JP2010136547A - インバータ制御回路、このインバータ制御回路を備えた系統連系インバータシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】PWM信号により三相インバータ回路の出力を三相平衡出力に制御するインバータ制御回路において、1周期の波形が、1/3周期の期間でゼロとなり、続く1/3周期の期間で位相が0から2π/3の区間の正弦波の波形となり、残りの1/3周期の期間で正弦波の位相がπ/3からπの区間の波形となる第1の指令値信号と、この第1の指令値信号に対して、位相が2π/3だけ進んだ第2の指令値信号と、位相が2π/3だけ遅れた第3の指令値信号とを生成する指令値信号生成手段61と、指令値信号に基づいてPWM信号を生成するPWM信号生成手段62とを設けた。
【選択図】図6
Description
(1)系統5に出力されるU−V、V−W及びW−Uの各線間の線間電圧信号が平衡信号となる
(2)0[v]を基準に正方向にだけ変化する非対称な周期的信号で、かつ、各周期の一部に0[v]の期間を含む
という条件を満たす信号に設定し、その指令値信号のレベル範囲の最小値(0[v])を三角波のキャリア信号のレベル範囲の最小値に合わせて両信号のレベルを比較することにより各相のPWM信号を生成することに特徴を有する。
1 直流電源
2 インバータ回路
3 フィルタ回路
4 変圧回路
5 商用電力系統
6 インバータ制御回路
61 指令値信号生成回路
611相電圧制御信号生成回路
611a 位相検出回路
611b PI制御回路
611c 三相/二相変換回路
611d 静止座標変換回路
611e PI制御回路
611f 回転座標変換回路
611g 二相/三相変換回路
612 制御信号変換回路
613,614 信号生成回路
62 PWM信号生成回路
7 直流電圧センサ
8 電流センサ
9 線間電圧センサ
Claims (10)
- PWM信号により三相インバータ回路内の複数のスイッチング手段の駆動を制御して前記三相インバータ回路の出力を三相平衡出力に制御するインバータ制御回路であって、
1周期の波形が、1/3周期の期間でゼロとなり、続く1/3周期の期間で位相が0から2π/3の区間の正弦波の波形となり、残りの1/3周期の期間で前記正弦波の位相がπ/3からπの区間の波形となる第1の指令値信号と、この第1の指令値信号に対して位相が2π/3だけ進んだ第2の指令値信号と、前記第1の指令値信号に対して位相が2π/3だけ遅れた第3の指令値信号とを生成する指令値信号生成手段と、
前記指令値信号に基づいてPWM信号を生成するPWM信号生成手段と、
を備えていることを特徴とするインバータ制御回路。 - 前記第1乃至第3の指令値信号の波形を形成する正弦波信号は、前記三相インバータ回路から出力すべき平衡した三相の線間電圧信号と同一の波形を有する線間電圧制御信号である、請求項1に記載のインバータ制御回路。
- 前記指令値信号生成手段は、
前記三相インバータ回路から出力される三相の出力電圧を制御するための3つの相電圧制御信号を生成する相電圧制御信号生成手段と、
前記3つの相電圧制御信号を前記線間電圧制御信号に変換する制御信号変換手段と、
前記線間電圧制御信号から前記三相インバータ回路の各相に対して前記第1乃至第3の指令値信号を生成する信号生成手段と、
を備えている、請求項2に記載のインバータ制御装置。 - 前記信号生成手段は、各相の前記指令値信号を、当該相の相電圧制御信号から当該相より相順が一つ前の相電圧制御信号と当該相の一つ後の相電圧制御信号をそれぞれ差し引いて得られる2つの線間電圧制御信号と常に値がゼロであるゼロ信号とから、これらの信号のうち最大値を取るように合成された信号として生成する、請求項3に記載のインバータ制御回路。
- 前記信号生成手段は、各相の前記指令値信号を、1/3周期の期間をゼロとし、続く1/3周期の期間を当該相の相電圧制御信号から当該相より相順が一つ前の相電圧制御信号を差し引いて得られる線間電圧制御信号とし、残りの1/3周期の期間を当該相の相電圧制御信号から当該相より相順が一つ後の相電圧制御信号を差し引いて得られる線間電圧制御信号として生成する、請求項3に記載のインバータ制御回路。
- 前記指令値信号生成手段は、
前記三相インバータ回路から出力される三相の出力電圧を制御するための3つの相電圧制御信号を生成する相電圧制御信号生成手段と、
前記3つの相電圧制御信号から前記三相インバータ回路の各相に対して前記第1乃至第3の指令値信号を生成する信号生成手段とを備え、
前記信号生成手段は、
前記第1の指令値信号のゼロとなる期間においては、
前記第1の指令値信号に対応する相の第1の相電圧制御信号から当該第1の相電圧制御信号を差し引いて前記第1の指令値信号とし、
前記第2の指令値信号に対応する相の第2の相電圧制御信号から第1の相電圧制御信号を差し引いて前記第2の指令値信号とし、
前記第3の指令値信号に対応する相の第3の相電圧制御信号から前記1の相電圧制御信号を差し引いて前記第3の指令値信号とし、
当該ゼロ期間に続く1/3周期の期間においては、
前記第1の相電圧制御信号から前記第3の相電圧制御信号を差し引いて前記第1の指令値信号とし、
前記第2の相電圧制御信号から前記第3の相電圧制御信号を差し引いて前記第2の指令値信号とし、
前記第3の相電圧制御信号から前記第3の相電圧制御信号を差し引いて前記第3の指令値信号とし、
残りの1/3周期の期間においては、
前記第1の相電圧制御信号から前記第2の相電圧制御信号を差し引いて前記第1の指令値信号とし、
前記第2の相電圧制御信号から前記第2の相電圧制御信号を差し引いて前記第2の指令値信号とし、
前記第3の相電圧制御信号から前記第2の相電圧制御信号を差し引いて前記第3の指令値信号とする、
請求項1に記載のインバータ制御回路。 - 前記PWM信号生成手段は、前記3つの指令値信号をそれぞれ所定のキャリア信号と、各指令値信号のゼロレベルを前記キャリア信号の振幅の最小レベルに合わせるようにして比較することにより前記PWM信号を生成する、請求項1ないし6のいずれかに記載のインバータ制御回路。
- 請求項1ないし7のいずれかに記載のインバータ制御回路を備えている系統連系インバータシステム。
- コンピュータを、
PWM信号により三相インバータ回路内の複数のスイッチング手段の駆動を制御して前記三相インバータ回路の出力を三相平衡出力に制御するインバータ制御回路として機能させるためのプログラムであって、
前記コンピュータを、
1周期の波形が、1/3周期の期間でゼロとなり、続く1/3周期の期間で位相が0から2π/3の区間の正弦波の波形となり、残りの1/3周期の期間で前記正弦波の位相がπ/3からπの区間の波形となる第1の指令値信号と、この第1の指令値信号に対して位相が2π/3だけ進んだ第2の指令値信号と、前記第1の指令値信号に対して位相が2π/3だけ遅れた第3の指令値信号とを生成する指令値信号生成手段と、
前記指令値信号に基づいてPWM信号を生成するPWM信号生成手段と、
して機能させるためのプログラム。 - 請求項9に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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