JP2000083324A - 系統連系インバ―タシステム - Google Patents
系統連系インバ―タシステムInfo
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- JP2000083324A JP2000083324A JP11175573A JP17557399A JP2000083324A JP 2000083324 A JP2000083324 A JP 2000083324A JP 11175573 A JP11175573 A JP 11175573A JP 17557399 A JP17557399 A JP 17557399A JP 2000083324 A JP2000083324 A JP 2000083324A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/20—Active power filtering [APF]
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 インバータの変換効率を向上させたアクティ
ブフィルタ機能付きの系統連系インバータシステムを提
供する。 【解決手段】 アクティブフィルタ機能ON時に高調波電
流をフィードバックし、アクティブフィルタ機能OFF 時
に高調波電流のフィードバックを阻止するフィードバッ
クON・OFF 切換回路10h を設ける。高調波電流の各次数
の高調波成分の大きさを測定する高調波測定回路10i を
設ける。インバータの制御用の異なる２つ以上のキャリ
ア周波数のキャリア信号を発生するキャリア信号発生器
10e を設ける。OFF 状態信号及び各次数の高調波成分の
大きさに基づき最も小さいキャリア周波数を選択し、ON
状態信号及び各次数の高調波成分の大きさに基づき最適
なキャリア周波数を選択するキャリア周波数選択回路10
j を設ける。キャリア周波数選択回路から発生する切換
指令により、選択されたキャリア周波数に切換えられる
キャリア周波数切換回路10k とを設ける。
ブフィルタ機能付きの系統連系インバータシステムを提
供する。 【解決手段】 アクティブフィルタ機能ON時に高調波電
流をフィードバックし、アクティブフィルタ機能OFF 時
に高調波電流のフィードバックを阻止するフィードバッ
クON・OFF 切換回路10h を設ける。高調波電流の各次数
の高調波成分の大きさを測定する高調波測定回路10i を
設ける。インバータの制御用の異なる２つ以上のキャリ
ア周波数のキャリア信号を発生するキャリア信号発生器
10e を設ける。OFF 状態信号及び各次数の高調波成分の
大きさに基づき最も小さいキャリア周波数を選択し、ON
状態信号及び各次数の高調波成分の大きさに基づき最適
なキャリア周波数を選択するキャリア周波数選択回路10
j を設ける。キャリア周波数選択回路から発生する切換
指令により、選択されたキャリア周波数に切換えられる
キャリア周波数切換回路10k とを設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、直流電力を交流電
力に変換するインバータを配電系統に連系して負荷に電
力を供給する系統連系インバータシステムに係り、特に
アクティブフィルタ機能を付加した系統連系インバータ
システムに関するものである。
力に変換するインバータを配電系統に連系して負荷に電
力を供給する系統連系インバータシステムに係り、特に
アクティブフィルタ機能を付加した系統連系インバータ
システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６は従来の系統連系インバータシステ
ムを示すブロック図である。同図において、１は二次電
池、太陽電池、燃料電池等の直流電源、２はインバー
タ、３は出力電流検出器、４はＡＣフィルタ、５は電圧
検出器、６は負荷、７は負荷電流検出器、８は連系用開
閉器、９は配電系統、１０はインバータ制御回路であ
る。インバータ制御回路１０は基本波出力電流指令値発
生器（以下、基本波指令値発生器という。）１０ａ、減
算器１０ｂ、ＰＩ（比例＋積分）補償器１０ｃ、比較器
１０ｄ、キャリア信号発生器１０ｅ、同期検出回路１０
ｆ及びハイパスフィルタ１０ｇから構成される。
ムを示すブロック図である。同図において、１は二次電
池、太陽電池、燃料電池等の直流電源、２はインバー
タ、３は出力電流検出器、４はＡＣフィルタ、５は電圧
検出器、６は負荷、７は負荷電流検出器、８は連系用開
閉器、９は配電系統、１０はインバータ制御回路であ
る。インバータ制御回路１０は基本波出力電流指令値発
生器（以下、基本波指令値発生器という。）１０ａ、減
算器１０ｂ、ＰＩ（比例＋積分）補償器１０ｃ、比較器
１０ｄ、キャリア信号発生器１０ｅ、同期検出回路１０
ｆ及びハイパスフィルタ１０ｇから構成される。
【０００３】上記のような構成において、直流電源１か
ら出力される直流電力はインバータ２により交流電力に
変換され、ＡＣフィルタ４を介して基本波に近い交流電
力が負荷６及び配電系統９に供給される。
ら出力される直流電力はインバータ２により交流電力に
変換され、ＡＣフィルタ４を介して基本波に近い交流電
力が負荷６及び配電系統９に供給される。
【０００４】インバータ制御回路１０の減算器１０ｂで
は、基本波指令値発生器１０ａの出力と出力電流検出器
３との差を演算する。キャリア信号発生器１０ｅでは、
インバータ２と配電系統９との連系点における系統電圧
（以下、系統電圧という。）を電圧検出器５を介して同
期検出回路１０ｆで得られる同期信号を入力することに
より、系統電圧と同期したあるキャリア周波数のキャリ
ア信号を発生する。比較器１０ｄでは、このキャリア信
号と減算器１０ｂの出力をＰＩ補償器１０ｃを介した出
力とを比較し、パルス幅変調（ＰＷＭ）パルスを生成す
る。インバータ２はこのパルスにより駆動され、インバ
ータの出力電流が基本波指令値発生器１０ａから出力さ
れる指令値に一致し、かつ系統電圧と同期するように制
御される。
は、基本波指令値発生器１０ａの出力と出力電流検出器
３との差を演算する。キャリア信号発生器１０ｅでは、
インバータ２と配電系統９との連系点における系統電圧
（以下、系統電圧という。）を電圧検出器５を介して同
期検出回路１０ｆで得られる同期信号を入力することに
より、系統電圧と同期したあるキャリア周波数のキャリ
ア信号を発生する。比較器１０ｄでは、このキャリア信
号と減算器１０ｂの出力をＰＩ補償器１０ｃを介した出
力とを比較し、パルス幅変調（ＰＷＭ）パルスを生成す
る。インバータ２はこのパルスにより駆動され、インバ
ータの出力電流が基本波指令値発生器１０ａから出力さ
れる指令値に一致し、かつ系統電圧と同期するように制
御される。
【０００５】ところで、負荷６が高調波を発生する負荷
であると、負荷６に流れる高調波電流が配電系統９に流
れることになる。この配電系統に流れる高調波電流は、
これと同じ大きさの高調波電流を指令値として上記イン
バータ２を制御することによりアクティブフィルタが構
成され、アクティブフィルタ機能をＯＮさせることによ
り抑制される。
であると、負荷６に流れる高調波電流が配電系統９に流
れることになる。この配電系統に流れる高調波電流は、
これと同じ大きさの高調波電流を指令値として上記イン
バータ２を制御することによりアクティブフィルタが構
成され、アクティブフィルタ機能をＯＮさせることによ
り抑制される。
【０００６】系統連系インバータシステムにアクティブ
フィルタ機能を付加させる場合、負荷電流検出器７の出
力である負荷電流からハイパスフィルタ１０ｇで高調波
電流をとり出し、これを高調波電流指令値として減算器
１０ｂに加える。減算器１０ｂでは、基本波電流指令値
と高調波電流指令値とが加算され、新たな電流指令値と
なり、この電流指令値に対して出力電流検出器３の出力
を減算することにより、出力電流は上記のようにして新
たな電流指令値に一致するように制御される。
フィルタ機能を付加させる場合、負荷電流検出器７の出
力である負荷電流からハイパスフィルタ１０ｇで高調波
電流をとり出し、これを高調波電流指令値として減算器
１０ｂに加える。減算器１０ｂでは、基本波電流指令値
と高調波電流指令値とが加算され、新たな電流指令値と
なり、この電流指令値に対して出力電流検出器３の出力
を減算することにより、出力電流は上記のようにして新
たな電流指令値に一致するように制御される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】インバータの変換効率
を低下させる一つの大きな要因として、インバータのス
イッチング時に発生する半導体素子のスイッチング損失
が挙げられ、この損失はインバータを制御するキャリア
信号のキャリア周波数に比例して増加するため、効率を
上げるためにはキャリア周波数はできる限り低く抑える
必要がある。しかし、上記システムにアクティブフィル
タ機能を付加させる場合、打ち消し対象の高調波電流の
高調波成分の次数に対応する周波数の７〜１０倍のキャ
リア周波数が必要となる。そのため従来では、負荷電流
にあまり高調波電流が存在しないような負荷、または高
調波電流が存在しないような負荷に対しても、アクティ
ブフィルタ機能を考慮して設定した高いキャリア周波数
で半導体素子がスイッチングされるので、不要なスイッ
チング損失を発生する問題があった。
を低下させる一つの大きな要因として、インバータのス
イッチング時に発生する半導体素子のスイッチング損失
が挙げられ、この損失はインバータを制御するキャリア
信号のキャリア周波数に比例して増加するため、効率を
上げるためにはキャリア周波数はできる限り低く抑える
必要がある。しかし、上記システムにアクティブフィル
タ機能を付加させる場合、打ち消し対象の高調波電流の
高調波成分の次数に対応する周波数の７〜１０倍のキャ
リア周波数が必要となる。そのため従来では、負荷電流
にあまり高調波電流が存在しないような負荷、または高
調波電流が存在しないような負荷に対しても、アクティ
ブフィルタ機能を考慮して設定した高いキャリア周波数
で半導体素子がスイッチングされるので、不要なスイッ
チング損失を発生する問題があった。
【０００８】本発明は、インバータの変換効率を向上さ
せたアクティブフィルタ機能付きの系統連系インバータ
システムを提供することを課題としている。
せたアクティブフィルタ機能付きの系統連系インバータ
システムを提供することを課題としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、直流電力を交
流電力に変換するインバータを配電系統と連系して負荷
に電力を供給すると共に、負荷に流れる高調波電流を打
ち消すようにインバータの出力電流を制御するアクティ
ブフィルタ機能を有する系統連系インバータシステムに
係わるものである。
流電力に変換するインバータを配電系統と連系して負荷
に電力を供給すると共に、負荷に流れる高調波電流を打
ち消すようにインバータの出力電流を制御するアクティ
ブフィルタ機能を有する系統連系インバータシステムに
係わるものである。
【００１０】請求項１に記載の発明は、高調波電流の各
次数の高調波成分の大きさを測定する高調波測定回路
と、インバータをパルス幅変調制御するための異なる２
つ以上のキャリア周波数のキャリア信号を発生するキャ
リア信号発生器と、各次数の高調波成分の大きさに基づ
いて２つ以上のキャリア周波数のうちから最適なキャリ
ア周波数を選択するキャリア周波数選択回路と、キャリ
ア周波数選択回路からキャリア周波数選択時に発生する
切換指令により、選択されたキャリア周波数に切換えら
れるキャリア周波数切換回路とを設けたものである。
次数の高調波成分の大きさを測定する高調波測定回路
と、インバータをパルス幅変調制御するための異なる２
つ以上のキャリア周波数のキャリア信号を発生するキャ
リア信号発生器と、各次数の高調波成分の大きさに基づ
いて２つ以上のキャリア周波数のうちから最適なキャリ
ア周波数を選択するキャリア周波数選択回路と、キャリ
ア周波数選択回路からキャリア周波数選択時に発生する
切換指令により、選択されたキャリア周波数に切換えら
れるキャリア周波数切換回路とを設けたものである。
【００１１】上記の請求項１の発明においては、アクテ
ィブフィルタ機能ＯＮ時に、インバータは、打ち消し対
象の高調波電流の特定次数に対して、この次数に最も近
く、かつこの次数よりも高い次数に対応したキャリア周
波数が選択されてスイッチングされることにより、不要
なスイッチング損失の発生が抑えられるため、また打ち
消し対象の高調波電流の特定次数が途中で変化して低く
なった場合でも、この次数に最も近く、かつこの次数よ
りも高い次数に対応したキャリア周波数が選択されてス
イッチングされるので、不要なスイッチング損失の発生
が抑えられるため、アクティブフィルタ機能ＯＮ時のイ
ンバータの変換効率を向上させることができる。
ィブフィルタ機能ＯＮ時に、インバータは、打ち消し対
象の高調波電流の特定次数に対して、この次数に最も近
く、かつこの次数よりも高い次数に対応したキャリア周
波数が選択されてスイッチングされることにより、不要
なスイッチング損失の発生が抑えられるため、また打ち
消し対象の高調波電流の特定次数が途中で変化して低く
なった場合でも、この次数に最も近く、かつこの次数よ
りも高い次数に対応したキャリア周波数が選択されてス
イッチングされるので、不要なスイッチング損失の発生
が抑えられるため、アクティブフィルタ機能ＯＮ時のイ
ンバータの変換効率を向上させることができる。
【００１２】請求項２に記載の発明は、アクティブフィ
ルタ機能ＯＮ時に高調波電流をフィードバックし、アク
ティブフィルタ機能ＯＦＦ時に高調波電流のフィードバ
ックを阻止するフィードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路
と、インバータをパルス幅変調制御するための異なる２
つのキャリア周波数のキャリア信号を発生するキャリア
信号発生器と、フィードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路か
らアクティブフィルタ機能ＯＦＦ時に発生する切換指令
により、２つのキャリア周波数のうちの小さい方のキャ
リア周波数に切換えられ、アクティブフィルタ機能ＯＮ
時に発生する切換指令により、２つのキャリア周波数の
うちの大きい方のキャリア周波数に切換えられるキャリ
ア周波数切換回路とを設けたものである。
ルタ機能ＯＮ時に高調波電流をフィードバックし、アク
ティブフィルタ機能ＯＦＦ時に高調波電流のフィードバ
ックを阻止するフィードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路
と、インバータをパルス幅変調制御するための異なる２
つのキャリア周波数のキャリア信号を発生するキャリア
信号発生器と、フィードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路か
らアクティブフィルタ機能ＯＦＦ時に発生する切換指令
により、２つのキャリア周波数のうちの小さい方のキャ
リア周波数に切換えられ、アクティブフィルタ機能ＯＮ
時に発生する切換指令により、２つのキャリア周波数の
うちの大きい方のキャリア周波数に切換えられるキャリ
ア周波数切換回路とを設けたものである。
【００１３】上記の請求項２の発明においては、負荷に
流れる高調波電流が零か、または許容できる大きさであ
るとき、またはアクティブフィルタ機能ＯＦＦ時に、イ
ンバータは設定された周波数のうちの小さい方の周波数
でスイッチングされることにより、不要なスイッチング
損失の発生が大きく抑えられるため、インバータの変換
効率を向上させることができる。
流れる高調波電流が零か、または許容できる大きさであ
るとき、またはアクティブフィルタ機能ＯＦＦ時に、イ
ンバータは設定された周波数のうちの小さい方の周波数
でスイッチングされることにより、不要なスイッチング
損失の発生が大きく抑えられるため、インバータの変換
効率を向上させることができる。
【００１４】請求項３に記載の発明は、アクティブフィ
ルタ機能ＯＮ時に高調波電流をフィードバックし、アク
ティブフィルタ機能ＯＦＦ時に高調波電流のフィードバ
ックを阻止するフィードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路
と、高調波電流の各次数の高調波成分の大きさを測定す
る高調波測定回路と、インバータをパルス幅変調制御す
るための異なる２つ以上のキャリア周波数のキャリア信
号を発生するキャリア信号発生器と、フィードバックＯ
Ｎ・ＯＦＦ切換回路から発生するＯＦＦ状態信号及び各
次数の高調波成分の大きさに基づいて２つ以上のキャリ
ア周波数のうちの最も小さいキャリア周波数を選択し、
フィードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路から発生するＯＮ
状態信号及び各次数の高調波成分の大きさに基づいて２
つ以上のキャリア周波数から最適なキャリア周波数を選
択するキャリア周波数選択回路と、キャリア周波数選択
回路からキャリア周波数選択時に発生する切換指令によ
り、選択されたキャリア周波数に切換えられるキャリア
周波数切換回路とを設けたものである。
ルタ機能ＯＮ時に高調波電流をフィードバックし、アク
ティブフィルタ機能ＯＦＦ時に高調波電流のフィードバ
ックを阻止するフィードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路
と、高調波電流の各次数の高調波成分の大きさを測定す
る高調波測定回路と、インバータをパルス幅変調制御す
るための異なる２つ以上のキャリア周波数のキャリア信
号を発生するキャリア信号発生器と、フィードバックＯ
Ｎ・ＯＦＦ切換回路から発生するＯＦＦ状態信号及び各
次数の高調波成分の大きさに基づいて２つ以上のキャリ
ア周波数のうちの最も小さいキャリア周波数を選択し、
フィードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路から発生するＯＮ
状態信号及び各次数の高調波成分の大きさに基づいて２
つ以上のキャリア周波数から最適なキャリア周波数を選
択するキャリア周波数選択回路と、キャリア周波数選択
回路からキャリア周波数選択時に発生する切換指令によ
り、選択されたキャリア周波数に切換えられるキャリア
周波数切換回路とを設けたものである。
【００１５】上記の請求項３の発明においては、負荷に
流れる高調波電流が零か、または許容できる大きさであ
るとき、またはアクティブフィルタ機能ＯＦＦ時に、イ
ンバータは設定された周波数のうちの最低で、しかも小
さい周波数でスイッチングされることにより、不要なス
イッチング損失の発生が大きく抑えられるため、インバ
ータの変換効率を大きく向上させることができる。ま
た、アクティブフィルタ機能ＯＮ時に、インバータは、
打ち消し対象の高調波電流の特定次数に対して、この次
数に最も近く、かつこの次数よりも高い次数に対応した
キャリア周波数が選択されてスイッチングされることに
より、不要なスイッチング損失の発生が抑えられるた
め、また打ち消し対象の高調波電流の特定次数が途中で
変化して低くなった場合でも、この次数に最も近く、か
つこの次数よりも高い次数に対応したキャリア周波数が
選択されてスイッチングされるので、不要なスイッチン
グ損失の発生が抑えられるため、アクティブフィルタ機
能ＯＮ時のインバータの変換効率を向上させることがで
きる。
流れる高調波電流が零か、または許容できる大きさであ
るとき、またはアクティブフィルタ機能ＯＦＦ時に、イ
ンバータは設定された周波数のうちの最低で、しかも小
さい周波数でスイッチングされることにより、不要なス
イッチング損失の発生が大きく抑えられるため、インバ
ータの変換効率を大きく向上させることができる。ま
た、アクティブフィルタ機能ＯＮ時に、インバータは、
打ち消し対象の高調波電流の特定次数に対して、この次
数に最も近く、かつこの次数よりも高い次数に対応した
キャリア周波数が選択されてスイッチングされることに
より、不要なスイッチング損失の発生が抑えられるた
め、また打ち消し対象の高調波電流の特定次数が途中で
変化して低くなった場合でも、この次数に最も近く、か
つこの次数よりも高い次数に対応したキャリア周波数が
選択されてスイッチングされるので、不要なスイッチン
グ損失の発生が抑えられるため、アクティブフィルタ機
能ＯＮ時のインバータの変換効率を向上させることがで
きる。
【００１６】
【発明の実施の形態】図１は本発明に係る系統連系イン
バータシステムの第１の実施形態を示すブロック図であ
る。同図において、１は直流電源、２はインバータ、３
は出力電流検出器、４はＡＣフィルタ、５は電圧検出
器、６は負荷、７は負荷電流検出器、８は連系用開閉
器、９は配電系統、１０はインバータ制御回路である。
インバータ制御回路１０は基本波指令値発生器１０ａ、
減算器１０ｂ、ＰＩ補償器１０ｃ、比較器１０ｄ、キャ
リア信号発生器１０ｅ、同期検出回路１０ｆ、ハイパス
フィルタ１０ｇ、高調波測定回路１０ｉ、キャリア周波
数選択回路１０ｊ及びキャリア周波数切換回路１０ｋか
ら構成される。
バータシステムの第１の実施形態を示すブロック図であ
る。同図において、１は直流電源、２はインバータ、３
は出力電流検出器、４はＡＣフィルタ、５は電圧検出
器、６は負荷、７は負荷電流検出器、８は連系用開閉
器、９は配電系統、１０はインバータ制御回路である。
インバータ制御回路１０は基本波指令値発生器１０ａ、
減算器１０ｂ、ＰＩ補償器１０ｃ、比較器１０ｄ、キャ
リア信号発生器１０ｅ、同期検出回路１０ｆ、ハイパス
フィルタ１０ｇ、高調波測定回路１０ｉ、キャリア周波
数選択回路１０ｊ及びキャリア周波数切換回路１０ｋか
ら構成される。
【００１７】上記のような構成において、図６に追加し
た回路を主に説明する。インバータ制御回路１０の高調
波測定回路１０ｉでは、負荷電流検出器７の出力である
負荷電流から各次数の高調波成分の大きさが測定され、
次数及び大きさをキャリア周波数選択回路１０ｊへ出力
する。
た回路を主に説明する。インバータ制御回路１０の高調
波測定回路１０ｉでは、負荷電流検出器７の出力である
負荷電流から各次数の高調波成分の大きさが測定され、
次数及び大きさをキャリア周波数選択回路１０ｊへ出力
する。
【００１８】キャリア信号発生器１０ｅでは、例えば異
なる２つのキャリア周波数の第１及び第２のキャリア信
号をそれぞれ発生するキャリア信号発生部１０ｅ１，１
０ｅ２の第１のキャリア信号発生部１０ｅ１に、例えば
１３次までの高調波電流を補償しようとすれば、第１の
キャリア周波数として、６０Ｈz ×１３×７＝５．４６
ＫＨz が設定される。また、第２のキャリア信号発生部
１０ｅ２に、例えば５次までの高調波電流を補償しよう
とすれば、第２のキャリア周波数として、６０Ｈz ×５
×７＝２．１ＫＨz が設定され、第１及び第２のキャリ
ア信号をキャリア周波数切換回路１０ｋへ出力する。
なる２つのキャリア周波数の第１及び第２のキャリア信
号をそれぞれ発生するキャリア信号発生部１０ｅ１，１
０ｅ２の第１のキャリア信号発生部１０ｅ１に、例えば
１３次までの高調波電流を補償しようとすれば、第１の
キャリア周波数として、６０Ｈz ×１３×７＝５．４６
ＫＨz が設定される。また、第２のキャリア信号発生部
１０ｅ２に、例えば５次までの高調波電流を補償しよう
とすれば、第２のキャリア周波数として、６０Ｈz ×５
×７＝２．１ＫＨz が設定され、第１及び第２のキャリ
ア信号をキャリア周波数切換回路１０ｋへ出力する。
【００１９】キャリア周波数選択回路１０ｊでは、コン
ピュータによりキャリア周波数の選択処理が行われる。
この選択処理の一例のフローチャートを図２に示す。ま
ず、第１及び第２の次数設定値Ａ１，Ａ２をセットする
（ステップＳ１）。この次数設定値は、第１及び第２の
キャリア周波数を決定する際の次数が定められる。つぎ
に、高調波測定回路１０ｉで測定された各次数の高調波
成分の大きさが許容設定値より大きいか否かを判断する
（ステップＳ２）。この設定値は、例えば高調波含有率
に基づく各次数の高調波成分の大きさが定められる。
ピュータによりキャリア周波数の選択処理が行われる。
この選択処理の一例のフローチャートを図２に示す。ま
ず、第１及び第２の次数設定値Ａ１，Ａ２をセットする
（ステップＳ１）。この次数設定値は、第１及び第２の
キャリア周波数を決定する際の次数が定められる。つぎ
に、高調波測定回路１０ｉで測定された各次数の高調波
成分の大きさが許容設定値より大きいか否かを判断する
（ステップＳ２）。この設定値は、例えば高調波含有率
に基づく各次数の高調波成分の大きさが定められる。
【００２０】ステップＳ２において許容設定値より大き
い場合、この設定値より大きい次数のうちの最大次数Ａ
を算出する（ステップＳ３）。つづいて、第１及び第２
の次数設定値Ａ１，Ａ２と最大次数Ａとをそれぞれ比較
する（ステップＳ４）。Ａ１≧Ａ＞Ａ２の場合、第１の
キャリア周波数が選択されると共に、第１の切換指令を
発生してキャリア周波数切換回路１０ｋに与える（ステ
ップＳ５）。Ａ２≧Ａの場合、第２のキャリア周波数が
選択されると共に、第２の切換指令を発生してキャリア
周波数切換回路１０ｋに与える（ステップＳ６）。また
ステップＳ２において、許容設定値より小さい場合、ス
テップＳ６を実行する。上記のステップＳ４で行う比較
の判定は一例であって、Ａ１，Ａ２との大小に拘らずＡ
がＡ１，Ａ２に近ければ、近い方の次数設定値に対応す
るキャリア周波数を選択してもよい。
い場合、この設定値より大きい次数のうちの最大次数Ａ
を算出する（ステップＳ３）。つづいて、第１及び第２
の次数設定値Ａ１，Ａ２と最大次数Ａとをそれぞれ比較
する（ステップＳ４）。Ａ１≧Ａ＞Ａ２の場合、第１の
キャリア周波数が選択されると共に、第１の切換指令を
発生してキャリア周波数切換回路１０ｋに与える（ステ
ップＳ５）。Ａ２≧Ａの場合、第２のキャリア周波数が
選択されると共に、第２の切換指令を発生してキャリア
周波数切換回路１０ｋに与える（ステップＳ６）。また
ステップＳ２において、許容設定値より小さい場合、ス
テップＳ６を実行する。上記のステップＳ４で行う比較
の判定は一例であって、Ａ１，Ａ２との大小に拘らずＡ
がＡ１，Ａ２に近ければ、近い方の次数設定値に対応す
るキャリア周波数を選択してもよい。
【００２１】キャリア周波数切換回路１０ｋでは、キャ
リア周波数選択回路１０ｊからの第１の切換指令によ
り、スイッチの接点ａ側に切換わり、キャリア信号発生
器１０ｅから第１のキャリア周波数のキャリア信号が出
力され、また第２の切換指令により、スイッチの接点ｂ
側に切換わり、キャリア信号発生器１０ｅから第２のキ
ャリア周波数のキャリア信号が出力される。このよう
に、アクティブフィルタ機能ＯＮ時に、インバータは、
打ち消し対象の高調波電流の特定次数に対して、この次
数に最も近く、かつこの次数よりも高い次数に対応した
キャリア周波数が選択されてスイッチングされるので、
不要なスイッチング損失の発生が抑えられる。また、打
ち消し対象の高調波電流の特定次数が途中で変化して低
くなった場合でも、この次数に最も近く、かつこの次数
よりも高い次数に対応したキャリア周波数が選択されて
スイッチングされるので、不要なスイッチング損失の発
生が抑えられる。
リア周波数選択回路１０ｊからの第１の切換指令によ
り、スイッチの接点ａ側に切換わり、キャリア信号発生
器１０ｅから第１のキャリア周波数のキャリア信号が出
力され、また第２の切換指令により、スイッチの接点ｂ
側に切換わり、キャリア信号発生器１０ｅから第２のキ
ャリア周波数のキャリア信号が出力される。このよう
に、アクティブフィルタ機能ＯＮ時に、インバータは、
打ち消し対象の高調波電流の特定次数に対して、この次
数に最も近く、かつこの次数よりも高い次数に対応した
キャリア周波数が選択されてスイッチングされるので、
不要なスイッチング損失の発生が抑えられる。また、打
ち消し対象の高調波電流の特定次数が途中で変化して低
くなった場合でも、この次数に最も近く、かつこの次数
よりも高い次数に対応したキャリア周波数が選択されて
スイッチングされるので、不要なスイッチング損失の発
生が抑えられる。
【００２２】図３は本発明に係る系統連系インバータシ
ステムの第２の実施形態を示すブロック図である。同図
において、１は直流電源、２はインバータ、３は出力電
流検出器、４はＡＣフィルタ、５は電圧検出器、６は負
荷、７は負荷電流検出器、８は連系用開閉器、９は配電
系統、１０はインバータ制御回路である。インバータ制
御回路１０は基本波指令値発生器１０ａ、減算器１０
ｂ、ＰＩ補償器１０ｃ、比較器１０ｄ、キャリア信号発
生器１０ｅ、同期検出回路１０ｆ、ハイパスフィルタ１
０ｇ、フィードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路１０ｈ及び
キャリア周波数切換回路１０ｋから構成される。
ステムの第２の実施形態を示すブロック図である。同図
において、１は直流電源、２はインバータ、３は出力電
流検出器、４はＡＣフィルタ、５は電圧検出器、６は負
荷、７は負荷電流検出器、８は連系用開閉器、９は配電
系統、１０はインバータ制御回路である。インバータ制
御回路１０は基本波指令値発生器１０ａ、減算器１０
ｂ、ＰＩ補償器１０ｃ、比較器１０ｄ、キャリア信号発
生器１０ｅ、同期検出回路１０ｆ、ハイパスフィルタ１
０ｇ、フィードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路１０ｈ及び
キャリア周波数切換回路１０ｋから構成される。
【００２３】上記のような構成において、図６に追加し
た回路を主に説明する。インバータ制御回路１０のフィ
ードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路１０ｈでは、アクティ
ブフィルタ機能をＯＦＦさせる場合、スイッチの接点ｂ
側に切換えると、零電位の出力が減算器１０ｂに入力さ
れる。すなわち、この回路からは何も出力されない。ア
クティブフィルタ機能をＯＮさせる場合、接点ａ側に切
換えると、ハイパスフィルタ１０ｇで取り出された負荷
の高調波電流を減算器１０ｂへ出力する。また、アクテ
ィブフィルタＯＮ・ＯＦＦ時にそれぞれ切換指令を発生
してキャリア周波数切換回路１０ｋに与える。なお、負
荷に流れる高調波電流が零か、または許容できる大きさ
であることが予め分るような負荷であれば、アクティブ
フィルタ機能をＯＦＦさせる。
た回路を主に説明する。インバータ制御回路１０のフィ
ードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路１０ｈでは、アクティ
ブフィルタ機能をＯＦＦさせる場合、スイッチの接点ｂ
側に切換えると、零電位の出力が減算器１０ｂに入力さ
れる。すなわち、この回路からは何も出力されない。ア
クティブフィルタ機能をＯＮさせる場合、接点ａ側に切
換えると、ハイパスフィルタ１０ｇで取り出された負荷
の高調波電流を減算器１０ｂへ出力する。また、アクテ
ィブフィルタＯＮ・ＯＦＦ時にそれぞれ切換指令を発生
してキャリア周波数切換回路１０ｋに与える。なお、負
荷に流れる高調波電流が零か、または許容できる大きさ
であることが予め分るような負荷であれば、アクティブ
フィルタ機能をＯＦＦさせる。
【００２４】キャリア信号発生器１０ｅでは、例えば異
なる２つのキャリア周波数の第１及び第２のキャリア信
号をそれぞれ発生するキャリア信号発生部１０ｅ１，１
０ｅ２の第１のキャリア信号発生部１０ｅ１に、例えば
１３次までの高調波電流を補償しようとすれば、第１の
キャリア周波数として、６０Ｈz ×１３×７＝５．４６
ＫＨz が設定される。また、第２のキャリア信号発生部
１０ｅ２に、高調波抑制を対象としない周波数が設定さ
れ、その第２のキャリア周波数として、例えば６０Ｈz
×７＝４２０Ｈz が設定され、第１及び第２のキャリア
信号をキャリア周波数切換回路１０ｋへ出力する。
なる２つのキャリア周波数の第１及び第２のキャリア信
号をそれぞれ発生するキャリア信号発生部１０ｅ１，１
０ｅ２の第１のキャリア信号発生部１０ｅ１に、例えば
１３次までの高調波電流を補償しようとすれば、第１の
キャリア周波数として、６０Ｈz ×１３×７＝５．４６
ＫＨz が設定される。また、第２のキャリア信号発生部
１０ｅ２に、高調波抑制を対象としない周波数が設定さ
れ、その第２のキャリア周波数として、例えば６０Ｈz
×７＝４２０Ｈz が設定され、第１及び第２のキャリア
信号をキャリア周波数切換回路１０ｋへ出力する。
【００２５】キャリア周波数切換回路１０ｋでは、アク
ティブフィルタ機能ＯＮ時にフィードバックＯＮ・ＯＦ
Ｆ切換回路１０ｈからの切換指令により、スイッチの接
点ａ側に切換わり、キャリア信号発生器１０ｅから第１
のキャリア周波数のキャリア信号が出力され、アクティ
ブフィルタ機能ＯＦＦ時に発生する切換指令により、ス
イッチの接点ｂ側に切換わり、キャリア信号発生器１０
ｅから第２のキャリア周波数のキャリア信号が出力され
る。このように、負荷に流れる高調波電流が零か、また
は許容できる大きさであるとき、またはアクティブフィ
ルタ機能ＯＦＦ時に、インバータは設定された周波数の
うちの小さい方の周波数でスイッチングされるので、不
要なスイッチング損失の発生が大きく抑えられる。
ティブフィルタ機能ＯＮ時にフィードバックＯＮ・ＯＦ
Ｆ切換回路１０ｈからの切換指令により、スイッチの接
点ａ側に切換わり、キャリア信号発生器１０ｅから第１
のキャリア周波数のキャリア信号が出力され、アクティ
ブフィルタ機能ＯＦＦ時に発生する切換指令により、ス
イッチの接点ｂ側に切換わり、キャリア信号発生器１０
ｅから第２のキャリア周波数のキャリア信号が出力され
る。このように、負荷に流れる高調波電流が零か、また
は許容できる大きさであるとき、またはアクティブフィ
ルタ機能ＯＦＦ時に、インバータは設定された周波数の
うちの小さい方の周波数でスイッチングされるので、不
要なスイッチング損失の発生が大きく抑えられる。
【００２６】図４は本発明に係る系統連系インバータシ
ステムの第３の実施形態を示すブロック図である。同図
において、１は直流電源、２はインバータ、３は出力電
流検出器、４はＡＣフィルタ、５は電圧検出器、６は負
荷、７は負荷電流検出器、８は連系用開閉器、９は配電
系統、１０はインバータ制御回路である。インバータ制
御回路１０は基本波指令値発生器１０ａ、減算器１０
ｂ、ＰＩ補償器１０ｃ、比較器１０ｄ、キャリア信号発
生器１０ｅ、同期検出回路１０ｆ、ハイパスフィルタ１
０ｇ、フィードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路１０ｈ、高
調波測定回路１０ｉ、キャリア周波数選択回路１０ｊ及
びキャリア周波数切換回路１０ｋから構成される。
ステムの第３の実施形態を示すブロック図である。同図
において、１は直流電源、２はインバータ、３は出力電
流検出器、４はＡＣフィルタ、５は電圧検出器、６は負
荷、７は負荷電流検出器、８は連系用開閉器、９は配電
系統、１０はインバータ制御回路である。インバータ制
御回路１０は基本波指令値発生器１０ａ、減算器１０
ｂ、ＰＩ補償器１０ｃ、比較器１０ｄ、キャリア信号発
生器１０ｅ、同期検出回路１０ｆ、ハイパスフィルタ１
０ｇ、フィードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路１０ｈ、高
調波測定回路１０ｉ、キャリア周波数選択回路１０ｊ及
びキャリア周波数切換回路１０ｋから構成される。
【００２７】上記のような構成において、図６に追加し
た回路を主に説明する。インバータ制御回路１０のフィ
ードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路１０ｈでは、アクティ
ブフィルタ機能をＯＦＦさせる場合、スイッチの接点ｂ
側に切換えると、零電位の出力が減算器１０ｂに入力さ
れる。アクティブフィルタ機能をＯＮさせる場合、接点
ａ側に切換えると、ハイパスフィルタ１０ｇで取り出さ
れた負荷の高調波電流を減算器１０ｂへ出力する。ま
た、アクティブフィルタ機能をＯＮ・ＯＦＦ時にそれぞ
れＯＮ及びＯＦＦ状態信号を発生してキャリア周波数選
択回路１０ｊに与える。
た回路を主に説明する。インバータ制御回路１０のフィ
ードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路１０ｈでは、アクティ
ブフィルタ機能をＯＦＦさせる場合、スイッチの接点ｂ
側に切換えると、零電位の出力が減算器１０ｂに入力さ
れる。アクティブフィルタ機能をＯＮさせる場合、接点
ａ側に切換えると、ハイパスフィルタ１０ｇで取り出さ
れた負荷の高調波電流を減算器１０ｂへ出力する。ま
た、アクティブフィルタ機能をＯＮ・ＯＦＦ時にそれぞ
れＯＮ及びＯＦＦ状態信号を発生してキャリア周波数選
択回路１０ｊに与える。
【００２８】高調波測定回路１０ｉでは、負荷電流検出
器７の出力である負荷電流から各次数の高調波成分の大
きさが測定され、次数及び大きさをキャリア周波数選択
回路１０ｊへ出力する。
器７の出力である負荷電流から各次数の高調波成分の大
きさが測定され、次数及び大きさをキャリア周波数選択
回路１０ｊへ出力する。
【００２９】キャリア信号発生器１０ｅでは、例えば異
なる３のキャリア周波数の第１乃至第３のキャリア信号
をそれぞれ発生するキャリア信号発生部１０ｅ１，１０
ｅ２，１０ｅ３の第１のキャリア信号発生部１０ｅ１
に、例えば１３次までの高調波電流を補償しようとすれ
ば、第１のキャリア周波数として、６０Ｈz ×１３×７
＝５．４６ＫＨz が設定される。また、第２のキャリア
信号発生部１０ｅ２に、例えば５次までの高調波電流を
補償しようとすれば、第２のキャリア周波数として、６
０Ｈz ×５×７＝２．１ＫＨz が設定される。さらに第
３のキャリア信号発生部１０ｅ３に、高調波抑制を対象
としない周波数が設定され、その第３のキャリア周波数
として、例えば６０Ｈz ×７＝４２０Ｈz が設定され、
第１乃至第３のキャリア信号をキャリア周波数切換回路
１０ｋへ出力する。
なる３のキャリア周波数の第１乃至第３のキャリア信号
をそれぞれ発生するキャリア信号発生部１０ｅ１，１０
ｅ２，１０ｅ３の第１のキャリア信号発生部１０ｅ１
に、例えば１３次までの高調波電流を補償しようとすれ
ば、第１のキャリア周波数として、６０Ｈz ×１３×７
＝５．４６ＫＨz が設定される。また、第２のキャリア
信号発生部１０ｅ２に、例えば５次までの高調波電流を
補償しようとすれば、第２のキャリア周波数として、６
０Ｈz ×５×７＝２．１ＫＨz が設定される。さらに第
３のキャリア信号発生部１０ｅ３に、高調波抑制を対象
としない周波数が設定され、その第３のキャリア周波数
として、例えば６０Ｈz ×７＝４２０Ｈz が設定され、
第１乃至第３のキャリア信号をキャリア周波数切換回路
１０ｋへ出力する。
【００３０】キャリア周波数選択回路１０ｊでは、コン
ピュータによりキャリア周波数の選択処理が行われる。
この選択処理の一例のフローチャートを図５に示す。ま
ず、第１乃至第３の次数設定値Ａ１，Ａ２，Ａ３をセッ
トする（ステップＳ１）。この次数設定値は、第１乃至
第３のキャリア周波数を決定する際の次数が定められ
る。つぎに、フィードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路１０
ｈからＯＮ状態信号が出力されているか否かを判断する
（ステップＳ２）。ステップＳ２において出力されてい
る場合、高調波測定回路１０ｉで測定された各次数の高
調波成分の大きさが許容設定値より大きいか否かを判断
する（ステップＳ３）。この設定値は、例えば高調波含
有率に基づく各次数の高調波成分の大きさが定められ
る。
ピュータによりキャリア周波数の選択処理が行われる。
この選択処理の一例のフローチャートを図５に示す。ま
ず、第１乃至第３の次数設定値Ａ１，Ａ２，Ａ３をセッ
トする（ステップＳ１）。この次数設定値は、第１乃至
第３のキャリア周波数を決定する際の次数が定められ
る。つぎに、フィードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路１０
ｈからＯＮ状態信号が出力されているか否かを判断する
（ステップＳ２）。ステップＳ２において出力されてい
る場合、高調波測定回路１０ｉで測定された各次数の高
調波成分の大きさが許容設定値より大きいか否かを判断
する（ステップＳ３）。この設定値は、例えば高調波含
有率に基づく各次数の高調波成分の大きさが定められ
る。
【００３１】ステップＳ３において設定値より大きい場
合、この設定値より大きい次数のうちの最大次数Ａを算
出する（ステップＳ４）。つづいて、第１乃至第３の次
数設定値Ａ１，Ａ２，Ａ３と最大次数Ａとをそれぞれ比
較する（ステップＳ５）。Ａ１≧Ａ＞Ａ２の場合、第１
のキャリア周波数が選択されると共に、第１の切換指令
を発生してキャリア周波数切換回路１０ｋに与える（ス
テップＳ６）。Ａ２≧Ａ＞Ａ３の場合、第２のキャリア
周波数が選択されると共に、第２の切換指令を発生して
キャリア周波数切換回路１０ｋに与える（ステップＳ
７）。Ａ３≧Ａの場合、第３のキャリア周波数が選択さ
れると共に、第３の切換指令を発生してキャリア周波数
切換回路１０ｋに与える（ステップＳ８）。またステッ
プＳ２において、ＯＮ状態信号が出力されていない（Ｏ
ＦＦ状態信号が出力されている）場合、及びステップＳ
３において、許容設定値より小さい場合、ステップＳ８
を実行する。上記のステップＳ５で行う比較の判定は一
例であって、Ａ１，Ａ２，Ａ３との大小に拘らずＡがＡ
１，Ａ２，Ａ３に近ければ、近い方の次数設定値に対応
するキャリア周波数を選択してもよい。
合、この設定値より大きい次数のうちの最大次数Ａを算
出する（ステップＳ４）。つづいて、第１乃至第３の次
数設定値Ａ１，Ａ２，Ａ３と最大次数Ａとをそれぞれ比
較する（ステップＳ５）。Ａ１≧Ａ＞Ａ２の場合、第１
のキャリア周波数が選択されると共に、第１の切換指令
を発生してキャリア周波数切換回路１０ｋに与える（ス
テップＳ６）。Ａ２≧Ａ＞Ａ３の場合、第２のキャリア
周波数が選択されると共に、第２の切換指令を発生して
キャリア周波数切換回路１０ｋに与える（ステップＳ
７）。Ａ３≧Ａの場合、第３のキャリア周波数が選択さ
れると共に、第３の切換指令を発生してキャリア周波数
切換回路１０ｋに与える（ステップＳ８）。またステッ
プＳ２において、ＯＮ状態信号が出力されていない（Ｏ
ＦＦ状態信号が出力されている）場合、及びステップＳ
３において、許容設定値より小さい場合、ステップＳ８
を実行する。上記のステップＳ５で行う比較の判定は一
例であって、Ａ１，Ａ２，Ａ３との大小に拘らずＡがＡ
１，Ａ２，Ａ３に近ければ、近い方の次数設定値に対応
するキャリア周波数を選択してもよい。
【００３２】キャリア周波数切換回路１０ｋでは、アク
ティブフィルタ機能ＯＮ時にキャリア周波数選択回路１
０ｊからの第１の切換指令により、スイッチの接点ａ側
に切換わり、キャリア信号発生器１０ｅから第１のキャ
リア周波数のキャリア信号が出力され、また第２の切換
指令により、スイッチの接点ｂ側に切換わり、キャリア
信号発生器１０ｅから第２のキャリア周波数のキャリア
信号が出力され、さらに第３の切換指令により、スイッ
チの接点ｃ側に切換わり、キャリア信号発生器１０ｅか
ら第３のキャリア周波数のキャリア信号が出力される。
また、アクティブフィルタ機能ＯＦＦ時にキャリア周波
数選択回路１０ｊから発生する第３の切換指令により、
スイッチの接点ｃ側に切換わり、キャリア信号発生器１
０ｅから第３のキャリア周波数のキャリア信号が出力さ
れる。このように、負荷に流れる高調波電流が零か、ま
たは許容できる大きさであるとき、またはアクティブフ
ィルタ機能ＯＦＦ時に、インバータは設定された周波数
のうちの最低で、しかも小さい周波数でスイッチングさ
れるので、不要なスイッチング損失の発生が大きく抑え
られる。またインバータは、打ち消し対象の高調波電流
の特定次数に対して、この次数に最も近く、かつこの次
数よりも高い次数に対応したキャリア周波数が選択され
てスイッチングされるので、不要なスイッチング損失の
発生が抑えられる。
ティブフィルタ機能ＯＮ時にキャリア周波数選択回路１
０ｊからの第１の切換指令により、スイッチの接点ａ側
に切換わり、キャリア信号発生器１０ｅから第１のキャ
リア周波数のキャリア信号が出力され、また第２の切換
指令により、スイッチの接点ｂ側に切換わり、キャリア
信号発生器１０ｅから第２のキャリア周波数のキャリア
信号が出力され、さらに第３の切換指令により、スイッ
チの接点ｃ側に切換わり、キャリア信号発生器１０ｅか
ら第３のキャリア周波数のキャリア信号が出力される。
また、アクティブフィルタ機能ＯＦＦ時にキャリア周波
数選択回路１０ｊから発生する第３の切換指令により、
スイッチの接点ｃ側に切換わり、キャリア信号発生器１
０ｅから第３のキャリア周波数のキャリア信号が出力さ
れる。このように、負荷に流れる高調波電流が零か、ま
たは許容できる大きさであるとき、またはアクティブフ
ィルタ機能ＯＦＦ時に、インバータは設定された周波数
のうちの最低で、しかも小さい周波数でスイッチングさ
れるので、不要なスイッチング損失の発生が大きく抑え
られる。またインバータは、打ち消し対象の高調波電流
の特定次数に対して、この次数に最も近く、かつこの次
数よりも高い次数に対応したキャリア周波数が選択され
てスイッチングされるので、不要なスイッチング損失の
発生が抑えられる。
【００３３】
【発明の効果】以上のように、請求項１に記載の発明よ
れば、アクティブフィルタ機能ＯＮ時に、インバータ
は、打ち消し対象の高調波電流の特定次数に対して、こ
の次数に最も近く、かつこの次数よりも高い次数に対応
したキャリア周波数が選択されてスイッチングされるよ
うにし、また打ち消し対象の高調波電流の特定次数が途
中で変化して低くなった場合でも、この次数に最も近
く、かつこの次数よりも高い次数に対応したキャリア周
波数が選択されてスイッチングされるようにしたので、
アクティブフィルタ機能ＯＮ時のインバータの変換効率
を向上させることができる。
れば、アクティブフィルタ機能ＯＮ時に、インバータ
は、打ち消し対象の高調波電流の特定次数に対して、こ
の次数に最も近く、かつこの次数よりも高い次数に対応
したキャリア周波数が選択されてスイッチングされるよ
うにし、また打ち消し対象の高調波電流の特定次数が途
中で変化して低くなった場合でも、この次数に最も近
く、かつこの次数よりも高い次数に対応したキャリア周
波数が選択されてスイッチングされるようにしたので、
アクティブフィルタ機能ＯＮ時のインバータの変換効率
を向上させることができる。
【００３４】また請求項２に記載の発明よれば、負荷に
流れる高調波電流が零か、または許容できる大きさであ
るとき、またはアクティブフィルタ機能ＯＦＦ時に、イ
ンバータは設定された周波数のうちの小さい方の周波数
でスイッチングされるようにしたので、アクティブフィ
ルタ機能ＯＦＦ時のインバータの変換効率を大きく向上
させることができる。
流れる高調波電流が零か、または許容できる大きさであ
るとき、またはアクティブフィルタ機能ＯＦＦ時に、イ
ンバータは設定された周波数のうちの小さい方の周波数
でスイッチングされるようにしたので、アクティブフィ
ルタ機能ＯＦＦ時のインバータの変換効率を大きく向上
させることができる。
【００３５】さらに請求項３に記載の発明よれば、アク
ティブフィルタ機能ＯＮ時に、インバータは打ち消し対
象の高調波電流の特定次数に対して、この次数に最も近
く、かつこの次数よりも高い次数に対応したキャリア周
波数が選択されてスイッチングされるようにしたので、
アクティブフィルタ機能ＯＮ時のインバータの変換効率
を向上させることができる。しかも、負荷に流れる高調
波電流が零か、または許容できる大きさであるとき、ま
たはアクティブフィルタ機能ＯＦＦ時に、インバータは
設定された周波数のうちの最低で、しかも小さい周波数
でスイッチングされるようにしたので、アクティブフィ
ルタ機能ＯＦＦ時のインバータの変換効率を大きく向上
させることができる。
ティブフィルタ機能ＯＮ時に、インバータは打ち消し対
象の高調波電流の特定次数に対して、この次数に最も近
く、かつこの次数よりも高い次数に対応したキャリア周
波数が選択されてスイッチングされるようにしたので、
アクティブフィルタ機能ＯＮ時のインバータの変換効率
を向上させることができる。しかも、負荷に流れる高調
波電流が零か、または許容できる大きさであるとき、ま
たはアクティブフィルタ機能ＯＦＦ時に、インバータは
設定された周波数のうちの最低で、しかも小さい周波数
でスイッチングされるようにしたので、アクティブフィ
ルタ機能ＯＦＦ時のインバータの変換効率を大きく向上
させることができる。
【図１】本発明に係る系統連系インバータシステムの第
１の実施形態を示すブロック図である。
１の実施形態を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態によるキャリア周波数選択処理
の一例を示すフローチャートである。
の一例を示すフローチャートである。
【図３】本発明に係る系統連系インバータシステムの第
２の実施形態を示すブロック図である。
２の実施形態を示すブロック図である。
【図４】本発明に係る系統連系インバータシステムの第
３の実施形態を示すブロック図である。
３の実施形態を示すブロック図である。
【図５】第３の実施形態によるキャリア周波数選択処理
の一例を示すフローチャートである。
の一例を示すフローチャートである。
【図６】従来の系統連系インバータシステムを示すブロ
ック図である。
ック図である。
１ 直流電源 ２ インバータ ３ 出力電流検出器 ４ ＡＣフィルタ ５ 電圧検出器 ６ 負荷 ７ 負荷電流検出器 ８ 連系用開閉器 ９ 配電系統 １０ インバータ制御回路 １０ａ 基本波指令値発生器 １０ｂ 減算器 １０ｃ ＰＩ補償器 １０ｄ 比較器 １０ｅ キャリア信号発生器 １０ｆ 同期検出回路 １０ｇ ハイパスフィルタ １０ｈ フィードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路 １０ｉ 高調波測定回路 １０ｊ キャリア周波数選択回路 １０ｋ キャリア周波数切換回路
Claims (3)
- 【請求項１】 直流電力を交流電力に変換するインバー
タを配電系統と連系して負荷に電力を供給すると共に、
前記負荷に流れる高調波電流を打ち消すように前記イン
バータの出力電流を制御するアクティブフィルタ機能を
有する系統連系インバータシステムにおいて、 前記高調波電流の各次数の高調波成分の大きさを測定す
る高調波測定回路と、 前記インバータをパルス幅変調制御するための異なる２
つ以上のキャリア周波数のキャリア信号を発生するキャ
リア信号発生器と、 前記各次数の高調波成分の大きさに基づいて前記２つ以
上のキャリア周波数のうちから最適なキャリア周波数を
選択するキャリア周波数選択回路と、 前記キャリア周波数選択回路からキャリア周波数選択時
に発生する切換指令により、前記選択されたキャリア周
波数に切換えられるキャリア周波数切換回路とを備えた
系統連系インバータシステム。 - 【請求項２】 直流電力を交流電力に変換するインバー
タを配電系統と連系して負荷に電力を供給すると共に、
前記負荷に流れる高調波電流を打ち消すように前記イン
バータの出力電流を制御するアクティブフィルタ機能を
有する系統連系インバータシステムにおいて、 前記アクティブフィルタ機能ＯＮ時に前記高調波電流を
フィードバックし、アクティブフィルタ機能ＯＦＦ時に
高調波電流のフィードバックを阻止するフィードバック
ＯＮ・ＯＦＦ切換回路と、 前記インバータをパルス幅変調制御するための異なる２
つのキャリア周波数のキャリア信号を発生するキャリア
信号発生器と、 前記フィードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路からアクティ
ブフィルタ機能ＯＦＦ時に発生する切換指令により、前
記２つのキャリア周波数のうちの小さい方のキャリア周
波数に切換えられ、アクティブフィルタ機能ＯＮ時に発
生する切換指令により、前記２つのキャリア周波数のう
ちの大きい方のキャリア周波数に切換えられるキャリア
周波数切換回路とを備えた系統連系インバータシステ
ム。 - 【請求項３】 直流電力を交流電力に変換するインバー
タを配電系統と連系して負荷に電力を供給すると共に、
前記負荷に流れる高調波電流を打ち消すように前記イン
バータの出力電流を制御するアクティブフィルタ機能を
有する系統連系インバータシステムにおいて、 前記アクティブフィルタ機能ＯＮ時に前記高調波電流を
フィードバックし、アクティブフィルタ機能ＯＦＦ時に
高調波電流のフィードバックを阻止するフィードバック
ＯＮ・ＯＦＦ切換回路と、 前記高調波電流の各次数の高調波成分の大きさを測定す
る高調波測定回路と、 前記インバータをパルス幅変調制御するための異なる２
つ以上のキャリア周波数のキャリア信号を発生するキャ
リア信号発生器と、 前記フィードバックＯＮ・ＯＦＦ切換回路から発生する
ＯＦＦ状態信号及び前記各次数の高調波成分の大きさに
基づいて前記２つ以上のキャリア周波数のうちの最も小
さいキャリア周波数を選択し、前記フィードバックＯＮ
・ＯＦＦ切換回路から発生するＯＮ状態信号及び前記各
次数の高調波成分の大きさに基づいて前記２つ以上のキ
ャリア周波数から最適なキャリア周波数を選択するキャ
リア周波数選択回路と、 前記キャリア周波数選択回路からキャリア周波数選択時
に発生する切換指令により、前記選択されたキャリア周
波数に切換えられるキャリア周波数切換回路とを備えた
系統連系インバータシステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11175573A JP2000083324A (ja) | 1998-06-30 | 1999-06-22 | 系統連系インバ―タシステム |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20121098 | 1998-06-30 | ||
| JP10-201210 | 1998-06-30 | ||
| JP11175573A JP2000083324A (ja) | 1998-06-30 | 1999-06-22 | 系統連系インバ―タシステム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000083324A true JP2000083324A (ja) | 2000-03-21 |
Family
ID=26496808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11175573A Pending JP2000083324A (ja) | 1998-06-30 | 1999-06-22 | 系統連系インバ―タシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000083324A (ja) |
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-
1999
- 1999-06-22 JP JP11175573A patent/JP2000083324A/ja active Pending
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