JP3439150B2 - Control device for power converter - Google Patents
Control device for power converterInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は電力変換器装置に関
し、特に系統と連係し電力を吸収または放出する電力変
換器の制御装置およびその方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power converter device, and more particularly to a power converter control device and a method thereof, which cooperates with a grid to absorb or release power.
【０００２】[0002]
【従来の技術】平成１０年電気学会全国大会講演論文集
［６］の第6-298ページに開示されている従来変換器の
制御装置では、直流リンク電圧が変動した際に電流制御
系のゲインが変化しないよう補償ゲインを乗じて、直流
リンク電圧が変動する前後で電流制御のゲインが一定と
なるように制御している。2. Description of the Related Art In a conventional converter controller disclosed on page 6-298 of Proceedings of the 1998 Annual Meeting of the Institute of Electrical Engineers of Japan [6], the gain of the current control system when the DC link voltage fluctuates. Is multiplied by a compensation gain so as not to change, and the gain of current control is controlled to be constant before and after the change of the DC link voltage.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来技
術では、電流制御のゲインのみを一定としているため、
起動時および停止後の再起動時に直流電圧が大きく変化
していた場合には制御の遅れのため電流制御は効かず、
直流電圧の変動のためにフィードフォワード電圧指令値
に応じて実際に変換器が出力する電圧の大きさが変わっ
てしまい、その結果、系統の電圧と電力変換器の出力電
圧に大きな差が生じ、電力変換器に過大な電流が流れる
ことになる。As described above, in the prior art, since only the gain of current control is constant,
If the DC voltage changes significantly at the time of starting and restarting after stopping, current control will not work due to delay in control.
Due to the fluctuation of the DC voltage, the size of the voltage actually output by the converter changes according to the feedforward voltage command value, resulting in a large difference between the system voltage and the output voltage of the power converter. Excessive current will flow through the power converter.
【０００４】本発明の目的は、電力変換器を起動または
再起動する場合に、電力変換器の過電流を抑制するに好
適な電力変換装置及びその方法を提供することにある。An object of the present invention is to provide a power conversion apparatus and method suitable for suppressing an overcurrent of the power converter when the power converter is started or restarted.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は、系統と連係
し、交流電圧を直流電圧に変換または直流電圧を交流電
圧に変換する電力変換器の制御装置において、 連系点の
交流電圧を検出する交流電圧検出器の出力と、前記電力
変換器の直流電圧を検出する直流電圧検出器の出力とが
入力されるフィードフォワード電圧設定手段を備え、 前
記フィードフォワード電圧設定手段は、 前記交流電圧検
出器が検出した、前記連系点の交流電圧の振幅を演算す
る交流電圧振幅演算手段と、 前記交流電圧振幅演算手段
が演算した、前記連系点の交流電圧の振幅を、前記電力
変換器の出力端の交流電圧振幅に換算する振幅換算手段
と、 前記直流電圧検出器が検出した、前記電力変換器の
直流電圧から、前記電力変換器の出力可能な最大相電圧
の基本波振幅を演算する基本波振幅演算手段と、 前記振
幅換算手段が出力する前記電圧振幅値を、前記基本波振
幅演算手段が出力する前記基本波振幅で除算することに
より、フィードフォワード電圧指令値の電圧成分の大き
さを決定するための乗算係数を演算する乗算係数演算手
段と、 前記直流電圧検出器が検出した直流電圧および交
流電圧検出器が検出した交流電圧に対応する電圧成分を
有するフィードフォワード電圧指令値を、前記交流電圧
検出器が検出した交流電圧に応じて求める指令値決定手
段と、 前記指令値決定手段が決定したフィードフォワー
ド電圧指令値の電圧成分に、前記乗算係数演算手段が演
算した前記乗算係数を乗算し、当該乗算後のフィードフ
ォワード電圧指令値を、前記電力変換器の制御に用いる
ためのフィードフォワード電圧指令値として出力する調
整手段と、 を有することを特徴とする、電力変換器の制
御装置を提供する。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is associated with a grid.
Convert the AC voltage to DC voltage or convert the DC voltage to AC voltage.
The control apparatus for a power converter for converting the pressure, the interconnection node
Output of an AC voltage detector for detecting an AC voltage, and the power
The output of the DC voltage detector that detects the DC voltage of the converter is
Comprising a feed-forward voltage setting means is input, pre
The feed-forward voltage setting means is configured to detect the AC voltage.
Calculate the amplitude of the AC voltage at the interconnection point detected by the output device
AC voltage amplitude calculating means, and the AC voltage amplitude calculating means
The amplitude of the AC voltage at the interconnection point calculated by
Amplitude conversion means for converting the AC voltage amplitude at the output end of the converter
And, detected by the DC voltage detector, of the power converter
The maximum phase voltage that can be output from the power converter from the DC voltage
And the fundamental wave amplitude calculating means for calculating a fundamental wave amplitude of the oscillation
The voltage amplitude value output by the width conversion means is set to the fundamental wave vibration.
To divide by the fundamental wave amplitude output by the width calculation means
Is larger than the voltage component of the feedforward voltage command value.
Coefficient calculator for calculating the multiplication coefficient for determining the
The DC voltage detected by the DC voltage detector and the
The voltage component corresponding to the AC voltage detected by the current voltage detector
The feedforward voltage command value having the AC voltage
Command value deciding unit to be obtained according to the AC voltage detected by the detector
And the feed forwarder determined by the command value determining means.
The multiplication coefficient calculation means operates on the voltage component of the command voltage command value.
The calculated multiplication coefficient is multiplied, and the feed coefficient after the multiplication is multiplied.
Forward voltage command value is used to control the power converter
Output as a feedforward voltage command value for
Adjusting means, and the control of the power converter.
To provide the equipment.
【０００６】また、本発明は、 系統と連係し、交流電圧
を直流電圧に変換または直流電圧を交流電圧に変換する
電力変換器の制御装置において、連系点の交流電圧を検
出する交流電圧検出器の出力と、前記電力変換器の直流
電圧を検出する直流電圧検出器の出力とが入力されるフ
ィードフォワード電圧設定手段を備え、 前記フィードフ
ォワード電圧設定手段は、 前記直流電圧検出器が検出し
た直流電圧値から、前記電力変換器の基本波振幅を演算
する基本波振幅演算手段と、 予め定めた、前記電力変換
器の交流出力端の電圧振幅設定値を、前記基本波振幅演
算手段が出力する基本波振幅で除算して、フィードフォ
ワード電圧指令値の電圧成分の大きさを決定するための
乗算係数を演算する乗算係数演算手段と、 前記直流電圧
検出器の検出値に対応する電圧成分を有するフィードフ
ォワード電圧指令値を、前記交流電圧検出器が検出し
た、前記連係点の交流電圧値に基づき求める指令値決定
手段と、 前記指令値決定手段が求めたフィードフォワー
ド電圧指令値の電圧成分に前記乗算係数を乗じ、当該乗
算係数を乗じたフィードフォワード電圧指令値を、前記
電力変換器の制御に用いるためのフィードフォワード電
圧指令値として出力する調整手段と、 を備えることを特
徴とする、電力変換器の制御装置を提供する。 [0006] The present invention also relates to a system for connecting an AC voltage
To DC voltage or DC voltage to AC voltage
Check the AC voltage at the interconnection point in the controller of the power converter.
Output of the output AC voltage detector and DC of the power converter
The output of the DC voltage detector that detects the voltage and the input
And a feedforward voltage setting means.
The forward voltage setting means is not detected by the DC voltage detector.
Calculate the fundamental wave amplitude of the power converter from the DC voltage value
A fundamental wave amplitude calculating means, and the predetermined power conversion
Set the voltage amplitude setting value at the AC output end of the
Divide by the fundamental wave amplitude output by the calculation
For determining the magnitude of the voltage component of the word voltage command value
Multiplication coefficient calculation means for calculating a multiplication coefficient, and the DC voltage
A feedback circuit having a voltage component corresponding to the detected value of the detector.
Forward voltage command value is detected by the AC voltage detector.
Also, the command value determined based on the AC voltage value at the link point
And a feed forwarder obtained by the command value determining means.
Multiply the voltage component of the voltage command value by the multiplication coefficient
The feedforward voltage command value multiplied by the calculation coefficient
Feedforward power for use in controlling power converters.
JP further comprising an adjusting means for outputting a pressure command value, the
A power converter control device is provided.
【０００７】さらに、本発明は、 系統と連係し、交流電
圧を直流電圧に変換または直流電圧を交流電圧に変換す
る電力変換器の制御装置において、 前記電力変換器の交
流電流の検出値および電流指令値の入力を受け付け、当
該交流電流の検出値と当該電流指令値とを一致させるた
めの制御に用いる電圧指令値を出力する電流調整手段
と、 連系点の交流電圧の検出値から、当該交流電圧の振
幅を演算する交流電圧振幅演算手段と、 前記交流電圧振
幅演算手段が演算した、前記連系点の交流電圧の振幅
を、前記電力変換器の出力端の交流電圧振幅に換算する
振幅換算手段と、 前記電力変換器の直流電圧の検出値か
ら、前記電力変換器の出力可能な最大相電圧の基本波振
幅を演算する基本波振幅演算手段と、 前記振幅換算手段
が出力する前記電圧振幅値を、前記基本波振幅演算手段
が出力する前記基本波振幅で除算することにより、フィ
ードフォワード電圧指令値の電圧成分の大きさを決定す
るための乗算係数を演算する乗算係数演算手段と、 前記
電力変換器の制御に用いるフィードフォワード電圧指令
値を、前記連系点の交流電圧の検出値に基づき定めるフ
ィードフォワード電圧決定手段と、 前記フィードフォワ
ード電圧決定手段が決定したフィードフォワード電圧指
令値の電圧成分に、前記乗算係数演算手段が演算した前
記乗算係数を乗算し、当該乗算後のフィードフォワード
電圧指令値を、前記電力変換器の制御に用いるためのフ
ィードフォワード電圧指令値として出力する電圧指令値
調整手段と、 前記電圧指令値調整手段が出力するフィー
ドフォワード電圧指令値と、前記電流調整手段が出力し
た電圧指令値とを加算する加算手段と、を有することを
特徴とする、電力変換器の制御装置を提供する。 Further, the present invention is directed to a
Pressure to DC voltage or DC voltage to AC voltage
In the control device of the power converter,
Accepts the detected current value and current command value,
To match the detected value of the alternating current with the current command value
Adjusting means for outputting voltage command value used for control
And the detected value of the AC voltage at the interconnection point,
AC voltage amplitude calculation means for calculating the width, and the AC voltage swing
Amplitude of the AC voltage at the interconnection point calculated by the width calculation means
To the AC voltage amplitude at the output end of the power converter
Amplitude conversion means and the detected value of the DC voltage of the power converter
The fundamental wave vibration of the maximum phase voltage that the power converter can output.
A fundamental wave amplitude calculating means for calculating a width, and the amplitude converting means
The voltage amplitude value output by the fundamental wave amplitude calculation means
By dividing by the fundamental amplitude output by
Determine the magnitude of voltage component of the forward voltage command value
A multiplication coefficient calculating means for calculating a multiplication factor of order, the
Feedforward voltage command used to control power converter
Value based on the detected value of the AC voltage at the interconnection point.
Feed forward voltage determining means and the feed forward
Feedforward voltage finger determined by the
Before the multiplication coefficient calculation means calculates the voltage component of the command value
Multiply the multiplication coefficient and feed forward after the multiplication
The voltage command value is used to control the power converter.
Voltage command value output as a feedforward voltage command value
Adjusting means and the voltage output from the voltage command value adjusting means.
Output of the forward voltage command value and the current adjustment means.
And an adding means for adding the voltage command value
A control device for a power converter is provided.
【０００８】[0008]
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を用いて説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１０】本発明による電力変換装置を実現するため
の第１の実施形態を図１、図２を用いて説明する。A first embodiment for realizing the power converter according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
【００１１】本実施形態の電力変換器1aは、図１に示す
ように、連系用トランス3aに接続されており、連系用ト
ランス3aは電力系統に接続されている。電力変換器1aの
直流部分には２次電池4aを設置してあり、制御装置18a
により有効電力P・無効電力Qを連系用トランス3aを介し
て電力系統に供給する。As shown in FIG. 1, the power converter 1a of this embodiment is connected to an interconnection transformer 3a, and the interconnection transformer 3a is connected to an electric power system. A secondary battery 4a is installed in the DC portion of the power converter 1a, and the control device 18a
Thereby supplies active power P and reactive power Q to the power system via the interconnection transformer 3a.
【００１２】電力変換器1aの制御装置18aは、系統に出
力する有効電力P及び無効電力Ｑを、電流検出器2bの出
力と電圧検出器5aの出力とから電力検出器6aにより演算
する。The control device 18a of the power converter 1a calculates the active power P and the reactive power Q to be output to the grid by the power detector 6a from the output of the current detector 2b and the output of the voltage detector 5a.
【００１３】こうして得られた有効電力P、無効電力Qは
有効電力調整器9a、無効電力調整器8aにそれぞれ入力さ
れ、該有効電力調整器9a及び無効電力調整器8aにより各
電力を無効電力指令値Qref、有効電力指令値Ｐrefに一
致させるように有効分電流指令値Id*、有効分電流指令
値Iq*を演算し、電流調整器10aに出力する。The active power P and the reactive power Q thus obtained are input to the active power regulator 9a and the reactive power regulator 8a, respectively, and the active power regulator 9a and the reactive power regulator 8a control the respective reactive powers. The active component current command value Id * and the active component current command value Iq * are calculated so as to match the value Qref and the active power command value Pref, and output to the current regulator 10a.
【００１４】位相検出器7aは系統電圧の位相に追従した
位相信号Vcos及びVsinを出力する。前記位相信号Vcos及
びVsinは座標変換器16a、17aに入力される。変換器電流
検出値Icnvは座標変換器17aにより座標変換され、変換
結果である２軸の電流検出値である有効分電流検出値I
d、無効分電流検出値Iqを電流調整器10aに入力する。The phase detector 7a outputs phase signals Vcos and Vsin that follow the phase of the system voltage. The phase signals Vcos and Vsin are input to the coordinate converters 16a and 17a. The converter current detection value Icnv is coordinate-converted by the coordinate converter 17a, and the conversion result is the active current detection value I which is the current detection value of the two axes.
d, The reactive current detection value Iq is input to the current regulator 10a.
【００１５】電流調整器10aは電力変換器1aの電流を前
記指令値Id*及びIq*に一致するように制御するために有
効分電圧指令値Vd*及び無効分電圧指令値Vq*を出力す
る。電流調整器10aの出力Vd*及びVq*は座標変換器16aに
入力され、座標変換器16aは電圧指令値Vuo*、Vvo*、Vwo
*を加算器15a、15b、15cに出力する。The current regulator 10a outputs an effective component voltage command value Vd * and a reactive component voltage command value Vq * to control the current of the power converter 1a so as to match the command values Id * and Iq *. . The outputs Vd * and Vq * of the current regulator 10a are input to the coordinate converter 16a, and the coordinate converter 16a outputs voltage command values Vuo *, Vvo *, Vwo.
Output * to the adders 15a, 15b, 15c.
【００１６】一方、検出された連系点電圧Vacはフィー
ドフォワード電圧演算器12aに入力される。フィードフ
ォワード電圧演算器12aは、周知のフィードフォワード
電圧指令値の算出方法と同じように、入力された連系点
電圧Vacを電力変換器1aの出力する電圧位相に位相変換
すると共に、ＡＤ変換して予め定められた固定ゲインを
乗ずることにより、フィードフォワード電圧指令値Vuf
1、Vvf1、Vwf1を決定して、乗算器14a、14b、14cへ出力
する。ここで、上記固定ゲインは、連系トランスの巻線
比等の装置側の状況に応じて、予め設定されるものであ
る。On the other hand, the detected interconnection point voltage Vac is input to the feedforward voltage calculator 12a. The feedforward voltage calculator 12a performs the phase conversion of the input interconnection point voltage Vac into the voltage phase output from the power converter 1a and AD conversion, as in the known method of calculating the feedforward voltage command value. By multiplying by a fixed gain that is set in advance, the feedforward voltage command value Vuf
1, Vvf1, Vwf1 are determined and output to the multipliers 14a, 14b, 14c. Here, the fixed gain is preset according to the situation on the device side such as the winding ratio of the interconnection transformer.
【００１７】また、連系点電圧検出値Vacと直流電圧検
出値Vdcはフィードフォワード振幅演算器13aに入力され
る。フィードフォワード振幅演算器13aは、連系点電圧
検出値Vacと直流電圧検出値Vdcとを用いて、電力変換器
1aのフィードフォワード電圧成分の大きさを決定するた
めの乗算係数Ｋを演算し、乗算器14a、14b、14cに出力
する。The interconnection point voltage detection value Vac and the DC voltage detection value Vdc are input to the feedforward amplitude calculator 13a. The feedforward amplitude calculator 13a uses the interconnection point voltage detection value Vac and the DC voltage detection value Vdc to determine the power converter.
The multiplication coefficient K for determining the magnitude of the feedforward voltage component of 1a is calculated and output to the multipliers 14a, 14b, 14c.
【００１８】本実施形態では、従来の方法で算出された
フィードフォワード電圧指令値Vuf1、Vvf1、Vwf1のそれ
ぞれに対して、連系点電圧検出値Vac及び直流電圧検出
値Vdcに応じて設定された係数Ｋを乗算することで、最
終的なフィードフォワード電圧指令値の大きさを決定し
ている。このため、直流電圧や系統電圧が変動している
ような場合でも、該変動状況に応じて、変換器に過電流
が流れることを防止できるように、係数Ｋの値が調整さ
れる。In this embodiment, the feedforward voltage command values Vuf1, Vvf1, Vwf1 calculated by the conventional method are set according to the interconnection point voltage detection value Vac and the DC voltage detection value Vdc. By multiplying by the coefficient K, the size of the final feedforward voltage command value is determined. Therefore, even if the DC voltage or the system voltage fluctuates, the value of the coefficient K is adjusted according to the fluctuation situation so that the overcurrent can be prevented from flowing to the converter.
【００１９】乗算器14a、14b、14cは、前記フィードフ
ォワード電圧指令値Vuf1、Vvf1、Vwf1と前記係数Kを乗
算し、フィードフォワード電圧指令値Vuf、Vvf、Vwfを
加算器15a、15b、15cに出力する。The multipliers 14a, 14b, 14c multiply the feedforward voltage command values Vuf1, Vvf1, Vwf1 by the coefficient K, and add the feedforward voltage command values Vuf, Vvf, Vwf to the adders 15a, 15b, 15c. Output.
【００２０】加算器15a、15b、15cは前記電圧指令値Vuo
*、Vvo*、Vwo*と前記フィードフォワード電圧指令値Vu
f、Vvf、Vwfの加算結果である電力変換器の電圧指令値V
u*、Vv*、Vw*をＰＷＭ演算器11aに出力する。The adders 15a, 15b and 15c have the voltage command value Vuo.
*, Vvo *, Vwo * and the feedforward voltage command value Vu
The voltage command value V of the power converter, which is the addition result of f, Vvf, and Vwf
The u *, Vv *, and Vw * are output to the PWM calculator 11a.
【００２１】ＰＷＭ演算器11aは前記電力変換器の電圧
指令値Vu*、Vv*、Vw*に基づいたゲートパルスGPを電力
変換器1aに出力する。The PWM calculator 11a outputs to the power converter 1a a gate pulse GP based on the voltage command values Vu *, Vv *, Vw * of the power converter.
【００２２】フィードフォワード振幅演算器13aの詳細
構成を図２に示す。The detailed construction of the feedforward amplitude calculator 13a is shown in FIG.
【００２３】フィードフォワード振幅演算器13aでは、
検出された連系点の電圧検出値Vacを３相２相変換器25a
に入力して２軸のデータである連系点電圧α成分Va及び
連系点電圧β成分Vbに変換する。前記２軸のデータVa及
びVbは二乗和平均演算器26aに入力され、連系点の系統
電圧振幅値Vnをゲイン調整器27aに出力する。In the feedforward amplitude calculator 13a,
The detected voltage value Vac at the interconnection point is used as a three-phase to two-phase converter 25a
Is input to and is converted into the interconnection point voltage α component Va and the interconnection point voltage β component Vb which are biaxial data. The two-axis data Va and Vb are input to the square sum average calculator 26a, and the system voltage amplitude value Vn at the interconnection point is output to the gain adjuster 27a.
【００２４】ゲイン調整器27aは、入力された電圧振幅
値Vnを連系トランスの巻線比を乗じて電力変換器側の変
換器出力端交流電圧振幅瞬時値Viに換算する。前記演算
された電圧振幅値Viはフィルタ19aに入力され、フィル
タ19aの出力である変換器出力端交流電圧振幅値Aは除算
器24aに出力される。The gain adjuster 27a multiplies the input voltage amplitude value Vn by the winding ratio of the interconnection transformer and converts it to the converter output end AC voltage amplitude instantaneous value Vi on the power converter side. The calculated voltage amplitude value Vi is input to the filter 19a, and the converter output end AC voltage amplitude value A that is the output of the filter 19a is output to the divider 24a.
【００２５】検出された直流電圧Vdcはフィルタ20aと切
替器22aのそれぞれに入力され、フィルタ20aの出力であ
る直流電圧フィルタ出力Vdc1は切替器22aに入力され
る。また、制御の演算開始指令は所定時間遅らせる遅延
回路21aに入力され、遅延回路21aの出力は切替器22aに
入力される。The detected DC voltage Vdc is input to each of the filter 20a and the switch 22a, and the DC voltage filter output Vdc1 which is the output of the filter 20a is input to the switch 22a. Further, the control calculation start command is input to the delay circuit 21a that delays by a predetermined time, and the output of the delay circuit 21a is input to the switch 22a.
【００２６】切替器22aは、制御の演算開始から運転信
号が運転になるまでの時間は前記直流電圧Vdcを切替器2
2aから出力し、運転開始後は前記フィルタ20aからの直
流電圧フィルタ出力Vdc1を出力するように動作する。The switch 22a switches the DC voltage Vdc to the switch 2 during the time from the start of control calculation to the start of the operation signal.
After the operation is started, the DC voltage filter output Vdc1 from the filter 20a is output.
【００２７】切替器22aからの出力Vdcsは乗算器23aによ
り１／２されることで、直流電圧から演算される電力変
換器1aが出力可能な最大相電圧の基本波振幅最大値Ｂに
換算される。除算器24aは、前記フィルタ19aからの変換
器出力端交流電圧振幅値Aを前記基本波振幅最大値Ｂで
除算して、フィードフォワード電圧成分の係数Ｋを出力
する。The output Vdcs from the switch 22a is halved by the multiplier 23a to be converted into the fundamental wave amplitude maximum value B of the maximum phase voltage that can be output from the power converter 1a calculated from the DC voltage. It The divider 24a divides the converter output end AC voltage amplitude value A from the filter 19a by the fundamental wave amplitude maximum value B and outputs the coefficient K of the feedforward voltage component.
【００２８】本実施形態によれば、電力変換器制御のフ
ィードフォワード電圧指令値の大きさを系統電圧と直流
電圧から求めているため、電力変換装置の停止中に直流
電圧や系統電圧が変動しているような時に電力変換装置
を再起動させるような場合に、電力変換器が出力する交
流電圧の大きさが系統電圧と一致し、変換器に過大な電
流が流れるのを防止し、装置を再起動できる。According to the present embodiment, the magnitude of the feedforward voltage command value for controlling the power converter is obtained from the system voltage and the DC voltage, so that the DC voltage and the system voltage fluctuate while the power converter is stopped. In the case of restarting the power converter at the time, the magnitude of the AC voltage output by the power converter matches the system voltage, preventing an excessive current from flowing through the converter, and You can restart.
【００２９】さらに、フィードフォワード振幅演算器13
aの切替器22aにより、制御演算開始指令から所定の期間
は、フィードフォワード電圧成分の係数Kの演算に、フ
ィルタを通さない直流電圧の瞬時値を用いるため、直流
電圧変動に遅れることなく再起動が可能になる。Further, the feedforward amplitude calculator 13
By the switch 22a of a, for a predetermined period from the control calculation start command, since the instantaneous value of the DC voltage that does not pass through the filter is used for the calculation of the coefficient K of the feedforward voltage component, the restart is performed without delaying the DC voltage fluctuation. Will be possible.
【００３０】さらに、フィードフォワード振幅演算器13
aの直流電圧検出値と系統電圧振幅値にフィルタを設け
ることで、運転中にフィードフォワード電圧成分の係数
Kが、例えばスイッチングや外乱等に起因する直流電圧
のリプルの影響を受けることを抑制できる。Further, the feedforward amplitude calculator 13
By installing a filter for the DC voltage detection value of a and the system voltage amplitude value, the coefficient of the feedforward voltage component during operation
It is possible to suppress K from being affected by ripples in the DC voltage due to switching, disturbance, and the like.
【００３１】なお、本実施形態のフィードフォワード電
圧指令値は交流信号で加算しているが、図９に示すよう
に、フィードフォワード電圧演算器12aの出力を新たに
設けた座標変換器17gで座標変換し、該座標変換した出
力に係数Ｋを乗算器14s、14tで乗算して、２軸座標でVd
*、Vq*と加算器15s、15tにより加算しても同様の効果が
得られる。Although the feedforward voltage command value in this embodiment is added as an AC signal, as shown in FIG. 9, the output of the feedforward voltage calculator 12a is coordinated by a newly provided coordinate converter 17g. The output of the coordinate conversion is multiplied by the coefficient K by the multipliers 14s and 14t, and Vd
The same effect can be obtained by adding *, Vq * and the adders 15s and 15t.
【００３２】次に、本発明の第２の実施形態を図３、図
４を参照して説明する。なお、各図を通して上記実施形
態と同等の構成要素には同一の符号を付して、詳細な説
明は省略する。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, the same reference numerals are given to the same constituent elements as those in the above-described embodiment throughout the drawings, and detailed description thereof will be omitted.
【００３３】本実施形態による電力変換器１aの制御装
置１８bの構成を図３に示す。本実施形態の制御装置18b
は、上記図１の実施形態において、フィードフォワード
振幅演算器13bへの入力を直流電圧検出値Vdcのみとした
ものである。The configuration of the control device 18b for the power converter 1a according to this embodiment is shown in FIG. Control device 18b of the present embodiment
In the embodiment shown in FIG. 1, the input to the feedforward amplitude calculator 13b is only the DC voltage detection value Vdc.
【００３４】本実施形態のフィードフォワード振幅演算
器13bは、図４に示すように、上記第１の実施形態にお
ける変換器出力端交流電圧振幅値Ａを求める代わりに連
系点電圧設定器25を新たに設け、変換器出力電圧を固定
値Cとしている。この固定値Ｃと、上記第１の実施形態
と同様な構成による求められる直流電圧検出値Vdcに基
づいた出力Ｂとから、除算器24bにてフィードフォワー
ド電圧成分の係数Kが求められる構成としている。As shown in FIG. 4, the feed-forward amplitude calculator 13b of the present embodiment uses the interconnection point voltage setter 25 instead of obtaining the converter output end AC voltage amplitude value A in the first embodiment. It is newly provided and the converter output voltage is fixed to C. The coefficient K of the feedforward voltage component is obtained by the divider 24b from the fixed value C and the output B based on the DC voltage detection value Vdc obtained by the same configuration as the first embodiment. .
【００３５】本実施形態によれば、系統電圧Vacの変動
が小さい場所に設置するような場合、または直流電圧Vd
cが系統電圧Vacに比べ十分に大きいような場合、すなわ
ち系統電圧の変動分の影響が小さい場合に、上記第１の
実施形態と同等の効果が得られる。According to this embodiment, when the system voltage Vac is installed in a place where fluctuations are small, or when the DC voltage Vd
When c is sufficiently larger than the system voltage Vac, that is, when the influence of the fluctuation of the system voltage is small, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
【００３６】さらに、本実施形態によれば、演算のブロ
ックが簡素になるので、ディジタル制御の場合、処理時
間が短縮できるという効果もある。Further, according to the present embodiment, since the operation block is simplified, the processing time can be shortened in the case of digital control.
【００３７】なお、本実施形態のフィードフォワード電
圧指令値は交流信号で加算しているが、上記第１の実施
形態における図９の例と同様に、２軸座標で係数Ｋを算
出する構成としてもよい。すなわち、上記第２の実施形
態において図１０に示すように、座標変換器17gで座標
変換して２軸座標でフィードフォワード電圧成分の係数
Kを乗算器14s、14tにて乗算し、Vd*、Vq*と加算器15s、
15tにより加算しても、本実施形態と同様の効果が得ら
れる。Although the feedforward voltage command value in this embodiment is added as an AC signal, the coefficient K is calculated in biaxial coordinates as in the example of FIG. 9 in the first embodiment. Good. That is, as shown in FIG. 10 in the second embodiment, the coordinate conversion is performed by the coordinate converter 17g and the coefficient of the feedforward voltage component is converted in the biaxial coordinates.
Multiply K by multipliers 14s and 14t to obtain Vd *, Vq * and adder 15s,
Even if it is added by 15t, the same effect as this embodiment can be obtained.
【００３８】本発明による電力変換装置を実現するため
の第３の実施形態を、図５、図１１を用いて説明する。A third embodiment for realizing the power converter according to the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 11.
【００３９】本実施形態の制御装置18cの構成は、基本
的には上記第１の実施形態と同じ構成を備えているが、
フィードフォワード電圧指令値の加算及び係数Ｋの乗算
方法が以下の点で異なる。The configuration of the control device 18c of this embodiment is basically the same as that of the first embodiment,
The method of adding the feedforward voltage command value and the method of multiplying the coefficient K are different in the following points.
【００４０】すなわち本実施形態では、フィードフォワ
ード演算器12aから出力されるフィードフォワード電圧
指令値Vuf*、Vvf*、Vwf*と、電流調整器10aの出力であ
る２軸の電圧指令値Vd*,Vq*を座標変換器16aにより座標
変換した結果Vuo*、Vvo*、Vwo*とをそれぞれ加算器15
g、15h、15iで加算し、加算した結果得られた電圧指令
値Vuof*、Vvof*、Vwof１*にフィードフォワード振幅演
算器13aで求めたフィードフォワード電圧成分の係数K
を、乗算器14g、14h、14iで乗算する構成としている。That is, in this embodiment, the feedforward voltage command values Vuf *, Vvf *, Vwf * output from the feedforward calculator 12a and the biaxial voltage command values Vd *, which are the outputs of the current regulator 10a, The result of coordinate conversion of Vq * by the coordinate converter 16a is Vuo *, Vvo *, Vwo *, and the adder 15
g, 15h, 15i are added, and the voltage command values Vuof *, Vvof *, Vwof1 * obtained as a result of the addition are added to the coefficient K of the feedforward voltage component obtained by the feedforward amplitude calculator 13a.
Is multiplied by the multipliers 14g, 14h, 14i.
【００４１】フィードフォワード振幅演算器13cには、
上記実施形態で説明した図２および図４に示した構成の
うちいずれを用いてもよい。The feedforward amplitude calculator 13c includes
Either of the configurations shown in FIGS. 2 and 4 described in the above embodiment may be used.
【００４２】本実施形態によれば、電力変換器1aの起動
時は電流調整器の出力は零となる。このため、フィード
フォワード電圧指令値が起動時の電力変換器の出力電圧
を決めることになり、上記第１の実施形態と同等の効果
が得られる。According to this embodiment, the output of the current regulator becomes zero when the power converter 1a is activated. Therefore, the feedforward voltage command value determines the output voltage of the power converter at startup, and the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
【００４３】さらに、本実施形態によれば、フィードフ
ォワード電圧制御系と電流制御系を含めた応答を、直流
電圧や連系点電圧の変動が生じてもほぼ一定に保つこと
ができる。Further, according to this embodiment, the response including the feedforward voltage control system and the current control system can be kept substantially constant even if the DC voltage or the interconnection point voltage fluctuates.
【００４４】なお、本実施形態のフィードフォワード電
圧指令値は交流信号で加算しているが、図１１に示すよ
うに、座標変換器17iで座標変換して２軸座標でVd*、Vq
*と加算器15w、15xにより加算し、さらに、フィードフ
ォワード電圧成分の係数Kを乗算器14w、14x、14yにて乗
算する構成としても、本実施形態と同様の効果が得られ
る。Although the feedforward voltage command value of this embodiment is added by an AC signal, as shown in FIG. 11, coordinate conversion is performed by the coordinate converter 17i and Vd *, Vq in biaxial coordinates.
Even if the configuration is such that * is added by the adders 15w and 15x and the coefficient K of the feedforward voltage component is also multiplied by the multipliers 14w, 14x, and 14y, the same effect as this embodiment can be obtained.
【００４５】次に、本発明の第４の実施形態について図
６〜８、図１２〜１３を用いて説明する。Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
【００４６】上記第１の実施形態における２次電池4aを
用いた電力貯蔵用変換器1aに、無効電力補償装置（ＳＶ
Ｃ）を適用した場合の構成例を図６に示す。In the power storage converter 1a using the secondary battery 4a in the first embodiment, the reactive power compensator (SV
FIG. 6 shows a configuration example in the case of applying C).
【００４７】本例では、無効電力補償装置の電力変換器
1dの直流部分にコンデンサ29aを設置し、上記図１の無
効電力調整器9aの代わりに直流電圧調整器32aを設け、
入力されてくる直流電圧指令値Vdcrefに直流電圧Vdcを
一致させるように直流電圧調整器32aにて電流指令値Id*
を算出することで、当該無効電力補償装置は制御装置18
dからの指令により無効電力Ｑを系統とやりとりする。In this example, the power converter of the reactive power compensator
A capacitor 29a is installed in the DC portion of 1d, and a DC voltage regulator 32a is provided in place of the reactive power regulator 9a in FIG.
Use the DC voltage regulator 32a to match the DC voltage command value Vdcref that is input with the DC voltage Vdc.
By calculating the
The reactive power Q is exchanged with the grid by the command from d.
【００４８】本実施形態によれば、ＳＶＣの過電流によ
る停止を防止し、無効電力の安定な供給が可能になる。According to this embodiment, it is possible to prevent the SVC from being stopped due to an overcurrent and to stably supply the reactive power.
【００４９】また、図１２、図１３に示すように、上記
第２の実施形態及び第３の実施形態をＳＶＣに適用した
場合でも、本実施形態と同様な効果がある。Further, as shown in FIGS. 12 and 13, even when the second and third embodiments are applied to SVC, the same effect as this embodiment can be obtained.
【００５０】本発明はまた、本実施形態の無効電力補償
装置（ＳＶＣ）の他に、図７に示すような、超伝導電力
貯蔵装置も適用できる。超電導電力貯蔵装置の、電力変
換器1eの直流部分には超伝導コイル30が設置されてお
り、制御装置からの指令により電力を系統から吸収ある
いは放出する。In addition to the reactive power compensator (SVC) of this embodiment, the present invention can also be applied to a superconducting power storage device as shown in FIG. The superconducting coil 30 is installed in the DC portion of the power converter 1e of the superconducting power storage device, and absorbs or releases electric power from the system according to a command from the control device.
【００５１】本発明はまた、無効電力補償装置（ＳＶ
Ｃ）の代わりに、可変速システムの電力変換装置に用い
ても良い。可変速発電システムとしては、揚水発電設備
やフライホイール発電システムが挙げられる。The present invention also provides a reactive power compensator (SV).
Instead of C), it may be used for a power converter of a variable speed system. Examples of variable speed power generation systems include pumped storage power generation facilities and flywheel power generation systems.
【００５２】本実施形態を可変速発電システムに適用し
た場合の例を図８に示す。本例では、電力変換器1fによ
りコンデンサ29bを充電し、電力変換器1gはコンデンサ2
9bの電力を発電電動機28の二次励磁に用いる。発電電動
機28の回転軸は水車またはフライホイール31と接続され
ており、また、発電電動機28の一次側は変圧器3aを介し
て電力系統に接続されている。この可変速発電システム
は、本発明を適用した制御装置18fからの指令により電
力を系統から吸収あるいは放出する。FIG. 8 shows an example in which this embodiment is applied to a variable speed power generation system. In this example, the power converter 1f charges the capacitor 29b, and the power converter 1g uses the capacitor 2b.
The electric power of 9b is used for the secondary excitation of the generator motor 28. The rotating shaft of the generator motor 28 is connected to the water turbine or the flywheel 31, and the primary side of the generator motor 28 is connected to the power system via the transformer 3a. This variable speed power generation system absorbs or releases electric power from the grid according to a command from the control device 18f to which the present invention is applied.
【００５３】本例の制御装置18fによれば、上記図６の
構成例と同様の効果が得られるが、更に電力変換器1f、
1g等の過電流による発電電動機の停止を防ぐことができ
る。According to the control device 18f of the present example, the same effect as that of the configuration example of FIG. 6 can be obtained, but the power converter 1f,
It is possible to prevent the generator motor from stopping due to overcurrent such as 1 g.
【００５４】ここでは主に上記第１の実施形態における
制御装置及び方法に適用した場合について説明したが、
他の実施形態で説明した制御装置及び方法を用いる構成
としてもよい。Here, the case where it is mainly applied to the control device and method in the first embodiment has been described.
The control device and method described in other embodiments may be used.
【００５５】[0055]
【発明の効果】本発明によれば、電力変換器制御のため
のフィードフォワード電圧指令値の大きさを系統電圧と
直流電圧から求めているため、電力変換器の停止中に直
流電圧や系統電圧が変動しているような時に電力変換装
置を再起動させるような場合でも、電力変換器に過大な
電流が流れるのを防止し、当該装置を再起動を可能とす
る。According to the present invention, the magnitude of the feedforward voltage command value for controlling the power converter is obtained from the system voltage and the DC voltage. Therefore, the DC voltage and the system voltage can be maintained while the power converter is stopped. Even when the power conversion device is restarted when the power fluctuations occur, an excessive current is prevented from flowing to the power converter and the device can be restarted.
【００５６】さらに本発明によれば、フィードフォワー
ド振幅演算器の切替器により制御演算開始指令から所定
の期間はフィードフォワード電圧指令値の大きさに直流
電圧の瞬時値を用いるため、直流電圧変動に遅れること
なく再起動が可能になる。Further, according to the present invention, the instantaneous value of the DC voltage is used for the magnitude of the feedforward voltage command value for a predetermined period from the control calculation start command by the switch of the feedforward amplitude calculator, so that the DC voltage fluctuation is prevented. It is possible to restart without delay.
【００５７】さらに本発明によれば、フィードフォワー
ド振幅演算器の直流電圧検出と系統電圧振幅値にフィル
タを設けることで、運転中の直流電圧リプルの影響を抑
制することができる。Further, according to the present invention, the influence of the DC voltage ripple during operation can be suppressed by providing the DC voltage detection of the feedforward amplitude calculator and the filter for the system voltage amplitude value.
【図１】本発明の一実施形態による電力変換器の制御装
置の構成を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a control device for a power converter according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１の実施形態におけるフィードフォワード振
幅演算器の構成例を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of a feedforward amplitude calculator in the embodiment of FIG.
【図３】本発明の他の実施形態による電力変換器の制御
装置の構成を示すブロック図。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a control device for a power converter according to another embodiment of the present invention.
【図４】図３の実施形態におけるフィードフォワード振
幅演算器の構成例を示すブロック図。FIG. 4 is a block diagram showing a configuration example of a feedforward amplitude calculator in the embodiment of FIG.
【図５】本発明の他の実施形態による制御装置の構成を
示すブロック図。FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a control device according to another embodiment of the present invention.
【図６】本発明の他の実施形態による制御装置の構成を
示すブロック図。FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a control device according to another embodiment of the present invention.
【図７】本発明の他の実施形態による制御装置の構成を
示すブロック図。FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a control device according to another embodiment of the present invention.
【図８】本発明の他の実施形態による制御装置の構成を
示すブロック図。FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a control device according to another embodiment of the present invention.
【図９】本発明の他の実施形態による制御装置の構成を
示すブロック図。FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a control device according to another embodiment of the present invention.
【図１０】本発明の他の実施形態による制御装置の構成
を示すブロック図。FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a control device according to another embodiment of the present invention.
【図１１】本発明の他の実施形態による制御装置の構成
を示すブロック図。FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a control device according to another embodiment of the present invention.
【図１２】本発明の他の実施形態による制御装置の構成
を示すブロック図。FIG. 12 is a block diagram showing the configuration of a control device according to another embodiment of the present invention.
【図１３】本発明の他の実施形態による制御装置の構成
を示すブロック図。FIG. 13 is a block diagram showing the configuration of a control device according to another embodiment of the present invention.
1a、1d、1g、1e、1f---電力変換器
2a、2b---電流検出器
3a---連系用トランス
4a---２次電池
5a---電圧検出器
6a---電力検出器
7a---位相検出器
8a---無効電力調整器
9a---有効電力調整器
10a---電流調整器
11a---PWM演算器
12a---フィードフォワード電圧演算器
13a、13b、13c---フィードフォワード振幅演算器
14a、14b、14c、14g、14h、14i、14s、14t---乗算器
15a、15b、15c、15g、15h、15i、15s、15t---加算器
16a---座標変換器
17a、17g---座標変換器
18a〜18k---電力変換器制御装置
19a、20a---フィルタ
21a---遅延回路
22a---切替器
23a---乗算器
24a、24b---除算器
25a---３相２相変換器
26a---２乗和ルート演算器
27a---乗算器
28---発電電動機
29a、29b---コンデンサ
30---超電導コイル
31---フライホイール
32a、32b---直流電圧調節器
Iac---連系点電流検出値
Vac---連系点電圧検出値
Icnv---変換器電流検出値
Pref---有効電力指令値
Qref---無効電力指令値
P---有効電力
Q---無効電力
Id*---有効分電流指令値
Iq*---無効分電流指令値
Id---有効分電流検出値
Iq---無効分電流検出値
Vcos,Vsin---位相信号
Vd*---有効分電圧指令値
Vq*---無効分電圧指令値
Vuo*,Vvo*,Vwo*---電圧指令値
Vuf1,Vvf1,Vwf1,Vuf,Vvf,Vwf,Vuf*,Vvf*,Vwf*,Vdf,Vqf-
--フィードフォワード電圧指令値
Vu*,Vv*,Vw*---変換器出力電圧指令値
GP---ゲートパルス
Va---連系点電圧α成分
Vb---連系点電圧β成分
Vn---系統電圧振幅値
Vi---変換器出力端交流電圧振幅瞬時値
A---変換器出力端交流電圧振幅値
Vdc1---直流電圧フィルタ出力
Vdcs---切替器出力
B---基本波振幅最大値
K---フィードフォワード電圧成分の係数。1a, 1d, 1g, 1e, 1f --- Power converters 2a, 2b --- Current detector 3a --- Interconnection transformer 4a --- Secondary battery 5a --- Voltage detector 6a --- Power detector 7a --- Phase detector 8a --- Reactive power regulator 9a --- Active power regulator 10a --- Current regulator 11a --- PWM calculator 12a --- Feedforward voltage calculator 13a , 13b, 13c --- Feedforward amplitude calculators 14a, 14b, 14c, 14g, 14h, 14i, 14s, 14t --- Multipliers 15a, 15b, 15c, 15g, 15h, 15i, 15s, 15t --- Adder 16a --- Coordinate converter 17a, 17g --- Coordinate converter 18a-18k --- Power converter controller 19a, 20a --- Filter 21a --- Delay circuit 22a --- Switch 23a- --Multiplier 24a, 24b --- Divider 25a --- Three-phase / two-phase converter 26a --- Square sum route calculator 27a --- Multiplier 28 --- Generator motors 29a, 29b --- Capacitor 30 ---- Superconducting coil 31 --- Flywheel 32a, 32b --- DC voltage regulator Iac --- Interconnection point current detection value Vac --- Interconnection point voltage detection value Icnv --- Converter current Detected value Pref --- Active power command value Qref --- Reactive power Force command value P --- Active power Q --- Reactive power Id * --- Active component Current command value Iq * --- Reactive component Current command value Id --- Active component Current detection value Iq --- Reactive component Current detection value Vcos, Vsin --- Phase signal Vd * --- Valid voltage command value Vq * --- Valve voltage command value Vuo *, Vvo *, Vwo * --- Voltage command value Vuf1, Vvf1, Vwf1 , Vuf, Vvf, Vwf, Vuf *, Vvf *, Vwf *, Vdf, Vqf-
--Feed forward voltage command value Vu *, Vv *, Vw * --- Converter output voltage command value GP --- Gate pulse Va --- Connection point voltage α component Vb --- Connection point voltage β component Vn --- Grid voltage amplitude value Vi --- Converter output end AC voltage amplitude instantaneous value A --- Converter output end AC voltage amplitude value Vdc1 --- DC voltage filter output Vdcs --- Switch output B- --Maximum fundamental wave amplitude K --- Coefficient of feedforward voltage component.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０２Ｍ 7/48 Ｈ０２Ｍ 7/48 Ｒ (72)発明者 二見 基生 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株式会社日立製作所 日立研究所内 (56)参考文献 特開 平８−23678（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−285791（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−18486（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02M 7/72 H02M 7/12 H02M 7/48 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI H02M 7/48 H02M 7/48 R (72) Inventor Motoo Futami 7-1-1, Omika-cho, Hitachi-shi, Ibaraki Hitachi, Ltd. Mfg. Co., Ltd. Hitachi Research Laboratory (56) Reference JP-A-8-23678 (JP, A) JP-A-10-285791 (JP, A) JP-A-11-18486 (JP, A) (58) Fields investigated (Int .Cl. 7 , DB name) H02M 7/72 H02M 7/12 H02M 7/48
Claims (10)
または直流電圧を交流電圧に変換する電力変換器の制御
装置において、連系点の交流電圧を検出する交流電圧検出器の出力と、
前記電力変換器の直流電圧を検出する直流電圧検出器の
出力とが入力されるフィードフォワード電圧設定手段を
備え、 前記フィードフォワード電圧設定手段は、 前記交流電圧検出器が検出した、前記連系点の交流電圧
の振幅を演算する交流電圧振幅演算手段と、 前記交流電圧振幅演算手段が演算した、前記連系点の交
流電圧の振幅を、前記電力変換器の出力端の交流電圧振
幅に換算する振幅換算手段と、 前記直流電圧検出器が検出した、前記電力変換器の直流
電圧から、前記電力変換器の出力可能な最大相電圧の基
本波振幅を演算する基本波振幅演算手段と、 前記振幅換算手段が出力する前記電圧振幅値を、前記基
本波振幅演算手段が出力する前記基本波振幅で除算する
ことにより、フィードフォワード電圧指令値の電圧成分
の大きさを決定するための乗算係数を演算する乗算係数
演算手段と、 前記直流電圧検出器が検出した直流電圧および前記交流
電圧検出器が検出した交流電圧に対応する電圧成分を有
するフィードフォワード電圧指令値を、前記交流電圧検
出器が検出した交流電圧に応じて求める指令値決定手段
と、 前記指令値決定手段が決定したフィードフォワード電圧
指令値の電圧成分に、前記乗算係数演算手段が演算した
前記乗算係数を乗算し、当該乗算後のフィードフォワー
ド電圧指令値を、前記電力変換器の制御に用いるための
フィードフォワード電圧指令値として出力する調整手段
と、 を有することを特徴とする、電力変換器の制御装置。Claim: What is claimed is: 1. An output of an AC voltage detector for detecting an AC voltage at a connection point, in a controller of a power converter which is linked to a system and converts an AC voltage into a DC voltage or a DC voltage into an AC voltage. ,
Of the DC voltage detector for detecting a DC voltage of the power converter
The feedforward voltage setting means to which the output and
And the feedforward voltage setting means detects the AC voltage at the interconnection point, which is detected by the AC voltage detector.
Of the AC voltage amplitude calculating means for calculating the amplitude of the AC voltage amplitude calculating means and the AC voltage amplitude calculating means for calculating the amplitude of
The amplitude of the flow voltage is the AC voltage swing at the output end of the power converter.
Amplitude conversion means for converting into width, and DC of the power converter detected by the DC voltage detector
From the voltage, the basis of the maximum phase voltage that can be output by the power converter
The fundamental wave amplitude calculation means for calculating the main wave amplitude and the voltage amplitude value output by the amplitude conversion means are set to the base
Divide by the fundamental wave amplitude output by the main wave amplitude calculating means
Therefore, the voltage component of the feedforward voltage command value
Multiplying factor that calculates the multiplying factor to determine the size of
Computing means, the DC voltage detected by the DC voltage detector and the AC voltage
Has a voltage component corresponding to the AC voltage detected by the voltage detector.
Feed forward voltage command value
Command value determination means to be obtained according to the AC voltage detected by the output device
And the feedforward voltage determined by the command value determining means
The multiplication coefficient calculation means calculates the voltage component of the command value.
Multiply the multiplication coefficient to obtain the feed forward after the multiplication.
Voltage command value for use in controlling the power converter
Adjusting means for outputting as feedforward voltage command value
And a control device for a power converter.
または直流電圧を交流電圧に変換する電力変換器の制御
装置において、連系点の交流電圧を検出する交流電圧検出器の出力と、
前記電力変換器の直流 電圧を検出する直流電圧検出器の
出力とが入力されるフィードフォワード電圧設定手段を
備え、 前記フィードフォワード電圧設定手段は、 前記直流電圧検出器が検出した直流電圧値から、前記電
力変換器の基本波振幅を演算する基本波振幅演算手段
と、 予め定めた、前記電力変換器の交流出力端の電圧振幅設
定値を、前記基本波振幅演算手段が出力する基本波振幅
で除算して、フィードフォワード電圧指令値の電圧成分
の大きさを決定するための乗算係数を演算する乗算係数
演算手段と、 前記直流電圧検出器の検出値に対応する電圧成分を有す
るフィードフォワード電圧指令値を、前記交流電圧検出
器が検出した、前記連係点の交流電圧値に基づき求める
指令値決定手段と、 前記指令値決定手段が求めたフィードフォワード電圧指
令値の電圧成分に前記乗算係数を乗じ、当該乗算係数を
乗じたフィードフォワード電圧指令値を、前記電力変換
器の制御に用いるためのフィードフォワード電圧指令値
として出力する調整手段と、 を備える ことを特徴とする、電力変換器の制御装置。2. An AC voltage is converted into a DC voltage in cooperation with a system.
Or, in the controller of the power converter that converts the DC voltage into the AC voltage, the output of the AC voltage detector that detects the AC voltage at the interconnection point,
DC voltage detector for detecting the DC voltage of the power converter
The feedforward voltage setting means to which the output and
The feedforward voltage setting means comprises the DC voltage value detected by the DC voltage detector,
Fundamental wave amplitude calculation means for calculating the fundamental wave amplitude of a force converter
And a predetermined voltage amplitude setting at the AC output end of the power converter.
The constant value is the fundamental wave amplitude output by the fundamental wave amplitude calculating means.
Voltage component of the feedforward voltage command value
Multiplying factor that calculates the multiplying factor to determine the size of
And a voltage component corresponding to the detection value of the DC voltage detector
The feedforward voltage command value
Obtained based on the AC voltage value detected by the detector
Command value determining means and the feedforward voltage finger obtained by the command value determining means.
Multiply the voltage component of the command value by the multiplication coefficient
The feedforward voltage command value multiplied by the power conversion
Feedforward voltage command value for use in control of power supply
Characterized in that it comprises a an adjustment means for outputting a control device for a power converter.
または直流電圧を交流電圧に変換する電力変換器の制御
装置において、前記電力変換器の交流電流の検出値および電流指令値の
入力を受け付け、当該交流電流の検出値と当該電流指令
値とを一致させるための制御に用いる電圧指令値を出力
する電流調整手段と、 連系点の交流電圧の検出値から、当該交流電圧の振幅を
演算する交流電圧振幅演算手段と、 前記交流電圧振幅演算手段が演算した、前記連系点の交
流電圧の振幅を、前記電力変換器の出力端の交流電圧振
幅に換算する振幅換算手段と、 前記電力変換器の直流電圧の検出値から、前記電力変換
器の出力可能な最大相電圧の基本波振幅を演算する基本
波振幅演算手段と、 前記振幅換算手段が出力する前記電圧振幅値を、前記基
本波振幅演算手段が出 力する前記基本波振幅で除算する
ことにより、フィードフォワード電圧指令値の電圧成分
の大きさを決定するための乗算係数を演算する乗算係数
演算手段と、 前記電力変換器の制御に用いるフィードフォワード電圧
指令値を、前記連系点の交流電圧の検出値に基づき定め
るフィードフォワード電圧決定手段と、 前記フィードフォワード電圧決定手段が決定したフィー
ドフォワード電圧指令値の電圧成分に、前記乗算係数演
算手段が演算した前記乗算係数を乗算し、当該乗算後の
フィードフォワード電圧指令値を、前記電力変換器の制
御に用いるためのフィードフォワード電圧指令値として
出力する電圧指令値調整手段と、 前記電圧指令値調整手段が出力するフィードフォワード
電圧指令値と、前記電流調整手段が出力した電圧指令値
とを加算する加算手段と、 を有することを特徴とする、電力変換器の制御装置。3. A controller for a power converter, which is linked to a system and converts an AC voltage into a DC voltage or a DC voltage into an AC voltage, wherein a detected value of an AC current and a current command value of the power converter are included.
Accepts the input, the detected value of the AC current and the current command
Outputs voltage command value used for control to match the value
The current adjustment means and the detected value of the AC voltage at the interconnection point determine the amplitude of the AC voltage.
The AC voltage amplitude calculation means for calculation and the intersection of the interconnection points calculated by the AC voltage amplitude calculation means.
The amplitude of the flow voltage is the AC voltage swing at the output end of the power converter.
The amplitude conversion means for converting into a width and the power conversion from the detected value of the DC voltage of the power converter.
To calculate the fundamental wave amplitude of the maximum phase voltage that can be output from the detector
Wave amplitude calculation means and the voltage amplitude value output by the amplitude conversion means
Divided by the fundamental wave amplitude of force out the wave amplitude calculating means
Therefore, the voltage component of the feedforward voltage command value
Multiplying factor that calculates the multiplying factor to determine the size of
Computation means and feedforward voltage used for controlling the power converter
Determine the command value based on the detected value of the AC voltage at the interconnection point.
The feedforward voltage determining means and the feed determined by the feedforward voltage determining means.
Of the multiplication factor to the voltage component of the forward voltage command value.
Multiplying the multiplication coefficient calculated by the calculating means,
The feedforward voltage command value is controlled by the power converter.
As a feedforward voltage command value for control
Outputting voltage command value adjusting means and feedforward output by the voltage command value adjusting means
Voltage command value and voltage command value output by the current adjusting means
And a summing means for summing and, and a control device for the power converter.
おいて、前記振幅換算手段が出力する、前記電力変換器の出力端
の交流電圧振幅をフィルタリングする第１のフィルタを
有し、 前記乗算係数演算手段は、 前記第１のフィルタでフィルタリングされた交流電圧振
幅値を用いて、前記乗算係数を演算する、 ことを特徴とする、電力変換器の制御装置。4. The power converter control device according to claim 1 , wherein the output terminal of the power converter output by the amplitude conversion means.
The first filter to filter the AC voltage amplitude of
And the multiplication coefficient calculation means has an AC voltage swing filtered by the first filter.
A control device for a power converter , wherein the multiplication coefficient is calculated using a width value .
御装置において、前記直流電圧検出器の出力をフィルタリングする第２の
フィルタを備え、 前記基本波振幅演算手段は、前記第２のフィルタの出力
から、前記電力変換器の出力可能な最大相電圧の基本波
振幅を演算する ことを特徴とする、電力変換器の制御装
置。5. The control device for a power converter according to claim 1 or 2, wherein the output of the DC voltage detector is filtered.
A filter, and the fundamental wave amplitude calculation means outputs the output of the second filter.
From the fundamental wave of the maximum phase voltage that can be output from the power converter
A controller for a power converter, which is characterized by calculating an amplitude .
おいて、前記直流電圧検出器の出力および前記第２のフィルタの
出力が入力され、当該直流電圧検出器の出力および当該
第２のフィルタの出力のうちいずれか一方を選 択し、当
該選択した出力を前記基本波振幅演算手段に入力する選
択手段を備え、 前記基本波振幅演算手段は、前記選択手段からの入力か
ら、前記電力変換器の出力可能な最大相電圧の基本波振
幅を演算する、 ことを特徴とする、電力変換器の制御装置。6. The control device for a power converter according to claim 5 , wherein the output of the DC voltage detector and the second filter are
Output is input, and the output of the DC voltage detector
Either one of the output of the second filter to select those
Selection of inputting the selected output to the fundamental wave amplitude calculating means
Comprising a-option means, the fundamental wave amplitude calculating means, whether the input from said selection means
The fundamental wave vibration of the maximum phase voltage that the power converter can output.
A controller for a power converter, which is characterized by calculating a width .
おいて、前記選択手段の選択動作を当該制御装置の演算開始指令
により切り替える ことを特徴とする、電力変換器の制御
装置。7. The control device for a power converter according to claim 6 , wherein the selecting operation of the selecting means is an operation start command for the control device.
A power converter control device characterized by being switched by .
ちのいずれか１項に記載の制御装置と、 前記制御装置により制御される電力変換器と、 連系点の交流電圧を検出し、当該検出した交流電圧値を
前記制御装置に入力する交流電圧検出器と、 前記電力変換器の直流電圧を検出し、当該検出した交流
電圧値を前記制御装置に入力する直流電圧検出器と、 前記電力変換器の直流側に接続した２次電池または超伝
導コイルと、 を備えることを特徴とする電力貯蔵システム。 8. Claims 1, 2, 3, 4, 5, 6 and 7
The control device according to any one of the following, the power converter controlled by the control device , the AC voltage at the interconnection point is detected, and the detected AC voltage value is
AC voltage detector to be input to the control device, and detects the DC voltage of the power converter, the detected AC
A DC voltage detector for inputting a voltage value to the control device, and a secondary battery or superconductor connected to the DC side of the power converter.
A power storage system comprising: a conducting coil .
ちのいずれか１項に記載の制御装置と、 前記制御装置により制御される電力変換器と、 連系点の交流電圧を検出し、当該検出した交流電圧値を
前記制御装置に入力する交流電圧検出器と、 前記電力変換器の直流電圧を検出し、当該検出した交流
電圧値を前記制御装置に入力する直流電圧検出器と、 前記電力変換器の直流側に接続したコンデンサと、 を備えることを特徴とする無効電力補償装置。 9. Claims 1, 2, 3, 4, 5, 6 and 7
The control device according to any one of the following, the power converter controlled by the control device , the AC voltage at the interconnection point is detected, and the detected AC voltage value is
AC voltage detector to be input to the control device, and detects the DC voltage of the power converter, the detected AC
A reactive power compensating device comprising: a DC voltage detector for inputting a voltage value to the control device; and a capacitor connected to the DC side of the power converter .
うちのいずれか１項に記載の制御装置と、 前記制御装置により制御される第１の電力変換装置と、 連系点の交流電圧を検出し、当該検出した交流電圧値を
前記制御装置に入力する交流電圧検出器と、 前記第１の電力変換器の直流電圧を検出し、当該検出し
た交流電圧値を前記制御装置に入力する直流電圧検出器
と、 前記第１の電力変換装置の直流側に接統したコンデンサ
と、 前記コンデンサに並列に接続した第２の電力変換装置
と、 を備え、 前記第２の電力変換装置は、前記コンデンサの電力によ
り発電電動機を二次励磁する、 ことを特徴とする可変速発電システム。 10. The method according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6 and 7.
The control device according to any one of them, the first power conversion device controlled by the control device, and the AC voltage at the interconnection point are detected, and the detected AC voltage value is calculated.
An AC voltage detector input to the control device and a DC voltage of the first power converter are detected, and the detection is performed.
DC voltage detector for inputting the AC voltage value to the control device
And a capacitor connected to the DC side of the first power converter
And a second power conversion device connected in parallel to the capacitor
And the second power converter is provided with the power of the capacitor.
A variable speed power generation system characterized in that a secondary generator motor is secondarily excited .
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP08895499A JP3439150B2 (en) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | Control device for power converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP08895499A JP3439150B2 (en) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | Control device for power converter |
Publications (2)
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|---|---|
| JP2000287462A JP2000287462A (en) | 2000-10-13 |
| JP3439150B2 true JP3439150B2 (en) | 2003-08-25 |
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ID=13957263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP08895499A Expired - Lifetime JP3439150B2 (en) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | Control device for power converter |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP3439150B2 (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP5872132B2 (en) * | 2008-12-05 | 2016-03-01 | 株式会社ダイヘン | Inverter control circuit, grid-connected inverter system equipped with this inverter control circuit |
| CN111525610B (en) * | 2020-04-26 | 2023-04-11 | 深圳麦格米特电气股份有限公司 | Control method and device of photovoltaic inverter and photovoltaic inverter |
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1999
- 1999-03-30 JP JP08895499A patent/JP3439150B2/en not_active Expired - Lifetime
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