JP2786627B2 - 分散電源の逆圧検知のための出力変動方法 - Google Patents
分散電源の逆圧検知のための出力変動方法Info
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- JP2786627B2 JP2786627B2 JP62166394A JP16639487A JP2786627B2 JP 2786627 B2 JP2786627 B2 JP 2786627B2 JP 62166394 A JP62166394 A JP 62166394A JP 16639487 A JP16639487 A JP 16639487A JP 2786627 B2 JP2786627 B2 JP 2786627B2
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、燃料電池や太陽電池のような分散形の電
源が商用電源系統に並入される場合に、事故，工事等に
より系統側が遮断された際、逆圧を防止するために個々
の分散電源を自身で解列させる方式に関する。 〔従来の技術〕 この種の電源は直流であるので、通常はPWM形のイン
バータにより交流に変換して系統に並入される。このイ
ンバータは系統の電圧を基準信号として、これに同期す
るように交流出力を発生させるため、多数の分散電源が
並列に存在している場合には、系統側が遮断されても運
転を継続し、遮断された系統に電力を供給し続け、逆圧
を発生することになる。 これを防ぐために系統側が遮断されたことを検知する
方法として、系統の電圧低下，周波数変化などを利用す
る方法などが提案されているが、共通の問題点として系
統遮断時に分散電源全体の発電量と遮断された系統全体
の負荷量とが等しく平衡し且つこの状態が持続した場合
には、電圧，周波数等の変化が生ぜず、検出が不能とな
る点が挙げられている。 これを避けるために個々の分散電源のインバータ出力
電圧を常時一定周期で変動させるような制御を行って、
意図的に発電量と負荷量のバランスを崩す方法が提案さ
れている（昭和60年電気学会全国大会1121「分散電源シ
ステムにおける逆圧検出方式の検討（その１）ΔＱ監視
方式」）。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、この方式では一定周期で変動を与える
ために、系統全体で見ると、系統連系時定常的擾乱を与
えることになり、系統の各種制御機器類に影響を及ぼす
恐れがある。又、これを避けるために個々のインバータ
の変動周期を変えて設定することはインバータの製作，
供給上繁雑となる問題点を生ずる。 この発明は上記のような系統への悪影響を生じさせる
ことなく、又インバータ供給上の問題点のない逆圧検出
のための出力変動方式を提供することを目的とする。 ［問題を解決するための手段］ この発明は、インバータへの第１の出力設定指令値と
該出力設定指令値とはわずかに異なる第２の出力設定指
令値とを、乱数に基づく変動周期によって切り換えるこ
とにより、個々の分散電源から系統に与えられる変動の
周期を乱数的に変化させるようにしたものである。 ［作用］ このようにすることにより、個々のインバータの出力
変動周期がそれぞれ乱数によって制御されるため、これ
らを分散電源として系統へ連系したとしても、定周期の
擾乱を与えることはない。 〔実施例〕 第１図はこの発明の実施例を示すもので、太陽電池，
燃料電池等の分散電源１はインバータ2,開閉器３を通し
て電力系統に並入されている。開閉器３には系統の電
圧，周波数等を測定し、このレベルにより系統側の遮断
状態を検出し、分散電源を系統から解列する検出装置４
が接続されている。又、５はインバータの出力電圧・電
力等を制御する制御装置である。このように構成されて
いる分散電源システム10において、制御装置５の出力電
圧設定指令を定格値Vnとこれと少し異なる値Vn＋ΔＶと
の間で切換え設定できるような設定回路６を付加し、こ
の切換え周期を乱数によって制御するようにしたもの
で、これにより前記の問題点のない逆圧検知が可能とな
る。 第２図は第１図における設定回路６の詳細実施例であ
る。フリップフロップ11のセット出力s,リセット出力ｒ
はそれぞれカウンタ12,13の起動回路に接続されてい
る。カウンタ12の計数内容ａは、これと一定値Ｎとを比
較し、ａ≧Ｎのとき出力信号ｃを発するコンパレータ14
に導かれる。又、カウンタ13の計数内容ｂは、乱数発生
器16より与えられる数値NRと比較しｂ≧NRのとき出力信
号ｄを発するコンパレータ15に導かれる。コンパレータ
14の出力ｃはフリップフロップ11のリセット入力に、カ
ウンタ15の出力ｄはフリップフロップ11のセット入力に
接続されている。コンパレータ14の出力ｃは乱数発生器
16にも与えられ、コンパレータ14からの入力の度に乱数
発生器16は異なる乱数NRを出力ｅとして発生する。カウ
ンタ12,13には、例えば系統の電圧の検出信号ｆを整形
回路17で矩形波に変換したパルス信号ｇをカウンタ入力
として加える。リレー19は、フリップフロップ11の出力
Ｓによって動作し、第３図に斜線で示された（論理ハ
イ）期間だけインバータ制御回路（第１図の５）への電
圧指令値を切換える。この論理ハイの期間は、前記一定
値（第１図の５）への電圧指令値を切換える。この論理
ハイの期間は、前記一定値Ｎとカウンタ12の計数内容と
の比較によって求められているため常に一定となり、こ
の期間はインバータの制御回路へ第１の電圧設定指令Vn
＋ΔＶが供給される。 一方、フリップフロップ11の出力Ｓの論理ハイの期間
が終了してから次に論理ハイとなるまでの（論理ロー）
期間は、前記乱数NRとカウンタ13の計数内容との比較に
て求められているため、この論理ロー期間は毎回その長
さが異なり、この期間はインバータの制御回路へ第２の
電圧設定指令Ｖ（定格値）が供給される。 従って、インバータへの電圧設定指令値の切換え周期
は一定周期とならずに乱数に基づく変動周期となり、こ
れによってインバータの出力の変動周期はインバータの
出力の変動周期は乱数によって制御される。第３図にお
いて、s,r,a〜ｇは第２図の各要素に入力ないし出力s,
r,a〜ｇに対応する。 上記設定回路６は実際には乱数発生機能も含めてマイ
クロコンピュータにより容易に実現が可能であるので、
５にマイクロコンピュータが使用されていればこれに含
めることも当然可能である。 又、この考え方は出力電圧の変動のみならず有効電
力，無効電力を変動させてバランスを崩させる手法に対
しても同様に適用が可能である。 〔発明の効果〕 この発明によれば、インバータの出力の変動周期（電
圧指定指令の切換え周期）を乱数によって制御するよう
にしたので、個々の分散電源から系統に与えられる変動
の周期が乱数的に変化するため、分散電源全体として系
統に定周期の擾乱を与えることがなくなる。 また、個々の分散電源を構成するインバータの変動周
期を個別に異なる値にセットする必要もなくなる。
源が商用電源系統に並入される場合に、事故，工事等に
より系統側が遮断された際、逆圧を防止するために個々
の分散電源を自身で解列させる方式に関する。 〔従来の技術〕 この種の電源は直流であるので、通常はPWM形のイン
バータにより交流に変換して系統に並入される。このイ
ンバータは系統の電圧を基準信号として、これに同期す
るように交流出力を発生させるため、多数の分散電源が
並列に存在している場合には、系統側が遮断されても運
転を継続し、遮断された系統に電力を供給し続け、逆圧
を発生することになる。 これを防ぐために系統側が遮断されたことを検知する
方法として、系統の電圧低下，周波数変化などを利用す
る方法などが提案されているが、共通の問題点として系
統遮断時に分散電源全体の発電量と遮断された系統全体
の負荷量とが等しく平衡し且つこの状態が持続した場合
には、電圧，周波数等の変化が生ぜず、検出が不能とな
る点が挙げられている。 これを避けるために個々の分散電源のインバータ出力
電圧を常時一定周期で変動させるような制御を行って、
意図的に発電量と負荷量のバランスを崩す方法が提案さ
れている（昭和60年電気学会全国大会1121「分散電源シ
ステムにおける逆圧検出方式の検討（その１）ΔＱ監視
方式」）。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、この方式では一定周期で変動を与える
ために、系統全体で見ると、系統連系時定常的擾乱を与
えることになり、系統の各種制御機器類に影響を及ぼす
恐れがある。又、これを避けるために個々のインバータ
の変動周期を変えて設定することはインバータの製作，
供給上繁雑となる問題点を生ずる。 この発明は上記のような系統への悪影響を生じさせる
ことなく、又インバータ供給上の問題点のない逆圧検出
のための出力変動方式を提供することを目的とする。 ［問題を解決するための手段］ この発明は、インバータへの第１の出力設定指令値と
該出力設定指令値とはわずかに異なる第２の出力設定指
令値とを、乱数に基づく変動周期によって切り換えるこ
とにより、個々の分散電源から系統に与えられる変動の
周期を乱数的に変化させるようにしたものである。 ［作用］ このようにすることにより、個々のインバータの出力
変動周期がそれぞれ乱数によって制御されるため、これ
らを分散電源として系統へ連系したとしても、定周期の
擾乱を与えることはない。 〔実施例〕 第１図はこの発明の実施例を示すもので、太陽電池，
燃料電池等の分散電源１はインバータ2,開閉器３を通し
て電力系統に並入されている。開閉器３には系統の電
圧，周波数等を測定し、このレベルにより系統側の遮断
状態を検出し、分散電源を系統から解列する検出装置４
が接続されている。又、５はインバータの出力電圧・電
力等を制御する制御装置である。このように構成されて
いる分散電源システム10において、制御装置５の出力電
圧設定指令を定格値Vnとこれと少し異なる値Vn＋ΔＶと
の間で切換え設定できるような設定回路６を付加し、こ
の切換え周期を乱数によって制御するようにしたもの
で、これにより前記の問題点のない逆圧検知が可能とな
る。 第２図は第１図における設定回路６の詳細実施例であ
る。フリップフロップ11のセット出力s,リセット出力ｒ
はそれぞれカウンタ12,13の起動回路に接続されてい
る。カウンタ12の計数内容ａは、これと一定値Ｎとを比
較し、ａ≧Ｎのとき出力信号ｃを発するコンパレータ14
に導かれる。又、カウンタ13の計数内容ｂは、乱数発生
器16より与えられる数値NRと比較しｂ≧NRのとき出力信
号ｄを発するコンパレータ15に導かれる。コンパレータ
14の出力ｃはフリップフロップ11のリセット入力に、カ
ウンタ15の出力ｄはフリップフロップ11のセット入力に
接続されている。コンパレータ14の出力ｃは乱数発生器
16にも与えられ、コンパレータ14からの入力の度に乱数
発生器16は異なる乱数NRを出力ｅとして発生する。カウ
ンタ12,13には、例えば系統の電圧の検出信号ｆを整形
回路17で矩形波に変換したパルス信号ｇをカウンタ入力
として加える。リレー19は、フリップフロップ11の出力
Ｓによって動作し、第３図に斜線で示された（論理ハ
イ）期間だけインバータ制御回路（第１図の５）への電
圧指令値を切換える。この論理ハイの期間は、前記一定
値（第１図の５）への電圧指令値を切換える。この論理
ハイの期間は、前記一定値Ｎとカウンタ12の計数内容と
の比較によって求められているため常に一定となり、こ
の期間はインバータの制御回路へ第１の電圧設定指令Vn
＋ΔＶが供給される。 一方、フリップフロップ11の出力Ｓの論理ハイの期間
が終了してから次に論理ハイとなるまでの（論理ロー）
期間は、前記乱数NRとカウンタ13の計数内容との比較に
て求められているため、この論理ロー期間は毎回その長
さが異なり、この期間はインバータの制御回路へ第２の
電圧設定指令Ｖ（定格値）が供給される。 従って、インバータへの電圧設定指令値の切換え周期
は一定周期とならずに乱数に基づく変動周期となり、こ
れによってインバータの出力の変動周期はインバータの
出力の変動周期は乱数によって制御される。第３図にお
いて、s,r,a〜ｇは第２図の各要素に入力ないし出力s,
r,a〜ｇに対応する。 上記設定回路６は実際には乱数発生機能も含めてマイ
クロコンピュータにより容易に実現が可能であるので、
５にマイクロコンピュータが使用されていればこれに含
めることも当然可能である。 又、この考え方は出力電圧の変動のみならず有効電
力，無効電力を変動させてバランスを崩させる手法に対
しても同様に適用が可能である。 〔発明の効果〕 この発明によれば、インバータの出力の変動周期（電
圧指定指令の切換え周期）を乱数によって制御するよう
にしたので、個々の分散電源から系統に与えられる変動
の周期が乱数的に変化するため、分散電源全体として系
統に定周期の擾乱を与えることがなくなる。 また、個々の分散電源を構成するインバータの変動周
期を個別に異なる値にセットする必要もなくなる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施例を示す概略構成を示すブロック
図、第２図は第１図のうちの一部の回路の詳細実施例を
示すブロック図、第３図は第２図の回路の動作を説明す
るためのタイムチャートである。 １……分散電源、２……インバータ、３……開閉器、４
……検出装置、５……インバータ制御装置、６……設定
回路、10……分散電源システム、11……フリップフロッ
プ、12,13……カウンタ、14,15……コンパレータ、16…
…乱数発生器、17……整形回路。
図、第２図は第１図のうちの一部の回路の詳細実施例を
示すブロック図、第３図は第２図の回路の動作を説明す
るためのタイムチャートである。 １……分散電源、２……インバータ、３……開閉器、４
……検出装置、５……インバータ制御装置、６……設定
回路、10……分散電源システム、11……フリップフロッ
プ、12,13……カウンタ、14,15……コンパレータ、16…
…乱数発生器、17……整形回路。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．逆圧検知のために分散電源のインバータの出力電気
量を周期的に変動させる方法において、 インバータへの第１の出力設定指令値と該出力設定指令
値とはわずかに異なる第２の出力設定指令値とを、乱数
に基づく変動周期によって切り換えてインバータへ与え
ることを特徴とする分散電源の逆圧検知のための出力変
動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62166394A JP2786627B2 (ja) | 1987-07-03 | 1987-07-03 | 分散電源の逆圧検知のための出力変動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62166394A JP2786627B2 (ja) | 1987-07-03 | 1987-07-03 | 分散電源の逆圧検知のための出力変動方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6412824A JPS6412824A (en) | 1989-01-17 |
| JP2786627B2 true JP2786627B2 (ja) | 1998-08-13 |
Family
ID=15830603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62166394A Expired - Fee Related JP2786627B2 (ja) | 1987-07-03 | 1987-07-03 | 分散電源の逆圧検知のための出力変動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2786627B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0430671A2 (en) * | 1989-12-01 | 1991-06-05 | International Business Machines Corporation | Power sequencing |
| EP0612133A4 (en) * | 1992-08-07 | 1995-05-10 | Shikoku Sogo Kenkyusho Kk | DEVICE FOR PREVENTING CHARGE WITH REVERSE OF POLARITY. |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6192130A (ja) * | 1984-10-11 | 1986-05-10 | 関西電力株式会社 | 電源装置 |
-
1987
- 1987-07-03 JP JP62166394A patent/JP2786627B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6412824A (en) | 1989-01-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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