78.在步骤s4中,无功功率控制装置20判定无功功率指令(第一无功功率指令)是否为死区区域(死区等级)。即,无功功率控制装置20的死区区域判定部25从无功功率指令取得部24取得无功功率指令,并判定所取得的无功功率指令是否为死区区域(死区等级)。死区区域判定部25在判定为无功功率指令(第一无功功率指令)不是死区区域时(“是”),使处理移至步骤s5。另一方面,死区区域判定部25在判定为无功功率指令(第一无功功率指令)为死区区域时(“否”),使处理移至步骤s6a。79.图5是表示在图3所示的步骤s4中由死区区域判定部25进行的处理的一例的图。80.在步骤s41中,死区区域判定部25求出无功功率指令(第一无功功率指令)的绝对值(abs:absolutevalue)。81.在步骤s42中,死区区域判定部25判定在步骤s41中求出的无功功率指令(第一无功功率指令)的绝对值(abs)是否大于规定的死区进入等级。82.在步骤s42中判定为无功功率指令的abs大于规定的死区进入等级时,死区区域判定部25判定为不是死区等级,在步骤s43中,允许栅极脉冲,并将该情况向无功功率指令计算部27输出。83.另一方面,在步骤s42中判定为无功功率指令的abs小于规定的死区进入等级时,死区区域判定部25判定其为死区等级,在步骤s43中,禁止栅极脉冲,并将该情况向无功功率指令计算部27输出。84.而且,在步骤s42中判定为无功功率指令的abs是死区等级时,之后进一步在步骤s44中,死区区域判定部25判定无功功率指令的abs是否大于规定的死区解除等级。85.在该情况下,设为在步骤s44中判定为无功功率指令的abs大于规定的死区解除等级。在该情况下,死区区域判定部25判定为不是死区等级,在步骤s43中,解除栅极脉冲的禁止(允许栅极脉冲),并将该情况向无功功率指令计算部27输出。86.另一方面,设为在步骤s44中判定为无功功率指令的abs并未大于规定的死区解除等级。在该情况下,死区区域判定部25继续判定为死区等级,在步骤s43中,不解除栅极脉冲的禁止(继续禁止栅极脉冲),并将该情况向无功功率指令计算部27输出。87.这里,是否为死区进入等级、或者是否为死区解除等级的阈值,例如以pcs1所具有的电流传感器以及电压传感器的精度以上的值进行设定。在无功功率指令例如为1~2%等非常小的值的情况下,pcs1由于电流或者电压的误差等而无法控制该1~2%。因此,在这样的情况下,死区区域判定部25判定为死区等级。在该情况下,栅极脉冲被禁止,不进行该1~2%等非常小的值的无功功率指令的控制。88.作为一例,例如在图5的步骤s42中的死区进入等级为3%的情况下,在无功功率指令的abs小于3%时,在步骤s43中,栅极脉冲被禁止,无功功率指令不能被控制。之后,例如在图5的步骤s44中的死区解除等级为5%的情况下,在无功功率指令的abs为5%以上时,在步骤s43中,解除栅极脉冲的禁止,并进行无功功率指令的控制。即,在无功功率指令小于3%时不进行控制,之后在无功功率指令为5%以上时进行控制。89.另外,若将死区进入等级的值与死区解除等级的值设为相同的值,则允许与禁止在该值附近摇摆,因此将死区解除等级的值设为比死区进入等级的值大的值。因此,一旦无功功率指令进入小于3%,则之后栅极脉冲被禁止直至无功功率指令成为5%以上。另一方面,只要无功功率指令未进入小于3%,则例如即使是小于死区解除等级(5%)的4%也允许栅极脉冲。90.返回图3,在步骤s5中,无功功率控制装置20判定无功功率指令(第一无功功率指令)的指令值的极性。即,无功功率控制装置20的指令值极性判定部26从无功功率指令取得部24取得无功功率指令,并判定所取得的无功功率指令的极性。91.图6是表示在图3所示的步骤s5中由指令值极性判定部26进行的处理的一例的图。92.在步骤s51中,指令值极性判定部26判定无功功率指令(第一无功功率指令)是大于0还是小于0。93.在步骤s52中,指令值极性判定部26进行符号判定。即,指令值极性判定部26在无功功率指令大于0的情况下,判定为符号1,并将作为判定结果(极性)的1向无功功率指令计算部27输出。另一方面,指令值极性判定部26在无功功率指令小于0的情况下判定为符号0,并将作为判定结果(极性)的0向无功功率指令计算部27输出。另外,在无功功率指令为0时,由于在步骤s4中判定为死区(步骤s4的“否”),本来便不进行步骤s5(s51~s52)的处理。94.即,指令值极性判定部26在无功功率指令满足“死区<0<非死区”(为正)时,判定为符号1,并将作为判定结果(极性)的1向无功功率指令计算部27输出。另一方面,指令值极性判定部26在无功功率指令满足“非死区<0<死区”(为负)时,判定为符号0,并将作为判定结果(极性)的0向无功功率指令计算部27输出。另外,如后文详细叙述的,在符号1的情况下,极性为电感性(l性),在区域(1)中限制无功功率指令,在符号0的情况下,极性为电容性(c性),在区域(2)中限制无功功率指令。95.返回图3,在步骤s6a中,无功功率控制装置20通过限幅器限制,来计算限制、补偿后的无功功率指令(第二无功功率指令)。即,无功功率控制装置20的无功功率指令计算部27从调制率计算部23取得调制率,从死区区域判定部25取得无功功率指令是否为死区等级的判定结果,从指令值极性判定部26取得无功功率指令的极性的判定结果。96.而且,无功功率指令计算部27在取得由死区区域判定部25判定为无功功率指令不是死区等级的判定结果时,基于由调制率计算部23计算出的调制率,计算限制或者补偿后的无功功率指令(第二无功功率指令值)。然后,无功功率指令计算部27将限制或者补偿后的无功功率指令(第二无功功率指令值)向无功功率指令输出部28输出。97.另一方面,无功功率指令计算部27在取得由死区区域判定部25判定为无功功率指令是死区等级的判定结果时,不限制或者补偿无功功率指令,而是将无功功率指令(第一无功功率指令)原样向无功功率指令输出部28输出。98.图7是表示在图3所示的步骤s6a中由无功功率指令计算部27进行的处理的一例的图。在图7中,纵轴为无功功率指令,横轴为调制率。上半部分的区域(1)表示电感性(l性),下半部分的区域(2)表示电容性(c性)。在区域(1)中,限幅器1动作,在区域(2)中,限幅器2动作。99.中央的横向的两根虚线表示死区等级的阈值,在纵轴的无功功率指令处于表示死区等级的阈值的两根虚线之间的区域时,表示无功功率指令为死区等级。关于纵向的两根虚线,左侧表示限制开始等级的阈值,右侧表示限制结束等级的阈值。在横轴的调制率超过限制开始等级的阈值时,限幅器1或者2动作,纵轴的无功功率指令被限制,在横轴的调制率超过限制结束等级时,纵轴的无功功率指令的限制结束。另外,限制开始等级的阈值与限制结束等级的阈值根据pcs1的规格、使用环境、使用状况、使用者等,或者根据预先的模拟、设计值等设定为规定的值。100.在图7中,例如,在无功功率指令计算部27取得的无功功率指令不是死区等级,并且为l性的情况下,无功功率指令计算部27根据所取得的调制率,在区域(1)中使限幅器1动作来限制无功功率指令。例如,无功功率指令计算部27在所取得的调制率未超过限制开始等级时,不限制区域(1)的无功功率指令。另外,例如,无功功率指令计算部27在所取得的调制率超过限制开始等级并且小于限制结束等级时,如图所示,在区域(1)中使限幅器1线性动作,将无功功率指令从+100%直接限制为0%。即,无功功率指令计算部27以无功功率指令的上限值收敛于限幅器内的方式被缩小范围。而且,例如,无功功率指令计算部27在所取得的调制率超过限制结束等级时,结束区域(1)的无功功率指令的限制。101.另一方面,在图7中,例如,在无功功率指令计算部27取得的无功功率指令不是死区等级,并且为c性的情况下,无功功率指令计算部27根据所取得的调制率,在区域(2)中使限幅器2动作来限制无功功率指令。例如,无功功率指令计算部27在所取得的调制率未超过限制开始等级时,不限制区域(2)的无功功率指令。另外,例如,无功功率指令计算部27在所取得的调制率超过限制开始等级并且小于限制结束等级时,如图所示,在区域(2)中使限幅器2线性动作,将无功功率指令从-100%直接限制为0%。即,无功功率指令计算部27以无功功率指令的上限值收敛于限幅器内的方式缩小范围。而且,例如,无功功率指令计算部27在所取得的调制率超过限制结束等级时,结束区域(2)的无功功率指令的限制。102.在上述的方法中,无功功率指令计算部27计算限制后的无功功率指令(第二无功功率指令),并将计算出的无功功率指令(第二无功功率指令值)向无功功率指令输出部28输出。103.另外,由于在限幅器1或者2未动作时,不对无功功率指令进行限制或者补偿,因此其结果是,不计算无功功率指令(第二无功功率指令)。在该情况下,无功功率指令计算部27与取得由死区区域判定部25判定为无功功率指令是死区等级的判定结果时相同,将无功功率指令(第一无功功率指令)原样向无功功率指令输出部28输出。104.例如,在限幅器1或者2未动作时(±100%),或者虽然限幅器1或者2根据调制率进行了动作但取得了低于限幅器1或者2的上限值(例如±90%)的无功功率指令时,无功功率指令不被限制而输出。另一方面,例如在限幅器1或者2根据调制率动作,并且取得了超过限幅器的上限值(例如±50%)的无功功率指令时,无功功率指令被限制为该上限值的±50%的值而输出。另外,在图7中,限幅器1与限幅器2的斜率记载为上下对称的直线,但既可以为非对称也可以为曲线。105.返回图3,在步骤s7中,无功功率控制装置20输出无功功率指令。即,无功功率控制装置20的无功功率指令输出部28将从无功功率指令计算部27输出的第一或者第二无功功率指令向逆变器13输出。106.例如,在由无功功率指令计算部27计算出限制或者补偿后的无功功率指令时,无功功率指令输出部28向逆变器13输出限制或者补偿后的无功功率指令(第二无功功率指令)。另一方面,在未由无功功率指令计算部27计算出限制或者补偿后的无功功率指令时,无功功率指令输出部28将由无功功率指令取得部24取得的无功功率指令(第一无功功率指令)原样向逆变器13输出。107.在步骤s8中,无功功率控制装置20判定pcs1是否已停止。无功功率控制装置20在判定为pcs1已停止时(“是”),结束图3的流程图的处理。另一方面,无功功率控制装置20在判定为pcs1未停止时(“否”),使处理返回步骤s1,重复步骤s1~步骤s8的处理。108.<第一实施方式的作用效果>109.以上,根据图1~图7所示的第一实施方式,调制率计算部23从系统电压取得转换部21取得系统电压的d轴的值与q轴的值,从直流电压取得部22取得直流电压的值,并基于这些值计算调制率(s2)。由此,无功功率控制装置20能够根据与pcs1的系统电压和直流电压相应的调制率,控制无功功率指令。110.另外,根据图1~图7所示的第一实施方式,死区区域判定部25从无功功率指令取得部24取得无功功率指令,并判定所取得的无功功率指令是否为死区区域(死区等级)(s3)。而且,是否为死区进入等级、或者是否为死区解除等级的阈值例如以pcs1所具有的电流传感器以及电压传感器的精度以上的值进行设定。由此,无功功率控制装置20能够仅对可控制的范围控制无功功率指令。111.另外,根据图1~图7所示的第一实施方式,作为阈值,死区区域判定部25将死区解除等级的值设为比死区进入等级的值大的值(s3)。由此,无功功率控制装置20能够抑制栅极脉冲的禁止与允许在这些值附近摇摆。112.另外,根据图1~图7所示的第一实施方式,无功功率指令计算部27在取得无功功率指令(第一无功功率指令值)不是死区等级的判定结果时,基于所取得的调制率,控制该无功功率指令(s6a)。而且,在调制率处于限制开始等级至限制结束等级之间时,限制无功功率指令(第一无功功率指令),并计算限制或者补偿后的无功功率指令(第二无功功率指令)。而且,在计算出限制或者补偿后的无功功率指令(第二无功功率指令)时,无功功率指令输出部28向逆变器13输出第二无功功率指令,在未计算出时,无功功率指令输出部28向逆变器13输出第一无功功率指令(s7)。由此,根据图1~图7所示的第一实施方式,能够根据调制率控制无功功率指令。因此,根据图1~图7所示的第一实施方式,能够防止系统电压的上升,防止pwm的过调制,抑制向系统侧流出的谐波的增大,抑制对与系统侧连接的设备等的不良影响。113.<第二实施方式>114.图8是表示第二实施方式的无功功率控制装置20b的构成例的图。另外,在第二实施方式中,对于与图1~图7所示的第一实施方式相同的构成标注相同的附图标记,并省略或者简化详细的说明。115.在图2所示的无功功率控制装置20中设置有指令值极性判定部26,但在图8所示的无功功率控制装置20b中未设置指令值极性判定部26。另外,在图2所示的无功功率控制装置20中设置有无功功率指令计算部27与存储部30,但在图8所示的无功功率控制装置20b中,无功功率指令计算部27与存储部30被替换为无功功率指令计算部27b与存储部30b。116.无功功率指令计算部27b取得由调制率计算部23计算出的调制率、以及由死区区域判定部25判定出的无功功率指令是否为死区等级的判定结果。另外,由于在无功功率控制装置20b中未设置指令值极性判定部26,因此无功功率指令计算部27b不取得无功功率指令的极性的判定结果。117.无功功率指令计算部27b在取得由死区区域判定部25判定为无功功率指令不是死区等级的判定结果时,基于由调制率计算部23计算出的调制率,对无功功率指令进行限制或者补偿,计算限制或者补偿后的无功功率指令。而且,无功功率指令计算部27b将限制或者补偿后的无功功率指令(第二无功功率指令)向无功功率指令输出部28输出。118.另一方面,无功功率指令计算部27b在取得由死区区域判定部25判定为无功功率指令是死区等级的判定结果时,不对无功功率指令进行限制或者补偿,而是将无功功率指令(第一无功功率指令)原样向无功功率指令输出部28输出。另外,无功功率指令计算部27b的具体的动作后述。119.存储部30b具有与图2所示的存储部30相同的构成以及功能。并且,存储部30b将与调制率相应的补偿增益作为表格(table)31b进行存储。作为一例,存储部30b例如将与调制率0.5对应的增益、与调制率0.6对应的增益、以及与其他各调制率对应的增益等作为表格31b进行存储。另外,表格31b的值(系数)根据pcs1的规格、使用环境、使用状况、使用者等,或者根据预先的模拟、设计值等设定为规定的值。另外,存储部30b连接于无功功率指令计算部27b,与作为表格31b而存储的调制率相应的补偿增益的各值,由无功功率指令计算部27b取得并使用。120.图9是表示图8所示的无功功率控制装置20b的动作的一例的流程图。在图3所示的流程图中进行步骤s5的处理,但在图9所示的流程图中,不进行步骤s5的处理。另外,在图3所示的流程图中进行步骤s6a的处理,但在图9所示的流程图中将其替换为步骤s6b。121.以下,在图9所示的流程图中,以与图3所示的流程图不同的点为中心进行说明,对于与图3所示的流程图相同的点省略或者简化说明。图9所示的流程与图3所示的流程图相同,例如在pcs1的运转开始时开始。122.在步骤s6b中,无功功率控制装置20b通过增益补偿,计算限制、补偿后的无功功率指令值(第二无功功率指令值)。即,无功功率控制装置20b的无功功率指令计算部27b从调制率计算部23取得调制率,从死区区域判定部25取得无功功率指令是否为死区等级的判定结果。123.而且,无功功率指令计算部27b在从死区区域判定部25取得无功功率指令不是死区等级的判定结果时,基于由调制率计算部23计算出的调制率,计算限制或者补偿后的无功功率指令(第二无功功率指令)。然后,无功功率指令计算部27b将限制或者补偿后的无功功率指令(第二无功功率指令值)向无功功率指令输出部28输出。124.另一方面,无功功率指令计算部27b在从死区区域判定部25取得无功功率指令是死区等级的判定结果时,不对无功功率指令进行限制或者补偿,而是将无功功率指令(第一无功功率指令)原样向无功功率指令输出部28输出。125.图10是表示在图9所示的步骤s6b中由无功功率指令计算部27b进行的处理的一例的图。在图10中,示出了无功功率指令计算部27b在取得了由死区区域判定部25判定为无功功率指令不是死区等级的判定结果时的处理。126.在步骤s61b中,无功功率指令计算部27b参照在存储部30b中存储的表格(table)31b,提取与所取得的调制率相应的调制率补偿增益。127.图11是表示图7所示的表格31b的构成例的图。在图11所示的表格31b中,左侧表示调制率,右侧表示调制率补偿增益。128.例如在存储部30b中,调制率为限制开始等级[调制率:小]时的调制率补偿增益的值为1.0的情形被作为表格31b建立对应地存储。同样,例如在存储部30b中,调制率为(限制最大等级+开始等级)/2[调制率:中]时的调制率补偿增益的值为0.55的情形被作为表格31b建立对应地存储。同样,例如在存储部30b中,调制率为限制最大等级[调制率:大]时的调制率补偿增益的值为0.1的情形被作为表格31b建立对应地存储。[0129]由此,无功功率指令计算部27b例如参照图11所示的表格31b,选择并提取与作为输入值的调制率相应的调制率补偿增益。另外,在表格31b中,调制率以及调制率补偿增益的最大值以及最小值取决于设计值等。另外,在表格31b中,调制率以及调制率补偿增益的增量取决于表格31b的大小。因此,由无功功率指令计算部27b提取的调制率补偿增益的最大精度取决于存储部30b的存储容量。[0130]返回图10,在步骤s62b中,无功功率指令计算部27b将提取出的调制率补偿增益乘以无功功率指令(第一无功功率指令),对第一无功功率指令进行限制或者补偿来计算限制或者补偿后的无功功率指令(第二无功功率指令)。即,在本实施方式中,通过对无功功率指令乘以某些系数,从而限制或者补偿无功功率指令。由此,通过调制率补偿增益来调整无功功率指令,并控制调制率。而且,无功功率指令计算部27b向无功功率指令输出部28输出限制或者补偿后的无功功率指令(第二无功功率指令)。[0131]<第二实施方式的作用效果>[0132]以上,根据图8~图11所示的第二实施方式,起到与图1~图7所示的第一实施方式相同的效果。[0133]另外,根据图8~图11所示的第二实施方式,通过变更在存储部30b中存储的表格31b,从而能够灵活地应对规格、环境等变动。另外,通过细微地设定在存储部30b中存储的表格31b,从而能够细微地限制或者补偿无功功率指令。[0134]<第三实施方式>[0135]图12是表示第三实施方式的无功功率控制装置20c的构成例的图。另外,在第三实施方式中,对于与图1~图7所示的第一实施方式以及图8~图11所示的第二实施方式相同的构成标注相同的附图标记,并省略或者简化详细的说明。[0136]在图2所示的无功功率控制装置20中,设置有指令值极性判定部26,但在图12所示的无功功率控制装置20c中,与图8所示的无功功率控制装置20b相同,未设置指令值极性判定部26。另外,在图2所示的无功功率控制装置20中,设置有无功功率指令计算部27与存储部30,在图8所示的无功功率控制装置20b中,无功功率指令计算部27与存储部30被替换为无功功率指令计算部27b与存储部30b。另一方面,在图12所示的无功功率控制装置20c中,无功功率指令计算部27与存储部30被替换为无功功率指令计算部27c与存储部30c。[0137]无功功率指令计算部27c取得由调制率计算部23计算出的调制率、以及由死区区域判定部25判定出的无功功率指令是否为死区等级的判定结果。另外,由于在无功功率控制装置20c中未设置指令值极性判定部26,因此无功功率指令计算部27c不取得无功功率指令的极性的判定结果。[0138]无功功率指令计算部27c在取得由死区区域判定部25判定为无功功率指令不是死区等级的判定结果时,基于由调制率计算部23计算出的调制率,对无功功率指令进行限制或者补偿,计算限制或者补偿后的无功功率指令。而且,无功功率指令计算部27c将限制或者补偿后的无功功率指令(第二无功功率指令)向无功功率指令输出部28输出。[0139]另一方面,无功功率指令计算部27c在取得由死区区域判定部25判定为无功功率指令是死区等级的判定结果时,不对无功功率指令进行限制或者补偿,而是将无功功率指令(第一无功功率指令)原样向无功功率指令输出部28输出。另外,无功功率指令计算部27c的具体的动作后述。[0140]存储部30c具有与图2所示的存储部30相同的构成以及功能。并且,存储部30c存储与调制率相应的调制率基准。另外,调制率基准根据pcs1的规格、使用环境、使用状况、使用者等,或者根据预先的模拟、设计值等设定为规定的值。另外,存储部30c连接于无功功率指令计算部27c,调制率基准的值由无功功率指令计算部27c取得并使用。[0141]图13是表示图12所示的无功功率控制装置20c的动作的一例的流程图。在图3所示的流程图中进行步骤s5的处理,但在图13所示的流程图中,与图9所示的流程图相同,不进行步骤s5的处理。另外,在图3所示的流程图中进行步骤s6a的处理,在图9所示的流程图中,将其替换为步骤s6b,但在图13所示的流程图中将其替换为步骤s6c。[0142]以下,在图13所示的流程图中,以与图3以及图9所示的流程图不同的点为中心进行说明,对于与图3以及图9所示的流程图相同的点省略或者简化说明。图13所示的流程与图3以及图9所示的流程图相同,例如在pcs1的运转开始时开始。[0143]在步骤s6c中,无功功率控制装置20c通过控制补偿,计算限制、补偿后的无功功率指令值(第二无功功率指令值)。即,无功功率控制装置20c的无功功率指令计算部27c从调制率计算部23取得调制率,从死区区域判定部25取得无功功率指令是否为死区等级的判定结果。[0144]而且,无功功率指令计算部27c在从死区区域判定部25取得无功功率指令不是死区等级的判定结果时,基于由调制率计算部23计算出的调制率,计算限制或者补偿后的无功功率指令(第二无功功率指令值)。而且,无功功率指令计算部27c将限制或者补偿后的无功功率指令(第二无功功率指令值)向无功功率指令输出部28输出。[0145]另一方面,无功功率指令计算部27c在从死区区域判定部25取得无功功率指令是死区等级的判定结果时,不对无功功率指令进行限制或者补偿,将无功功率指令(第一无功功率指令)原样向无功功率指令输出部28输出。[0146]图14是表示在图13所示的步骤s6c中由无功功率指令计算部27c进的处理的一例的图。在图13中,示出了无功功率指令计算部27c取得了由死区区域判定部25判定为无功功率指令不是死区等级的判定结果时的处理。[0147]在步骤s61c中,无功功率指令计算部27c取得在存储部30c中存储的调制率基准、以及由调制率计算部23计算出的当前的调制率,计算调制率基准与当前的调制率的差分。[0148]在步骤s62c中,无功功率指令计算部27c对在步骤s61c中求出的差分应用pi(proportional-integral:比例积分)控制,求出使该差分或者偏差成为零那样的控制量。[0149]图15是表示在图14所示的步骤s62c中由无功功率指令计算部27c进行的pi控制的处理的一例的图。在图15中,图14所示的步骤62c由步骤s621c~步骤s626c表示。[0150]在步骤s621c中,无功功率指令计算部27c例如求出在步骤s61c中求出的调制率基准与当前的调制率的差分的偏差。[0151]在步骤s622c中,无功功率指令计算部27c基于在步骤s621c中求出的偏差与kp进行比例控制(p控制)。另外,kp为比例增益。[0152]在步骤s623c中,无功功率指令计算部27c对在步骤s621c中求出的偏差进行积分。[0153]在步骤s624c中,无功功率指令计算部27c基于在步骤s623c中求出的偏差的积分与kp/ti进行积分控制(i控制)。另外,kp为比例增益,ti为积分增益(时间常数)。[0154]在步骤s625c中,无功功率指令计算部27c求出将在s622c的比例控制(p控制)中求出的控制量、与在步骤s623c以及步骤s624c的积分控制(i控制)中求出的控制量相加而得的控制量。[0155]在步骤s626c中,无功功率指令计算部27c对在步骤s625c中求出的控制量应用规定的限幅器(limiter),设为无功功率补偿项的pi控制输出。[0156]返回图14,在步骤s63c中,无功功率指令计算部27c将在步骤s62c中求出的控制量加上无功功率指令(第一无功功率指令),对第一无功功率指令进行限制或者补偿来计算限制或者补偿后的无功功率指令(第二无功功率指令)。即,在本实施方式中,通过pi控制求出的控制量被一点点加到无功功率指令上,从而限制或者补偿无功功率指令。而且,无功功率指令计算部27c将限制或者补偿后的无功功率指令(第二无功功率指令)向无功功率指令输出部28输出。[0157]另外,在步骤s62c中求出的控制量为负的值的情况下,无功功率指令计算部27c将负的值的控制量与无功功率指令(第一无功功率指令)相加(结果,控制量被减去)。这里,步骤s62c不是乘法而是加法是因为例如在调制率基准与当前的调制率的差分或者偏差不存在、为零的情况下,避免由于乘以零而使无功功率指令(第二无功功率指令)成为零。[0158]以上,在图13的步骤s6c中的控制补偿中,如图14以及图15所示,对调制率基准与作为输入值的调制率的偏差进行pi控制,并将pi控制的输出与无功功率指令相加从而控制调制率。另外,调制率基准取决于设计等。例如,装置额定放电运转时的调制率基准既可以是固定值,也可以是能够从外部输入任意的设定值的可变值。[0159]<第三实施方式的作用效果>[0160]以上,根据图12~图15所示的第三实施方式,起到与图1至图7所示的第一实施方式相同的效果。[0161]另外,根据图12~图15所示的第三实施方式,通过变更在存储部30c中存储的调制率基准,从而能够灵活地应对规格、环境等变动,能够高精度地限制或者补偿无功功率指令。[0162]另外,根据图12~图15所示的第三实施方式,能够根据pi控制的控制速度,使限制或者补偿无功功率指令的响应速度变化。即,通过加快pi控制的控制速度,从而能够加快限制或者补偿无功功率指令的响应速度。[0163]<硬件构成例>[0164]图16是表示图1~图15所示的实施方式的无功功率控制装置20、20b、20c具有的处理电路的硬件构成例的概念图。上述的各功能通过处理电路来实现。作为一方式,处理电路具备至少一个处理器91与至少一个存储器92。作为其他方式,处理电路至少具备一个专用的硬件93。[0165]在处理电路具备处理器91与存储器92的情况下,各功能通过软件、固件、或者软件与固件的组合来实现。软件以及固件的至少一方作为程序来描述。软件以及固件的至少一方储存于存储器92。处理器91通过读出并执行存储于存储器92的程序,从而实现各功能。[0166]在处理电路具备专用的硬件93的情况下,处理电路例如为单一电路、复合电路、程序化的处理器、或者其组合。各功能通过处理电路来实现。[0167]无功功率控制装置20、20b、20c具有的各功能的一部分或者全部既可以分别通过硬件来构成,也可以作为处理器执行的程序来构成。即,无功功率控制装置20、20b、20c也能够通过计算机与程序实现,将程序存储于存储介质也能够经由网络来提供。[0168]<实施方式的补充事项>[0169]以上,根据图1~图16所示的实施方式,将实施方式分为图1~图7所示的第一实施方式、图8~图11所示的第二实施方式、以及图12~图15所示的第三实施方式,但不限于此。这些实施方式的一部分或者全部也可以串联或者并联组合。通过组合实施方式,组合后的实施方式能够起到组合前的各实施方式所起到的全部的各作用效果。[0170]另外,根据图1~图16所示的实施方式,作为本公开的一方式,以无功功率控制装置20、20b、20c为例进行了说明,但也能够作为进行无功功率控制装置20、20b、20c的各部的处理步骤的无功功率控制方法来实现。[0171]另外,本公开也能够作为由计算机执行无功功率控制装置20、20b、20c的各部的处理步骤的无功功率控制程序来实现。[0172]另外,本公开也能够作为存储该无功功率控制程序的存储介质(非暂时性计算机可读介质)来实现。即,无功功率控制程序例如能够存储于cd(compactdisc:光盘)或者dvd(digitalversatiledisc)、usb(universalserialbus:通用串行总线)存储器等的可移动盘等中来发布。另外,无功功率控制程序也可以经由无功功率控制装置20、20b、20c所含的网络接口等从网络下载,并储存于存储部30、30b、30c中。[0173]根据以上的详细的说明,实施方式的特征点以及优点已清楚。这意味着权利要求书在不脱离其精神以及权利范围的范围内达到上述的实施方式的特征点以及优点。另外,只要是具有该
技术领域
:中通常的知识的人,就能够容易想到所有的改进以及变更。因此,具有发明性的实施方式的范围不限于上述内容,也能够依据实施方式所公开的范围中包含的适当的改进物以及等同物。[0174]附图标记说明[0175]1…pcs(功率调节器、电力转换器);11…直流电源;12…直流开关(直流开闭器);13…逆变器;14…交流开关(交流开闭器);15…交流电力系统(系统);16…系统电压检测器;17…直流电压检测器;20、20b、20c…无功功率控制装置;21…系统电压取得转换部;22…直流电压取得部;23…调制率计算部;24…无功功率指令取得部;25…死区区域判定部;26…指令值极性判定部;27、27b、27c…无功功率指令计算部;28…无功功率指令输出部;30、30b、30c…存储部;31b…表格(table);91…处理器;92…存储器;93…硬件;k…系数。当前第1页12当前第1页12
技术特征:
1.一种无功功率控制装置,其特征在于,具备:电压取得部,检测系统电压与直流电压;调制率计算部,使用由所述电压取得部取得的所述系统电压与所述直流电压计算调制率;无功功率指令取得部,从上级装置取得第一无功功率指令;死区区域判定部,判定由所述无功功率指令取得部取得的所述第一无功功率指令是否为死区等级;无功功率指令计算部,在由所述死区区域判定部判定为所述第一无功功率指令不是所述死区等级时,基于由所述调制率计算部计算出的所述调制率,对所述第一无功功率指令进行限制或者补偿来计算第二无功功率指令;以及无功功率指令输出部,在由所述无功功率指令计算部计算出所述第二无功功率指令时,输出所述第二无功功率指令,在未由所述无功功率指令计算部计算出所述第二无功功率指令时,输出所述第一无功功率指令。2.如权利要求1所述的无功功率控制装置,其特征在于,还具备指令值极性判定部,该指令值极性判定部判定由所述无功功率指令取得部取得的所述第一无功功率指令是否大于0,在由所述指令值极性判定部判定为所述第一无功功率指令大于0时,所述无功功率指令计算部在电感性的区域中限制所述第一无功功率指令来计算所述第二无功功率指令,在由所述指令值极性判定部判定为所述第一无功功率指令小于0时,所述无功功率指令计算部在电容性的区域中限制所述第一无功功率指令来计算所述第二无功功率指令。3.如权利要求1或2所述的无功功率控制装置,其特征在于,所述无功功率指令计算部在所述调制率超过规定的限制开始等级时,开始所述第一无功功率指令的限制,在所述调制率超过规定的限制结束等级时,结束所述第一无功功率指令的限制。4.如权利要求1所述的无功功率控制装置,其特征在于,还具备存储部,与所述调制率相应的调制率补偿增益作为表格存储在该存储部中,所述无功功率指令计算部参照在所述存储部中存储的所述表格,提取与所述调制率相应的所述调制率补偿增益,并将提取出的所述调制率补偿增益乘以所述第一无功功率指令,从而对所述第一无功功率指令进行限制或者补偿来计算所述第二无功功率指令。5.如权利要求1所述的无功功率控制装置,其特征在于,还具备存储部,该存储部存储有规定的调制率基准,所述无功功率指令计算部计算在所述存储部中存储的所述调制率基准与所述调制率之间的差分或者偏差,对计算出的所述差分或者偏差进行比例积分控制,并将通过所述比例积分控制求出的控制量与所述第一无功功率指令相加,从而对所述第一无功功率指令进行限制或者补偿来计算第二无功功率指令。6.一种无功功率控制方法,其特征在于,具备:电压取得步骤,检测系统电压与直流电压;调制率计算步骤,使用由所述电压取得步骤取得的所述系统电压与所述直流电压计算调制率;
无功功率指令取得步骤,从上级装置取得第一无功功率指令;死区判定步骤,判定由所述无功功率指令取得步骤取得的所述第一无功功率指令是否为死区等级;无功功率指令计算步骤,在由所述死区判定步骤判定为所述第一无功功率指令不是所述死区等级时,基于由所述调制率计算步骤计算出的所述调制率,对所述第一无功功率指令进行限制或者补偿来计算第二无功功率指令;以及无功功率指令输出步骤,在由所述无功功率指令计算步骤计算出所述第二无功功率指令时,输出所述第二无功功率指令,在未由所述无功功率指令计算步骤计算出所述第二无功功率指令时,输出所述第一无功功率指令。7.一种无功功率控制程序,其特征在于,使计算机执行权利要求6所述的无功功率控制方法的处理。

技术总结
无功功率控制装置具备:电压取得部,检测系统电压与直流电压;调制率计算部,使用由电压取得部取得的系统电压与直流电压计算调制率;无功功率指令取得部,从上级装置取得第一无功功率指令;死区区域判定部,判定由无功功率指令取得部取得的第一无功功率指令是否为死区等级;无功功率指令计算部,在由死区区域判定部判定为第一无功功率指令不是死区等级时,基于由调制率计算部计算出的调制率,对第一无功功率指令进行限制或者补偿来计算第二无功功率指令;以及无功功率指令输出部,在由无功功率指令计算部计算出第二无功功率指令时,输出第二无功功率指令,在未由无功功率指令计算部计算出第二无功功率指令时,输出第一无功功率指令。无功功率指令。无功功率指令。


技术研发人员:关航佑 李海青
受保护的技术使用者:东芝三菱电机产业系统株式会社
技术研发日:2021.12.02
技术公布日:2023/8/8
版权声明

本文仅代表作者观点,不代表航空之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)

飞行汽车 https://www.autovtol.com/

分享:

扫一扫在手机阅读、分享本文

相关推荐