JP2019062660A - 電圧調整装置 - Google Patents

Abstract

【課題】低圧配電系統の電圧変動を抑制して高圧配電系統の三相不平衡状態を解消し、低圧配電系統の過負荷や短絡事故にも対処可能とした電圧調整装置を提供する。【解決手段】柱上変圧器２０の二次側と単相三線式の低圧配電系統３との間に接続された第１インバータ１２０，第２インバータ１４０と、これらを制御する第１制御部１１０，第２制御部１３０と、バイパススイッチ１５１を有するバイパス回路１５０と、を備える。低圧配電系統３の各相電圧が所定の電圧指令値に一致するように第２制御部１３０が第２インバータ１４０を制御し、低圧配電系統３の少なくとも一相の電流が所定の閾値を超えた時に、バイパススイッチ１５１をオンすると共にインバータ１２０，１４０を停止することにより、高圧配電系統１と低圧配電系統３との間で柱上変圧器２０及びバイパス回路１５０を介して交流電力を授受させる。【選択図】図１

Description

本発明は、三相の高圧配電系統に三相変圧器を介して接続された単相三線式の低圧配電系統における電圧変動を抑制するための電圧調整装置に関するものである。

低圧配電系統の電圧変動を抑制する電圧調整装置として、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。
図６（ａ）は、この電圧調整装置の全体的な構成図である。同図において、１は三相（Ｒ，Ｓ，Ｔ相とする）の高圧配電系統、２は柱上変圧器、３は単相三線式の低圧配電系統、１０は電圧調整回路である。

柱上変圧器２の一次側は、高圧配電系統１の二相、例えばＲ相、Ｔ相に接続され、柱上変圧器２の二次側のＡ相、Ｂ相に電圧調整回路１０が接続されている。なお、柱上変圧器２の二次側のＮ相は接地相である。
電圧調整回路１０は、Ａ相、Ｂ相間に順次、接続されたインバータ６，７と、インバータ７の交流出力側と低圧配電系統３のＡ相、Ｂ相との間にそれぞれ接続された直列変圧器４，５と、直列変圧器４，５のインバータ７側の巻線を短絡するバイパススイッチ８，９と、を備えている。

図６（ｂ）は、電圧調整回路１０を制御する制御装置の構成図である。
同図において、低圧配電系統３のＡ相−Ｎ相の線間電圧（Ａ相電圧）、Ｂ相−Ｎ相の線間電圧（Ｂ相電圧）は電圧演算部１１に入力され、電圧実効値Ｖ_ｅ及び位相θがそれぞれ求められる。電圧実効値Ｖ_ｅは、調整電圧演算部１２及び保護装置１３に入力されており、調整電圧演算部１２は、電圧実効値Ｖ_ｅを目標電圧設定値Ｖ_ｒｅｆに一致させるように制御信号を生成し、変換器制御部１４に出力する。

変換器制御部１４は、電圧演算部１１からの位相θと、調整電圧演算部１２からの制御信号と、保護装置１３から出力される起動停止指令とに基づいて、インバータ６，７の半導体スイッチング素子に対する駆動信号を生成して出力する。なお、保護装置１３からは非常時にバイパススイッチ８，９をオンさせる制御信号も出力される。
上述した制御装置の動作により、図６（ａ）の電圧調整回路１０への入力電圧Ｖ_ｉと目標電圧設定値Ｖ_ｒｅｆとの偏差がなくなるようにインバータ７から電圧Ｖ_ｉｎｖが出力され、この電圧Ｖ_ｉｎｖが直列変圧器４，５を介して各相電圧Ｖ_ｉに加算されることで電圧Ｖ_ｏが出力される。

例えば、入力電圧Ｖ_ｉの大きさが目標電圧設定値Ｖ_ｒｅｆの９５［％］である場合には、Ｖ_ｒｅｆの５［％］に相当する電圧Ｖ_ｉｎｖをインバータ７が出力し、Ｖ_ｉの大きさがＶ_ｒｅｆの１０３［％］である場合には、Ｖ_ｒｅｆ［％］の−３［％］に相当する電圧Ｖ_ｉｎｖをインバータ７が出力する。
上記のように、入力電圧Ｖ_ｉに応じてインバータ６，７を制御し、インバータ７の出力電圧Ｖ_ｉｎｖを調整することで、出力電圧Ｖ_ｏを常にＶ_ｒｅｆの１００［％］相当値に維持して低圧配電系統３の電圧変動を抑制している。

特開２００５−３４１６６８号公報（段落[００１９]〜[００２９]、図１等）

図６に示した従来技術において、柱上変圧器２は高圧配電系統１から単相で受電しており、高圧配電系統１から見ると、低圧配電系統３の負荷は単相負荷となっている。
従って、高圧配電系統１では三相電圧が不平衡になり、ある相の電圧だけが高く他相の電圧が低いという事態が発生し、その結果として、高圧配電系統１に接続された負荷の利用率の低下や三相回転機負荷の回転ムラ等の問題が生じる。

上記問題の解決策としては、高圧配電系統１のＲ−Ｓ相間、Ｓ−Ｔ相間、Ｔ−Ｒ相間に、それぞれの負荷容量を考慮しつつ柱上変圧器を接続して三相平衡状態を得ることが考えられる。しかし、この場合でも、負荷によって稼働時間がまちまちである場合には不平衡対策として十分ではない。また、他の解決策として、高圧配電系統１に三相不平衡対策機器を別途、設置する場合には、コストの上昇が避けられない。

そこで、本発明の解決課題は、簡単な構成により低圧配電系統の電圧変動を抑制し、高圧配電系統の三相不平衡状態を解消すると共に、低圧配電系統の過負荷や短絡事故等が発生した場合にも対処可能とした電圧調整装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、一次巻線が三相の高圧配電系統に接続された三相変圧器の二次巻線に三相入力端子が接続された第１電力変換器と、
前記第１電力変換器に直流中間回路を介して接続され、かつ、交流側が単相三線式の低圧配電系統に接続された第２電力変換器と、
前記第１電力変換器の半導体スイッチング素子を制御する第１制御部と、
前記第２電力変換器の半導体スイッチング素子を制御する第２制御部と、
前記低圧配電系統と前記三相変圧器との間に接続されたバイパススイッチを有するバイパス回路と、を備え、
前記低圧配電系統の各相電圧が所定の電圧指令値にそれぞれ一致するように前記第２制御部により前記第２電力変換器の半導体スイッチング素子を制御し、
前記低圧配電系統の少なくとも一相の電流が所定の閾値を超えた時に、前記バイパススイッチをオンすると共に前記第１電力変換器及び前記第２電力変換器の動作を停止することにより、前記高圧配電系統と前記低圧配電系統との間で、前記三相変圧器及び前記バイパス回路を介して交流電力を授受させるものである。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載した電圧調整装置において、前記第１電力変換器である第１インバータと前記第２電力変換器である第２インバータとによって交流／直流／交流変換を行うことにより、前記高圧配電系統と前記低圧配電系統との間で交流電力を授受させるものである。

請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載した電圧調整装置において、前記バイパス回路を前記三相変圧器の三次巻線に接続したものである。

請求項４に係る発明は、請求項１〜３の何れか１項に記載した電圧調整装置において、前記低圧配電系統の各相電流のうち大きい方の電流が第１閾値を超えた時に、前記バイパススイッチをオンすると共に前記第１電力変換器及び前記第２電力変換器の動作を停止し、前記低圧配電系統の各相電流のうち大きい方の電流が第１閾値未満である時に、前記バイパススイッチをオフすると共に前記第１電力変換器及び前記第２電力変換器を動作させるものである。

請求項５に係る発明は、請求項４に記載した電圧調整装置において、前記第２制御部は、前記低圧配電系統の各相電流のうち大きい方の電流が前記第１閾値より小さい第２閾値を超えた時に、前記低圧配電系統の各相電圧指令値を前記バイパス回路から取得して電圧制御を行い、前記低圧配電系統の各相電流のうち大きい方の電流が前記第１閾値より小さい第２閾値未満である時に、前記低圧配電系統の各相電圧指令値を固定値に設定して電圧制御を行うものである。

本発明によれば、簡単な構成によって低圧配電系統の電圧変動を抑制することができる。
また、高圧配電系統には三相変圧器を介して三相の第１電力変換器が接続されるため、第１電力変換器の三相各相の電流、電圧が所定の指令値に追従するように制御すれば、高圧配電系統に三相不平衡が生じる恐れはなく、三相不平衡対策機器を別途、設置する必要もない。

本発明の実施形態に係る電圧調整装置の構成、及び、配電系統に対する接続状態を示す図である。 図１における柱上変圧器の説明図である。 図１におけるバイパススイッチの構成図である。 図１における各相電流と閾値とに応じたバイパススイッチ及びインバータの動作説明図である。 図１における各相電流と閾値とに応じた各相電圧指令値の設定内容の説明図である。 特許文献１に記載された電圧調整装置及びその制御装置の構成図である。

以下、図に沿って本発明の実施形態を説明する。まず、図１は、高圧配電系統１と低圧配電系統３との間に接続された本実施形態に係る電圧調整装置の構成を示している。
図１において、高圧配電系統１の三相各相は柱上変圧器２０の一次巻線２１に接続され、その二次巻線２２の三相各相の出力端子は、電流検出器１２２を介して、電圧調整装置１００内の第１インバータ１２０の交流端子にそれぞれ接続されている。
なお、本発明において、高圧配電系統１と電圧調整装置１００との間に接続される変圧器は三相変圧器であれば良いため、上述した柱上変圧器２０に限らず、地上や地中に設置される三相変圧器であっても良い。言い換えれば、三相変圧器の設置場所は特に限定されない。

第１インバータ１２０の正負の直流端子は、直流中間回路の平滑コンデンサ１２１を介して第２インバータ１４０の正負の直流端子にそれぞれ接続され、第２インバータ１４０の三相各相の交流端子は、単相三線式の低圧配電系統３を構成するＡ相（第１相）、Ｂ相（第２相）、及びＮ相（接地相）にそれぞれ接続されている。
低圧配電系統３のＡ相線路には、電流検出器１７１及び電圧検出器１７３が接続され、Ｂ相線路には、電流検出器１７２及び電圧検出器１７４が接続されている。なお、低圧配電系統３には、図示されていない需要家内の交流電動機等の単相負荷や、パワーコンディショナーシステム（ＰＣＳ）を介して太陽光発電装置等の発電装置が接続されている。
ここで、第１インバータ１２０は、還流ダイオードが逆並列に接続されたＩＧＢＴ等の半導体スイッチング素子Ｑ_１〜Ｑ_６からなる三相ブリッジ回路と平滑コンデンサ１２１とによって構成され、また、第２インバータ１４０は、同じく還流ダイオードが逆並列に接続されたＩＧＢＴ等の半導体スイッチング素子Ｑ_７〜Ｑ_１２によって構成されている。

第２インバータ１４０の三相各相の出力端子と柱上変圧器２０の三次巻線２３とは、バイパス回路１５０によって接続されている。バイパス回路１５０のＡ相及びＢ相の線路には、バイパススイッチ１５１が設けられると共に、第２のＡ相電圧指令値Ｖ_Ａ ^＊＊及び第２のＢ相電圧指令値Ｖ_Ｂ ^＊＊を取得するための電圧検出器１６１，１６２が接続されている。

第１インバータ１２０を制御する第１制御部１１０は、平滑コンデンサ１２１の直流電圧指令値（直流中間回路の電圧指令値）Ｖ_ｄｃ ^＊と直流電圧検出値Ｖ_ｄｃとの電圧偏差を演算する加減算器１１１と、この電圧偏差をゼロにするための電流指令値Ｉ_Ｕ ^＊，Ｉ_Ｖ ^＊，Ｉ_Ｗ ^＊を演算する直流電圧制御部１１２と、電流指令値Ｉ_Ｕ ^＊，Ｉ_Ｖ ^＊，Ｉ_Ｗ ^＊と前記電流検出器１２２による電流検出値Ｉ_Ｕ，Ｉ_Ｖ，Ｉ_Ｗとの電流偏差をそれぞれ演算する加減算器１１３と、これらの電流偏差をゼロにするための電圧指令値Ｖ_Ｕ ^＊，Ｖ_Ｖ ^＊，Ｖ_Ｗ ^＊を演算する電流制御部１１４と、電圧指令値Ｖ_Ｕ ^＊，Ｖ_Ｖ ^＊，Ｖ_Ｗ ^＊とキャリアとを比較してＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号を生成するＰＷＭ制御部１１５と、ＰＷＭ信号に基づいてスイッチング素子Ｑ_１〜Ｑ_６に対するゲート信号を生成するゲート駆動回路１１６と、を備えている。
なお、電流検出器１２２に代えて第１インバータ１２０の直流電流Ｉ_ｄｃを検出し、直流電圧制御部１１２が生成した直流電流指令値Ｉ_ｄｃ ^＊に直流電流検出値Ｉ_ｄｃが一致するように電流制御を行っても良い。

第２インバータ１４０を制御する第２制御部１３０は、第１のＡ相電圧指令値Ｖ_Ａ ^＊とＡ相電圧検出値Ｖ_Ａとの電圧偏差を演算する加減算器１３１と、第１のＢ相電圧指令値Ｖ_Ｂ ^＊とＢ相電圧検出値Ｖ_Ｂとの電圧偏差を演算する加減算器１３２と、これらの電圧偏差をそれぞれゼロにするための低圧側の電圧指令値Ｖ_ＣＡ ^＊，Ｖ_ＣＮ ^＊，Ｖ_ＣＢ ^＊を演算する電圧制御部１３３と、電圧指令値Ｖ_ＣＡ ^＊，Ｖ_ＣＮ ^＊，Ｖ_ＣＢ ^＊とキャリアとを比較してＰＷＭ信号を生成するＰＷＭ制御部１３４と、ＰＷＭ信号に基づいてスイッチング素子Ｑ_７〜Ｑ_１２に対するゲート信号を生成するゲート駆動回路１３５と、を備えている。

後述するが、加減算器１３１，１３２に入力される第１のＡ相電圧指令値Ｖ_Ａ ^＊及び第１のＢ相電圧指令値Ｖ_Ｂ ^＊には、電流検出器１７１，１７２により検出したＡ相電流Ｉ_Ａ、Ｂ相電流Ｉ_Ｂ、及び第２閾値αＩ_ｔｈの大小関係に応じて、第２のＡ相電圧指令値Ｖ_Ａ ^＊＊及び第２のＢ相電圧指令値Ｖ_Ｂ ^＊＊、または所定の固定値が設定されるようになっている。
ここで、第１制御部１１０及び第２制御部１３０の構成は、図示例に何ら限定されるものではない。

次に、図２は、柱上変圧器２０の具体例であり、一次巻線２１，二次巻線２２及び三次巻線２３を備えた三相三巻線変圧器によって構成されている。
また、バイパススイッチ１５１は、図３に示すように、例えばコンタクタ等の機械的スイッチ１５２に双方向スイッチ１５３を並列接続して構成されており、双方向スイッチ１５３は、２個の半導体スイッチング素子の逆並列回路からなっている。
上記のように構成されたバイパススイッチ１５１は、機械的スイッチ１５２のみでは応答が遅れる場合があることを考慮したものであり、高速動作が可能な双方向スイッチ１５３による開閉動作を優先させ、機械的スイッチ１５２が動作した後は、双方向スイッチ１５３から機械的スイッチ１５２に動作を移行させるようになっている。なお、場合によっては双方向スイッチ１５３のみによってバイパススイッチ１５１を構成しても良い。

次いで、この実施形態の動作を説明する。
第１インバータ１２０は、柱上変圧器２０を介して高圧配電系統１の三相電力を整流・平滑して直流電力に変換し、第２インバータ１４０に供給する。第２インバータ１４０は、入力された直流電力をスイッチング素子Ｑ_７〜Ｑ_１２のオン・オフにより単相三線電力に変換して低圧配電系統３に供給する。
あるいは、第２インバータ１４０が低圧配電系統３の単相三線電力を整流して直流電力に変換し、第１インバータ１２０に供給すると共に、第１インバータ１２０は、入力された直流電力を平滑してスイッチング素子Ｑ_１〜Ｑ_６のオン・オフにより三相電力に変換し、柱上変圧器２０を介して高圧配電系統１に供給する。

すなわち、第１インバータ１２０及び第２インバータ１４０が交流／直流／交流変換を行うことにより、三相の高圧配電系統１から単相三線式の低圧配電系統３に向かうパワーフロー、または、低圧配電系統３から高圧配電系統１に向かうパワーフローを形成することができる。

いま、高圧配電系統１の電圧が変動したとしても、第１制御部１１０によって制御される第１インバータ１２０の動作により、平滑コンデンサ１２１の電圧は電圧指令値Ｖ_ｄｃ ^＊に維持されるため、低圧配電系統３の電圧に影響を及ぼす恐れはない。
また、電圧検出器１７３，１７４がＡ相電圧Ｖ_Ａ，Ｂ相電圧Ｖ_Ｂの変動を検出した場合には、第２制御部１３０によって制御される第２インバータ１４０の動作により、Ａ相電圧Ｖ_Ａ，Ｂ相電圧Ｖ_Ｂがそれぞれ第１のＡ相電圧指令値Ｖ_Ａ ^＊，第１のＢ相電圧指令値Ｖ_Ｂ ^＊に維持されるため、低圧配電系統３の電圧変動を抑制することができる。

更に、電流検出器１７１，１７２によって検出したＡ相電流Ｉ_Ａ，Ｂ相電流Ｉ_Ｂが所定の閾値（第１閾値とする）Ｉ_ｔｈを超えた場合には、以下に述べる動作によってバイパススイッチ１５１及び各インバータ１２０，１４０が制御される。
すなわち、図４は、Ａ相電流Ｉ_Ａ，Ｂ相電流Ｉ_Ｂ、及び、第１閾値Ｉ_ｔｈに応じたバイパススイッチ及びインバータの動作説明図であり、２０１はＩ_Ａ，Ｉ_Ｂのうち大きい方の値を選択する最大値検出部、２０２は最大値検出部２０１の出力と第１閾値Ｉ_ｔｈとを比較するコンパレータである。

低圧配電系統３において過負荷や短絡事故が発生し、Ａ相電流Ｉ_ＡまたはＢ相電流Ｉ_Ｂが第１閾値Ｉ_ｔｈを超えた場合には、図４のコンパレータ２０２の出力が「Ｔ（Ｔｒｕｅ）」となり、バイパススイッチ１５１がオンされると共にインバータ１２０，１４０の運転が停止される。
これにより、インバータ１２０，１４０には容量を超えるような過大な電流が流れることはなく、スイッチング素子等が破壊される恐れはない。この時、低圧配電系統３で生じている過負荷や短絡事故等については、例えば需要家側の保護装置を動作させる等の方法によって解消する必要がある。

また、図４において、Ａ相電流Ｉ_ＡまたはＢ相電流Ｉ_Ｂが第１閾値Ｉ_ｔｈを超えていない平常時には、コンパレータ２０２の出力が「Ｆ（Ｆａｌｓｅ）」となり、バイパススイッチ１５１はオフされ、インバータ１２０，１４０の運転が継続される。

次に、図５は、Ａ相電流Ｉ_Ａ，Ｂ相電流Ｉ_Ｂ、及び、第２閾値αＩ_ｔｈに応じた第１のＡ相電圧指令値Ｖ_Ａ ^＊及び第１のＢ相電圧指令値Ｖ_Ｂ ^＊の設定内容を示す説明図であり、図４と同様に２０１は最大値検出部、２０２はコンパレータである。なお、第２閾値αＩ_ｔｈにおける係数αは、例えば１未満に設定される。

バイパススイッチ１５１をオンさせて低圧配電系統３を高圧配電系統１に連系する場合には、低圧配電系統３のＡ相電圧Ｖ_Ａ，Ｂ相電圧Ｖ_Ｂを柱上変圧器２０の三次巻線２３側の各相電圧とそれぞれ位相同期させる必要がある。
従って、図４における最大値検出部２０１の出力（Ａ相電流Ｉ_ＡまたはＢ相電流Ｉ_Ｂのうち大きい方）が第１閾値Ｉ_ｔｈを超えてバイパススイッチ１５１がオンする以前に、上記の位相同期処理を行うことが望ましい。

つまり、図５によれば、最大値検出部２０１の出力が、第１閾値Ｉ_ｔｈより小さい第２閾値αＩ_ｔｈを超えた時点でコンパレータ２０２の出力が「Ｔ（Ｔｒｕｅ）」となり、第１のＡ相電圧指令値Ｖ_Ａ ^＊及び第１のＢ相電圧指令値Ｖ_Ｂ ^＊にはそれぞれ第２のＡ相電圧指令値Ｖ_Ａ ^＊＊，第２のＢ相電圧指令値Ｖ_Ｂ ^＊＊が設定される（Ｖ_Ａ ^＊＝Ｖ_Ａ ^＊＊，Ｖ_Ｂ ^＊＝Ｖ_Ｂ ^＊＊）。
ここで、Ｖ_Ａ ^＊＊，Ｖ_Ｂ ^＊＊は、図１の電圧検出器１６１，１６２を介してバイパス回路１５０から取得される電圧指令値であり、柱上変圧器２０の三次巻線２３側の各相電圧に相当するので、結果的に、低圧配電系統３のＡ相電圧Ｖ_Ａ，Ｂ相電圧Ｖ_Ｂを、高圧配電系統１の三相電圧と同期した三次巻線２３側の各相電圧とそれぞれ位相同期させることができる。

また、図５において、最大値検出部２０１の出力が第２閾値αＩ_ｔｈを超えていない場合、コンパレータ２０２の出力は「Ｆ（Ｆａｌｓｅ）」となり、低圧配電系統３の定格が例えば６．６［ｋＶ］であれば、第１のＡ相電圧指令値Ｖ_Ａ ^＊及び第１のＢ相電圧指令値Ｖ_Ｂ ^＊は、それぞれ、Ｖ_Ａ ^＊＝６６００√２ｓｉｎωｔ，Ｖ_Ｂ ^＊＝−６６００√２ｓｉｎωｔ（ω:系統周波数，ｔ：時間）のように固定値として与えられる。
この場合、αＩ_ｔｈ＜Ｉ_ｔｈであるから、図４の構成によってバイパススイッチ１５１はオフされ、インバータ１２０，１４０の運転が継続されることになる。

以上説明したように、この実施形態の電圧調整装置１００によれば、低圧配電系統３における電圧変動を抑制すると共に、過負荷や短絡事故等の発生時にはバイパススイッチ１５１をオンさせることにより、インバータ１２０，１４０に容量以上の電力が流入しないようにしてこれらを破壊や故障から保護することができる。
また、高圧配電系統１には柱上変圧器２０を介して三相の第１インバータ１２０が接続されており、第１インバータ１２０は三相各相の電流、電圧が所定の指令値に追従するように第１制御部１１０によって制御可能である。従って、高圧配電系統１に三相不平衡が生じる恐れはなく、高圧配電系統１の各相間に個別に変圧器を接続したり、三相不平衡対策機器を別途、設置する必要もない。これにより、システム全体としてコストの低減が可能になる。

１：高圧配電系統
３：低圧配電系統
２０：柱上変圧器
２１：一次巻線
２２：二次巻線
２３：三次巻線
１００：電圧調整装置
１１０：第１制御部
１１１，１１３：加減算器
１１２：直流電圧制御部
１１４：電流制御部
１１５：ＰＷＭ制御部
１１６：ゲート駆動回路
１２０：第１インバータ
１２１：平滑コンデンサ
１２２：電流検出器
１３０：第２制御部
１３１，１３２：加減算器
１３３：電圧制御部
１３４：ＰＷＭ制御部
１３５：ゲート駆動回路
１４０：第２インバータ
１５０：バイパス回路
１５１：バイパススイッチ
１５２：機械的スイッチ
１５３：双方向スイッチ
１６１，１６２，１７３，１７４：電圧検出器
１７１，１７２：電流検出器
２０１:最大値検出部
２０２:コンパレータ
Ｑ_１〜Ｑ_１２：半導体スイッチング素子

Claims (5)

1. 一次巻線が三相の高圧配電系統に接続された三相変圧器の二次巻線に三相入力端子が接続された第１電力変換器と、
   前記第１電力変換器に直流中間回路を介して接続され、かつ、交流側が単相三線式の低圧配電系統に接続された第２電力変換器と、
   前記第１電力変換器の半導体スイッチング素子を制御する第１制御部と、
   前記第２電力変換器の半導体スイッチング素子を制御する第２制御部と、
   前記低圧配電系統と前記三相変圧器との間に接続されたバイパススイッチを有するバイパス回路と、
   を備え、
   前記低圧配電系統の各相電圧が所定の電圧指令値にそれぞれ一致するように前記第２制御部により前記第２電力変換器の半導体スイッチング素子を制御し、
   前記低圧配電系統の少なくとも一相の電流が所定の閾値を超えた時に、前記バイパススイッチをオンすると共に前記第１電力変換器及び前記第２電力変換器の動作を停止することにより、前記高圧配電系統と前記低圧配電系統との間で、前記三相変圧器及び前記バイパス回路を介して交流電力を授受させることを特徴とした電圧調整装置。
2. 請求項１に記載した電圧調整装置において、
   前記第１電力変換器である第１インバータと前記第２電力変換器である第２インバータとによって交流／直流／交流変換を行うことにより、前記高圧配電系統と前記低圧配電系統との間で交流電力を授受させることを特徴とする電圧調整装置。
3. 請求項１または２に記載した電圧調整装置において、
   前記バイパス回路を前記三相変圧器の三次巻線に接続したことを特徴とする電圧調整装置。
4. 請求項１〜３の何れか１項に記載した電圧調整装置において、
   前記低圧配電系統の各相電流のうち大きい方の電流が第１閾値を超えた時に、前記バイパススイッチをオンすると共に前記第１電力変換器及び前記第２電力変換器の動作を停止し、
   前記低圧配電系統の各相電流のうち大きい方の電流が第１閾値未満である時に、前記バイパススイッチをオフすると共に前記第１電力変換器及び前記第２電力変換器を動作させることを特徴とする電圧調整装置。
5. 請求項４に記載した電圧調整装置において、
   前記第２制御部は、
   前記低圧配電系統の各相電流のうち大きい方の電流が前記第１閾値より小さい第２閾値を超えた時に、前記低圧配電系統の各相電圧指令値を前記バイパス回路から取得して電圧制御を行い、
   前記低圧配電系統の各相電流のうち大きい方の電流が前記第１閾値より小さい第２閾値未満である時に、前記低圧配電系統の各相電圧指令値を固定値に設定して電圧制御を行うことを特徴とする電圧調整装置。

Images