JP2022163738A - Power supply system - Google Patents

Power supply system Download PDF

Info

Publication number
JP2022163738A
JP2022163738A JP2021068744A JP2021068744A JP2022163738A JP 2022163738 A JP2022163738 A JP 2022163738A JP 2021068744 A JP2021068744 A JP 2021068744A JP 2021068744 A JP2021068744 A JP 2021068744A JP 2022163738 A JP2022163738 A JP 2022163738A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
power supply
switch
inverter
converter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021068744A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
洋一 伊東
Yoichi Ito
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GS Yuasa Infrastructure Systems Co Ltd
Original Assignee
GS Yuasa Infrastructure Systems Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GS Yuasa Infrastructure Systems Co Ltd filed Critical GS Yuasa Infrastructure Systems Co Ltd
Priority to JP2021068744A priority Critical patent/JP2022163738A/en
Publication of JP2022163738A publication Critical patent/JP2022163738A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/70Hybrid systems, e.g. uninterruptible or back-up power supplies integrating renewable energies

Abstract

To provide a power supply system capable of supplying stable AC power to a load without being affected by fluctuations in the voltage or frequency of a commercial power system or switching noise on an AC switch.SOLUTION: An uninterruptible power supply device 2 includes a converter 21 that converts AC power from an AC power source AC to DC power and supplies it to a DC connection bus DC, an inverter 22 that mutually converts the DC power on the DC connection bus DC and the AC power on a power supply line 40 to which a load L is connected, a power storage device 23 connected to the DC connection bus DC, and an AC switch 24 that sets the connection between the AC power supply AC and the converter 21 in a connected state when the AC power supply AC is in a normal state and sets the connection between the AC power supply AC and the converter 21 in a disconnected state when the AC power supply AC is in an abnormal state. A distributed power supply 3 is interconnected with the inverter 22 to supply the generated power to the power supply line 40.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、分散型電源と無停電電源装置とを用いた電源供給システムに関する。 The present invention relates to a power supply system using a distributed power supply and an uninterruptible power supply.

近年、太陽電池等の分散型電源と、無停電電源装置とを用いた給電システムが提案されている(例えば、特許文献1参照)。このような給電システムの無停電電源装置は、一端が商用電力系統に接続され、商用電力系統と負荷との間を接続すると共に、商用電力系統が停電した場合に商用電力系統と負荷との間を遮断する交流スイッチを備え、交流スイッチと負荷との接続ラインに分散型電源が接続されている。 In recent years, a power supply system using a distributed power supply such as a solar battery and an uninterruptible power supply has been proposed (see Patent Document 1, for example). An uninterruptible power supply for such a power supply system has one end connected to the commercial power system, connects between the commercial power system and the load, and, in the event of a power failure in the commercial power system, between the commercial power system and the load. and a distributed power supply is connected to the connection line between the AC switch and the load.

特許第6458891号公報Japanese Patent No. 6458891

しかしながら、従来技術では、商用電力系統の交流電力が交流スイッチを介して直接負荷に供給されているため、商用電力系統の電圧や周波数の変動(瞬停、瞬低、サージ、ノイズ等)や交流スイッチの切換ノイズによって、分散型電源が商用電力系統と連系して負荷に供給する交流電力が不安定なものになってしまうという問題点があった。 However, in the conventional technology, the AC power of the commercial power system is directly supplied to the load via the AC switch, so the voltage and frequency fluctuations (instantaneous power failure, momentary dip, surge, noise, etc.) of the commercial power system and the AC power There is a problem that the AC power supplied to the load by the distributed power supply connected to the commercial power system becomes unstable due to the switching noise of the switch.

本発明の目的は、従来技術の上記問題を解決し、商用電力系統の電圧や周波数の変動や交流スイッチの切換ノイズの影響を受けることなく、安定した交流電力を負荷に供給することができる電源供給システムを提供することにある。 An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and to provide a power supply capable of supplying stable AC power to a load without being affected by fluctuations in the voltage and frequency of the commercial power system and switching noise of the AC switch. To provide a supply system.

本発明の電源供給システムは、交流電源に接続された無停電電源装置と、前記交流電源とは別系統で発電を行う分散型電源とを用いて負荷に電源を供給する電源供給システムであって、前記無停電電源装置は、前記交流電源の交流電力を直流電力に変換して直流接続バスに供給するコンバータと、前記直流接続バスの直流電力と前記負荷が接続された電源供給ラインの交流電力とを相互に変換する双方向インバータと、前記直流接続バスに接続された蓄電デバイスと、前記交流電源が電源正常時に前記交流電源と前記コンバータの接続を接続状態とし、前記交流電源が電源異常時に前記交流電源と前記コンバータの接続を遮断状態とする交流スイッチと、を具備し、前記分散型電源は、前記双方向インバータと連系して発電電力を前記電源供給ラインに供給することを特徴とする。
また、本発明の電源供給システムは、交流電源に接続された無停電電源装置と、前記交流電源とは別系統で発電を行う分散型電源とを用いて負荷に電源を供給する電源供給システムであって、前記無停電電源装置は、前記交流電源の交流電力を直流電力に変換して直流接続バスに供給するコンバータと、前記直流接続バスの直流電力と前記負荷が接続された電源供給ラインの交流電力とを相互に変換する双方向インバータと、前記直流接続バスに接続された蓄電デバイスと、前記交流電源が電源正常時に前記交流電源と前記コンバータの接続を接続状態とし、前記交流電源が電源異常時に前記交流電源と前記コンバータの接続を遮断状態とする交流スイッチと、を具備し、前記分散型電源は、前記交流電源と連系して発電電力を前記交流スイッチと前記コンバータとの接続点に供給することを特徴とする。
The power supply system of the present invention is a power supply system that supplies power to a load using an uninterruptible power supply connected to an AC power supply and a distributed power supply that generates power in a system separate from the AC power supply. , the uninterruptible power supply includes a converter that converts the AC power of the AC power supply into DC power and supplies it to a DC connection bus, and AC power of a power supply line to which the DC power of the DC connection bus and the load are connected. a power storage device connected to the DC connection bus; and connecting the AC power supply and the converter when the AC power supply is normal, and when the AC power supply is abnormal. and an AC switch that disconnects the connection between the AC power supply and the converter, and the distributed power supply is linked to the bidirectional inverter to supply generated power to the power supply line. do.
Further, the power supply system of the present invention is a power supply system that supplies power to a load using an uninterruptible power supply connected to an AC power supply and a distributed power supply that generates power in a system separate from the AC power supply. The uninterruptible power supply includes a converter that converts the AC power of the AC power supply into DC power and supplies it to a DC connection bus, and a power supply line that connects the DC power of the DC connection bus and the load. a bi-directional inverter for mutually converting AC power; a power storage device connected to the DC connection bus; an AC switch that cuts off the connection between the AC power supply and the converter in the event of an abnormality, and the distributed power supply is connected to the AC power supply to supply generated power to a connection point between the AC switch and the converter. characterized by supplying to

本発明によれば、コンバータ及び双方向インバータを通して交流電源の交流電力が電源供給ラインに供給されるため、商用電力系統の電圧や周波数の変動や交流スイッチの切換ノイズの影響を受けることなく、無停電電源装置と分散型電源とが連系して安定した交流電力を負荷に供給することができるという効果を奏する。 According to the present invention, since the AC power of the AC power supply is supplied to the power supply line through the converter and the bi-directional inverter, it is not affected by the voltage and frequency fluctuations of the commercial power system and the switching noise of the AC switch. It is effective in that the blackout power supply and the distributed power supply are interconnected to supply stable AC power to the load.

本発明に係る電源供給システムの第1の実施の形態の構成例を示す構成図である。1 is a configuration diagram showing a configuration example of a first embodiment of a power supply system according to the present invention; FIG. 図1に示す電源供給システムの動作を説明する説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the operation of the power supply system shown in FIG. 1; 本発明に係る電源供給システムの第2の実施の形態の構成例を示す構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram showing a configuration example of a power supply system according to a second embodiment of the present invention; 図3に示す電源供給システムの動作を説明する説明図である。4 is an explanatory diagram for explaining the operation of the power supply system shown in FIG. 3; FIG. 本発明に係る電源供給システムの第3の実施の形態の構成例を示す構成図である。FIG. 11 is a configuration diagram showing a configuration example of a power supply system according to a third embodiment of the present invention; 図5に示す電源供給システムの動作を説明する説明図である。6 is an explanatory diagram for explaining the operation of the power supply system shown in FIG. 5; FIG. 本発明に係る電源供給システムの第4の実施の形態の構成例を示す構成図である。FIG. 11 is a configuration diagram showing a configuration example of a power supply system according to a fourth embodiment of the present invention; 図7に示す電源供給システムの動作を説明する説明図である。8 is an explanatory diagram for explaining the operation of the power supply system shown in FIG. 7; FIG.

以下、図を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、以下の実施の形態において、同様の機能を示す構成には、同一の符号を付して適宜説明を省略する。 Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. It should be noted that, in the following embodiments, the same reference numerals are given to the structures showing the same functions, and the description thereof will be omitted as appropriate.

(第1の実施の形態)
第1の実施の形態の電源供給システム1は、図1を参照すると、商用電力系統等の交流電源ACから供給される電力を負荷Lに供給する無停電電源装置(UPS)2と、交流電源ACとは別系統で発電した電力を負荷Lに供給する分散型電源3とを備えている。
(First embodiment)
Referring to FIG. 1, the power supply system 1 of the first embodiment includes an uninterruptible power supply (UPS) 2 that supplies power supplied from an AC power supply AC such as a commercial power system to a load L, an AC power supply It has a distributed power source 3 that supplies the load L with power generated in a system separate from the AC.

無停電電源装置2は、コンバータ21と、インバータ22と、蓄電デバイス23と、交流スイッチ24と、制御部25とを備え、交流接続端子TACに交流電源ACが、負荷接続端子Tに負荷Lが接続された電源供給ライン40がそれぞれ接続される。なお、制御部25は、コンバータ21、インバータ22及び交流スイッチ24を制御する機能を有するが、これらの機能は、コンバータ21、インバータ22及び交流スイッチ24がそれぞれ分散して有するように構成してもよい。また、図1において、各構成部を接続する実線は、電力を供給する電力線であり、各構成部を接続する破線は、制御線である。 The uninterruptible power supply 2 includes a converter 21, an inverter 22, an electricity storage device 23, an AC switch 24, and a control unit 25. The AC power supply AC is connected to the AC connection terminal TAC, and the load is connected to the load connection terminal TL . The power supply lines 40 to which L are connected are connected respectively. Note that the control unit 25 has a function of controlling the converter 21, the inverter 22 and the AC switch 24, but these functions may be configured so that the converter 21, the inverter 22 and the AC switch 24 have these functions separately. good. Further, in FIG. 1, the solid lines connecting the components are power lines for supplying electric power, and the broken lines connecting the components are control lines.

コンバータ21は、交流を直流に変換する電力変換装置である。コンバータ21は、入力端子が交流スイッチ24を介して交流接続端子TACに、出力端子が直流接続バスDCにそれぞれ接続されている。 The converter 21 is a power conversion device that converts alternating current into direct current. The converter 21 has an input terminal connected to an AC connection terminal TAC via an AC switch 24, and an output terminal connected to a DC connection bus DC.

インバータ22は、交流と直流との間を双方向に電力変換する双方向型の電力変換装置である。インバータ22は、一方の入出力端子が直流接続バスDCに、他方の入出力端子が負荷接続端子Tに接続されている。 The inverter 22 is a bidirectional power conversion device that bidirectionally converts power between alternating current and direct current. The inverter 22 has one input/output terminal connected to the DC connection bus DC and the other input/output terminal connected to the load connection terminal TL .

蓄電デバイス23は、リチウムイオン電池、鉛電池、ニッケル水素電池等の2次電池やコンデンサで構成されている。蓄電デバイス23は、直流接続バスDCに接続され、コンバータ21及びインバータ22によって変換された直流電力を充電すると共に、インバータ22が交流電力に変換する直流電力を放電によって供給する。 The power storage device 23 is composed of a secondary battery such as a lithium ion battery, a lead battery, a nickel-metal hydride battery, or a capacitor. The power storage device 23 is connected to the DC connection bus DC, charges the DC power converted by the converter 21 and the inverter 22, and supplies the DC power converted to AC power by the inverter 22 by discharging.

交流スイッチ24は、交流電源ACの交流電力を接続及び遮断する交流電源切り離しスイッチである。交流スイッチ24は、一端が交流電源ACに接続され、他端がコンバータ21の入力端子に接続されている。 The AC switch 24 is an AC power disconnect switch that connects and disconnects the AC power of the AC power supply AC. The AC switch 24 has one end connected to the AC power supply AC and the other end connected to the input terminal of the converter 21 .

制御部25は、マイクロコンピュータ等のプログラム制御で動作する情報処理部である。制御部25は、図示しない電流や電圧センサによって検出した無停電電源装置2の各部の電流や電圧に応じてコンバータ21、インバータ22及び交流スイッチ24を制御する。 The control unit 25 is an information processing unit that operates under program control such as a microcomputer. The control unit 25 controls the converter 21, the inverter 22, and the AC switch 24 according to the current and voltage of each unit of the uninterruptible power supply 2 detected by current and voltage sensors (not shown).

制御部25は、交流接続端子TACの電圧や電流を監視することで、交流電源ACが正常な電源正常時であるか、交流電源ACが異常(停電)な電源異常時であるかを判定する。そして、制御部25は、判定が電源正常時である場合に、交流スイッチ24を接続させ、判定が電源異常時である場合に、交流スイッチ24を遮断して、無停電電源装置2を交流電源ACから解列する。 By monitoring the voltage and current of the AC connection terminal TAC, the control unit 25 determines whether the AC power supply is normal, or the AC power supply is abnormal (blackout). do. Then, the control unit 25 connects the AC switch 24 when the determination is that the power supply is normal, and shuts off the AC switch 24 when the determination is that the power supply is abnormal, thereby turning the uninterruptible power supply 2 to the AC power supply. Disconnect from AC.

制御部25は、交流電源ACが電源正常時にコンバータ21を動作させ、直流接続バスDCが予め設定された設定電圧になるように、コンバータ21の動作を制御する。 The control unit 25 controls the operation of the converter 21 so that the converter 21 operates when the AC power supply AC is normal, and the DC connection bus DC reaches a preset voltage.

制御部25は、交流電源ACの状態に拘わらずにインバータ22を動作させる。そして、制御部25は、電源供給ライン40に供給される交流電力が不足である場合、すなわち分散型電源3から供給される交流電力が負荷Lの負荷電力に対して不足している場合、その不足分の交流電力をインバータ22によって直流接続バスDCの直流電力を変換して電源供給ライン40に供給させる。 Control unit 25 operates inverter 22 regardless of the state of AC power supply AC. When the AC power supplied to the power supply line 40 is insufficient, that is, when the AC power supplied from the distributed power supply 3 is insufficient for the load power of the load L, the control unit 25 Insufficient AC power is converted from the DC power of the DC connection bus DC by the inverter 22 and supplied to the power supply line 40 .

制御部25は、電源供給ライン40に供給される交流電力が余剰である場合、すなわち分散型電源3から供給される交流電力が負荷Lの負荷電力に対して上回っている場合、その余剰分の交流電力をインバータ22によって直流電力に変換して直流接続バスDCに供給させる。 When the AC power supplied to the power supply line 40 is surplus, that is, when the AC power supplied from the distributed power supply 3 exceeds the load power of the load L, the control unit 25 controls the surplus The AC power is converted into DC power by the inverter 22 and supplied to the DC connection bus DC.

また、制御部25は、蓄電デバイス23の蓄電量を検出し、蓄電デバイス23が満充電か否かを判断する機能を有している。制御部25は、例えば、蓄電デバイス23の充電電流と、放電電流とそれぞれ積算し、その差分値に基づいて蓄電デバイス23の蓄電量を検出する。蓄電デバイス23の端子電圧等に基づいて蓄電デバイス23の蓄電量を検出しても良い。 The control unit 25 also has a function of detecting the amount of electricity stored in the electricity storage device 23 and determining whether the electricity storage device 23 is fully charged. For example, the control unit 25 integrates the charging current and the discharging current of the electricity storage device 23 and detects the amount of electricity stored in the electricity storage device 23 based on the difference value. The amount of electricity stored in the electricity storage device 23 may be detected based on the terminal voltage of the electricity storage device 23 or the like.

分散型電源3は、発電装置31と、パワーコンディショナ(RCS)32とを備えた交流電源ACとは別系統で発電を行う小規模な発電設備である。 The distributed power source 3 is a small-scale power generation facility that includes a power generation device 31 and a power conditioner (RCS) 32 and generates power in a system separate from the AC power supply AC.

発電装置31は、太陽電池、風力発電、水力発電、ディーゼル発電、燃料電池等の小規模な発電機であり、パワーコンディショナ32は、発電装置31の発電電力を、負荷Lに供給可能な交流電力に変換して電源供給ライン40に出力する。 The power generator 31 is a small-scale power generator such as a solar battery, wind power generator, hydroelectric power generator, diesel power generator, or fuel cell. It is converted into electric power and output to the power supply line 40 .

次に、電源供給システム1の電源正常時における動作について図2(a)を参照して説明する。
電源正常時において、無停電電源装置2の制御部25は、交流スイッチ24を接続させ、コンバータ21及びインバータ22を動作させる。これにより、交流電源ACの交流電力は、矢印A1で示すようにコンバータ21によって直流電力に変換されて直流接続バスDCに供給されて蓄電デバイス23に充電される。
Next, the operation of the power supply system 1 when the power supply is normal will be described with reference to FIG.
When the power supply is normal, the controller 25 of the uninterruptible power supply 2 connects the AC switch 24 and operates the converter 21 and the inverter 22 . As a result, the AC power from the AC power supply AC is converted into DC power by the converter 21 and supplied to the DC connection bus DC to charge the power storage device 23 as indicated by an arrow A1.

パワーコンディショナ32は、発電装置31の発電電力をインバータ22に連系、すなわちインバータ22が出力する交流電力の周波数、電圧及び位相を同期させた交流電力に変換して矢印A2で示すように電源供給ライン40に供給する。 The power conditioner 32 connects the power generated by the power generator 31 to the inverter 22, that is, converts the AC power output by the inverter 22 into AC power in which the frequency, voltage and phase are synchronized, and supplies the power as indicated by an arrow A2. Supply to supply line 40 .

発電装置31の発電電力が負荷Lの負荷電力に対して不足している場合、その不足分は、矢印A3で示すようにインバータ22を通して直流接続バスDCから電源供給ライン40に供給される。 When the power generated by the generator 31 is insufficient for the load power of the load L, the shortage is supplied from the DC connection bus DC to the power supply line 40 through the inverter 22 as indicated by arrow A3.

発電装置31の発電電力が負荷Lの負荷電力に対して上回っている場合、その余剰分は、矢印A4で示すようにインバータ22を通して電源供給ライン40から直流接続バスDCに供給され、蓄電デバイス23に充電される。蓄電デバイス23が満充電で充電できない場合、制御部25はパワーコンディショナ32に指令を送り、これを検出したパワーコンディショナ32は、発電装置31の発電を抑制または停止させる。 When the power generated by the generator 31 exceeds the load power of the load L, the surplus is supplied from the power supply line 40 to the DC connection bus DC through the inverter 22 as indicated by the arrow A4, and the power storage device 23 is charged to When the power storage device 23 is fully charged and cannot be charged, the control unit 25 sends a command to the power conditioner 32 , and the power conditioner 32 detects this and suppresses or stops the power generation of the power generation device 31 .

次に、電源供給システム1の電源異常時における動作について図2(b)を参照して説明する。
電源異常時において、無停電電源装置2の制御部25は、交流スイッチ24を遮断させ、コンバータ21を停止させ、インバータ22を動作させる。
Next, the operation of the power supply system 1 when there is a power failure will be described with reference to FIG. 2(b).
In the event of a power failure, the control unit 25 of the uninterruptible power supply 2 shuts off the AC switch 24 to stop the converter 21 and operate the inverter 22 .

パワーコンディショナ32は、発電装置31の発電電力をインバータ22に連系、すなわちインバータ22が出力する交流電力の周波数、電圧及び位相を同期させた交流電力に変換して矢印B1で示すように電源供給ライン40に供給する。 The power conditioner 32 connects the power generated by the power generator 31 to the inverter 22, that is, converts the AC power output by the inverter 22 into AC power in which the frequency, voltage and phase are synchronized, and supplies the power as indicated by an arrow B1. Supply to supply line 40 .

発電装置31の発電電力が負荷Lの負荷電力に対して不足している場合、その不足分は、矢印B2で示すようにインバータ22を通して蓄電デバイス23から電源供給ライン40に供給される。 When the power generated by the generator 31 is insufficient for the load power of the load L, the shortage is supplied from the power storage device 23 to the power supply line 40 through the inverter 22 as indicated by arrow B2.

発電装置31の発電電力が負荷Lの負荷電力に対して上回っている場合、その余剰分は、矢印B3で示すようにインバータ22を通して電源供給ライン40から蓄電デバイス23に充電される。そして、蓄電デバイス23が満充電で充電できない場合、制御部25はパワーコンディショナ32に指令を送り、これを検出したパワーコンディショナ32は、発電装置31の発電を抑制または停止させる。 When the power generated by the generator 31 exceeds the load power of the load L, the surplus is charged from the power supply line 40 to the power storage device 23 through the inverter 22 as indicated by arrow B3. When the power storage device 23 is fully charged and cannot be charged, the control unit 25 sends a command to the power conditioner 32 , and the power conditioner 32 detects this and suppresses or stops the power generation of the power generation device 31 .

(第2の実施の形態)
第2の実施の形態の電源供給システム1aは、図3を参照すると、第1の実施の形態の構成に加え、無停電電源装置2aがバイパスライン26と、バイパススイッチ27と、インバータスイッチ28と備えている。
(Second embodiment)
Referring to FIG. 3, the power supply system 1a of the second embodiment has, in addition to the configuration of the first embodiment, an uninterruptible power supply 2a that includes a bypass line 26, a bypass switch 27, and an inverter switch 28. I have.

バイパスライン26は、交流接続端子TACと負荷接続端子Tとを直接接続し、交流電源ACの交流電力を電源供給ライン40に直接供給する配線であり、バイパススイッチ27は、バイパスライン26を接続及び遮断するスイッチである。また、インバータスイッチ28は、インバータ22と負荷接続端子T(電源供給ライン40)とを接続及び遮断するスイッチである。 The bypass line 26 is a wiring that directly connects the AC connection terminal TAC and the load connection terminal TL and directly supplies the AC power of the AC power supply AC to the power supply line 40. The bypass switch 27 connects the bypass line 26 to the power supply line 40. It is a switch that connects and disconnects. The inverter switch 28 is a switch that connects and disconnects the inverter 22 and the load connection terminal TL (power supply line 40).

制御部25aは、間接供給モードと直接供給モードとのいずれかの設定を受け付ける。間接供給モードは、電源正常時に、第1の実施の形態のように無停電電源装置2aのコンバータ21及びインバータ22を経由して交流電源ACの交流電力を電源供給ライン40に供給するモードであり、発電装置31の発電電力の自家消費を優先するモードである。直接供給モードは、電源正常時に、交流電源ACの交流電力を電源供給ライン40に直接供給(無停電電源装置2aを経由することなく供給)するモードであり、発電装置31の発電電力の交流電源ACへの逆潮流を優先するモードである。 The control unit 25a accepts setting of either the indirect supply mode or the direct supply mode. The indirect supply mode is a mode in which the AC power of the AC power supply AC is supplied to the power supply line 40 via the converter 21 and the inverter 22 of the uninterruptible power supply 2a as in the first embodiment when the power supply is normal. , in which priority is given to self-consumption of power generated by the power generation device 31 . The direct supply mode is a mode in which the AC power of the AC power supply AC is directly supplied to the power supply line 40 (supplied without going through the uninterruptible power supply 2a) when the power supply is normal, and the AC power of the power generated by the power generation device 31 This mode gives priority to reverse power flow to AC.

間接供給モードが設定された場合、制御部25aは、バイパススイッチ27を常時遮断、インバータスイッチ28を常時接続とすることで、第1の実施の形態との同様の制御を行う。 When the indirect supply mode is set, the control unit 25a performs the same control as in the first embodiment by keeping the bypass switch 27 always off and the inverter switch 28 always connected.

直接供給モードに設定された場合、制御部25aは、電源正常時において、交流スイッチ24とバイパススイッチ27を接続すると共に、インバータスイッチ28を遮断し、電源異常時において、交流スイッチ24とバイパススイッチ27を遮断すると共に、インバータスイッチ28を接続する。 When the direct supply mode is set, the control unit 25a connects the AC switch 24 and the bypass switch 27 and disconnects the inverter switch 28 when the power supply is normal, and disconnects the AC switch 24 and the bypass switch 27 when the power supply is abnormal. is cut off, and the inverter switch 28 is connected.

次に、電源供給システム1aの直接供給モードでの電源正常時における動作について図4(a)を参照して説明する。
電源正常時において、無停電電源装置2の制御部25aは、コンバータ21を動作させる。これにより、交流電源ACの交流電力は、矢印C1で示すようにコンバータ21によって直流電力に変換されて直流接続バスDCに供給されて蓄電デバイス23に充電される。
Next, the operation of the power supply system 1a when the power supply is normal in the direct supply mode will be described with reference to FIG. 4(a).
When the power supply is normal, the controller 25a of the uninterruptible power supply 2 operates the converter 21 . As a result, the AC power from the AC power supply AC is converted into DC power by the converter 21 and supplied to the DC connection bus DC to charge the storage device 23 as indicated by an arrow C1.

パワーコンディショナ32は、発電装置31の発電電力を交流電源ACに連系、すなわち交流電源ACの周波数、電圧及び位相を同期させた交流電力に変換して矢印C2で示すように電源供給ライン40に供給する。 The power conditioner 32 connects the power generated by the power generator 31 to the AC power supply AC, that is, converts it into AC power synchronized with the frequency, voltage and phase of the AC power supply AC, and supplies it to the power supply line 40 as indicated by an arrow C2. supply to

発電装置31の発電電力が負荷Lの負荷電力に対して不足している場合、その不足分は、矢印C3で示すようにバイパスライン26を通して交流電源ACから電源供給ライン40に供給される。 When the power generated by the generator 31 is insufficient for the load power of the load L, the shortage is supplied from the AC power supply AC to the power supply line 40 through the bypass line 26 as indicated by arrow C3.

発電装置31の発電電力が負荷Lの負荷電力に対して上回っている場合、その余剰分は、矢印C4で示すようにバイパスライン26を通して電源供給ライン40から交流電源ACに逆潮流される。このように、負荷Lの消費電力と発電電力の過不足は、交流電源ACによって調整される。なお、交流電源ACが商用電源ではなく発電機である場合、逆潮流ができないため、電源供給ライン40の電圧が上昇することになり、これを検出したパワーコンディショナ32は、発電装置31の発電を抑制させる。 When the power generated by the generator 31 exceeds the load power of the load L, the surplus is reversed from the power supply line 40 to the AC power supply AC through the bypass line 26 as indicated by arrow C4. In this way, the power consumption of the load L and the excess or deficiency of the generated power are adjusted by the AC power supply AC. If the AC power supply AC is a generator instead of a commercial power supply, reverse power flow is not possible, so the voltage of the power supply line 40 will rise. to suppress

次に、電源供給システム1aの直接供給モードでの電源異常時における動作について図4(b)を参照して説明する。
電源異常時において、無停電電源装置2aの制御部25aは、コンバータ21を停止させ、インバータ22を動作させる。
Next, the operation of the power supply system 1a in the direct supply mode at the time of power failure will be described with reference to FIG. 4(b).
In the event of a power failure, the controller 25a of the uninterruptible power supply 2a stops the converter 21 and operates the inverter 22. FIG.

パワーコンディショナ32は、発電装置31の発電電力をインバータ22に連系、すなわちインバータ22が出力する交流電力の周波数、電圧及び位相を同期させた交流電力に変換して矢印D1で示すように電源供給ライン40に供給する。 The power conditioner 32 connects the power generated by the power generator 31 to the inverter 22, that is, converts the AC power output by the inverter 22 into AC power in which the frequency, voltage and phase are synchronized, and supplies the power as indicated by an arrow D1. Supply to supply line 40 .

発電装置31の発電電力が負荷Lの負荷電力に対して不足している場合、その不足分は、矢印D2で示すようにインバータ22を通して蓄電デバイス23から電源供給ライン40に供給される。 When the power generated by power generator 31 is insufficient for the load power of load L, the shortage is supplied from power storage device 23 to power supply line 40 through inverter 22 as indicated by arrow D2.

発電装置31の発電電力が負荷Lの負荷電力に対して上回っている場合、その余剰分は、矢印D3で示すようにインバータ22を通して電源供給ライン40から蓄電デバイス23に充電される。そして、蓄電デバイス23が満充電で充電できない場合、制御部25aはパワーコンディショナ32に指令を送り、これを検出したパワーコンディショナ32は、発電装置31の発電を抑制または停止させる。 When the power generated by the generator 31 exceeds the load power of the load L, the surplus is charged from the power supply line 40 to the power storage device 23 through the inverter 22 as indicated by an arrow D3. When the power storage device 23 is fully charged and cannot be charged, the control unit 25a sends a command to the power conditioner 32, and the power conditioner 32 detects this command and suppresses or stops the power generation of the power generation device 31. FIG.

(第3の実施の形態)
第3の実施の形態の電源供給システム1bは、図5を参照すると、分散型電源3が電源供給ライン40ではなく、交流スイッチ24とコンバータ21の入力端子との接続点に接続されている点が第1の実施の形態と異なっている。
(Third Embodiment)
In the power supply system 1b of the third embodiment, referring to FIG. 5, the distributed power supply 3 is connected not to the power supply line 40 but to the connection point between the AC switch 24 and the input terminal of the converter 21. is different from the first embodiment.

次に、電源供給システム1bの電源正常時における動作について図6(a)を参照して説明する。
電源正常時において、無停電電源装置2の制御部25は、交流スイッチ24を接続させ、コンバータ21及びインバータ22を動作させる。
Next, the operation of the power supply system 1b when the power supply is normal will be described with reference to FIG. 6(a).
When the power supply is normal, the controller 25 of the uninterruptible power supply 2 connects the AC switch 24 and operates the converter 21 and the inverter 22 .

パワーコンディショナ32は、発電装置31の発電電力を交流電源ACに連系、すなわち交流電源ACが出力する交流電力の周波数、電圧及び位相を同期させた交流電力に変換して矢印E1で示すようにコンバータ21に供給する。発電装置31の発電電力は、矢印E2で示すようにコンバータ21によって直流電力に変換されて直流接続バスDCに供給され、負荷Lの負荷電力分の交流電力が矢印E3で示すようにインバータ22を通して直流接続バスDCから電源供給ライン40に供給される。 The power conditioner 32 connects the power generated by the power generation device 31 to the AC power supply AC, that is, converts the AC power output by the AC power supply AC into AC power in which the frequency, voltage and phase are synchronized, as indicated by an arrow E1. to the converter 21. The power generated by the generator 31 is converted into DC power by the converter 21 as indicated by arrow E2 and supplied to the DC connection bus DC, and the AC power corresponding to the load power of the load L is passed through the inverter 22 as indicated by arrow E3. It is supplied to the power supply line 40 from the DC connection bus DC.

発電装置31の発電電力が負荷Lの負荷電力に対して不足している場合、その不足分は、矢印E4で示すように交流電源ACの交流電力がコンバータ21を通って直流接続バスDCに供給される。 When the power generated by the generator 31 is insufficient for the load power of the load L, the shortage is made up by the AC power of the AC power supply AC passing through the converter 21 and supplied to the DC connection bus DC as indicated by an arrow E4. be done.

発電装置31の発電電力が負荷Lの負荷電力に対して上回っている場合、その余剰分は、矢印E5で示すように蓄電デバイス23に充電される。このように、負荷Lの消費電力と発電電力の過不足は、直流接続バスDCに直流電力を供給するコンバータ21によって調整される。そして、蓄電デバイス23が満充電で充電できない場合、余剰分は、交流電源ACに逆潮流されることになる。 When the power generated by the power generator 31 exceeds the load power of the load L, the surplus is charged in the power storage device 23 as indicated by an arrow E5. In this manner, excess or deficiency of power consumption and power generation of the load L is adjusted by the converter 21 that supplies DC power to the DC connection bus DC. Then, when the power storage device 23 cannot be fully charged, the surplus power is reversely flowed to the AC power supply AC.

次に、電源供給システム1bの電源異常時における動作について図6(b)を参照して説明する。
電源異常時において、無停電電源装置2の制御部25は、交流スイッチ24を遮断させ、コンバータ21及びインバータ22を動作させる。コンバータ21は整流動作ではなくインバータ動作をさせ、パワーコンディショナ32とスイッチ24の接続点の電圧をパワーコンディショナ32が連系できる電圧に制御する。
Next, the operation of the power supply system 1b at the time of power failure will be described with reference to FIG. 6(b).
In the event of a power failure, the control unit 25 of the uninterruptible power supply 2 shuts off the AC switch 24 and operates the converter 21 and the inverter 22 . The converter 21 performs an inverter operation instead of a rectifying operation, and controls the voltage at the connection point between the power conditioner 32 and the switch 24 to a voltage that allows the power conditioner 32 to be interconnected.

パワーコンディショナ32は、発電装置31の発電電力をコンバータ21に連系、すなわちコンバータ21が入力可能な周波数、電圧及び位相の交流電力に変換して矢印F1で示すようにコンバータ21に供給する。 The power conditioner 32 connects the power generated by the generator 31 to the converter 21, that is, converts it into AC power having a frequency, voltage, and phase that can be input to the converter 21, and supplies the AC power to the converter 21 as indicated by an arrow F1.

発電装置31の発電電力は、矢印F2で示すようにコンバータ21によって直流電力に変換されて直流接続バスDCに供給され、負荷Lの負荷電力分の交流電力が矢印F3で示すようにインバータ22を通して直流接続バスDCから電源供給ライン40に供給される。 The power generated by the generator 31 is converted into DC power by the converter 21 as indicated by arrow F2 and supplied to the DC connection bus DC, and the AC power corresponding to the load power of the load L is passed through the inverter 22 as indicated by arrow F3. It is supplied to the power supply line 40 from the DC connection bus DC.

発電装置31の発電電力が負荷Lの負荷電力に対して不足している場合、その不足分は、矢印F4で示すようにインバータ22を通して蓄電デバイス23から供給される。 When the power generated by power generator 31 is insufficient for the load power of load L, the shortage is supplied from power storage device 23 through inverter 22 as indicated by arrow F4.

発電装置31の発電電力が負荷Lの負荷電力に対して上回っている場合、その余剰分は、矢印F5で示すように蓄電デバイス23に充電される。そして、蓄電デバイス23が満充電で充電できない場合、制御部25はパワーコンディショナ32に指令を送り、これを検出したパワーコンディショナ32は、発電装置31の発電を抑制または停止させる。 When the power generated by the power generator 31 exceeds the load power of the load L, the surplus is charged in the power storage device 23 as indicated by an arrow F5. When the power storage device 23 is fully charged and cannot be charged, the control unit 25 sends a command to the power conditioner 32 , and the power conditioner 32 detects this and suppresses or stops the power generation of the power generation device 31 .

(第4の実施の形態)
第4の実施の形態の電源供給システム1cは、図7を参照すると、分散型電源3が電源供給ライン40ではなく、交流スイッチ24とコンバータ21の入力端子との接続点に接続されている点が第2の実施の形態と異なっている。
(Fourth embodiment)
In the power supply system 1c of the fourth embodiment, referring to FIG. 7, the distributed power supply 3 is connected not to the power supply line 40 but to the connection point between the AC switch 24 and the input terminal of the converter 21. is different from the second embodiment.

制御部25aは、間接供給モードと直接供給モードとのいずれかの設定を受け付ける。そして、間接供給モードに設定された場合、制御部25aは、バイパススイッチ27を常時遮断、インバータスイッチ28を常時接続とすることで、第3の実施の形態との同様の制御を行う。 The control unit 25a accepts setting of either the indirect supply mode or the direct supply mode. When the indirect supply mode is set, the control unit 25a performs the same control as in the third embodiment by keeping the bypass switch 27 always off and the inverter switch 28 always connected.

直接供給モードに設定された場合、制御部25aは、電源正常時において、交流スイッチ24とバイパススイッチ27を接続すると共に、インバータスイッチ28を遮断し、電源異常時において、交流スイッチ24とバイパススイッチ27を遮断すると共に、インバータスイッチ28を接続する。 When the direct supply mode is set, the control unit 25a connects the AC switch 24 and the bypass switch 27 and disconnects the inverter switch 28 when the power supply is normal, and disconnects the AC switch 24 and the bypass switch 27 when the power supply is abnormal. is cut off, and the inverter switch 28 is connected.

次に、電源供給システム1cの直接供給モードでの電源正常時における動作について図8(a)を参照して説明する。
電源正常時において、無停電電源装置2aの制御部25aは、交流スイッチ24とバイパススイッチ27を接続すると共に、インバータスイッチ28を遮断し、コンバータ21を動作させる。
Next, the operation of the power supply system 1c in the direct supply mode when the power supply is normal will be described with reference to FIG. 8(a).
When the power supply is normal, the controller 25a of the uninterruptible power supply 2a connects the AC switch 24 and the bypass switch 27, cuts off the inverter switch 28, and operates the converter 21. FIG.

パワーコンディショナ32は、発電装置31の発電電力を交流電源ACに連系、すなわち交流電源ACの周波数、電圧及び位相を同期させた交流電力に変換して、矢印G1で示すようにバイパスライン26を通して電源供給ライン40に供給する。 The power conditioner 32 connects the power generated by the power generation device 31 to the AC power supply AC, that is, converts it into AC power synchronized with the frequency, voltage and phase of the AC power supply AC, and supplies it to the bypass line 26 as indicated by an arrow G1. is supplied to the power supply line 40 through the .

発電装置31の発電電力が負荷Lの負荷電力に対して不足している場合、その不足分は、矢印G2で示すようにバイパスライン26を通して交流電源ACから電源供給ライン40に供給される。 When the power generated by the generator 31 is insufficient for the load power of the load L, the shortage is supplied from the AC power supply AC to the power supply line 40 through the bypass line 26 as indicated by arrow G2.

発電装置31の発電電力が負荷Lの負荷電力に対して上回っている場合、その余剰分は、矢印G3で示すようにコンバータ21によって直流電力に変換されて直流接続バスDCに供給されて蓄電デバイス23に充電される。そして、蓄電デバイス23が満充電で充電できない場合、余剰分は、交流電源ACに逆潮流されることになる。 When the power generated by the power generation device 31 exceeds the load power of the load L, the surplus is converted into DC power by the converter 21 as indicated by the arrow G3 and supplied to the DC connection bus DC for storage device. 23 is charged. Then, when the power storage device 23 cannot be fully charged, the surplus power is reversely flowed to the AC power supply AC.

次に、電源供給システム1cの直接供給モードでの電源異常時における動作について図8(b)を参照して説明する。
電源異常時において、無停電電源装置2aの制御部25aは、交流スイッチ24とバイパススイッチ27を遮断すると共に、インバータスイッチ28を接続し、コンバータ21及びインバータ22を動作させる。コンバータ21は整流動作ではなくインバータ動作をさせ、パワーコンディショナ32とスイッチ24の接続点の電圧をパワーコンディショナ32が連系できる電圧に制御する。
Next, the operation of the power supply system 1c in the direct supply mode when there is a power failure will be described with reference to FIG. 8(b).
In the event of a power failure, the control unit 25a of the uninterruptible power supply 2a cuts off the AC switch 24 and the bypass switch 27, connects the inverter switch 28, and operates the converter 21 and the inverter 22. FIG. The converter 21 performs an inverter operation instead of a rectifying operation, and controls the voltage at the connection point between the power conditioner 32 and the switch 24 to a voltage that allows the power conditioner 32 to be interconnected.

パワーコンディショナ32は、発電装置31の発電電力をコンバータ21に連系、すなわちコンバータ21が入力可能な周波数、電圧及び位相の交流電力に変換して矢印H1で示すようにコンバータ21に供給する。 The power conditioner 32 connects the power generated by the generator 31 to the converter 21, that is, converts it into AC power having a frequency, voltage, and phase that can be input to the converter 21, and supplies the AC power to the converter 21 as indicated by arrow H1.

発電装置31の発電電力は、矢印H2で示すようにコンバータ21によって直流電力に変換されて直流接続バスDCに供給され、負荷Lの負荷電力分の交流電力が矢印H3で示すようにインバータ22を通して直流接続バスDCから電源供給ライン40に供給される。 The power generated by the generator 31 is converted into DC power by the converter 21 as indicated by arrow H2 and supplied to the DC connection bus DC, and the AC power corresponding to the load power of the load L is passed through the inverter 22 as indicated by arrow H3. It is supplied to the power supply line 40 from the DC connection bus DC.

発電装置31の発電電力が負荷Lの負荷電力に対して不足している場合、その不足分は、矢印H4で示すようにインバータ22を通して蓄電デバイス23から供給される。 If the power generated by power generator 31 is insufficient for the load power of load L, the shortage is supplied from power storage device 23 through inverter 22 as indicated by arrow H4.

発電装置31の発電電力が負荷Lの負荷電力に対して上回っている場合、その余剰分は、矢印H5で示すように蓄電デバイス23に充電される。そして、蓄電デバイス23が満充電で充電できない場合、制御部25aはパワーコンディショナ32に指令を送り、これを検出したパワーコンディショナ32は、発電装置31の発電を抑制または停止させる。 When the power generated by the power generator 31 exceeds the load power of the load L, the surplus is charged in the power storage device 23 as indicated by an arrow H5. When the power storage device 23 is fully charged and cannot be charged, the control unit 25a sends a command to the power conditioner 32, and the power conditioner 32 detects this command and suppresses or stops the power generation of the power generation device 31. FIG.

以上説明したように、第1の実施の形態によれば、交流電源ACに接続された無停電電源装置2と、交流電源ACとは別系統で発電を行う分散型電源3とを用いて負荷Lに電源を供給する電源供給システム1であって、無停電電源装置2は、交流電源ACの交流電力を直流電力に変換して直流接続バスDCに供給するコンバータ21と、直流接続バスDCの直流電力と負荷Lが接続された電源供給ライン40の交流電力とを相互に変換する双方向インバータであるインバータ22と、直流接続バスDCに接続された蓄電デバイス23と、交流電源ACが電源正常時に交流電源ACとコンバータ21の接続を接続状態とし、交流電源ACが電源異常時に交流電源ACとコンバータ21の接続を遮断状態とする交流スイッチ24と、を具備し、分散型電源3は、インバータ22と連系して発電電力を電源供給ライン40に供給する。
この構成により、コンバータ21及びインバータ22を通して交流電源ACの交流電力が電源供給ライン40に供給されるため、商用電力系統の電圧や周波数の変動や交流スイッチ24の切換ノイズの影響を受けることなく、無停電電源装置2と分散型電源3とが連系して安定した交流電力を負荷Lに供給することができる。
As described above, according to the first embodiment, the uninterruptible power supply 2 connected to the AC power supply AC and the distributed power supply 3 that generates power in a system separate from the AC power supply AC are used to generate the load. The uninterruptible power supply 2 includes a converter 21 that converts AC power from an AC power supply AC into DC power and supplies it to a DC connection bus DC, and a DC connection bus DC. The inverter 22, which is a bi-directional inverter that mutually converts the DC power and the AC power of the power supply line 40 to which the load L is connected, the power storage device 23 connected to the DC connection bus DC, and the AC power supply AC are in the normal state. and an AC switch 24 that connects the AC power supply AC and the converter 21 at times, and disconnects the connection between the AC power supply AC and the converter 21 when the AC power supply AC has a power failure. 22 to supply generated power to the power supply line 40 .
With this configuration, since the AC power from the AC power supply AC is supplied to the power supply line 40 through the converter 21 and the inverter 22, it is not affected by fluctuations in the voltage and frequency of the commercial power system and switching noise of the AC switch 24. The uninterruptible power supply 2 and the distributed power supply 3 can be interconnected to supply the load L with stable AC power.

さらに、第1の実施の形態によれば、インバータ22は、電源供給ライン40に供給される交流電力が不足である場合、直流接続バスDCの直流電力を不足分の交流電力に変換して電源供給ライン40に供給し、電源供給ライン40に供給される交流電力が余剰である場合、余剰分の交流電力を直流電力に変換して直流接続バスDCに供給する。
この構成により、インバータ22によって電源供給ライン40に供給される交流電力の過不足を調整することができる。
Furthermore, according to the first embodiment, when the AC power supplied to the power supply line 40 is insufficient, the inverter 22 converts the DC power of the DC connection bus DC into the AC power to make up the shortage of AC power. When the AC power supplied to the supply line 40 and supplied to the power supply line 40 is surplus, the surplus AC power is converted into DC power and supplied to the DC connection bus DC.
With this configuration, the excess or deficiency of the AC power supplied to the power supply line 40 by the inverter 22 can be adjusted.

以上説明したように、第2の実施の形態によれば、無停電電源装置2aは、交流電源ACの交流電力を電源供給ライン40に直接供給するバイパスライン26と、バイパスライン26を接続及び遮断するバイパススイッチ27と、インバータ22と電源供給ライン40とを接続及び遮断するインバータスイッチ28と、を具備し、コンバータ21及びインバータ22を経由して交流電源ACの交流電力を電源供給ライン40に供給する間接供給モードと、交流電源ACの交流電力を電源供給ライン40に直接供給する直接供給モードとのいずれかの設定を受け付け、間接供給モードでは、バイパススイッチ27を常時遮断すると共に、インバータスイッチ28を常時接続とし、直接供給モードでは、電源正常時において、バイパススイッチ27を接続すると共に、インバータスイッチ28を遮断し、電源異常時において、バイパススイッチ27を遮断すると共に、インバータスイッチ28を接続する。
この構成により、コンバータ21及びインバータ22を通して交流電源ACの交流電力が電源供給ライン40に供給される間接供給モードを設定することができる。
As described above, according to the second embodiment, the uninterruptible power supply 2a connects and disconnects the bypass line 26 that directly supplies the AC power of the AC power supply AC to the power supply line 40 and the bypass line 26. and an inverter switch 28 that connects and disconnects the inverter 22 and the power supply line 40, and supplies the AC power of the AC power supply AC to the power supply line 40 via the converter 21 and the inverter 22. and a direct supply mode in which the AC power of the AC power supply AC is directly supplied to the power supply line 40. In the indirect supply mode, the bypass switch 27 is always cut off and the inverter switch 28 is always connected, and in the direct supply mode, the bypass switch 27 is connected and the inverter switch 28 is turned off when the power is normal, and the bypass switch 27 is turned off and the inverter switch 28 is connected when the power is abnormal.
With this configuration, an indirect supply mode in which the AC power of the AC power supply AC is supplied to the power supply line 40 through the converter 21 and the inverter 22 can be set.

以上説明したように、第3の実施の形態によれば、交流電源ACに接続された無停電電源装置2と、交流電源ACとは別系統で発電を行う分散型電源3とを用いて負荷Lに電源を供給する電源供給システム1bであって、無停電電源装置2は、交流電源ACの交流電力を直流電力に変換して直流接続バスDCに供給するコンバータ21と、直流接続バスDCの直流電力と負荷Lが接続された電源供給ライン40の交流電力とを相互に変換するインバータ22と、直流接続バスDCに接続された蓄電デバイス23と、交流電源ACが電源正常時に交流電源ACとコンバータ21の接続を接続状態とし、交流電源ACが電源異常時に交流電源ACとコンバータ21の接続を遮断状態とする交流スイッチ24と、を具備し、分散型電源3は、交流電源ACと連系して発電電力を交流スイッチ24とコンバータ21との接続点に供給する。
この構成により、コンバータ21及びインバータ22を通して交流電源ACの交流電力が電源供給ライン40に供給されるため、商用電力系統の電圧や周波数の変動や交流スイッチ24の切換ノイズの影響を受けることなく、無停電電源装置2と分散型電源3とが連系して安定した交流電力を負荷Lに供給することができる。
As described above, according to the third embodiment, the uninterruptible power supply 2 connected to the AC power supply AC and the distributed power supply 3 that generates power in a system separate from the AC power supply AC are used to generate the load. The uninterruptible power supply 2 includes a converter 21 that converts AC power from an AC power supply AC into DC power and supplies it to a DC connection bus DC, and a DC connection bus DC. An inverter 22 that mutually converts DC power and AC power of a power supply line 40 to which a load L is connected, an electricity storage device 23 connected to a DC connection bus DC, and an AC power supply AC when the AC power supply is normal. An AC switch 24 that sets the connection of the converter 21 to a connected state and disconnects the connection between the AC power supply AC and the converter 21 when the AC power supply AC has a power failure, and the dispersed power supply 3 is interconnected with the AC power supply AC. Then, the generated power is supplied to the connection point between the AC switch 24 and the converter 21 .
With this configuration, since the AC power from the AC power supply AC is supplied to the power supply line 40 through the converter 21 and the inverter 22, it is not affected by fluctuations in the voltage and frequency of the commercial power system and switching noise of the AC switch 24. The uninterruptible power supply 2 and the distributed power supply 3 can be interconnected to supply the load L with stable AC power.

以上説明したように、第4の実施の形態によれば、無停電電源装置2aは、交流電源ACの交流電力を電源供給ライン40に直接供給するバイパスライン26と、バイパスライン26を接続及び遮断するバイパススイッチ27と、インバータ22と電源供給ライン40とを接続及び遮断するインバータスイッチ28と、を具備し、コンバータ21及びインバータ22を経由して交流電源ACの交流電力を電源供給ライン40に供給する間接供給モードと、交流電源ACの交流電力を電源供給ライン40に直接供給する直接供給モードとのいずれかの設定を受け付け、間接供給モードでは、バイパススイッチ27を常時遮断すると共に、インバータスイッチ28を常時接続とし、直接供給モードでは、電源正常時において、バイパススイッチ27を接続すると共に、インバータスイッチ28を遮断し、電源異常時において、バイパススイッチ27を遮断すると共に、インバータスイッチ28を接続する。
この構成により、コンバータ21及びインバータ22を通して交流電源ACの交流電力が電源供給ライン40に供給される間接供給モードを設定することができる。
As described above, according to the fourth embodiment, the uninterruptible power supply 2a connects and disconnects the bypass line 26 that directly supplies the AC power of the AC power supply AC to the power supply line 40 and the bypass line 26. and an inverter switch 28 that connects and disconnects the inverter 22 and the power supply line 40, and supplies the AC power of the AC power supply AC to the power supply line 40 via the converter 21 and the inverter 22. and a direct supply mode in which the AC power of the AC power supply AC is directly supplied to the power supply line 40. In the indirect supply mode, the bypass switch 27 is always cut off and the inverter switch 28 is always connected, and in the direct supply mode, the bypass switch 27 is connected and the inverter switch 28 is turned off when the power is normal, and the bypass switch 27 is turned off and the inverter switch 28 is connected when the power is abnormal.
With this configuration, an indirect supply mode in which the AC power of the AC power supply AC is supplied to the power supply line 40 through the converter 21 and the inverter 22 can be set.

以上、本発明を具体的な実施形態で説明したが、上記実施形態は一例であって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更して実施できることは言うまでもない。 As described above, the present invention has been described in terms of specific embodiments, but the above-described embodiments are merely examples, and needless to say, modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

1、1a、1b、1c 電源供給システム
2、2a 無停電電源装置
3 分散型電源
21 コンバータ
22 インバータ
23 蓄電デバイス
24 交流スイッチ
25、25a 制御部
26 バイパスライン
27 バイパススイッチ
28 インバータスイッチ
31 発電装置
32 パワーコンディショナ
40 電源供給ライン
AC 交流電源
DC 直流接続バス
L 負荷
AC 交流接続端子
負荷接続端子
1, 1a, 1b, 1c Power supply system 2, 2a Uninterruptible power supply 3 Distributed power supply 21 Converter 22 Inverter 23 Storage device 24 AC switch 25, 25a Control unit 26 Bypass line 27 Bypass switch 28 Inverter switch 31 Power generator 32 Power Conditioner 40 Power supply line AC AC power supply DC DC connection bus L Load T AC AC connection terminal TL Load connection terminal

Claims (5)

交流電源に接続された無停電電源装置と、前記交流電源とは別系統で発電を行う分散型電源とを用いて負荷に電源を供給する電源供給システムであって、
前記無停電電源装置は、
前記交流電源の交流電力を直流電力に変換して直流接続バスに供給するコンバータと、
前記直流接続バスの直流電力と前記負荷が接続された電源供給ラインの交流電力とを相互に変換する双方向インバータと、
前記直流接続バスに接続された蓄電デバイスと、
前記交流電源が電源正常時に前記交流電源と前記コンバータの接続を接続状態とし、前記交流電源が電源異常時に前記交流電源と前記コンバータの接続を遮断状態とする交流スイッチと、を具備し、
前記分散型電源は、前記双方向インバータと連系して発電電力を前記電源供給ラインに供給することを特徴とする電源供給システム。
A power supply system that supplies power to a load using an uninterruptible power supply connected to an AC power supply and a distributed power supply that generates power in a system separate from the AC power supply,
The uninterruptible power supply,
a converter that converts the AC power of the AC power supply into DC power and supplies the DC power to a DC connection bus;
a bi-directional inverter that converts between the DC power of the DC connection bus and the AC power of the power supply line to which the load is connected;
a power storage device connected to the DC connection bus;
an AC switch that connects the AC power supply and the converter when the AC power supply is normal, and disconnects the AC power supply and the converter when the AC power supply is abnormal;
A power supply system according to claim 1, wherein the distributed power supply supplies generated power to the power supply line in cooperation with the bidirectional inverter.
前記双方向インバータは、前記電源供給ラインに供給される交流電力が不足である場合、前記直流接続バスの直流電力を不足分の交流電力に変換して前記電源供給ラインに供給し、前記電源供給ラインに供給される交流電力が余剰である場合、余剰分の交流電力を直流電力に変換して前記直流接続バスに供給することを特徴とする請求項1に記載の電源供給システム。 When the AC power supplied to the power supply line is insufficient, the bidirectional inverter converts the DC power of the DC connection bus into the AC power for the shortage and supplies it to the power supply line, thereby supplying the power. 2. The power supply system according to claim 1, wherein when the AC power supplied to the line is surplus, the surplus AC power is converted into DC power and supplied to the DC connection bus. 前記無停電電源装置は、
前記交流電源の交流電力を前記電源供給ラインに直接供給するバイパスラインと、
前記バイパスラインを接続及び遮断するバイパススイッチと、
前記双方向インバータと前記電源供給ラインとを接続及び遮断するインバータスイッチと、を具備し、
前記コンバータ及び前記双方向インバータを経由して前記交流電源の交流電力を前記電源供給ラインに供給する間接供給モードと、前記交流電源の交流電力を前記電源供給ラインに直接供給する直接供給モードとのいずれかの設定を受け付け、
前記間接供給モードでは、前記バイパススイッチを常時遮断すると共に、前記インバータスイッチを常時接続とし、
前記直接供給モードでは、電源正常時において、前記バイパススイッチを接続すると共に、前記インバータスイッチを遮断し、電源異常時において、前記バイパススイッチを遮断すると共に、前記インバータスイッチを接続することを特徴とする請求項1又は2に記載の電源供給システム。
The uninterruptible power supply,
a bypass line that directly supplies the AC power of the AC power supply to the power supply line;
a bypass switch that connects and disconnects the bypass line;
an inverter switch that connects and disconnects the bidirectional inverter and the power supply line,
An indirect supply mode in which the AC power of the AC power supply is supplied to the power supply line via the converter and the bidirectional inverter, and a direct supply mode in which the AC power of the AC power supply is directly supplied to the power supply line. accept any setting,
In the indirect supply mode, the bypass switch is always cut off and the inverter switch is always connected,
In the direct supply mode, when the power supply is normal, the bypass switch is connected and the inverter switch is cut off, and when the power supply is abnormal, the bypass switch is cut off and the inverter switch is connected. The power supply system according to claim 1 or 2.
交流電源に接続された無停電電源装置と、前記交流電源とは別系統で発電を行う分散型電源とを用いて負荷に電源を供給する電源供給システムであって、
前記無停電電源装置は、
前記交流電源の交流電力を直流電力に変換して直流接続バスに供給するコンバータと、
前記直流接続バスの直流電力と前記負荷が接続された電源供給ラインの交流電力とを相互に変換する双方向インバータと、
前記直流接続バスに接続された蓄電デバイスと、
前記交流電源が電源正常時に前記交流電源と前記コンバータの接続を接続状態とし、前記交流電源が電源異常時に前記交流電源と前記コンバータの接続を遮断状態とする交流スイッチと、を具備し、
前記分散型電源は、前記交流電源と連系して発電電力を前記交流スイッチと前記コンバータとの接続点に供給することを特徴とする電源供給システム。
A power supply system that supplies power to a load using an uninterruptible power supply connected to an AC power supply and a distributed power supply that generates power in a system separate from the AC power supply,
The uninterruptible power supply,
a converter that converts the AC power of the AC power supply into DC power and supplies the DC power to a DC connection bus;
a bi-directional inverter that converts between the DC power of the DC connection bus and the AC power of the power supply line to which the load is connected;
a power storage device connected to the DC connection bus;
an AC switch that connects the AC power supply and the converter when the AC power supply is normal, and disconnects the AC power supply and the converter when the AC power supply is abnormal;
A power supply system according to claim 1, wherein the distributed power source is linked to the AC power source to supply generated power to a connection point between the AC switch and the converter.
前記無停電電源装置は、
前記交流電源の交流電力を前記電源供給ラインに直接供給するバイパスラインと、
前記バイパスラインを接続及び遮断するバイパススイッチと、
前記双方向インバータと前記電源供給ラインとを接続及び遮断するインバータスイッチと、を具備し、
前記コンバータ及び前記双方向インバータを経由して前記交流電源の交流電力を前記電源供給ラインに供給する間接供給モードと、前記交流電源の交流電力を前記電源供給ラインに直接供給する直接供給モードとのいずれかの設定を受け付け、
前記間接供給モードでは、前記バイパススイッチを常時遮断すると共に、前記インバータスイッチを常時接続とし、
前記直接供給モードでは、電源正常時において、前記バイパススイッチを接続すると共に、前記インバータスイッチを遮断し、電源異常時において、前記バイパススイッチを遮断すると共に、前記インバータスイッチを接続することを特徴とする請求項4に記載の電源供給システム。
The uninterruptible power supply,
a bypass line that directly supplies the AC power of the AC power supply to the power supply line;
a bypass switch that connects and disconnects the bypass line;
an inverter switch that connects and disconnects the bidirectional inverter and the power supply line,
An indirect supply mode in which the AC power of the AC power supply is supplied to the power supply line via the converter and the bidirectional inverter, and a direct supply mode in which the AC power of the AC power supply is directly supplied to the power supply line. accept any setting,
In the indirect supply mode, the bypass switch is always cut off and the inverter switch is always connected,
In the direct supply mode, when the power supply is normal, the bypass switch is connected and the inverter switch is cut off, and when the power supply is abnormal, the bypass switch is cut off and the inverter switch is connected. The power supply system according to claim 4.
JP2021068744A 2021-04-15 2021-04-15 Power supply system Pending JP2022163738A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021068744A JP2022163738A (en) 2021-04-15 2021-04-15 Power supply system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021068744A JP2022163738A (en) 2021-04-15 2021-04-15 Power supply system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022163738A true JP2022163738A (en) 2022-10-27

Family

ID=83742584

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021068744A Pending JP2022163738A (en) 2021-04-15 2021-04-15 Power supply system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2022163738A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7264303B1 (en) 2022-08-18 2023-04-25 富士電機株式会社 power system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7264303B1 (en) 2022-08-18 2023-04-25 富士電機株式会社 power system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10756546B2 (en) Methods of advanced grid and microgrid support functionalities through hybrid fuel cell systems
US9819218B2 (en) Power conditioner system and power-storage power conditioner
US8269374B2 (en) Solar panel power management system and method
WO2011065375A1 (en) Power conversion apparatus, power generating system, and charge/discharge control method
EP2587623A1 (en) Dc power distribution system
US11205902B2 (en) Energy storage system
KR101656437B1 (en) Control method of energy storage system with ups function
JP5475387B2 (en) Power supply optimization device for power supply system
JP2019198223A (en) Power conversion system
US10931112B1 (en) Renewable energy power generation and storage control device for reverse flow prevention type self-consumption
JP2017135888A (en) Power conversion system
JP2022163738A (en) Power supply system
JP6519553B2 (en) Solar power system
JP2019213308A (en) Power conditioner, and control method at reverse connection
JPH05168160A (en) Ac/dc converter system
JP2022097728A (en) Power conditioner and power storage system
JPWO2019053824A1 (en) Power adjustment device for solar power plant, power generation system, and power adjustment method for solar power plant
JP2021175336A (en) Power conversion device, power conversion system, power supply system, and connection method of power conversion device
US11233403B2 (en) Grid interconnection system
JP7044500B2 (en) Power supply system
JP6351200B2 (en) Power supply system
WO2021039678A1 (en) Direct current power supply device
CN111406352B (en) energy storage system
JP7113693B2 (en) power supply system
JP2022095563A (en) Power supply system

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20230809

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240307