JP4792553B2 - 並列運転インバータの電圧補正方法とその回路 - Google Patents
並列運転インバータの電圧補正方法とその回路 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4792553B2 JP4792553B2 JP2006231814A JP2006231814A JP4792553B2 JP 4792553 B2 JP4792553 B2 JP 4792553B2 JP 2006231814 A JP2006231814 A JP 2006231814A JP 2006231814 A JP2006231814 A JP 2006231814A JP 4792553 B2 JP4792553 B2 JP 4792553B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- value
- parallel operation
- operation inverter
- reactive power
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Description
この発明は、複数台のインバータを母線に対して並列に接続し、この母線から負荷へ交流電力を供給する並列運転インバータの電圧補正方法とその回路に関する。
図２は、この種の並列運転インバータとしての５台の無停電電源装置（以下ではＵＰＳと略記する）からなる無停電電源システムの回路構成図である。
図２（イ）においては、回路遮断器１０ａ，２０ａ，３０ａが閉路し、回路遮断器３０ｂが開路していることで、負荷Ａ1には並列運転しているＵＰＳ１０〜ＵＰＳ３０から交流電力を供給され、また、回路遮断器４０ａ，５０ａが閉路していることで、負荷Ｂ1には並列運転しているＵＰＳ４０，ＵＰＳ５０から交流電力を供給されている。
また図２（ロ）においては、回路遮断器１０ａ，２０ａが閉路し、回路遮断器３０ａが開路していることで、負荷Ａ2には並列運転しているＵＰＳ１０，ＵＰＳ２０から交流電力を供給され、さらに、回路遮断器３０ｂ，４０ａ，５０ａが閉路していることで、負荷Ｂ2には並列運転しているＵＰＳ３０〜ＵＰＳ５０から交流電力を供給されている。
すなわち、ＵＰＳ１０，ＵＰＳ２０は負荷Ａ1または負荷Ａ2（負荷Ａ1＞負荷Ａ2）に対して常用され、同様に、ＵＰＳ４０，ＵＰＳ５０は負荷Ｂ1または負荷Ｂ2（負荷Ｂ1＜負荷Ｂ2）に対して常用され、また、ＵＰＳ３０は予備として、上記の如く、負荷の容量変化に対応して、負荷Ａ1または負荷Ｂ2に給電するようにしている。
図３は、上述の動作をする互いに同様構成のＵＰＳ１０〜ＵＰＳ５０のうちのＵＰＳ１０の回路構成図であり、入力される商用電源などの交流電力を直流電力に変換しつつ後段に供給するためのコンバータ回路１１と、前記商用電源などが停電のときに後段に直流電力を供給する蓄電池１２と、前記何れかの直流電力を交流電力に変換するインバータ回路１３と、コンバータ回路１１とインバータ回路１３とを所望の状態に制御する制御回路１４と、このＵＰＳ１０が他のＵＰＳと並列運転する際に流れる横流を抑制するための後述の電圧補正回路１５または電圧補正回路１６とから構成されている。
図４は、この発明の従来例としての電圧補正回路１５の回路構成図であり、この電圧補正回路１５はＵＰＳ１０へ指令される分担電流とＵＰＳ１０の出力電流との差である横流を求める減算演算器１５ａと、前記横流の無効電力成分を演算するために周知の技術を用いて形成された無効電力演算器１５ｂとから構成され、この無効電力演算器１５ｂが出力する前記無効電力成分に基づく電圧補正値により、図３に示した制御回路１４を介してＵＰＳ１０の出力電圧値を補正することで、前記横流を抑制するようにしている。
特開２００４−２３９２２号公報
図２に示した無停電電源システムにおいて、例えば、ＵＰＳ１０〜ＵＰＳ３０が同一フロアーに設置され、ＵＰＳ４０，ＵＰＳ５０がＵＰＳ１０〜ＵＰＳ３０とは別のフロアーに設置されている場合には、ＵＰＳ１０，ＵＰＳ２０から回路遮断器１の手前に位置する第１の母線までの配線インピーダンスそれぞれとＵＰＳ３０から前記第１の母線までの配線インピーダンスとをほぼ等しく小さくすることが可能であるが、ＵＰＳ４０，ＵＰＳ５０から回路遮断器２の手前に位置する第２の母線までの配線インピーダンスそれぞれに対してＵＰＳ３０から前記第２の母線までの配線インピーダンスが大きくなり、その結果、図２（ロ）に示したような給電状態では、配線インピーダンスが大きいＵＰＳ３０は横流を抑制するための電流が過大となり、従って、ＵＰＳ３０の負荷への電力供給マージンが低下するので、その負荷容量範囲を限定するなどの処置が必要であった。
また、上述のように、給電状態により配線インピーダンスが異なるときには、特許文献１に記載のような回路構成の電圧補正回路が使用できないという問題点もあった。
この発明の目的は、上記問題点を解消する並列運転インバータの電圧補正方法とその回路を提供することにある。
この第１の発明は、複数台のインバータを母線に対して並列に接続し、この母線から負荷へ交流電力を供給する並列運転インバータにおいて、
各並列運転インバータに流れる横流の無効電力成分をそれぞれ演算し、この無効電力成分の所定の不感帯設定値を超えた成分の積分演算値に基づく値と、該当する並列運転インバータへの分担電流値とを乗算演算してなる電圧降下補償値を求め、この電圧降下補償値に前記無効電力成分を加算演算してなる電圧補正値により、該当する並列運転インバータの出力電圧値を補正することを特徴とした並列運転インバータの電圧補正方法を用いる。
各並列運転インバータに流れる横流の無効電力成分をそれぞれ演算し、この無効電力成分の所定の不感帯設定値を超えた成分の積分演算値に基づく値と、該当する並列運転インバータへの分担電流値とを乗算演算してなる電圧降下補償値を求め、この電圧降下補償値に前記無効電力成分を加算演算してなる電圧補正値により、該当する並列運転インバータの出力電圧値を補正することを特徴とした並列運転インバータの電圧補正方法を用いる。
また第２の発明は、前記並列運転インバータにおいて、
各並列運転インバータへの分担電流と該当する並列運転インバータの出力電流との差である横流を求める第１減算演算器と、前記横流の無効電力成分を演算する無効電力演算器と、前記無効電力成分から所定の不感帯設定値を減算演算する第２減算演算器と、第２減算演算器の出力値を積分演算する積分器と、積分器の出力値を零電圧と予め定めた上限設定値との間になるように制限しつつ出力する制限演算器と、前記分担電流の整流・平滑値を求める整流・平滑回路と、前記整流・平滑値と制限演算器の出力値とを乗算演算する乗算器と、乗算器の出力値と前記無効電力成分とを加算演算する加算演算器とを備え、該当する並列運転インバータの出力電圧値を第３加算演算器の出力値である電圧補正値により補正することを特徴とした並列運転インバータの電圧補正回路を用いる。
各並列運転インバータへの分担電流と該当する並列運転インバータの出力電流との差である横流を求める第１減算演算器と、前記横流の無効電力成分を演算する無効電力演算器と、前記無効電力成分から所定の不感帯設定値を減算演算する第２減算演算器と、第２減算演算器の出力値を積分演算する積分器と、積分器の出力値を零電圧と予め定めた上限設定値との間になるように制限しつつ出力する制限演算器と、前記分担電流の整流・平滑値を求める整流・平滑回路と、前記整流・平滑値と制限演算器の出力値とを乗算演算する乗算器と、乗算器の出力値と前記無効電力成分とを加算演算する加算演算器とを備え、該当する並列運転インバータの出力電圧値を第３加算演算器の出力値である電圧補正値により補正することを特徴とした並列運転インバータの電圧補正回路を用いる。
この発明によれば、前記横流を抑制するために後述の不感帯設定値を超える該横流の無効電力成分が発生するときには電圧降下補償値を導出し、この電圧降下補償値を並列運転インバータの出力電圧値に上乗せすることにより、横流を抑制するための電流を前記不感帯設定値以内にすることができ、従って、並列運転インバータの負荷への電力供給マージンが低下を防止することができる。さらにこのとき、負荷経路の配線インピーダンスが不明でも前記電圧降下補償値を自動的に導出することができる。
図１は、この発明の実施例としての図３に示した電圧補正回路１６の詳細回路構成図であり、この電圧補正回路１６はＵＰＳ１０へ指令される分担電流とＵＰＳ１０の出力電流との差である横流を求める減算演算器１６ａと、前記横流の無効電力成分を演算するために周知の技術を用いて形成された無効電力演算器１６ｂと、前記無効電力成分からＵＰＳ１０の定格出力電流の３％程度に対応する値に設定される不感帯設定値を減算演算する減算演算器１６ｃと、減算演算器１６ｃの出力値を積分演算する積分器１６ｄと、積分器１６ｄの出力値を、零電圧とＵＰＳ１０の出力インピーダンス（＝定格出力電圧／定格出力電流）の３％程度に対応する値に設定される上限設定値との間になるように制限しつつ出力する制限演算器１６ｅと、前記分担電流の整流・平滑値を求める整流・平滑回路１６ｆと、前記整流・平滑値と制限演算器１６ｅの出力値とを乗算演算し、この演算値を電圧降下補償値として出力する乗算器１６ｇと、前記電圧降下補償値と前記無効電力成分とを加算演算する加算演算器１６ｈとから構成されている。
この電圧補正回路ではそれぞれのＵＰＳのうち、その配線インピーダンスが大きくて、横流が過大または制御不能になるのを防止し、該横流を前記不感帯設定値以下にするために、前記積分器の出力値を前記配線インピーダンスと仮想化し、この値に該当するＵＰＳに指令される分担電流値を乗じることで前記電圧降下補償値を導出していることから、前記制限演算器では積分器の出力値を＋極性のみに制限している。
その結果、ＵＰＳ１０では加算演算器１６ｈの出力値としての電圧補正値により、図３に示した制御回路１４を介してＵＰＳ１０の出力電圧値を補正することで、ＵＰＳ１０に流れる横流を抑制するための電流をＵＰＳ１０の定格出力電流の３％程度以内にすることができ、ＵＰＳ１０の負荷への電力供給マージンが低下を防止することができる。
さらに、この電圧補正回路は、負荷経路の配線インピーダンスが不明でも前記電圧降下補償値を自動的に導出することができるので、多岐にわたる給電網においても各ＵＰＳの分担電流値を該当するＵＰＳの定格出力電流値に設定することができる。
１，２…回路遮断器、１０，２０，３０，４０，５０…無停電電源装置，１０ａ，２０ａ，３０ａ，３０ｂ，４０ａ，５０ａ…回路遮断器、１１…コンバータ回路、１２…蓄電池、１３…インバータ回路、１４…制御回路、１５，１６…電圧補正回路、１５ａ，１６ａ，１６ｃ…減算演算器、１５ｂ，１６ｂ…無効電力演算器、１６ｄ…積分器、１６ｅ…制限演算器、１６ｆ…整流・平滑回路、１６ｇ…乗算器、１６ｈ…加算演算器、１００…負荷Ａ1、１００ａ…負荷Ａ2、２００…負荷Ｂ1、２００ａ…負荷Ｂ2。
Claims (2)
- 複数台のインバータを母線に対して並列に接続し、この母線から負荷へ交流電力を供給する並列運転インバータにおいて、
各並列運転インバータに流れる横流の無効電力成分をそれぞれ演算し、
この無効電力成分の所定の不感帯設定値を超えた成分の積分演算値に基づく値と、該当する並列運転インバータへの分担電流値とを乗算演算してなる電圧降下補償値を求め、
この電圧降下補償値に前記無効電力成分を加算演算してなる電圧補正値により、該当する並列運転インバータの出力電圧値を補正することを特徴とする並列運転インバータの電圧補正方法。 - 複数台のインバータを母線に対して並列に接続し、この母線から負荷へ交流電力を供給する並列運転インバータにおいて、
各並列運転インバータへの分担電流と該当する並列運転インバータの出力電流との差である横流を求める第１減算演算器と、前記横流の無効電力成分を演算する無効電力演算器と、前記無効電力成分から所定の不感帯設定値を減算演算する第２減算演算器と、第２減算演算器の出力値を積分演算する積分器と、積分器の出力値を零電圧と予め定めた上限設定値との間になるように制限しつつ出力する制限演算器と、前記分担電流の整流・平滑値を求める整流・平滑回路と、前記整流・平滑値と制限演算器の出力値とを乗算演算する乗算器と、乗算器の出力値と前記無効電力成分とを加算演算する加算演算器とを備え、
該当する並列運転インバータの出力電圧値を第３加算演算器の出力値である電圧補正値により補正することを特徴とする並列運転インバータの電圧補正回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006231814A JP4792553B2 (ja) | 2006-08-29 | 2006-08-29 | 並列運転インバータの電圧補正方法とその回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006231814A JP4792553B2 (ja) | 2006-08-29 | 2006-08-29 | 並列運転インバータの電圧補正方法とその回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008061296A JP2008061296A (ja) | 2008-03-13 |
| JP4792553B2 true JP4792553B2 (ja) | 2011-10-12 |
Family
ID=39243446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006231814A Expired - Fee Related JP4792553B2 (ja) | 2006-08-29 | 2006-08-29 | 並列運転インバータの電圧補正方法とその回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4792553B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109510227A (zh) * | 2018-09-18 | 2019-03-22 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种直流闭锁后换流站母线稳态电压确定方法和装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9991778B2 (en) * | 2016-02-29 | 2018-06-05 | The Boeing Company | Balancing current within a modular converter system |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3161139B2 (ja) * | 1993-03-19 | 2001-04-25 | 富士電機株式会社 | インバータ制御方法 |
| JPH0898538A (ja) * | 1994-09-19 | 1996-04-12 | Fuji Electric Co Ltd | 並列運転インバータの横流制御方法 |
| JPH08223927A (ja) * | 1995-02-20 | 1996-08-30 | Fuji Electric Co Ltd | 無停電電源システムの制御装置 |
-
2006
- 2006-08-29 JP JP2006231814A patent/JP4792553B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109510227A (zh) * | 2018-09-18 | 2019-03-22 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种直流闭锁后换流站母线稳态电压确定方法和装置 |
| CN109510227B (zh) * | 2018-09-18 | 2021-10-29 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种直流闭锁后换流站母线稳态电压确定方法和装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2008061296A (ja) | 2008-03-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3725015B2 (ja) | 無停電電源装置 | |
| JP5259077B2 (ja) | 瞬時電圧低下補償回路、電力変換装置、瞬時電圧低下補償方法及び瞬時電圧低下補償プログラム | |
| JP6237852B1 (ja) | アクティブフィルタの制御装置 | |
| JP5465652B2 (ja) | 無停電電源装置 | |
| JP2008306805A (ja) | 電力変換装置 | |
| WO2012169013A1 (ja) | 太陽光発電システムの運転制御装置 | |
| JP4935617B2 (ja) | アクティブフィルタ機能装置 | |
| JP4542540B2 (ja) | 無停電電源システム、及びインバータ回路 | |
| JP2008199874A (ja) | インバータの並列運転制御装置 | |
| JP4792553B2 (ja) | 並列運転インバータの電圧補正方法とその回路 | |
| JP6281742B2 (ja) | パワーコンディショナシステム | |
| JP5245498B2 (ja) | 電力アシスト装置 | |
| JP5109574B2 (ja) | 無停電電源装置 | |
| JP2014036472A (ja) | 無停電電源装置の並列システムにおける横流抑制装置 | |
| JP2017221025A (ja) | インバータおよびインバータ装置 | |
| JP2004023922A (ja) | 並列運転インバータの電圧補正回路 | |
| JP2010011613A (ja) | Ｐｗｍコンバータ装置 | |
| JP2008125323A (ja) | 電力変換システム | |
| JP2002176735A (ja) | 無停電電源装置及び並列運転型無停電電源装置並びにインバータ装置及び並列運転型インバータ装置 | |
| JP6245467B2 (ja) | 風力発電用電力変換装置 | |
| JPH11313449A (ja) | シングルコンバージョン方式ｕｐｓ | |
| JP5050622B2 (ja) | 電圧変動補償装置の制御方式 | |
| JP6914132B2 (ja) | Ｐｗｍコンバータ制御装置 | |
| JP2009254122A (ja) | 電力変換装置の制御回路 | |
| JP2010141972A (ja) | インバータの制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080415 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110330 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110405 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20110422 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110418 |
|
| R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140805 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |