三相可変負荷

表 1に示す 3 相可変負荷コンポーネントは、マイクログリッドライブラリの負荷セクションにある回路図エディターライブラリブロックです。このコンポーネントは可変インピーダンスに基づいており、可変受動部品を使用して構築されています。端子で歪んだ電圧をサポートしているため、歪みが発生したときに要求された電力を消費します。この負荷は、3 つの独立した単相ユニットで構成され、各ユニットが対応する相と中性点に接続されているため、平衡負荷としても不平衡負荷としても動作できます。負荷が 3 線式システムで動作する場合、有効電力と無効電力の電力リファレンスを 1 つだけ設定でき、これが総消費電力に対応します。リファレンスを提供するには、次の 2 つのオプションがあります。

内部: コンポーネント内部にあるSCADA入力を介して
外部：信号処理を用いて参照値を計算し、それを信号処理入力として提供します。タブ「入力/出力」の対応するプロパティをチェックすることで有効になります。

表1 .回路図エディタコアライブラリの3相可変負荷コンポーネント
成分	コンポーネントダイアログウィンドウ	コンポーネントパラメータ
三相可変負荷		プロパティタブ: 一般的な高度なスナバ設定回路分割入力/出力

三相可変負荷回路図ブロック図

このコンポーネントは3つの単相コアで構成されています。これらのコアは独立して動作するため、アンバランス動作が可能です。1つのコアのモデルの電気的な部分は、単相可変負荷の図1に示されています。各コアの制御アルゴリズムについては、単相可変負荷の制御アルゴリズムで説明しています。

注：三相可変負荷は4つのコンタクタを使用します。1つは負荷を系統に接続するために使用され、他の2つは誘導性無効電力と容量性無効電力の消費を切り替えるために使用されます（図1を参照）。

コンポーネントダイアログボックスとパラメータ

3 相可変負荷コンポーネントダイアログボックスは、コンポーネントのパラメータを指定するための 4 つのタブで構成されています。

タブ：「一般」

このコンポーネントタブでは、三相可変負荷の一般的なパラメータを指定できます。

表2三相可変負荷「一般」パラメータの説明
パラメータ	名前	説明
公称電圧	Vnom_rms	負荷公称電圧[V]
公称周波数	フノム	負荷公称周波数[Hz]
公称皮相電力	スノム	負荷公称皮相電力[VA]
公称力率	pf_nom	負荷公称力率。
歪んだ電圧サポート	ハーモニックを含める	歪んだ電圧のサポートを含めます。
調和次数リスト	ハーモニックリスト	負荷の入力における電圧の予想される高調波次数値。
実行率	実行率	内部信号処理の実行速度。[秒]
3線式を有効にする	3線式を有効にする	3 線式システムで負荷を動作させることができます。
隣接するコアに電圧測定を配置する	調整コアの電圧測定	負荷がコア分割要素を備えた3線式システムで使用されている場合にのみ使用できます。有効にすると、電圧測定は隣接するコアに配置され、負荷コンポーネントのコアのリソースを節約します（隣接するコアのリソースを犠牲にします）。

タブ:「高度なスナバオプション」

このコンポーネントタブでは、負荷のスナバに関連する追加のパラメータを指定できます。

表3.三相可変負荷「高度なスナバオプション」パラメータの説明
パラメータ	名前	説明
スナバ皮相電力	Z_ind_pu	スナバが公称電力から消費している皮相電力。[pu]
スナバの力率	pf_スナバ	スナバの力率。

タブ：「回路分割」

このコンポーネントタブでは、内部コアカップリング要素を追加し、パラメータ設定することができます。「コアカップリング - 理想変圧器（ITベース）」または「コアカップリング - TLM」を選択できます。追加されたコアカップリングコンポーネントの位置は図4に示されています。

表4三相可変負荷「回路分割」パラメータの説明
パラメータ	名前	説明
コアカップリングタイプ	cpl_type	負荷コンポーネントにカップリングコンポーネント（ITベースまたはTLM）を挿入します。「なし」を選択した場合、パーティショニングは実行されません。
スナバ抵抗	R_snb	ITベースのカップリング要素を選択した場合、電流源側の抵抗が表示されます。[Ω]
スナバ容量	C_snb	ITベースの結合素子を選択した場合、電流源側の静電容量が表示されます。[F]
カップリング電流側の向き	cpl_orientation	電流源側の向き。負荷側またはグリッド側（つまり負荷から離れた側）に設定できます。
固定スナバ	cpl_fixed_snb	固定スナバと非固定スナバを選択するために使用されます。
結合インダクタンス	cpl_インダクタンス	TLM結合素子を選択した場合はそのインダクタンスの値が表示されます。[H]

タブ：「入力/出力」

このコンポーネントタブでは、外部入力/出力を有効にすることができます。

表5三相可変負荷「入力/出力」パラメータの説明
パラメータ	名前	説明
外部参照を有効にする	拡張機能参照を有効にする	外部制御モードを有効にします。
出力ベクトルを有効にする	出力を有効にする	測定値を含む出力ベクトルを有効にします。

三相可変負荷入力および出力

外部制御モードを有効にすると、コンポーネントの左側に適切な信号処理ポートが表示されます。使用可能な入力は表6に示されています。

利用可能な出力は表7に示されています。これらの測定値はコンポーネント内部のプローブを通じて取得できますが、19要素の出力ベクトルとしても取得できます。

表6.三相可変負荷ユーザーインターフェース入力
番号	入力	説明	信号範囲	デフォルト値
0	有効にする	負荷を有効にするデジタル入力。入力値がハイのときに負荷が有効になります。	0または1	0
1	好み	内部制御の場合、各相の有効電力消費基準を個別に設定する３つのSCADA入力があります。[pu] 外部制御の場合は 3 つの要素の配列であり、1 つの要素が 1 つの位相に対応します。	0対1	0.5
2	Qref	内部制御の場合、各相ごとに無効電力消費基準を設定する３つのSCADA入力があります。[pu] 外部制御の場合は 3 つの要素の配列であり、1 つの要素が 1 つの位相に対応します。	0対1	0.5
3	バランス	平衡負荷を可能にするデジタル入力。入力値が高い場合、負荷は平衡状態で動作します。	0または1	1
4	プレファレンスバランス	バランス動作モードのアクティブ電力消費基準を設定するアナログ入力。[pu]	0対1	0.5
5	Qref_bal	バランス動作モードの無効電力消費基準を設定するアナログ入力。[pu]	0対1	0.5
6	中華民国	電力基準ランプの変化率を設定するアナログ入力。[pu/s]	>= 0.001	5

表7.三相可変負荷ユーザーインターフェース出力
番号	出力	説明
0	Enable_fb	負荷の有効/無効状態を示すデジタル出力。出力がハイの場合、負荷は有効です。
1	MCB_ステータス	メイン回路遮断器（コンタクタ）の状態に関する情報を報告するデジタル出力。値が高い場合、コンタクタは閉じています。
2	プレファレンスAファブkW	負荷のA相適用有効電力基準値[kW]のアナログ出力
3	Qref_A_fb_kVAr	負荷のA相無効電力基準値[kVAr]のアナログ出力
4	Pmeas_A_kW	負荷のA相有効電力出力の値を報告するアナログ出力。[kW]
5	Qmeas_A_kVAr	負荷のA相無効電力出力の値を報告するアナログ出力。[kVAr]
6	プレファレンスBfbkW	負荷のB相適用有効電力基準値[kW]のアナログ出力
7	Qref_B_fb_kVAr	負荷のB相無効電力基準値[kVAr]のアナログ出力
8	Pmeas_B_kW	負荷のB相有効電力出力の値を報告するアナログ出力。[kW]
9	Qmeas_B_kVAr	負荷のB相無効電力出力の値を報告するアナログ出力。[kVAr]
10	優先CfbkW	負荷のC相適用有効電力基準値[kW]のアナログ出力
11	Qref_C_fb_kVAr	負荷のC相無効電力基準値[kVAr]のアナログ出力
12	Pmeas_C_kW	負荷のC相有効電力出力の値を報告するアナログ出力。[kW]
13	Qmeas_C_kVAr	負荷のC相無効電力出力の値を報告するアナログ出力。[kVAr]
14	バランス_en_fb	負荷が平衡負荷として動作するか不平衡負荷として動作するかを報告するデジタル出力。
15	優先ファブkW	負荷の三相適用有効電力基準値[kW]のアナログ出力
16	Qref_fb_kVAr	負荷の三相無効電力基準値[kVAr]のアナログ出力
17	Pmeas_kW	負荷の三相有効電力出力の値を報告するアナログ出力。[kW]
18	Qmeas_kVAr	負荷の三相無効電力出力の値を報告したアナログ出力。[kVAr]
19	フェーズXV	X 相と中性点の接続間の電圧の測定 (X は、目的の相の名前に応じて A、B、または C のいずれかになります)。電圧測定を隣接コアに配置プロパティが有効になっている場合、これらの測定値は Phase X_V として検出されます。
20	フェーズXI	X 相の相電流測定 (X は、目的の相の名前に応じて A、B、または C のいずれかになります)。

三相可変負荷コンポーネントを制御するための専用のライブラリウィジェットが利用可能です。

注意:ロードに外部制御モードを選択した場合、アクションウィジェットは無効になります。

注: 3 線式を選択した場合、不平衡アクションウィジェットは無効になり、位相ごとの測定値はゼロに設定されます。

サンプルモデル

全体的な動作と制御方法論は、次の例を使用するとよりよく理解できます。

モデル名: 3ph_variable_loadtse

SCADAインターフェース: 3ph_variable_load.cus

パス: /examples/models/microgrid/variable load/三相可変負荷