JP2010154613A - Dc power supply device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a DC power supply device reducing a power loss compared with a conventional device by controlling the number of rectifier units and operating the rectifier units in a high power conversion efficiency when the DC power supply device mounting a plurality of rectifier units for converting AC power into DC power is operated at an inefficient load rate. <P>SOLUTION: This DC power supply device has: a plurality of rectifier units connected in parallel to output terminals for outputting DC power; a wiring breaker arranged between the rectifier units and the AC power supply per rectifier unit; a current sensor for measuring a current value of the DC output power and outputting a measured current value; and an operation unit number control section for obtaining the number of rectifier units at which the loss for converting AC into DC becomes the smallest for each of rectifier units with a current value, and controlling so that the DC power can be outputted from the number of operating rectifier units. The operating number control section makes opening/closing control of the wiring breaker connected to the rectifier units so as to correspond to the number of operating units. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、通信ビルやデータセンタなどで用いられる直流電源装置に関する。   The present invention relates to a DC power supply device used in a communication building, a data center, or the like.

直流電源装置は通常複数台の整流器ユニットを、負荷に対して並列に接続して構成されている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。
各整流器ユニットは、負荷に対して並列に接続されているため、負荷への負荷電流を並列に接続しているそれぞれが均一に供給している。例えば、負荷に対して100Aを供給すする場合、並列に5台の整流器ユニットが設けられていると、それぞれの整流器ユニットが20Aずつ電源を供給することとなる。
特開2006−311736号公報 特開2007−318949号公報
A DC power supply device is usually configured by connecting a plurality of rectifier units in parallel to a load (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).
Since each rectifier unit is connected in parallel with the load, each of the load currents connected to the load in parallel is uniformly supplied. For example, when 100 A is supplied to the load, if five rectifier units are provided in parallel, each rectifier unit supplies power by 20 A.
JP 2006-311736 A JP 2007-318949 A

しかしながら、実際に直流電源装置を運用していくうえでは、常に負荷電流が最大になる場合を想定し、直流電源装置内の全ての整流器ユニットを稼働させておく必要があり、整流器ユニットが低い負荷率(出力電流/定格電流)で運転せざるを得ない場合がある。一般的に、整流器ユニットが低負荷率で運転する場合、電力変換効率は低く、整流器ユニット内の電力変換において余分な電力損失が発生していることがある。   However, when actually operating the DC power supply device, it is necessary to operate all rectifier units in the DC power supply device, assuming that the load current is always maximized. It may be necessary to operate at a rate (output current / rated current). Generally, when the rectifier unit is operated at a low load factor, the power conversion efficiency is low, and extra power loss may occur in the power conversion in the rectifier unit.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、交流電力を直流電力に変換する複数整流器ユニットを搭載する直流電源装置が非効率的な負荷率で運転している場合において、負荷電流を出力する整流器ユニットの台数を制御することにより、高い電力変換効率で整流器ユニットを運転でき、従来と比して電力損失の低減を可能とする直流電源装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and in the case where a DC power supply device equipped with a plurality of rectifier units that convert AC power into DC power is operating at an inefficient load factor, the load current is An object of the present invention is to provide a direct current power supply device that can operate a rectifier unit with high power conversion efficiency by controlling the number of rectifier units that output power, and can reduce power loss as compared with the prior art.

本発明の直流電源装置は、直流電力を出力する出力端子に対し並列に接続された複数の整流器ユニットと、前記整流器ユニット毎に、当該整流器ユニットと交流電力源との間に設けられた配線用遮断器と、前記直流出力電力の電流値を測定し、当該直流出力電力の電流値を出力する電流センサと、前記電流値により、前記整流器ユニット各々の交流から直流へ変換する際の損失が最小となる前記整流器ユニットの稼働台数を求め、当該稼働台数の整流器ユニットから直流電力が出力されるよう制御する稼働台数制御部とを有し、前記稼働台数制御部が、前記稼働台数に対応するように、前記整流器ユニットに接続されている配線用遮断器の開閉制御行うことを特徴とする。   A DC power supply device according to the present invention includes a plurality of rectifier units connected in parallel to an output terminal that outputs DC power, and a wiring provided between the rectifier unit and an AC power source for each of the rectifier units. A circuit breaker, a current sensor that measures the current value of the DC output power, and outputs the current value of the DC output power, and the loss when the rectifier unit is converted from AC to DC by the current value is minimized. An operating number control unit that controls the output number of the rectifier units to be controlled so that DC power is output from the rectifier units of the operating number, and the operating number control unit corresponds to the operating number Further, the switching control of the circuit breaker connected to the rectifier unit is performed.

本発明の直流電源装置は、前記稼働台数制御部が予め設定された周期にて、前記電流値を入力し、前記整流器ユニットの稼働台数の算出を行うことを特徴とする。   The DC power supply device according to the present invention is characterized in that the operating number control unit inputs the current value at a preset period and calculates the operating number of the rectifier units.

本発明の直流電源装置は、前記出力端子に設けられ、当該出力端子の電圧値を測定し、電圧値を出力する電圧センサがさらに設けられ、前記稼働台数制御部が、予め設定された閾値電圧と、前記電圧値とを比較し、前記電圧値が前記閾値電圧を逸脱した場合、全ての整流器ユニットを稼働状態とすることを特徴とする。   The DC power supply device of the present invention is further provided with a voltage sensor that is provided at the output terminal, measures a voltage value of the output terminal, and outputs a voltage value, and the operating number control unit has a preset threshold voltage And the voltage value, and when the voltage value deviates from the threshold voltage, all the rectifier units are put into operation.

本発明の直流電源装置は、前記出力端子に設けられ、当該出力端子の電圧値を測定し、電圧値を出力する電圧センサがさらに設けられ、前記稼働台数制御部が、予め設定された閾値電圧と、前記電圧値とを比較し、前記電圧値が前記閾値電圧を逸脱した場合、一つあるいは予め設定した数の整流器ユニットを、前記電圧値が前記閾値電圧を超えるまで、順次稼働状態としていくことを特徴とする。   The DC power supply device of the present invention is further provided with a voltage sensor that is provided at the output terminal, measures a voltage value of the output terminal, and outputs a voltage value, and the operating number control unit has a preset threshold voltage When the voltage value deviates from the threshold voltage, one or a predetermined number of rectifier units are sequentially activated until the voltage value exceeds the threshold voltage. It is characterized by that.

本発明の直流電源装置は、前記直流出力電力の電流値と、当該電流値において変換直流へ変換する際の損失が最も小さい整流器ユニットの稼働台数とが対応して設定されている稼働台数テーブルと、前記電流センサからの前記電流値に対応する前記整流器ユニットの稼働台数を、前記稼働台数テーブルから読み出し、整流器ユニットの稼働台数を求める算出部と、前記算出部が求めた稼働台数に対応させて、前記遮断器を制御する制御部とを有していることを特徴とする。   The DC power supply device of the present invention includes an operating number table in which the current value of the DC output power and the operating number of the rectifier unit with the smallest loss when converted into converted DC at the current value are set in correspondence with each other. The operation number of the rectifier unit corresponding to the current value from the current sensor is read from the operation number table, the calculation unit for obtaining the operation number of the rectifier unit, and the operation number obtained by the calculation unit And a control unit for controlling the circuit breaker.

本発明の直流電源装置は、前記稼働台数制御部が、前記整流器ユニット1台当たりの出力する電流値と、当該電流値の場合の電力損失とを対応付けた損失テーブルと、前記電流センサからの前記電流値を、現在稼働している整流器ユニットの稼働台数により除算し、1台当たりの出力電流の第1の電流値を求めて、この第1の電流値に対応する電力損失を前記損失テーブルから読み出すとともに、現在の稼働台数を1台ずつ増減した台数により、前記電流センサからの前記電流値を除算し、それぞれ第2及び第3の電流値を求め、当該第2及び第3の電流値各々に対応する電力損失を前記損失テーブルから読み出し、第1の電流値における電力損失が第2及び第3の電流値における電力損失より小さい場合、現在の稼働台数を算出結果として出力し、また、減らした台数における電力損失が小さい場合、最も小さい電力損失となる台数まで減算し、一方、増加した台数における電力損失が小さい場合、最も小さい電力損失となる台数まで増加し、最も小さな電力損失を得た台数を前記整流器ユニットの稼働台数として出力する算出部と、前記算出部が求めた稼働台数に対応させて、前記遮断器を制御する制御部とを有していることを特徴とする。   The DC power supply device according to the present invention includes a loss table in which the operating number control unit associates a current value output per rectifier unit with a power loss in the case of the current value, and a current from the current sensor. The current value is divided by the number of currently operating rectifier units to obtain a first current value of the output current per unit, and the power loss corresponding to the first current value is represented in the loss table. The current value from the current sensor is divided by the number obtained by increasing or decreasing the current operating number by one to obtain the second and third current values, respectively, and the second and third current values are obtained. The power loss corresponding to each is read from the loss table, and when the power loss at the first current value is smaller than the power loss at the second and third current values, the current operating number is calculated. If the power loss in the reduced number is small, subtract to the number with the smallest power loss, while if the power loss in the increased number is small, increase to the number with the smallest power loss. A calculating unit that outputs the number of small power losses obtained as the number of operating rectifier units, and a control unit that controls the circuit breaker in correspondence with the operating number obtained by the calculating unit. Features.

以上説明したように、本発明によれば、負荷電力が変動し、負荷に流れる負荷電流(直流電源装置が出力する出力電流)が低下しても、低下した出力電流において最も変換の際の損失が小さい整流器ユニットの稼働台数を求め、この稼働台数となるように、交流電力源と整流器ユニットとの間に介挿されている遮断器の開閉制御を行うため、容易に変換の際の損失が小さい稼働台数にて整流器ユニットを稼働させることができ、従来に比較して余分なエネルギー消費を抑制することができる。   As described above, according to the present invention, even when the load power fluctuates and the load current flowing through the load (the output current output from the DC power supply device) decreases, the loss at the time of conversion is the most in the reduced output current. The number of operating rectifier units with a small current is obtained, and the circuit breaker inserted between the AC power source and the rectifier unit is controlled so as to be the number of operating units. The rectifier unit can be operated with a small number of operating units, and excessive energy consumption can be suppressed as compared with the conventional case.

また、本発明によれば、測定周期を挟んで電圧が低下した場合、稼働台数制御部が稼働していない整流器ユニットを無条件に稼働させるため、負荷電力が増加し、負荷電流が急激に上昇しても出力する電圧を負荷が必要な電圧値のレベルに維持することができる。   In addition, according to the present invention, when the voltage drops across the measurement period, the rectifier unit in which the operation number control unit is not operating is operated unconditionally, so the load power increases and the load current increases rapidly. Even in this case, the output voltage can be maintained at a voltage level required for the load.

<第1の実施形態>
以下、図を用いて本発明の第1の実施形態の直流電源装置の説明を行う。図1は本発明の第1の実施形態による直流電源装置の構成例を示すブロック図である。
この図に示すように、本実施形態による直流電源装置1は、商用系統電力源(交流電力源)100から交流電力を入力し、負荷設備200に対して定電圧にて直流電力を供給している。
直流電源装置1は、遮断器(配線用遮断器)2−1、遮断器2−2、遮断器2−3、…、遮断器2−nと、整流器ユニット3−1、整流器ユニット3−2、整流器ユニット3−3、…、整流器ユニット3−nと、電流センサ4と、電流計測部5と、電圧センサ6と、電圧計測部7と及び稼働台数制御部8とを有している。
整流器ユニット3−1〜整流器ユニット3−nの各々は、負荷設備200に対して並列に設けられ、それぞれの出力が接続点Aにおいて接続され、それぞれの入力が遮断器2−1〜遮断器2−nの各々を介して商用系統電力源100に接続されている。すなわち、各整流器ユニットは、それぞれの入力が、遮断器を介して商用系統電力源100と接続されている。
<First Embodiment>
Hereinafter, the DC power supply device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a DC power supply device according to the first embodiment of the present invention.
As shown in this figure, the DC power supply device 1 according to the present embodiment inputs AC power from a commercial power source (AC power source) 100 and supplies DC power to the load facility 200 at a constant voltage. Yes.
The DC power supply device 1 includes a circuit breaker (circuit breaker for wiring) 2-1, circuit breaker 2-2, circuit breaker 2-3,..., Circuit breaker 2-n, rectifier unit 3-1, rectifier unit 3-2. , Rectifier unit 3-3,..., Rectifier unit 3-n, current sensor 4, current measuring unit 5, voltage sensor 6, voltage measuring unit 7, and operating number control unit 8.
Each of the rectifier unit 3-1 to the rectifier unit 3-n is provided in parallel to the load facility 200, each output is connected at the connection point A, and each input is the circuit breaker 2-1 to the circuit breaker 2. -N is connected to the commercial power source 100 through each of the -n. That is, each rectifier unit has its input connected to the commercial power source 100 via a circuit breaker.

電流センサ4は、例えば、接続点Aと出力端子9との間に設けられており(直流電源装置1から負荷設備200に供給する負荷電流が測定できる箇所であればいずれの位置でも良い)、出力端子9から出力される負荷電力の電流値を測定し、測定した電流値を電流計測部5へ出力する。
電流計測部5は、入力される電流値を、予め設定された一定の測定周期により読み込み、電流値データとして稼働台数制御部8へ出力する。
電圧センサ6は、例えば、上記電流センサ4の出力端の電圧値を測定し(出力端子9から出力される出力電圧の電圧値を測定するため直流電源装置1から負荷設備200との間のいずれの位置に設けても良い)、測定した電圧値を電圧計測部7へ出力する。
電圧計測部7は、入力される電圧値を、予め設定された一定の測定周期により読み込み、電圧値データとして稼働台数制御部8へ出力する。
The current sensor 4 is provided, for example, between the connection point A and the output terminal 9 (any position may be used as long as the load current supplied from the DC power supply device 1 to the load facility 200 can be measured). The current value of the load power output from the output terminal 9 is measured, and the measured current value is output to the current measuring unit 5.
The current measurement unit 5 reads the input current value at a predetermined measurement cycle set in advance, and outputs it as current value data to the operating number control unit 8.
The voltage sensor 6 measures, for example, the voltage value of the output terminal of the current sensor 4 (in order to measure the voltage value of the output voltage output from the output terminal 9) The measured voltage value is output to the voltage measuring unit 7.
The voltage measuring unit 7 reads the input voltage value at a predetermined measurement cycle, and outputs it to the operating number control unit 8 as voltage value data.

稼働台数制御部8は、電流計測部5から入力される電流値データにより、整流器ユニット3−1〜整流器ユニット3−n各々の交流から直流への変換する際の損失が最小となる整流器の稼働台数を求め、求められた稼働台数の整流器から直流電圧が出力されるよう制御する。   The number-of-operations control unit 8 uses the current value data input from the current measurement unit 5 to operate the rectifier that minimizes the loss when converting from AC to DC in each of the rectifier units 3-1 to 3-n. The number of units is obtained, and control is performed so that a DC voltage is output from the rectifier of the obtained number of operating units.

次に、図2を用いて図1における稼働台数制御部8の説明を行う。図2は、図1における稼働台数制御部8の構成を示す概念図である。
稼働台数制御部8は、入力部11、演算部12、タイマー13、記憶部14及び制御部15から構成されている。
制御部15は、負荷電流の電流値と、この電流値において交流から直流への変換の効率が最小となる稼働台数とが対応して示された稼働台数テーブルを、上記入力部11を介して読み込み、上記記憶部14に直流電源装置の稼働前に予め記憶させる。
また、制御部15は、電流計測部5から入力される負荷電力の電流値を、読み込んだ時刻に対応して記憶部14に記憶し、制御周期に最新の時刻に対応した負荷電力の電流値を記憶部14から読み出し、演算部12に対して出力する。
Next, the operation number control unit 8 in FIG. 1 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a conceptual diagram showing the configuration of the operating number control unit 8 in FIG.
The operating number control unit 8 includes an input unit 11, a calculation unit 12, a timer 13, a storage unit 14, and a control unit 15.
The control unit 15 provides, via the input unit 11, an operating number table in which the current value of the load current and the operating number at which the efficiency of conversion from alternating current to direct current becomes the minimum at this current value are indicated. The data is read and stored in the storage unit 14 before the operation of the DC power supply device.
In addition, the control unit 15 stores the load power current value input from the current measurement unit 5 in the storage unit 14 corresponding to the read time, and the load power current value corresponding to the latest time in the control cycle. Is read from the storage unit 14 and output to the calculation unit 12.

タイマー13は、時間をカウントし、稼働台数制御部8が整流器ユニットの稼働台数を制御する上記制御周期となると、周期通知信号を制御部15へ出力する。
演算部12は、上記制御周期において制御部15から入力される負荷電力の電流値に対応する稼働台数を、記憶部14の稼働台数テーブルから読み出す。
The timer 13 counts the time, and outputs a cycle notification signal to the control unit 15 when the operation number control unit 8 has reached the control cycle for controlling the number of operating rectifier units.
The calculation unit 12 reads the number of operating units corresponding to the current value of the load power input from the control unit 15 in the control cycle from the operating unit table of the storage unit 14.

上記稼働台数テーブルは、すでに説明したように、図3に示すように、負荷電流の電流値と、この負荷電力の電流値のときに最も電力損失の小さい稼働台数とする停止台数との対応を示すテーブルである。図3の稼働台数テーブルは、直流電源装置の有する整流器ユニットがn=8台として示してある。この図においては、停止台数を示しているが、稼働台数を示すように形成してもよい。   As described above, as shown in FIG. 3, the operation number table shows the correspondence between the current value of the load current and the number of stopped units that have the smallest power loss at the current value of the load power. It is a table to show. In the operating number table of FIG. 3, n = 8 rectifier units of the DC power supply device are shown. In this figure, although the number of stops is shown, it may be formed so as to show the number of operating units.

以下に、このテーブルの作成方法を説明する。
整流器ユニット3−1〜3−nの各々は、同一電圧を目標とした電圧制御(CV)であり、複数が並列に接続され、出力が全て共通に接続されているため、直流電源装置から出力される負荷電力の電流値を、稼働台数で除算した電流値が均等に配分されて出力される。
直流電源装置の出力する負荷電流ILを、その負荷電流ILを合計して供給できる最低の稼働台数以上の台数にて除算し、異なる稼働台数毎における各整流器ユニット単位の出力電流を算出する。
A method for creating this table will be described below.
Each of the rectifier units 3-1 to 3-n is voltage control (CV) targeting the same voltage, and a plurality of them are connected in parallel and all outputs are connected in common. The current value obtained by dividing the current value of the load power to be divided by the number of operating units is evenly distributed and output.
The load current IL output from the DC power supply is divided by the number of the minimum number of operating units or more that can be supplied in total, and the output current of each rectifier unit for each different number of operating units is calculated.

例えば、1台で供給できる最大の負荷電流ILの場合、以下に示す式により、各整流器ユニットの出力する出力電流がIun’として求められる。
un’=IL/n’、Iun’=IL/(n’−1)、…、Iun’=IL
ここで、出力電流Iun’は整流器ユニットn’台にて運転した場合における各整流器ユニットの出力電流を示している。
For example, in the case of the maximum load current IL that can be supplied by one unit, the output current output from each rectifier unit is obtained as I un ′ by the following equation.
Iun ' = IL / n', Iun ' = IL / (n'-1), ..., Iun ' = IL
Here, the output current Iun ′ indicates the output current of each rectifier unit when the rectifier unit n is operated.

そして、算出した各出力電流に対応した電力損失Pを、整流器ユニットの「負荷電流−損失電力」特性から読み出し、それぞれに除算した際の整流器ユニットの台数を乗算し、各台数毎の総電力損失を算出する。すなわち、出力電流がIun’の場合、求められた電力損失Pun’に対してn’を乗算し、直流電源装置における総電力損失を計算する。そして、最も小さな総電力損失の台数を、負荷電流ILの稼働台数とし、全体の整流器ユニットの台数からこの稼働台数を減算し、停止台数を求める。 Then, the calculated power loss P corresponding to each output current is read from the “load current-loss power” characteristic of the rectifier unit, multiplied by the number of rectifier units when divided, and the total power loss for each unit is calculated. Is calculated. That is, when the output current is I un ′ , the obtained power loss P un ′ is multiplied by n ′ to calculate the total power loss in the DC power supply device. Then, the smallest number of total power loss is set as the number of operating load currents IL, and this number of operating units is subtracted from the total number of rectifier units to obtain the number of stopped units.

1台の整流器ユニットにて出力できる負荷電流ILから、直流電源装置に設けられている全整流器ユニットの台数で、出力できる最大の負荷電流ILまで、所定の負荷電流の範囲毎に計算し、それぞれの負荷電流ILにおける総電力損失を最小とする最適な稼働台数を求め、負荷電流ILに対応し、この負荷電流ILの際に停止する整流器ユニットの数を示し、稼働台数テーブルを作成する。   From the load current IL that can be output by one rectifier unit to the maximum load current IL that can be output by the number of all rectifier units installed in the DC power supply unit, it is calculated for each predetermined load current range, An optimum operating number that minimizes the total power loss at the load current IL is obtained, the number of rectifier units that correspond to the load current IL, and stop at the load current IL is shown, and an operating number table is created.

次に、図1から図3を用い、第1の実施形態による直流電源装置の動作例を説明する。
記憶部14には、すでに図3に示す稼働台数テーブルが読み込まれている状態にて説明する。
a.電流計測部5は、予め設定された周期毎に電流センサ4の出力する負荷電力の電流値を読み込み、稼働台数制御部8へ出力する。
制御部15は、入力される負荷電力の電流値を、入力された時刻に対応して記憶部14に書き込む。
b.タイマー13から制御周期を示す信号が入力されると、制御部15は、現在の時刻に最も近い時刻に対応し、記憶部14に記憶されている負荷電力の電流値、すなわち最新の電流値を読み出し、演算部12へ出力する。
c.演算部12は、入力される負荷電力の電流値に対応した停止台数を記憶部14の稼働台数テーブルから読み出し、制御部15へ出力する。
d.制御部15は、現時点の直流電源装置において、遮断器が開となっている(非導通状態)整流器ユニットの数、すなわち停止台数が、演算部12から入力される停止台数と同一とするため、各遮断器の閉(導通状態)開(非導通状態)制御を行う。
上述したb.〜d.の処理が各周期及び制御周期毎にて行われる。a.については予め設定された、制御周期より短い周期にて行われる。
Next, an operation example of the DC power supply device according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
The storage unit 14 will be described in a state where the operating number table shown in FIG. 3 has already been read.
a. The current measuring unit 5 reads the current value of the load power output from the current sensor 4 for each preset period and outputs it to the operating number control unit 8.
The control unit 15 writes the current value of the input load power in the storage unit 14 corresponding to the input time.
b. When a signal indicating a control cycle is input from the timer 13, the control unit 15 corresponds to the time closest to the current time and the current value of the load power stored in the storage unit 14, that is, the latest current value. Read and output to the calculation unit 12.
c. The computing unit 12 reads out the number of stops corresponding to the input current value of the load power from the operating number table of the storage unit 14 and outputs it to the control unit 15.
d. Since the number of the rectifier units in which the circuit breaker is open (non-conducting state), that is, the number of stops in the DC power supply device at the present time, that is, the number of stops is the same as the number of stops input from the arithmetic unit 12, Close (conducting state) and open (non-conducting state) control of each circuit breaker is performed.
B. ~ D. This process is performed for each cycle and each control cycle. a. Is performed in a preset cycle shorter than the control cycle.

上記dにおいて、例えば、直流電源装置に3−1〜3−8の8台の整流器ユニットがあり、現在停止している台数が3台(3−1〜3−3)である場合、停止台数が4台として演算部12から入力されると、制御部15は番号順に整流器ユニット3−4の遮断器2−4を開とし、整流器ユニット3−4を停止させ、整流器ユニット3−1〜3−4までの4台を停止状態とする。一方、停止台数が2台として演算部12から入力されると、制御部15は番号順に整流器ユニット3−3の遮断器2−3を閉とし、整流器ユニット3−3を稼働させ、整流器ユニット3−1及び3−2までの2台を停止状態とする制御を行う。
上述したように、本実施形態によれば、負荷設備200に供給する負荷電力を、直流電源装置に設けられた整流器ユニットの損失合計の最も小さい状態にて動作させることができ、無駄なエネルギの消費を抑制することができる。
また、本実施形態においては、図3のテーブルにあるように、負荷電流の電流値が0の場合、全台、すなわち8台の整流器ユニットに対応した遮断器を開とし、全ての整流器ユニットを停止状態とする構成となっている。しかしながら、負荷電流の電流値が0の場合も、稼働台数が1台において整流器ユニットの損失合計が最も小さくなる場合に含めるようにして、7台の整流器ユニットに対応した遮断機を開とし、1台の整流器ユニットに対応した遮断機を閉として、負荷電流の電流値が0の際にも、最低1台の整流器ユニットを稼働状態とするように構成しても良い。
In the above d, for example, when there are eight rectifier units 3-1 to 3-8 in the DC power supply and the number of units currently stopped is three (3-1 to 3-3), the number of stopped units Are input from the calculation unit 12 as four units, the control unit 15 opens the circuit breaker 2-4 of the rectifier unit 3-4 in numerical order, stops the rectifier unit 3-4, and rectifier units 3-1 to 3-3. 4 units up to -4 are stopped. On the other hand, when the number of stops is input from the arithmetic unit 12 as two units, the control unit 15 closes the circuit breaker 2-3 of the rectifier unit 3-3 in order of numbers, operates the rectifier unit 3-3, and rectifier unit 3 Control is performed to stop two units -1 and 3-2.
As described above, according to the present embodiment, the load power supplied to the load facility 200 can be operated in the state where the total loss of the rectifier unit provided in the DC power supply device is the smallest, and wasteful energy is reduced. Consumption can be suppressed.
In the present embodiment, as shown in the table of FIG. 3, when the load current value is 0, all circuit breakers corresponding to 8 rectifier units are opened, and all rectifier units are opened. It is configured to be in a stopped state. However, even when the current value of the load current is 0, the circuit breaker corresponding to the seven rectifier units is opened so that it is included when the total loss of the rectifier units is the smallest when the number of operating units is one. The circuit breaker corresponding to one rectifier unit may be closed, and at least one rectifier unit may be in an operating state even when the current value of the load current is zero.

また、制御周期における運転台数制御の処理を行う時点以外において、急激に負荷電力が低下し、負荷電流が増大すると、現在の稼働台数では供給電力が不足し、図4のように直流電源装置の出力端子における出力電圧の電圧値が定電圧値Vnから低下する。図4は横軸が時間を示し、縦軸が出力端子9における出力電圧の電圧値を示している。
制御部15は、電圧計測部7から入力される電圧値データを常時検知しており、この電圧値データが定電圧値Vnから低下し、予め設定した電圧値VL未満となったことを検出すると、予め設定した台数(1台、あるいは全台を含めた複数台)の整流器ユニットを稼働させるため、対応する整流器ユニットに接続されている遮断器を閉とする。以下の説明において、直流電源装置に設けられている整流器ユニットは、2−1〜2−8の8台とする。
In addition, when the load power suddenly decreases and the load current increases at a time other than the time when the operation number control process is performed in the control cycle, the supply power is insufficient in the current operating number, and the DC power supply device The voltage value of the output voltage at the output terminal decreases from the constant voltage value Vn. In FIG. 4, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates the voltage value of the output voltage at the output terminal 9.
When the control unit 15 constantly detects the voltage value data input from the voltage measurement unit 7 and detects that the voltage value data has decreased from the constant voltage value Vn and has become less than the preset voltage value VL. In order to operate a preset number of rectifier units (one unit or a plurality of units including all units), the circuit breakers connected to the corresponding rectifier units are closed. In the following description, the number of rectifier units provided in the DC power supply apparatus is eight, 2-1 to 2-8.

例えば、整流器ユニットを1台ずつ稼働させる場合、整流器ユニット3−1〜3−3が稼働している際、制御部15は、出力電圧が上記電圧値VL未満となったことを検出すると、開となっている遮断器を番号順に、すなわち遮断器2−4を閉とする。
これにより、整流器ユニット3−4が稼働することにより、整流器ユニット3−1〜3−4にて負荷設備200に負荷電力を供給することになる。
また、上述した処理により、4台の整流器ユニットで負荷電力を負荷設備200に供給した結果において、出力電圧が電圧値VL未満である場合、制御部15は、出力電圧が上記電圧値VL未満となったことを検出すると、断となっている遮断器を番号順に、すなわち遮断器2−5を閉とする。このように、出力電圧が電圧値VL以上となるまで、制御部15が順次、整流器ユニットを稼働させることになる。
For example, when operating rectifier units one by one, when the rectifier units 3-1 to 3-3 are operating, the control unit 15 opens when detecting that the output voltage is less than the voltage value VL. The circuit breakers are closed in numerical order, that is, the circuit breakers 2-4 are closed.
Thereby, when the rectifier unit 3-4 operates, the load power is supplied to the load facility 200 by the rectifier units 3-1 to 3-4.
Moreover, when the output voltage is less than the voltage value VL in the result of supplying the load power to the load facility 200 by the four rectifier units by the above-described processing, the control unit 15 determines that the output voltage is less than the voltage value VL. When it is detected that the circuit breaker is disconnected, the circuit breakers that have been disconnected are closed in numerical order, that is, the circuit breakers 2-5 are closed. In this way, the control unit 15 sequentially operates the rectifier units until the output voltage becomes equal to or higher than the voltage value VL.

また、整流器ユニットを複数台ずつ、例えば、2台ずつ稼働させる場合、整流器ユニット3−1〜3−3が稼働している際、制御部15は、出力電圧が上記電圧値VL未満となったことを検出すると、開となっている遮断器を番号順に、すなわち遮断器2−4、及び2−5を閉とする。
これにより、整流器ユニット3−4及び3−5が稼働することにより、整流器ユニット3−1〜3−5にて負荷設備200に負荷電力を供給することになる。
また、上述した処理により、5台の整流器ユニットで負荷電力を負荷設備200に供給した結果において、出力電圧が電圧値VL未満である場合、制御部15は、出力電圧が上記電圧値VL未満となったことを検出すると、開となっている遮断器を番号順に、すなわち遮断器2−6及び2−7を閉とする。このように、出力電圧が電圧値VL以上となるまで、制御部15が順次、整流器ユニットを稼働させることになる。
Further, when the rectifier units are operated in units of a plurality of units, for example, two units at a time, when the rectifier units 3-1 to 3-3 are operating, the control unit 15 has an output voltage of less than the voltage value VL. When this is detected, the open circuit breakers are closed in numerical order, that is, the circuit breakers 2-4 and 2-5 are closed.
Thereby, when the rectifier units 3-4 and 3-5 are operated, load power is supplied to the load facility 200 by the rectifier units 3-1 to 3-5.
Moreover, when the output voltage is less than the voltage value VL in the result of supplying the load power to the load facility 200 by the five rectifier units by the above-described processing, the control unit 15 determines that the output voltage is less than the voltage value VL. When it is detected that the circuit breaker has become open, the circuit breakers that are open are closed in numerical order, that is, the circuit breakers 2-6 and 2-7 are closed. In this way, the control unit 15 sequentially operates the rectifier units until the output voltage becomes equal to or higher than the voltage value VL.

また、整流器ユニットを全台稼働させる場合、整流器ユニット3−1〜3−3が稼働している際、制御部15は、出力電圧が上記電圧値VL未満となったことを検出すると、開となっている遮断器を全て閉に、すなわち遮断器3−2〜2−8を閉とする。
これにより、整流器ユニット3−4〜3−8が稼働することにより、整流器ユニット3−1〜3−8にて負荷設備200に負荷電力を供給することになる。
上述したように、制御周期における稼働台数制御が行われる時点(すなわち、b.〜d.の制御が行われる時点)において負荷電力が増加し、出力電圧が電圧値VL未満となった場合、制御部15は出力電圧を電圧値VL以上となるように、上記b.〜d.における稼働台数制御の処理とは無関係に、出力電圧の電圧値により遮断器を閉とする制御を行う。
しかしながら、制御周期となると、b.〜d.の制御、すなわち稼働台数制御の処理が新たに行われ、b.〜d.の処理が繰り返されることになる。
上述した出力電圧の電圧値の変動を検知し、整流器ユニットの稼働台数を制御する処理を付加することにより、制御周期にて稼働台数制御を行う時点以外にて、負荷電力が急激に変化しても、出力電圧を大幅に低下させることなく、負荷設備200に対して定格の電力を供給することができる。
When all the rectifier units are operated, when the rectifier units 3-1 to 3-3 are operating, the control unit 15 opens when detecting that the output voltage is less than the voltage value VL. Close all the circuit breakers that are, that is, close the circuit breakers 3-2 to 2-8.
Thereby, when the rectifier units 3-4 to 3-8 are operated, load power is supplied to the load facility 200 by the rectifier units 3-1 to 3-8.
As described above, when the load power increases at the time when the number of operating units is controlled in the control cycle (that is, when the control of b. To d. Is performed) and the output voltage becomes less than the voltage value VL, the control is performed. The unit 15 sets the output voltage so that the output voltage becomes equal to or higher than the voltage value VL. ~ D. Regardless of the operation number control processing in, control is performed to close the circuit breaker according to the voltage value of the output voltage.
However, when the control period is reached, b. ~ D. , I.e., the number-of-operations control process is newly performed, b. ~ D. This process is repeated.
By detecting the change in the voltage value of the output voltage described above and adding a process for controlling the number of operating rectifier units, the load power changes abruptly at times other than when the number of operating units is controlled in the control cycle. However, rated power can be supplied to the load facility 200 without significantly reducing the output voltage.

<第2の実施形態>
以下、図を用いて本発明の第2の実施形態の直流電源装置の説明を行う。第2の実施形態は、図1に示す第1の実施形態と構成は同様であり、異なる点は演算部12で行われる稼働台数の算出と、記憶部14に記憶されている演算部12が稼働台数の算出に用いるテーブルが異なるのみである。
以下、第2の実施形態が第1の実施形態と異なる点を説明する。
記憶部14に記憶されているテーブルは、図5に示すように、1台の整流器ユニットの出力電流(定格電流に対し0%〜100%の出力電流)ILSと、この出力電流ILSを出力する際の電力損失Plossとが対応付けられている損失テーブルである。
上記損失テーブルも、直流電源装置が稼働する前に、制御部15は、外部から入力部11を介して入力し、予め記憶部14に書き込んで記憶させておく。
制御部15は、閉となっている遮断器の数から稼働している整流器ユニットの数を検出し、現在の整流器ユニットの稼働台数nとして演算部12へ出力し、また同時に電流計測部5から入力される負荷電力の電流値を、電流値データの総合電流ILtとして演算部12へ出力する。
<Second Embodiment>
Hereinafter, the DC power supply device according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment shown in FIG. 1 except that the number of operating units calculated by the calculation unit 12 and the calculation unit 12 stored in the storage unit 14 are different. Only the table used for calculating the number of operating units is different.
Hereinafter, the points of the second embodiment different from the first embodiment will be described.
As shown in FIG. 5, the table stored in the storage unit 14 includes the output current I LS of one rectifier unit (output current of 0% to 100% with respect to the rated current) I LS and the output current I LS . It is a loss table with which power loss P loss at the time of output is matched.
The loss table is also input from the outside via the input unit 11 and written and stored in the storage unit 14 in advance before the DC power supply device operates.
The control unit 15 detects the number of operating rectifier units from the number of circuit breakers that are closed, and outputs the detected number of operating rectifier units to the arithmetic unit 12 as the current number of operating rectifier units n t. Is output to the calculation unit 12 as the total current ILt of the current value data.

以下、演算部12における稼働台数の算出処理の動作例について、図6のフローチャートを用いて説明する。以下の処理において、直流電源装置に設けられている整流器ユニットの全台数がnallとする。
総合電流ILtが入力されると、演算部12は、制御部15から現在の稼働台数nと、総合電流ILtとを入力し(ステップS1)、入力される総合電流ILtを稼働台数nにより除算し、整流器ユニットの1台当たりの単位負荷電流ILtnを算出する(ステップS2)。
そして、演算部12は、算出した単位負荷電流ILtnに対応する電力損失Plossnを、損失テーブルから探索して読み出す(ステップS3)。
Hereinafter, an operation example of the operation number calculation process in the calculation unit 12 will be described with reference to the flowchart of FIG. 6. In the following processing, the total number of rectifier units provided in the DC power supply device is n all .
When the total current ILt is input, the calculation unit 12 inputs the current operating number nt and the total current ILt from the control unit 15 (step S1), and the input total current ILt is input to the operating unit. Divide by n t to calculate a unit load current I Ltn per rectifier unit (step S2).
Then, the arithmetic unit 12, the power loss P Lossn corresponding to the calculated unit load current I Ltn, read by searching the loss table (step S3).

次に、演算部12は、現在の稼働台数nに1を加算した、n(=n+1)により上記総合電流ILtを除算し、予め設定した桁数処理(例えば、四捨五入など)を行い、整流器ユニット1台当たりの単位負荷電流ILtn+1を算出する(ステップS4)。
そして、演算部12は、、算出した単位負荷電流ILtn+1に対応する電力損失Plossn+1を、損失テーブルから探索して読み出す(ステップS5)。
Next, the calculation unit 12 adds 1 to the current operating number n t , divides the total current I Lt by n (= n t +1), and performs a predetermined digit number processing (for example, rounding off). To calculate a unit load current I Ltn + 1 per rectifier unit (step S4).
Then, the calculation unit 12 searches the loss table for the power loss P lossn + 1 corresponding to the calculated unit load current I Ltn + 1 and reads it (step S5).

次に、演算部12は、現在の稼働台数nから1を減算した、n(=n−1)により上記総合電流ILtを除算し、予め設定した桁数処理(例えば、四捨五入など)を行い、整流器ユニット1台当たりの単位負荷電流ILtn−1を算出する(ステップS6)。
そして、演算部12は、、算出した単位負荷電流ILtn−1に対応する電力損失Plossn−1を、損失テーブルから探索して読み出す(ステップS7)。
Next, the arithmetic unit 12 subtracts 1 from the current operating number n t , divides the total current I Lt by n (= n t −1), and processes a predetermined number of digits (for example, rounding off). To calculate a unit load current ILtn-1 per rectifier unit (step S6).
The operating section 12 is the power loss P lossn-1 corresponding to the unit load current I Ltn-1 calculated ,,, read by searching the loss table (step S7).

単位負荷電流ILtn+1及び単位負荷電流ILtn−1を算出すると、演算部12は、電力損失Plossn+1が電力損失Plossnより大きいか否かの判定を行い(ステップS8)、電力損失Plossn+1が電力損失Plossnより大きい場合、処理をステップS10へ進め、電力損失Plossn+1が電力損失Plossnより小さい場合、処理をステップS9へ進める。
電力損失Plossn+1が電力損失Plossnより大きいとき、演算部12は、nがnallであるか否かの判定を行い(ステップS10)、nがnallである場合、nallを超えて稼働台数を増加させられないため、処理をステップS12へ進める。
After calculating the unit load current I Ltn + 1 and the unit load current I Ltn−1 , the calculation unit 12 determines whether or not the power loss P lossn + 1 is larger than the power loss P lossn (step S8), and the power loss P lossn + 1 is If it is greater than the power loss P lossn , the process proceeds to step S10, and if the power loss P lossn + 1 is smaller than the power loss P lossn , the process proceeds to step S9.
When the power loss P lossn + 1 is larger than the power loss P lossn , the calculation unit 12 determines whether n is n all (step S10), and when n is n all , the operation exceeds n all. Since the number cannot be increased, the process proceeds to step S12.

一方、電力損失Plossn+1が電力損失Plossnより小さいとき、演算部12は、電力損失Plossn−1が電力損失Plossnより大きいか否かの判定を行い(ステップS9)、電力損失Plossn−1が電力損失Plossnより大きい場合、処理をステップS12へ進め、電力損失Plossn+1が電力損失Plossnより小さい場合、処理をステップS11へ進める。
電力損失Plossn−1が電力損失Plossnより大きいとき、演算部12は、nが1であるか否かの判定を行い(ステップS11)、nが1である場合、n=1より稼働台数を減少させられないため、処理をステップS6へ進め、nが1でない場合に処理をステップS6へ進める。
On the other hand, when the power loss P lossn + 1 is smaller than the power loss P lossn , the arithmetic unit 12 determines whether or not the power loss P lossn−1 is larger than the power loss P lossn (step S9), and the power loss P lossn−. If 1 is greater than power loss P lossn , the process proceeds to step S12. If power loss P lossn + 1 is less than power loss P lossn , the process proceeds to step S11.
When the power loss Plossn-1 is larger than the power loss P lossn , the calculation unit 12 determines whether n is 1 (step S11). When n is 1, the number of operating units is determined from n = 1. Since it cannot be decreased, the process proceeds to step S6. When n is not 1, the process proceeds to step S6.

上述の処理により、演算部12は、最も小さい電力損失Pに対応する稼働台数を、制御部15に対して出力する(ステップS12)。
例えば、演算部12は、電力損失Plossnが最も小さい場合、現在の稼働台数ntを、演算結果の稼働台数として制御部15へ出力し、電力損失Plossn+1が最も小さい場合、現在の稼働台数nt+m台(mはステップS4を処理した回数)を、演算結果の稼働台数として制御部15へ出力し、電力損失Plossn−1が最も小さい場合、現在の稼働台数nt−m台(mはステップS6を処理した回数)を、演算結果の稼働台数として制御部15へ出力する。
これにより、制御部15は、第1の実施形態と同様に、演算部12から入力される稼働台数となるように、遮断器の開閉制御を行う。
Through the processing described above, the calculation unit 12 outputs the number of operating units corresponding to the smallest power loss P to the control unit 15 (step S12).
For example, when the power loss P lossn is the smallest, the calculation unit 12 outputs the current operation number nt as the operation number of the calculation result to the control unit 15, and when the power loss P lossn + 1 is the smallest, the current operation number nt + m When the power loss P lossn-1 is the smallest, the current operation number nt-m (m is step S6) is output to the control unit 15 as the operation number as the operation result. Is output to the control unit 15 as the number of operating results.
Thereby, the control part 15 performs the switching control of a circuit breaker so that it may become the operation number input from the calculating part 12, similarly to 1st Embodiment.

また、図7に示すように、図6のフローチャートにおけるステップS4及びS5と、ステップS6及びS7との処理の順番を入れ替え、また同様にステップS9とステップS8との順番を入れ替え、電力損失Plossnが電力損失Plossn−1より小さいか否かの判定を先に行い、次に電力損失が電力損失より小さいか否かの判定を行うようにしても、図6のフローチャートの処理と同様に電力損失が最も小さい整流器ユニットの稼働台数を求めることができる。
また、図8に示すように、図6のフローチャートにおけるステップS5とステップS6との間にステップS8を行うように、かつステップS7とステップS12との間にステップS9を行い、稼働台数を増加させると電力損失が減少する場合には稼働台数を順次増加させる処理のみを行う。一方、稼働台数を減少させると電力損失が減少する場合には稼働台数を減少させる処理のみを行う。この図8のフローチャートに示す順番にて処理を行うようにしても、図6のフローチャートの処理と同様に電力損失が最も小さい整流器ユニットの稼働台数を求めることができる。
また、図9に示すように、図6のフローチャートにおけるステップS4及びS5と、ステップS6及びS7との処理の順番を入れ替え、ステップS7とステップS4との間にステップS9を行うようにし、かつステップS5とステップS12との間にステップS8を行い、稼働台数を減少させると電力損失が減少する場合には稼働台数を順次減少させる処理のみを行う。一方、稼働台数を増加させると電力損失が減少する場合には稼働台数を増加させる処理のみを行う。この図9のフローチャートに示す順番にて処理を行うようにしても、図6のフローチャートの処理と同様に電力損失が最も小さい整流器ユニットの稼働台数を求めることができる。
Further, as shown in FIG. 7, the order of the processes of steps S4 and S5 and steps S6 and S7 in the flowchart of FIG. 6 is interchanged, and similarly, the order of steps S9 and S8 is interchanged, and the power loss P lossn 6 is first determined whether the power loss is less than the power loss P lossn−1 , and then it is determined whether the power loss is smaller than the power loss. The number of operating rectifier units with the smallest loss can be obtained.
Also, as shown in FIG. 8, step S8 is performed between step S5 and step S6 in the flowchart of FIG. 6, and step S9 is performed between step S7 and step S12 to increase the number of operating units. If the power loss decreases, only the process of increasing the number of operating units sequentially is performed. On the other hand, if the power loss decreases when the number of operating units decreases, only the process of decreasing the number of operating units is performed. Even if the processing is performed in the order shown in the flowchart of FIG. 8, the number of operating rectifier units with the smallest power loss can be obtained in the same manner as the processing of the flowchart of FIG.
Further, as shown in FIG. 9, the order of the processes of steps S4 and S5 and steps S6 and S7 in the flowchart of FIG. 6 is changed, and step S9 is performed between steps S7 and S4. Step S8 is performed between step S5 and step S12, and when power loss is reduced when the number of operating units is reduced, only processing for sequentially reducing the number of operating units is performed. On the other hand, if the power loss decreases when the number of operating units is increased, only the process of increasing the number of operating units is performed. Even if the processing is performed in the order shown in the flowchart of FIG. 9, the number of operating rectifier units with the smallest power loss can be obtained as in the processing of the flowchart of FIG. 6.

第2の実施形態においては、各整流器ユニットの電力損失が最も小さくなるように、負荷電力に対応して稼働する整流器ユニットの数を制御するため、従来に比較して電力損失を抑制することができる。   In the second embodiment, the number of rectifier units that operate in response to load power is controlled so that the power loss of each rectifier unit is minimized. it can.

なお、図1における稼働台数制御部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより稼働台数の算出処理及び整流器ユニットの稼働制御を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)を備えたWWWシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(RAM)のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。   1 is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read into the computer system and executed, thereby executing the number of operating units. The calculation process and the operation control of the rectifier unit may be performed. The “computer system” here includes an OS and hardware such as peripheral devices. The “computer system” includes a WWW system having a homepage providing environment (or display environment). The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Further, the “computer-readable recording medium” refers to a volatile memory (RAM) in a computer system that becomes a server or a client when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In addition, those holding programs for a certain period of time are also included.

また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。   The program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the “transmission medium” for transmitting the program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line. The program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, and what is called a difference file (difference program) may be sufficient.

本発明の第1の実施形態による直流電源装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the DC power supply device by the 1st Embodiment of this invention. 図1の稼働台数制御部8の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the operation number control part 8 of FIG. 第1の実施形態において、演算部12が整流器ユニットの稼働台数の算出処理に用いる稼働台数テーブルの構成を示す概念図である。In 1st Embodiment, the calculating part 12 is a conceptual diagram which shows the structure of the operation number table used for the calculation process of the operation number of a rectifier unit. 直流電源装置の出力電圧が急激に増加した場合の制御部15の処理を説明する波形図である。It is a wave form diagram explaining the process of the control part 15 when the output voltage of a DC power supply device increases rapidly. 第2の実施形態において、記憶部14に記憶される、演算部12が稼働台数の算出に用いる損失テーブルの構成を示す概念図である。In 2nd Embodiment, it is a conceptual diagram which shows the structure of the loss table which the calculating part 12 memorize | stored in the memory | storage part 14 uses for calculation of the number of operation. 第2の実施形態における演算部12が整流器ユニットの稼働台数の算出処理の動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation example of the calculation process of the calculating part 12 in 2nd Embodiment of the operation number of a rectifier unit. 第2の実施形態における演算部12が整流器ユニットの稼働台数の算出処理の動作例を示す他のフローチャートである。It is another flowchart in which the calculating part 12 in 2nd Embodiment shows the operation example of the calculation process of the operation number of a rectifier unit. 第2の実施形態における演算部12が整流器ユニットの稼働台数の算出処理の動作例を示す他のフローチャートである。It is another flowchart in which the calculating part 12 in 2nd Embodiment shows the operation example of the calculation process of the operation number of a rectifier unit. 第2の実施形態における演算部12が整流器ユニットの稼働台数の算出処理の動作例を示す他のフローチャートである。It is another flowchart in which the calculating part 12 in 2nd Embodiment shows the operation example of the calculation process of the operation number of a rectifier unit.

符号の説明Explanation of symbols

1…直流電源装置
2−1,2−2,2−3,2−n…遮断器
3−1,3−2,3−3,3−n…整流器ユニット
4…電流センサ
5…電流計測部
6…電圧センサ
7…電圧計測部
8…稼働台数制御部
9…出力端子
11…入力部
12…演算部
13…タイマー
14…記憶部
15…制御部
100…商用系統電力源
200…負荷設備
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... DC power supply device 2-1, 2-2, 2-3, 2-n ... Circuit breaker 3-1, 3-2, 3-3, 3-n ... Rectifier unit 4 ... Current sensor 5 ... Current measurement part DESCRIPTION OF SYMBOLS 6 ... Voltage sensor 7 ... Voltage measurement part 8 ... Active number control part 9 ... Output terminal 11 ... Input part 12 ... Calculation part 13 ... Timer 14 ... Memory | storage part 15 ... Control part 100 ... Commercial system power source 200 ... Load equipment

Claims (6)

直流電力を出力する出力端子に対し並列に接続された複数の整流器ユニットと、
前記整流器ユニット毎に、当該整流器ユニットと交流電力源との間に設けられた配線用遮断器と、
前記直流出力電力の電流値を測定し、当該直流出力電力の電流値を出力する電流センサと、
前記電流値により、前記整流器ユニット各々の交流から直流へ変換する際の損失が最小となる前記整流器ユニットの稼働台数を求め、当該稼働台数の整流器ユニットから直流電力が出力されるよう制御する稼働台数制御部と
を有し、
前記稼働台数制御部が、前記稼働台数に対応するように、前記整流器ユニットに接続されている配線用遮断器の開閉制御行うことを特徴とする直流電源装置。
A plurality of rectifier units connected in parallel to an output terminal that outputs DC power;
For each rectifier unit, a circuit breaker provided between the rectifier unit and the AC power source,
A current sensor that measures the current value of the DC output power and outputs the current value of the DC output power; and
Based on the current value, the number of operating units of the rectifier unit that minimizes the loss when converting the AC from each AC of the rectifier units is determined, and the number of operating units that is controlled so that DC power is output from the rectifier units of the operating units A control unit, and
The DC power supply device characterized in that the operating number control unit performs opening / closing control of a circuit breaker connected to the rectifier unit so as to correspond to the operating number.
前記稼働台数制御部が予め設定された周期にて、前記電流値を入力し、前記整流器ユニットの稼働台数の算出を行うことを特徴とする請求項1に記載の直流電源装置。   2. The DC power supply device according to claim 1, wherein the operating number control unit inputs the current value at a preset period and calculates the operating number of the rectifier units. 前記出力端子に設けられ、当該出力端子の電圧値を測定し、電圧値を出力する電圧センサがさらに設けられ、
前記稼働台数制御部が、予め設定された閾値電圧と、前記電圧値とを比較し、前記電圧値が前記閾値電圧を逸脱した場合、全ての整流器ユニットを稼働状態とすることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の直流電源装置。
A voltage sensor that is provided at the output terminal, measures a voltage value of the output terminal, and outputs a voltage value;
The operating number control unit compares a preset threshold voltage with the voltage value, and when the voltage value deviates from the threshold voltage, all the rectifier units are set in an operating state. Item 5. The DC power supply device according to Item 1 or Item 2.
前記出力端子に設けられ、当該出力端子の電圧値を測定し、電圧値を出力する電圧センサがさらに設けられ、
前記稼働台数制御部が、予め設定された閾値電圧と、前記電圧値とを比較し、前記電圧値が前記閾値電圧を逸脱した場合、一つあるいは予め設定した数の整流器ユニットを、前記電圧値が前記閾値電圧を超えるまで、順次稼働状態としていくことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の直流電源装置。
A voltage sensor that is provided at the output terminal, measures a voltage value of the output terminal, and outputs a voltage value;
The operating number control unit compares a preset threshold voltage with the voltage value, and when the voltage value deviates from the threshold voltage, one or a preset number of rectifier units are replaced with the voltage value. The DC power supply device according to claim 1, wherein the DC power supply device is sequentially operated until the voltage exceeds the threshold voltage.
前記稼働台数制御部が、
前記直流出力電力の電流値と、当該電流値において直流へ変換する際の損失が最も小さい整流器ユニットの稼働台数とが対応して設定されている稼働台数テーブルと、
前記電流センサからの前記電流値に対応する前記整流器ユニットの稼働台数を、前記稼働台数テーブルから読み出し、整流器ユニットの稼働台数を求める算出部と、
前記算出部が求めた稼働台数に対応させて、前記遮断器を制御する制御部と
を有していることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の直流電源装置。
The operating number control unit is
An operating number table in which the current value of the DC output power and the operating number of the rectifier unit with the smallest loss when converting to DC at the current value are set correspondingly,
The number of operating units of the rectifier unit corresponding to the current value from the current sensor is read from the operating unit table, and a calculating unit for obtaining the number of operating rectifier units;
The DC power supply device according to any one of claims 1 to 4, further comprising: a control unit that controls the circuit breaker in correspondence with the number of operating units obtained by the calculation unit.
前記稼働台数制御部が、
前記整流器ユニット1台当たりの出力する電流値と、当該電流値の場合の電力損失とを対応付けた損失テーブルと、
前記電流センサからの前記電流値を、現在稼働している整流器ユニットの稼働台数により除算し、1台当たりの出力電流の第1の電流値を求めて、この第1の電流値に対応する電力損失を前記損失テーブルから読み出すとともに、現在の稼働台数を1台ずつ増減した台数により、前記電流センサからの前記電流値を除算し、それぞれ第2及び第3の電流値を求め、当該第2及び第3の電流値各々に対応する電力損失を前記損失テーブルから読み出し、第1の電流値における電力損失が第2及び第3の電流値における電力損失より小さい場合、現在の稼働台数を算出結果として出力し、また、減らした台数における電力損失が小さい場合、最も小さい電力損失となる台数まで減算し、一方、増加した台数における電力損失が小さい場合、最も小さい電力損失となる台数まで増加し、最も小さな電力損失を得た台数を前記整流器ユニットの稼働台数として出力する算出部と、
前記算出部が求めた稼働台数に対応させて、前記遮断器を制御する制御部と
を有していることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の直流電源装置。
The operating number control unit is
A loss table that associates the current value output per rectifier unit with the power loss in the case of the current value;
The current value from the current sensor is divided by the number of currently operating rectifier units to obtain a first current value of the output current per unit, and the power corresponding to the first current value The loss is read from the loss table, and the current value from the current sensor is divided by the number of current operating units that are increased or decreased by one to obtain the second and third current values, respectively. When the power loss corresponding to each of the third current values is read from the loss table and the power loss at the first current value is smaller than the power loss at the second and third current values, the current operating number is calculated as the result. When the power loss in the reduced number of units is small, the number of units with the smallest power loss is subtracted. On the other hand, if the power loss in the increased number is small, the smallest A calculation unit increases to the number to be had power loss, and outputs the number of smallest obtain a power loss as number of operating the rectifier unit,
The DC power supply device according to any one of claims 1 to 4, further comprising: a control unit that controls the circuit breaker in correspondence with the number of operating units obtained by the calculation unit.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011055637A (en) * 2009-09-01 2011-03-17 Ntt Facilities Inc Dc power supply apparatus and method for controlling the same
WO2012086001A1 (en) * 2010-12-20 2012-06-28 株式会社日立製作所 Power feed device and information processing system
JP2012161208A (en) * 2011-02-02 2012-08-23 Ntt Facilities Inc Power supply device and power supply control method
CN102684279A (en) * 2012-05-16 2012-09-19 中国联合网络通信集团有限公司 Base station power supply control system and power supply control method
JP2013196626A (en) * 2012-03-22 2013-09-30 Nec Corp Power supply system, control method and control program
WO2015190170A1 (en) * 2014-06-10 2015-12-17 矢崎総業株式会社 Switching power source
JP2016146198A (en) * 2016-03-22 2016-08-12 日本電気株式会社 Power supply system, control method, and control program
CN106104412A (en) * 2014-04-14 2016-11-09 株式会社村田制作所 Power-supply system
CN109546721A (en) * 2017-09-21 2019-03-29 台达电子企业管理(上海)有限公司 Charging unit and control method
CN113036747A (en) * 2021-04-08 2021-06-25 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 DC power supply cabin
EP3460969B1 (en) * 2017-09-21 2021-11-03 Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd. Charging device and control method therefor

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09204240A (en) * 1996-01-24 1997-08-05 Fujitsu Ltd Power supplying device
JPH10201090A (en) * 1996-12-27 1998-07-31 Nec Eng Ltd Power unit
JP2000284863A (en) * 1999-03-29 2000-10-13 Nec Kofu Ltd Redundant power supply
JP2002135975A (en) * 2000-10-30 2002-05-10 Furukawa Battery Co Ltd:The Power supply system
JP2006311736A (en) * 2005-04-28 2006-11-09 Origin Electric Co Ltd Operating method of power supply device and power supply device
JP2007318949A (en) * 2006-05-26 2007-12-06 Origin Electric Co Ltd Dc power feeding method and dc power feeder

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09204240A (en) * 1996-01-24 1997-08-05 Fujitsu Ltd Power supplying device
JPH10201090A (en) * 1996-12-27 1998-07-31 Nec Eng Ltd Power unit
JP2000284863A (en) * 1999-03-29 2000-10-13 Nec Kofu Ltd Redundant power supply
JP2002135975A (en) * 2000-10-30 2002-05-10 Furukawa Battery Co Ltd:The Power supply system
JP2006311736A (en) * 2005-04-28 2006-11-09 Origin Electric Co Ltd Operating method of power supply device and power supply device
JP2007318949A (en) * 2006-05-26 2007-12-06 Origin Electric Co Ltd Dc power feeding method and dc power feeder

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011055637A (en) * 2009-09-01 2011-03-17 Ntt Facilities Inc Dc power supply apparatus and method for controlling the same
WO2012086001A1 (en) * 2010-12-20 2012-06-28 株式会社日立製作所 Power feed device and information processing system
JP2012161208A (en) * 2011-02-02 2012-08-23 Ntt Facilities Inc Power supply device and power supply control method
JP2013196626A (en) * 2012-03-22 2013-09-30 Nec Corp Power supply system, control method and control program
CN102684279A (en) * 2012-05-16 2012-09-19 中国联合网络通信集团有限公司 Base station power supply control system and power supply control method
CN106104412A (en) * 2014-04-14 2016-11-09 株式会社村田制作所 Power-supply system
JPWO2015159785A1 (en) * 2014-04-14 2017-04-13 株式会社村田製作所 Power system
CN106104412B (en) * 2014-04-14 2018-12-04 株式会社村田制作所 Power-supply system
JP2015233379A (en) * 2014-06-10 2015-12-24 矢崎総業株式会社 Switching power supply
WO2015190170A1 (en) * 2014-06-10 2015-12-17 矢崎総業株式会社 Switching power source
CN106464136A (en) * 2014-06-10 2017-02-22 矢崎总业株式会社 Switching power source
CN106464136B (en) * 2014-06-10 2019-05-31 矢崎总业株式会社 Switching Power Supply
JP2016146198A (en) * 2016-03-22 2016-08-12 日本電気株式会社 Power supply system, control method, and control program
CN109546721A (en) * 2017-09-21 2019-03-29 台达电子企业管理(上海)有限公司 Charging unit and control method
EP3460969B1 (en) * 2017-09-21 2021-11-03 Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd. Charging device and control method therefor
CN113036747A (en) * 2021-04-08 2021-06-25 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 DC power supply cabin

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