CN113949057A - 分散电源系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种分散电源系统。分散电源系统具备与商用系统连接而经由该商用系统向负载供给电力的多台分散电源。多台分散电源分别具备：切换与从商用系统供给的电力联合而向负载供给电力的系统联合运转和在检测到从商用系统供给的电力停止的情况下向负载供给电力的独立运转的运转切换单元；以及在检测到从商用系统供给的电力停止的情况下将该分散电源从商用系统解列以防止该分散电源的单独运转的单独运转防止单元。在检测到从商用系统供给的电力停止的情况下，使多台分散电源中的1台作为主机进行独立运转，使剩余的分散电源作为从属机在屏蔽了单独运转防止单元的基础上与主机制作的独立系统进行系统联合运转。

Description

分散电源系统

本申请以日本专利申请2020-122273(申请日：2020年7月16日)为基 础申请并享受优先权。本申请通过参照该基础申请而包含该基础申请的全 部内容。

技术领域

本实施方式涉及一种分散电源系统。

背景技术

在由于地震、台风等自然灾害的原因而商用系统停电了的情况下，作 为继续向负载供给电力的单元，具备燃料电池、蓄电池等的电源系统正在 普及。此外，在作为直流发电系统的燃料电池、太阳能发电装置中，还具 备在通过其独立运转功能对所发电的电力进行了交流转换的基础上向特定 的负载供给的功能。例如，在专利文献1中也记载的那样，这种电源系统 能够在停电时与独立运转的蓄电池进行系统联合运转而向负载供给电力。

一般情况下，在这种电源系统中，以设置于独立住宅的一台系统向负 载进行电力供给为前提，能够供给的负载的容量存在限制。在原理上能够 将电源系统大容量化而扩展利用于工厂设备等中，但是当不根据所需要的 容量来使电源系统的容量最佳化时，无法经济地进行运用。此外，由于基 于一台电源系统的运用是基本的，因此在系统发生故障时无法继续向负载 供给电力。

因此，可以考虑使多台分散电源联合运转而向共同的负载进行电力供 给的分散电源系统。根据这种分散电源系统，能够根据所需要的负载的增 减来使分散电源的台数增减，能够灵活地应对负载的增减。此外，即使在 分散电源系统中的一部分分散电源发生故障的情况下，分散电源系统也能 够利用其他分散电源来继续进行发电，向负载供给电力的可靠性提高。

发明内容

本发明要解决的课题在于提供一种分散电源系统，具备多台分散电源 而构成，即使在从商用系统供给的电力停止了的情况下，也能够向负载供 给电力。

本实施方式的分散电源系统为，具备与商用系统连接并经由该商用系 统向负载供给电力的多台分散电源。此外，多台分散电源分别具备：运转 切换单元，对系统联合运转和独立运转进行切换，该系统联合运转为，与 从商用系统供给的电力联合而向负载供给电力，该独立运转为，在检测到 从商用系统供给的电力停止的情况下向负载供给电力；以及单独运转防止 单元，在检测到从商用系统供给的电力停止的情况下，将该分散电源从商用系统解列，以防止该分散电源的单独运转。进而，本实施方式的分散电 源系统为，在检测到从商用系统供给的电力停止的情况下，使多台分散电 源中的1台作为主机而使其进行独立运转，使剩余的分散电源作为从属机 而使其在屏蔽了单独运转防止单元的基础上与主机制作的独立系统进行系 统联合运转。

附图说明

图1是用于对第1实施方式的分散电源系统的构成进行说明的框图。

图2是表示对第1实施方式的分散电源系统的分散电源联合运转处理 的一系列流程进行说明的流程图的图。

图3是用于对第2实施方式的分散电源系统的构成进行说明的框图。

图4是表示对第2实施方式的分散电源系统的分散电源联合运转处理 的一系列流程进行说明的流程图的图。

图5是用于对第3实施方式的分散电源系统的构成进行说明的框图。

图6是表示对第3实施方式的分散电源系统的分散电源联合运转处理 的一系列流程进行说明的流程图的图(主机)。

图7是表示对第3实施方式的分散电源系统的分散电源联合运转处理 的一系列流程进行说明的流程图的图(从属机)。

符号的说明

1：分散电源系统；10(10a、10b；10c)：分散电源；12(12a、12b、12c)： 控制装置；14(14a、14b、14c)：功率调节器；16(16a、16b、16c)：单独运 转防止装置；20：上位控制装置。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，在以下的 说明中，对于具有大致相同的功能以及构成的构成要素赋予相同的符号， 并仅在需要的情况下才进行重复说明。

[第1实施方式]

图1是表示第1实施方式的分散电源系统1的框图。以下，对本实施 方式的分散电源系统1的各构成进行说明。

如图1所示，本实施方式的分散电源系统1构成为，具备多台分散电 源10以及上位控制装置20。

该多台分散电源10分别与商用系统连接，经由该商用系统向负载供给 电力。各个分散电源10例如具备蓄电池、燃料电池、利用了可再生能源的 发电装置中的至少一个。此处，所谓利用了可再生能源的发电装置，作为 例子例如能够举出太阳能发电装置、风力发电装置等，但并不限定于这些。 当然，分散电源10也可以具备此处所例示以外的供给电力的装置，此外， 各个分散电源10所具备的供给电力的装置也可以不同。

在图1的例子中，图示了3台分散电源10，但本实施方式的分散电源 系统1所具备的分散电源10并不限定于3台。即，分散电源系统1能够具 备任意台数的多台分散电源10。具体而言，分散电源系统1能够具备2台、 4台、5台等的分散电源10。

为了说明，将图1所示的3台分散电源10从左侧起设为分散电源10a、 10b以及10c，但在本实施方式中构成均相同。以下，在没有特别说明而记 载为分散电源10的情况下，表示分散电源10a、10b以及10c的各个。另 一方面，在为了说明而需要表示某一台分散电源的情况下，使用分散电源 10a、10b或者10c。

上位控制装置20例如由EMS(Energy Management System：能量管理系 统)构成。上位控制装置20以能够通信的方式与分散电源10连接，向分散 电源10输出而发送与各种控制相关的指令。作为分散电源10与上位控制 装置20之间的通信方法，例如存在接触信号、模拟信号、以太网(Ethernet) 或者串行信号等，但并不限定于这些。

接着，对上述分散电源10的内部构成的一例进行说明。在本实施方式 中，分散电源10构成为，除了具备供给电力的装置以外，还具备控制装置 12、功率调节器(PowerConditioner)14以及单独运转防止装置16。与分散电 源10同样，为了便于说明，对于这些控制装置12、功率调节器14以及单 独运转防止装置16，也从左侧起依次分别在符号的末尾附加a、b以及c 来进行区别。

控制装置12以能够通信的方式与上位控制装置20连接，接收上位控 制装置20输出的指令。然后，基于所接收到的指令来进行分散电源10的 控制。尤其是在本实施方式中，控制装置12进行切换系统联合运转和独立 运转的控制，该系统联合运转是与从商用系统供给的电力联合而向负载供 给电力的运转，该独立运转是在检测到从商用系统供给的电力停止的情况 下向负载供给电力的运转。因此，控制装置12与分散电源10的各构成， 通过内部总线等以能够通信的方式连接。该控制装置12构成本实施方式的 运转切换单元。

功率调节器14具有将直流电流转换成交流电流的功能。例如，在作为 供给电力的装置具备燃料电池、蓄电池而构成分散电源10的情况下，分散 电源10所供给的电力为直流电力。另一方面，在商用系统、负载中通常使 用交流电力。因此，功率调节器14将分散电源10供给并输出的电力从直 流电力转换成能够向负载供给的交流电力。

单独运转防止装置16是在本实施方式中检测到从商用系统供给的电力 停止的情况下、用于防止分散电源10的单独运转的装置。因此，单独运转 防止装置16为，在检测到从商用系统供给的电力停止的情况下，将分散电 源10从商用系统解列。在对使燃料电池等电源与商用系统联合运转的情况 下的规程进行规定的系统联合规程中，从保证安全方面的观点等出发，也 要求在分散电源10中设置有该单独运转防止装置16。该单独运转防止装置16构成本实施方式的单独运转防止单元。

以上是与本实施方式的分散电源系统1的构成相关的说明，接着，对 本实施方式的分散电源系统1的控制以及动作进行说明。

分散电源系统1为，在检测到从商用系统供给的电力停止的情况下， 使多台分散电源10中的1台作为主机进行独立运转，使剩余的分散电源10 作为从属机而在屏蔽了单独运转防止装置16的功能的基础上进行系统联合 运转。所谓屏蔽是指使分散电源10的单独运转防止装置16的功能成为停 止状态。在本实施方式中，例如在将分散电源10a设为主机的情况下，分 散电源10b以及10c成为从属机。在该情况下，分散电源10b以及10c分 别屏蔽单独运转防止装置16b以及16c的功能。

换言之，不屏蔽单独运转防止装置16而进行独立运转的分散电源10a 成为该分散电源系统1的主机。另一方面，将来自作为该主机的分散电源 10a的输出视为电源系统，屏蔽单独运转防止装置16而进行系统联合运转 的分散电源10b以及10c成为分散电源系统1的从属机。将主机的输出视 为电源系统也就是意味着，在作为从属机的分散电源10b以及10c中，将 从作为主机的分散电源10a输出的电力视为商用系统的电力。

上位控制装置20决定多台分散电源10中的哪台分散电源10应当成为 主机。因此，在本实施方式中，上位控制装置20为，在检测到从商用系统 供给的电力停止的情况下，向成为主机的分散电源10输出并发送主运转指 令，向成为从属机的分散电源10输出并发送从属运转指令。即，在上述例 子中，上位控制装置20向应当成为主机的分散电源10a输出主运转指令， 向应当成为从属机的分散电源10b以及10c输出从属运转指令。

接收到主运转指令的分散电源10a作为主机而开始独立运转。此时， 作为主机的分散电源10a不屏蔽单独运转防止装置16的功能。另一方面， 接收到从属运转指令的分散电源10b以及10c分别屏蔽单独运转防止装置 16的功能而进行系统联合运转。分散电源10b以及10c在已经正在进行系 统联合运转的情况下，继续进行该系统联合运转。分散电源10b以及10c 在未进行系统联合运转的情况下，开始与该主机制作的独立系统进行系统 联合运转。

即，在本实施方式中，可以说以接收到从上位控制装置20发送的从属 运转指令为条件而分散电源10执行的动作之一是屏蔽单独运转防止装置 16的功能。另一方面，从属运转指令也可以是直接命令从属机屏蔽单独运 转防止装置16的功能的屏蔽指令。在该情况下，接收到作为屏蔽指令的从 属运转指令的分散电源10仅屏蔽单独运转防止装置16的功能。

另外，上位控制装置20所输出的主运转指令，可以对任一个分散电源 10输出。即，无论哪台分散电源10，都能够作为主机进行独立运转。同样， 无论哪台分散电源10，都能够作为从属机进行系统联合运转。而且，如上 所述，在多台分散电源10向主机所制作的独立系统进行系统联合运转时， 屏蔽从属机的单独运转防止装置16。

对单独运转防止装置16的功能进行屏蔽的理由如下所述。即，在一般 的有源式的单独运转防止装置16中，该单独运转防止装置16对系统产生 干扰，并计测此时的系统电压或者频率的变化。然后，分散电源10的单独 运转防止装置16根据计测结果来判断分散电源10是否处于单独运转状态。 即，在对系统产生干扰而系统电压或者频率大幅度变化的情况下，判断为 分散电源系统1处于单独运转状态，单独运转防止装置16将分散电源10 从系统解列。

如上所述，在从商用系统供给的电力停止的情况下，从属机将主机的 输出作为系统电源而进行系统联合运转。因此，有时从属机的单独运转防 止装置16会计测主机的异常停止或者主机输出的电力的电压、频率的变化。 在产生干扰时，主机输出的电压、频率会大幅度变化。其原因在于，由于 使大型涡轮旋转来进行发电，因此对于输出较小的分散电源产生的干扰， 商用系统的系统电压、系统频率几乎不受影响而不变化，而通过功率调节 器14来控制电压、频率的分散电源10与商用系统相比电源容量非常小， 对于干扰会受到影响而电压、频率大幅度变化。

于是，当由于产生干扰而电压、频率发生变化时，作为从属机的分散 电源10的单独运转防止装置16会误判断为分散电源10处于单独运转状态， 而将分散电源10从系统解列。当从属机被从主机的系统解列时，无法继续 通过分散电源系统1向负载供给电力。

因此，在本实施方式的分散电源系统1中，通过屏蔽作为从属机的分 散电源10的单独运转防止装置16来防止从属机从系统解列。由此，能够 防止单独运转防止装置16误判断为处于单独运转状态而将分散电源10从 系统解列，能够继续通过多台分散电源10供给电力。

另外，在本实施方式中，在进行基于多台分散电源10的联合的系统联 合运转的情况下，成为主机的分散电源10为1台。如上所述，主机是进行 独立运转的分散电源10。在存在2台以上主机的情况下，即在2台以上分 散电源10进行独立运转的情况下，这些分散电源10发电的电力有时会相 互干涉。

因此，在本实施方式中，在进行多台分散电源10的联合运转的情况下， 使一台分散电源10独立运转。即，使主机为1台。而且，使剩余的分散电 源10作为从属机向主机制作的独立系统进行系统联合运转，防止从多台分 散电源10输出的电力产生干涉。因此，能够继续进行多台分散电源10联 合的系统联合运转。

以上是与本实施方式的分散电源系统1的各构成的控制以及动作相关 的说明，接着对为了实现上述控制以及动作而本实施方式的分散电源系统1 执行的分散电源联合运转处理进行说明。

图2是对本实施方式的分散电源系统1的分散电源联合运转处理的一 系列流程进行说明的流程图。该分散电源联合运转处理是由分散电源系统1 的上位控制装置20执行的处理。以下，以向分散电源10a输出主运转指令 的情况为例，对本实施方式的分散电源联合运转处理进行说明。

如该图2所示，上位控制装置20通过停电检测器等对于商用系统始终 监视是否发生停电，在未检测到停电的情况下(步骤S10：否)，上位控制装 置20反复进行该步骤S10并待机。另一方面，在检测到商用系统的停电的 情况下(步骤S10：是)，上位控制装置20对分散电源10a输出主运转指令(步 骤S12)。

如上所述，接收到该主运转指令的分散电源10a开始独立运转。即， 例如在分散电源10a为燃料电池的情况下，通过启动燃料电池来进行独立 运转。此外，例如在分散电源10为蓄电池的情况下，通过对蓄电池进行放 电来进行独立运转。

接着，上位控制装置20对在步骤S12中未被输出主运转指令的分散电 源10b以及10c输出从属运转指令(步骤S14)。接收到从属运转指令的分散 电源10b以及10c分别屏蔽单独运转防止装置16b以及16c，并进行将分散 电源10a的输出作为系统的系统联合运转。由此，进行多台分散电源10联 合的系统联合运转，能够向负载供给电力。

另外，在步骤S14中，上位控制装置20所输出的从属运转指令对于分 散电源10b以及10c，可以一齐输出，也可以逐次输出。在上位控制装置 20输出从属运转指令之后，本实施方式的分散电源系统1的分散电源联合 运转处理结束。

在上述的与图2相关的说明中，对上位控制装置20向分散电源10a输 出主运转指令的情况进行了说明，但另一方面，也可以向分散电源10b或 者10c输出主运转指令。即使主机是分散电源10b或者10c，图2的分散电 源联合运转处理也与上述的主机是分散电源10a的情况相同，剩余的分散 电源10成为从属机，屏蔽单独运转防止装置16而向主机制作的独立系统 进行系统联合运转。

如以上那样，在本实施方式的分散电源系统1中，在检测到从商用系 统供给的电力停止的情况下，上位控制装置20向成为主机的分散电源10 输出主运转指令，向成为从属机的分散电源10输出从属运转指令。由此， 成为主机的分散电源10开始独立运转，成为从属机的分散电源10屏蔽单 独运转防止装置16的功能，而与主机制作的独立系统进行系统联合运转。 因此，能够避免由于存在多个主机而引起的电力干涉，此外能够抑制从属 机从系统解列。其结果，能够继续进行多台分散电源10的系统联合运转。

[第2实施方式]

在上述第1实施方式的分散电源系统1中，上位控制装置20输出主运 转指令，对成为主机的分散电源10进行了指定。与此相对，在第2实施方 式中，预先指定成为主机的分散电源10，在从商用系统供给的电力停止的 情况下，该预先指定的分散电源10成为主机，剩余的分散电源10成为从 属机，由此分散电源系统1能够继续向负载供给电力。以下，对与上述第1 实施方式不同的部分进行说明。

图3是表示第2实施方式的分散电源系统1的框图，是与上述第1实 施方式的图1对应的图。以下，对本实施方式的分散电源系统1的各构成、 各构成的控制以及动作进行说明。

如该图3所示，第2实施方式的分散电源系统1也构成为具备多台分 散电源10。与第1实施方式不同，本实施方式的分散电源系统1不具备上 位控制装置20。另一方面，多台分散电源10的控制装置12分别以能够相 互通信的状态连接。

在本实施方式的分散电源系统1中，在成为主机的分散电源10中预先 进行如下设定：在检测到从商用系统供给的电力停止的情况下，该分散电 源10成为主机。该设定的方法例如可以考虑接触信号、开关或者参数设定 等各种方法。此外，在本实施方式中，可以进行任一个分散电源10成为主 机的设定。即，在分散电源10a、10b以及10c的任一个分散电源10中， 都能够通过设定而成为主机。

例如，在新设置该分散电源系统1的情况下，能够进行成为主机的分 散电源10的设定。在通过接触信号、开关等硬件构成来进行主机的设定的 情况下，通过操作该硬件的设定，将设置有多台的分散电源10中的任一台 的设定设为主机。另一方面，在通过参数等软件构成来进行主机的设定的 情况下，通过终端操作、远程操作对软件的设定进行操作，由此将设置有 多台的分散电源10中的任一台的设定设为主机。

在已有的分散电源系统1中，在对已经设置的一部分分散电源10进行 更换的情况、撤销一部分分散电源10的情况、增设新的分散电源10的情 况下，通过进行硬件的设定、软件的设定，也能够在分散电源系统1中使 一台分散电源10成为主机。

如此，以设定有一台主机为前提，在检测到从商用系统供给的电力停 止的情况下，成为主机的分散电源10开始独立运转，并且向从属机输出从 属运转指令。成为从属机的分散电源10当接收到从属运转指令时，在屏蔽 了单独运转防止装置16的功能的基础上，向主机制作的独立系统进行系统 联合运转。

即，在本实施方式中，可以说以接收到从成为主机的分散电源10输出 的从属运转指令为条件而分散电源10执行的动作之一是屏蔽单独运转防止 装置16的功能。另一方面，成为主机的分散电源10所输出的从属运转指 令，也可以是直接命令从属机屏蔽单独运转防止装置16的功能的屏蔽指令。 在该情况下，接收到作为屏蔽指令的从属运转指令的分散电源10仅屏蔽单 独运转防止装置16的功能。

由此，在具有多台分散电源10的分散电源系统1中，在从商用系统供 给的电力停止时，能够使一台分散电源10作为主机来独立运转，使剩余的 分散电源10作为从属机在屏蔽了单独运转防止装置16的功能的基础上进 行系统联合运转。因此，与第1实施方式相同，能够避免从属机的解列， 继续进行基于多台分散电源10的联合的系统联合运转。

以上是与本实施方式的分散电源系统1的各构成的控制以及动作相关 的说明，接着，对为了实现上述控制以及动作而由本实施方式的分散电源 系统1执行的分散电源联合运转处理进行说明。

图4是对本实施方式的分散电源系统1的分散电源联合运转处理的一 系列流程进行说明的流程图。该分散电源联合运转处理是由被预先设定为 主机的分散电源10的控制装置12执行的处理。以下，以将分散电源10a 设定为主机的情况为例，对本实施方式的分散电源联合运转处理进行说明。 即，该分散电源联合运转处理是由分散电源10a的控制装置12a执行的处 理。

如该图4所示，在本实施方式的分散电源系统1中，作为主机的分散 电源10a中的控制装置12a，通过停电检测器等对于商用系统始终监视是否 发生停电，在未检测到停电的情况下(步骤S20：否)，作为主机的分散电源 10a反复进行该步骤S20并待机。另一方面，在检测到商用系统的停电的情 况下(步骤S20：是)，通过控制装置12a开始分散电源10a的独立运转(步骤 S22)。

接着，控制装置12a向分散电源10b以及10c输出从属运转指令(步骤 S24)。与第1实施方式相同，接收到从属运转指令的分散电源10b以及10c 分别屏蔽单独运转防止装置16b以及16c。然后，分散电源10b以及10c 进行将分散电源10a的输出作为系统的系统联合运转。由此，进行多台分 散电源10联合的系统联合运转，能够向负载供给电力。

另外，在步骤S24中，控制装置12a所输出的从属运转指令对于控制 装置12b以及控制装置12c，可以一齐输出，也可以逐次输出。在控制装置 12a输出了从属运转指令之后，本实施方式的分散电源系统1的分散电源联 合运转处理结束。

在上述的与图4相关的说明中，以将分散电源10a被设定为主机的情 况为例进行了说明，但也可以将分散电源10b或者10c设定为主机。另外， 在将分散电源10b或者10c设定为主机的情况下，图4的分散电源联合运 转处理由被设定为主机的分散电源10b或10c的控制装置12b或12c执行。 并且，剩余的分散电源10成为从属机，屏蔽单独运转防止装置16的功能 而向主机制作的独立系统进行系统联合运转。

如以上那样，在本实施方式的分散电源系统1中，对成为主机的分散 电源10预先进行在检测到从商用系统供给的电力停止的情况下成为主机的 设定。并且，在检测到从商用系统供给的电力停止的情况下，被设定为主 机的分散电源10通过自身的判断来开始独立运转，并且向从属机输出从属 运转指令。因此，与第1实施方式相同，能够避免由于存在多个主机而引 起的电力干涉，此外能够抑制从属机从系统解列。其结果，能够继续进行 多台分散电源10的系统联合运转。

进而，根据本实施方式的分散电源系统1，与第1实施方式不同，预先 设定并指定成为主机的分散电源10，因此无需在从商用系统供给的电力停 止的情况下指定主机的上位控制装置20。因而，在本实施方式中，即使不 存在上位控制装置20，在来自商用系统的电力停止的状况下，也能够向基 于多台分散电源10的联合且由主机制作的独立系统进行系统联合运转。

[第3实施方式]

在上述第2实施方式的分散电源系统1中，预先设定成为主机的分散 电源10，但成为从属机的分散电源10通过从成为主机的分散电源10接收 从属运转指令而自身进行成为从属机的处理。与此相对，在第3实施方式 的分散电源系统1中，不是从成为主机的分散电源10向成为从属机的分散 电源10发送从属运转指令，而是成为从属机的分散电源10对成为主机的 分散电源10处于独立运转的情况进行检测，而自身进行成为从属机的处理。 以下，对与上述第2实施方式不同的部分进行说明。

图5是表示第3实施方式的分散电源系统1的框图，是与上述第2实 施方式的图3对应的图。以下，对本实施方式的分散电源系统1的各构成、 各构成的控制以及动作进行说明。

如该图5所示，第3实施方式的分散电源系统1也构成为具备多台分 散电源10。本实施方式的分散电源系统1与第2实施方式同样不具备上位 控制装置20。另一方面，与第2实施方式不同，在本实施方式的分散电源 系统1中，不存在多台分散电源10的控制装置12分别以相互能够通信的 状态连接的必要性。

因此，多台分散电源10各自不会从上位控制装置20或者其他分散电 源10接收主运转指令或者从属运转指令。因而，在本实施方式中，在多台 分散电源10各自中预先进行在检测到从商用系统供给的电力停止的情况下 是成为主机还是成为从属机的设定。

成为主机的分散电源10的设定以及成为从属机的分散电源10的设定， 与上述第2实施方式同样，能够成为硬件的构成、也能够成为软件的构成。 此外，在本实施方式中，在任一个分散电源10中都能够进行成为主机的设 定，对于剩余的分散电源10能够进行成为从属机的设定。

在图5的例子中，无论在分散电源10a、10b以及10c的哪台分散电源 10中都能够进行成为主机的设定。同样，无论在分散电源10a、10b以及 10c的哪台分散电源10中都能够进行成为从属机的设定。但是，该分散电 源系统1所具备的多台分散电源10中的1台进行成为主机的设定。

作为分散电源10的构造，也能够构成为默认设定成为从属机。即，不 是对每1台分散电源10都实施成为从属机的设定，而是在设置多台分散电 源10时，能够对其中1台实施成为主机的分散电源10的设定。

在该图5所示的分散电源系统1中，在检测到从商用系统供给的电力 停止的情况下，主机通过自身的判断来开始独立运转。然后，从属机检测 到主机开始了独立运转的情况，通过自身的判断来屏蔽单独运转防止装置 16的功能而开始系统联合运转。具体而言，在向商用系统供给的电力的频 率变动与电压变动中的至少一方的变动小于规定阈值的情况下，被设定为 从属机的分散电源10开始作为从属机的运转。

例如，通过分散电源10所具备的单独运转防止装置16，而向该商用系 统供给的电力的频率变动、电压变动稳定地进行。即，单独运转防止装置 16监视商用系统的电压，并稳定地收集电压数据。因此，单独运转防止装 置16能够检测出该收集到的电压数据的频率、电压的变动。另外，对该商 用系统的电压数据进行监视的功能，也可以不设置于单独运转防止装置16 而设置于功率调节器14，或者也可以与单独运转防止装置16、功率调节器 14相独立地设置为电压计测器。

更详细来说，在作为主机的分散电源10进行独立运转的情况下，来自 独立运转的主机的输出未基准频率以及基准电压的正弦波电压。并且，在 理论上也不产生频率变动。在主机进行独立运转的情况下，例如产生基准 电压200V、基准频率50Hz的正弦波电压。另一方面，由于发电机涡轮的 转速波动等，而从商用系统供给的电力产生频率变动、电压变动。因此， 进行了成为从属机的设定的分散电源10通过监视向商用系统供给的电力的 电压数据，能够判别出向商用系统供给的电力是原本的商用系统的电力、 还是通过成为主机的分散电源10进行独立运转而供给的电力。

然后，被设定为从属机的分散电源10为，在识别出主机正在进行独立 运转的情况下，屏蔽单独运转防止装置16而向主机制作的独立系统进行系 统联合运转。由此，与第2实施方式相同，能够避免从属机的解列，继续 进行基于多台分散电源10的联合的系统联合运转。

另外，从属机可以根据计测出的电压数据的频率变动来判断主机是否 正在进行独立运转，也可以根据计测出的电压数据的电压变动来判断主机 是否正在进行独立运转。进而，从属机也可以基于计测出的电压数据的频 率变动和电压变动的双方来判断是否正在向商用系统供给基于主机的独立 运转的输出。

以上是与本实施方式的分散电源系统1的各构成的控制以及动作相关 的说明，接着对为了实现上述控制以及动作而本实施方式的分散电源系统1 执行的分散电源联合运转处理进行说明。

图6是对本实施方式的分散电源系统1的主机的分散电源联合运转处 理的一系列流程进行说明的流程图。该分散电源联合运转处理是由被预先 设定为主机的分散电源10的控制装置12执行的处理。即，图6所示的分 散电源联合运转处理是在主机的分散电源10中稳定地执行的处理。以下， 以分散电源10a被设定为主机的情况为例，对本实施方式的分散电源联合 运转处理进行说明。即，该分散电源联合运转处理是由分散电源10a的控 制装置12a执行的处理。

如该图6所示，在本实施方式的分散电源系统1中，作为主机的分散 电源10a的控制装置12a通过停电检测器等对于商用系统始终监视是否发 生停电，在未检测到停电的情况下(步骤S30：否)，作为主机的分散电源10a 反复进行该步骤S30并待机。另一方面，在检测到停电的情况下(步骤S30： 是)，控制装置12a开始分散电源10a的独立运转(步骤S32)。然后，在开始 了独立运转之后，主机的分散电源联合运转处理结束。

图7是用于对本实施方式的分散电源系统1的从属机的分散电源联合 运转处理的一系列流程进行说明的流程图。该分散电源联合运转处理是由 被预先设定为从属机的分散电源10的控制装置12执行的处理。即，图7 所示的分散电源联合运转处理是在从属机的分散电源10中稳定地执行的处 理。以下，以分散电源10b被设定为从属机而分散电源10a被设定为主机 的情况为例，对本实施方式的分散电源联合运转处理进行说明。即，该分 散电源联合运转处理是由分散电源10b的控制装置12b执行的处理。

如该图7所示，在本实施方式的分散电源系统1中，作为从属机的分 散电源10b的控制装置12b通过停电检测器等对于商用系统始终监视是否 发生停电，在未检测到停电的情况下(步骤S40：否)，作为从属机的分散电 源10b反复进行该步骤S40并待机。另一方面，在检测到停电的情况下(步 骤S40：是)，控制装置12b判断向商用系统供给的电力是否是基于主机的 独立运转的电力(步骤S42)。具体而言，如上所述，在向商用系统供给的电 力的频率变动和电压变动中的至少一方的变动小于规定阈值的情况下，判 断为正在向商用系统供给基于主机的独立运转的电力。

在判断为正在向商用系统供给的电力不是基于主机的电力的情况下 (步骤S42：否)，从属机的分散电源联合运转处理结束。对此，例如可以考 虑到如下情况：虽然来自商用系统的电力供给暂时停止，但该电力供给恢 复了。另外，图7的分散电源联合运转处理是稳定地执行的处理，因此分 散电源联合运转处理在暂时结束之后，会再启动而从上述步骤S40的处理 开始反复。

另一方面，在判断为正在向商用系统供给的电力是基于主机的电力的 情况下(步骤S42：是)，控制装置12b在屏蔽了分散电源10b的单独运转防 止装置16的功能的基础上，使分散电源10b进行系统联合运转(步骤S44)。 如此，在使分散电源10b作为从属机而开始运转之后，该图7所示的分散 电源联合运转处理结束。

在上述的与图6以及图7相关的说明中，以分散电源10a被设定为主 机、分散电源10b被设定为从属机的情况为例进行了说明。但是，将多台 分散电源10中的哪台分散电源10设定为主机、哪台分散电源10设为从属 机是任意的。无论哪台分散电源10被设定为主机，分散电源系统1中的成 为主机的分散电源10都为1台，剩余的分散电源10成为从属机。此时的 分散电源联合运转处理如上述图7所示。

如以上那样，在本实施方式的分散电源系统1中，在多台分散电源10 的各自中预先进行在检测到从商用系统供给的电力停止的情况下是成为主 机还是成为从属机的设定。并且，在检测到从商用系统供给的电力停止的 情况下，被进行成为主机的设定的分散电源10开始独立运转，被进行成为 从属机的设定的分散电源10在屏蔽了单独运转防止装置16的功能的基础 上进行系统联合运转。因此，与第2实施方式相同，能够避免由于存在多个主机而引起的电力干涉，此外能够抑制从属机从系统解列。其结果，能 够继续向基于多台分散电源10且由主机制作的独立系统进行系统联合运 转。

此外，与上述第2实施方式相同，预先设定成为主机的分散电源10， 因此无需上位控制装置20向成为主机的分散电源10发送主运转指令。因 此，能够省略上位控制装置20。

进而，根据本实施方式的分散电源系统1，由于对成为从属机的分散电 源10也预先进行设定，因此还无需从主机向成为从属机的分散电源10发 送从属运转指令。因此，不使多台分散电源10之间进行通信，就能够进行 基于多台分散电源10的联合的系统联合运转。

以上，对几个实施方式进行了说明，但这些实施方式仅是作为例子而 提示的，并不意图对发明的范围进行限定。在本说明书中说明的新的装置 以及方法能够以其他各种方式加以实施。此外，对于本说明书中说明的新 的装置以及方法的方式，在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种省略、 置换、变更。后附的专利请求范围以及与其等同的范围意图包含发明的范 围、主旨所包括的这样的方式、变形例。

Claims (7)

1.一种分散电源系统，具备与商用系统连接而经由上述商用系统向负载供给电力的多台分散电源，其中，

上述多台分散电源分别具备：

运转切换单元，对系统联合运转和独立运转进行切换，上述系统联合运转是与从上述商用系统供给的电力联合而向上述负载供给电力的运转，上述独立运转是在检测到从商用系统供给的电力停止的情况下向上述负载供给电力的运转；以及

单独运转防止单元，在检测到从上述商用系统供给的电力停止的情况下，将该分散电源从上述商用系统解列以防止该分散电源的单独运转，

并且，在上述分散电源系统中，

在检测到从上述商用系统供给的电力停止的情况下，使上述多台分散电源中的1台作为主机而使其进行上述独立运转，使剩余的分散电源作为从属机而使其在屏蔽了上述单独运转防止单元的基础上与主机制作的独立系统进行系统联合运转。

2.根据权利要求1所述的分散电源系统，其中，

还具备上位控制装置，该上位控制装置为，在检测到从上述商用系统供给的电力停止的情况下，向上述主机输出主运转指令，向上述从属机输出从属运转指令。

3.根据权利要求1所述的分散电源系统，其中，

在成为上述主机的分散电源中，预先进行在检测到从上述商用系统供给的电力停止的情况下该分散电源成为上述主机的设定，

在检测到从上述商用系统供给的电力停止的情况下，上述主机开始上述独立运转，并且向上述从属机输出从属运转指令。

4.根据权利要求2或3所述的分散电源系统，其中，

以接收到上述从属运转指令为条件而上述分散电源所执行的动作之一是屏蔽上述单独运转防止单元。

5.根据权利要求2或3所述的分散电源系统，其中，

上述从属运转指令是直接命令上述从属机屏蔽上述单独运转防止单元的屏蔽指令。

6.根据权利要求1所述的分散电源系统，其中，

在上述多台分散电源的各自中，预先进行在检测到从上述商用系统供给的电力停止的情况下是成为上述主机还是成为上述从属机的设定，

在检测到从上述商用系统供给的电力停止的情况下，上述主机开始上述独立运转，上述从属机在屏蔽上述单独运转防止单元的基础上进行上述系统联合运转。

7.根据权利要求6所述的分散电源系统，其中，

上述从属机为，在向商用系统供给的电力的频率变动和电压变动中的至少一方的变动小于规定阈值的情况下，被设定为上述从属机的上述分散电源在屏蔽了上述单独运转防止单元的基础上进行上述系统联合运转。

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