電力系統用パワーエレクトロニクス機器(PDF:34.2KB) - 三菱電機

特集論文
細川靖彦*
伊与田 功**
城地慎司*
電力系統用パワーエレクトロニクス機器
要 旨
シ ス テ ム 用 に 世 界 初 の 6 イ ン チ GTO( Gate Turn_off
電力設備運用上の様々な課題に対する有望な解決策とし
Thyristor)を用いた53MVAの自励式変換器を製作納入し,
て, パワーエレクトロニクス機器を使ったF A C T S
(Flexible AC Transmission System)が注目されている。
数百MVAクラスの自励式変換器の製作技術を確立した。
なかでも自励式変換器を使ったFACTS機器は,系統の有
さ ら に , 最 近 当 社 の 開 発 し た 新 素 子 G C T( G a t e
効電力・無効電力を系統の状態に依存することなく自由に
Commutated Turn_off Thyristor)は,これまで大容量自
制御でき,系統運用の柔軟性を飛躍的に拡大できる可能性
励式変換器の大きな課題であった運転損失を半減できる見
がある。
込みである。
三菱電機は,電力基幹系統における自励式変換器応用の
一方配電の分野では,電圧変動,高調波,瞬低等の課題
パイオニアとして, 1 9 9 1 年に関西電力–犬山開閉所に
が増加している。当社は,これにこたえるパワーエレクト
80Mvar SVG(静止型無効電力発生装置)を納入し,さらに,
ロニクス機器としてコンパクトSVG(Static Var Genera-
資源エネルギー庁の
“連系強化技術開発”補助事業において,
tor)
,SSTS
(Solid_state Transfer Switch),アクティブフ
東京電力–を始め,電力会社各社,電源開発–とœ電力中
ィルタを多数納入し,電力品質問題解決に貢献している。
央研究所のご指導の下,3端子BTB(Back to Back)実証
系統連系
潮流制御
ビル
他電力系統
発電所
サイリスタ起動装置
クリーンエネルギー
BTB
(Back to Back)
UPFC
(自励式位相調整器)
一般需要家
太陽光発電
自動周波数制御
燃料電池
アクティブフィルタ
コンパクトSVG
電圧一定・
電力系統安定化
SMES
(超電導電力貯蔵装置)
ビル
変電所
変電所
可変速揚水発電
SVG
(静止形無効電力発生装置)
大電力輸送
電力品質向上
一般需要家
送電容量向上
他電力系統
工場負荷
直流送電
配電用サイリスタ開閉器
TCSC
(サイリスタ制御直コン)
電力系統におけるパワーエレクトロニクス機器の適用分野
自己消弧型半導体素子の急速な進歩により,電力系統に適用可能な大容量自励式変換器が実用段階となった。これらパワーエレクトロニクス
機器は,電力系統の発電・送電・配電の様々な場所に適用可能であり,系統のより柔軟な運用及び電力品質の向上を可能とする。
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電力・産業システム事業所 **系統変電・交通システム事業所(工博)
三菱電機技報・Vol.73・No.7・1999