JP3796657B2 - Distributed power system interconnection protection system - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、分散型電源設備の連系保護システムに係り、特に、瞬時電圧低下と単独運転を検出して分散型電源設備や負荷を保護するに好適な分散型電源設備の連系保護システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
工場や大規模ビルなどの需要家の電力設備においては、電力系統側の給電停止時のバックアップ対策や不足電力を補うために、あるいはコージェネレーションシステムのように電熱併給システムとして総合エネルギー費用を削減する目的で、分散型電源を自家発電用電源として設置し、電力系統と分散型電源とを連系して運用する構成が増加している。
【0003】
従来の分散型電源設備の連系保護システムは、分散型電源を持たない受電設備と同様に、保護の目的に応じて個別に設置された専用の保護装置を協調制御して運用されている。例えば、落雷などによる電力系統側の短時間故障により生じる瞬時電圧低下に対しては、例えば、特開平10−336878号公報に記載されているように、電力系統と分散型電源設備との間に配置されて半導体スイッチにより構成された遮断装置により、電力系統から需要家の分散型電源設備と重要負荷を高速に解列(通常、20ms以内)することで、電圧低下による被害を軽減させる瞬時電圧低下防止装置が提案されている。
【0004】
また、系統給電停止時の保護上の対策(感電などの防止)として、必要な分散型電源の単独運転防止に対しては、電力会社の変電所と分散型電源を持つ需要家との間で通信を行う転送遮断装置や、分散型電源側で単独運転を検出する専用の検出装置が設置されている。ここで、単独運転とは、電力系統側の電源が喪失したときに、分散型電源が電力系統から解列されないままになり、局所的に分散型電源から他の一般需要家に電力を供給している状態を言う。
【0005】
単独運転状態になると、本来無電圧であるべき系統が分散型電源によって充電されるため、そのままでは安全上に問題を生じることになる。さらに、分散型電源から系統が充電された状態で系統が自動的に再閉路されると、非同期投入によって機器などが損傷する問題が生じる。このため、このような問題点が生ずるのを防止するために、連系ガイドラインにより、需要家には単独運転を検出するための装置を設けるとともに、単独運転時に系統と分散型電源とを解列する解列手段を設置することが義務付けられている。
【0006】
分散型電源設備の連系保護システムにおいて、瞬時電圧低下などの異常を検出するに際しては、例えば、各相の電圧の平均値を算出して基準値と比較する方法や、各相の電圧および電流の瞬時値(絶対値、時間変化率など)を基準値と比較する方法の他、特開平6−82499号公報に記載されているように、三相の電圧の自乗和を用いる方法や、特開平5−297030号公報に記載されているように、三相/二相変換による合成電圧ベクトルを用いる方法が提案されているとともに、単独運転を検出する方法として、特開平10−234136号公報に記載されているように、系統側の電圧と分散電源側の電圧とを検出し、各検出電圧の波形から両者の位相差と周波数差および電力方向を求め、これらの値が一定値を超えたときの組合わせから単独運転を検出する方法が提案されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
従来の連系保護システムにおいては、保護の目的ごとに専用の装置を個別に設置しているため、需要家の設備投資が増加するとともに、各装置を協調して運用するための保護システムの構成が複雑化し、システム全体の制御の応答性/信頼性が低下するという問題点がある。そこで、単一の制御装置に複数の保護機能を持たせて集中制御することも考えられるが、単一の制御装置に単に複数の保護機能を持たせても、1つの演算処理装置で処理する演算量が増加するだけで演算処理を円滑に行うことができない。
【0008】
また、従来の連系保護システムにおいて異常を検出するに際して、瞬時電圧低下の検出を行うにも、電圧の平均値を用いる方法では、積分処理を行うために、原理的に検出に時間がかかるという問題点がある。また各相ごとの電圧・電流の瞬時値を用いる方法では、検出時間は短いが、系統のわずかな擾乱(波形歪み、周波数変動など)に対しても動作する可能性がある。また各相の電圧の自乗和や三層/二相変換による合成ベクトルを用いる方法では、各相の電圧低下の割合にばらつきがあるような場合には、電圧低下の小さい、あるいは遅い相に影響されて検出時間が長くなり、検出不能になる恐れがある。
【0009】
本発明の課題は、演算処理を円滑に行うことができ、かつ瞬時電圧検出を高速に、高精度に行うことができる分散型電源設備の連系保護システムを提供することにある。
【0010】
本発明の他の課題は、瞬時電圧検出を高速に且つ高精度に行うことができる分散型電源設備の連系保護システムを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の分散型電源設備の連系保護システムは、三相の電力系統と分散型電源の母線を連絡する連絡母線に設けられた遮断器と、前記電力系統側の母線電圧を検出する系統側電圧検出器と、前記分散型電源側の母線電圧を検出する分散電源側電圧検出器と、前記連絡母線の電流を検出する電流検出器と、前記系統側電圧検出器と前記分散電源側電圧検出器及び前記電流検出器の検出出力を基に前記電力系統の異常の有無を判定し、この判定結果に従って前記遮断器を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記系統側電圧検出器の検出電圧と前記電流検出器の検出電流を演算処理して瞬時電圧低下を検出する瞬時電圧低下検出手段と、前記分散型電源側電圧検出器の検出電圧の周波数変化率から単独運転を検出する単独運転検出手段と、前記瞬時電圧低下検出手段の検出出力又は前記単独運転検出手段の検出出力に応答して前記遮断器の遮断指令を出力する遮断指令出力手段とを含んで構成されてなることを前提構成とする。
【0012】
前記分散型電源設備の連系保護システムを構成するに際しては、以下の要素を付加することができる。
【0013】
(1)前記制御手段は、前記系統側電圧検出器の検出電圧と前記分散電源側電圧検出器の検出電圧との位相差を検出する位相差検出手段と、前記位相差検出手段の検出出力により同期タイミングを判定する同期判定手段と、前記同期判定手段から同期タイミングであるとの判定結果が出力されたときに前記遮断器に対して投入指令を出力する投入指令出力手段とを含んで構成されてなる。
【0014】
(2)前記制御手段は、前記分散型電源の運転状態を制御する分散型電源制御手段を含んで構成されてなる。
【0015】
(3)前記瞬時電圧低下検出手段は、前記系統側電圧検出器の検出出力を三相/二相変換して合成電圧ベクトルの絶対値を算出する絶対値算出手段と、前記絶対値算出手段の算出による絶対値と異常判定のしきい値とを比較して瞬時電圧低下の発生の有無を判定する瞬時電圧低下判定手段と、前記電流検出器の検出による各相の電流を演算処理して異常を検出する電流異常検出手段と、前記電流異常検出手段の検出出力により前記異常判定のしきい値を補正する補正手段とから構成されてなる。
【0016】
(4)前記瞬時電圧低下検出手段は、前記系統側電圧検出器の検出出力を三相/二相変換して合成電圧ベクトルの絶対値を算出する絶対値算出手段と、前記絶対値算出手段の算出による絶対値と異常判定のしきい値とを比較して瞬時電圧低下の発生の有無を判定する瞬時電圧低下判定手段と、前記系統側電圧検出器の検出による各相の電圧を演算処理して異常を検出する電圧異常検出手段と、前記電圧異常検出手段の検出出力により前記異常判定のしきい値を補正する補正手段とから構成されてなる。
【0017】
(5)前記瞬時電圧低下検出手段は、前記系統側電圧検出器の検出出力を三相/二相変換して合成電圧ベクトルの絶対値を算出する絶対値算出手段と、前記絶対値算出手段の算出による絶対値と異常判定のしきい値とを比較して瞬時電圧低下の発生の有無を判定する瞬時電圧低下判定手段と、前記系統側電圧検出器の検出による各相の電圧を演算処理して異常を検出する電圧異常検出手段と、前記電流検出器の検出による各相の電流を演算処理して異常を検出する電流異常検出手段と、前記電流異常検出手段の検出出力または前記電圧異常検出手段の検出出力により前記異常判定のしきい値を補正する補正手段とから構成されてなる。
【0018】
(6)前記電流異常検出手段は、前記電流検出器の検出による各相の電流の時間変化率のうちいずれかの時間変化率が変化率判定値を超えたときに異常を検出してなる。
【0019】
(7)前記電流異常検出手段は、前記電流検出器の検出による各相の電流の絶対値のうちいずれかの絶対値が絶対値判定値を超えたときに異常を検出してなる。
【0020】
(8)前記電圧異常検出手段は、前記系統側電圧検出器の検出による各相の電圧降下量のうちいずれかの電圧降下量が電圧判定値以下になったときに異常を検出してなる。
【0021】
前記した手段によれば、単一の制御手段により、瞬時電圧低下および単独運転を検出し、この検出結果にしたがって母線連絡用遮断器を遮断する制御を行い、瞬時電圧低下のための演算処理と単独運転検出のための演算処理の共有化を図るようにしたため、演算量を低減することができ、演算処理を円滑に行うことができる。
【0022】
また、瞬時電圧低下を検出するに際して、系統側電圧検出器の検出出力を三相/二相変換して合成電圧ベクトルの絶対値を算出し、この絶対値と異常判定のしきい値とを比較して瞬時電圧低下の発生の有無を判定するときに、電圧異常検出手段または電流異常検出手段の検出出力により異常判定のしきい値を補正し、例えば、異常判定のしきい値を大きくして検出感度を上げるようにしているため、ノイズ処理、故障継続性判定などの複雑な処理を加えることなく、外乱に強く且つ所定の時間内で瞬時電圧低下を高精度に検出することができる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図1は本発明の一実施形態を示す分散型電源設備の連系保護システムの単線結線図である。図1に示す需要家の主回路は、電力系統4に接続された負荷2を含む系と、分散型電源となる発電装置51とこれに接続された負荷3を含む系を母線16で連系する方式であって、分散型電源を保有する需要家が電力系統4と連系する場合に一般的に用いられる回路構成である。
【0024】
図1において、三相の電力系統4から電力を受ける受電点には遮断器6が設置されており、この遮断器6は受電用変圧器10、遮断器8を介して負荷2に接続されている。受電用変圧器10と遮断器8との接続点には母線16が接続されている。
【0025】
一方、自家発電設備となる分散型電源設備5は分散型電源としての発電装置51、制御装置52を備えて構成されており、発電装置51は遮断器7、9を介して負荷3に接続されている。そして遮断器7と遮断器9との接続点に母線16が接続されている。制御装置52は連系保護システム1の制御装置11から電圧変動指令を受け、この指令にしたがって発電装置51の出力電圧を制御するように構成されている。負荷3は負荷2よりも高い電力品質が要求されており、通常短時間の停電も許容されないもので構成されている。
【0026】
連系保護システム1は、系統側の系と分散電源側の系とを結ぶ母線16の途中に挿入されて配置された母線連絡用遮断器12、母線の通過電流Iを検出する電流検出器13、遮断器12より電力系統側の母線電圧Vsを検出する系統側電圧検出器14、遮断器12より分散電源側の母線電圧Vgを検出する分散電源側電圧検出器15、電流検出器13の検出電流、電圧検出器14、15の検出電圧を基に電力系統4の異常の有無を判定し、この判定結果にしたがった遮断器12の遮断・投入を制御する制御手段としての制御装置11を備えて構成されている。
【0027】
本実施形態による連系保護システム1では、母線連絡用遮断器12として、高速動作可能な真空遮断器あるいは半導体式の遮断器が採用されている。また制御装置11は、電圧検出器14の検出電圧と電流検出器13の検出電流を演算処理して瞬時電圧低下を検出する瞬時電圧低下検出手段と、電圧検出器15の検出電圧の周波数変化率から単独運転を検出する単独運転検出手段と、各検出手段の検出出力に応答して遮断器12に対して遮断指令を出力する遮断指令出力手段としての機能を備えて構成されている。さらに、制御装置11は、電圧検出器14の検出電圧と電圧検出器15の検出電圧との位相差を検出する位相差検出手段と、位相差検出手段の検出出力により同期タイミングを判定する同期判定手段と、この同期判定手段から同期タイミングであるとの判定結果が出力されたときに遮断器12に対して投入指令を出力する投入指令出力手段としての機能を備えて構成されている。以下、制御装置11の具体的制御アルゴリズムを図2ないし図5を用いて詳細に説明する。
【0028】
制御装置11は、図2に示すように、電流検出器13、電圧検出器14、15の検出出力(アナログ量の信号)をディジタル信号に変換するA/D変換部110、電流情報演算部111、比較部112、電圧情報演算部114、比較部115、前処理判定部117、三相ベクトル処理部118、単独運転検出部120、同期検出部121などを備えて構成されている。
【0029】
上記構成による制御装置11において瞬時電圧低下の検出を行うに際しては、検出器13の検出による各相の電流Iu、Iv、Iw、電圧検出器14の検出による各相の電圧Vsu、Vsv、Vsw、電圧検出器15の検出による各相の電圧Vgu、Vgv、VgwをそれぞれA/D変換部110で指定のサンプリング周波数にしたがってサンプリングするとともにホールドし、電圧情報演算部114で各相の電圧Vsu、Vsv、VswおよびVgu、Vgv、Vgwの瞬時値を用いて各相の電圧低下量ΔVの計算を行う。
【0030】
次に、比較部115で電圧情報演算部14で算出された各相の電圧低下量ΔVと判定値ε1とを比較し、いずれかの相の電圧低下量ΔVが判定値ε1よりも下回っているときには、いずれかの相の電圧に異常があるとして異常検出信号を前処理判定部117に出力する。すなわち電圧情報演算部114、比較部115は電圧異常検出手段として構成されている。このとき同時に、各相の電流Iu、Iv、Iwの瞬時値を用いて電流情報演算部111において各相の電流の絶対値あるいは時間変化率の算出が行われ、この算出結果と判定値ε2とが比較部112において行われ、いずれかの算出結果が判定値ε2を超えているときには電流に異常が生じたとして異常検出信号を前処理判定部117に出力する。すなわち、電流情報演算部111、比較部112は電流異常検出手段として構成されている。
【0031】
次に、前処理判定部117において、比較部112または比較部115から異常検出信号が入力されたとき、すなわち、いずれか一方の比較部から、入力信号が基準値を逸脱しているとの比較結果が出力されたときには、所定のゲインa(>1)を出力する。これにより異常判定のしきい値ε3にゲインaが乗算され、異常判定のしきい値ε3を大きくして検出感度を高めるための補正が行われる。すなわち前処理判定部117は異常判定のしきい値を補正する補正手段として構成されている。
【0032】
一方、三相ベクトル処理部118では、以下のような処理が行われる。A/D変換部110でサンプリングされた電力系統4側の電圧Vsu、Vsv、Vswを用いて三相/二相変換部1181で、次の(1)式および(2)式により合成電圧ベクトルVα、Vβを求め、これらを絶対値計算部1182でベクトル合成して絶対値|Vαβ|(一定の直流分となる電圧値)を算出する。
【0033】
【数1】
【0034】
【数2】
このあと、絶対値計算部1182の算出による絶対値と異常判定のしきい値とを瞬時電圧低下判定部1183で比較し、この比較により瞬時電圧低下の有無を判定し、瞬時電圧低下が発生したときには瞬時電圧低下判定部1183から遮断器12に対して遮断指令が出力され、遮断器12が遮断されるようになっている。すなわち、三相/二相変換部1181、絶対値計算部1182は絶対値算出手段として、瞬時電圧低下判定部1183は瞬時電圧低下判定手段および遮断指令出力手段として構成されている。
【0035】
ここで、本実施形態においては、合成ベクトルの絶対値|Vαβ|に対する判定値(異常判定のしきい値)ε3に、各相の電圧、電流の瞬時値による前処理判定部117から出力される所定のゲインa(>1)を乗じるに際して、いずれかの相の電圧・電流に異常を検出したときのみ絶対値|Vαβ|に対する判定値ε3を大きくして検出感度を上げるようにしている。このようにすることで、検出時間は短いが、波形歪み、周波数変動などで誤検出しやすい各相ごとの瞬時値による検出と、外乱には強いが故障の様相によっては検出に時間を要する三相の合成ベクトル処理による検出の短所を補いながら、互いの長所を活かすことができる。結果として、本実施形態による補正処理を行うことで、ノイズ処理、故障継続性判定処理などの複雑な処理を加えることなく、外乱に強く且つ所定の時間内で瞬時電圧低下を高精度に検出することができる。
【0036】
次に、瞬時電圧低下の具体的な検出動作を図3にしたがって説明する。まず、電力系統4で一線地絡故障が発生したときのように、三相電圧低下の割合にばらつきがある場合の例について説明する。図3(a)に示すように、V相で一線地絡故障が発生した場合、(b)に示すように、電力系統4側の電圧Vsu、Vsv、Vswの波形のうち、V相の電圧が低下し、V相の電圧低下率が最も早く大きくなる。すなわち、V相の電圧が低下すると、次の(3)式で定義されるV相の電圧の瞬時値の低下率ΔVsviは、(b)に示すように、急激に低下する。
【0037】
【数3】
ここで、添字iはA/D変換部110によるサンプリング時刻、nは一周期のサンプリング点数である。(3)式のΔVsviと判定値ε1とを比較部115で比較し、(b)に示すように、所定のサンプリング回数以上連続してΔVsvi<ε1が成立したときには、V相の電圧低下の可能性が有りとする比較結果、すなわち、異常検出信号が前処理判定部117に出力される。比較部115の比較演算により電圧低下の可能性があるとの判定結果が得られたときには、(c)に示すように、三相/二相変換部1181および絶対値計算部1182の演算で得られた合成電圧ベクトルの絶対値|Vαβ|に対する判定値ε3に対してゲインa(>1)を乗算し、この判定値ε3を大きくして検出感度を上げるための補正が行われる。
【0038】
このような補正処理を行うことで、三相の電圧低下のばらつきのために、絶対値|Vαβ|が脈動し、且つ電圧低下量を検出するのに十分でない場合においても、従来の三相/二相変換のみによる検出方法に比べて、検出時間を短縮することができる。また、各相の瞬時値と合成電圧ベクトルの組合わせによるもので、各相ごとの瞬時値のみを用いた検出時に起こり得る誤検出の問題を回避することもできる。
【0039】
次に、瞬時電圧低下を検出するに際して、電流情報演算部111、電圧情報演算部114、比較部112、115における具体的な処理内容を図4にしたがって説明する。まず、瞬時電圧低下の各相ごとの瞬時値処理を行うに際して、電圧低下率によって瞬時電圧低下を検出するに際しては、(a)に示すように、電力系統4側および分散型電源5側の電圧の瞬時値Vsui、Vsvi、VswiおよびVgui、Vgvi、Vgwiを用いて電圧情報演算部114において各相の電圧低下率を求め、各算出値をそれぞれ判定値ε1と比較し、電力系統4側および分散型電源5側の少なくとも1つの相に関する電圧低下率が同時に所定のサンプリング回数以上連続して判定値ε1を下回ったときには、電圧異常が生じたとして異常検出信号が比較部115から前処理判定部117に出力される。すなわち電圧情報演算部114、比較部115は各相の電圧降下量(電圧低下率)のうちいずれかの相の電圧降下量が電圧判定値(判定値ε1)以下になったときに異常を検出する電圧異常検出手段として構成されている。
【0040】
次に、瞬時電圧低下を電流の絶対値によって検出する場合には、(b)に示すように、各相の電流の瞬時値Iui、Ivi、Iwiから電流情報演算部111でそれぞれの絶対値を算出し、各算出値と判定値ε2とをそれぞれ比較し、少なくとも1つの相の算出値が所定のサンプリング回数以上連続して判定値ε2を超えていると比較部112において判定されたときには、比較部112から前処理判定部117に対して電流の異常が生じたとして異常検出信号が出力される。すなわち電流情報演算部111、比較部112は電流異常検出手段として構成されている。
【0041】
また、電流の時間変化により瞬時電圧低下を検出する場合には、(c)に示すように、各相の電流の瞬時値Iui、Ivi、Iwiを用いて電流情報演算部111でそれぞれの時間変化率を算出し、各算出値と判定値ε2とをそれぞれ比較し、少なくとも1つの算出値が所定のサンプリング回数以上連続して判定値ε2を超えているときには、電流に異常が生じたとして、異常検出信号が比較部112から前処理判定部117に出力される。すなわち、電流情報演算部111、比較部112は電流異常検出手段として構成されている。
【0042】
なお、瞬時電圧低下を検出するに際しては、前処理判定に用いる各相の瞬時値による処理として、図4(a)の電圧低下量の演算処理と(b)あるいは(c)の電流の演算処理とを併用しても良いし、(a)の電圧低下量の演算処理だけでも良い。
【0043】
次に、単独運転を検出するに際しては、図2に示す受動方式の単独運転検出部120が用いられる。単独運転検出部120は周波数変化率演算部1201、単独運転判定部1202を備えて構成されている。周波数変化率演算部1201では、まず、電圧情報演算部114において、上述したように、各相の瞬時電圧低下の検出に必要な各相の電圧低下量を検出する過程で検出しておいた、分散型電源5側の電圧Vgの波形の零クロス点の時刻tgu、tgv、tgwを用いて周波数を算出する。次に、(4)式で定義される周波数変化率Δfを計算する。
【0044】
【数4】
ここで、f(Hz)基準周波数で、例えば現在のサンプリング時刻から0.5〜1s前の時間区間の平均値とする。f1(Hz)は現在の時刻における周波数で、例えば、現在のサンプリング時刻から3サイクル前の時間区間平均値とする。
【0045】
(4)式の周波数変化率Δfを各相ごとに算出し、この算出結果と判定値ε4とを判定部1202でそれぞれ比較し、少なくとも1つの算出値が判定値ε4を超えているときには、単独運転と判定し、遮断器12に対して遮断指令を出力し遮断器12を開放する。すなわち単独運転検出部120は単独運転検出手段とともに遮断指令出力手段として構成されている。
【0046】
単独運転を検出するに際しては、受動方式による単独運転検出部120とともに、図5に示すように、能動方式による単独運転検出部122を用いることができる。この能動方式による単独運転検出部122においては、発電設備の制御系や外部の回路などにより、常時何らかの変動を与えておき、単独運転時に顕著になるこの変動を利用して単独運転を検出する方式が採用されている。
【0047】
図5において、電圧変動信号発生部1224は、常時所定の変動信号Vcntを分散型電源5の制御装置52へ送り続ける。周波数変化率演算部1221では、受動方式のときと同様に、分散型電源5側の電圧Vgの波形の零クロス点の時刻tgu、tgv、tgwを用いて周波数を算出したあと、(4)式を用いて各相の周波数変化率Δfを算出する。判定部1222では、各相の周波数変化率Δfと2つの判定値ε4、ε5とをそれぞれ比較する。まず、各相の周波数変化率Δfのうち少なくとも1つがε4<Δf<ε5を満たすならばゲインbを出力する。このゲインbは電圧変動信号発生器1224から送られる変動信号に乗算され、分散型電源5の制御装置52への変動指令値を大きくする。また、少なくとも、1つの相に関する算出値がε5<Δfを満たすときには、母線連絡用遮断器12に対して遮断指令を出力する。
【0048】
このように、単独運転の検出に、周波数変化率を用いれば、太陽電池、燃料電池、マイクロガスタービンのように、インバータを介して連系される分散型電源にも、回転機系の分散型電源にも適用可能である。なお、本実施形態では、単独運転の検出を図2に示す受動方式と図5に示す能動方式について述べたが、これらに限定されるものではなく、他の方法を採用することもできる。
【0049】
また、遮断器12を遮断したあと同期投入するに際しては、同期検出部121によって同期検出が行われる。この同期検出部121は位相差演算部1211、同期判定部1212を備えて構成されており、遮断器12の投入に必要な系統側電圧Vsと分散型電源側の電圧Vgの同期検出が行われる。まず位相差演算部1211においては、各相の電圧情報演算部114で求められた各相の系統側電圧Vsの波形の零クロス点と、分散型電源側電圧Vgの波形の零クロス点の時間差から位相差|Δθ|を計算する。同期判定部121では、位相差演算部1211の算出による位相差|Δθ|と判定値ε6とを比較し、|Δθ|<ε6を満たしているときには、同期と判定し、遮断器12に対して投入指令を出力する。
【0050】
このように、本実施形態においては、連系保護システムの制御アルゴリズムをマイコンなどの演算処理装置にプログラミングし、これを電源、A/D変換器、メモリとともに単一のプリント基板に設置して制御基板を構成し、この制御基板を制御装置11に組み込むこととしている。
【0051】
次に、本発明の他の実施形態を図6にしたがって説明する。本実施形態は、分散型電源設備の制御装置52に瞬時電圧低下および単独運転を検出する機能を付加するとともに、分散型電源の運転状態を制御する分散型電源制御手段としての機能を付加して連系保護システムを構成したものであり、他の構成は図1のものと同様である。
【0052】
分散型電源の制御装置52は、電源制御部521と連系保護制御部522を備えて構成されており、連系保護制御部522には、前記実施形態で用いた制御アルゴリズムに関する情報を搭載した制御基板が採用されている。電源制御部521は、連系保護制御部522から出力される電圧変動指令にしたがって発電装置51による運転状態を制御するように構成されている。
【0053】
本実施形態においては、連系保護制御部522に前記実施形態と同様な機能を持たせているため、前記実施形態と同様な効果を得ることができる。
【0054】
なお、電源制御部521の制御基板内に、図2の制御アルゴリズムをプログラミングし、且つこの制御基板に電流検出器13、電圧検出器14、15の入力部を追加して、電源制御部521に連系保護制御部522の機能を組み込むことも可能である。
【0055】
上述したように、前記各実施形態によれば、瞬時電圧低下および単独運転の検出に伴う演算処理の共有化を図ることで、単一の制御装置11、52に上記の機能を集約することが可能となるため、専用の瞬時電圧低下検出装置や単独運転検出装置および転送遮断装置を設置する必要がなくなる。したがって、設備投資を増加することなく、また保護システムの構成や制御を複雑化することなく、従来と同様な保護機能を得ることができる。また保護装置間の通信線を削減できるため、制御の応答性/信頼性も向上する。
【0056】
さらに、瞬時電圧低下の検出方法においては、各相の電圧、電流の瞬時値による検出と、三相/二相変化による合成電圧ベクトルを用いた検出を併用し、且つ瞬時値による検出結果を用いて合成電圧ベクトルのための異常判定値を補正するようにしているため、波形歪み、周波数変動などの擾乱の影響を受けずに、且つ検出時間を増加させることなく信頼性を向上させることができる。
【0057】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、単一の制御手段により、瞬時電圧低下および単独運転を検出し、この検出結果にしたがって母線連絡用遮断器を遮断する制御を行い、瞬時電圧低下のための演算処理と単独運転検出のための演算処理の共有化を図るようにしたため、演算量を低減することができ、演算処理を円滑に行うことができる。また、本発明によれば、系統側電圧検出器の検出出力を三相/二相変換して合成電圧ベクトルの絶対値を算出し、この絶対値と異常判定のしきい値とを比較して瞬時電圧低下の発生の有無を判定するときに、電圧異常検出手段または電流異常検出手段の検出出力により異常判定のしきい値を補正するようにしているため、ノイズ処理、故障継続性判定などの複雑な処理を加えることなく、外乱に強く且つ所定の時間内で瞬時電圧低下を高精度に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示す分散型電源設備の連系保護システムのブロック構成図である。
【図2】瞬時電圧低下化と単独運転を検出するアルゴリズムを説明するためのブロック構成図である。
【図3】瞬時電圧低下の検出方法を説明するための波形図である。
【図4】瞬時電圧低下の具体的アルゴリズムを説明するためのブロック構成図である。
【図5】能動方式による単独運転検出方法を説明するためのブロック構成図である。
【図6】本発明の他の実施形態を示す連系保護システムのブロック構成図である。
【符号の説明】
1 連系保護システム
2、3 負荷
4 電力系統
5 分散型電源設備
6、7、8、9 遮断器
10 受電用変圧器
11 制御装置
110 A/D変換部
111 電流情報演算部
112 電圧情報演算部
113 三相ベクトル処理部
114 電圧情報演算部
115 単独運転検出部
117 前処理判定部
12 母線連絡用遮断器
13 電力検出器
14、15 電圧検出器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an interconnection protection system for distributed power supply equipment, and more particularly to an interconnection protection system for distributed power supply equipment suitable for protecting a distributed power supply equipment and a load by detecting instantaneous voltage drop and isolated operation. .
[0002]
[Prior art]
For power facilities of customers such as factories and large-scale buildings, reduce the total energy cost as a backup measure at the time of stopping power supply on the power system side or to compensate for insufficient power, or as a cogeneration system like a cogeneration system For this purpose, a configuration in which a distributed power source is installed as a power source for private power generation and the power system and the distributed power source are connected to operate is increasing.
[0003]
A conventional distributed protection system for a distributed power supply facility is operated by cooperative control of dedicated protection devices individually installed according to the purpose of protection, similarly to a power receiving facility that does not have a distributed power supply. For example, an instantaneous voltage drop caused by a short-time failure on the power system side due to a lightning strike or the like, for example, as described in JP-A-10-336878, between the power system and the distributed power supply facility Instantaneous voltage that reduces damage caused by voltage drop by disconnecting the distributed power supply equipment and important loads of customers from the power system at high speed (usually within 20 ms) by the interrupting device that is arranged and composed of semiconductor switches. A fall prevention device has been proposed.
[0004]
In addition, as a protective measure (prevention of electric shock, etc.) at the time of system power supply stoppage, for the prevention of isolated operation of the required distributed power source, between the substation of the power company and the customer with the distributed power source A transfer interruption device that performs communication and a dedicated detection device that detects isolated operation on the distributed power supply side are installed. Here, isolated operation means that when the power supply on the power system side is lost, the distributed power supply remains unseparated from the power system, and power is locally supplied from the distributed power supply to other general consumers. Say that state.
[0005]
In a single operation state, a system that should originally be non-voltage is charged by the distributed power source, and as a result, a safety problem occurs. Furthermore, if the system is automatically reclosed while the system is charged from the distributed power source, there is a problem that equipment and the like are damaged by asynchronous charging. For this reason, in order to prevent such problems from occurring, according to the interconnection guidelines, the customer is provided with a device for detecting isolated operation, and the system and the distributed power supply are disconnected during isolated operation. It is obliged to install a means of disconnection.
[0006]
When detecting abnormalities such as instantaneous voltage drop in a distributed power system interconnection protection system, for example, a method of calculating the average value of the voltage of each phase and comparing it with a reference value, or the voltage and current of each phase In addition to the method of comparing the instantaneous value (absolute value, rate of change of time, etc.) of the reference value with the reference value, as described in JP-A-6-82499, a method using the sum of squares of three-phase voltages, As described in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 5-297030, a method using a synthesized voltage vector by three-phase / two-phase conversion has been proposed, and as a method for detecting an isolated operation, Japanese Patent Laid-Open No. 10-234136 discloses. As described, the voltage on the system side and the voltage on the distributed power source side are detected, and the phase difference, frequency difference, and power direction of both are obtained from the waveform of each detected voltage, and these values exceed a certain value. The union of time Method of detecting is proposed islanding from.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional interconnection protection system, dedicated equipment is installed for each purpose of protection, so the capital investment of consumers increases and the configuration of the protection system to operate each equipment in a coordinated manner However, there is a problem that the response / reliability of control of the entire system is lowered. Therefore, it is conceivable that a single control device is provided with a plurality of protection functions for centralized control, but even if a single control device is simply provided with a plurality of protection functions, processing is performed by a single arithmetic processing unit. Arithmetic processing cannot be performed smoothly only by increasing the amount of computation.
[0008]
In addition, when detecting an abnormality in the conventional interconnection protection system, the method using the average value of the voltage is also used to detect the instantaneous voltage drop. There is a problem. Further, in the method using the instantaneous value of voltage / current for each phase, the detection time is short, but there is a possibility of operating even for slight disturbances of the system (waveform distortion, frequency fluctuation, etc.). Also, in the method using the sum of squares of the voltage of each phase or the composite vector by the three-layer / two-phase conversion, if the rate of voltage drop of each phase varies, it affects the phase with small or slow voltage drop. As a result, the detection time becomes longer and the detection may become impossible.
[0009]
An object of the present invention is to perform arithmetic processing smoothly.In addition, instantaneous voltage detection can be performed at high speed and with high accuracy.It is to provide an interconnection protection system for distributed power supply facilities.
[0010]
Another object of the present invention is to provide an interconnection protection system for a distributed power supply facility capable of performing instantaneous voltage detection at high speed and with high accuracy.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present inventionInterconnection protection system for distributed power facilitiesIs a three-phase power system and distributed power supplyA circuit breaker provided on the communication bus that communicates with the other bus;A system side voltage detector for detecting the bus voltage on the power system side;Said minutesA distributed power supply side voltage detector for detecting the bus voltage on the distributed power supply side;Current of the connecting busA current detector for detecting the system side voltage detector and the distributed power source side voltage detectoras well asControl means for determining the presence or absence of abnormality of the power system based on the detection output of the current detector, and controlling the circuit breaker according to the determination result, the control means detecting the system side voltage detector An instantaneous voltage drop detecting means for calculating an instantaneous voltage drop by calculating a voltage and a detected current of the current detector, and an isolated operation for detecting an isolated operation from a frequency change rate of a detection voltage of the distributed power supply side voltage detector Detection means and detection output of the instantaneous voltage drop detection meansOrAnd an interruption command output means for outputting an interruption command for the circuit breaker in response to the detection output of the isolated operation detection means.This is the premise configuration.
[0012]
In configuring the interconnection protection system for the distributed power supply facility, the following elements can be added.
[0013]
(1) The control means includes a phase difference detection means for detecting a phase difference between a detection voltage of the system side voltage detector and a detection voltage of the distributed power supply side voltage detector, and a detection output of the phase difference detection means. Synchronization determination means for determining the synchronization timing; and a closing instruction output means for outputting a closing instruction to the circuit breaker when a determination result indicating that the synchronization timing is reached is output from the synchronization determination means. It becomes.
[0014]
(2) The control means includes a distributed power supply control means for controlling the operating state of the distributed power supply.
[0015]
(3) The instantaneous voltage drop detecting means includes: an absolute value calculating means for calculating the absolute value of the combined voltage vector by performing three-phase / two-phase conversion on the detection output of the system side voltage detector; and the absolute value calculating means Comparing the absolute value calculated and the threshold value for abnormality determination to determine whether or not an instantaneous voltage drop has occurred, instantaneous voltage drop determination means for calculating the abnormality of each phase current detected by the current detector Current abnormality detecting means for detecting the abnormality, and correcting means for correcting the threshold value for abnormality determination by the detection output of the current abnormality detecting means.
[0016]
(4) The instantaneous voltage drop detection means includes: an absolute value calculation means for calculating the absolute value of the combined voltage vector by performing three-phase / two-phase conversion on the detection output of the system side voltage detector; and the absolute value calculation means Comparing the absolute value calculated and the threshold for abnormality determination, the instantaneous voltage drop determination means for determining whether or not an instantaneous voltage drop has occurred, and the voltage of each phase detected by the system side voltage detector are processed. Voltage abnormality detecting means for detecting abnormality and correction means for correcting the threshold value for abnormality determination by the detection output of the voltage abnormality detecting means.
[0017]
(5) The instantaneous voltage drop detection means includes: an absolute value calculation means for calculating the absolute value of the combined voltage vector by performing three-phase / two-phase conversion on the detection output of the system side voltage detector; and the absolute value calculation means Comparing the absolute value calculated and the threshold for abnormality determination, the instantaneous voltage drop determination means for determining whether or not an instantaneous voltage drop has occurred, and the voltage of each phase detected by the system side voltage detector are processed. Voltage abnormality detection means for detecting abnormality, current abnormality detection means for detecting abnormality by calculating current of each phase detected by the current detector, detection output of the current abnormality detection means or voltage abnormality detection And a correcting means for correcting the threshold value of the abnormality determination based on the detection output of the means.
[0018]
(6) The current abnormality detection means detects an abnormality when any of the time change rates of the current of each phase detected by the current detector exceeds a change rate determination value.
[0019]
(7) The current abnormality detection means detects an abnormality when any one of the absolute values of the currents of the respective phases detected by the current detector exceeds an absolute value determination value.
[0020]
(8) The voltage abnormality detection means detects an abnormality when one of the voltage drop amounts of each phase detected by the system-side voltage detector is equal to or less than a voltage determination value.
[0021]
According to the above-described means, the single control means detects the instantaneous voltage drop and the single operation, and performs control for shutting off the bus bar breaker according to the detection result, and the arithmetic processing for instantaneous voltage drop Since the calculation process for the isolated operation detection is shared, the calculation amount can be reduced and the calculation process can be performed smoothly.
[0022]
Also, when detecting an instantaneous voltage drop, the absolute value of the combined voltage vector is calculated by three-phase / two-phase conversion of the detection output of the system side voltage detector, and this absolute value is compared with the threshold value for abnormality determination. When determining whether or not an instantaneous voltage drop has occurred, the abnormality determination threshold is corrected by the detection output of the voltage abnormality detection means or current abnormality detection means, for example, the abnormality determination threshold is increased. Since the detection sensitivity is increased, an instantaneous voltage drop can be detected with high accuracy against a disturbance and within a predetermined time without adding complicated processing such as noise processing and failure continuity determination.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a single-line connection diagram of an interconnection protection system for a distributed power supply facility showing an embodiment of the present invention. The customer's main circuit shown in FIG. 1 is connected to a system including a
[0024]
In FIG. 1, a circuit breaker 6 is installed at a power receiving point that receives power from a three-
[0025]
On the other hand, the distributed power supply facility 5 serving as a private power generation facility is configured to include a
[0026]
The
[0027]
In the
[0028]
As shown in FIG. 2, the
[0029]
When detecting the instantaneous voltage drop in the
[0030]
Next, the
[0031]
Next, in the
[0032]
On the other hand, in the three-phase
[0033]
[Expression 1]
[0034]
[Expression 2]
After that, the absolute value calculated by the absolute
[0035]
Here, in this embodiment, the determination value (abnormality determination threshold value) ε3 for the absolute value | Vαβ | of the combined vector is output from the
[0036]
Next, a specific detection operation of the instantaneous voltage drop will be described with reference to FIG. First, an example will be described in which there is a variation in the rate of three-phase voltage drop, such as when a one-line ground fault occurs in the
[0037]
[Equation 3]
Here, the subscript i is the sampling time by the A /
[0038]
By performing such correction processing, even when the absolute value | Vαβ | pulsates due to variations in voltage drop of the three phases and is not sufficient for detecting the voltage drop amount, the conventional three-phase / Compared to the detection method using only two-phase conversion, the detection time can be shortened. Further, it is based on the combination of the instantaneous value of each phase and the combined voltage vector, and it is possible to avoid the problem of false detection that may occur at the time of detection using only the instantaneous value for each phase.
[0039]
Next, specific processing contents in the current information calculation unit 111, the voltage
[0040]
Next, when the instantaneous voltage drop is detected by the absolute value of the current, as shown in (b), the current information calculation unit 111 calculates the absolute value of each phase from the instantaneous values Iui, Ivi, and Iwi of each phase. Each of the calculated values is compared with the determination value ε2, and when the
[0041]
Further, in the case where an instantaneous voltage drop is detected by a time change of current, as shown in (c), the current information calculation unit 111 uses the instantaneous values Iui, Ivi, and Iwi of each phase to change each time. The rate is calculated, each calculated value is compared with the determination value ε2, and if at least one calculated value continuously exceeds the determination value ε2 for a predetermined number of sampling times, it is determined that an abnormality has occurred in the current. A detection signal is output from the
[0042]
When detecting the instantaneous voltage drop, the voltage drop amount calculation process in FIG. 4A and the current calculation process in FIG. 4B or FIG. May be used in combination, or only the voltage drop amount calculation process of (a) may be performed.
[0043]
Next, when detecting an isolated operation, a passive isolated
[0044]
[Expression 4]
Here, it is assumed that the average value of the time interval 0.5 to 1 s before the current sampling time is used at the f (Hz) reference frequency. f1 (Hz) is a frequency at the current time, and is, for example, a time interval average value three cycles before the current sampling time.
[0045]
The frequency change rate Δf of the equation (4) is calculated for each phase, and the calculation result and the determination value ε4 are respectively compared by the
[0046]
When detecting an isolated operation, an isolated
[0047]
In FIG. 5, the voltage fluctuation signal generator 1224 always sends a predetermined fluctuation signal Vcnt to the
[0048]
In this way, if the frequency change rate is used for the detection of an isolated operation, a distributed power source connected via an inverter such as a solar cell, a fuel cell, and a micro gas turbine can also be used for a distributed type rotating machine. Applicable to power supply. In the present embodiment, the detection of the isolated operation is described with respect to the passive method shown in FIG. 2 and the active method shown in FIG. 5, but the present invention is not limited to these, and other methods can be adopted.
[0049]
In addition, when the
[0050]
As described above, in this embodiment, the control algorithm of the interconnection protection system is programmed in an arithmetic processing unit such as a microcomputer, and this is installed on the single printed circuit board together with the power supply, the A / D converter, and the memory. A board is configured, and this control board is incorporated into the
[0051]
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, a function for detecting an instantaneous voltage drop and an isolated operation is added to the
[0052]
The distributed power
[0053]
In the present embodiment, since the interconnection
[0054]
In addition, the control algorithm of FIG. 2 is programmed in the control board of the power
[0055]
As described above, according to each of the above embodiments, the above functions can be integrated into a
[0056]
Furthermore, in the detection method of the instantaneous voltage drop, the detection by the instantaneous value of the voltage and current of each phase is combined with the detection using the composite voltage vector by the three-phase / two-phase change, and the detection result by the instantaneous value is used. Thus, the abnormality determination value for the composite voltage vector is corrected, so that the reliability can be improved without being affected by disturbances such as waveform distortion and frequency fluctuation and without increasing the detection time. .
[0057]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, instantaneous voltage drop and islanding operation are detected by a single control means, and the control for shutting off the bus contact circuit breaker is performed in accordance with the detection result. Therefore, the calculation amount can be reduced, and the calculation process can be performed smoothly. Further, according to the present invention, the absolute value of the combined voltage vector is calculated by three-phase / two-phase conversion of the detection output of the system side voltage detector, and the absolute value is compared with the threshold value for abnormality determination. When determining whether or not an instantaneous voltage drop has occurred, the threshold value for abnormality determination is corrected by the detection output of the voltage abnormality detection means or current abnormality detection means, so noise processing, failure continuity determination, etc. Without adding complicated processing, it is possible to detect an instantaneous voltage drop with high accuracy against a disturbance and within a predetermined time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block configuration diagram of an interconnection protection system for a distributed power supply facility according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram for explaining an algorithm for detecting instantaneous voltage drop and isolated operation.
FIG. 3 is a waveform diagram for explaining a method of detecting an instantaneous voltage drop.
FIG. 4 is a block configuration diagram for explaining a specific algorithm for instantaneous voltage drop;
FIG. 5 is a block diagram for explaining an isolated operation detection method by an active method.
FIG. 6 is a block configuration diagram of an interconnection protection system showing another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Interconnection protection system
2, 3 load
4 Power system
5 Distributed power supply facilities
6, 7, 8, 9 Circuit breaker
10 Power receiving transformer
11 Control device
110 A / D converter
111 Current information calculator
112 Voltage information calculation unit
113 Three-phase vector processing unit
114 Voltage information calculation unit
115 Independent operation detector
117 Pre-processing determination unit
12 Busbar circuit breaker
13 Power detector
14, 15 Voltage detector
Claims (8)
前記制御手段は、前記系統側電圧検出器の検出電圧と前記電流検出器の検出電流を演算処理して瞬時電圧低下を検出する瞬時電圧低下検出手段と、前記分散型電源側電圧検出器の検出電圧の周波数変化率から単独運転を検出する単独運転検出手段と、前記瞬時電圧低下検出手段の検出出力又は前記単独運転検出手段の検出出力に応答して前記遮断器の遮断指令を出力する遮断指令出力手段とを含んで構成され、
前記瞬時電圧低下検出手段は、前記系統側電圧検出器の検出出力を三相/二相変換して合成電圧ベクトルの絶対値を算出する絶対値算出手段と、前記絶対値算出手段の算出による絶対値と異常判定のしきい値とを比較して瞬時電圧低下の発生の有無を判定する瞬時電圧低下判定手段と、前記電流検出器の検出による各相の電流を演算処理して異常を検出する電流異常検出手段と、前記電流異常検出手段の検出出力により前記異常判定のしきい値を補正する補正手段とから構成されてなる分散型電源設備の連系保護システム。 A circuit breaker provided on a communication bus that connects a three-phase power system and a distributed power source bus, a system voltage detector that detects a bus voltage on the power system side, and a bus voltage on the distributed power source side. The power based on the distributed power supply side voltage detector to detect, the current detector to detect the current of the connecting bus, the system side voltage detector, the distributed power source side voltage detector, and the detection output of the current detector It is determined whether there is a system abnormality, and includes a control means for controlling the circuit breaker according to the determination result,
The control means includes an instantaneous voltage drop detection means for calculating an instantaneous voltage drop by calculating a detection voltage of the system side voltage detector and a detection current of the current detector, and detection of the distributed power supply side voltage detector. An isolated operation detecting means for detecting an isolated operation from a voltage frequency change rate, and an interruption command for outputting an interruption command of the circuit breaker in response to a detection output of the instantaneous voltage drop detecting means or a detection output of the isolated operation detection means And output means,
The instantaneous voltage drop detection means includes an absolute value calculation means for calculating an absolute value of a combined voltage vector by performing three-phase / two-phase conversion on a detection output of the system side voltage detector, and an absolute value calculated by the absolute value calculation means. An instantaneous voltage drop determination means for comparing the value and the threshold value for abnormality determination to determine whether or not an instantaneous voltage drop has occurred, and an abnormality is detected by computing the current of each phase detected by the current detector current abnormality detecting means and said current abnormality detecting means and the abnormality judgment interconnection protection system Do that distributed-type power supply equipment is composed of a correcting means for correcting the threshold value of the detection output of.
前記制御手段は、前記系統側電圧検出器の検出電圧と前記電流検出器の検出電流を演算処理して瞬時電圧低下を検出する瞬時電圧低下検出手段と、前記分散型電源側電圧検出器の検出電圧の周波数変化率から単独運転を検出する単独運転検出手段と、前記瞬時電圧低下検出手段の検出出力又は前記単独運転検出手段の検出出力に応答して前記遮断器の遮断指令を出力する遮断指令出力手段とを含んで構成され、
前記瞬時電圧低下検出手段は、前記系統側電圧検出器の検出出力を三相/二相変換して合成電圧ベクトルの絶対値を算出する絶対値算出手段と、前記絶対値算出手段の算出による絶対値と異常判定のしきい値とを比較して瞬時電圧低下の発生の有無を判定する瞬時電圧低下判定手段と、前記系統側電圧検出器の検出による各相の電圧を演算処理して異常を検出する電圧異常検出手段と、前記電圧異常検出手段の検出出力により前記異常判定のしきい値を補正する補正手段とから構成されてなる分散型電源設備の連系保護システム。 A circuit breaker provided on a communication bus that connects a three-phase power system and a distributed power source bus, a system voltage detector that detects a bus voltage on the power system side, and a bus voltage on the distributed power source side. The power based on the distributed power supply side voltage detector to detect, the current detector to detect the current of the connecting bus, the system side voltage detector, the distributed power source side voltage detector, and the detection output of the current detector It is determined whether there is a system abnormality, and includes a control means for controlling the circuit breaker according to the determination result,
The control means includes an instantaneous voltage drop detection means for calculating an instantaneous voltage drop by calculating a detection voltage of the system side voltage detector and a detection current of the current detector, and detection of the distributed power supply side voltage detector. An isolated operation detecting means for detecting an isolated operation from a voltage frequency change rate, and an interruption command for outputting an interruption command of the circuit breaker in response to a detection output of the instantaneous voltage drop detecting means or a detection output of the isolated operation detection means And output means,
The instantaneous voltage drop detection means includes an absolute value calculation means for calculating an absolute value of a combined voltage vector by performing three-phase / two-phase conversion on a detection output of the system side voltage detector, and an absolute value calculated by the absolute value calculation means. An instantaneous voltage drop determination means for comparing the value and the threshold value of the abnormality determination to determine whether or not an instantaneous voltage drop has occurred, and calculating and processing the voltage of each phase detected by the system side voltage detector. abnormal voltage detecting apparatus and the abnormal voltage detecting means and the abnormality judgment interconnection protection system Do that distributed-type power supply equipment is composed of a correcting means for correcting the threshold value of the detection output of the detecting.
前記制御手段は、前記系統側電圧検出器の検出電圧と前記電流検出器の検出電流を演算処理して瞬時電圧低下を検出する瞬時電圧低下検出手段と、前記分散型電源側電圧検出器の検出電圧の周波数変化率から単独運転を検出する単独運転検出手段と、前記瞬時電圧低下検出手段の検出出力又は前記単独運転検出手段の検出出力に応答して前記遮断器の遮断指令を出力する遮断指令出力手段とを含んで構成され、
前記瞬時電圧低下検出手段は、前記系統側電圧検出器の検出出力を三相/二相変換して合成電圧ベクトルの絶対値を算出する絶対値算出手段と、前記絶対値算出手段の算出による絶対値と異常判定のしきい値とを比較して瞬時電圧低下の発生の有無を判定する瞬時電圧低下判定手段と、前記系統側電圧検出器の検出による各相の電圧を演算処理して異常を検出する電圧異常検出手段と、前記電流検出器の検出による各相の電流を演算処理して異常を検出する電流異常検出手段と、前記電流異常検出手段の検出出力又は前記電圧異常検出手段の検出出力により前記異常判定のしきい値を補正する補正手段とから構成されてなる分散型電源設備の連系保護システム。 A circuit breaker provided on a communication bus that connects a three-phase power system and a distributed power source bus, a system voltage detector that detects a bus voltage on the power system side, and a bus voltage on the distributed power source side. The power based on the distributed power supply side voltage detector to detect, the current detector to detect the current of the connecting bus, the system side voltage detector, the distributed power source side voltage detector, and the detection output of the current detector It is determined whether there is a system abnormality, and includes a control means for controlling the circuit breaker according to the determination result,
The control means includes an instantaneous voltage drop detection means for calculating an instantaneous voltage drop by calculating a detection voltage of the system side voltage detector and a detection current of the current detector, and detection of the distributed power supply side voltage detector. An isolated operation detecting means for detecting an isolated operation from a voltage frequency change rate, and an interruption command for outputting an interruption command of the circuit breaker in response to a detection output of the instantaneous voltage drop detecting means or a detection output of the isolated operation detection means And output means,
The instantaneous voltage drop detection means includes an absolute value calculation means for calculating an absolute value of a combined voltage vector by performing three-phase / two-phase conversion on a detection output of the system side voltage detector, and an absolute value calculated by the absolute value calculation means. An instantaneous voltage drop determination means for comparing the value and the threshold value of the abnormality determination to determine whether or not an instantaneous voltage drop has occurred, and calculating and processing the voltage of each phase detected by the system side voltage detector. A voltage abnormality detection means for detecting, a current abnormality detection means for detecting an abnormality by calculating the current of each phase detected by the current detector, and a detection output of the current abnormality detection means or a detection of the voltage abnormality detection means the abnormality determination interconnection protection system Do that distributed-type power supply equipment is composed of a correcting means for correcting the threshold value of the output.
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