JP2006320149A - Distributed power source system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently generate power using various or multiple distributed power sources and to surely detect independent operation, in a distributed power source system used while interlocked with a grid power source. <P>SOLUTION: The system comprises a plurality of slave power conditioners 31 which receive the power from distributed power sources (solar cell string 11) to output a AC power, and a master controller 32 which controls the plurality of slave power conditioners 31. By controlling from the master controller 32, independent operation is detected in active method with no interference between the slave power conditioners 31. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、太陽電池や燃料電池などの分散電源を備えるとともに、系統電源と連系して使用される分散型電源システムに関し、特に、複数のパワーコンデイショナを備えるとともに系統電源側に障害が発生した場合などに単独運転が阻止される分散型電源システムに関する。   The present invention relates to a distributed power system that includes a distributed power source such as a solar cell or a fuel cell and that is used in conjunction with a system power source, and more particularly, includes a plurality of power conditioners and a fault on the system power source side. The present invention relates to a distributed power supply system in which isolated operation is prevented when it occurs.

近年、電力の需要家の場所において風力発電、太陽光発電、燃料電池、ディーゼル発電などの分散電源を配備し、これらの分散電源からの電力と電気事業者の系統電源（商用電源）からの電力とを組み合わせてその需要家における電力消費を賄えるようにした分散型電源システムが注目を集めている。このような分散型電源システムでは、通常、分散電源を系統電力に連系させて使用するため、周波数や電圧を電力系統に適合させるパワーコンディショナを備えている。   In recent years, distributed power sources such as wind power generation, solar power generation, fuel cells, diesel power generation, etc. have been deployed at the locations of power consumers, and the power from these distributed power sources and the power source from commercial power sources (commercial power sources) As a result, a distributed power supply system that can cover the power consumption of the consumer in combination with is attracting attention. Such a distributed power supply system normally includes a power conditioner that adapts the frequency and voltage to the power system in order to use the distributed power supply linked to the system power.

図６は、従来の分散型電源システムの構成を示すブロック図である。図６に示した分散型電源システムは、分散電源として太陽電池を用いるものである。複数の太陽電池パネルを組み合わせて太陽電池集合体（太陽電池ストリング）が構成されており、そのような太陽電池ストリング１１が複数個設けられている。各太陽電池ストリング１１は、それぞれ日射量に応じた直流電力を発生するが、それらの直流電力は、直流電力を交流電力に変換する単一のパワーコンディショナ１２に供給される。パワーコンディショナ１２の交流出力は配電盤１３に供給される。配電盤１３には、配電線（配電網）１４を介して系統電源１５からの交流電力が供給されており、配電盤１３から負荷１６に交流電力が配電される。ここで負荷１６側から見ると、パワーコンディショナ１２の交流出力と系統電源１５とが並列に接続されており、パワーコンディショナ１２からの交流電力が負荷１６の需要を満たさない場合には、その不足分が系統電源１５から補充されることになる。   FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a conventional distributed power supply system. The distributed power supply system shown in FIG. 6 uses a solar cell as a distributed power supply. A plurality of solar cell panels are combined to form a solar cell assembly (solar cell string), and a plurality of such solar cell strings 11 are provided. Each solar cell string 11 generates direct current power corresponding to the amount of solar radiation, and the direct current power is supplied to a single power conditioner 12 that converts direct current power into alternating current power. The AC output of the power conditioner 12 is supplied to the switchboard 13. The distribution board 13 is supplied with AC power from the system power supply 15 via a distribution line (distribution network) 14, and AC power is distributed from the distribution board 13 to the load 16. Here, when viewed from the load 16 side, the AC output of the power conditioner 12 and the system power supply 15 are connected in parallel, and when the AC power from the power conditioner 12 does not satisfy the demand of the load 16, The shortage is replenished from the system power supply 15.

パワーコンディショナ１２は、例えば図７に示すように、太陽電池ストリング１１からの直流電力を所定の電圧まで昇圧するＤＣ／ＤＣコンバータ２１と、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１が出力する直流電力を交流電力に変換して出力するＤＣ／ＡＣインバータ２２と、太陽電池ストリング側から入力する直流電力の電圧ＶDC及び電流ＩDCを計測するセンサ２３と、パワーコンディショナから出力される交流電力の電圧ＶAC及び電流ＩACを計測するセンサ２４と、センサ２３，２４での測定値に基づきパワーコンディショナ１２の動作を制御するコントローラ２５とを備えている。さらに、センサ２３とＤＣ／ＤＣコンバータ２１との間にはフィルタ２６が設けられ、ＤＣ／ＡＣインバータ２２とセンサ２４との間にはフィルタ２７が設けられている。コントローラ２５からは、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１に対し、直流電力の昇圧動作を制御するための昇圧信号が出力し、ＤＣ／ＡＣインバータ２２に対し、直流／交流変換動作を制御するための変換信号を出力する。 For example, as shown in FIG. 7, the power conditioner 12 boosts the DC power from the solar cell string 11 to a predetermined voltage, and the DC power output from the DC / DC converter 21 into AC power. DC / AC inverter 22 that converts and outputs, sensor 23 that measures DC power voltage V DC and current I DC input from the solar cell string side, AC power voltage V AC output from the power conditioner, and A sensor 24 that measures the current I AC and a controller 25 that controls the operation of the power conditioner 12 based on the measurement values of the sensors 23 and 24 are provided. Further, a filter 26 is provided between the sensor 23 and the DC / DC converter 21, and a filter 27 is provided between the DC / AC inverter 22 and the sensor 24. The controller 25 outputs a boost signal for controlling the DC power boost operation to the DC / DC converter 21, and outputs a conversion signal for controlling the DC / AC conversion operation to the DC / AC inverter 22. Output.

ところで分散型電源システムでは、図６に示したように、パワーコンディショナ１２からの交流出力は系統電源１５からの配電線１４に直接接続している。そのため、パワーコンディショナ１２には、電力系統に対して悪影響を及ぼさないことが求められ、これは、パワーコンディショナに連系保護機能を実装することによって実現されている。その満たすべき要求性能は、我が国においては、資源エネルギー庁がまとめた「系統連系ガイドライン」にまとめられているが、分散電源による電力が設置場所での電力消費を上回り、系統電力に対して逆潮流が起きる設置状況では、特に厳しい管理が必要とされる。例えば、系統電源側が停止しているとき（停電時）において、分散型電源システムが系統につながったまま運転を続けることは禁止されている。以下の説明において、系統電源につながる配電線に対して分散型電源システムが接続し分散型電源システムが系統電源と連系しているとして、事故などによって系統電源が停電した場合において、この配電線内にある負荷に対して電力を供給したり配電網を充電し得る態様で分散型電源システムが運転することを単独運転と呼ぶ。系統電源が停止しているときに分散型電源システムが単独運転を続行すると、停電中であるので本来は充電されていないはずの配電線が分散型電源システムによって充電されることとなり、停電復旧等の作業における感電事故や、系統復帰時に系統電源側での位相と配電線側での位相が一致しないことによる故障の発生のおそれが生じ、また、故障発生位置の探索を難しくするなどが挙げられる。   Incidentally, in the distributed power supply system, as shown in FIG. 6, the AC output from the power conditioner 12 is directly connected to the distribution line 14 from the system power supply 15. For this reason, the power conditioner 12 is required not to have an adverse effect on the power system, and this is realized by mounting an interconnection protection function on the power conditioner. In Japan, the required performance to be met is summarized in the “Grid Grid Connection Guidelines” compiled by the Agency for Natural Resources and Energy, but the power from the distributed power source exceeds the power consumption at the installation site and In installation situations where tidal currents occur, particularly strict management is required. For example, when the system power supply side is stopped (at the time of a power failure), it is prohibited to continue the operation while the distributed power supply system is connected to the system. In the following explanation, assuming that a distributed power system is connected to a distribution line connected to the system power supply and the distributed power system is connected to the system power supply, this distribution line is used when the system power supply fails due to an accident or the like. The operation of the distributed power supply system in such a manner that power can be supplied to an internal load or the power distribution network can be charged is called single operation. If the distributed power supply system continues to operate independently when the system power supply is stopped, the power distribution line that should not have been charged is charged by the distributed power supply system because it is in a power outage. There is a risk of electric shock in the operation of the above, the possibility of failure due to the phase on the system power supply side and the phase on the distribution line not matching when the system is restored, and making it difficult to search for the location of the failure .

そこで、パワーコンディショナ１２に設けられる連系保護機能は、系統電源側からの電力供給が途絶えたこと、すなわち単独運転状態になったことを検出し、速やかに（例えば１秒以内）分散型電源システムの動作を停止させ、さらに必要に応じて分散型電源システムを配電線１４から機械的なスイッチ（遮断器）に切り離せるように構成されている。パワーコンディショナがＤＣ／ＡＣインバータによって交流電力を発生するものであるときは、単独運転を検出した場合に、インバータ内のパワー半導体素子（ＭＯＳトランジスタやＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）など）へのゲート駆動信号を遮断する（ゲートブロックと呼ぶ）ことで分散型電源システムの動作を停止させることができる。   Therefore, the interconnection protection function provided in the power conditioner 12 detects that the power supply from the system power supply side has been cut off, that is, has entered the single operation state, and quickly (for example, within 1 second) the distributed power supply. The system operation is stopped, and the distributed power supply system can be disconnected from the distribution line 14 to a mechanical switch (breaker) as necessary. When the power conditioner generates AC power by a DC / AC inverter, the gate to a power semiconductor element (such as a MOS transistor or an IGBT (insulated gate bipolar transistor)) in the inverter when an independent operation is detected By interrupting the drive signal (referred to as a gate block), the operation of the distributed power supply system can be stopped.

単独運転状態であるかどうかの検出方法としては各種のものが提案されているが、大別すると、受動方式と能動方式とがある。受動方式は、電圧や周波数を監視し、異常があれば系統電源側の停電と判定するものである。受動方式を用いた場合、たまたま分散電源から供給される電力と負荷が使用する電力とが均衡している場合に、単独運転を検出できないことがある。一方、能動方式は、パワーコンディショナが意図的に有効電力、無効電力を変化させてそのときに系統異常が検出されるかどうかを監視することなどにより、単独運転状態になったかどうかを検出する方法である。受動方式だけでは単独運転を検出できない場合があることから、一般に、受動方式と能動方式とを組み合わせて単独運転を検出するように系統連系ガイドラインで推奨されているが、能動方式の場合、複数のパワーコンディショナが存在する場合に干渉が生じて単独運転を検出できない場合がある。   Various methods have been proposed for detecting whether or not the vehicle is in an isolated operation state, but roughly divided into a passive method and an active method. In the passive method, voltage and frequency are monitored, and if there is an abnormality, it is determined as a power failure on the system power supply side. When the passive method is used, the isolated operation may not be detected when the power supplied from the distributed power supply happens to be balanced with the power used by the load. On the other hand, the active method detects whether the power conditioner is in an independent operation state by, for example, monitoring whether a system abnormality is detected at that time by changing active power and reactive power intentionally. Is the method. Since isolated operation may not be detected only with the passive method, it is generally recommended in the grid interconnection guidelines that the isolated method is detected by combining the passive method and the active method. When there is a power conditioner, there is a case where interference occurs and the isolated operation cannot be detected.

ところで、従来は、分散電源として複数の電源を組み合わせることは少なく、したがって、１世帯あるいは１事業所に導入されるパワーコンディショナの台数は少なかったが、近年、分散電源の導入の普及に伴って、多数の分散電源を１箇所に導入することが望まれる場合が生じており、したがって、多数台のパワーコンディショナの導入が望まれるようになっている。例えば、同一敷地内に燃料電池と小型風力発電機を設置する場合や、同一敷地内であっても、日射条件が異なる複数の場所（例えば、東向きの場所、南向きの場所、西向きの場所）に太陽光発電システムを設置する場合がこれに相当する。特性の異なる分散電源を組み合わせて導入する場合には、分散電源の出力電力特性が分散電源の種類によって異なるため、複数のパワーコンディショナを使用することが望ましく、例えば、燃料電池用のパワーコンディショナに太陽電池を接続しても、期待する性能は得られない。   By the way, conventionally, a plurality of power sources are rarely combined as a distributed power source. Therefore, the number of power conditioners introduced into one household or one office is small, but in recent years, with the introduction of distributed power sources, In some cases, it is desired to introduce a large number of distributed power sources in one place. Therefore, it is desired to introduce a large number of power conditioners. For example, when a fuel cell and a small wind power generator are installed on the same site, or even within the same site, multiple locations with different solar radiation conditions (for example, east-facing locations, south-facing locations, west-facing locations) This corresponds to the case of installing a photovoltaic power generation system in When introducing a combination of distributed power sources having different characteristics, it is desirable to use a plurality of power conditioners because the output power characteristics of the distributed power sources differ depending on the type of the distributed power source. For example, a power conditioner for a fuel cell is used. Even if a solar cell is connected, the expected performance cannot be obtained.

パワーコンディショナを構成するＤＣ／ＤＣコンバータやＤＣ／ＡＣインバータにはいわゆるパワー半導体素子が使用されるが、パワー半導体素子に要求される耐圧や電流容量の点で、定格出力が例えば５ｋＷを超えるパワーコンディショナには特に高価なパワー半導体素子を使用せざるを得なく、また、そのようなパワーコンディショナの保守にも手間や資金がかかる。これに対し、定格出力が例えば５ｋＷ以下のパワーコンディショナであれば、大量に生産されている汎用のパワー半導体素子を使用可能であって、パワーコンディショナ自体のコストやその保守コストを大幅に削減することが可能である。したがって、コスト面や設置場所の面でも、パワーコンディショナも複数台に分割したほうが有利になると言われている。   A so-called power semiconductor element is used for a DC / DC converter or a DC / AC inverter that constitutes a power conditioner. However, in terms of a withstand voltage and a current capacity required for the power semiconductor element, a power whose rated output exceeds 5 kW, for example. The conditioner must use a particularly expensive power semiconductor element, and maintenance of such a power conditioner takes time and money. On the other hand, if the power conditioner has a rated output of 5 kW or less, for example, mass-produced general-purpose power semiconductor elements can be used, which greatly reduces the cost of the power conditioner itself and its maintenance cost. Is possible. Therefore, it is said that it is more advantageous to divide the power conditioner into a plurality of units in terms of cost and installation location.

しかし、パワーコンディショナを複数台導入した場合、上述したように、単独運転の検出が難しくなる場合がある。これは「多数台問題」として知れらており、単独運転防止機能が不十分になることで引き起こされるものである。   However, when a plurality of power conditioners are introduced, it may be difficult to detect an isolated operation as described above. This is known as the “multi-unit problem” and is caused by an insufficient function for preventing isolated operation.

複数の太陽電池ストリングを使用するような大規模な太陽光発電システムでは、パワーコンディショナの台数を実質的に１台にしつつ、ストリングごとの発電条件の違いを吸収するために、パワーコンディショナを構成するＤＣ／ＤＣコンバータとＤＣ／ＡＣインバータのうち、太陽電池ストリングごとにＤＣ／ＤＣコンバータを設け、各ＤＣ／ＤＣコンバータからの直流電力をまとめて１台のＤＣ／ＡＣコンバータによって交流電力に変換することが提案されている（例えば、特開２００１−２５５９４９号公報（特許文献１）及び特開２００３−２８９６２６号公報（特許文献２）参照）。しかしながら、このような大規模な太陽光発電システムでは、大容量の単一のＤＣ／ＡＣインバータを用いるため、インバータを構成する半導体素子として特に電流容量の大きなものを使用せざるを得ず、コストやサイズ、あるいは半導体素子等の冷却の面で不利な点が生じる。
特開２００１−２５５９４９号公報 特開２００３−２８９６２６号公報 In a large-scale photovoltaic power generation system using a plurality of solar battery strings, the power conditioner is installed in order to absorb the difference in power generation conditions for each string while substantially reducing the number of power conditioners to one. Among DC / DC converters and DC / AC inverters that make up, a DC / DC converter is provided for each solar cell string, and DC power from each DC / DC converter is combined and converted into AC power by a single DC / AC converter. (For example, refer to JP 2001-255949 A (Patent Document 1) and JP 2003-289626 A (Patent Document 2)). However, in such a large-scale photovoltaic power generation system, since a large-capacity single DC / AC inverter is used, a semiconductor element having a particularly large current capacity must be used as a semiconductor element constituting the inverter. There are disadvantages in terms of size, size, or cooling of semiconductor elements.
JP 2001-255949 A JP 2003-289626 A

上述したように、従来の分散型電源システムでは、分散電源の多様化や多数の分散電源に対応してパワーコンディショナも分散配置することが好ましいが、複数台のパワーコンディショナを設置することは単独運転の防止の面で困難を生じるという問題がある。多様なあるいは多数の分散電源を有する分散型電源システムを普及させるためには、この問題の解決が必須である。   As described above, in the conventional distributed power supply system, it is preferable to disperse the power conditioner in response to diversification of the distributed power supply and a large number of distributed power supplies. However, it is possible to install a plurality of power conditioners. There is a problem in that it causes difficulty in preventing isolated operation. In order to spread a distributed power supply system having various or many distributed power supplies, it is essential to solve this problem.

そこで本発明の目的は、系統電源と連系して使用される分散型電源システムであって、多様なあるいは多数の分散電源を用いて効率よく電力を発生するとともに、単独運転の検出を確実に行うことができる分散型電源システムを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is a distributed power supply system used in conjunction with a system power supply, which efficiently generates electric power using various or many distributed power supplies and reliably detects an isolated operation. It is to provide a distributed power supply system that can be performed.

本発明の分散型電源システムは、系統電源と連系して使用される分散型電源システムであって、分散電源からの電力を受けて交流電力を出力する複数のパワーコンディショナと、複数のパワーコンディショナを制御するマスタコントローラと、を有し、複数のパワーコンディショナの交流出力が相互に並列に接続されている。   A distributed power supply system of the present invention is a distributed power supply system used in conjunction with a system power supply, and includes a plurality of power conditioners that receive power from the distributed power supply and output AC power, and a plurality of power A master controller for controlling the conditioner, and AC outputs of the plurality of power conditioners are connected in parallel to each other.

本発明では、複数のパワーコンディショナを制御するマスタコントローラを設けることにより、パワーコンディショナが複数台あっても能動方式で単独運転を確実に防止できるようになる。その結果、多様なあるいは多数の分散電源に対応して複数のパワーコンディショナを設置することが可能になり、効率よくかつ安全な電力を供給することが可能になる。   In the present invention, by providing a master controller for controlling a plurality of power conditioners, even if there are a plurality of power conditioners, an independent operation can be reliably prevented in an active manner. As a result, it becomes possible to install a plurality of power conditioners corresponding to various or a large number of distributed power supplies, and it is possible to supply efficient and safe power.

次に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施の一形態の分散型電源システムを示すブロック図である。   Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a distributed power supply system according to an embodiment of the present invention.

図１の（Ａ）に示した分散型電源システムは、図６に示した従来の分散型電源システムと同様に複数の太陽電池ストリング（ＰＶ）１１を備えているが、図６に示したものと異なって、太陽電池ストリング１１ごとにスレーブパワーコンディショナ３１を備えている。スレーブパワーコンディショナ３１は、対応する太陽電池ストリング１１で発生した直流電力を交流電力に変換するものであり、後述するマスタコントローラ３２によって動作を制御されるようになっている。スレーブパワーコンディショナ３１は、機能としては図６に示した従来の分散型電源システムでのパワーコンディショナと同等以上ものであるが、マスタコントローラ３２の制御の下にあるので、「スレーブ」パワーコンディショナと称している。スレーブパワーコンディショナ３１の交流出力は、並列接続点Ａにおいて相互に並列に接続しており、配電盤１３に接続している。なお、マスタコントローラ３２から配電線１４に至るセンサ３６までをマスタコントローラ全体とする。配電盤１３には、配電線１４を介して系統電源１５からの交流電力も供給されており、配電盤１３から負荷１６に交流電力が供給される。この分散型電源システムにおいても図６に示したものと同様に、パワーコンディショナ１２からの交流電力が負荷１６の需要を満たさない場合には、その不足分が系統電源１５から供給されることになる。   The distributed power supply system shown in FIG. 1A includes a plurality of solar cell strings (PV) 11 as in the conventional distributed power supply system shown in FIG. Unlike the above, each solar cell string 11 includes a slave power conditioner 31. The slave power conditioner 31 converts DC power generated in the corresponding solar cell string 11 into AC power, and its operation is controlled by a master controller 32 described later. The slave power conditioner 31 is functionally equivalent to or better than the power conditioner in the conventional distributed power supply system shown in FIG. 6, but is under the control of the master controller 32. Therefore, the “slave” power conditioner It is called na. The AC outputs of the slave power conditioners 31 are connected to each other in parallel at the parallel connection point A, and are connected to the switchboard 13. The entire master controller extends from the master controller 32 to the sensor 36 extending from the distribution line 14. AC power from the system power supply 15 is also supplied to the distribution board 13 via the distribution line 14, and AC power is supplied from the distribution board 13 to the load 16. In this distributed power supply system as well, as shown in FIG. 6, when the AC power from the power conditioner 12 does not satisfy the demand of the load 16, the shortage is supplied from the system power supply 15. Become.

また、マスタコントローラ３２から各スレーブパワーコンディショナ３１に対して制御信号を送り、また、スレーブパワーコンディショナ３１での運転状況などをマスタコントローラ３２に状態信号として送るために、各スレーブパワーコンディショナ３１とマスタコントローラ３２とは、通信線３３（無線を含む。以下同様）によっても接続されている。   In addition, in order to send a control signal from the master controller 32 to each slave power conditioner 31 and to send the operation status in the slave power conditioner 31 as a status signal to the master controller 32, each slave power conditioner 31. The master controller 32 is also connected by a communication line 33 (including wireless, the same applies hereinafter).

次に、スレーブパワーコンディショナ３１の構成について、図２を用いて説明する。   Next, the configuration of the slave power conditioner 31 will be described with reference to FIG.

スレーブパワーコンディショナ３１は、図７に示した従来のパワーコンディショナに対し、マスタコントローラ３２との通信を行う通信部４０をさらに設けたものである。通信部４０には通信線３３が接続する。通信部４０は、受信した制御信号をコントローラ２５に転送し、コントローラ２５から受け取った状態信号をマスタコントローラ３２に送信する。制御信号としては、スレーブパワーコンディショナ３１での直流／交流変換動作をゲートブロックにより停止させる信号（停止信号）、直流／交流変換動作を開始あるいは続行させる信号（運転信号）、さらには、能動方式による単独運転検出のために有効電力、無効電力を一時的に変化させる信号などがある。状態信号としては、スレーブパワーコンディショナの運転状況や障害発生状況を知らせる信号、センサ２３，２４での測定値を知らせる信号などがある。スレーブパワーコンディショナ３１において単独運転を検出した場合には、その旨が、状態信号の一種である単独運転検出信号としてマスタコントローラ３２に伝えられる。スレーブパワーコンディショナ３１では、コントローラ２５がＤＣ／ＤＣコンバータ２１及びＤＣ／ＡＣインバータ２２を制御することによって、交流出力における、周波数、電圧、位相、有効電力、無効電力などを変化させることができるようになっている。また、スレーブパワーコンディショナ３１は、従来のパワーコンディショナ１２で行ってきた受動方式による単独運転検出が可能であり、検出結果をマスタコントローラ３２に対して送信する機能を併せ持つ。   The slave power conditioner 31 is further provided with a communication unit 40 that communicates with the master controller 32 with respect to the conventional power conditioner shown in FIG. A communication line 33 is connected to the communication unit 40. The communication unit 40 transfers the received control signal to the controller 25 and transmits the status signal received from the controller 25 to the master controller 32. The control signal includes a signal for stopping the DC / AC conversion operation in the slave power conditioner 31 by the gate block (stop signal), a signal for starting or continuing the DC / AC conversion operation (operation signal), and an active method. There is a signal for temporarily changing the active power and the reactive power for the purpose of detecting the isolated operation. Examples of the status signal include a signal notifying the operation status of the slave power conditioner and the failure occurrence status, and a signal notifying the measurement values of the sensors 23 and 24. When the slave power conditioner 31 detects an isolated operation, this is transmitted to the master controller 32 as an isolated operation detection signal which is a kind of state signal. In the slave power conditioner 31, the controller 25 controls the DC / DC converter 21 and the DC / AC inverter 22, so that the frequency, voltage, phase, active power, reactive power, etc. in the AC output can be changed. It has become. In addition, the slave power conditioner 31 can detect the isolated operation by the passive method performed by the conventional power conditioner 12 and has a function of transmitting the detection result to the master controller 32.

各スレーブパワーコンディショナ３１の交流出力は並列接続点Ａにおいて相互に並列に接続しており、並列接続点Ａは交流電力線３４を介して配電盤１３に接続し、配電盤１３に対して交流電力を供給する。このようなスレーブパワーコンディショナ３１は、例えば、単相または三相で、定格値として、２００Ｖ（実効値）、５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの交流電力を発生する。定格出力電力は、汎用のパワー半導体素子を利用して構成できるという観点から、例えば、５ｋＷ以下が好ましく、より好ましくは２ｋＷ以下が好ましい。   The AC outputs of the slave power conditioners 31 are connected to each other in parallel at a parallel connection point A. The parallel connection point A is connected to the switchboard 13 via an AC power line 34 and supplies AC power to the switchboard 13. To do. Such a slave power conditioner 31 is, for example, single-phase or three-phase, and generates AC power of 200 V (effective value), 50 Hz, or 60 Hz as a rated value. The rated output power is preferably, for example, 5 kW or less, more preferably 2 kW or less, from the viewpoint that it can be configured using a general-purpose power semiconductor element.

次に、マスタコントローラ３２の構成について、図３を用いて説明する。   Next, the configuration of the master controller 32 will be described with reference to FIG.

マスタコントローラ３２は、並列接続点Ａと配電盤１３との間の交流電力線３４での各線間の電圧を計測する電圧センサ４１と、交流電力線３４の各線に流れる電流を計測する電流センサ４２と、電圧センサ４１からの電圧計測値と電流センサ４２からの電流計測値とに基づいて波形計測を行う波形計測部４３と、波形計測結果に基づいて演算を行うとともに各スレーブパワーコンディショナ３１の制御を行う演算・制御部４４と、演算・制御部４４の指示に基づき通信線３３を介して各スレーブパワーコンディショナ３１に対して制御信号を送出し、各スレーブパワーコンディショナ３１から状態信号を受信する通信部４５と、を備えている。演算・制御部４４は、波形計測部４３での波形計測結果とスレーブコンディショナ３１の信号に基づき、受動方式による単独運転の判断を行うとともに、スレーブパワーコンディショナ３１を制御して能動方式による単独運転検出を行う。そして、単独運転を検出した場合には、各スレーブパワーコンディショナ３１に対して停止信号を送信し、ゲートブロックによって各スレーブパワーコンディショナ３１における直流／交流変換動作を停止させ、この分散型電源システムから交流電力が出力されないようにする。   The master controller 32 includes a voltage sensor 41 that measures a voltage between the AC power lines 34 between the parallel connection point A and the switchboard 13, a current sensor 42 that measures a current flowing through each line of the AC power line 34, and a voltage The waveform measurement unit 43 that performs waveform measurement based on the voltage measurement value from the sensor 41 and the current measurement value from the current sensor 42, performs calculation based on the waveform measurement result, and controls each slave power conditioner 31. Communication that transmits a control signal to each slave power conditioner 31 via the communication line 33 and receives a status signal from each slave power conditioner 31 based on an instruction from the calculation / control unit 44 and the calculation / control unit 44 Part 45. The calculation / control unit 44 determines whether the single operation by the passive method is performed based on the waveform measurement result of the waveform measurement unit 43 and the signal of the slave conditioner 31, and controls the slave power conditioner 31 to independently use the active method. Run detection. When a single operation is detected, a stop signal is transmitted to each slave power conditioner 31, and the DC / AC conversion operation in each slave power conditioner 31 is stopped by the gate block. This distributed power supply system AC power is not output from

マスタコントローラ３２の動作について、図４を用いて説明する。   The operation of the master controller 32 will be described with reference to FIG.

まず、ステップ５１において、波形計測部４３が電圧センサ４１及び電流センサ４２から電圧及び電流の計測値を取り込み、系統電源側の系統波形を算出し、また、通信部４５が各スレーブパワーコンディショナ３１からの通信データ（状態信号）を取り込む。次に、ステップ５２において、演算・制御部４４が、波形計測部４３で計測され算出された系統波形から、単独運転に必要な各要素を算出し、また、スレーブパワーコンディショナ３１から通信データを読み出す。その後、ステップ５３において、演算・制御部４４は、系統電源側のデータにおいて単独運転をうかがわせる異常があるか、また、スレーブパワーコンディショナ３１からの状態信号は異常を示すものであるかを判定する。異常を示すデータが得られた場合には、ステップ５４に移行し、系統保護信号を発信し、各スレーブパワーコンディショナ３１に対して能動動作を指示する。その能動動作による系統異常を検出した場合、各スレーブパワーコンディショナ３１に対して停止信号を発信し、この分散型電源システムから交流電力が出力されないようにする。その後、ステップ５１に戻る。一方、ステップ５３において異常が検出されなかった場合には、演算・制御部４４は、ステップ５５において、各スレーブパワーコンディショナ３１に対して運転信号を発信する。その後、ステップ５１に戻る。なお、分散型電源システムを系統電源から解列するために遮断器も併用する場合には、ステップ５４において演算・制御部４４は、遮断器を動作させるために、停止信号の発信すると同時に、遮断器に対して系統解列信号を発信する。   First, in step 51, the waveform measuring unit 43 takes in the measured values of the voltage and current from the voltage sensor 41 and the current sensor 42, calculates the system waveform on the system power supply side, and the communication unit 45 performs each slave power conditioner 31. Capture communication data (status signal) from. Next, in step 52, the calculation / control unit 44 calculates each element necessary for the isolated operation from the system waveform measured and calculated by the waveform measurement unit 43, and receives communication data from the slave power conditioner 31. read out. Thereafter, in step 53, the calculation / control unit 44 determines whether there is an abnormality indicating the isolated operation in the data on the system power supply side, and whether the status signal from the slave power conditioner 31 indicates an abnormality. To do. When data indicating an abnormality is obtained, the process proceeds to step 54, where a system protection signal is transmitted, and an active operation is instructed to each slave power conditioner 31. When a system abnormality due to the active operation is detected, a stop signal is transmitted to each slave power conditioner 31 so that AC power is not output from this distributed power supply system. Thereafter, the process returns to step 51. On the other hand, if no abnormality is detected in step 53, the calculation / control unit 44 transmits an operation signal to each slave power conditioner 31 in step 55. Thereafter, the process returns to step 51. When the circuit breaker is also used in order to disconnect the distributed power system from the system power supply, in step 54, the calculation / control unit 44 transmits a stop signal at the same time as operating the circuit breaker. System disconnection signal is transmitted to the instrument.

ここで、この分散型電源システムにおける、能動方式による単独運転検出について説明する。能動方式による単独運転検出においては、演算・制御部４４は、分散型電源システムに含まれるスレーブパワーコンディショナ３１の中から選ばれた１または複数のスレーブパワーコンディショナに対し、制御信号によって、能動動作の指示として、有効電力、無効電力を一時的に変化させる指示を行う。複数のスレーブパワーコンディショナを選択した場合には、それらの一時的な変化が相互に同調して行われるようにする。そしてそのように電圧や周波数などが変化したことに対する応答を電圧センサ４１及び電流センサ４２によって検出することによって、演算・制御部４４は、単独運転かどうかの能動方式による検出を行うことができる。本実施形態では、演算・制御部４４の制御の下に、１または複数のスレーブパワーコンディショナ３１が有効電力、無効電力を変化させるので、全体としてみれば、大容量の単一のパワーコンディショナが有効電力、無効電力を変化させたものと同等となる。したがって、複数のスレーブパワーコンディショナが存在してもこれらスレーブパワーコンディショナ間で干渉が起こることはなく、能動方式による単独運転の検出を行うことができる。またこの場合、分散型電源システム全体は図１の（Ｂ）のようになり、Ａ点で並列接続された交流電力は、マスタコントローラ３２を介して配電盤１３に供給される。   Here, the independent operation detection by the active method in this distributed power supply system will be described. In the independent operation detection by the active method, the calculation / control unit 44 activates one or more slave power conditioners selected from the slave power conditioners 31 included in the distributed power supply system by a control signal. As an operation instruction, an instruction to temporarily change active power and reactive power is given. When a plurality of slave power conditioners are selected, their temporary changes are performed in synchronization with each other. Then, by detecting the response to such a change in voltage or frequency by the voltage sensor 41 and the current sensor 42, the calculation / control unit 44 can detect whether or not it is an independent operation by an active method. In the present embodiment, one or a plurality of slave power conditioners 31 change the active power and the reactive power under the control of the arithmetic / control unit 44. Therefore, when viewed as a whole, a large-capacity single power conditioner is used. Is equivalent to the one in which the active power and reactive power are changed. Therefore, even if there are a plurality of slave power conditioners, no interference occurs between the slave power conditioners, and it is possible to detect an isolated operation by the active method. In this case, the entire distributed power supply system is as shown in FIG. 1B, and AC power connected in parallel at point A is supplied to the switchboard 13 via the master controller 32.

図５は、本実施形態の分散型電源システムで用いられる別のマスタコントローラを示している。このマスタコントローラ３５は、図３に示したマスタコントローラ３２と同等のものであるが、交流電力線３４に挿入された遮断器４６を備えている点で相違する。遮断器４６は、上述した系統解列信号を受けて、交流電力線３４を開放し、並列接続点Ａを配電盤１３から切り離す。停止信号によって各スレーブパワーコンディショナ３１の直流／交流変換動作を停止させることは、上述の場合と同様である。分散電源が風力発電機やディーゼル発電機である場合、系統連系ガイドラインによれば機械的な遮断器を設けることが必要となるから、図５に示したようなマスタコントローラ３５を使用する必要が生じる。   FIG. 5 shows another master controller used in the distributed power supply system of this embodiment. The master controller 35 is equivalent to the master controller 32 shown in FIG. 3, but differs in that it includes a circuit breaker 46 inserted into the AC power line 34. The circuit breaker 46 receives the system disconnection signal described above, opens the AC power line 34, and disconnects the parallel connection point A from the switchboard 13. Stopping the DC / AC conversion operation of each slave power conditioner 31 by the stop signal is the same as described above. When the distributed power source is a wind power generator or a diesel power generator, it is necessary to provide a mechanical circuit breaker according to the grid interconnection guidelines. Therefore, it is necessary to use a master controller 35 as shown in FIG. Arise.

以下に本発明を実施例によりさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited thereto.

［実施例１］
発電状態をマスタコントローラに送信する機能と、マスタコントローラからの指示に従って出力を変動する機能とを有するスレーブパワーコンディショナとして、８５０Ｗ級燃料電池用パワーコンディショナ６０及び２ｋＷ太陽電池用パワーコンディショナ６１を試作した。また、交流電力、各パワーコンディショナ６０，６１からの情報をもとに、単独運転能動検出のための出力変化指示、正常運転指示、または運転停止指示をパワーコンディショナ６０，６１に対して送信する機能を有する単一のマスタコントローラ６２を試作した。さらに、図８に示すように、８５０Ｗ級ＰＥＦＣ型（固体高分子型）燃料電池７３を８５０Ｗ級燃料電池用パワーコンディショナ６０に接続し、２ｋＷ太陽電池モジュール７４を２ｋＷ太陽電池用パワーコンディショナ６１に接続し、さらに、系統模擬電源７１及び負荷装置７２を組み合わせて、模擬分散型電源システムを構築した。 [Example 1]
As a slave power conditioner having a function of transmitting the power generation state to the master controller and a function of changing the output in accordance with an instruction from the master controller, an 850 W class fuel cell power conditioner 60 and a 2 kW solar cell power conditioner 61 are provided. Prototype. Further, based on the information from the AC power and the power conditioners 60 and 61, an output change instruction for normal operation active detection, a normal operation instruction, or an operation stop instruction is transmitted to the power conditioners 60 and 61. A single master controller 62 having the function to do this was made as a prototype. Further, as shown in FIG. 8, an 850 W class PEFC type (solid polymer type) fuel cell 73 is connected to a 850 W class fuel cell power conditioner 60, and a 2 kW solar cell module 74 is connected to a 2 kW solar cell power conditioner 61. In addition, a simulated distributed power supply system was constructed by combining the system simulation power supply 71 and the load device 72.

この模擬分散型電源システムにおいて、負荷装置７２の消費電力が供給される電力と一致するように負荷装置７２の消費電力を調整したのち、系統模擬電源７１を切り離し、停電状態を作り出したところ、各パワーコンディショナ６０，６１は０．３秒で停止し、単独運転防止機能を確認することができた。   In this simulated distributed power supply system, after adjusting the power consumption of the load device 72 so that the power consumption of the load device 72 coincides with the supplied power, the system simulation power supply 71 is disconnected and a power failure state is created. The power conditioners 60 and 61 stopped in 0.3 seconds, and the isolated operation prevention function was confirmed.

［実施例２］
実施例１と同様の２ｋＷ太陽電池用パワーコンディショナ６１を２台用意し、これらの２ｋＷ太陽電池用パワーコンディショナ６１とマスタコントローラ６２とを、図９に示すように、系統模擬電源７１、負荷装置７２及び２組の２ｋＷ太陽電池モジュール７４とともに組み合わせ、模擬分散型電源システムを構築した。 [Example 2]
Two 2 kW solar cell power conditioners 61 similar to those of the first embodiment are prepared, and these 2 kW solar cell power conditioners 61 and the master controller 62 are connected to a system simulation power supply 71, a load as shown in FIG. Combined with the device 72 and two sets of 2 kW solar cell modules 74, a simulated distributed power system was constructed.

この模擬分散型電源システムにおいて、負荷装置７２の消費電力が供給される電力と一致するように負荷装置７２の消費電力を調整したのち、系統模擬電源７１を切り離し、停電状態を作り出したところ、各パワーコンディショナ６１は０．２秒で停止し、単独運転防止機能を確認することができた。   In this simulated distributed power supply system, after adjusting the power consumption of the load device 72 so that the power consumption of the load device 72 coincides with the supplied power, the system simulation power supply 71 is disconnected and a power failure state is created. The power conditioner 61 stopped in 0.2 seconds, and the isolated operation prevention function was confirmed.

［実施例３］
発電状態をマスタコントローラに送信する機能と、マスタコントローラからの指示に従って出力を変動する機能とを有するスレーブパワーコンディショナとして、１ｋＷ太陽電池用パワーコンディショナ６３を１０台を試作した。各１ｋＷ太陽電池用パワーコンディショナ６３にそれぞれ１ｋＷ太陽電池モジュール７５を接続するとともに、図１０に示すように、これらを系統模擬電源７１、負荷装置７２及び単一のマスタコントローラ６２と組み合わせ、模擬分散型電源システムを構築した。 [Example 3]
As slave power conditioners having a function of transmitting the power generation state to the master controller and a function of changing the output in accordance with an instruction from the master controller, 10 power conditioners 63 for 1 kW solar cells were manufactured as a prototype. A 1 kW solar cell module 75 is connected to each 1 kW solar cell power conditioner 63, and these are combined with a system simulation power supply 71, a load device 72 and a single master controller 62 as shown in FIG. Type power system was built.

この模擬分散型電源システムにおいて、負荷装置７２の消費電力が供給される電力と一致するように負荷装置７２の消費電力を調整したのち、系統模擬電源７１を切り離し、停電状態を作り出したところ、各パワーコンディショナ６３は０．８秒で停止し、単独運転防止機能を確認することができた。   In this simulated distributed power supply system, after adjusting the power consumption of the load device 72 so that the power consumption of the load device 72 coincides with the supplied power, the system simulation power supply 71 is disconnected and a power failure state is created. The power conditioner 63 stopped in 0.8 seconds, and the independent operation prevention function was confirmed.

［実施例４］
交流電力、各パワーコンディショナからの情報をもとに、単独運転能動検出のための出力変化指示、正常運転指示、または運転停止指示をパワーコンディショナに対して送信する機能、さらに解列点（遮断器）を内蔵し、パワーコンディショナに運転停止を指示するとともに、分散電源を解列する機能を有するマスタコントローラ６４を試作した。このようなマスタコントローラ６４に対し、実施例１と同様の８５０Ｗ級燃料電池用パワーコンディショナ６０、２ｋＷ太陽電池用パワーコンディショナ６１、８５０Ｗ級ＰＥＦＣ型燃料電池７３、２ｋＷ太陽電池モジュール７４、系統模擬電源７１及び負荷装置７２を組み合わせ、図１１に示すような模擬分散型電源システムを構築した。 [Example 4]
Based on AC power and information from each power conditioner, a function to transmit an output change instruction for normal operation active detection, a normal operation instruction, or an operation stop instruction to the power conditioner, and a disconnection point ( A master controller 64 having a built-in circuit breaker), instructing the power conditioner to stop operation, and having a function of disconnecting the distributed power source was made as a prototype. For such a master controller 64, a 850 W class fuel cell power conditioner 60, a 2 kW solar cell power conditioner 61, an 850 W class PEFC type fuel cell 73, a 2 kW solar cell module 74, and a system simulation similar to those of the first embodiment. A simulated distributed power supply system as shown in FIG. 11 was constructed by combining the power supply 71 and the load device 72.

この模擬分散型電源システムにおいて、負荷装置７２の消費電力が供給される電力と一致するように負荷装置７２の消費電力を調整したのち、系統模擬電源７１を切り離し、停電状態を作り出したところ、各パワーコンディショナ６０，６１は０．３秒で停止し、それと同時にマスタコントローラ６４に内蔵の接点が解列し、単独運転防止機能を確認することができた。   In this simulated distributed power supply system, after adjusting the power consumption of the load device 72 so that the power consumption of the load device 72 coincides with the supplied power, the system simulation power supply 71 is disconnected and a power failure state is created. The power conditioners 60 and 61 stopped in 0.3 seconds, and at the same time, the contacts built in the master controller 64 were disconnected, and the isolated operation prevention function could be confirmed.

［実施例５］
発電状態をマスタコントローラに送信する機能と、マスタコントローラからの指示に従って出力を変動する機能とを有するスレーブパワーコンディショナとして、５ｋＷ太陽電池用パワーコンディショナ６５を試作した。このような５ｋＷ太陽電池用パワーコンディショナ６５の３台と、実施例１で示した２ｋＷ太陽電池用パワーコンディショナ６１の３台と、実施例４で示したマスタコントローラ６４の１台と、３組の５ｋＷ太陽電池モジュール７６と、３組の２ｋＷ太陽電池モジュール７４と、系統模擬装置７１と、負荷装置７２とを図１２に示すように組み合わせ、模擬分散型電源システムを構築した。 [Example 5]
A 5 kW solar cell power conditioner 65 was prototyped as a slave power conditioner having a function of transmitting the power generation state to the master controller and a function of varying the output in accordance with an instruction from the master controller. Three such 5 kW solar battery power conditioners 65, three 2 kW solar battery power conditioners 61 shown in the first embodiment, one master controller 64 shown in the fourth embodiment, 3 A set of 5 kW solar cell modules 76, three sets of 2 kW solar cell modules 74, a system simulation device 71, and a load device 72 were combined as shown in FIG. 12 to construct a simulated distributed power supply system.

この模擬分散型電源システムにおいて、負荷装置７２の消費電力が供給される電力と一致するように負荷装置７２の消費電力を調整したのち、系統模擬電源７１を切り離し、停電状態を作り出したところ、各パワーコンディショナ６１，６５は０．６秒で停止し、それと同時にマスタコントローラ６４に内蔵の接点が解列し、単独運転防止機能を確認することができた。   In this simulated distributed power supply system, after adjusting the power consumption of the load device 72 so that the power consumption of the load device 72 coincides with the supplied power, the system simulation power supply 71 is disconnected and a power failure state is created. The power conditioners 61 and 65 stopped in 0.6 seconds, and at the same time, the built-in contacts in the master controller 64 were disconnected, and the isolated operation prevention function was confirmed.

本発明の実施の一形態の分散型電源システムを示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a distributed power supply system according to an embodiment of the present invention. 図１のシステムで用いられるスレーブパワーコンディショナの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the slave power conditioner used with the system of FIG. 図１のシステムで用いられるマスタコントローラの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the master controller used with the system of FIG. マスタコントローラの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of a master controller. 図１のシステムで用いられる別のマスタコントローラの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of another master controller used with the system of FIG. 従来の分散型電源システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the conventional distributed power supply system. 従来の分散型電源システムで用いられるパワーコンディショナの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the power conditioner used with the conventional distributed power supply system. 実施例１の模擬分散型電源システムを示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a simulated distributed power supply system according to a first embodiment. 実施例２の模擬分散型電源システムを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the simulation distributed power supply system of Example 2. FIG. 実施例３の模擬分散型電源システムを示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram illustrating a simulated distributed power supply system according to a third embodiment. 実施例４の模擬分散型電源システムを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the simulation distributed power supply system of Example 4. FIG. 実施例５の模擬分散型電源システムを示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram illustrating a simulated distributed power supply system according to a fifth embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１１ 太陽電池ストリング
１２ パワーコンディショナ
１３ 配電盤
１４ 配電線
１５ 系統電源
１６ 負荷
２１ ＤＣ／ＤＣコンバータ
２２ ＤＣ／ＡＣコンバータ
２３，２４，３６ センサ
２５ コントローラ
２６，２７ フィルタ
３１ スレーブパワーコンディショナ
３２，３５ マスタコントローラ
３３ 通信線
３４ 交流電力線
４０，４５ 通信部
４１ 電圧センサ
４２ 電流センサ
４３ 波形計測部
４４ 演算・制御部
４６ 遮断器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Solar cell string 12 Power conditioner 13 Distribution board 14 Distribution line 15 System power supply 16 Load 21 DC / DC converter 22 DC / AC converter 23, 24, 36 Sensor 25 Controller 26, 27 Filter 31 Slave power conditioner 32, 35 Master controller 33 Communication line 34 AC power line 40, 45 Communication unit 41 Voltage sensor 42 Current sensor 43 Waveform measurement unit 44 Calculation / control unit 46 Circuit breaker

Claims (4)

系統電源と連系して使用される分散型電源システムであって、
分散電源からの電力を受けて交流電力を出力する複数のパワーコンディショナと、
前記複数のパワーコンディショナを制御するマスタコントローラと、
を有し、前記複数のパワーコンディショナの交流出力が相互に並列に接続されている分散型電源システム。 A distributed power system used in conjunction with a system power supply,
A plurality of power conditioners that receive power from a distributed power source and output AC power;
A master controller for controlling the plurality of inverters;
A distributed power supply system in which AC outputs of the plurality of power conditioners are connected in parallel to each other. 前記マスタコントローラは、前記パワーコンディショナを制御して能動方式による単独運転検出を実行し、単独運転を検出した場合に全てのパワーコンディショナにおける交流電力の出力を停止させる、請求項１に記載の分散型電源システム。   The said master controller controls the said power conditioner, performs the independent operation detection by an active system, and stops the output of the alternating current power in all the power conditioners, when isolated operation is detected. Distributed power system. 前記各パワーコンディショナが出力する交流電力の定格周波数が５０Ｈｚまたは６０Ｈｚであり、かつ前記交流電力の定格実効値が２００Ｖである、請求項１または２に記載の分散型電源システム。   3. The distributed power supply system according to claim 1, wherein a rated frequency of the AC power output from each of the power conditioners is 50 Hz or 60 Hz, and a rated effective value of the AC power is 200 V. 4. 前記各パワーコンディショナの交流電力の定格出力が５ｋＷ以下である、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の分散型電源システム。   The distributed power supply system according to any one of claims 1 to 3, wherein a rated output of AC power of each of the power conditioners is 5 kW or less.
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Cited By (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007288842A (en) * 2006-04-12 2007-11-01 Nokodai Tlo Kk Power converter, interconnection management equipment, system interconnection distributed power generation system, and stopping method of system interconnection operation by plurality of power converters
WO2009140536A3 (en) * 2008-05-14 2010-02-18 National Semiconductor Corporation Method and system for providing maximum power point tracking in an energy generating system
WO2009140543A3 (en) * 2008-05-14 2010-02-25 National Semiconductor Corporation System and method for integrating local maximum power point tracking into an energy generating system having centralized maximum power point tracking
US7962249B1 (en) 2008-05-14 2011-06-14 National Semiconductor Corporation Method and system for providing central control in an energy generating system
US7969133B2 (en) 2008-05-14 2011-06-28 National Semiconductor Corporation Method and system for providing local converters to provide maximum power point tracking in an energy generating system
US7991511B2 (en) 2008-05-14 2011-08-02 National Semiconductor Corporation Method and system for selecting between centralized and distributed maximum power point tracking in an energy generating system
US8139382B2 (en) 2008-05-14 2012-03-20 National Semiconductor Corporation System and method for integrating local maximum power point tracking into an energy generating system having centralized maximum power point tracking
US8279644B2 (en) 2008-05-14 2012-10-02 National Semiconductor Corporation Method and system for providing maximum power point tracking in an energy generating system
US8289183B1 (en) 2008-04-25 2012-10-16 Texas Instruments Incorporated System and method for solar panel array analysis
US8294451B2 (en) 2007-12-03 2012-10-23 Texas Instruments Incorporated Smart sensors for solar panels
JP2013038143A (en) * 2011-08-04 2013-02-21 Tabuchi Electric Co Ltd Power conditioner inspection device
US8421400B1 (en) 2009-10-30 2013-04-16 National Semiconductor Corporation Solar-powered battery charger and related system and method
US8581441B2 (en) 2007-05-17 2013-11-12 Enphase Energy, Inc. Distributed inverter and intelligent gateway
US8686332B2 (en) 2011-03-07 2014-04-01 National Semiconductor Corporation Optically-controlled shunt circuit for maximizing photovoltaic panel efficiency
JP2014138490A (en) * 2013-01-17 2014-07-28 Tabuchi Electric Co Ltd Photovoltaic power generation device, and power processing device and control device for the same
US8810068B2 (en) 2009-04-17 2014-08-19 National Semiconductor Corporation System and method for over-voltage protection of a photovoltaic system with distributed maximum power point tracking
JP2014154437A (en) * 2013-02-12 2014-08-25 Toshiba Corp Testing system and testing method
JP2014158007A (en) * 2013-01-17 2014-08-28 Tabuchi Electric Co Ltd Control device in photovoltaic power generation device, and control system
EP2771752A1 (en) * 2011-10-27 2014-09-03 SunPower Corporation Master-slave architecture for controlling operation of photovoltaic power plants
US8884465B2 (en) 2009-04-17 2014-11-11 National Semiconductor Corporation System and method for over-voltage protection in a photovoltaic system
JP2015037348A (en) * 2013-08-12 2015-02-23 株式会社ダイヘン Stop circuit for stopping inverter circuit, inverter device including stop circuit, power system including inverter device, and stop method
JP2015119581A (en) * 2013-12-19 2015-06-25 京セラ株式会社 Power control system and power control method
US9077206B2 (en) 2008-05-14 2015-07-07 National Semiconductor Corporation Method and system for activating and deactivating an energy generating system
JP2015192512A (en) * 2014-03-27 2015-11-02 山洋電気株式会社 Power conversion device, isolated operation detection method, isolated operation detection device, and isolated operation detection program
JP2016171653A (en) * 2015-03-12 2016-09-23 株式会社東芝 Individual operation detection system, individual operation detection method, and individual operation detector
US10153383B2 (en) 2008-11-21 2018-12-11 National Semiconductor Corporation Solar string power point optimization
JP2020048324A (en) * 2018-09-19 2020-03-26 富士電機株式会社 Detection device, power conditioner, detection method, and detection program
WO2021044599A1 (en) * 2019-09-05 2021-03-11 東芝三菱電機産業システム株式会社 Uninterruptible power supply system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09205777A (en) * 1996-01-25 1997-08-05 Matsushita Electric Works Ltd System interconnection protective device
JP2000166097A (en) * 1998-11-25 2000-06-16 Daiwa House Ind Co Ltd Parallel operation system of solar-generating inverter
JP2002135983A (en) * 2000-10-26 2002-05-10 Matsushita Electric Works Ltd Distributed power supply system
JP2002209338A (en) * 2001-01-12 2002-07-26 Osaka Gas Co Ltd Dc power generation system linkage apparatus and method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09205777A (en) * 1996-01-25 1997-08-05 Matsushita Electric Works Ltd System interconnection protective device
JP2000166097A (en) * 1998-11-25 2000-06-16 Daiwa House Ind Co Ltd Parallel operation system of solar-generating inverter
JP2002135983A (en) * 2000-10-26 2002-05-10 Matsushita Electric Works Ltd Distributed power supply system
JP2002209338A (en) * 2001-01-12 2002-07-26 Osaka Gas Co Ltd Dc power generation system linkage apparatus and method

Cited By (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4724834B2 (en) * 2006-04-12 2011-07-13 農工大ティー・エル・オー株式会社 Power conversion device, system linkage distributed power generation system, and method of stopping grid linkage operation by a plurality of power conversion devices
JP2007288842A (en) * 2006-04-12 2007-11-01 Nokodai Tlo Kk Power converter, interconnection management equipment, system interconnection distributed power generation system, and stopping method of system interconnection operation by plurality of power converters
US8581441B2 (en) 2007-05-17 2013-11-12 Enphase Energy, Inc. Distributed inverter and intelligent gateway
US10892619B2 (en) 2007-05-17 2021-01-12 Enphase Energy, Inc. Distributed inverter and intelligent gateway
US11444549B2 (en) 2007-05-17 2022-09-13 Enphase Energy, Inc. Distributed inverter and intelligent gateway
US8294451B2 (en) 2007-12-03 2012-10-23 Texas Instruments Incorporated Smart sensors for solar panels
US8289183B1 (en) 2008-04-25 2012-10-16 Texas Instruments Incorporated System and method for solar panel array analysis
US7962249B1 (en) 2008-05-14 2011-06-14 National Semiconductor Corporation Method and system for providing central control in an energy generating system
JP2011521362A (en) * 2008-05-14 2011-07-21 ナショナル セミコンダクタ コーポレイション Method and system for providing maximum power point tracking in an energy generation system
JP2011522313A (en) * 2008-05-14 2011-07-28 ナショナル セミコンダクタ コーポレイション System and method for incorporating local maximum power point tracking in an energy generation system with central maximum power point tracking
US7991511B2 (en) 2008-05-14 2011-08-02 National Semiconductor Corporation Method and system for selecting between centralized and distributed maximum power point tracking in an energy generating system
US8139382B2 (en) 2008-05-14 2012-03-20 National Semiconductor Corporation System and method for integrating local maximum power point tracking into an energy generating system having centralized maximum power point tracking
US8279644B2 (en) 2008-05-14 2012-10-02 National Semiconductor Corporation Method and system for providing maximum power point tracking in an energy generating system
US7969133B2 (en) 2008-05-14 2011-06-28 National Semiconductor Corporation Method and system for providing local converters to provide maximum power point tracking in an energy generating system
CN102084584A (en) * 2008-05-14 2011-06-01 国家半导体公司 Method and system for providing maximum power point tracking in an energy generating system
CN102067436A (en) * 2008-05-14 2011-05-18 国家半导体公司 System and method for integrating local maximum power point tracking into an energy generating system having centralized maximum power point tracking
WO2009140543A3 (en) * 2008-05-14 2010-02-25 National Semiconductor Corporation System and method for integrating local maximum power point tracking into an energy generating system having centralized maximum power point tracking
WO2009140536A3 (en) * 2008-05-14 2010-02-18 National Semiconductor Corporation Method and system for providing maximum power point tracking in an energy generating system
US9077206B2 (en) 2008-05-14 2015-07-07 National Semiconductor Corporation Method and system for activating and deactivating an energy generating system
US10153383B2 (en) 2008-11-21 2018-12-11 National Semiconductor Corporation Solar string power point optimization
US8810068B2 (en) 2009-04-17 2014-08-19 National Semiconductor Corporation System and method for over-voltage protection of a photovoltaic system with distributed maximum power point tracking
US8884465B2 (en) 2009-04-17 2014-11-11 National Semiconductor Corporation System and method for over-voltage protection in a photovoltaic system
US8421400B1 (en) 2009-10-30 2013-04-16 National Semiconductor Corporation Solar-powered battery charger and related system and method
US8686332B2 (en) 2011-03-07 2014-04-01 National Semiconductor Corporation Optically-controlled shunt circuit for maximizing photovoltaic panel efficiency
JP2013038143A (en) * 2011-08-04 2013-02-21 Tabuchi Electric Co Ltd Power conditioner inspection device
US9680301B2 (en) 2011-10-27 2017-06-13 Sunpower Corporation Master-slave architecture for controlling operation of photovoltaic power plants
CN108306277A (en) * 2011-10-27 2018-07-20 太阳能公司 Master-slave architecture for controlling photovoltaic plant operation
EP2771752A4 (en) * 2011-10-27 2015-04-08 Sunpower Corp Master-slave architecture for controlling operation of photovoltaic power plants
EP2771752A1 (en) * 2011-10-27 2014-09-03 SunPower Corporation Master-slave architecture for controlling operation of photovoltaic power plants
JP2014158007A (en) * 2013-01-17 2014-08-28 Tabuchi Electric Co Ltd Control device in photovoltaic power generation device, and control system
JP2014138490A (en) * 2013-01-17 2014-07-28 Tabuchi Electric Co Ltd Photovoltaic power generation device, and power processing device and control device for the same
JP2014154437A (en) * 2013-02-12 2014-08-25 Toshiba Corp Testing system and testing method
JP2015037348A (en) * 2013-08-12 2015-02-23 株式会社ダイヘン Stop circuit for stopping inverter circuit, inverter device including stop circuit, power system including inverter device, and stop method
JP2015119581A (en) * 2013-12-19 2015-06-25 京セラ株式会社 Power control system and power control method
JP2015192512A (en) * 2014-03-27 2015-11-02 山洋電気株式会社 Power conversion device, isolated operation detection method, isolated operation detection device, and isolated operation detection program
JP2016171653A (en) * 2015-03-12 2016-09-23 株式会社東芝 Individual operation detection system, individual operation detection method, and individual operation detector
JP2020048324A (en) * 2018-09-19 2020-03-26 富士電機株式会社 Detection device, power conditioner, detection method, and detection program
JP7135643B2 (en) 2018-09-19 2022-09-13 富士電機株式会社 DETECTION DEVICE, POWER CONDITIONER, DETECTION METHOD, AND DETECTION PROGRAM
JPWO2021044599A1 (en) * 2019-09-05 2021-09-27 東芝三菱電機産業システム株式会社 Uninterruptible power supply system
JP7087062B2 (en) 2019-09-05 2022-06-20 東芝三菱電機産業システム株式会社 Uninterruptible power supply system
WO2021044599A1 (en) * 2019-09-05 2021-03-11 東芝三菱電機産業システム株式会社 Uninterruptible power supply system
US11462938B2 (en) 2019-09-05 2022-10-04 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation Uninterruptible power supply system

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