報告書番号

184018

タイトル（和文）

大規模電源からの直流単独送電－軸ねじれ振動現象の発生メカニズムと抑制方策－

タイトル（英文）

HVDC TRANSMISSION SYSTEM FROM ISOLATED LARGECAPACITY POWER PLANT -ANALYTICAL INVESTIGATION OF HVDC-TURBINE-GENERATOR TORSIONAL OSCILLATION AND ITS CONCEPTUAL CONTROL SCHEME-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

大規模電源からの直流単独送電においては，タービン－発電機の軸ねじれ振動が発生しないように，変換器制御系設計を行なう必要がある。著者らは現在までに，ａｃ／ｄｃ系統の低周波不安定現象に関して，その発生メカニズムと抑制対策を検討するためのパラメータ解析手法を開発した。（研究報告Ｎｏ．１８３０４２）本報告は，（１）シミュレータ実験による上記解析手法の検証，（２）軸ねじれ振動現象の発生メカニズムと発生領域の解明，（３）基本的な抑制方策について述べたものである。本研究により，以下の結論を得た。（１）新しく開発した解析手法はａｃ／ｄｃ系統の低周波不安定現象に関して十分の解析精度を有する。（２）軸ねじれ振動は高ゲインを有する定電流制御系により生じる負のダンピング特性が原因であり，変換器制御系設計により抑制可能である。

概要 （英文）

DESIGN CRITERION OF CONVERTER CONTROL TO STABILIZE TURBINE-GENERATOR TORSIONAL OSCILLATION IS IMPORTANT IN PLANNINGA HVDC TRANSMISSION SYSTEM FROM ISOLATED LARGE CAPACITY POWER PLANT. THE AUTHORS PRESENTED A USEFUL ANALYTICAL TECHNIQUE BASED ON THE EIGENVALUE METHOD TO INVESTIGATE SUBSYNCHRONOUS INSTABILITY MODES IN AC/DC POWER SYSTEMS(CRIEPI ELEC.ENG.LAB.REP.NO.183042).THE ANALYTICAL TECHNIQUE CONSISTS OF AN AC/DC SYSTEM MODELING TECHNIQUE IN SUBSYNCHRONOUS FREQUENCY REGION AND A PROCEDURE TO DEFINE A CAUSE OF THE INSTABILITY. THIS PAPER PRESENTS THE FOLLOWING POINTS.(1)A VERIFICATION OF THE ANALYTICAL TECHNIQUE USING CRIEPI AC/DC POWER TRANSMISSION SIMULATOR,(2)A CAUSE OFHVDC-TURBINE-GENERATOR TORSIONAL OSCILLATION AND ITS STABILITY CRITERION,(3)A CONCEPT OF DAMPING CONTROL OF TORSIONAL OSCILLATION. THE MAIN CONCLUSIONS ARE AS FOLLOWS: (1)THE NEWLY-DEVELOPED ANALYTICAL TECHNIQUE HAS SUFFICIENT ACCURACY TO ANALYZE SUBSYNCHRONOUS INSTABILITIES OF AC/DC SYSTEMS. (2)THE CONVERTER CURRENT CONTROLLER(ACR)WHICH PRODUCES NEGATIVE DAMPING IN TORSIONAL FREQUENCY REGION EXCITES A TORSIONAL INTERACTION.

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