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自励式BTB(Back-To-Back)に関する研究

Research Project

Project/Area Number 04J50341
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field 電力工学・電気機器工学
Research InstitutionTokyo Institute of Technology
Research Fellow 萩原 誠  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 特別研究員(DC2)
Project Period (FY) 2004 – 2005
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2005: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
KeywordsBTBシステム / 自励式変換器 / マルチレベル変換器 / 電力潮流制御 / 一線地絡事故 / 逆相電流補償 / 磁気飽和現象 / 逆相電流
Research Abstract

自励式BTB(Back-To-Back)システムは,有効電力と無効電力の独立制御が達成できる,一線地絡等の系統事故時にも運転継続が可能である等優れた特長を有する電力変換器であり,次世代型電力伝送システムとして国内外問わず研究が行われている。研究代表者は100MWクラスの大容量電力変換器への適用を目的とした,16段多重変換器を用いた自励式BTBシステムの制御法や回路構成の提案を行い,研究室で設計・製作した200V,20kW試作システムを用いて実験的な検証を行っている。
研究代表者は,BTBシステムの正常動作時における動特性について試作システムを用いた検証を行い,十分な電源高調波成分の低減が実現できることを実証した。また,一線地絡時の運転継続に必要不可欠な3msという高速な電流制御が実現できることを示した。本研究成果は,電気学会論文誌産業応用部門誌2005年4月号にて掲載されている。
研究代表者は,次に一線地絡時における自励式BTBシステムの過渡特性について検討を行った。瞬時交流電圧ベクトルによる電源電圧の振幅・位相情報を用いると同時に,ディジタル制御系で発生する一サンプル遅延を補償する逆相電圧補償法を提案し,事故時の逆相電圧・逆相電流の抑制効果を確認している。更に,直流電圧変動や変圧器の磁気飽和現象に関する検討を行った。本研究成果は,電気学会論文誌産業応用部門誌2006年3月号にて掲載される予定である。

Report

(2 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report

Research Products

(8 results)

All 2006 2005 2004

All Journal Article (8 results)

  • [Journal Article] 線間21レベル自励式BTBシステムの一線地絡時における過渡特性2006

    • Author(s)
      萩原誠
    • Journal Title

      電気学会論文誌 産業応用部門誌 126・3(掲載予定)

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] 線間21レベル電力変換器を用いた自励式BTBシステム2005

    • Author(s)
      萩原誠
    • Journal Title

      電気学会論文誌 産業応用部門誌 125・4

      Pages: 397-404

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] An Approach to Regulating the DC-Link Voltage of a Voltage-Source BTB System During Power Line Faults2005

    • Author(s)
      萩原誠
    • Journal Title

      IEEE Transactions on Industry Applications 41・5

      Pages: 1263-1271

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] 16段多重変換器を用いた自励式BTBの実験的検討2004

    • Author(s)
      萩原誠
    • Journal Title

      半導体電力変換産業電力電気応用合同研究会

      Pages: 81-86

    • NAID

      10025670798

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] A 21-Level (Line-to-Line) BTB System Based on Series Connection of Sixteen Converter-Cells for Power Flow Control2004

    • Author(s)
      萩原誠
    • Journal Title

      Proceedings of IEEE IAS Annual Meeting

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] 16段多重変換器を用いた自励式BTBの一線地絡時における過渡特性2004

    • Author(s)
      萩原誠
    • Journal Title

      半導体電力変換研究会

      Pages: 1-6

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] 線間21レベル電力変換器を用いた自励式BTBシステム2004

    • Author(s)
      萩原誠
    • Journal Title

      電気学会論文誌 産業応用部門誌 125・4(掲載予定)

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Dynamic Behaviors of a 21-Level (Line-to-Line) BTB System Based on Series Connection of Sixteen Converter-Cells under a Single-Line-to-Ground Fault Condition2004

    • Author(s)
      萩原誠
    • Journal Title

      proceedings of IEEJ International Power Electronics Conference (掲載予定)

    • Related Report
      2004 Annual Research Report

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Published: 2004-03-31   Modified: 2016-04-21  

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