JP2001169565A - 系統連系用電力変換システム - Google Patents
系統連系用電力変換システムInfo
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- JP2001169565A JP2001169565A JP34700599A JP34700599A JP2001169565A JP 2001169565 A JP2001169565 A JP 2001169565A JP 34700599 A JP34700599 A JP 34700599A JP 34700599 A JP34700599 A JP 34700599A JP 2001169565 A JP2001169565 A JP 2001169565A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 系統が停電したときに単独運転しないような
電力変換システムを簡単な構成で提供する。 【解決手段】 系統１０の電圧波形から周波数を検出
し、それに比例した周波数対応値を出力する周波数検出
部４と、その周波数対応値を入力とする２つのローパス
フィルタ５ａ，５ｂ、これら２つのフィルタ５ａ，５ｂ
の出力の差の絶対値を演算して出力する演算部６、演算
部６の出力がある設定レベルを超えたか否かを判定し、
超えたときに信号を出力するレベル判定部７、レベル判
定部７の出力信号をある設定時限だけ遅らせて制御装置
３に出力する動作遅延部８、またレベル判定部７の出力
信号がなくなったときに、別の設定時限だけ遅らせて制
御装置３への出力信号をなくす復帰遅延部９を備えて構
成した。
電力変換システムを簡単な構成で提供する。 【解決手段】 系統１０の電圧波形から周波数を検出
し、それに比例した周波数対応値を出力する周波数検出
部４と、その周波数対応値を入力とする２つのローパス
フィルタ５ａ，５ｂ、これら２つのフィルタ５ａ，５ｂ
の出力の差の絶対値を演算して出力する演算部６、演算
部６の出力がある設定レベルを超えたか否かを判定し、
超えたときに信号を出力するレベル判定部７、レベル判
定部７の出力信号をある設定時限だけ遅らせて制御装置
３に出力する動作遅延部８、またレベル判定部７の出力
信号がなくなったときに、別の設定時限だけ遅らせて制
御装置３への出力信号をなくす復帰遅延部９を備えて構
成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、配電系統に連系
し、直流電力を交流電力に変換してその電力を需要家側
の負荷や系統に供給する系統連系用電力変換システムの
保護装置に係わり、特に、系統停電時に該システムが単
独運転するのを防止する保護装置に関するものである。
し、直流電力を交流電力に変換してその電力を需要家側
の負荷や系統に供給する系統連系用電力変換システムの
保護装置に係わり、特に、系統停電時に該システムが単
独運転するのを防止する保護装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電力系統連系技術要件のガイドラインに
よれば、太陽電池などの直流電力を交流電力に変換して
その電力を配電系統やそこに接続された負荷に供給する
電力変換システムにおいては、系統停電時における作業
者の感電事故防止のため、系統停電を検出し該システム
の単独運転を防止する機能を有することが１つの技術要
件として打ち出されている。
よれば、太陽電池などの直流電力を交流電力に変換して
その電力を配電系統やそこに接続された負荷に供給する
電力変換システムにおいては、系統停電時における作業
者の感電事故防止のため、系統停電を検出し該システム
の単独運転を防止する機能を有することが１つの技術要
件として打ち出されている。
【０００３】現在までのところ、理論上および実際の運
用上のいかなる場合においても単独運転を完全に防止す
るための手段は提案されていない。そのため先のガイド
ラインでは、有効であると認められている２つの方式
群、即ち、受動的方式と能動的方式の中からそれぞれ１
つずつの方式を採用し、それら２つの方式の組合わせに
よって、前記システムの単独運転を防止するという指針
が打ち出されている。
用上のいかなる場合においても単独運転を完全に防止す
るための手段は提案されていない。そのため先のガイド
ラインでは、有効であると認められている２つの方式
群、即ち、受動的方式と能動的方式の中からそれぞれ１
つずつの方式を採用し、それら２つの方式の組合わせに
よって、前記システムの単独運転を防止するという指針
が打ち出されている。
【０００４】こうした現状の中、受動的方式の１つに電
圧位相跳躍検出方式という方式があり、この方式を採用
した系統連系用電力変換システムとしては、例えば、図
４に示すようなものがある。図４において、位相記憶回
路１２は系統１０の電圧位相を５秒〜１０秒の時定数で
記憶する回路で、通常は系統電圧に同期した方形波を出
力する。
圧位相跳躍検出方式という方式があり、この方式を採用
した系統連系用電力変換システムとしては、例えば、図
４に示すようなものがある。図４において、位相記憶回
路１２は系統１０の電圧位相を５秒〜１０秒の時定数で
記憶する回路で、通常は系統電圧に同期した方形波を出
力する。
【０００５】その出力は位相比較回路１３の一方の入力
となる。位相比較回路１３の他方の入力には、系統１０
の電圧波形が波形整形回路１１で方形波に整形されて加
えられる。系統正常時には位相比較回路１３に加えられ
る２つの信号は同相で、この時の位相比較回路１３の出
力は０である。
となる。位相比較回路１３の他方の入力には、系統１０
の電圧波形が波形整形回路１１で方形波に整形されて加
えられる。系統正常時には位相比較回路１３に加えられ
る２つの信号は同相で、この時の位相比較回路１３の出
力は０である。
【０００６】系統１０が停電すると多くの場合周波数が
変化し、位相が変化する。波形整形回路１１の出力信号
は、この変化に速やかな速度で追従し変化していく。一
方、位相記憶回路１２の出力信号は、該回路１２の時定
数が大きいため、これよりも短い時間内ではほとんど変
化しない。
変化し、位相が変化する。波形整形回路１１の出力信号
は、この変化に速やかな速度で追従し変化していく。一
方、位相記憶回路１２の出力信号は、該回路１２の時定
数が大きいため、これよりも短い時間内ではほとんど変
化しない。
【０００７】その結果、両出力信号の間に位相差が発生
し、次第にその差は拡大していく。この位相差が所定値
を超えると位相比較回路１３の出力は０から１に転じ、
制御装置３はそのことを以て系統１０が停電したと判断
し、電力変換装置２を停止させ、系統１０と解列させ
る。位相記憶回路１２としては、図５に示すようなフェ
ーズロックドループ（ＰＬＬ）回路が使用されている。
以上のような例としては、特開平１−９１６７１号公報
に具体的に示されているようなものが一般的によく知ら
れている。
し、次第にその差は拡大していく。この位相差が所定値
を超えると位相比較回路１３の出力は０から１に転じ、
制御装置３はそのことを以て系統１０が停電したと判断
し、電力変換装置２を停止させ、系統１０と解列させ
る。位相記憶回路１２としては、図５に示すようなフェ
ーズロックドループ（ＰＬＬ）回路が使用されている。
以上のような例としては、特開平１−９１６７１号公報
に具体的に示されているようなものが一般的によく知ら
れている。
【０００８】また、特開平８−２７５３９９号公報に示
されているように、系統電圧の位相を記憶するＰＬＬ回
路と、そのＰＬＬ回路内の位相差検出器の出力を検出す
る検出回路を設け、位相差検出器の出力が所定値を超え
たときに系統が停電したと判断し、電力変換装置を停止
させて系統と解列させるようにしたものも見受けられ
る。
されているように、系統電圧の位相を記憶するＰＬＬ回
路と、そのＰＬＬ回路内の位相差検出器の出力を検出す
る検出回路を設け、位相差検出器の出力が所定値を超え
たときに系統が停電したと判断し、電力変換装置を停止
させて系統と解列させるようにしたものも見受けられ
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】前述したような従来の
系統連系用電力変換システムにおいては、系統電圧の位
相の変化を検出するのにＰＬＬ回路を必要とする。前記
ＰＬＬ回路は、そのものが１個のＩＣの形で市販されて
いるためハードウェアとして実現するのは容易である反
面、ソフトウェアとして実現するのは非常に困難であ
る。特に、このような系統連系用電力変換システムにお
いては、制御装置等にマイクロコンピュータを使用する
ことが多く、電圧位相跳躍検出方式をプログラムで実現
し、先のマイクロコンピュータに組込むことができれ
ば、システムが簡素化でき非常に好都合である。
系統連系用電力変換システムにおいては、系統電圧の位
相の変化を検出するのにＰＬＬ回路を必要とする。前記
ＰＬＬ回路は、そのものが１個のＩＣの形で市販されて
いるためハードウェアとして実現するのは容易である反
面、ソフトウェアとして実現するのは非常に困難であ
る。特に、このような系統連系用電力変換システムにお
いては、制御装置等にマイクロコンピュータを使用する
ことが多く、電圧位相跳躍検出方式をプログラムで実現
し、先のマイクロコンピュータに組込むことができれ
ば、システムが簡素化でき非常に好都合である。
【００１０】本発明は、このような課題を解決すべくな
されたもので、その目的は、ＰＬＬ回路を使用しない
で、簡単に実現可能な電圧位相跳躍検出方式を用いた系
統連系用電力変換システムを提供することにある。
されたもので、その目的は、ＰＬＬ回路を使用しない
で、簡単に実現可能な電圧位相跳躍検出方式を用いた系
統連系用電力変換システムを提供することにある。
【００１１】
【問題を解決するための手段】請求項１記載の系統連系
用電力変換システムは、系統の電圧波形から周波数を検
出し、それに比例した周波数対応値を出力する周波数検
出部と、その周波数対応値を入力とする第１のローパス
フィルタと、同じく前記周波数対応値を入力とする第２
のローパスフィルタとの出力の差の絶対値を演算して出
力する演算部、および、その演算結果が設定値以上にな
ったときに系統が停電したと判定して信号を出力するレ
ベル判定部を備え、前記レベル判定部の出力信号に基づ
いて該システムの運転を停止して、系統と解列できるよ
うに構成したものである。
用電力変換システムは、系統の電圧波形から周波数を検
出し、それに比例した周波数対応値を出力する周波数検
出部と、その周波数対応値を入力とする第１のローパス
フィルタと、同じく前記周波数対応値を入力とする第２
のローパスフィルタとの出力の差の絶対値を演算して出
力する演算部、および、その演算結果が設定値以上にな
ったときに系統が停電したと判定して信号を出力するレ
ベル判定部を備え、前記レベル判定部の出力信号に基づ
いて該システムの運転を停止して、系統と解列できるよ
うに構成したものである。
【００１２】請求項２記載の系統連系用電力変換システ
ムは、請求項１記載の系統連系用電力変換システムに、
レベル判定部の出力信号を設定時限だけ遅らせる動作遅
延部を備えて構成したものである。
ムは、請求項１記載の系統連系用電力変換システムに、
レベル判定部の出力信号を設定時限だけ遅らせる動作遅
延部を備えて構成したものである。
【００１３】請求項３記載の系統連系用電力変換システ
ムは、請求項２記載の系統連系用電力変換システムに、
レベル判定部の出力信号がなくなったときに、その消失
を設定時限だけ遅らせる復帰遅延部を備えて構成したも
のである。
ムは、請求項２記載の系統連系用電力変換システムに、
レベル判定部の出力信号がなくなったときに、その消失
を設定時限だけ遅らせる復帰遅延部を備えて構成したも
のである。
【００１４】系統が正常なとき周波数はほとんど変化し
ないので、第１のローパスフィルタの出力と第２のロー
パスフィルタの出力はほぼ一致している。これら２つの
フィルタの時定数は異なる値にしてあるので、系統が停
電して周波数が変化すると、両フィルタの出力に差が生
じる。しかも、前記フィルタの時定数程度の時間内では
その差は拡大していくことになる。この時間内では、こ
れらのローパスフィルタは積分器と同じような働きをす
るため、それらの出力は系統電圧位相を含んだものにな
る。従って両フィルタの出力の差をとることにより位相
対応値が得られることになる。この位相対応値が所定値
を超えたとき系統が停電したと判断し、電力変換装置の
運転を停止させ系統と解列させることができる。このよ
うに、電圧位相の変化をＰＬＬ回路を使用しないで検出
することが可能となり、系統連系用電力変換システムを
簡易な構成で経済的に制作することができる。
ないので、第１のローパスフィルタの出力と第２のロー
パスフィルタの出力はほぼ一致している。これら２つの
フィルタの時定数は異なる値にしてあるので、系統が停
電して周波数が変化すると、両フィルタの出力に差が生
じる。しかも、前記フィルタの時定数程度の時間内では
その差は拡大していくことになる。この時間内では、こ
れらのローパスフィルタは積分器と同じような働きをす
るため、それらの出力は系統電圧位相を含んだものにな
る。従って両フィルタの出力の差をとることにより位相
対応値が得られることになる。この位相対応値が所定値
を超えたとき系統が停電したと判断し、電力変換装置の
運転を停止させ系統と解列させることができる。このよ
うに、電圧位相の変化をＰＬＬ回路を使用しないで検出
することが可能となり、系統連系用電力変換システムを
簡易な構成で経済的に制作することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
ないし図３により説明する。なお、図１において図４と
同一部品は同一符号を付して説明する。図１は本発明の
系統連系用電力変換システムの構成を示すブロック図で
あり、図１において、２は太陽電池１の直流電力を交流
電力に変換して、系統１０やそれに接続される負荷（図
示せず）に供給する電力変換装置である。
ないし図３により説明する。なお、図１において図４と
同一部品は同一符号を付して説明する。図１は本発明の
系統連系用電力変換システムの構成を示すブロック図で
あり、図１において、２は太陽電池１の直流電力を交流
電力に変換して、系統１０やそれに接続される負荷（図
示せず）に供給する電力変換装置である。
【００１６】３は前記電力変換装置２の運転・停止や系
統１０との連系・解列を制御する制御装置であり、４は
系統１０の電圧波形から周波数を検出し、それに比例し
た周波数対応値を出力する周波数検出部である。５ａ，
５ｂは前記周波数対応値をそれぞれの入力とするローパ
スフィルタを示し、前記ローパスフィルタ５ａ，５ｂは
その時定数を互いに異なるものとしている。
統１０との連系・解列を制御する制御装置であり、４は
系統１０の電圧波形から周波数を検出し、それに比例し
た周波数対応値を出力する周波数検出部である。５ａ，
５ｂは前記周波数対応値をそれぞれの入力とするローパ
スフィルタを示し、前記ローパスフィルタ５ａ，５ｂは
その時定数を互いに異なるものとしている。
【００１７】６は前記２つのローパスフィルタ５ａ，５
ｂの出力の差の絶対値を演算して出力する演算部であ
り、７は前記演算部６の出力がある設定レベルを超えた
か否かを判定し、超えている場合のみ信号を出力するレ
ベル判定部である。８は前記レベル判定部７の出力信号
をある設定時限だけ遅らせて制御装置３に出力する動作
遅延部であり、９は前記レベル判定部７の出力信号がな
くなったときに、別の設定時限だけ遅らせた後、制御装
置３への出力信号をなくす復帰遅延部である。
ｂの出力の差の絶対値を演算して出力する演算部であ
り、７は前記演算部６の出力がある設定レベルを超えた
か否かを判定し、超えている場合のみ信号を出力するレ
ベル判定部である。８は前記レベル判定部７の出力信号
をある設定時限だけ遅らせて制御装置３に出力する動作
遅延部であり、９は前記レベル判定部７の出力信号がな
くなったときに、別の設定時限だけ遅らせた後、制御装
置３への出力信号をなくす復帰遅延部である。
【００１８】つづいて、前記系統連系用電力変換システ
ムの動作について説明する。図１に示す周波数検出部４
は系統１０の電圧波形から周波数を検出すると、それに
比例した周波数対応値を出力する。なお、本実施例では
説明を簡単にするため、６０Ｈｚなどといった数値デー
タが出力されるものとする。そして、前記周波数データ
は時定数をそれぞれ異にする２つのローパスフィルタ５
ａ，５ｂに入力される。このフィルタ５ａ，５ｂは、例
えば、次式に示すような伝達関数によって表されるフィ
ルタである。
ムの動作について説明する。図１に示す周波数検出部４
は系統１０の電圧波形から周波数を検出すると、それに
比例した周波数対応値を出力する。なお、本実施例では
説明を簡単にするため、６０Ｈｚなどといった数値デー
タが出力されるものとする。そして、前記周波数データ
は時定数をそれぞれ異にする２つのローパスフィルタ５
ａ，５ｂに入力される。このフィルタ５ａ，５ｂは、例
えば、次式に示すような伝達関数によって表されるフィ
ルタである。
【００１９】
【数１】
【００２０】前記［数１］において、Ｘ（ｓ）はラプラ
ス変換されたフィルタの入力であり、Ｙ（ｓ）はラプラ
ス変換されたフィルタの出力、Ｔはフィルタの時定数を
あらわしている。そして、前記［数１］で表されるよう
なフィルタにおいてｔ＝０のときに入力ｘ（ｔ）がｆ０
からｆ０＋Δｆに変化したとすると、このときの出力ｙ
（ｔ）は次式のようになる。
ス変換されたフィルタの入力であり、Ｙ（ｓ）はラプラ
ス変換されたフィルタの出力、Ｔはフィルタの時定数を
あらわしている。そして、前記［数１］で表されるよう
なフィルタにおいてｔ＝０のときに入力ｘ（ｔ）がｆ０
からｆ０＋Δｆに変化したとすると、このときの出力ｙ
（ｔ）は次式のようになる。
【００２１】
【数２】
【００２２】さらに、ｔ＜Ｔの範囲では、以下のように
近似できる。
近似できる。
【００２３】
【数３】
【００２４】また、十分時間が経過した時点では次式の
ようになる。
ようになる。
【００２５】
【数４】
【００２６】説明を簡単にするため、系統１０が停電し
たとき前記のように周波数が変化したとすると、ローパ
スフィルタ５ａ，５ｂの出力ｙ１（ｔ），ｙ２（ｔ）
は、［数３］より、ｔ＜ｍｉｎ（Ｔ１，Ｔ２）の時間内
において次式のようになる。
たとき前記のように周波数が変化したとすると、ローパ
スフィルタ５ａ，５ｂの出力ｙ１（ｔ），ｙ２（ｔ）
は、［数３］より、ｔ＜ｍｉｎ（Ｔ１，Ｔ２）の時間内
において次式のようになる。
【００２７】
【数５】
【００２８】演算部６は、ローパスフィルタ５ａ，５ｂ
の出力ｙ１（ｔ），ｙ２（ｔ）の差の絶対値を演算し、
その演算結果をレベル判定部７に出力する。つまり、
［数５］より演算部６の出力は以下のようになる。ここ
で、ｋ＝１／Ｔ２−１／Ｔ１とする。
の出力ｙ１（ｔ），ｙ２（ｔ）の差の絶対値を演算し、
その演算結果をレベル判定部７に出力する。つまり、
［数５］より演算部６の出力は以下のようになる。ここ
で、ｋ＝１／Ｔ２−１／Ｔ１とする。
【００２９】
【数６】
【００３０】ところで、周波数ｆ（ｔ）と位相θ（ｔ）
の間には次式のような関係がある。
の間には次式のような関係がある。
【００３１】
【数７】
【００３２】したがって、前記のように周波数が変化し
たとすると、変化する前と比べて以下に示す分だけ位相
が変化する。
たとすると、変化する前と比べて以下に示す分だけ位相
が変化する。
【００３３】
【数８】
【００３４】以上のことから演算部６の出力は、ｔ＜ｍ
ｉｎ（Ｔ１，Ｔ２）の時間内では位相に対応した値にな
ることがわかる。レベル判定部７は、この位相対応値が
設定レベルを超えたときに系統１０が停電したと判断し
て、動作遅延部８と復帰遅延部９とを介して信号を制御
装置３に出力し、設定レベル以下のときには出力しな
い。制御装置３はこの信号を検出した時点で電力変換装
置２の運転を停止させ、系統１０と解列させる。
ｉｎ（Ｔ１，Ｔ２）の時間内では位相に対応した値にな
ることがわかる。レベル判定部７は、この位相対応値が
設定レベルを超えたときに系統１０が停電したと判断し
て、動作遅延部８と復帰遅延部９とを介して信号を制御
装置３に出力し、設定レベル以下のときには出力しな
い。制御装置３はこの信号を検出した時点で電力変換装
置２の運転を停止させ、系統１０と解列させる。
【００３５】一方、系統１０が正常なときは、周波数は
ほとんど変化しないので、ローパスフィルタ５ａ，５ｂ
の出力はともに等しく、系統１０の周波数データになっ
ている。したがって演算部６の出力は０となるので、レ
ベル判定部７は、系統１０は正常であると判断して、制
御装置３に信号を出力しない。
ほとんど変化しないので、ローパスフィルタ５ａ，５ｂ
の出力はともに等しく、系統１０の周波数データになっ
ている。したがって演算部６の出力は０となるので、レ
ベル判定部７は、系統１０は正常であると判断して、制
御装置３に信号を出力しない。
【００３６】ところで、系統１０に大容量負荷が投入さ
れたり、瞬時停電が発生するなどして、検出した周波数
が変動する場合がある。このような場合の周波数変動の
継続時間は短いが、レベル判定部７は系統停電と判断す
る恐れがある。動作遅延部８はこのような誤判断による
停止を防止するためのもので、動作遅延時間Ｔ３は、こ
のような場合のレベル判定部７の出力信号継続時間より
長く設定している。図２に示すように、継続時間がＴ３
以下の入力信号は出力されず、それより長いものが出力
されることになる。これにより、このような変動による
誤判断があったとしてもレベル判定部７の信号は制御装
置３に出力されないので、電力変換装置２は停止しな
い。
れたり、瞬時停電が発生するなどして、検出した周波数
が変動する場合がある。このような場合の周波数変動の
継続時間は短いが、レベル判定部７は系統停電と判断す
る恐れがある。動作遅延部８はこのような誤判断による
停止を防止するためのもので、動作遅延時間Ｔ３は、こ
のような場合のレベル判定部７の出力信号継続時間より
長く設定している。図２に示すように、継続時間がＴ３
以下の入力信号は出力されず、それより長いものが出力
されることになる。これにより、このような変動による
誤判断があったとしてもレベル判定部７の信号は制御装
置３に出力されないので、電力変換装置２は停止しな
い。
【００３７】動作遅延部８を設けた結果、制御装置３に
送られる信号の継続時間が短くなって検出できなくなる
危険性がある。復帰遅延部９はこの危険性を防ぐための
もので、図３に示すように、動作遅延部８の出力信号消
失後もＴ４時間だけその消失を遅らせるものである。時
限Ｔ４は制御装置３が十分検出できる時間、ないしは電
力変換装置２を停止させておきたい所望の時間に設定し
ている。
送られる信号の継続時間が短くなって検出できなくなる
危険性がある。復帰遅延部９はこの危険性を防ぐための
もので、図３に示すように、動作遅延部８の出力信号消
失後もＴ４時間だけその消失を遅らせるものである。時
限Ｔ４は制御装置３が十分検出できる時間、ないしは電
力変換装置２を停止させておきたい所望の時間に設定し
ている。
【００３８】なお、本実施例では、ローパスフィルタ５
ａ，５ｂとして、［数１］に示す伝達関数であらわされ
るフィルタを例にとり説明したが、本発明はこれに限定
せず、例えば、フィルタゲインは１に限定するものでは
ないし、［数６］にて位相差が演算できればフィルタ次
数も１でなくてもよい。
ａ，５ｂとして、［数１］に示す伝達関数であらわされ
るフィルタを例にとり説明したが、本発明はこれに限定
せず、例えば、フィルタゲインは１に限定するものでは
ないし、［数６］にて位相差が演算できればフィルタ次
数も１でなくてもよい。
【００３９】また、ローパスフィルタ５ａ，５ｂはデジ
タルフィルタとして知られているアルゴリズムを利用す
れば簡単に実現できるので、本発明をマイクロコンピュ
ータを利用したプログラムの形態で実施することも可能
である。
タルフィルタとして知られているアルゴリズムを利用す
れば簡単に実現できるので、本発明をマイクロコンピュ
ータを利用したプログラムの形態で実施することも可能
である。
【００４０】以上のように本発明の系統連系用電力変換
システムでは、ＰＬＬ回路を使用せずに、系統停電時に
生じる系統電圧の位相変化を容易に検出することができ
るため、システムの構造を簡素化することができる。
システムでは、ＰＬＬ回路を使用せずに、系統停電時に
生じる系統電圧の位相変化を容易に検出することができ
るため、システムの構造を簡素化することができる。
【００４１】
【発明の効果】請求項１記載の系統連系用電力変換シス
テムは、ＰＬＬ回路を使わずに系統電圧位相の変化を検
出することができるため、ハードウェア的にもソフトウ
ェア的にも簡単な構成で系統停電を検出し、該システム
の単独運転を迅速・確実に防止することができる。
テムは、ＰＬＬ回路を使わずに系統電圧位相の変化を検
出することができるため、ハードウェア的にもソフトウ
ェア的にも簡単な構成で系統停電を検出し、該システム
の単独運転を迅速・確実に防止することができる。
【００４２】請求項２記載の系統連系用電力変換システ
ムは、系統に大容量負荷が投入されたり、瞬時停電が発
生したときなど、周波数変動の継続時間が短いような場
合においては、系統停電であると誤判定することを確実
に防止することができるように構成したので、系統連系
用電力変換システムが不意に停止してしまうという問題
は全くなくなり、利便である。
ムは、系統に大容量負荷が投入されたり、瞬時停電が発
生したときなど、周波数変動の継続時間が短いような場
合においては、系統停電であると誤判定することを確実
に防止することができるように構成したので、系統連系
用電力変換システムが不意に停止してしまうという問題
は全くなくなり、利便である。
【００４３】請求項３記載の系統連系用電力変換システ
ムは、復帰遅延部により動作遅延部の出力信号が消失し
た後も所定時間だけその消失を遅らせることにより、制
御装置に送られる信号の継続時間が短くなって検出でき
ないといった問題も確実に防止することができ、便利で
ある。
ムは、復帰遅延部により動作遅延部の出力信号が消失し
た後も所定時間だけその消失を遅らせることにより、制
御装置に送られる信号の継続時間が短くなって検出でき
ないといった問題も確実に防止することができ、便利で
ある。
【図１】本発明の系統連系用電力変換システムの構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】前記系統連系用電力変換システムを構成する動
作遅延部の機能を表す波形図である。
作遅延部の機能を表す波形図である。
【図３】前記系統連系用電力変換システムを構成する復
帰遅延部の機能を表す波形図である。
帰遅延部の機能を表す波形図である。
【図４】従来の系統連系用電力変換システムの構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図５】従来の系統連系用電力変換システムを構成する
位相記憶回路の詳細図である。
位相記憶回路の詳細図である。
１ 太陽電池 ２ 電力変換装置 ３ 制御装置 ４ 周波数検出部 ５ａ，５ｂ ローパスフィルタ ６ 演算部 ７ レベル判定部 ８ 動作遅延部 ９ 復帰遅延部 １０ 系統 １１ 波形整形回路 １２ 位相記憶回路 １３ 位相比較回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 辻本 賢次 愛知県春日井市愛知町１番地 愛知電機株 式会社内 Ｆターム(参考） 5G066 HA11 HB05 5H007 BB07 DA03 DB02 FA02 GA09 5H420 CC03 DD03 EB39 FF10 FF26 KK04 LL03
Claims (3)
- 【請求項１】 直流電源の電力を交流電力に変換して系
統，あるいは，系統に接続された負荷にその電力を供給
するように構成した系統連系用電力変換システムにおい
て、系統の電圧波形から周波数を検出し、それに比例し
た周波数対応値を出力する周波数検出部と、その周波数
対応値を入力とする第１のローパスフィルタと、同じく
前記周波数対応値を入力とする第２のローパスフィルタ
との出力の差の絶対値を演算して出力する演算部、およ
び、その演算結果が設定値以上になったときに系統が停
電したと判定して信号を出力するレベル判定部を備え、
前記レベル判定部の出力信号に基づいて該システムの運
転を停止させ、系統と解列させることを特徴とする系統
連系用電力変換システム。 - 【請求項２】 請求項１記載の系統連系用電力変換シス
テムにおいて、レベル判定部の出力信号を設定時限だけ
遅らせる動作遅延部を設けたことを特徴とする系統連系
用電力変換システム。 - 【請求項３】 請求項２記載の系統連系用電力変換シス
テムにおいて、レベル判定部の出力信号がなくなったと
きに、その消失を設定時限だけ遅らせる復帰遅延部を設
けたことを特徴とする系統連系用電力変換システム。
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|---|---|---|---|
| JP34700599A JP3592595B2 (ja) | 1999-12-07 | 1999-12-07 | 系統連系用電力変換システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34700599A JP3592595B2 (ja) | 1999-12-07 | 1999-12-07 | 系統連系用電力変換システム |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001169565A true JP2001169565A (ja) | 2001-06-22 |
| JP3592595B2 JP3592595B2 (ja) | 2004-11-24 |
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|---|---|---|---|
| JP34700599A Expired - Fee Related JP3592595B2 (ja) | 1999-12-07 | 1999-12-07 | 系統連系用電力変換システム |
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|---|---|
| JP (1) | JP3592595B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6801442B2 (en) | 2001-10-01 | 2004-10-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Power conversion apparatus, power conversion system, and islanding operation detection method |
| JP2008035619A (ja) * | 2006-07-28 | 2008-02-14 | Omron Corp | 分散型電源の単独運転判定方法 |
| WO2012043528A1 (ja) * | 2010-09-28 | 2012-04-05 | 三洋電機株式会社 | 系統連系装置および系統連系システム |
| CN104052319A (zh) * | 2013-03-14 | 2014-09-17 | 欧姆龙株式会社 | 控制装置及其方法、功率调节器、分散型电源系统、程序 |
-
1999
- 1999-12-07 JP JP34700599A patent/JP3592595B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP5857206B2 (ja) * | 2010-09-28 | 2016-02-10 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 系統連系装置および系統連系システム |
| CN104052319A (zh) * | 2013-03-14 | 2014-09-17 | 欧姆龙株式会社 | 控制装置及其方法、功率调节器、分散型电源系统、程序 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3592595B2 (ja) | 2004-11-24 |
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