JP2002374625A - Cogeneration system provided with uninterruptible power supply function - Google Patents

Cogeneration system provided with uninterruptible power supply function

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JP2002374625A
JP2002374625A JP2001179745A JP2001179745A JP2002374625A JP 2002374625 A JP2002374625 A JP 2002374625A JP 2001179745 A JP2001179745 A JP 2001179745A JP 2001179745 A JP2001179745 A JP 2001179745A JP 2002374625 A JP2002374625 A JP 2002374625A
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power
power supply
generator
main
switch
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Takafumi Fukada
隆文 深田
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Isuzu Motors Ltd
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Isuzu Motors Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cogeneration system, equipped with an uninterruptible power supply function where in a distributed power supply system in linkage with a power system on the side of an electric power company, power can be supplied from a distributed power supply without interrupting power supply to load, even if power failure occurs in the power system, when the prime mover for the distributed power supply is at a stop. SOLUTION: The cogeneration system 5 is for a distributed power supply system 1, with which power is supplied to private load in linkage with the power system of an electric power company. In the cogeneration system, a power storage apparatus 35 is placed in the sub-output circuit 30 of a sub- generator 31G. If power failure is detected in the power system, when a main generator 21G is at a stop, power to the load is supplied from the power storage apparatus 35 and further control for starting the power generation of the main generator 21G is conducted.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンに接続し
た発電機により発電した電力を、電力会社の電力系統の
電源と同期して自家負荷に供給し、電力系統と連係運転
を行う分散型電源システムにおける無停電機能を備えた
コージェネレーションシステム(CGS)に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a distributed power supply that supplies power generated by a generator connected to an engine to an in-house load in synchronization with a power supply of a power supply system of a power company and operates in cooperation with the power supply system. The present invention relates to a cogeneration system (CGS) having an uninterruptible function in a system.

【0002】[0002]

【従来の技術】以前は、電力を電力会社から購入し、自
家負荷(構内負荷)に給電して消費していたが、図3に
示すように、ディーゼルエンジン等の原動機21Eによ
って発電機21Gを駆動し、この発電機21Gで発電し
た電力を電力会社の電力系統の電源と同期させて自家負
荷に供給する分散型電源システム1Xが使用されるよう
になってきている。
2. Description of the Related Art In the past, power was purchased from a power company and consumed by supplying power to a private load (in-house load). As shown in FIG. 3, a generator 21G is driven by a prime mover 21E such as a diesel engine. A distributed power supply system 1X that drives and supplies power generated by the generator 21G to a private load in synchronization with a power supply of a power system of a power company has been used.

【0003】この分散型電源システム1Xにおいては、
電力会社からの電力を供給する電力系統(以下電力系統
とする)と発電機側回路を連結し、この電力系統と同期
させて発電機21Gの電力を発生することにより、電力
系統と分散型電源21の両方の電力を、電源遮断無しに
連続的に自家負荷に供給して使用する系統連係を可能と
している。
In this distributed power supply system 1X,
A power system (hereinafter referred to as a power system) for supplying power from a power company is connected to a generator-side circuit, and the power of the generator 21G is generated in synchronization with the power system. In this case, it is possible to provide a system link in which both powers 21 are continuously supplied to the own load without power interruption.

【0004】この系統連係において、分散型電源21が
駆動中に、電力会社の電力系統側に停電事故が発生した
場合には、電力系統側の電圧低下を変流器等で検出し
て、電力系統との接続を第1遮断器11で遮断し、自家
負荷への電力供給を分散型電源21で受け持つことによ
り、自家負荷は連続して電力の供給を受けることができ
るので問題は発生しない。
In this system link, if a power failure occurs on the power system side of the power company while the distributed power supply 21 is operating, a voltage drop on the power system side is detected by a current transformer or the like, and the Since the connection to the system is interrupted by the first circuit breaker 11 and the power supply to the private load is taken over by the distributed power supply 21, the private load can be continuously supplied with the power, so that no problem occurs.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この系
統連係においては、分散型電源21は、自家負荷の使用
電力の変動に合わせて、電力系統と分散型電源21の供
給電力の受け持ちの割合を制御しているために、自家負
荷の使用電力によっては、電力系統だけで給電量が足り
ていて、分散型電源21が運転を停止している時期が生
じる。
However, in this system link, the distributed power supply 21 controls the proportion of the power supply between the power system and the distributed power supply 21 in accordance with the fluctuation of the power used by the own load. Therefore, depending on the power used by the private load, there is a time when the power supply amount is sufficient only in the power system and the distributed power supply 21 stops operating.

【0006】この分散型電源21の停止時期に、電力会
社側の電力系統に停電事故が発生すると、分散型電源2
1側のエンジン21Eは停止し第2遮断器22は開放さ
れているため、自家負荷への電力供給が停止してしまう
ことになる。この自家負荷への電力供給の停止はコンピ
ュータ、制御器等のおける記憶データの喪失や制御異常
の発生等の事態を招くので大きな問題となる。
If a power outage accident occurs in the power system on the side of the power company at the time when the distributed power supply 21 is stopped, the distributed power supply 2
Since the engine 21E on the first side is stopped and the second circuit breaker 22 is open, the power supply to the private load is stopped. Stopping the power supply to the private load causes a problem such as loss of stored data in a computer, a controller, or the like, occurrence of a control abnormality, and the like, which is a serious problem.

【0007】そのため、停電により問題が発生する可能
性のある機器について、個々に無停電電源装置(UP
S)3を接続するという対策が考えられるが、この対策
の実施には、大きな投資が必要となる上に、無停電電源
装置3の電力供給保持時間は僅か数分程度であるため
に、多くの装置がある場合や無人であった場合には、装
置の正常停止の処置が間に合わなくなるという問題が生
じる。
[0007] For this reason, devices that may cause a problem due to a power failure are individually provided with an uninterruptible power supply (UP).
S) Although a countermeasure of connecting 3 is conceivable, the implementation of this countermeasure requires a large investment and the power supply holding time of the uninterruptible power supply 3 is only several minutes. In the case where the device is present or unattended, there arises a problem that the normal stop of the device cannot be performed in time.

【0008】一方、この分散型電源システムにおいて
は、エネルギーの有効利用を図るために、原動機で駆動
する発電機で電力を得ると共に、この原動機から発生す
る排気ガスの熱エネルギーを給湯や冷暖房等に利用する
コージェネレーションシステムが多く使用されている。
On the other hand, in this distributed power supply system, in order to make effective use of energy, electric power is obtained by a generator driven by a prime mover, and thermal energy of exhaust gas generated from the prime mover is used for hot water supply, cooling and heating, and the like. Many cogeneration systems are used.

【0009】このコージェネレーションシステムの中に
は、原動機で駆動される主発電機の他に、この原動機か
ら排出される排気ガスの熱エネルギーの一部を回収して
タービン発電機等の副発電装置により発電し、この電力
を主発電機の電力と共に自家負荷に供給しており、その
ために主発電機の主出力回路の他に、副発電装置用の副
出力回路を備えているコージェネレーションシステムが
ある。
In this cogeneration system, in addition to the main generator driven by the prime mover, a part of the heat energy of the exhaust gas discharged from the prime mover is recovered to form a sub-generator such as a turbine generator. And a co-generation system that has a sub-output circuit for a sub-generator in addition to the main output circuit of the main generator. is there.

【0010】この副出力回路は、主出力回路の電力と同
期させるために、副発電機で発生した電力を一旦直流に
変換してから、主出力回路の電力と同期した交流に変換
しており、このための整流回路とインバータを備えてい
る。
In order to synchronize with the power of the main output circuit, the sub-output circuit first converts the power generated by the sub-generator into DC and then converts it into AC which is synchronized with the power of the main output circuit. A rectifier circuit and an inverter for this purpose are provided.

【0011】本発明は、コージェネレーションシステム
の構成を利用して、上述の従来技術の問題を解決するた
めになされたものであり、その目的は、電力会社側の電
力系統と連係する分散型電源システムにおいて、分散型
電源の原動機の停止中に、電力系統の停電事故が発生し
ても、自家負荷への電力供給を中断することなく、電力
系統を遮断して分散型電源から連続して電力供給するこ
とができる無停電機能を備えたコージェネレーションシ
ステムを提供することにある。
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art by utilizing the configuration of a cogeneration system, and an object of the present invention is to provide a distributed power supply linked to a power system on a power company side. In a system, even if a power failure occurs in the power system while the prime mover of the distributed power source is stopped, the power system is cut off and the power is continuously supplied from the distributed power source without interrupting the power supply to the private load. An object of the present invention is to provide a cogeneration system having an uninterruptible power supply function.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】以上のような目的を達成
するための無停電機能を備えたコージェネレーションシ
ステムは次のように構成される。
A cogeneration system having an uninterruptible power supply function for achieving the above object is configured as follows.

【0013】1)電力会社の電力系統の電源と同期し
て、エンジンにより駆動される主発電装置の電力と、該
エンジンの排気ガスエネルギーを回収して発電する副発
電装置の電力とを、自家負荷へ供給する分散型電源シス
テムのコージェネレーションシステムにおいて、前記エ
ンジンにより駆動される前記主発電装置と、前記エンジ
ンから排出される排気ガスのエネルギーを回収して発電
する前記副発電装置と、前記電力系統の電力供給回路に
並列に接続された前記主発電装置の主出力回路と、前記
副発電装置の電力を前記主出力回路又は前記電力供給回
路に出力するための副出力回路と、該コージェネレーシ
ョンシステムの制御を行う制御手段を備えると共に、前
記副出力回路に蓄電装置を配設し、前記制御手段が、前
記主発電装置の停止時において前記電力系統に停電が発
生したことを検知した場合に、前記蓄電装置を電力供給
源として前記自家負荷に電力を供給すると共に、該電力
供給の間に前記主発電装置の発電を開始する制御を行う
ように構成される。
1) The power of the main power generator driven by the engine and the power of the sub power generator that collects and generates the exhaust gas energy of the engine in synchronization with the power supply of the power system of the power company. A cogeneration system of a distributed power supply system for supplying a load, wherein the main power generator driven by the engine, the sub power generator for recovering energy of exhaust gas discharged from the engine to generate power, and A main output circuit of the main power generator connected in parallel to a power supply circuit of a system, a sub output circuit for outputting power of the sub power generator to the main output circuit or the power supply circuit, and the cogeneration. Control means for controlling the system, and a power storage device is provided in the sub output circuit, wherein the control means stops the main power generation device. When detecting that a power outage has occurred in the power system, supplying power to the private load using the power storage device as a power supply source and starting power generation of the main power generation device during the power supply. It is configured to perform.

【0014】この副発電装置は、通常はタービン発電機
等の回転子を有する発電装置で構成されるが、排気ガス
の熱を回収して結果的に熱エネルギーを電気エネルギー
に変換する装置であれば良く、他の発電装置でも良い。
また、蓄電装置もバッテリ等で構成できるが、電気エネ
ルギーを蓄積できて、また、放出できるものであれば良
い。
This sub-generator is usually constituted by a generator having a rotor such as a turbine generator, but any device that recovers heat of exhaust gas and consequently converts thermal energy into electric energy. What is necessary is just another power generator.
Further, the power storage device can also be constituted by a battery or the like, but any device that can store and release electric energy can be used.

【0015】また、電力系統の停電の発生は、電力系統
の電力供給回路に設置した変圧器等の電力状態監視セン
サで検知できる。
The occurrence of a power failure in the power system can be detected by a power state monitoring sensor such as a transformer installed in a power supply circuit of the power system.

【0016】この構成によれば、主発電装置の停止時に
電力系統に停電が発生したことを検知した場合には、副
出力回路に配設した蓄電装置により、自家負荷に電力を
供給し、この電力供給と共に、主発電装置を起動するの
で、自家負荷への電力の途絶を回避でき、連続して自家
負荷への電力を供給することができる。
According to this configuration, when it is detected that a power failure has occurred in the power system when the main power generator is stopped, power is supplied to the own load by the power storage device provided in the sub output circuit. Since the main power generator is started together with the power supply, interruption of the power to the private load can be avoided, and the power to the private load can be continuously supplied.

【0017】2)より詳細には、上記の無停電機能を備
えたコージェネレーションシステムにおいて、前記電力
供給回路の前記電力系統と前記自家負荷との間に直列に
第1遮断機と第1スイッチを設け、第2遮断機を備えた
前記主出力回路を、前記電力供給回路の前記第1スイッ
チと前記自家負荷との間の第1連結部に並列に接続し、
前記副出力回路を整流回路とインバータとトランスを直
列に備えて形成し、前記主出力回路の前記第2遮断機と
前記第1接合部の間の第2連結部に接続すると共に、前
記副出力回路の直流部に、直列に配置した第2スイッチ
とバッテリで形成した前記蓄電装置を接続し、前記制御
手段で、前記主発電装置の制御と前記インバータの制御
と前記第1スイッチによる遮断制御と前記第2スイッチ
による充電制御を行うように構成される。
2) More specifically, in the cogeneration system having the uninterruptible function described above, a first breaker and a first switch are connected in series between the power system of the power supply circuit and the private load. Provided, the main output circuit having a second circuit breaker is connected in parallel to a first connection between the first switch of the power supply circuit and the private load,
The auxiliary output circuit is formed by serially providing a rectifier circuit, an inverter, and a transformer, and is connected to a second connection portion between the second breaker and the first junction of the main output circuit, and The power storage device formed of a second switch and a battery arranged in series is connected to the DC portion of the circuit, and the control unit controls the main power generation device, controls the inverter, and shuts off control by the first switch. The second switch is configured to perform charge control.

【0018】つまり、主発電装置を駆動するエンジンの
排気ガスにより副発電装置で発電し、排気ガスの熱エネ
ルギーを電気的に回収し、この回収した電力をインバー
タを使って、主発電装置の電力と同期して回生する分散
型電源において、インバータの直流入力部にバッテリを
設置して、電力系統の停電事故の検出により、電力系統
との接続を第1スイッチ操作により遮断すると共に、こ
のバッテリを電源としてインバータを動作させる。これ
により、電力供給の途絶が無いように連続して自家負荷
への電力を供給する。
That is, the sub-generator generates electric power by the exhaust gas of the engine that drives the main generator, electrically recovers the heat energy of the exhaust gas, and uses the recovered electric power by the inverter to generate the electric power of the main generator. In a distributed power supply that regenerates in synchronization with a battery, a battery is installed at the DC input of the inverter, and upon detection of a power outage accident, the connection to the power system is cut off by operating the first switch, and the battery is disconnected. Operate the inverter as a power supply. Thus, power is continuously supplied to the private load so that the power supply is not interrupted.

【0019】それと共に、この間にエンジンを始動し主
発電装置で発電を開始し、この主発電装置による電力供
給に移行する。
At the same time, the engine is started, power generation is started by the main power generator, and the operation is shifted to power supply by the main power generator.

【0020】従って、電力系統の停電による構内の自家
負荷への電力供給の停止を回避でき、安定して電力供給
することができる。
Therefore, it is possible to avoid the stop of the power supply to the private load in the premises due to the power outage of the power system, and it is possible to supply the power stably.

【0021】特に、副出力回路に流れる直流でバッテリ
に電力を蓄電し、このバッテリからの電力を同じく副出
力回路に備えてあるインバータで交流に変換するので、
バッテリと、このバッテリの充電及び放電を制御する第
2スイッチを配設するだけの簡単な構成で補助電力源を
形成できる。
In particular, since electric power is stored in the battery with the DC flowing through the sub-output circuit, and the electric power from this battery is converted into AC by an inverter also provided in the sub-output circuit,
An auxiliary power source can be formed with a simple configuration in which a battery and a second switch for controlling charging and discharging of the battery are provided.

【0022】3)そして、上記の無停電機能を備えたコ
ージェネレーションシステムにおいて、前記第1スイッ
チと前記第2スイッチをそれぞれ半導体スイッチング素
子で形成することにより、半導体スイッチング素子は機
械的なスイッチに比べて可動部分が無いので、動作速度
が速く、また寿命も永くなる。
3) In the cogeneration system having the uninterruptible function, the first switch and the second switch are each formed by a semiconductor switching element, so that the semiconductor switching element is compared with a mechanical switch. Since there are no moving parts, the operating speed is fast and the service life is long.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて、本発明に係
る実施の形態の無停電機能を備えたコージェネレーショ
ンシステムについて説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A cogeneration system having an uninterruptible power supply according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0024】図1と図2は、本発明に係る実施の形態の
無停電機能を備えたコージェネレーションシステムの回
路図であり、図1は単線結線図表示の図で、図2はシス
テム回路図である。
1 and 2 are circuit diagrams of a cogeneration system having an uninterruptible power supply function according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a diagram showing a single-line diagram, and FIG. 2 is a system circuit diagram. It is.

【0025】この無停電機能を備えたコージェネレーシ
ョンシステムは、図1及び図2に示すように、電力会社
の電力系統の電源と同期して、エンジン21Eにより駆
動される主発電機(主発電装置)21Gの電力と、この
エンジン21Eの排気ガスエネルギーを回収して発電す
る副発電機(副発電装置)31Gの電力とを自家負荷へ
供給する分散型電源システム1で使用されるコージェネ
レーションシステム5である。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the cogeneration system having the uninterruptible function is a main generator (main power generator) driven by an engine 21E in synchronization with a power supply of a power system of a power company. A) The cogeneration system 5 used in the distributed power supply system 1 for supplying the power of 21G and the power of the sub-generator (sub-generator) 31G for collecting and generating the exhaust gas energy of the engine 21E to the own load. It is.

【0026】この副発電機31Gは、排ガスにより駆動
されるタービンを有したタービン発電機で構成され、排
気ガスの熱エネルギーは発電機の回転力となり電気エネ
ルギーに変換される。
The sub-generator 31G is constituted by a turbine generator having a turbine driven by exhaust gas, and the heat energy of the exhaust gas is converted into electric energy as a rotating force of the generator.

【0027】そして、主発電機21Gと、副発電機31
Gと、主発電機21G用の主出力回路20と、前記副発
電機31G用の副出力回路30と、このコージェネレー
ションシステム5の制御を行う制御手段である制御回路
40を備えて形成される。
The main generator 21G and the sub generator 31
G, a main output circuit 20 for the main generator 21G, a sub-output circuit 30 for the sub-generator 31G, and a control circuit 40 as control means for controlling the cogeneration system 5. .

【0028】この主発電機21Gは、エンジン21Eに
より駆動されて発電し、副発電機31Gは、エンジン2
1Eから排出される排気ガスのエネルギーを回収して発
電する。
The main generator 21G is driven by the engine 21E to generate power, and the sub generator 31G is
The energy of the exhaust gas discharged from 1E is recovered to generate power.

【0029】また、電力系統の電力を自家負荷に供給す
るための電力供給回路10を、電力系統と自家負荷との
間に直列に第1遮断機11と電力状態監視センサである
変流器41と第1スイッチ12を設けて形成する。
A power supply circuit 10 for supplying power of the power system to the private load includes a first circuit breaker 11 and a current transformer 41 serving as a power state monitoring sensor in series between the power system and the private load. And the first switch 12 are provided.

【0030】主出力回路20に第2遮断機22を備えて
形成し、電力供給回路10の第1スイッチ12と自家負
荷との間の第1連結部10Cに並列に接続する。また、
副発電機31Gの電力を主出力回路20に出力するため
の副出力回路30を、整流回路32とインバータ33と
トランス34を直列に配置して形成し、主出力回路20
の第2遮断機22と第1接合部10Cの間の第2連結部
20Cに接続する。
The main output circuit 20 is provided with a second circuit breaker 22 and is connected in parallel to a first connection portion 10C between the first switch 12 of the power supply circuit 10 and the private load. Also,
A rectifier circuit 32, an inverter 33, and a transformer 34 are arranged in series to form a sub output circuit 30 for outputting the power of the sub generator 31G to the main output circuit 20.
To the second connecting portion 20C between the second circuit breaker 22 and the first joining portion 10C.

【0031】なお、図1及び図2の構成では、副出力回
路30を主出力回路20に接続しているが、レイアウト
によっては、この副出力回路30を直接電力供給回路2
0に接続して副発電機31Gの電力を直接電力供給回路
20に出力するように構成してもよい。
Although the sub output circuit 30 is connected to the main output circuit 20 in the configurations shown in FIGS. 1 and 2, the sub output circuit 30 may be directly connected to the power supply circuit 2 depending on the layout.
0 to directly output the power of the sub generator 31 </ b> G to the power supply circuit 20.

【0032】そして、本発明では、この副出力回路30
の直流電圧部30Dに、直列に配置した第2スイッチ3
6とバッテリ35で形成された蓄電装置を接続する。そ
れと共に、制御回路40を主発電機21Gの停止時にお
いて電力系統に停電が発生したことを検知した場合に、
第2スイッチ36を通じてバッテリ35を電力供給源と
して、自家負荷に電力を供給すると共に、この電力供給
の間にエンジン31Eを起動し主発電機31Gの発電を
開始する制御を行うように構成する。
In the present invention, the sub output circuit 30
The second switch 3 arranged in series with the DC voltage unit 30D
6 and a power storage device formed by the battery 35 are connected. At the same time, when the control circuit 40 detects that a power failure has occurred in the power system when the main generator 21G is stopped,
Power is supplied to the private load using the battery 35 as a power supply source via the second switch 36, and control is performed to start the engine 31E and start power generation of the main generator 31G during the power supply.

【0033】また、この制御回路40を、主発電機21
Gの制御とインバータ33の制御と第1スイッチ11の
ON/OFF操作による遮断制御と第2スイッチ36の
ON/OFF操作による充電制御を行うように構成す
る。
The control circuit 40 is connected to the main generator 21
The control of G, the control of the inverter 33, the cutoff control by the ON / OFF operation of the first switch 11, and the charge control by the ON / OFF operation of the second switch 36 are performed.

【0034】更に、第1スイッチ12と第2スイッチ3
6をそれぞれ半導体スイッチング素子で形成する。
Further, the first switch 12 and the second switch 3
6 are each formed by a semiconductor switching element.

【0035】以上の構成の無停電機能を備えたコージェ
ネレーションシステム5では、電力系統の電力供給回路
10に設置された変流器41により停電事故を検出する
と制御回路40は第1遮断器11と第1スイッチ12に
遮断信号を発する。
In the cogeneration system 5 having the uninterruptible function having the above-described configuration, when a power failure is detected by the current transformer 41 installed in the power supply circuit 10 of the power system, the control circuit 40 connects the first circuit breaker 11 to A cutoff signal is issued to the first switch 12.

【0036】これにより電力系統が自家負荷と遮断され
ると同時に、第2スイッチ36にON信号を送り、副出
力回路30のインバータ33が系統の電圧波形を引き継
ぐ形で出力を開始する。この電力は直流電圧部30Dに
設置されたバッテリ35より供給される。
As a result, at the same time as the power system is cut off from the own load, an ON signal is sent to the second switch 36, and the inverter 33 of the sub-output circuit 30 starts output in a form taking over the voltage waveform of the system. This power is supplied from a battery 35 installed in the DC voltage unit 30D.

【0037】この系統遮断からインバータ33による電
力供給開始まで、数ミリセコンド(ms)の僅かな時間
で実行されるため、自家負荷への電力は分断することな
く、連続して供給される。
From the interruption of the system to the start of power supply by the inverter 33, the process is executed in a short time of several milliseconds (ms), so that power to the private load is continuously supplied without being divided.

【0038】そして、バッテリ35で電力供給を行って
いる間に、制御回路40はエンジン21Eを始動し、始
動後は調速器によりインバータ33の出力電力に対して
同期を行う。この同期がとれた時点で第2遮断機22を
ONし(投入し)、主発電機21Gからの電力供給に移
行する。
The control circuit 40 starts the engine 21E while the power is supplied from the battery 35. After the start, the control circuit 40 synchronizes the output power of the inverter 33 with the governor. When this synchronization is established, the second circuit breaker 22 is turned on (turned on), and the operation shifts to power supply from the main generator 21G.

【0039】エンジン21Eの起動により副発電機31
Gが電力を供給し始め、直流部30Dの電圧がバッテリ
35の電圧より高くなると、自動的にインバータ33へ
の電力供給源はバッテリ35から副発電機31Gへ移行
する。
When the engine 21E is started, the sub-generator 31 is activated.
When G starts supplying power and the voltage of the DC unit 30D becomes higher than the voltage of the battery 35, the power supply source to the inverter 33 automatically shifts from the battery 35 to the sub-generator 31G.

【0040】そして、電力系統の停電事故が復帰し、電
力系統側の電力供給が再開すると、この電力系統と主発
電機の系統との同期を調速器によりとり、同期が得られ
ると第1遮断器11と第1スイッチをONして、系統連
係へ復帰する。
When the power failure of the power system is restored and the power supply on the power system side is resumed, the power system and the main generator system are synchronized by the governor. The circuit breaker 11 and the first switch are turned on to return to the system link.

【0041】[0041]

【発明の効果】以上に説明したように、本発明に係る無
停電機能を備えたコージェネレーションシステムによれ
ば、主発電装置の停止時に電力系統に停電が発生した場
合においても、この停電時に、副出力回路に配設した蓄
電装置により自家負荷に電力を供給し、この電力供給と
共に、主発電装置を起動するので、自家負荷への電力の
途絶を回避でき、連続して自家負荷への電力を供給する
ことができる。
As described above, according to the cogeneration system having the uninterruptible power supply function according to the present invention, even when a power outage occurs in the power system when the main power generator is stopped, the power outage can be prevented. Power is supplied to the self-load by the power storage device arranged in the sub-output circuit, and the main power generator is started together with this power supply, so that interruption of the power to the self-load can be avoided, and the power to the self-load is continuously obtained. Can be supplied.

【0042】従って、電力系統の停電による構内の自家
負荷への電力供給の停止を回避でき、安定して電力供給
することができる。
Therefore, it is possible to avoid a stop of the power supply to the private load in the premises due to the power outage of the power system, and it is possible to supply the power stably.

【0043】また。副出力回路に流れる直流でバッテリ
に電力を蓄電し、このバッテリからの電力を同じく副出
力回路に備えてあるインバータで交流に変換する構成で
あるので、バッテリと、このバッテリの充電及び放電を
制御する第2スイッチを配設するだけの簡単な構成で補
助電力源を形成できる。
Also, The power is stored in the battery with the DC flowing through the sub-output circuit, and the power from this battery is converted into AC by the inverter also provided in the sub-output circuit. Therefore, the battery and the charging and discharging of this battery are controlled. The auxiliary power source can be formed with a simple configuration in which only the second switch is provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る第1の実施形態の無停電機能を備
えたコージェネレーションシステムの構成を示す単線結
線図表示の回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram of a single-line connection diagram showing a configuration of a cogeneration system having an uninterruptible power supply function according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の無停電機能を備えたコージェネレーショ
ンシステムの構成を示すシステム回路である。
FIG. 2 is a system circuit showing a configuration of a cogeneration system having an uninterruptible function of FIG.

【図3】従来技術の分散型電源システムの構成を示す回
路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration of a conventional distributed power supply system.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 分散型電源システム 5 コージェネレーションシステム 10 電力供給回路 10C 第1連結部 11 第1遮断機 12 第1スイッチ 20 主出力回路 20C 第2連結部 21E エンジン(原動機) 21G 主発電装置 22 第2遮断機 30 副出力回路 30D 直流部 31G 副発電装置(タービン発電機) 32 整流回路 33 インバータ 34 トランス 35 蓄電装置 35 バッテリ(蓄電装置) 36 第2スイッチ(蓄電装置) 40 制御手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Distributed power supply system 5 Cogeneration system 10 Power supply circuit 10C 1st connection part 11 1st breaker 12 1st switch 20 Main output circuit 20C 2nd connection part 21E Engine (motor) 21G Main generator 22 Second breaker Reference Signs List 30 auxiliary output circuit 30D DC section 31G auxiliary power generator (turbine generator) 32 rectifier circuit 33 inverter 34 transformer 35 power storage device 35 battery (power storage device) 36 second switch (power storage device) 40 control means

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5G015 GA05 GA15 GA17 HA16 JA52 5G066 JA02 JB03 5H590 AA00 AA30 CA01 CA07 CA26 CD01 CD03 CE01 CE05 EA01 EA05 EA07 EA14 FA01 FA05 FB01 FC11 FC26 FC27 HA02 HA06 JB18  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 5G015 GA05 GA15 GA17 HA16 JA52 5G066 JA02 JB03 5H590 AA00 AA30 CA01 CA07 CA26 CD01 CD03 CE01 CE05 EA01 EA05 EA07 EA14 FA01 FA05 FB01 FC11 FC26 FC27 HA02 HA06 JB18

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電力会社の電力系統の電源と同期して、
エンジンにより駆動される主発電装置の電力と、該エン
ジンの排気ガスエネルギーを回収して発電する副発電装
置の電力とを、自家負荷へ供給する分散型電源システム
のコージェネレーションシステムにおいて、 前記エンジンにより駆動される前記主発電装置と、前記
エンジンから排出される排気ガスのエネルギーを回収し
て発電する前記副発電装置と、前記電力系統の電力供給
回路に並列に接続された前記主発電装置の主出力回路
と、前記副発電装置の電力を前記主出力回路又は前記電
力供給回路に出力するための副出力回路と、該コージェ
ネレーションシステムの制御を行う制御手段を備えると
共に、 前記副出力回路に蓄電装置を配設し、 前記制御手段が、前記主発電装置の停止時において前記
電力系統に停電が発生したことを検知した場合に、前記
蓄電装置を電力供給源として前記自家負荷に電力を供給
すると共に、該電力供給の間に前記主発電装置の発電を
開始する制御を行うことを特徴とする無停電機能を備え
たコージェネレーションシステム。
1. In synchronization with a power supply of a power system of a power company,
In a cogeneration system of a distributed power supply system that supplies power of a main power generator driven by an engine and power of a sub power generator that collects and generates exhaust gas energy of the engine to generate power, A main power generation device to be driven; an auxiliary power generation device that collects energy of exhaust gas discharged from the engine to generate power; and a main power generation device connected in parallel to a power supply circuit of the power system. An output circuit, a sub-output circuit for outputting the power of the sub-generator to the main output circuit or the power supply circuit, and control means for controlling the cogeneration system. The control means detects that a power failure has occurred in the power system when the main power generator is stopped. In this case, an uninterruptible power supply function is provided in which the power storage device is used as a power supply source to supply power to the private load, and control for starting power generation of the main power generation device is performed during the power supply. Cogeneration system.
【請求項2】 前記無停電機能を備えたコージェネレー
ションシステムにおいて、 前記電力供給回路の前記電力系統と前記自家負荷との間
に直列に第1遮断機と第1スイッチを設け、 第2遮断機を備えた前記主出力回路を、前記電力供給回
路の前記第1スイッチと前記自家負荷との間の第1連結
部に並列に接続し、 前記副出力回路を整流回路とインバータとトランスを直
列に備えて形成し、前記主出力回路の前記第2遮断機と
前記第1接合部の間の第2連結部に接続すると共に、 前記副出力回路の直流部に、直列に配置した第2スイッ
チとバッテリで形成した前記蓄電装置を接続し、 前記制御手段で、前記主発電装置の制御と前記インバー
タの制御と前記第1スイッチによる遮断制御と前記第2
スイッチによる充電制御を行うことを特徴とする請求項
1記載の無停電機能を備えたコージェネレーションシス
テム。
2. A cogeneration system having the uninterruptible power supply function, wherein a first breaker and a first switch are provided in series between the power system of the power supply circuit and the private load. The main output circuit comprising: a parallel connection to a first connection between the first switch of the power supply circuit and the private load; and a sub output circuit comprising a rectifier circuit, an inverter, and a transformer in series. A second switch, which is formed and connected to a second connection part between the second circuit breaker and the first junction of the main output circuit, and is arranged in series with a DC part of the sub output circuit. The power storage device formed of a battery is connected, and the control unit controls the main power generation device, controls the inverter, shuts off the first switch, and controls the second switch.
The cogeneration system having an uninterruptible power supply function according to claim 1, wherein charging control is performed by a switch.
【請求項3】 前記第1スイッチと前記第2スイッチを
それぞれ半導体スイッチング素子で形成することを特徴
とする請求項2記載の無停電機能を備えたコージェネレ
ーションシステム。
3. The cogeneration system with an uninterruptible power supply according to claim 2, wherein said first switch and said second switch are each formed by a semiconductor switching element.
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