JP2008259295A - System-interconnected inverter - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a system-interconnected inverter which can judge it, distinguishing between the faulty state and the power failure state of a commercial system power source, without being equipped with a fuse with an alarm or a breaker with an alarm. <P>SOLUTION: An inverter part 11 converts DC power outputted from a solar cell 10 into AC power. A current fuse 14 is provided in a voltage line V between the inverter part 11 and a commercial system power source 30 and it breaks the voltage line V when an overcurrent flows to the voltage line V. A first voltage detector 80 detects the first voltage being the voltage of the voltage line V between the inverter part 11 and the current fuse 14. A second voltage detector 19 detects the second voltage being the voltage of the voltage line V between the current fuse 14 and the commercial system power source 30. A microcontroller 17 judges whether the commercial system power source is in a power failure state or the current fuse 14 is in a break state, based on the first voltage and the second voltage. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、系統連系インバータに関し、特に、太陽電池などにより得られた直流電力を交流電力に変換して、商用系統電源に連系する系統連系インバータに関する。   The present invention relates to a grid-connected inverter, and more particularly to a grid-connected inverter that converts DC power obtained by a solar battery or the like into AC power and links to a commercial grid power supply.

系統連系インバータは、太陽電池などの直流電力をスイッチ素子のオン、オフにより交流電力に変換し、連系している商用系統電源に電力を供給する。一般に、系統連系インバータは、主回路としてのインバータ部（電力変換部）と、制御回路部と、表示部とを備え、電力変換部の出力に系統電源保護機能のため電圧検出器と、過電流保護機能として電流ヒューズまたは漏電保護機能として漏電ブレーカを備える（たとえば、特許文献１〜５を参照）。   The grid interconnection inverter converts DC power, such as a solar cell, into AC power by turning on and off the switch element, and supplies the commercial grid power supply. In general, a grid-connected inverter includes an inverter unit (power conversion unit) as a main circuit, a control circuit unit, and a display unit, and a voltage detector, A current fuse is provided as a current protection function or a leakage breaker is provided as a leakage protection function (see, for example, Patent Documents 1 to 5).

従来では、系統連系インバータ内の電流ヒューズの遮断を検出するために、警報機能を有する電流ヒューズ（警報付ヒューズ）が用いられていた。警報付ヒューズは、遮断した場合、外部にある接点が導通または解列し、制御回路に信号を出力する。   Conventionally, a current fuse having an alarm function (a fuse with an alarm) has been used to detect the interruption of the current fuse in the grid interconnection inverter. When the fuse with alarm is cut off, an external contact becomes conductive or disconnected, and a signal is output to the control circuit.

また、従来では、系統連系インバータ内の漏電ブレーカの遮断を検出するために、警報機能を有する漏電ブレーカ（警報付漏電ブレーカ）が用いられていた。警報付漏電ブレーカは、補助接点を持ち、遮断した場合、補助接点が導通または解列し、制御回路に信号を出力する。
特開平１１−８９３７号公報 特開２００２−２９１１５８号公報 特開平７−３０８０２５号公報 特開平９−２０１０７０号公報 特開２００３−２８４３５５号公報 Further, conventionally, an earth leakage breaker having an alarm function (an earth leakage breaker with an alarm) has been used in order to detect the interruption of the earth leakage breaker in the grid interconnection inverter. The leakage breaker with an alarm has an auxiliary contact. When the alarm breaker breaks, the auxiliary contact becomes conductive or disconnected and outputs a signal to the control circuit.
Japanese Patent Laid-Open No. 11-8937 JP 2002-291158 A Japanese Patent Laid-Open No. 7-308025 JP 9-201070 A JP 2003-284355 A

しかしながら、このような警報付ヒューズおよび警報付漏電ブレーカは、その価格が高価である上に、その容積が大きいため、系統連系インバータが大型化するという問題がある。   However, such a fuse with alarm and an earth leakage breaker with alarm have a problem that the price is expensive and the volume is large, and thus the grid-connected inverter becomes large.

一方、警報機能を有しない電流ヒューズまたは漏電ブレーカを系統連系インバータ内に用いた場合には、これらが遮断したのか、あるいは商用系統電源が停電状態であるかを区別することができない。なぜなら、どちらの場合も、電力変換部の出力に接続される電圧検出器で検出される電圧が正常時よりも減少した異常状態となるからである。   On the other hand, when current fuses or earth leakage breakers that do not have an alarm function are used in the grid-connected inverter, it is not possible to distinguish whether they are cut off or whether the commercial grid power supply is in a power failure state. This is because in either case, the voltage detected by the voltage detector connected to the output of the power conversion unit is in an abnormal state in which the voltage is lower than normal.

そのため、使用者は、電圧検出器で検出される電圧が異常状態となった場合には、実際に電流ヒューズまたは漏電ブレーカが遮断しているのか、あるいは商用系統電源が停電状態であるのかを一々調べなければならず、煩雑であり、迅速に修理に着手することができない。   Therefore, when the voltage detected by the voltage detector becomes abnormal, the user must check whether the current fuse or the earth leakage breaker is actually cut off or whether the commercial power supply is in a power failure state. It has to be investigated, is cumbersome and cannot quickly be repaired.

それゆえに、本発明は、警報付ヒューズまたは警報付ブレーカーを備えずに、故障（ヒューズ遮断または漏電ブレーカ遮断）と商用系統電源の停電状態を区別して判断することができる系統連系インバータを提供することである。   Therefore, the present invention provides a grid interconnection inverter that can distinguish and determine a failure (fuse breakage or earth leakage breaker interruption) and a power failure state of a commercial system power supply without providing an alarm fuse or alarm breaker. That is.

上記課題を解決するために、本発明は、分散型電源を商用系統電源と連系する系統連系インバータであって、分散型電源から出力される直流電力を交流電力に変換する電力変換部と、電力変換部と商用系統電源との間の電圧線路に設けられ、電圧線路に過電流が流れ、または電圧線路で漏電が生じたときに、電圧線路を遮断する遮断部と、電力変換部と遮断部との間の電圧線路の電圧である第１の電圧を検出する第１の電圧検出部と、遮断部と商用系統電源との間の電圧線路の電圧である第２の電圧を検出する第２の電圧検出部と、第１の電圧および第２の電圧に基いて、商用系統電源が停電状態か、遮断部が遮断状態かを区別して判断する制御部とを備える。   In order to solve the above problems, the present invention is a grid-connected inverter that links a distributed power source with a commercial power source, and converts a DC power output from the distributed power source into an AC power; A blocking unit that is provided in a voltage line between the power conversion unit and the commercial power supply, and that interrupts the voltage line when an overcurrent flows in the voltage line or a leakage occurs in the voltage line; and a power conversion unit, A first voltage detection unit that detects a first voltage that is a voltage on the voltage line between the cutoff unit and a second voltage that is a voltage on the voltage line between the cutoff unit and the commercial power supply is detected. A second voltage detection unit; and a control unit that distinguishes and determines whether the commercial system power supply is in a power failure state or the interruption unit is in an interruption state based on the first voltage and the second voltage.

好ましくは、遮断部は、電圧線路に過電流が流れたことにより電圧線路を遮断する電流ヒューズである。   Preferably, the interrupting unit is a current fuse that interrupts the voltage line when an overcurrent flows through the voltage line.

好ましくは、遮断部は、電圧線路に漏電が生じたことにより電圧線路を遮断する漏電ブレーカである。   Preferably, the interrupting unit is an earth leakage breaker that interrupts the voltage line when an electric leakage occurs in the voltage line.

また、本発明は、分散型電源を電気方式が単相２線式の商用系統電源と連系する系統連系インバータであって、分散型電源から出力される直流電力を交流電力に変換する電力変換部と、電力変換部と商用系統電源とを接続するための電圧線路および中性線路と、電圧線路の途中に設けられ、電圧線路に過電流が流れ、または電圧線路で漏電が生じたときに、電圧線路を遮断する遮断部と、電圧線路のうちの電力変換部と遮断部との間にある部分と中性線路の間の電圧に基づく第１の電圧を検出する第１の電圧検出部と、電圧線路のうちの遮断部と商用系統電源との間にある部分と中性線路の間の電圧に基づく第２の電圧を検出する第２の電圧検出部と、第１の電圧および第２の電圧に基いて、商用系統電源が停電状態か、遮断部が遮断状態かを区別して判断する制御部とを備え、制御部は、第１の電圧が規定値以下であり、かつ第２の電圧が周期的に変化する場合に、遮断部が遮断状態であると判断し、制御部は、第１の電圧が規定値以下であり、かつ第２の電圧が周期的に変化しない場合に、商用系統電源が停電状態であると判断する。   In addition, the present invention is a grid-connected inverter that links a distributed power source to a commercial power source having a single-phase two-wire electric system, and converts the DC power output from the distributed power source into AC power. When the converter, the voltage line and the neutral line for connecting the power converter and the commercial power supply are installed, and an overcurrent flows in the voltage line, or a leakage occurs in the voltage line And a first voltage detection for detecting a first voltage based on a voltage between a neutral line and a cutoff part that cuts off the voltage line, and a portion of the voltage line between the power conversion part and the cutoff part. A second voltage detection unit that detects a second voltage based on a voltage between the neutral line and a portion between the block, a portion of the voltage line between the blocking unit and the commercial power supply, and the first voltage and Based on the second voltage, whether the commercial power supply is in a power failure state or the interrupting unit is A control unit that distinguishes and determines, and the control unit determines that the blocking unit is in a blocking state when the first voltage is equal to or lower than a specified value and the second voltage periodically changes, The control unit determines that the commercial system power supply is in a power failure state when the first voltage is equal to or lower than a specified value and the second voltage does not change periodically.

好ましくは、電力変換部は、分散型電源と商用系統電源を絶縁するための第１の絶縁トランスを含み、第１の電圧検出部は、第２の絶縁トランスを含む。   Preferably, the power conversion unit includes a first insulation transformer for insulating the distributed power supply from the commercial system power supply, and the first voltage detection unit includes a second insulation transformer.

好ましくは、第２の電圧検出部は、フォトカプラを含む。
また、本発明は、分散型電源を電気方式が単相３線式の商用系統電源と連系する系統連系インバータであって、分散型電源から出力される直流電力を交流電力に変換する電力変換部と、電力変換部と商用系統電源とを接続するための第１の電圧線路、第２の電圧線路、および中性線路と、第１の電圧線路の途中に設けられ、第１の電圧線路に過電流が流れ、または第１の電圧線路で漏電が生じたときに、第１の電圧線路を遮断する遮断部と、第１の電圧線路のうちの電力変換部と遮断部との間にある部分と中性線路または第２の電圧線路の間の電圧に基づく第１の電圧を検出する第１の電圧検出部と、第１の電圧線路のうちの遮断部と商用系統電源との間にある部分と中性線路もしくは第２の電圧線路の間の電圧、または第２の電圧線路と中性線路の間の電圧に基づく第２の電圧を検出する第２の電圧検出部と、第１の電圧および第２の電圧に基いて、商用系統電源が停電状態であるか、遮断部が遮断状態であるかを区別して判断する制御部とを備え、制御部は、第１の電圧が第１の規定値以下であり、かつ第２の電圧が第２の規定値を超える場合に、遮断部が遮断状態であると判断し、制御部は、第１の電圧が第１の規定値以下であり、かつ第２の電圧が第２の規定値以下の場合に、商用系統電源が停電状態であると判断する。 Preferably, the second voltage detection unit includes a photocoupler.
In addition, the present invention is a grid-connected inverter that links a distributed power source to a commercial power source having a single-phase three-wire electric system, and converts the DC power output from the distributed power source into AC power. The first voltage line, the second voltage line, and the neutral line for connecting the conversion unit, the power conversion unit, and the commercial power supply, and the first voltage line are provided in the middle of the first voltage line. When an overcurrent flows in the line or a leakage occurs in the first voltage line, between the blocking unit that blocks the first voltage line and the power conversion unit and the blocking unit in the first voltage line A first voltage detection unit that detects a first voltage based on a voltage between a portion in the line and a neutral line or a second voltage line, and a blocking unit of the first voltage line and a commercial power supply The voltage between the part between and the neutral line or the second voltage line, or the second voltage line and the middle A second voltage detection unit that detects a second voltage based on the voltage between the lines, and the commercial system power supply is in a power failure state, or the interruption unit is in an interruption state based on the first voltage and the second voltage A control unit that distinguishes whether the first voltage is equal to or lower than the first specified value and the second voltage exceeds the second specified value. And the control unit determines that the commercial system power supply is in a power failure state when the first voltage is equal to or lower than the first specified value and the second voltage is equal to or lower than the second specified value. Judge that there is.

好ましくは、電力変換部は、分散型電源と商用系統電源を絶縁するための第１の絶縁トランスを含み、第１の電圧検出部は、第２の絶縁トランスを含み、第２の電圧検出部は、第３の絶縁トランスを含む。   Preferably, the power conversion unit includes a first insulation transformer for insulating the distributed power supply from the commercial system power supply, the first voltage detection unit includes a second insulation transformer, and the second voltage detection unit. Includes a third isolation transformer.

本発明の系統連系インバータによれば、警報付ヒューズまたは警報付ブレーカーを備えずに、故障（ヒューズ遮断または漏電ブレーカ遮断）と商用系統電源の停電状態を区別して判断することができる。   According to the grid-connected inverter of the present invention, it is possible to distinguish and determine a failure (fuse cutoff or leakage breaker cutoff) and a power failure state of a commercial system power supply without providing an alarm fuse or alarm breaker.

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施形態］
（構成）
図１は、本発明の第１の実施形態の系統連系インバータを含む太陽光発電システムの構成を示すブロック図である。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
(Constitution)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a photovoltaic power generation system including a grid-connected inverter according to the first embodiment of the present invention.

図１を参照して、太陽光発電システムは、分散型電源としての太陽電池１０と、系統連系インバータ２０と、単相２線式の商用系統電源３０から構成される。   Referring to FIG. 1, the photovoltaic power generation system includes a solar cell 10 as a distributed power source, a grid interconnection inverter 20, and a single-phase two-wire commercial grid power source 30.

太陽電池１０は、直流電力を出力する。
系統連系インバータ２０は、インバータ部１１と、インバータ部駆動回路１３と、電源回路１２と、電流ヒューズ１４と、絶縁トランス１５と、第２の電圧検出部１９と、制御回路１６と、表示部２１とを備える。 The solar cell 10 outputs DC power.
The grid interconnection inverter 20 includes an inverter unit 11, an inverter unit drive circuit 13, a power supply circuit 12, a current fuse 14, an insulation transformer 15, a second voltage detection unit 19, a control circuit 16, and a display unit. 21.

インバータ部１１は、太陽電池１０から得られた直流電力を交流電力に変換し、商用系統電源３０へ連系する。   The inverter unit 11 converts the DC power obtained from the solar cell 10 into AC power and connects to the commercial power supply 30.

図２は、図１のインバータ部１１の構成を表わす図である。
図２を参照して、インバータ部１１は、ＩＧＢＴ(Insulated Gate Bipolar Transistor)などスイッチング素子３１，３５、絶縁トランス３２、整流回路３３およびフィルタ回路３４，３６から構成される。インバータ部１１は、太陽電池１０から得られた直流電力を制御回路１６で生成された商用系統電源３０の周期と同期したＰＷＭ(Pulse Width Modulation)制御信号によりスイッチング制御して、交流電力に変換し、商用系統電源３０へ連系する。絶縁トランス３２は、１次巻き線と２次巻き線を別々に巻くため直流的には分離されていて交流のみ導通する。これによって、インバータ部１１での直流・交流間の絶縁が維持され、直流地絡により交流側から地絡電流が流れるのを防止することができる。 FIG. 2 is a diagram showing a configuration of inverter unit 11 in FIG.
Referring to FIG. 2, the inverter unit 11 includes switching elements 31 and 35 such as an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), an insulating transformer 32, a rectifier circuit 33, and filter circuits 34 and 36. The inverter unit 11 performs switching control on the DC power obtained from the solar cell 10 by a PWM (Pulse Width Modulation) control signal synchronized with the cycle of the commercial power supply 30 generated by the control circuit 16 and converts it into AC power. The system is connected to the commercial power supply 30. The insulating transformer 32 is separated from the direct current because the primary winding and the secondary winding are separately wound, and only the alternating current is conducted. Thereby, the insulation between the direct current and alternating current in the inverter part 11 is maintained, and it is possible to prevent the ground fault current from flowing from the alternating current side due to the direct current ground fault.

インバータ部駆動回路１３は、インバータ部１１を駆動する。具体的には、インバータ部駆動回路１３は、制御回路１６で生成したＰＷＭ信号を基にインバータ部１１のスイッチング素子を駆動（ＯＮ／ＯＦＦ）する。   The inverter unit drive circuit 13 drives the inverter unit 11. Specifically, the inverter unit drive circuit 13 drives (ON / OFF) the switching element of the inverter unit 11 based on the PWM signal generated by the control circuit 16.

電源回路１２は、各部に供給する電源を生成する。具体的には、電源回路１２は、インバータ部駆動回路１３、制御回路１６、表示部２１を動作させるため、系統連系インバータ２０に接続された太陽電池１０あるいは商用系統電源３０からの電力を供給する。   The power supply circuit 12 generates power to be supplied to each unit. Specifically, the power supply circuit 12 supplies power from the solar battery 10 connected to the grid interconnection inverter 20 or the commercial grid power supply 30 in order to operate the inverter drive circuit 13, the control circuit 16, and the display unit 21. To do.

表示部２１は、電流ヒューズ１４が遮断状態か、あるいは商用系統電源３０が停電状態であるかを表示する。   The display unit 21 displays whether the current fuse 14 is in a cut-off state or the commercial system power supply 30 is in a power failure state.

インバータ部１１と商用系統電源３０とは、電圧線路Ｖおよび中性線路Ｏで接続される。電流ヒューズ１４は、電圧線路Ｖの途中に設けられ、電圧線路Ｖに過電流が流れたときに、電圧線路Ｖを遮断する。   Inverter unit 11 and commercial power supply 30 are connected by voltage line V and neutral line O. The current fuse 14 is provided in the middle of the voltage line V, and interrupts the voltage line V when an overcurrent flows through the voltage line V.

制御回路１６は、系統連系インバータ２０の電力制御および系統連系インバータ２０の保護を行なうとともに、運転状態を表示部２１に表示する。制御回路１６は、演算素子としてのマイクロコントローラ１７と、各信号をマイクロコントローラ１７に入出力する各信号変換回路１８を備える。制御回路１６は、商用系統電源３０の周期と同期したＰＷＭ制御信号を生成して、インバータ部駆動回路１３に出力する。   The control circuit 16 performs power control of the grid interconnection inverter 20 and protection of the grid interconnection inverter 20 and displays an operation state on the display unit 21. The control circuit 16 includes a microcontroller 17 as an arithmetic element and each signal conversion circuit 18 that inputs and outputs each signal to and from the microcontroller 17. The control circuit 16 generates a PWM control signal synchronized with the cycle of the commercial power supply 30 and outputs the PWM control signal to the inverter drive circuit 13.

絶縁トランス１５は、電圧線路Ｖのうちのインバータ部１１と電流ヒューズ１４との間にある部分と、中性線路Ｏに接続される。   The insulating transformer 15 is connected to a portion of the voltage line V between the inverter unit 11 and the current fuse 14 and the neutral line O.

絶縁トランス１５と、信号変換回路１８およびマイクロコントローラ１７の一部の機能は、第１の電圧検出部８０を構成する。第１の電圧検出部８０は、電圧線路Ｖのうちのインバータ部１１と電流ヒューズ１４との間にある部分と、中性線路Ｏとの間の電圧に基づく第１の電圧を検出する。   Part of the functions of the insulating transformer 15, the signal conversion circuit 18, and the microcontroller 17 constitutes a first voltage detector 80. The first voltage detector 80 detects a first voltage based on the voltage between the neutral line O and a portion of the voltage line V between the inverter 11 and the current fuse 14.

図３は、図１の第１の電圧検出部８０による第１の電圧の検出過程を表わす図である。
図３を参照して、まず、絶縁トランス１５は、インバータ部１１から出力される系統電源電圧１０１を変換した電圧１０２を出力する。次に、信号変換回路１８は、変換電圧１０２の実効値演算を行なって、実効値電圧１０３を出力する。次に、マイクロコントローラ１７は、実効値電圧１０３をＡ／Ｄ変換して、第１の電圧を得る。 FIG. 3 is a diagram illustrating a process of detecting the first voltage by the first voltage detector 80 of FIG.
Referring to FIG. 3, first, the isolation transformer 15 outputs a voltage 102 obtained by converting the system power supply voltage 101 output from the inverter unit 11. Next, the signal conversion circuit 18 calculates the effective value of the converted voltage 102 and outputs the effective value voltage 103. Next, the microcontroller 17 A / D converts the effective value voltage 103 to obtain a first voltage.

この第１の電圧は、太陽光発電システムが正常時には、規定電圧を超えるが、太陽光発電システムが異常時（電流ヒューズ１４が遮断または商用系統電源３０が停電）には、規定電圧以下となる。   This first voltage exceeds the specified voltage when the solar power generation system is normal, but becomes lower than the specified voltage when the solar power generation system is abnormal (the current fuse 14 is cut off or the commercial power supply 30 is blacked out). .

第２の電圧検出部１９は、電圧線路Ｖのうちの電流ヒューズ１４と商用系統電源３０との間にある部分と、中性線路Ｏに接続され、それらの間の電圧（つまり、商用系統電源電圧）に基づく第２の電圧を検出する。   The second voltage detector 19 is connected to the portion of the voltage line V between the current fuse 14 and the commercial power source 30 and the neutral line O, and the voltage between them (that is, the commercial power source). A second voltage based on the voltage) is detected.

図４は、図１の第２の電圧検出部１９の構成を表わす図である。
図４を参照して、第２の電圧検出部１９は、抵抗Ｒ１，Ｒ２、電源Ｖｃｃ、ダイオードＤ１、ツエナーダイオードＤ２、ならびに発光ダイオードＤ３およびフォトトランジスタＰＴからなるフォトカプラＰＣを含む。 FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the second voltage detector 19 of FIG.
Referring to FIG. 4, second voltage detector 19 includes resistors R1 and R2, power supply Vcc, diode D1, Zener diode D2, and photocoupler PC including light emitting diode D3 and phototransistor PT.

図５（ａ）は、商用系統電源３０が停電時以外における、電圧線路Ｖのうちの電流ヒューズ１４と商用系統電源３０との間にある部分と、中性線路Ｏの間の電圧（商用系統電源電圧）を表わす図である。   FIG. 5A shows the voltage (commercial system) between the part of the voltage line V between the current fuse 14 and the commercial system power supply 30 and the neutral line O when the commercial system power supply 30 is not during a power failure. FIG.

図５（ａ）に示すように、商用系統電源３０が停電時以外は、電流ヒューズ１４が遮断されていても、商用系統電源電圧は正常を示す。   As shown in FIG. 5A, the commercial system power supply voltage is normal even if the current fuse 14 is cut off, except when the commercial system power supply 30 is out of power.

図５（ｂ）は、フォトカプラＰＣの１次系回路電流を表わす図である。
図５（ｂ）に示すように、商用系統電源電圧がツエナー電圧（規定電圧）を超える場合合に、フォトカプラＰＣの１次系回路電流が正となる。 FIG. 5B is a diagram illustrating a primary system circuit current of the photocoupler PC.
As shown in FIG. 5B, when the commercial power supply voltage exceeds the Zener voltage (specified voltage), the primary system circuit current of the photocoupler PC becomes positive.

図５（ｃ）は、マイクロコントローラ１７に入力される電圧（第２の電圧）を表わす図である。   FIG. 5C shows a voltage (second voltage) input to the microcontroller 17.

図５（ｃ）に示すように、図５（ｂ）においてフォトカプラＰＣの１次系回路電流が正のときに、フォトトランジスタＰＴがオンとなり、マイクロコントローラ１７に入力される電圧（第２の電圧）がＬｏｗとなる。一方、図５（ｂ）においてフォトカプラＰＣの１次系回路電流が０または負のときには、フォトトランジスタＰＴがオフであり、マイクロコントローラ１７に入力される電圧（第２の電圧）がＨｉｇｈとなる。   As shown in FIG. 5 (c), when the primary circuit current of the photocoupler PC in FIG. 5 (b) is positive, the phototransistor PT is turned on, and the voltage (second Voltage) becomes Low. On the other hand, in FIG. 5B, when the primary circuit current of the photocoupler PC is 0 or negative, the phototransistor PT is off, and the voltage (second voltage) input to the microcontroller 17 becomes High. .

図６（ａ）は、商用系統電源３０が停電時における、電圧線路Ｖのうちの電流ヒューズ１４と商用系統電源３０との間にある部分と、中性線路Ｏの間の電圧（商用系統電源電圧）を表わす図である。   FIG. 6A shows the voltage (commercial system power supply) between the portion of the voltage line V between the current fuse 14 and the commercial system power supply 30 and the neutral line O when the commercial system power supply 30 is out of power. FIG.

図６（ａ）に示すように、商用系統電源３０が停電時は、商用系統電源電圧は０となる。   As shown in FIG. 6A, when the commercial system power supply 30 is out of power, the commercial system power supply voltage is zero.

図６（ｂ）は、フォトカプラＰＣの１次系回路電流を表わす図である。
図６（ｂ）に示すように、商用系統電源電圧が、常時ツエナー電圧（規定電圧）以下であり、フォトカプラＰＣの１次系回路電流が０となる。 FIG. 6B is a diagram illustrating the primary circuit current of the photocoupler PC.
As shown in FIG. 6B, the commercial system power supply voltage is always equal to or lower than the Zener voltage (specified voltage), and the primary system circuit current of the photocoupler PC becomes zero.

図６（ｃ）は、マイクロコントローラ１７に入力される電圧（第２の電圧）を表わす図である。   FIG. 6C shows a voltage (second voltage) input to the microcontroller 17.

図６（ｃ）に示すように、図６（ｂ）においてフォトカプラＰＣの１次系回路電流が常時０であることから、フォトトランジスタＰＴが常時オフとなり、マイクロコントローラ１７に入力される電圧（第２の電圧）は常時Ｈｉｇｈとなる。   As shown in FIG. 6C, since the primary circuit current of the photocoupler PC is always 0 in FIG. 6B, the phototransistor PT is always turned off and the voltage input to the microcontroller 17 ( The second voltage) is always high.

マイクロコントローラ１７は、図７の判定表にしたがって、太陽光発電システムが正常状態か、電流ヒューズ１４が遮断状態か、あるいは商用系統電源３０が停電状態かを判断する。すなわち、マイクロコントローラ１７は、第１の電圧が規定電圧を超えるときには、太陽光発電システムが正常であると判断する。また、マイクロコントローラ１７は、第１の電圧が規定電圧以下のときには、太陽光発電システムが異常であると判断して、インバータ部１１を停止させる。さらに、マイクロコントローラ１７は、第１の電圧が規定電圧以下であり、かつ第２の電圧が周期的（この周期は、商用系統電源の交流電圧の周期と一致する）にＬｏｗとなる場合には、電流ヒューズ１４が遮断していると判断して表示部２１にその旨を表示する。また、マイクロコントローラ１７は、第１の電圧が規定電圧以下であり、かつ第２の電圧が周期的にＬｏｗとならない場合、つまりＨｉｇｈで固定のときに、商用系統電源３０が停電状態であると判断し、表示部２１にその旨を表示する。   The microcontroller 17 determines whether the photovoltaic power generation system is in a normal state, the current fuse 14 is in a cut-off state, or the commercial system power supply 30 is in a power failure state, according to the determination table of FIG. That is, the microcontroller 17 determines that the solar power generation system is normal when the first voltage exceeds the specified voltage. In addition, when the first voltage is equal to or lower than the specified voltage, the microcontroller 17 determines that the solar power generation system is abnormal and stops the inverter unit 11. Further, the microcontroller 17 determines that when the first voltage is equal to or lower than the specified voltage and the second voltage becomes Low periodically (this period coincides with the period of the AC voltage of the commercial power supply). Therefore, it is determined that the current fuse 14 is cut off, and a message to that effect is displayed. Further, the microcontroller 17 indicates that the commercial system power supply 30 is in a power failure state when the first voltage is equal to or lower than the specified voltage and the second voltage does not periodically go low, that is, when the voltage is fixed at High. Judgment is made and a message to that effect is displayed.

（動作）
上述のごとく構成された系統連系インバータ２０の具体的な動作を説明する。ここでは、インバータ部１１の制御については省略する。 (Operation)
A specific operation of the grid interconnection inverter 20 configured as described above will be described. Here, the control of the inverter unit 11 is omitted.

太陽電池１０が発電し、系統連系インバータ２０が運転中において、第１の電圧検出部８０は、電圧線路Ｖのうちのインバータ部１１と電流ヒューズ１４との間にある部分と、中性線路Ｏとの間の電圧に基づく第１の電圧を検出する。これと同時に、第２の電圧検出部１９は、電圧線路Ｖのうちの電流ヒューズ１４と商用系統電源３０との間にある部分と、中性線路Ｏとの間の電圧に基づく第２の電圧を検出する。   When the solar cell 10 generates power and the grid-connected inverter 20 is in operation, the first voltage detection unit 80 includes a portion of the voltage line V between the inverter unit 11 and the current fuse 14 and a neutral line. A first voltage based on the voltage between the first and second voltages is detected. At the same time, the second voltage detection unit 19 generates a second voltage based on the voltage between the portion of the voltage line V between the current fuse 14 and the commercial power supply 30 and the neutral line O. Is detected.

マイクロコントローラ１７は、第１の電圧が規定電圧を超えるときには、太陽光発電システムが正常であると判断する。また、マイクロコントローラ１７は、第１の電圧が規定電圧以下のときには、太陽光発電システムが異常であると判断して、インバータ部１１を停止させる。さらに、マイクロコントローラ１７は、第１の電圧が規定電圧以下であり、かつ第２の電圧が周期的にＬｏｗとなる場合には、電流ヒューズ１４が遮断していると判断して表示部２１にその旨を表示する。また、マイクロコントローラ１７は、第１の電圧が規定電圧以下であり、かつ第２の電圧が周期的にＬｏｗとならない場合、つまりＨｉｇｈで固定のときに、商用系統電源３０が停電状態であると判断し、表示部２１にその旨を表示する。   The microcontroller 17 determines that the photovoltaic power generation system is normal when the first voltage exceeds the specified voltage. In addition, when the first voltage is equal to or lower than the specified voltage, the microcontroller 17 determines that the solar power generation system is abnormal and stops the inverter unit 11. Further, the microcontroller 17 determines that the current fuse 14 is cut off when the first voltage is equal to or lower than the specified voltage and the second voltage periodically becomes Low, and displays the display unit 21. A message to that effect is displayed. Further, the microcontroller 17 indicates that the commercial system power supply 30 is in a power failure state when the first voltage is equal to or lower than the specified voltage and the second voltage does not periodically go low, that is, when the voltage is fixed at High. Judgment is made and a message to that effect is displayed.

以上のように、第１の実施形態の系統連系インバータ２０によれば、商用系統電源３０が単相２線式の場合に、警報付ヒューズを設けなくても、従来の構成にフォトカプラＰＣを追加するとことによって、安価な構成で、電流ヒューズ遮断と商用系統電源の停電状態とを区別して判断することができる。   As described above, according to the grid interconnection inverter 20 of the first embodiment, when the commercial grid power supply 30 is a single-phase two-wire system, the photocoupler PC can be added to the conventional configuration without providing an alarm fuse. By adding, it is possible to distinguish between the current fuse cutoff and the power failure state of the commercial system power supply with an inexpensive configuration.

［第２の実施形態］
（構成）
図８は、本発明の第２の実施形態の系統連系インバータを含む太陽光発電システムの構成を示すブロック図である。 [Second Embodiment]
(Constitution)
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a photovoltaic power generation system including a grid-connected inverter according to the second embodiment of the present invention.

図８の太陽光発電システムが、図１の太陽光発電システムと相違する点は、以下である。   The solar power generation system of FIG. 8 is different from the solar power generation system of FIG. 1 as follows.

商用系統電源９０は、単相３線式である。
インバータ部５１と商用系統電源９０とは、第１の電圧線路（Ｖ相）、第２の電圧線路（Ｕ相）および中性線路（Ｏ相）で接続される。電流ヒューズ５４は、第１の電圧線路（Ｖ相）の途中に設けられ、第１の電圧線路（Ｖ相）に過電流が流れたときに、電圧線路を遮断する。 The commercial power supply 90 is a single-phase three-wire system.
The inverter unit 51 and the commercial power supply 90 are connected by a first voltage line (V phase), a second voltage line (U phase), and a neutral line (O phase). The current fuse 54 is provided in the middle of the first voltage line (V phase), and cuts off the voltage line when an overcurrent flows through the first voltage line (V phase).

インバータ部駆動回路５３は、第１の実施形態と同様に、インバータ部５１を駆動する。   The inverter unit drive circuit 53 drives the inverter unit 51 as in the first embodiment.

制御回路５６は、信号変換回路５８およびマイクロコントローラ５７を備える。
絶縁トランス（Ａ）９１は、第１の電圧線路（Ｖ相）のうちのインバータ部５１と電流ヒューズ５４との間にある部分と、中性線路（Ｏ相）に接続される。 The control circuit 56 includes a signal conversion circuit 58 and a microcontroller 57.
The insulation transformer (A) 91 is connected to the neutral line (O-phase) and the portion of the first voltage line (V-phase) between the inverter unit 51 and the current fuse 54.

絶縁トランス（Ａ）９１と、信号変換回路５８およびマイクロコントローラ５７の一部の機能は、第１の電圧検出部８１を構成する。第１の電圧検出部８１は、第１の実施形態と同様にして、第１の電圧線路（Ｖ相）のうちのインバータ部５１と電流ヒューズ５４との間にある部分と、中性線路（Ｏ相）との間の電圧に基づく第１の電圧を検出する。   The insulation transformer (A) 91, the signal conversion circuit 58, and a part of the functions of the microcontroller 57 constitute a first voltage detection unit 81. Similarly to the first embodiment, the first voltage detection unit 81 includes a portion between the inverter unit 51 and the current fuse 54 in the first voltage line (V phase), and a neutral line ( A first voltage based on the voltage between the first phase and the second phase is detected.

具体的には、絶縁トランス（Ａ）９１は、インバータ部５１から出力される系統電源電圧を変換した電圧を出力する。次に、信号変換回路５８は、変換電圧の実効値演算を行なって、実効値電圧を出力する。次に、マイクロコントローラ５７は、実効値電圧をＡ／Ｄ変換して、第１の電圧を得る。   Specifically, the insulation transformer (A) 91 outputs a voltage obtained by converting the system power supply voltage output from the inverter unit 51. Next, the signal conversion circuit 58 calculates the effective value of the converted voltage and outputs the effective value voltage. Next, the microcontroller 57 A / D converts the effective value voltage to obtain a first voltage.

絶縁トランス（Ｂ）９２と、信号変換回路５８およびマイクロコントローラ５７の一部の機能は、第２の電圧検出部８２を構成する。第２の電圧検出部８２は、第１の実施形態と同様にして、第２の電圧線路（Ｕ相）と中性線路（Ｏ相）の間の電圧に基づく第２の電圧を検出する。   A part of the functions of the insulating transformer (B) 92, the signal conversion circuit 58, and the microcontroller 57 constitutes a second voltage detector 82. The second voltage detector 82 detects the second voltage based on the voltage between the second voltage line (U phase) and the neutral line (O phase) in the same manner as in the first embodiment.

具体的には、絶縁トランス（Ｂ）９２は、インバータ部５１から出力される系統電源電圧を変換した電圧を出力する。次に、信号変換回路５８は、変換電圧の実効値演算を行なって、実効値電圧を出力する。次に、マイクロコントローラ５７は、実効値電圧をＡ／Ｄ変換して、第２の電圧を得る。   Specifically, the insulation transformer (B) 92 outputs a voltage obtained by converting the system power supply voltage output from the inverter unit 51. Next, the signal conversion circuit 58 calculates the effective value of the converted voltage and outputs the effective value voltage. Next, the microcontroller 57 A / D converts the effective value voltage to obtain a second voltage.

マイクロコントローラ５７は、図９の判定表にしたがって、太陽光発電システムが正常状態か、電流ヒューズ５４が遮断状態か、あるいは商用系統電源９０が停電状態かを判断する。すなわち、マイクロコントローラ５７は、第１の電圧が規定電圧を超えるときには、太陽光発電システムが正常であると判断する。また、マイクロコントローラ５７は、第１の電圧が規定電圧以下のときには、太陽光発電システムが異常であると判断して、インバータ部５１を停止させる。さらに、マイクロコントローラ５７は、第１の電圧が第１の規定電圧以下であり、かつ第２の電圧が第２の規定電圧を超える場合には、電流ヒューズ５４が遮断していると判断する。また、マイクロコントローラ５７は、第１の電圧が第１の規定電圧以下であり、かつ第２の電圧が第２の規定電圧以下の場合には、商用系統電源９０が停電状態であると判断する。   The microcontroller 57 determines whether the photovoltaic power generation system is in a normal state, the current fuse 54 is in a cut-off state, or the commercial system power supply 90 is in a power failure state according to the determination table of FIG. That is, the microcontroller 57 determines that the solar power generation system is normal when the first voltage exceeds the specified voltage. Further, when the first voltage is equal to or lower than the specified voltage, the microcontroller 57 determines that the photovoltaic power generation system is abnormal and stops the inverter unit 51. Further, the microcontroller 57 determines that the current fuse 54 is cut off when the first voltage is equal to or lower than the first specified voltage and the second voltage exceeds the second specified voltage. The microcontroller 57 determines that the commercial power supply 90 is in a power failure state when the first voltage is equal to or lower than the first specified voltage and the second voltage is equal to or lower than the second specified voltage. .

（動作）
上述のごとく構成された系統連系インバータの具体的な動作を説明する。ここでは、インバータの制御については省略し、系統電源側の保護動作について説明する。 (Operation)
A specific operation of the grid-connected inverter configured as described above will be described. Here, the control of the inverter is omitted, and the protection operation on the system power supply side will be described.

太陽電池１０が発電し、系統連系インバータが運転中において、第１の電圧検出部８１は、第１の電圧線路（Ｖ相）のうちのインバータ部５１と電流ヒューズ５４との間にある部分と、中性線路（Ｏ相）との間の電圧に基づく第１の電圧を検出する。これと同時に、第２の電圧検出部８２は、第２の電圧線路（Ｕ相）と中性線路（Ｏ相）の間の電圧に基づく第２の電圧を検出する。   When the solar battery 10 generates power and the grid-connected inverter is in operation, the first voltage detection unit 81 is a portion between the inverter unit 51 and the current fuse 54 in the first voltage line (V phase). And the first voltage based on the voltage between the neutral line (O phase). At the same time, the second voltage detector 82 detects the second voltage based on the voltage between the second voltage line (U phase) and the neutral line (O phase).

マイクロコントローラ５７は、第１の電圧が第１の規定電圧を超えるときには、太陽光発電システムが正常であると判断する。また、マイクロコントローラ５７は、第１の電圧が第１の規定電圧以下のときには、太陽光発電システムが異常であると判断して、インバータ部５１を停止させる。さらに、マイクロコントローラ５７は、第１の電圧が第１の規定電圧以下であり、かつ第２の電圧が第２の規定電圧を超える場合には、電流ヒューズ５４が遮断していると判断して表示部２１にその旨を表示する。また、マイクロコントローラ５７は、第１の電圧が第１の規定電圧以下であり、かつ第２の電圧が第２の規定電圧以下の場合には、商用系統電源９０が停電状態であると判断し、表示部２１にその旨を表示する。   The microcontroller 57 determines that the solar power generation system is normal when the first voltage exceeds the first specified voltage. In addition, when the first voltage is equal to or lower than the first specified voltage, the microcontroller 57 determines that the solar power generation system is abnormal and stops the inverter unit 51. Further, the microcontroller 57 determines that the current fuse 54 is cut off when the first voltage is equal to or lower than the first specified voltage and the second voltage exceeds the second specified voltage. That effect is displayed on the display unit 21. Further, the microcontroller 57 determines that the commercial system power supply 90 is in a power failure state when the first voltage is equal to or lower than the first specified voltage and the second voltage is equal to or lower than the second specified voltage. The display unit 21 displays that effect.

以上のように、第２の実施形態の系統連系インバータによれば、商用系統電源９０が単相３線式の場合に、警報付ヒューズを設けなくても、従来の構成に絶縁トランス（Ｂ）９２を追加することによって、安価な構成で、電流ヒューズ遮断と商用系統電源の停電状態とを区別して判断することができる。   As described above, according to the grid-connected inverter of the second embodiment, when the commercial system power supply 90 is a single-phase three-wire system, the insulation transformer (B ) 92 can be determined by distinguishing between the current fuse cutoff and the power failure state of the commercial power supply with an inexpensive configuration.

（変形例）
本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、たとえば以下のような変形例を含む。 (Modification)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes, for example, the following modifications.

（１） 漏電ブレーカ
本発明の実施形態では、遮断部として、電圧線路に過電流が流れたことにより電圧線路を遮断する電流ヒューズを備えることとしたが、これに限定するものではない。たとえば、遮断部として、電圧線路に漏電が生じたことにより電圧線路を遮断する漏電ブレーカを備えるものとしてもよい。 (1) Earth Leakage Breaker In the embodiment of the present invention, the interrupting unit includes a current fuse that interrupts the voltage line due to an overcurrent flowing through the voltage line. However, the present invention is not limited to this. For example, the circuit breaker may be provided with an earth leakage breaker that interrupts the voltage line when electric leakage occurs in the voltage line.

（２） ＵーＶ
本発明の第２の実施形態では、電流ヒューズが接続される第１の電圧線路をＶ相の電圧線路とし、他方の第２の電圧線路をＵ相の電圧線路としたが、これに限定するものではない。たとえば、接続関係がこれと逆であってもよい。すなわち、電流ヒューズが接続される第１の電圧線路をＵ相の電圧線路とし、他方の第２の電圧線路をＶ相の電圧線路としてもよい。 (2) UV
In the second embodiment of the present invention, the first voltage line to which the current fuse is connected is a V-phase voltage line, and the other second voltage line is a U-phase voltage line. However, the present invention is not limited to this. It is not a thing. For example, the connection relationship may be reversed. That is, the first voltage line to which the current fuse is connected may be a U-phase voltage line, and the other second voltage line may be a V-phase voltage line.

また、絶縁トランス（Ａ）が含まれる第１の電圧検出部は、第１の電圧線路のうちのインバータ部と電流ヒューズとの間にある部分と第２の電圧線路の間の電圧に基づく第１の電圧を検出するものとしてもよい。   The first voltage detection unit including the insulation transformer (A) is a first voltage detector based on the voltage between the second voltage line and the portion of the first voltage line between the inverter unit and the current fuse. 1 may be detected.

また、絶縁トランス（Ｂ）が含まれる第２の電圧検出部は、第１の電圧線路のうちの電流ヒューズと商用系統電源との間にある部分と中性線路の間の電圧に基づく第２の電圧を検出するものとしてもよい。あるいは、絶縁トランス（Ｂ）が含まれる第２の電圧検出部は、第１の電圧線路のうちの電流ヒューズと商用系統電源との間にある部分と第２の電圧線路の間の電圧に基づく第２の電圧を検出するものとしてもよい。   In addition, the second voltage detection unit including the insulation transformer (B) is a second voltage based on the voltage between the neutral line and the portion of the first voltage line between the current fuse and the commercial power supply. It is good also as what detects this voltage. Alternatively, the second voltage detection unit including the insulation transformer (B) is based on the voltage between the second voltage line and the portion of the first voltage line between the current fuse and the commercial power supply. The second voltage may be detected.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

本発明の第１の実施形態の系統連系インバータを含む太陽光発電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 solar energy power generation system containing the grid connection inverter of the 1st Embodiment of this invention. 図１のインバータ部の構成を表わす図である。It is a figure showing the structure of the inverter part of FIG. 図１の第１の電圧検出部による第１の電圧の検出過程を表わす図である。It is a figure showing the detection process of the 1st voltage by the 1st voltage detection part of FIG. 図１の第２の電圧検出部の構成を表わす図である。It is a figure showing the structure of the 2nd voltage detection part of FIG. （ａ）は、商用系統電源が停電時以外における、電圧線路のうちの電流ヒューズと商用系統電源との間にある部分と、中性線路の間の電圧（商用系統電源電圧）を表わす図である。（ｂ）は、フォトカプラの１次系回路電流を表わす図である。（ｃ）は、マイクロコントローラに入力される電圧（第２の電圧）を表わす図である。(A) is a figure showing the voltage (commercial system power supply voltage) between the part between the current fuse of the voltage lines and the commercial system power supply, and the neutral line when the commercial system power supply is not during a power failure. is there. (B) is a figure showing the primary system circuit current of a photocoupler. (C) is a figure showing the voltage (2nd voltage) input into a microcontroller. （ａ）は、商用系統電源が停電時における、電圧線路のうちの電流ヒューズと商用系統電源との間にある部分と、中性線路の間の電圧（商用系統電源電圧）を表わす図である。（ｂ）は、フォトカプラの１次系回路電流を表わす図である。（ｃ）は、マイクロコントローラに入力される電圧（第２の電圧）を表わす図である。(A) is a figure showing the voltage (commercial system power supply voltage) between the part between a current fuse and commercial system power supply in a voltage line at the time of a power failure, and a neutral system power line. . (B) is a figure showing the primary system circuit current of a photocoupler. (C) is a figure showing the voltage (2nd voltage) input into a microcontroller. 第１の実施形態の判定表を表わす図である。It is a figure showing the determination table of 1st Embodiment. 本発明の第２の実施形態の系統連系インバータを含む太陽光発電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 solar energy power generation system containing the grid connection inverter of the 2nd Embodiment of this invention. 第２の実施形態の判定表を表わす図である。It is a figure showing the determination table of 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１０ 太陽電池、１１，５１ インバータ部、１２ 電源回路、１３，５３ インバータ部駆動回路、１４，５４ 電流ヒューズ、１５，３２ 絶縁トランス、１６，５６ 制御回路、１７，５７ マイクロコントローラ、１８，５８ 信号変換回路、１９，８２ 第２の電圧検出部、２０，５０ 系統連系インバータ、２１ 表示部、３０，９０ 商用系統電源、３１，３５ スイッチング素子、３３ 整流回路、３４，３６ フィルタ回路、Ｒ１，Ｒ２ 抵抗、Ｄ１ ダイオード、Ｄ２ ツエナーダイオード、Ｄ３ 発光ダイオード、ＰＴ フォトトランジスタ、ＰＣ フォトカプラ、８０，８１ 第１の電圧検出部、９１ 絶縁トランス（Ａ）、９２ 絶縁トランス（Ｂ）。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Solar cell, 11,51 Inverter part, 12 Power supply circuit, 13,53 Inverter part drive circuit, 14,54 Current fuse, 15,32 Insulation transformer, 16,56 Control circuit, 17,57 Microcontroller, 18,58 Signal Conversion circuit, 19, 82 Second voltage detection unit, 20, 50 grid interconnection inverter, 21 display unit, 30, 90 commercial power supply, 31, 35 switching element, 33 rectifier circuit, 34, 36 filter circuit, R1, R2 resistor, D1 diode, D2 Zener diode, D3 light emitting diode, PT phototransistor, PC photocoupler, 80, 81 First voltage detection unit, 91 isolation transformer (A), 92 isolation transformer (B).

Claims (8)

分散型電源を商用系統電源と連系する系統連系インバータであって、
分散型電源から出力される直流電力を交流電力に変換する電力変換部と、
前記電力変換部と前記商用系統電源との間の電圧線路に設けられ、前記電圧線路に過電流が流れ、または前記電圧線路で漏電が生じたときに、前記電圧線路を遮断する遮断部と、
前記電力変換部と前記遮断部との間の電圧線路の電圧である第１の電圧を検出する第１の電圧検出部と、
前記遮断部と前記商用系統電源との間の電圧線路の電圧である第２の電圧を検出する第２の電圧検出部と、
前記第１の電圧および前記第２の電圧に基いて、前記商用系統電源が停電状態か、前記遮断部が遮断状態かを区別して判断する制御部とを備えた、系統連系インバータ。 A grid-connected inverter that links a distributed power supply to a commercial power supply,
A power converter that converts DC power output from the distributed power source into AC power;
Provided in a voltage line between the power conversion unit and the commercial power supply, an overcurrent flows through the voltage line, or when a leakage occurs in the voltage line, a blocking unit that blocks the voltage line;
A first voltage detection unit that detects a first voltage that is a voltage of a voltage line between the power conversion unit and the blocking unit;
A second voltage detection unit that detects a second voltage that is a voltage of a voltage line between the blocking unit and the commercial power supply;
A grid interconnection inverter comprising: a control unit that distinguishes and determines whether the commercial system power supply is in a power failure state or the interruption unit is in an interruption state based on the first voltage and the second voltage. 前記遮断部は、前記電圧線路に過電流が流れたことにより前記電圧線路を遮断する電流ヒューズである、請求項１記載の系統連系インバータ。   The grid interconnection inverter according to claim 1, wherein the interrupting unit is a current fuse that interrupts the voltage line when an overcurrent flows through the voltage line. 前記遮断部は、前記電圧線路に漏電が生じたことにより前記電圧線路を遮断する漏電ブレーカである、請求項１記載の系統連系インバータ。   The grid-connected inverter according to claim 1, wherein the interrupting unit is an earth leakage breaker that interrupts the voltage line when an electric leakage occurs in the voltage line. 分散型電源を電気方式が単層２線式の商用系統電源と連系する系統連系インバータであって、
分散型電源から出力される直流電力を交流電力に変換する電力変換部と、
前記電力変換部と前記商用系統電源とを接続するための電圧線路および中性線路と、
前記電圧線路の途中に設けられ、前記電圧線路に過電流が流れ、または前記電圧線路で漏電が生じたときに、前記電圧線路を遮断する遮断部と、
前記電圧線路のうちの前記電力変換部と前記遮断部との間にある部分と前記中性線路の間の電圧に基づく第１の電圧を検出する第１の電圧検出部と、
前記電圧線路のうちの前記遮断部と前記商用系統電源との間にある部分と前記中性線路の間の電圧に基づく第２の電圧を検出する第２の電圧検出部と、
前記第１の電圧および前記第２の電圧に基いて、前記商用系統電源が停電状態か、前記遮断部が遮断状態かを区別して判断する制御部とを備え、
前記制御部は、前記第１の電圧が規定値以下であり、かつ前記第２の電圧が周期的に変化する場合に、前記遮断部が遮断状態であると判断し、
前記制御部は、前記第１の電圧が前記規定値以下であり、かつ前記第２の電圧が周期的に変化しない場合に、前記商用系統電源が停電状態であると判断する、系統連系インバータ。 A grid-connected inverter that connects a distributed power supply to a commercial power supply with a single-layer two-wire electric system,
A power converter that converts DC power output from the distributed power source into AC power;
A voltage line and a neutral line for connecting the power converter and the commercial power supply,
Provided in the middle of the voltage line, when an overcurrent flows through the voltage line, or when a leakage occurs in the voltage line, a blocking unit that blocks the voltage line;
A first voltage detection unit for detecting a first voltage based on a voltage between a portion between the power conversion unit and the blocking unit in the voltage line and the neutral line;
A second voltage detection unit for detecting a second voltage based on a voltage between the neutral line and a portion of the voltage line between the cutoff unit and the commercial power supply;
A control unit that distinguishes and determines whether the commercial system power supply is in a power failure state or the blocking unit is in a blocking state based on the first voltage and the second voltage;
The control unit determines that the blocking unit is in a blocking state when the first voltage is equal to or lower than a specified value and the second voltage periodically changes;
The control unit determines that the commercial power supply is in a power failure state when the first voltage is equal to or lower than the specified value and the second voltage does not change periodically. . 前記電力変換部は、前記分散型電源と前記商用系統電源を絶縁するための第１の絶縁トランスを含み、
前記第１の電圧検出部は、第２の絶縁トランスを含む、請求項４記載の系統連系インバータ。 The power conversion unit includes a first insulation transformer for insulating the distributed power supply and the commercial power supply,
The grid-connected inverter according to claim 4, wherein the first voltage detection unit includes a second insulation transformer. 前記第２の電圧検出部は、フォトカプラを含む、請求項４記載の系統連系インバータ。   The grid-connected inverter according to claim 4, wherein the second voltage detection unit includes a photocoupler. 分散型電源を電気方式が単層３線式の商用系統電源と連系する系統連系インバータであって、
分散型電源から出力される直流電力を交流電力に変換する電力変換部と、
前記電力変換部と前記商用系統電源とを接続するための第１の電圧線路、第２の電圧線路、および中性線路と、
前記第１の電圧線路の途中に設けられ、前記第１の電圧線路に過電流が流れ、または前記第１の電圧線路で漏電が生じたときに、前記第１の電圧線路を遮断する遮断部と、
前記第１の電圧線路のうちの前記電力変換部と前記遮断部との間にある部分と前記中性線路または前記第２の電圧線路の間の電圧に基づく第１の電圧を検出する第１の電圧検出部と、
前記第１の電圧線路のうちの前記遮断部と前記商用系統電源との間にある部分と前記中性線路もしくは前記第２の電圧線路の間の電圧、または前記第２の電圧線路と前記中性線路の間の電圧に基づく第２の電圧を検出する第２の電圧検出部と、
前記第１の電圧および前記第２の電圧に基いて、前記商用系統電源が停電状態であるか、前記遮断部が遮断状態であるかを区別して判断する制御部とを備え、
前記制御部は、前記第１の電圧が第１の規定値以下であり、かつ前記第２の電圧が第２の規定値を超える場合に、前記遮断部が遮断状態であると判断し、
前記制御部は、前記第１の電圧が前記第１の規定値以下であり、かつ前記第２の電圧が前記第２の規定値以下の場合に、前記商用系統電源が停電状態であると判断する、系統連系インバータ。 A grid-connected inverter in which a distributed power source is linked to a single-line, three-wire commercial power source,
A power converter that converts DC power output from the distributed power source into AC power;
A first voltage line, a second voltage line, and a neutral line for connecting the power conversion unit and the commercial power supply;
A blocking unit that is provided in the middle of the first voltage line and that cuts off the first voltage line when an overcurrent flows in the first voltage line or a leakage occurs in the first voltage line. When,
A first voltage is detected based on a voltage between a portion of the first voltage line between the power conversion unit and the blocking unit and the neutral line or the second voltage line. A voltage detector of
A voltage between a portion of the first voltage line between the interrupting unit and the commercial power supply and the neutral line or the second voltage line, or the second voltage line and the middle A second voltage detector for detecting a second voltage based on the voltage between the conductive lines;
A control unit that distinguishes and determines whether the commercial system power supply is in a power failure state or the interruption unit is in an interruption state based on the first voltage and the second voltage;
The control unit determines that the blocking unit is in a blocking state when the first voltage is equal to or lower than a first specified value and the second voltage exceeds a second specified value;
The control unit determines that the commercial power supply is in a power failure state when the first voltage is less than or equal to the first specified value and the second voltage is less than or equal to the second specified value. A grid-connected inverter. 前記電力変換部は、前記分散型電源と前記商用系統電源を絶縁するための第１の絶縁トランスを含み、
前記第１の電圧検出部は、第２の絶縁トランスを含み、
前記第２の電圧検出部は、第３の絶縁トランスを含む、請求項７記載の系統連系インバータ。 The power conversion unit includes a first insulation transformer for insulating the distributed power supply and the commercial power supply,
The first voltage detection unit includes a second insulation transformer,
The grid-connected inverter according to claim 7, wherein the second voltage detection unit includes a third insulation transformer.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010142085A (en) * 2008-12-15 2010-06-24 Omron Corp Power conditioner
JP2011155736A (en) * 2010-01-26 2011-08-11 Sharp Corp Inverter device and power supply system
JP2014180115A (en) * 2013-03-14 2014-09-25 Omron Corp Controller, power conditioner, distributed power supply system, program, and control method
JP2015186270A (en) * 2014-03-20 2015-10-22 アイシン精機株式会社 Distributed power supply system
JP2017212771A (en) * 2016-05-23 2017-11-30 住友電気工業株式会社 Power conversion apparatus and photovoltaic power generation system
KR101878669B1 (en) * 2011-11-03 2018-07-16 엘지전자 주식회사 Photovoltaic power generating apparatus and controlling method of the same in grid-connected system
KR20190016512A (en) 2016-06-09 2019-02-18 스미토모덴키고교가부시키가이샤 Method for determining the operating state of the power conversion apparatus and the blocking unit
WO2019044979A1 (en) * 2017-08-30 2019-03-07 京セラ株式会社 Distributed power supply device and method for controlling distributed power supply device

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6410538A (en) * 1987-07-02 1989-01-13 Sharp Kk Fusing detecting device
JPH06165391A (en) * 1992-11-18 1994-06-10 Toshiba F Ee Syst Eng Kk Protector for system interconnection inverter
JPH06327258A (en) * 1993-05-07 1994-11-25 Toshiba F Ee Syst Eng Kk Protector for system interconnection
JPH09318688A (en) * 1996-05-29 1997-12-12 Sanyo Electric Co Ltd System connecting system
JPH11119846A (en) * 1997-10-21 1999-04-30 Omron Corp Power conditioner and distributed power supply system
JPH11329171A (en) * 1998-05-12 1999-11-30 Chubu Electric Power Co Inc Fuse blowing-out detecting and protecting device of high voltage device for provisional power transmission
JP2004187362A (en) * 2002-11-29 2004-07-02 Matsushita Electric Works Ltd Grid-connected inverter arrangement

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6410538A (en) * 1987-07-02 1989-01-13 Sharp Kk Fusing detecting device
JPH06165391A (en) * 1992-11-18 1994-06-10 Toshiba F Ee Syst Eng Kk Protector for system interconnection inverter
JPH06327258A (en) * 1993-05-07 1994-11-25 Toshiba F Ee Syst Eng Kk Protector for system interconnection
JPH09318688A (en) * 1996-05-29 1997-12-12 Sanyo Electric Co Ltd System connecting system
JPH11119846A (en) * 1997-10-21 1999-04-30 Omron Corp Power conditioner and distributed power supply system
JPH11329171A (en) * 1998-05-12 1999-11-30 Chubu Electric Power Co Inc Fuse blowing-out detecting and protecting device of high voltage device for provisional power transmission
JP2004187362A (en) * 2002-11-29 2004-07-02 Matsushita Electric Works Ltd Grid-connected inverter arrangement

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010142085A (en) * 2008-12-15 2010-06-24 Omron Corp Power conditioner
JP2011155736A (en) * 2010-01-26 2011-08-11 Sharp Corp Inverter device and power supply system
KR101878669B1 (en) * 2011-11-03 2018-07-16 엘지전자 주식회사 Photovoltaic power generating apparatus and controlling method of the same in grid-connected system
JP2014180115A (en) * 2013-03-14 2014-09-25 Omron Corp Controller, power conditioner, distributed power supply system, program, and control method
JP2015186270A (en) * 2014-03-20 2015-10-22 アイシン精機株式会社 Distributed power supply system
JP2017212771A (en) * 2016-05-23 2017-11-30 住友電気工業株式会社 Power conversion apparatus and photovoltaic power generation system
KR20190016512A (en) 2016-06-09 2019-02-18 스미토모덴키고교가부시키가이샤 Method for determining the operating state of the power conversion apparatus and the blocking unit
US10476259B2 (en) 2016-06-09 2019-11-12 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Power conversion device and method for determining operational state of breaking device
WO2019044979A1 (en) * 2017-08-30 2019-03-07 京セラ株式会社 Distributed power supply device and method for controlling distributed power supply device
JPWO2019044979A1 (en) * 2017-08-30 2020-07-30 京セラ株式会社 Distributed power supply device and distributed power supply device control method

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