カスケード STATCOM の無効電力とモジュールコンデンサ電圧の制御

カスケード STATCOM の無効電力と
モジュールコンデンサ電圧の制御
菅原
佑＊，星野
修平，竹下
隆晴
（名古屋工業大学）
（概要）
再生エネルギー源として，普及が進められている太陽光発電や風力発電など
の分散型電源では，配電系統の電圧上昇を引き起こすと共に，天候変化による
発電量変化により，配電系統との電圧変動が大きくなっている。配電系統の電
圧を常時,連続値として電圧を制御するために無効電力補償装置である
STATCOM(Static Synchronous Compensator)が提案されているが，変圧器を用い
ているためシステムが大型になる。新たな STATCOM の回路構成として，低圧半
導体デバイスで構成されたモジュールを複数直列接続して，高電圧変換器を構
成するカスケード STATCOM が提案されている。高耐圧化する構成により，変換
器を直接配電系統に接続できるので，変圧器が不要になり，小型，低コスト化を
実現できる。カスケード STATCOM においては，各モジュールのコンデンサ電圧
を一定値に制御する必要がある。本論文では，まず，カスケード STATCOM の無
効電流制御原理と瞬時値に基づいた無効電流制御法を示す。次に，モジュール
コンデンサ電圧の平均値，相間電圧バランス，直列モジュール間電圧の制御法
をそれぞれ示す。各モジュールの PWM 制御を示し，シミュレーションと実験に
より，本提案制御法の有効性を確認する。

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