JP2018174679A - Power conversion device, power conversion system, and DC power supply device - Google Patents

Power conversion device, power conversion system, and DC power supply device Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power conversion device, a power conversion system, and a DC power supply device capable of enhancing a degree of freedom of an installation location of the DC power supply device.SOLUTION: A power conversion device 2 comprises an inverter circuit 220, and an inverter control circuit 221 that controls the inverter circuit 220. The inverter circuit 220 converts a DC power inputted from a DC line DC1 connected with a DC power supply device 3, which outputs the DC power, into an AC power, and outputs the AC power to an AC power system 100. The inverter control circuit 221 transmits to the DC power supply device 3 power information that includes at least one of a flow power outputted to the AC power system 100 by the inverter circuit 220 and a target value of an output of the DC power supply device 3 depending on the flow power, by communication.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、電力変換装置、電力変換システム、及び直流電源装置に関し、特に、直流を交流に変換する電力変換装置、電力変換システム、及び直流電源装置に関する。   The present invention relates to a power conversion device, a power conversion system, and a DC power supply device, and more particularly to a power conversion device, a power conversion system, and a DC power supply device that convert direct current to alternating current.

従来、分散電源を系統連系するパワーコンディショナと、追加電源を増設するための追加ユニットとを備えた電力制御システムがあった(例えば特許文献1参照)。   Conventionally, there has been a power control system including a power conditioner that interconnects distributed power supplies and an additional unit for adding additional power supplies (see, for example, Patent Document 1).

パワーコンディショナは、分散電源が出力する電力の電圧を昇圧又は降圧するDC/DCコンバータと、DC/DCコンバータの出力を交流に変換するインバータと、DC/DCコンバータ及びインバータの出力を制御するパワコン制御部と、を備える。インバータの出力端には系統及び負荷が接続されており、インバータは系統と連系して負荷に電力を供給する。   The power conditioner includes a DC / DC converter that boosts or lowers the voltage of power output from the distributed power supply, an inverter that converts the output of the DC / DC converter into alternating current, a power conditioner that controls the output of the DC / DC converter and the inverter. A control unit. A system and a load are connected to the output end of the inverter, and the inverter is connected to the system and supplies power to the load.

追加ユニットは、追加の分散電源が出力する電力の電圧を昇圧又は降圧するDC/DCコンバータと、DC/DCコンバータを制御する追加制御部と、を備えている。追加ユニットのDC/DCコンバータの出力端は、パワーコンディショナにおいてDC/DCコンバータとインバータとの接続箇所であるDC中間リンク部分に電気的に接続される。   The additional unit includes a DC / DC converter that boosts or lowers the voltage of power output from the additional distributed power source, and an additional control unit that controls the DC / DC converter. The output terminal of the DC / DC converter of the additional unit is electrically connected to a DC intermediate link portion that is a connection point between the DC / DC converter and the inverter in the power conditioner.

パワコン制御部は、DC中間リンク部分の電圧を監視し、監視結果に基づいてパワーコンディショナ及び追加ユニットのDC/DCコンバータのPWM(Pulse Width Modulation)制御を行っている。   The power control unit monitors the voltage of the DC intermediate link portion, and performs PWM (Pulse Width Modulation) control of the power conditioner and the DC / DC converter of the additional unit based on the monitoring result.

特開2015−122906号公報JP-A-2015-122906

上述の電力制御システムでは、追加ユニット(直流電源装置)に接続される追加電源が、系統への逆潮流が許容されていない電源(例えば蓄電池など)である場合がある。追加電源が出力(蓄電池の場合は放電)している場合、追加制御部は、電力制御システム全体で系統への逆潮流が発生しないように、DC/DCコンバータの出力を制限する制御を行う。また、系統から電力が供給(順潮流)されている場合、追加制御部は、電力制御システム全体で系統への逆潮流が発生しない範囲で、蓄電池の放電を緩和する制御を行い、逆潮流の状態が常時継続しないようにDC/DCコンバータの出力を制御する。   In the above-described power control system, the additional power source connected to the additional unit (DC power supply device) may be a power source (for example, a storage battery) that does not allow reverse power flow to the system. When the additional power source is outputting (discharged in the case of a storage battery), the additional control unit performs control to limit the output of the DC / DC converter so that a reverse power flow to the system does not occur in the entire power control system. In addition, when power is supplied from the grid (forward power flow), the additional control unit performs control to alleviate the discharge of the storage battery within the range where no reverse power flow to the grid occurs in the entire power control system. The output of the DC / DC converter is controlled so that the state does not always continue.

パワーコンディショナのインバータは系統に接続されているが、追加ユニットはパワーコンディショナのDC中間リンク部分に接続されている。そのため、系統への逆潮流電力を検出するための電流センサとパワーコンディショナとの距離に比べて、電流センサと追加ユニットとの距離の方が長くなる可能性が高い。したがって、系統への逆潮流電力を検出するための電流センサと追加制御部との間を接続する電線の配線作業に手間がかかり、また電線の配線経路によって追加ユニットの設置位置が制約を受けるという問題があった。   The inverter of the inverter is connected to the system, but the additional unit is connected to the DC intermediate link portion of the inverter. Therefore, there is a high possibility that the distance between the current sensor and the additional unit is longer than the distance between the current sensor and the power conditioner for detecting the reverse flow power to the system. Therefore, it takes time to wire the wire connecting the current sensor for detecting the reverse power flow to the system and the additional control unit, and the installation position of the additional unit is restricted by the wiring route of the wire. There was a problem.

本発明の目的は、直流電源装置の設置場所の自由度を高めることができる電力変換装置、電力変換システム、及び直流電源装置を提供することにある。   The objective of this invention is providing the power converter device, power conversion system, and DC power supply device which can raise the freedom degree of the installation place of a DC power supply device.

本発明の一態様の電力変換装置は、直流電力を出力する直流電源装置が接続される直流線路から入力される前記直流電力を交流電力に変換して交流電力系統に出力するインバータ回路と、前記インバータ回路を制御するインバータ制御回路と、を備える。前記インバータ制御回路は、前記直流電源装置に対して、前記交流電力系統との間で双方向に流れる潮流電力と前記潮流電力に応じた前記直流電源装置の出力の目標値との少なくとも一方を含む電力情報を通信により送信する。   The power converter of one aspect of the present invention is an inverter circuit that converts the DC power input from a DC line connected to a DC power supply device that outputs DC power into AC power and outputs the AC power to the AC power system, An inverter control circuit for controlling the inverter circuit. The inverter control circuit includes at least one of a power flow flowing bidirectionally with respect to the DC power supply device and a target value of an output of the DC power supply device according to the power flow. Power information is transmitted by communication.

本発明の一態様の電力変換システムは、前記電力変換装置と、前記電力変換装置の前記直流線路に前記直流電力を出力する前記直流電源装置と、を備える。   The power conversion system of 1 aspect of this invention is equipped with the said power converter device and the said DC power supply device which outputs the said DC power to the said DC track | line of the said power converter device.

本発明の一態様の直流電源装置は、第1接続部と、第2接続部と、コンバータ回路と、受信部と、コンバータ制御部と、を備える。前記第1接続部は直流電源に接続される。前記第2接続部は、直流線路から入力される直流電力を交流電力に変換して交流電力系統に出力する電力変換装置の前記直流線路に接続される。前記コンバータ回路は、前記第1接続部と前記第2接続部との間で直流電圧の電圧値を変換する。前記受信部は、前記交流電力系統との間で双方向に流れる潮流電力と前記潮流電力に応じた前記コンバータ回路の出力の目標値との少なくとも一方を含む電力情報を前記電力変換装置から通信により受信する。前記コンバータ制御部は、前記受信部が受信した前記電力情報に基づいて前記コンバータ回路を制御する。   The DC power supply device according to one aspect of the present invention includes a first connection unit, a second connection unit, a converter circuit, a reception unit, and a converter control unit. The first connection unit is connected to a DC power source. The second connection unit is connected to the DC line of the power converter that converts DC power input from the DC line into AC power and outputs the AC power to the AC power system. The converter circuit converts a voltage value of a DC voltage between the first connection portion and the second connection portion. The receiving unit communicates power information including at least one of a tidal power flowing bidirectionally with the AC power system and a target value of an output of the converter circuit corresponding to the tidal power from the power converter. Receive. The converter control unit controls the converter circuit based on the power information received by the receiving unit.

本発明によれば、直流電源装置の設置場所の自由度を高めることができる電力変換装置、電力変換システム、及び直流電源装置を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the power converter device, power conversion system, and DC power supply device which can raise the freedom degree of the installation place of a DC power supply device can be provided.

図1は、本発明の一実施形態に係る電力変換システムのシステム構成図である。FIG. 1 is a system configuration diagram of a power conversion system according to an embodiment of the present invention. 図2は、本発明の一実施形態の変形例1に係る電力変換システムのシステム構成図である。FIG. 2 is a system configuration diagram of a power conversion system according to Modification 1 of the embodiment of the present invention.

以下に説明する実施形態は、本発明の種々の実施形態の一つに過ぎない。本発明の実施形態は、下記実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外も含み得る。また、下記の実施形態は、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。   The embodiment described below is only one of various embodiments of the present invention. Embodiments of the present invention are not limited to the following embodiments, and may include other embodiments. In addition, the following embodiments can be variously changed according to the design or the like as long as they do not depart from the technical idea according to the present invention.

(1)構成
図1は、本実施形態に係る電力変換システム1のシステム構成図である。
(1) Configuration FIG. 1 is a system configuration diagram of a power conversion system 1 according to the present embodiment.

本実施形態の電力変換システム1は、発電装置として太陽光発電装置11が設置された需要家施設10に設けられている。電力変換システム1は、交流電力系統100と系統連系されており、需要家施設10内の交流電力系統100に接続される負荷5に対して電力を供給する。また、電力変換システム1は、太陽光発電装置11で発電された発電電力が負荷5の消費電力を上回る場合に、発電電力の余剰分を交流電力系統100に出力(逆潮流)する。ここにおいて、需要家施設10は、エネルギー資源の供給事業者からエネルギー資源の供給を受ける需要家の施設である。本実施形態では、戸建住宅を需要家施設10の一例として説明する。   The power conversion system 1 of this embodiment is provided in the customer facility 10 in which the solar power generation device 11 is installed as a power generation device. The power conversion system 1 is connected to the AC power system 100 and supplies power to the load 5 connected to the AC power system 100 in the customer facility 10. The power conversion system 1 outputs the surplus generated power to the AC power system 100 (reverse power flow) when the generated power generated by the solar power generation device 11 exceeds the power consumption of the load 5. Here, the customer facility 10 is a facility of a customer who receives supply of energy resources from an energy resource supplier. In the present embodiment, a detached house will be described as an example of the customer facility 10.

電力変換システム1は、電力変換装置2の直流線路DC1に電気的に接続される直流電源装置3と、直流線路DC1から入力される直流電力を交流電力に変換する電力変換装置2と、を備える。   The power conversion system 1 includes a DC power supply device 3 that is electrically connected to the DC line DC1 of the power conversion device 2, and a power conversion device 2 that converts DC power input from the DC line DC1 into AC power. .

直流電源装置3には蓄電池ユニット12が接続されている。直流電源装置3は、蓄電池ユニット12から入力(放電)される直流電圧の電圧値を変換して直流線路DC1に出力する。また、直流電源装置3は、直流線路DC1から入力される直流電圧の電圧値を変換して蓄電池ユニット12に出力、すなわち蓄電池ユニット12を充電する。   A storage battery unit 12 is connected to the DC power supply device 3. The DC power supply device 3 converts the voltage value of the DC voltage input (discharged) from the storage battery unit 12 and outputs the converted voltage value to the DC line DC1. Further, the DC power supply device 3 converts the voltage value of the DC voltage input from the DC line DC1 and outputs it to the storage battery unit 12, that is, charges the storage battery unit 12.

次に、電力変換システム1の各部の構成を説明する。   Next, the configuration of each part of the power conversion system 1 will be described.

(1.1)電力変換装置
電力変換装置2は、太陽光発電装置11から入力される直流電圧の電圧値を変換して直流線路DC1に出力するDC/DCコンバータ21と、直流線路DC1から入力される直流電力を交流電力に変換するDC/ACコンバータ22と、を備える。
(1.1) Power Converter The power converter 2 converts the DC voltage value input from the solar power generator 11 and outputs the DC voltage to the DC line DC1, and the DC line DC1. And a DC / AC converter 22 that converts the DC power to be converted into AC power.

DC/DCコンバータ21は、第1コンバータ回路211(電力変換装置のコンバータ回路)と、第1制御処理部212(電力変換装置のコンバータ制御部)と、第1計測部213と、を備える。   The DC / DC converter 21 includes a first converter circuit 211 (a converter circuit of a power conversion device), a first control processing unit 212 (a converter control unit of a power conversion device), and a first measurement unit 213.

第1コンバータ回路211は、例えば昇圧型のチョッパ回路を備え、太陽光発電装置11から入力される直流電圧を所定の電圧値(例えばDC300V)の直流電圧に変換して直流線路DC1に出力する。第1コンバータ回路211のスイッチング素子は、第1制御処理部212から入力される制御信号(PWM信号)によってPWM制御される。第1コンバータ回路211は、直流電圧の電圧値を変換する変換回路であればよく、降圧型、昇降圧型のチョッパ回路でもよい。   The first converter circuit 211 includes, for example, a step-up type chopper circuit, converts the DC voltage input from the solar power generation device 11 into a DC voltage having a predetermined voltage value (for example, DC 300 V), and outputs the DC voltage to the DC line DC1. The switching element of the first converter circuit 211 is PWM-controlled by a control signal (PWM signal) input from the first control processing unit 212. The first converter circuit 211 may be a conversion circuit that converts a voltage value of a DC voltage, and may be a step-down type or a step-up / down type chopper circuit.

第1計測部213は、例えば、第1コンバータ回路211から直流線路DC1に出力される出力電流を検出するための電流センサ(例えば、ホール素子、電流検出用の抵抗器など)を備えている。第1計測部213は、所定のサンプリング間隔(例えば数mSの時間間隔)で、第1コンバータ回路211の出力電流を計測する。   The first measurement unit 213 includes, for example, a current sensor (for example, a Hall element, a resistor for current detection) for detecting an output current output from the first converter circuit 211 to the DC line DC1. The first measuring unit 213 measures the output current of the first converter circuit 211 at a predetermined sampling interval (for example, a time interval of several mS).

第1制御処理部212は、例えば、CPU(Central Processing Unit)とメモリとを有するマイクロコンピュータを備えている。CPUがメモリに格納されているプログラムを実行することによって、第1制御処理部212の機能が実現される。CPUが実行するプログラムは、例えば、マイクロコンピュータのメモリにあらかじめ記憶されているが、インターネットなどの電気通信回線を通じて提供されてもよいし、メモリカード等の記録媒体に記録されて提供されてもよい。   The first control processing unit 212 includes, for example, a microcomputer having a CPU (Central Processing Unit) and a memory. The function of the first control processing unit 212 is realized by the CPU executing the program stored in the memory. The program executed by the CPU is stored in advance in a memory of a microcomputer, for example, but may be provided through an electric communication line such as the Internet or may be provided by being recorded on a recording medium such as a memory card. .

第1制御処理部212は、システム管理部223から入力される電力情報に基づいて、第1コンバータ回路211の出力を制御する。システム管理部223から入力される電力情報は、例えば、システム管理部223によって決定された第1コンバータ回路211の出力電流の目標値である。第1制御処理部212は、電力情報である出力電流の目標値に、第1コンバータ回路211の出力電流が一致するように、第1コンバータ回路211が備えるスイッチング素子をPWM制御するための制御信号(PWM信号)を第1コンバータ回路211に出力する。第1制御処理部212は、第1計測部213の計測結果をもとに出力電流を求め、出力電流が目標値に一致するようにPWM制御を行うための制御信号を第1コンバータに出力する動作を、所定の時間間隔で繰り返し行う。   The first control processing unit 212 controls the output of the first converter circuit 211 based on the power information input from the system management unit 223. The power information input from the system management unit 223 is a target value of the output current of the first converter circuit 211 determined by the system management unit 223, for example. The first control processing unit 212 performs PWM control of the switching element included in the first converter circuit 211 so that the output current of the first converter circuit 211 matches the target value of the output current that is power information. (PWM signal) is output to the first converter circuit 211. The first control processing unit 212 obtains an output current based on the measurement result of the first measurement unit 213, and outputs a control signal for performing PWM control so that the output current matches the target value to the first converter. The operation is repeated at predetermined time intervals.

ここで、システム管理部223から第1制御処理部212には所定の時間間隔(例えば100mS間隔)で電力情報が入力されており、この時間間隔は第1制御処理部212が第1コンバータ回路211に制御信号を出力する時間間隔よりも長い。換言すれば、第1制御処理部212が第1コンバータ回路211に制御信号を出力する時間間隔は、システム管理部223から第1制御処理部212に電力情報が入力される時間間隔よりも短い。したがって、第1制御処理部212は、電力情報が入力される時間間隔よりも短い時間間隔で第1コンバータ回路211の出力を制御でき、制御の応答性が向上する。また、第1制御処理部212が第1コンバータ回路211に制御信号を出力する時間間隔よりも、システム管理部223から第1制御処理部212に電力情報が入力される時間間隔の方が長いので、電力情報の送信回数を減らして通信トラフィックを低減できる。   Here, the power information is input from the system management unit 223 to the first control processing unit 212 at a predetermined time interval (for example, 100 mS interval), and the first control processing unit 212 uses the first converter circuit 211 for this time interval. Longer than the time interval for outputting the control signal. In other words, the time interval at which the first control processing unit 212 outputs a control signal to the first converter circuit 211 is shorter than the time interval at which power information is input from the system management unit 223 to the first control processing unit 212. Therefore, the first control processing unit 212 can control the output of the first converter circuit 211 at a time interval shorter than the time interval at which the power information is input, and the control responsiveness is improved. In addition, the time interval at which the power information is input from the system management unit 223 to the first control processing unit 212 is longer than the time interval at which the first control processing unit 212 outputs the control signal to the first converter circuit 211. The communication traffic can be reduced by reducing the number of transmissions of power information.

DC/ACコンバータ22は、インバータ回路220と、インバータ制御回路221とを備える。   The DC / AC converter 22 includes an inverter circuit 220 and an inverter control circuit 221.

インバータ回路220は、例えばフルブリッジ方式のインバータ回路であり、直流線路DC1から入力される直流電力を交流電力に変換する。インバータ回路220は、交流電力系統100と連系して負荷5に交流電力を供給する動作と、交流電力系統100に交流電力を出力する動作と、の少なくとも一方を行う。インバータ回路220は、フルブリッジ型のインバータ回路に限定されず、ハーフブリッジ型のインバータ回路でもよい。   The inverter circuit 220 is, for example, a full-bridge inverter circuit, and converts DC power input from the DC line DC1 into AC power. The inverter circuit 220 performs at least one of an operation of connecting AC power to the AC power system 100 and supplying AC power to the load 5 and an operation of outputting AC power to the AC power system 100. The inverter circuit 220 is not limited to a full bridge type inverter circuit, and may be a half bridge type inverter circuit.

インバータ制御回路221は、インバータ制御処理部222とシステム管理部223とを備える。インバータ制御回路221は全体としてインバータ回路220を制御する。   The inverter control circuit 221 includes an inverter control processing unit 222 and a system management unit 223. The inverter control circuit 221 controls the inverter circuit 220 as a whole.

インバータ制御処理部222は、システム管理部223から入力される制御信号に基づいて、インバータ回路220の出力を制御する。インバータ制御処理部222は、例えば、CPUとメモリとを有するマイクロコンピュータを備えている。CPUがメモリに格納されているプログラムを実行することによって、インバータ制御処理部222の機能が実現される。CPUが実行するプログラムは、例えば、マイクロコンピュータのメモリにあらかじめ記憶されているが、インターネットなどの電気通信回線を通じて提供されてもよいし、メモリカード等の記録媒体に記録されて提供されてもよい。   The inverter control processing unit 222 controls the output of the inverter circuit 220 based on the control signal input from the system management unit 223. For example, the inverter control processing unit 222 includes a microcomputer having a CPU and a memory. The function of the inverter control processing unit 222 is realized by the CPU executing a program stored in the memory. The program executed by the CPU is stored in advance in a memory of a microcomputer, for example, but may be provided through an electric communication line such as the Internet or may be provided by being recorded on a recording medium such as a memory card. .

システム管理部223は、電力変換システム1の全体的な制御を行っており、第1コンバータ回路211及びインバータ回路220と直流電源装置3が有する第2コンバータ回路31(直流電源装置のコンバータ回路)の動作を制御する。システム管理部223は、例えば、CPUとメモリとを有するマイクロコンピュータを備えている。CPUがメモリに格納されているプログラムを実行することによって、システム管理部223の機能が実現される。CPUが実行するプログラムは、例えば、マイクロコンピュータのメモリにあらかじめ記憶されているが、インターネットなどの電気通信回線を通じて提供されてもよいし、メモリカード等の記録媒体に記録されて提供されてもよい。なお、システム管理部223とインバータ制御処理部222とは1つのマイクロコンピュータで実現されてもよい。   The system management unit 223 performs overall control of the power conversion system 1, and includes the first converter circuit 211, the inverter circuit 220, and the second converter circuit 31 (the converter circuit of the DC power supply device) included in the DC power supply device 3. Control the behavior. The system management unit 223 includes, for example, a microcomputer having a CPU and a memory. The function of the system management unit 223 is realized by the CPU executing a program stored in the memory. The program executed by the CPU is stored in advance in a memory of a microcomputer, for example, but may be provided through an electric communication line such as the Internet or may be provided by being recorded on a recording medium such as a memory card. . Note that the system management unit 223 and the inverter control processing unit 222 may be realized by a single microcomputer.

また、システム管理部223は、通信部224と、計測部225と、制御指令部226とを備えている。   Further, the system management unit 223 includes a communication unit 224, a measurement unit 225, and a control command unit 226.

通信部224は、直流電源装置3との間で無線通信により通信を行う。通信部224は、無線局の免許が不要な小電力無線の通信モジュールを備えている。この種の小電力無線については、用途などに応じて使用する周波数帯域や空中線電力などの仕様が各国で規定されている。日本国においては、920MHz帯、420MHz帯、2.4GHz帯、5GHz帯などの電波を使用する小電力無線(特定小電力無線)が規定されている。なお、通信部224は、小電力無線の通信インタフェースに限定されず、適宜変更が可能であり、例えばZigBee(登録商標)規格に準拠した通信インタフェース、Bluetooth(登録商標)規格に準拠した通信インタフェースなどでもよい。   The communication unit 224 communicates with the DC power supply device 3 by wireless communication. The communication unit 224 includes a low-power wireless communication module that does not require a wireless station license. For this type of low-power radio, specifications such as the frequency band to be used and the antenna power are defined in each country depending on the application. In Japan, low power radio (specific low power radio) using radio waves such as 920 MHz band, 420 MHz band, 2.4 GHz band, and 5 GHz band is defined. Note that the communication unit 224 is not limited to a low-power wireless communication interface and can be changed as appropriate. For example, a communication interface compliant with the ZigBee (registered trademark) standard, a communication interface compliant with the Bluetooth (registered trademark) standard, or the like. But you can.

また、通信部224は、DC/DCコンバータ21の第1制御処理部212と通信する機能も備えている。通信部224と第1制御処理部212との通信は有線方式でも無線方式でもよい。   The communication unit 224 also has a function of communicating with the first control processing unit 212 of the DC / DC converter 21. Communication between the communication unit 224 and the first control processing unit 212 may be wired or wireless.

計測部225は、電流センサ227を用いて、交流電力系統100と需要家設備F1との間を接続する電路に流れる電流I1を計測する。電流センサ227は、カレントトランス、ホール素子などである。例えば、需要家施設F1には、主幹ブレーカ及び分岐ブレーカを収納する分電盤などの受電設備が設置されており、分岐ブレーカによって分岐される分岐回路に負荷5が接続されている。電流センサ227は、交流電力系統100と受電設備とを接続する電路に流れる電流I1を計測しており、受電設備よりも交流電力系統100側で電流I1を計測しているので、電流I1の計測値をもとに潮流電力(順潮流電力、逆潮流電力)を求めることができる。   Using the current sensor 227, the measuring unit 225 measures the current I1 that flows through the electric circuit that connects the AC power system 100 and the customer facility F1. The current sensor 227 is a current transformer, a Hall element, or the like. For example, the customer facility F1 is provided with power receiving equipment such as a distribution board for storing a main breaker and a branch breaker, and a load 5 is connected to a branch circuit branched by the branch breaker. The current sensor 227 measures the current I1 flowing through the electric path connecting the AC power system 100 and the power receiving facility, and measures the current I1 on the AC power system 100 side with respect to the power receiving facility. The tidal power (forward power, reverse power) can be obtained based on the value.

制御指令部226は、計測部225によって計測された電流I1の極性をもとに、交流電力系統100から電力が入力されている状態(買電状態)か、交流電力系統100に電力を出力している状態(売電状態)かを判断する。そして、制御指令部226は、買電状態の場合は電流I1の電流値をもとに交流電力系統100からの入力電力を求め、売電状態の場合は電流I1の電流値をもとに交流電力系統100への出力電力を求める。ここにおいて、交流電力系統100から需要家施設F1に流れる電力を「順潮流電力」といい、需要家施設F1から交流電力系統100に流れる電力を「逆潮流電力」という。また、順潮流電力と逆潮流電力とをまとめて「潮流電力」という。潮流電力とは、交流電力系統100と需要家施設F1との間で電力の移動方向が一方向に固定されず、双方向に流れる電力のことである。交流電力系統100から需要家施設F1に流れる場合の潮流電力が順潮流電力であり、需要家施設F1から交流電力系統100に流れる場合の潮流電力が逆潮流電力である。また、買電状態は、交流電力系統100から電力が入力されている状態であり、例えば、太陽光発電装置11の発電電力と蓄電池ユニット12から供給される電力との合計を、負荷5の消費電力が超過している状態である。売電状態は交流電力系統100に電力を出力している状態であり、例えば、太陽光発電装置11の発電電力が負荷5の消費電力を超過している状態である。   Based on the polarity of the current I1 measured by the measuring unit 225, the control command unit 226 outputs power to the AC power system 100 in a state where power is being input from the AC power system 100 (power purchase state). It is judged whether it is in a state (power sale state). Then, the control command unit 226 obtains input power from the AC power system 100 based on the current value of the current I1 in the power purchase state, and AC based on the current value of the current I1 in the power sale state. The output power to the power system 100 is obtained. Here, power flowing from the AC power system 100 to the customer facility F1 is referred to as “forward power flow”, and power flowing from the customer facility F1 to the AC power system 100 is referred to as “reverse power flow power”. Further, forward power and reverse power are collectively referred to as “tidal power”. The tidal current power is power that flows in both directions without the direction of power movement being fixed in one direction between the AC power system 100 and the customer facility F1. The tidal power when flowing from the AC power system 100 to the customer facility F1 is forward power, and the tidal power when flowing from the customer facility F1 to the AC power system 100 is reverse power. The power purchase state is a state in which power is input from the AC power system 100. For example, the total of the generated power of the solar power generation device 11 and the power supplied from the storage battery unit 12 is consumed by the load 5. The power is in excess. The power sale state is a state in which power is output to the AC power system 100, for example, a state in which the generated power of the solar power generation device 11 exceeds the power consumption of the load 5.

制御指令部226は、DC/DCコンバータ21の第1制御処理部212に対しては、太陽光発電装置11の発電電力に応じた電力を出力するように指示する電力情報を、通信部224から第1制御処理部212に通信により送信する。   The control command unit 226 sends power information for instructing the first control processing unit 212 of the DC / DC converter 21 to output power corresponding to the generated power of the solar power generation device 11 from the communication unit 224. It transmits to the 1st control processing part 212 by communication.

一方、制御指令部226は、買電状態であるか売電状態であるかによって、蓄電池ユニット12に接続された直流電源装置3に出力する電力情報を決定し、この電力情報を通信部224から第2制御処理部32に通信により送信する。   On the other hand, the control command unit 226 determines power information to be output to the DC power supply device 3 connected to the storage battery unit 12 depending on whether the power purchase state or the power sale state, and this power information is transmitted from the communication unit 224. It transmits to the 2nd control processing part 32 by communication.

また、システム管理部223には、例えばディップスイッチのような操作部4が接続されており、スイッチのオン/オフに応じたデータがシステム管理部223に入力される。   Further, the operation unit 4 such as a dip switch is connected to the system management unit 223, and data corresponding to ON / OFF of the switch is input to the system management unit 223.

(1.2)直流電源装置
直流電源装置3は、第1接続部301と、第2接続部302と、第2コンバータ回路31(直流電源装置3のコンバータ回路)と、第2制御処理部32(直流電源装置3のコンバータ制御部)と、第2計測部33と、通信部34(受信部)と、を備える。直流電源装置3は、蓄電池ユニット12を充電又は放電する充放電装置である。
(1.2) DC Power Supply Device The DC power supply device 3 includes a first connection unit 301, a second connection unit 302, a second converter circuit 31 (a converter circuit of the DC power supply device 3), and a second control processing unit 32. (Converter control unit of DC power supply device 3), second measurement unit 33, and communication unit 34 (reception unit). The DC power supply device 3 is a charge / discharge device that charges or discharges the storage battery unit 12.

第1接続部301は、直流電源である蓄電池ユニット12に接続される。   The 1st connection part 301 is connected to the storage battery unit 12 which is DC power supply.

第2接続部302は、電力変換装置2の直流線路DC1に電線6を介して電気的に接続される。   The second connection unit 302 is electrically connected to the DC line DC <b> 1 of the power conversion device 2 via the electric wire 6.

第2コンバータ回路31は、例えば昇降圧型の双方向コンバータ回路であり、第1接続部301と第2接続部302との間で直流電圧の電圧値を変換する。第2コンバータ回路31は、第2制御処理部32から入力される制御信号(PWM信号)によって動作が制御される。蓄電池ユニット12から放電する場合、第2コンバータ回路31は、蓄電池ユニット12から入力される直流の電圧値を所定の電圧値に変換(昇圧)し、電線6を介して直流線路DC1に出力する。蓄電池ユニット12を充電する場合、第2コンバータ回路31は、直流線路DC1から電線6を介して入力される直流の電圧値を変換(降圧)して、蓄電池ユニット12に出力、つまり蓄電池ユニット12を充電する。   The second converter circuit 31 is, for example, a step-up / step-down bidirectional converter circuit, and converts the voltage value of the DC voltage between the first connection unit 301 and the second connection unit 302. The operation of the second converter circuit 31 is controlled by a control signal (PWM signal) input from the second control processing unit 32. When discharging from the storage battery unit 12, the second converter circuit 31 converts (boosts) the DC voltage value input from the storage battery unit 12 to a predetermined voltage value, and outputs the voltage value to the DC line DC <b> 1 via the electric wire 6. When charging the storage battery unit 12, the second converter circuit 31 converts (steps down) a DC voltage value input from the DC line DC <b> 1 via the electric wire 6 and outputs the voltage to the storage battery unit 12, that is, the storage battery unit 12. Charge.

第2計測部33は、例えば、第2コンバータ回路31と第2接続部302との間を接続する電路に設けられた電流センサ(例えばホール素子、電流検出用の抵抗器など)を備えている。第2計測部33は、所定のサンプリング間隔(例えば数mSの時間間隔)で、第2コンバータ回路31の出力電流又は入力電流を計測する。   The second measurement unit 33 includes, for example, a current sensor (for example, a hall element, a current detection resistor, etc.) provided in an electric circuit that connects the second converter circuit 31 and the second connection unit 302. . The second measuring unit 33 measures the output current or the input current of the second converter circuit 31 at a predetermined sampling interval (for example, a time interval of several mS).

通信部34は、電力変換装置2の通信部224との間で無線通信により通信を行う。通信部34は、電力変換装置2から送信される電力情報を受信する。電力情報は、例えば、第2コンバータ回路31の出力電流又は入力電流(蓄電池ユニット12の放電時は直流線路DC1への出力電流、蓄電池ユニット12の充電時は直流線路DC1からの入力電流)の目標値である。通信部34は、電力変換装置2の通信部224と同じ通信方式の通信モジュールを備えており、通信部224との間で無線通信により通信を行う。   The communication unit 34 communicates with the communication unit 224 of the power conversion device 2 by wireless communication. The communication unit 34 receives power information transmitted from the power conversion device 2. The power information is, for example, the target of the output current or input current of the second converter circuit 31 (output current to the DC line DC1 when the storage battery unit 12 is discharged, and input current from the DC line DC1 when the storage battery unit 12 is charged). Value. The communication unit 34 includes a communication module having the same communication method as that of the communication unit 224 of the power conversion device 2, and performs communication with the communication unit 224 by wireless communication.

第2制御処理部32は第2コンバータ回路31の出力を制御する。第2制御処理部32は、例えば、CPUとメモリとを有するマイクロコンピュータを備えている。CPUがメモリに格納されているプログラムを実行することによって、第2制御処理部32の機能が実現される。CPUが実行するプログラムは、例えば、マイクロコンピュータのメモリにあらかじめ記憶されているが、インターネットなどの電気通信回線を通じて提供されてもよいし、メモリカード等の記録媒体に記録されて提供されてもよい。   The second control processing unit 32 controls the output of the second converter circuit 31. The second control processing unit 32 includes, for example, a microcomputer having a CPU and a memory. The function of the second control processing unit 32 is realized by the CPU executing the program stored in the memory. The program executed by the CPU is stored in advance in a memory of a microcomputer, for example, but may be provided through an electric communication line such as the Internet or may be provided by being recorded on a recording medium such as a memory card. .

第2制御処理部32は、通信部34が電力変換装置2から定期的に受信する電力情報(出力電流の目標値)をもとに、第2コンバータ回路31の出力電流の目標値を定期的に更新する。   The second control processing unit 32 periodically sets the target value of the output current of the second converter circuit 31 based on the power information (target value of the output current) that the communication unit 34 periodically receives from the power conversion device 2. Update to

第2制御処理部32は、第2計測部33によって計測された出力電流が目標値に一致するように、第2コンバータ回路31が備えるスイッチング素子をPWM制御するための制御信号(PWM信号)を第2コンバータ回路31に出力する動作を繰り返し連続的に行う。   The second control processing unit 32 generates a control signal (PWM signal) for PWM control of the switching element included in the second converter circuit 31 so that the output current measured by the second measurement unit 33 matches the target value. The operation of outputting to the second converter circuit 31 is repeatedly performed continuously.

ここで、システム管理部223から通信部34には所定の時間間隔(例えば100mS間隔)で電力情報が入力されており、この時間間隔は第2制御処理部32が第2コンバータ回路31に制御信号を出力する時間間隔よりも長い。換言すれば、第2制御処理部32が第2コンバータ回路31に制御信号を出力する時間間隔は、システム管理部223から通信部34に電力情報が入力される時間間隔よりも短い。したがって、第2制御処理部32は、電力情報が入力される時間間隔よりも短い時間間隔で第2コンバータ回路31の出力を制御でき、制御の応答性が向上する。また、第2制御処理部32が第2コンバータ回路31に制御信号を出力する時間間隔よりも、システム管理部223から通信部34に電力情報が入力される時間間隔の方が長いので、電力情報の送信回数を減らして通信トラフィックを低減できる。   Here, power information is input from the system management unit 223 to the communication unit 34 at a predetermined time interval (for example, an interval of 100 mS), and the second control processing unit 32 sends a control signal to the second converter circuit 31 during this time interval. Longer than the output time interval. In other words, the time interval at which the second control processing unit 32 outputs the control signal to the second converter circuit 31 is shorter than the time interval at which power information is input from the system management unit 223 to the communication unit 34. Therefore, the second control processing unit 32 can control the output of the second converter circuit 31 at a time interval shorter than the time interval at which the power information is input, and the control responsiveness is improved. Further, since the time interval at which the power information is input from the system management unit 223 to the communication unit 34 is longer than the time interval at which the second control processing unit 32 outputs the control signal to the second converter circuit 31, the power information Communication traffic can be reduced by reducing the number of times of transmission.

(2)動作
本実施形態の電力変換システム1の動作について以下に説明する。
(2) Operation The operation of the power conversion system 1 of the present embodiment will be described below.

システム管理部223の計測部225は電流センサ227を用いて電流I1を所定の時間間隔で計測する。システム管理部223の制御指令部226は、計測部225の計測結果をもとに、交流電力系統100から電力が入力されている買電状態か交流電力系統100に電力を出力している売電状態であるかを判断し、潮流電力を求める。制御指令部226は、潮流電力を求めた結果に基づいて、直流電源装置3の入出力電流の目標値及びDC/DCコンバータ21の出力電流の目標値を決定する。   The measurement unit 225 of the system management unit 223 uses the current sensor 227 to measure the current I1 at a predetermined time interval. Based on the measurement result of the measurement unit 225, the control command unit 226 of the system management unit 223 is in a power purchase state in which power is input from the AC power system 100 or power sale that outputs power to the AC power system 100. Judge whether it is in the state, and obtain the tidal current power. The control command unit 226 determines the target value of the input / output current of the DC power supply device 3 and the target value of the output current of the DC / DC converter 21 based on the result of obtaining the power flow.

買電状態では、制御指令部226は、交流電力系統100からの入力電力を減らすために蓄電池ユニット12から放電させるように直流電源装置3の出力を制御する。すなわち、制御指令部226は、交流電力系統100からの入力電力の電力値、インバータ回路220の出力能力などに基づいて、直流電源装置3からの出力電力の目標値を決定する。そして、制御指令部226は、出力電力の目標値に応じた出力電流の目標値を指示する制御信号を、通信部224から直流電源装置3の通信部34に通信により送信する。   In the power purchase state, the control command unit 226 controls the output of the DC power supply device 3 to discharge from the storage battery unit 12 in order to reduce the input power from the AC power system 100. That is, the control command unit 226 determines the target value of the output power from the DC power supply device 3 based on the power value of the input power from the AC power system 100, the output capability of the inverter circuit 220, and the like. Then, the control command unit 226 transmits a control signal instructing the target value of the output current corresponding to the target value of the output power from the communication unit 224 to the communication unit 34 of the DC power supply device 3 by communication.

また、現行の運用では、蓄電池ユニット12から放電された電力を交流電力系統100に逆潮流することが認められていないため、制御指令部226は、逆潮流電力がゼロとなるように、直流電源装置3からの出力電力(つまり出力電流)の目標値を決定する。そして、制御指令部226は、決定された出力電流を指示する制御信号を、通信部224から直流電源装置3の通信部34に通信により送信する。また、売電状態において、太陽光発電装置11の発電電力がインバータ回路220の出力能力を超えている場合、制御指令部226は、蓄電池ユニット12に充電するように指示する制御信号を通信部224から直流電源装置3の通信部34に通信により送信する。   Further, in the current operation, since it is not permitted to reversely flow the electric power discharged from the storage battery unit 12 to the AC power system 100, the control command unit 226 allows the direct current power supply so that the reverse power flow becomes zero. A target value of output power (that is, output current) from the device 3 is determined. Then, the control command unit 226 transmits a control signal indicating the determined output current from the communication unit 224 to the communication unit 34 of the DC power supply device 3 by communication. Further, in the power sale state, when the generated power of the solar power generation device 11 exceeds the output capability of the inverter circuit 220, the control command unit 226 transmits a control signal that instructs the storage battery unit 12 to be charged. To the communication unit 34 of the DC power supply device 3 by communication.

このように、制御指令部226は、買電状態であるか売電状態であるかによって、直流電源装置3の入出力電流の目標値及びDC/DCコンバータ21の出力電流の目標値を決定する。そして、制御指令部226は、直流電源装置3の入出力電流の目標値及びDC/DCコンバータ21の出力電流の目標値を通信部224から所定の時間間隔で送信し、直流電源装置3及びDC/DCコンバータ21の出力を制御する。また、システム管理部223は、インバータ制御処理部222に制御信号を所定の時間間隔で出力して、インバータ回路220の出力を制御する。   As described above, the control command unit 226 determines the target value of the input / output current of the DC power supply device 3 and the target value of the output current of the DC / DC converter 21 depending on whether the power purchase state or the power sale state. . Then, the control command unit 226 transmits the target value of the input / output current of the DC power supply device 3 and the target value of the output current of the DC / DC converter 21 from the communication unit 224 at a predetermined time interval. / Controls the output of the DC converter 21. Further, the system management unit 223 controls the output of the inverter circuit 220 by outputting a control signal to the inverter control processing unit 222 at predetermined time intervals.

DC/DCコンバータ21の第1制御処理部212は、システム管理部223から出力電流の目標値を受信すると、第1コンバータ回路211からの出力電流が目標値と一致するように、第1コンバータ回路211のスイッチング素子をPWM制御する。   When the first control processing unit 212 of the DC / DC converter 21 receives the target value of the output current from the system management unit 223, the first converter circuit so that the output current from the first converter circuit 211 matches the target value. The switching element 211 is PWM controlled.

また、直流電源装置3の第2制御処理部32は、通信部34がシステム管理部223から出力電流の目標値を受信すると、第2コンバータ回路31からの出力電流が目標値と一致するように、第2コンバータ回路31のスイッチング素子をPWM制御する。   In addition, when the communication unit 34 receives the target value of the output current from the system management unit 223, the second control processing unit 32 of the DC power supply device 3 ensures that the output current from the second converter circuit 31 matches the target value. Then, the switching element of the second converter circuit 31 is PWM-controlled.

このように、電力変換装置2のシステム管理部223がDC/DCコンバータ21及び直流電源装置3に、潮流電力(順潮流電力又は逆潮流電力)に基づいた入出力電流の目標値を送信しているので、直流電源装置3及びDC/DCコンバータ21が潮流電力を計測する回路を備える必要がない。したがって、逆潮流が許容されていない直流電源に接続される直流電源装置(直流電源装置3及びDC/DCコンバータ21)と、潮流電力を計測するための回路(例えば電流センサなど)との間を接続する電線が不要になる。よって、配線作業の手間が少なくなり、直流電源装置3の設置位置の自由度が向上する、という利点がある。また、直流電源装置3を追加する場合にも、追加する直流電源装置3が潮流電力を計測する回路を備える必要がなく、追加される直流電源装置3と潮流電力を計測するための回路(例えば電流センサなど)との間を接続する電線が不要になる、という利点がある。ここで、システム管理部223は、直流電源から入力される直流電圧を変換して出力する片方向の電圧変換しか行わない直流電源装置及びDC/DCコンバータには、出力電流又は出力電力の目標値を送信すればよい。また、システム管理部223は、双方向の電圧変換を行う直流電源装置及びDC/DCコンバータには、入出力電流又は入出力電力の目標値を送信する。   As described above, the system management unit 223 of the power conversion device 2 transmits the target value of the input / output current based on the power flow (forward power or reverse power) to the DC / DC converter 21 and the DC power supply device 3. Therefore, there is no need for the DC power supply device 3 and the DC / DC converter 21 to include a circuit for measuring the power flow. Therefore, between a DC power supply device (DC power supply device 3 and DC / DC converter 21) connected to a DC power supply that does not allow reverse power flow and a circuit (for example, a current sensor) for measuring power flow. No need to connect wires. Therefore, there is an advantage that the labor of wiring work is reduced and the degree of freedom of the installation position of the DC power supply device 3 is improved. Further, when the DC power supply 3 is added, it is not necessary for the DC power supply 3 to be added to include a circuit for measuring the power flow, and the DC power supply 3 to be added and a circuit for measuring the power flow (for example, There is an advantage that an electric wire connecting between the current sensor and the like becomes unnecessary. Here, the system management unit 223 converts the direct-current voltage input from the direct-current power source and outputs the target value of the output current or output power to the direct-current power supply device and the DC / DC converter that perform only one-way voltage conversion. Can be sent. In addition, the system management unit 223 transmits a target value of input / output current or input / output power to the DC power supply device and the DC / DC converter that perform bidirectional voltage conversion.

(3)変形例
以下に、上記実施形態の変形例に係る電力変換装置を列記する。なお、以下に説明する変形例の各構成は、上記実施形態で説明した各構成と適宜組み合わせて適用可能である。
(3) Modified Examples Below, power converters according to modified examples of the above embodiment are listed. In addition, each structure of the modified example demonstrated below is applicable in combination with each structure demonstrated in the said embodiment suitably.

(3.1)変形例1
図2は、変形例1に係る電力変換システム1Aのシステム構成図である。以下、上記実施形態と同様の構成については、共通の符号を付して適宜説明を省略する。
(3.1) Modification 1
FIG. 2 is a system configuration diagram of a power conversion system 1A according to the first modification. Hereinafter, components similar to those in the above embodiment are denoted by common reference numerals and description thereof is omitted as appropriate.

上記実施形態の電力変換システム1では電力変換装置2がDC/DCコンバータ21を備えていたが、変形例1の電力変換システム1Aでは電力変換装置2AがDC/ACコンバータ22のみを備えている。そして、電力変換装置2Aの直流線路DC1に2つの直流電源装置3,3Aが電線6,6Aを介して接続されている。直流電源装置3には蓄電池ユニット12が接続されており、直流電源装置3Aには太陽光発電装置11が接続されている。   In the power conversion system 1 of the above embodiment, the power conversion device 2 includes the DC / DC converter 21, but in the power conversion system 1 </ b> A of the first modification, the power conversion device 2 </ b> A includes only the DC / AC converter 22. Two DC power supply devices 3 and 3A are connected to the DC line DC1 of the power conversion device 2A via electric wires 6 and 6A. A storage battery unit 12 is connected to the DC power supply device 3, and a photovoltaic power generation device 11 is connected to the DC power supply device 3A.

直流電源装置3Aは、直流電源装置3と同様の構成を備えている。直流電源装置3Aの第1接続部301A、第2接続部302A、第2制御処理部32A、第2計測部33A、通信部34Aは、それぞれ、直流電源装置3の第1接続部301、第2接続部302、第2制御処理部32、第2計測部33、通信部34に対応する。したがって、第1接続部301A、第2接続部302A、第2制御処理部32A、第2計測部33A、及び通信部34Aについての説明は省略する。また、直流電源装置3Aの第2コンバータ回路31Aは、片方向の電圧変換のみを行う点以外は直流電源装置3の第2コンバータ回路31と同様であるので、その説明は省略する。   The DC power supply device 3 </ b> A has the same configuration as the DC power supply device 3. The first connection unit 301A, the second connection unit 302A, the second control processing unit 32A, the second measurement unit 33A, and the communication unit 34A of the DC power supply device 3A are respectively connected to the first connection unit 301 and the second connection unit of the DC power supply device 3. This corresponds to the connection unit 302, the second control processing unit 32, the second measurement unit 33, and the communication unit 34. Therefore, description of the first connection unit 301A, the second connection unit 302A, the second control processing unit 32A, the second measurement unit 33A, and the communication unit 34A is omitted. Further, the second converter circuit 31A of the DC power supply device 3A is the same as the second converter circuit 31 of the DC power supply device 3 except that only one-way voltage conversion is performed, and thus the description thereof is omitted.

変形例1では、直流電源から入力される直流電圧を所定の電圧値の直流電圧に変換する直流電源装置3,3Aと、DC/ACコンバータ22のみを備えた電力変換装置2Aをそれぞれモジュール化している。電力変換装置2Aの直流線路DC1には、所望の直流電源装置3,3Aを接続可能であり、電力変換装置2Aは直流電源装置3,3Aから入力される直流電力を交流電力に変換する。   In the first modification, DC power supply devices 3 and 3A that convert a DC voltage input from a DC power source into a DC voltage having a predetermined voltage value and a power conversion device 2A that includes only the DC / AC converter 22 are modularized. Yes. Desired DC power supply devices 3 and 3A can be connected to the DC line DC1 of the power conversion device 2A, and the power conversion device 2A converts DC power input from the DC power supply devices 3 and 3A into AC power.

変形例1においても、直流電源装置3,3Aは電力変換装置2から潮流電力に基づく入出力電流の目標値(電力情報)を受信しているので、直流電源装置3,3Aは潮流電力を計測する回路を備える必要がない。したがって、潮流電力を計測するための回路(例えば電流センサなど)と、直流電源装置3,3Aとの間を接続する電線が不要になり、配線作業の手間が少なくなり、直流電源装置3,3Aの設置位置の自由度が向上する。   Also in the first modification, the DC power supply devices 3 and 3A receive the target value (power information) of the input / output current based on the power flow from the power conversion device 2, so the DC power supply devices 3 and 3A measure the power flow. It is not necessary to provide a circuit for performing the above. Therefore, a circuit for measuring power flow (for example, a current sensor) and the DC power supply devices 3 and 3A are not required, and the wiring work is reduced, so that the DC power supply devices 3 and 3A are reduced. The degree of freedom of the installation position is improved.

変形例1では、電力変換装置2Aに、2つの直流電源装置3,3Aが接続されているが、電力変換装置2Aには1つの直流電源装置が接続されてもよいし、3つ以上の直流電源装置が接続されてもよい。   In Modification 1, two DC power supply devices 3 and 3A are connected to the power conversion device 2A. However, one DC power supply device may be connected to the power conversion device 2A, or three or more DC power supplies may be connected. A power supply device may be connected.

(3.2)その他の変形例
上記実施形態及び変形例1では、インバータ制御回路221は、双方向コンバータを備えた直流電源装置3,3Aの第2制御処理部32,32Aには潮流電力に応じた入出力電流の電流値(目標電流値)を電力情報として送信している。また、インバータ制御回路221は、片方向コンバータを備えたDC/DCコンバータ21の第1制御処理部212には潮流電力に応じた出力電流の電流値(目標電流値)を電力情報として送信している。直流線路DC1の電圧値は約300Vで一定であるので、インバータ制御回路221は、入出力電流又は出力電流の電流値(目標電流値)を目標値として送信することで、出力電力を所望の値に制御できる。なお、インバータ制御回路221は、潮流電力に応じた電流(出力電流又は入出力電流)の目標値(目標電流値)を電力情報として送信しているが、潮流電力に応じた電力(出力電力又は入出力電力)の目標値(目標電力値)を電力情報として第2制御処理部32,32A及び第1制御処理部212に送信してもよい。DC/DCコンバータ21及び直流電源装置3,3Aの出力電圧のばらつきが大きい場合には、インバータ制御回路221が、DC/DCコンバータ21及び直流電源装置3,3Aに電力の目標値を送信することで、電力(出力電力又は入出力電力)を所望の値(目標電力値)に制御できる。
(3.2) Other Modifications In the above-described embodiment and Modification 1, the inverter control circuit 221 supplies power to the second control processing units 32 and 32A of the DC power supply devices 3 and 3A including the bidirectional converter. The current value (target current value) of the corresponding input / output current is transmitted as power information. Further, the inverter control circuit 221 transmits the current value (target current value) of the output current corresponding to the power flow as power information to the first control processing unit 212 of the DC / DC converter 21 including the unidirectional converter. Yes. Since the voltage value of the DC line DC1 is constant at about 300V, the inverter control circuit 221 transmits the current value (target current value) of the input / output current or the output current as the target value, so that the output power is a desired value. Can be controlled. The inverter control circuit 221 transmits a target value (target current value) of a current (output current or input / output current) corresponding to the tidal power as power information, but power (output power or A target value (target power value) of (input / output power) may be transmitted to the second control processing units 32 and 32A and the first control processing unit 212 as power information. When the variation in output voltage between the DC / DC converter 21 and the DC power supply devices 3 and 3A is large, the inverter control circuit 221 transmits the target value of power to the DC / DC converter 21 and the DC power supply devices 3 and 3A. Thus, the power (output power or input / output power) can be controlled to a desired value (target power value).

ここで、電流及び電力の目標値は、電流及び電力の絶対値でもよいし、前回の送信時からの電流及び電力の変化分である相対値でもよい。   Here, the target values of current and power may be absolute values of current and power, or may be relative values that are changes in current and power from the previous transmission.

また、インバータ制御回路221は、潮流電力そのものを電力情報として第2制御処理部32,32A及び第1制御処理部212に送信してもよい。第2制御処理部32,32A及び第1制御処理部212が、電力情報として潮流電力を受信すると、受信した潮流電力をもとに第2コンバータ回路31,31A及び第1コンバータ回路211の電流(出力電流又は入力電流)又は電力(出力電力又は入力電力)の目標値を決定する。そして、第2コンバータ回路31,31A及び第1コンバータ回路211の電流(出力電流又は入力電流)又は電力(出力電力又は入力電力)が目標値に一致するように、第2コンバータ回路31,31A及び第1コンバータ回路211のスイッチング素子をPWM制御する。例えば、逆潮流電力が発生している場合、逆潮流が許容されていない蓄電池ユニット12に接続された直流電源装置3,3Aの第2制御処理部32,32Aは、第2コンバータ回路31,31Aの出力の目標値を逆潮流電力がゼロとなるように決定する。そして、第2コンバータ回路31,31Aの出力電流又は出力電力が目標値に一致するように、つまり逆潮流電力がゼロになるように、第2コンバータ回路31,31Aの出力電流又は出力電力を制御する。また、インバータ制御回路221は、潮流電力と、潮流電力に応じた出力の目標値との両方を電力情報として第2制御処理部32,32A及び第1制御処理部212に通信により送信してもよい。この場合、第2制御処理部32,32A及び第1制御処理部212では、潮流電力と、潮流電力に応じた入出力の目標値との少なくとも一方に基づいて入出力を制御すればよい。   Further, the inverter control circuit 221 may transmit the power flow itself to the second control processing units 32 and 32A and the first control processing unit 212 as power information. When the second control processing units 32 and 32A and the first control processing unit 212 receive the tidal power as power information, the currents of the second converter circuits 31 and 31A and the first converter circuit 211 based on the received tidal power ( A target value of output current or input current) or power (output power or input power) is determined. The second converter circuits 31, 31A and the first converter circuit 31, 31A and the first converter circuit 211 have a current (output current or input current) or power (output power or input power) that matches the target value. The switching element of the first converter circuit 211 is PWM controlled. For example, when reverse power flow is generated, the second control processing units 32 and 32A of the DC power supply devices 3 and 3A connected to the storage battery unit 12 that does not allow reverse power flow are connected to the second converter circuits 31 and 31A. Is determined so that the reverse power flow is zero. Then, the output current or output power of the second converter circuit 31, 31A is controlled so that the output current or output power of the second converter circuit 31, 31A matches the target value, that is, the reverse power flow power becomes zero. To do. Further, the inverter control circuit 221 may transmit both the power flow and the output target value corresponding to the power flow as power information to the second control processing units 32 and 32A and the first control processing unit 212 by communication. Good. In this case, the second control processing units 32 and 32A and the first control processing unit 212 may control input / output based on at least one of the tidal power and the input / output target value corresponding to the tidal power.

また、上記実施形態及び変形例1において、直流電源装置3,3Aの通信部34,34A及びDC/DCコンバータ21の第1制御処理部212がインバータ制御回路221の通信部224から電力情報を受信すると、返信信号を通信部224に送信してもよい。この場合、インバータ制御回路221は、電力情報を送信した後に返信信号を受信するか否かで電力情報の受信確認を行ってもよい。インバータ制御回路221は、電力情報の送信時から一定時間内に返信信号を受信できなければ、送信相手の通信部34,34A又は第1制御処理部212が電力情報の受信に失敗したと判断する。このとき、インバータ制御回路221は、送信相手の通信部34,34A又は第1制御処理部212に電力情報を再送してもよいし、次の送信タイミングで送信相手の通信部34,34A又は第1制御処理部212に電力情報を送信してもよい。なお、インバータ制御回路221が出力電流又は出力電力の目標値を相対値で送信している場合、インバータ制御回路221は、送信に失敗した今回の相対値と、次の送信タイミングでの相対値とを足し合わせた値を目標値として、次の送信タイミングで送信すればよい。   In the embodiment and the first modification, the communication units 34 and 34A of the DC power supply devices 3 and 3A and the first control processing unit 212 of the DC / DC converter 21 receive power information from the communication unit 224 of the inverter control circuit 221. Then, a reply signal may be transmitted to the communication unit 224. In this case, the inverter control circuit 221 may confirm the reception of the power information depending on whether or not a reply signal is received after transmitting the power information. Inverter control circuit 221 determines that communication partner 34, 34A or first control processing unit 212 of the transmission partner has failed to receive power information if it cannot receive a reply signal within a certain time from the time of transmission of power information. . At this time, the inverter control circuit 221 may retransmit the power information to the communication partner 34, 34A or the first control processing unit 212 of the transmission partner, or at the next transmission timing, the communication partner 34, 34A or the first of the transmission partner. The power information may be transmitted to one control processing unit 212. In addition, when the inverter control circuit 221 transmits the target value of the output current or output power as a relative value, the inverter control circuit 221 determines that the current relative value for which transmission failed and the relative value at the next transmission timing are What is necessary is just to transmit at the next transmission timing by making the value which added together into the target value.

また、上記実施形態及び変形例1において、直流線路DC1に複数の直流電源装置が接続されている場合、インバータ制御回路221は、複数の直流電源装置のそれぞれに出力の目標値を含む電力情報を通信により送信する。ここで、インバータ制御回路221は、複数の直流電源装置に出力の目標値を送信するとき、複数の直流電源装置の出力の総和が逆潮流電力に応じた値となるように、複数の直流電源装置のそれぞれに送信する目標値を決定すればよい。インバータ制御回路221は、例えば逆潮流が許容されていない直流電源装置の数で逆潮流電力を等分した値だけ、各直流電源装置の出力電力を減らすように、各直流電源装置に送信する目標値を決定してもよい。また、逆潮流が許容されていない複数の直流電源装置のそれぞれに優先度が設定されている場合、逆潮流電力がゼロになるように、各直流電源装置に送信する目標電力を優先度に応じた重み付けで配分して設定してもよい。この優先度(優先順位)は、例えば、各直流電源装置の出力抑制制御の応答特性に応じて設定されてもよいし、各直流電源装置の入出力電力の定格値に応じて設定されてもよい。また、各直流電源装置が蓄電池である場合、優先度(優先順位)は、その時点での充電可能容量(蓄電残量)に応じて設定されてもよい。   Further, in the above-described embodiment and Modification 1, when a plurality of DC power supply devices are connected to the DC line DC1, the inverter control circuit 221 supplies power information including a target value of output to each of the plurality of DC power supply devices. Send by communication. Here, when the inverter control circuit 221 transmits the output target value to the plurality of DC power supply devices, the plurality of DC power supply devices are set so that the sum of the outputs of the plurality of DC power supply devices becomes a value corresponding to the reverse power flow. What is necessary is just to determine the target value transmitted to each of the apparatuses. The inverter control circuit 221 transmits a target to be transmitted to each DC power supply device so as to reduce the output power of each DC power supply device by a value obtained by equally dividing the reverse power flow by the number of DC power supply devices that do not allow reverse power flow, for example. The value may be determined. In addition, when priority is set for each of a plurality of DC power supply devices that do not allow reverse power flow, the target power transmitted to each DC power supply device is set according to the priority so that the reverse power flow becomes zero. It may be set by assigning with different weights. This priority (priority order) may be set, for example, according to the response characteristic of the output suppression control of each DC power supply device, or may be set according to the rated value of the input / output power of each DC power supply device. Good. Moreover, when each DC power supply device is a storage battery, the priority (priority order) may be set according to the chargeable capacity (remaining power storage amount) at that time.

上記実施形態及び変形例1では2つの直流電源からの直流電力が直流線路DC1に入力されているが、3つ以上の直流電源からの直流電力が直流線路DC1に入力されてもよい。上記実施形態及び変形例1では、直流電源として、発電装置である太陽光発電装置11と、定置型の蓄電池ユニット12とを例示したが、直流電源は、燃料電池、風力発電装置などの発電装置でもよいし、電動車両の蓄電池でもよい。電動車両は、例えばハイブリッド車、プラグインハイブリッド車、電気自動車などである。   In the embodiment and the first modification, DC power from two DC power sources is input to the DC line DC1, but DC power from three or more DC power sources may be input to the DC line DC1. In the said embodiment and the modification 1, although the solar power generation device 11 which is a power generation device and the stationary storage battery unit 12 were illustrated as DC power supply, DC power supply is power generation devices, such as a fuel cell and a wind power generator. However, it may be a storage battery of an electric vehicle. The electric vehicle is, for example, a hybrid vehicle, a plug-in hybrid vehicle, an electric vehicle, or the like.

通信部224は、直流電源装置3及びDC/DCコンバータ21に電力情報を無線通信で送信しているが、通信方式は無線通信に限定されず、有線通信でもよい。有線通信の場合、通信部224は、例えば電力線搬送通信方式で通信を行ってもよいし、専用の通信線を介して通信を行ってもよい。   The communication unit 224 transmits power information to the DC power supply device 3 and the DC / DC converter 21 by wireless communication, but the communication method is not limited to wireless communication, and may be wired communication. In the case of wired communication, the communication unit 224 may perform communication using, for example, a power line carrier communication method, or may perform communication via a dedicated communication line.

上記実施形態及び変形例12では、需要家施設10が戸建て住宅である場合を説明したが、需要家施設10は集合住宅の住戸でもよいし、オフィスビルや商業ビルのテナントでもよい。   Although the case where the customer facility 10 is a detached house has been described in the above embodiment and the modified example 12, the customer facility 10 may be a dwelling unit of an apartment house or a tenant of an office building or a commercial building.

(まとめ)
第1の態様の電力変換装置(2,2A)は、インバータ回路(220)と、インバータ回路(220)を制御するインバータ制御回路(221)と、を備える。インバータ回路(220)は、直流電力を出力する直流電源装置(3,3A)が接続される直流線路(DC1)から入力される直流電力を交流電力に変換して交流電力系統(100)に出力する。インバータ制御回路(221)は、直流電源装置(3,3A)に対して、電力情報を通信により送信する。電力情報は、交流電力系統(100)との間で双方向に流れる潮流電力と、潮流電力に応じた直流電源装置(3,3A)の出力の目標値との少なくとも一方を含む。
(Summary)
The power conversion device (2, 2A) of the first aspect includes an inverter circuit (220) and an inverter control circuit (221) that controls the inverter circuit (220). The inverter circuit (220) converts DC power input from a DC line (DC1) to which a DC power supply (3, 3A) that outputs DC power is connected to AC power and outputs the AC power to the AC power system (100). To do. The inverter control circuit (221) transmits power information by communication to the DC power supply (3, 3A). The power information includes at least one of a tidal power flowing bidirectionally with the AC power system (100) and a target value of the output of the DC power supply (3, 3A) according to the tidal power.

この構成によれば、インバータ制御回路(221)は、直流電源装置(3,3A)に電力情報を通信により送信しているので、直流電源装置(3,3A)と、潮流電力を計測するための回路(例えば電流センサなど)との間を接続する電線が不要になる。よって、配線作業の手間が少なくなり、直流電源装置(3,3A)の設置位置の自由度が向上する、という利点がある。   According to this configuration, since the inverter control circuit (221) transmits power information to the DC power supply (3, 3A) by communication, the DC power supply (3, 3A) and the tidal power are measured. This eliminates the need for an electric wire that connects the circuit (for example, a current sensor). Therefore, there is an advantage that the labor of wiring work is reduced and the degree of freedom of the installation position of the DC power supply (3, 3A) is improved.

第2の態様の電力変換装置(2,2A)では、第1の態様において、直流電源装置は充放電装置(3)を含む。充放電装置(3)は、蓄電池(12)に接続され蓄電池(12)と直流線路(DC1)との間で双方向に電圧変換を行う双方向コンバータ回路(31)を有する。インバータ制御回路(221)が充放電装置(3)に送信する電力情報が、潮流電力と、潮流電力に応じた双方向コンバータ回路(31)の入出力の目標値との少なくとも一方を含む。   In the power conversion device (2, 2A) of the second aspect, in the first aspect, the DC power supply device includes the charge / discharge device (3). The charging / discharging device (3) includes a bidirectional converter circuit (31) connected to the storage battery (12) and performing bidirectional voltage conversion between the storage battery (12) and the DC line (DC1). The power information transmitted from the inverter control circuit (221) to the charging / discharging device (3) includes at least one of the tidal power and the input / output target value of the bidirectional converter circuit (31) corresponding to the tidal power.

この構成によれば、インバータ制御回路(221)は、充放電装置(3)に電力情報を通信により送信しているので、充放電装置(3)と、潮流電力を計測するための回路(例えば電流センサなど)との間を接続する電線が不要になる。よって、配線作業の手間が少なくなり、充放電装置(3)の設置位置の自由度が向上する、という利点がある。   According to this configuration, since the inverter control circuit (221) transmits power information to the charging / discharging device (3) by communication, the charging / discharging device (3) and a circuit for measuring power flow (for example, No electric wires are required to connect between the current sensor and the like. Therefore, there is an advantage that the labor of wiring work is reduced and the degree of freedom of the installation position of the charge / discharge device (3) is improved.

第3の態様の電力変換装置(2,2A)では、第1又は第2の態様において、複数の直流電源装置(3,3A)が直流線路(DC1)に接続されている。インバータ制御回路(221)は、複数の直流電源装置(3,3A)に出力の目標値を送信するとき、複数の直流電源装置(3,3A)の出力の総和が潮流電力に応じた値となるように、複数の直流電源装置(3,3A)のそれぞれに送信する目標値を決定する。   In the power conversion device (2, 2A) of the third aspect, in the first or second aspect, the plurality of DC power supply devices (3, 3A) are connected to the DC line (DC1). When the inverter control circuit (221) transmits the target value of the output to the plurality of DC power supply devices (3, 3A), the sum of the outputs of the plurality of DC power supply devices (3, 3A) is a value corresponding to the tidal power. In this manner, a target value to be transmitted to each of the plurality of DC power supply devices (3, 3A) is determined.

この構成によれば、直流線路(DC1)に複数の直流電源装置(3,3A)が接続されている場合に、インバータ制御回路(221)が、複数の直流電源装置(3,3A)のそれぞれの目標値を調整することができる。   According to this configuration, when a plurality of DC power supply devices (3, 3A) are connected to the DC line (DC1), the inverter control circuit (221) is connected to each of the plurality of DC power supply devices (3, 3A). The target value can be adjusted.

第4の態様の電力変換装置(2,2A)では、第1〜第3のいずれかの態様において、インバータ制御回路(221)が直流電源装置(3,3A)に電力情報を送信する時間間隔が、直流電源装置(3,3A)が出力の制御動作を繰り返す時間間隔よりも長い。   In the power conversion device (2, 2A) of the fourth aspect, in any one of the first to third aspects, the time interval at which the inverter control circuit (221) transmits the power information to the DC power supply device (3, 3A). However, it is longer than the time interval at which the DC power supply (3, 3A) repeats the output control operation.

この構成によれば、直流電源装置(3,3A)が電力情報を受信する時間間隔より、直流電源装置(3,3A)が出力の制御動作を繰り返す時間間隔が短いので、制御の応答性が向上する。また、直流電源装置(3,3A)が出力の制御動作を繰り返す時間間隔より、直流電源装置(3,3A)が電力情報を受信する時間間隔が長いので、電力情報の送信回数を少なくできる。   According to this configuration, since the time interval at which the DC power supply device (3, 3A) repeats the output control operation is shorter than the time interval at which the DC power supply device (3, 3A) receives power information, the control responsiveness is improved. improves. Further, since the time interval at which the DC power supply device (3, 3A) receives the power information is longer than the time interval at which the DC power supply device (3, 3A) repeats the output control operation, the number of transmissions of the power information can be reduced.

第5の態様の電力変換装置(2,2A)では、第1〜第4のいずれかの態様において、目標値は、直流電源装置(3,3A)が直流線路(DC1)に出力する電流の目標電流値である。   In the power conversion device (2, 2A) of the fifth aspect, in any one of the first to fourth aspects, the target value is the current output from the DC power supply device (3, 3A) to the DC line (DC1). This is the target current value.

この構成によれば、直流電源装置(3,3A)が直流線路(DC1)に出力する電流の電流値を目標電流値に制御することができる。   According to this configuration, the current value of the current output from the DC power supply (3, 3A) to the DC line (DC1) can be controlled to the target current value.

第6の態様の電力変換装置(2,2A)では、第1〜第4のいずれかの態様において、目標値は、直流電源装置(3,3A)が直流線路(DC1)に出力する電力の目標電力値である。   In the power conversion device (2, 2A) of the sixth aspect, in any of the first to fourth aspects, the target value is the power output from the DC power supply device (3, 3A) to the DC line (DC1). This is the target power value.

この構成によれば、直流電源装置(3,3A)が直流線路(DC1)に出力する電力の電力値を目標値に制御することができる。   According to this configuration, the power value of the power output from the DC power supply (3, 3A) to the DC line (DC1) can be controlled to the target value.

第7の態様の電力変換装置(2,2A)では、第1〜第6のいずれかの態様において、インバータ制御回路(221)は、直流電源装置(3,3A)に対して電力情報を送信した後に直流電源装置(3,3A)から返信信号を受信するか否かで電力情報の受信確認を行う。   In the power conversion device (2, 2A) of the seventh aspect, in any of the first to sixth aspects, the inverter control circuit (221) transmits power information to the DC power supply device (3, 3A). After that, the reception confirmation of the power information is performed depending on whether or not a reply signal is received from the DC power supply (3, 3A).

この構成によれば、インバータ制御回路(221)は、返信信号を受信するか否かで電力情報の受信確認を行っているので、受信確認ができない場合には電力情報を再送するなどの処理を行うことができる。   According to this configuration, the inverter control circuit (221) confirms the reception of the power information depending on whether or not the reply signal is received. Therefore, when the reception confirmation cannot be performed, the inverter control circuit (221) performs processing such as resending the power information. It can be carried out.

第8の態様の電力変換装置(2,2A)では、第1〜第7のいずれかの態様において、直流電源装置(3,3A)は、インバータ制御回路(221)から受信した電力情報に基づいて出力を制御する。   In the power converter device (2, 2A) of the eighth aspect, in any of the first to seventh aspects, the DC power supply device (3, 3A) is based on the power information received from the inverter control circuit (221). Control the output.

この構成によれば、インバータ制御回路(221)から受信した電力情報に基づいて出力を制御できる直流電源装置(3,3A)の設置位置の自由度を向上させることができる。   According to this structure, the freedom degree of the installation position of DC power supply device (3, 3A) which can control an output based on the electric power information received from the inverter control circuit (221) can be improved.

第9の態様の電力変換装置(2)では、第1〜第8のいずれかの態様において、直流電源(11)から入力される直流電圧の電圧値を変換して直流線路(DC1)に出力するコンバータ回路(211)を、更に備える。   In the power converter (2) of the ninth aspect, in any one of the first to eighth aspects, the voltage value of the DC voltage input from the DC power supply (11) is converted and output to the DC line (DC1). A converter circuit (211) is further provided.

この構成によれば、電力変換装置(2)だけでも、直流電源(11)から入力される直流電力を交流電力に変換して交流電力系統(100)に出力することができる。   According to this configuration, only the power conversion device (2) can convert DC power input from the DC power supply (11) into AC power and output the AC power to the AC power system (100).

第10の態様の電力変換システム(1,1A)は、第1〜第9のいずれかの態様の電力変換装置(2,2A)と、電力変換装置(2,2A)の直流線路(DC1)に直流電力を出力する直流電源装置(3,3A)と、を備える。   A power conversion system (1, 1A) according to a tenth aspect includes a power conversion device (2, 2A) according to any one of the first to ninth aspects, and a direct current line (DC1) of the power conversion device (2, 2A). And a DC power supply device (3, 3A) for outputting DC power.

この構成によれば、直流電源装置(3,3A)の設置位置の自由度を向上させることができる。   According to this structure, the freedom degree of the installation position of DC power supply device (3, 3A) can be improved.

第11の態様の直流電源装置(3,3A)は、第1接続部(301,301A)と、第2接続部(302,302A)と、コンバータ回路(31,31A)と、受信部(34,34A)と、処理部(32,32A)と、を備える。第1接続部(301,301A)は直流電源(11,12)に接続される。第2接続部(302,302A)は、電力変換装置(2,2A)の直流線路(DC1)に接続される。電力変換装置(2,2A)は、直流線路(DC1)から入力される直流電力を交流電力に変換して交流電力系統(100)に出力する。コンバータ回路(31,31A)は、第1接続部(301,301A)と第2接続部(302,302A)との間で直流電圧の電圧値を変換する。受信部(34,34A)は、電力変換装置(2,2A)が交流電力系統(100)へ出力する潮流電力と潮流電力に応じたコンバータ回路(31)の出力の目標値との少なくとも一方を含む電力情報を電力変換装置(2,2A)から通信により受信する。コンバータ制御部(32,32A)は、受信部(34,34A)が受信した電力情報に基づいてコンバータ回路(31,31A)を制御する。   The DC power supply device (3, 3A) of the eleventh aspect includes a first connection unit (301, 301A), a second connection unit (302, 302A), a converter circuit (31, 31A), and a reception unit (34). , 34A) and a processing unit (32, 32A). The first connection part (301, 301A) is connected to the DC power supply (11, 12). The second connection unit (302, 302A) is connected to the DC line (DC1) of the power converter (2, 2A). The power converter (2, 2A) converts DC power input from the DC line (DC1) into AC power and outputs the AC power to the AC power system (100). The converter circuit (31, 31A) converts a DC voltage value between the first connection part (301, 301A) and the second connection part (302, 302A). The receiver (34, 34A) receives at least one of the tidal power output from the power converter (2, 2A) to the AC power system (100) and the target value of the output of the converter circuit (31) according to the tidal power. The included power information is received from the power converter (2, 2A) by communication. The converter control unit (32, 32A) controls the converter circuit (31, 31A) based on the power information received by the receiving unit (34, 34A).

この構成によれば、直流電源装置(3,3A)の設置位置の自由度を向上させることができる。   According to this structure, the freedom degree of the installation position of DC power supply device (3, 3A) can be improved.

1,1A 電力変換システム
2,2A 電力変換装置
3 直流電源装置(充放電装置)
3A 直流電源装置
4 操作部
5 負荷
11 太陽光発電装置(直流電源)
12 蓄電池ユニット(直流電源)
31,31A 第2コンバータ回路(直流電源装置のコンバータ回路)
32,32A 第2制御処理部(直流電源装置のコンバータ制御部)
34,34A 通信部(受信部)
100 交流電力系統
211 第1コンバータ回路(電力変換装置のコンバータ回路)
212 第1制御処理部(電力変換装置のコンバータ制御部)
220 インバータ回路
221 インバータ制御回路
224 通信部
225 計測部
301 第1接続部
302 第2接続部
DC1 直流線路
1, 1A power conversion system 2, 2A power conversion device 3 DC power supply (charge / discharge device)
3A DC power supply 4 Operation part 5 Load 11 Solar power generator (DC power supply)
12 Storage battery unit (DC power supply)
31, 31A Second converter circuit (converter circuit of DC power supply device)
32, 32A second control processing unit (converter control unit of DC power supply device)
34, 34A Communication unit (receiving unit)
100 AC power system 211 First converter circuit (converter circuit of power converter)
212 1st control process part (converter control part of a power converter device)
220 Inverter circuit 221 Inverter control circuit 224 Communication unit 225 Measurement unit 301 First connection unit 302 Second connection unit DC1 DC line

Claims (11)

直流電力を出力する直流電源装置が接続される直流線路から入力される前記直流電力を交流電力に変換して交流電力系統に出力するインバータ回路と、
前記インバータ回路を制御するインバータ制御回路と、を備え、
前記インバータ制御回路は、前記直流電源装置に対して、前記交流電力系統との間で双方向に流れる潮流電力と前記潮流電力に応じた前記直流電源装置の出力の目標値との少なくとも一方を含む電力情報を通信により送信する
電力変換装置。
An inverter circuit that converts the DC power input from a DC line connected to a DC power supply device that outputs DC power into AC power and outputs the AC power to the AC power system;
An inverter control circuit for controlling the inverter circuit,
The inverter control circuit includes at least one of a power flow flowing bidirectionally with respect to the DC power supply device and a target value of an output of the DC power supply device according to the power flow. A power converter that transmits power information by communication.
前記直流電源装置は、蓄電池に接続され前記蓄電池と前記直流線路との間で双方向に電圧変換を行う双方向コンバータ回路を有する充放電装置を含み、
前記インバータ制御回路が前記充放電装置に送信する前記電力情報が、前記潮流電力と、前記潮流電力に応じた前記双方向コンバータ回路の入出力の目標値との少なくとも一方を含む
請求項1に記載の電力変換装置。
The DC power supply device includes a charging / discharging device having a bidirectional converter circuit connected to a storage battery and performing bidirectional voltage conversion between the storage battery and the DC line,
The power information transmitted to the charging / discharging device by the inverter control circuit includes at least one of the power flow and a target value of input / output of the bidirectional converter circuit according to the power flow. Power converter.
複数の前記直流電源装置が前記直流線路に接続されており、
前記インバータ制御回路は、前記複数の直流電源装置に出力の目標値を送信するとき、前記複数の直流電源装置の出力の総和が前記潮流電力に応じた値となるように、前記複数の直流電源装置のそれぞれに送信する前記目標値を決定する
請求項1又は2に記載の電力変換装置。
A plurality of the DC power supply devices are connected to the DC line;
When the inverter control circuit transmits a target value of output to the plurality of DC power supply devices, the plurality of DC power supplies so that a sum of outputs of the plurality of DC power supply devices becomes a value according to the power flow. The power conversion device according to claim 1 or 2, wherein the target value to be transmitted to each of the devices is determined.
前記インバータ制御回路が前記直流電源装置に前記電力情報を送信する時間間隔が、前記直流電源装置が出力の制御動作を繰り返す時間間隔よりも長い
請求項1〜3のいずれか1項に記載の電力変換装置。
The electric power according to any one of claims 1 to 3, wherein a time interval at which the inverter control circuit transmits the power information to the DC power supply device is longer than a time interval at which the DC power supply device repeats an output control operation. Conversion device.
前記目標値は、前記直流電源装置が前記直流線路に出力する電流の目標電流値である
請求項1〜4のいずれか1項に記載の電力変換装置。
The power converter according to any one of claims 1 to 4, wherein the target value is a target current value of a current output from the DC power supply device to the DC line.
前記目標値は、前記直流電源装置が前記直流線路に出力する電力の目標電力値である
請求項1〜4のいずれか1項に記載の電力変換装置。
The power conversion device according to any one of claims 1 to 4, wherein the target value is a target power value of power output from the DC power supply device to the DC line.
前記インバータ制御回路は、前記直流電源装置に対して前記電力情報を送信した後に前記直流電源装置から返信信号を受信するか否かで前記電力情報の受信確認を行う
請求項1〜6のいずれか1項に記載の電力変換装置。
The inverter control circuit performs reception confirmation of the power information depending on whether or not a reply signal is received from the DC power supply device after transmitting the power information to the DC power supply device. The power conversion device according to item 1.
前記直流電源装置は、前記インバータ制御回路から受信した前記電力情報に基づいて出力を制御する
請求項1〜7のいずれか1項に記載の電力変換装置。
The power converter according to any one of claims 1 to 7, wherein the DC power supply device controls an output based on the power information received from the inverter control circuit.
直流電源から入力される直流電圧の電圧値を変換して前記直流線路に出力するコンバータ回路を、更に備える
請求項1〜8のいずれか1項に記載の電力変換装置。
The power converter according to claim 1, further comprising a converter circuit that converts a voltage value of a DC voltage input from a DC power source and outputs the voltage value to the DC line.
請求項1〜9のいずれか1項に記載の電力変換装置と、
前記電力変換装置の前記直流線路に前記直流電力を出力する前記直流電源装置と、を備える
電力変換システム。
The power conversion device according to any one of claims 1 to 9,
The DC power supply device that outputs the DC power to the DC line of the power conversion device. A power conversion system.
直流電源に接続される第1接続部と、
直流線路から入力される直流電力を交流電力に変換して交流電力系統に出力する電力変換装置の前記直流線路に接続される第2接続部と、
前記第1接続部と前記第2接続部との間で直流電圧の電圧値を変換するコンバータ回路と、
前記交流電力系統との間で双方向に流れる潮流電力と前記潮流電力に応じた前記コンバータ回路の出力の目標値との少なくとも一方を含む電力情報を前記電力変換装置から通信により受信する受信部と、
前記受信部が受信した前記電力情報に基づいて前記コンバータ回路を制御するコンバータ制御部と、を備える
直流電源装置。
A first connection connected to a DC power source;
A second connection portion connected to the DC line of the power converter that converts DC power input from the DC line into AC power and outputs the AC power to the AC power system;
A converter circuit for converting a voltage value of a DC voltage between the first connection part and the second connection part;
A receiving unit that receives power information including at least one of tidal power flowing bidirectionally between the AC power system and a target value of the output of the converter circuit according to the tidal power from the power converter by communication; ,
And a converter control unit that controls the converter circuit based on the power information received by the receiving unit.
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