JP5169017B2 - Power converter - Google Patents
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Description
この発明は、交流から直流に電力を変換する電力変換装置に関する。 The present invention relates to a power converter that converts power from alternating current to direct current.
従来の電力変換装置においては、ダイオード整流器のDCリンクに非対称ブリッジの電圧発生回路が配置されている。この電圧発生回路は、1/Rの制御器によって電流を制御することで、系統のインピーダンスが低くても、リップル電流、過電流を抑制している。そして、DCリンク電圧発生回路のコンデンサ(電力貯蔵器)の直流電圧も一定になるように制御されている(例えば、非特許文献1参照)。 In the conventional power converter, an asymmetric bridge voltage generation circuit is arranged on the DC link of the diode rectifier. This voltage generation circuit controls the current with a 1 / R controller, thereby suppressing ripple current and overcurrent even when the impedance of the system is low. And the direct-current voltage of the capacitor | condenser (electric power storage) of a DC link voltage generation circuit is also controlled so that it may become fixed (for example, refer nonpatent literature 1).
従来の電力変換装置では、DCリンク電圧発生回路のコンデンサの直流電圧制御は、直流から交流に電力を変換する回生運転に対応していない。 In the conventional power converter, the DC voltage control of the capacitor of the DC link voltage generation circuit does not support the regenerative operation that converts power from DC to AC.
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、回生運転においても、DCリンク電圧発生回路の電力貯蔵器の直流電圧を一定にすることができ、DCリンク電圧発生回路に直流電圧源が無くても、運転継続ができる電力変換装置を得るものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems. Even in the regenerative operation, the DC voltage of the power storage of the DC link voltage generation circuit can be made constant, and the DC link voltage generation circuit Even if there is no DC voltage source, a power converter capable of continuing operation is obtained.
この発明に係る電力変換装置は、交流電源に接続されたコンバータ、DCリンクコンデンサ、及びコンバータとDCリンクコンデンサとの間に直列接続されるDCリンク電圧発生回路を備え、コンバータが交流から直流へ電力を変換することによって交流電源側からコンバータを通してDCリンクコンデンサ側へ電力を供給する機能、及びコンバータが直流から交流へ電力を変換することによってDCリンクコンデンサ側からコンバータを通して交流電源側へ電力を供給する機能をもつ電力変換装置であって、DCリンク電圧発生回路は直列接続された複数の電圧発生回路を有し、それぞれの電圧発生回路はインバータとインバータに接続される電力貯蔵器とで構成され、それぞれの電力貯蔵器の直流電圧値はそれぞれ異なり、電力貯蔵器の直流電圧の設定値と測定値との偏差を小さくするようにインバータの出力電圧を制御することを特徴とするものである。 The power conversion device according to the present invention includes a converter connected to an AC power source, a DC link capacitor, and a DC link voltage generation circuit connected in series between the converter and the DC link capacitor, and the converter converts power from AC to DC. The function of supplying power from the AC power supply side through the converter to the DC link capacitor side by converting the power, and the converter supplies power from the DC link capacitor side through the converter to the AC power supply side by converting power from DC to AC The power conversion device having a function, the DC link voltage generation circuit has a plurality of voltage generation circuits connected in series, each voltage generation circuit is composed of an inverter and a power storage connected to the inverter, Unlike each DC voltage value of each power storage device, the power reservoir It is characterized in that for controlling the inverter output voltage so as to reduce the deviation between the set value and the measured value of the flow voltage.
この発明によれば、DCリンク電圧発生回路は直列接続された複数の電圧発生回路を有し、それぞれの電圧発生回路はインバータとインバータに接続される電力貯蔵器とで構成され、それぞれの電力貯蔵器の直流電圧値はそれぞれ異なり、電力貯蔵器の直流電圧の設定値と測定値との偏差を小さくするようにしたので、回生運転においても、DCリンク電圧発生回路の電力貯蔵器の直流電圧を一定にすることができ、DCリンク電圧発生回路に直流電圧源が無くても、運転継続ができる。 According to the present invention, the DC link voltage generation circuit has a plurality of voltage generation circuits connected in series, and each voltage generation circuit is composed of an inverter and a power storage connected to the inverter. The DC voltage values of the power generators are different from each other, and the deviation between the set value and the measured value of the DC voltage of the power storage device is made small. Therefore, the DC voltage of the power storage device of the DC link voltage generation circuit is Even if there is no DC voltage source in the DC link voltage generation circuit, the operation can be continued.
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1における、三相交流から直流に電力を変換する電力変換装置の構成図である。電力変換装置14は、主整流器である1パルスコンバータ(コンバータ)1、DCリンク主コンデンサ(DCリンクコンデンサ)2、及び1パルスコンバータ1とDCリンク主コンデンサ2との間に配置されたDCリンク電圧発生回路3で構成されている。電力変換装置14は、三相交流の系統電源(交流電源)9からトランスのインダクタンス7を通して供給された交流電力を直流電力に変換し、DCリンク主コンデンサ2を介してこの直流電力を直流負荷8に供給する。直流負荷8としては、直流モータ、電灯などの直流負荷、又は交流系統、交流モータなどに交流電力を供給する電力変換装置が考えられる。また、DCリンク主コンデンサ2側から1パルスコンバータ1を通して系統電源9側に電力を供給する機能も有している。つまり、電力変換装置14は、力行運転の場合には、1パルスコンバータ1が交流から直流へ電力を変換することによって系統電源9側から1パルスコンバータ1を通してDCリンク主コンデンサ2側へ電力を供給することができる。また、回生運転時には、1パルスコンバータ1が直流から交流へ電力を変換することによってDCリンク主コンデンサ2側から1パルスコンバータ1を通して系統電源9側へ電力を供給することができる。
FIG. 1 is a configuration diagram of a power conversion device that converts power from three-phase alternating current to direct current in
交流から直流へ電力を供給する力行運転、及び直流から交流へ電力を返す回生運転に対応するために、1パルスコンバータ1は、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)等の自己消弧形の半導体スイッチと逆並列ダイオードの三相ブリッジとで構成される。また、力行運転のみに対応する場合には、1パルスコンバータ1は、三相のダイオードブリッジで構成される。1パルスコンバータ1は系統電源9の交流電圧の半周期に1パルスの電圧パルスを出力する。このことによって、スイッチング損失を減らし、スイッチング制御の簡易化ができる。
In order to cope with power running operation that supplies power from AC to DC and regenerative operation that returns power from DC to AC, the 1-
DCリンク電圧発生回路3は、複数の電圧発生回路で構成されるので、この出力電圧は多レベル化され、電圧高調波を抑制できる。このため、系統電源9側の高調波低減用フィルタを小型化することができる。本実施の形態では、図1に示すように、DCリンク電圧発生回路3が、第1サブ階調コンバータ4、及び第2サブ階調コンバータ5の2つの電圧発生回路で構成される場合について説明する。第1サブ階調コンバータ4のコンデンサ(直流の電力貯蔵器)10の直流電圧値(測定値)をVcH、第2サブ階調コンバータ5のコンデンサ(直流の電力貯蔵器)11の直流電圧値(測定値)をVcLとすると、VcHとVcLとの電圧値は、同じであっても(VcH:VcL=1:1)、異なっていても良い。
Since the DC link
図2に、DCリンク電圧発生回路3の第1サブ階調コンバータ4の直流電圧と第2サブ階調コンバータ5の直流電圧との電圧比率を変化させた場合の、第1サブ階調コンバータ4の直流電圧と第2サブ階調コンバータ5の直流電圧とDCリンク電圧発生回路3の出力電圧との関係を示す。図2(a)は電圧比率を第1サブ階調コンバータ4の直流電圧:第2サブ階調コンバータ5の直流電圧=1:1とした場合、図2(b)は電圧比率を第1サブ階調コンバータ4の直流電圧:第2サブ階調コンバータ5の直流電圧=2:1とした場合、図2(c)は電圧比率を第1サブ階調コンバータ4の直流電圧:第2サブ階調コンバータ5の直流電圧=3:1とした場合の、第1、第2サブ階調コンバータ4,5の直流電圧とDCリンク電圧発生回路3の出力電圧との関係である。図2に示すように、電圧比率が1:1の場合よりも、電圧比率を3:1、2:1に変更した場合の方が、DCリンク電圧発生回路3の出力電圧を多レベル化でき、電圧高調波の抑制効果が期待できる。製品仕様に合わせて、これらの関係以外の電圧の組合せを選択してもよい。なお、本実施の形態では、2つのサブ階調コンバータを組合せた場合について説明したが、3つ以上のサブ階調コンバータを組合せてもよい。これによって、DCリンク電圧発生回路の出力電圧を更に多レベル化することができる。
FIG. 2 shows the first
電圧発生回路である第1サブ階調コンバータ4、及び第2サブ階調コンバータ5は、ダイオードを逆並列に接続した複数個のIGBT等の自己消弧型半導体スイッチ素子のフルブリッジ構成のインバータ15とフィルタコンデンサであるコンデンサ10,11とで構成される。1パルスコンバータ1でも同様であるが、自己消弧形の半導体スイッチ素子としては、IGBT以外にも、GCT(Gate Commutated Turn−off Thyristor)、GTO(Gate Turn−Off Thyristor)、トランジスタ、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transister)等を用いてもよいし、自己消弧機能がないサイリスタ等でも強制転流動作が可能であれば用いてもよい。また、本実施の形態では、電圧発生回路の電力貯蔵器は、コンデンサを例に説明しているが、電荷を蓄えて電気エネルギーを蓄えるものであれば電池でも良い。
The
次に、この発明の実施の形態1の動作について説明する。1パルスコンバータ1は、1パルスコンバータの制御系12によって制御される。図1に示すように、1パルスコンバータの制御系12において、フィルタ121によって系統電圧Vr、Vs、Vtをフィルタリングした後、PLL(phase−locked loop)122によって系統電圧の位相を検出する。この検出された位相から基本波生成部123によって、系統電圧と位相同期し、完全に正弦波化した系統電圧の基本波Vro、Vso、Vtoを生成する。力行・回生判定部124によって、この系統電圧の基本波Vro、Vso、Vtoから線間電圧を求めて、この線間電圧とDCリンク主コンデンサ2の電圧Vcと比較して力行、回生運転を判断する。
Next, the operation of the first embodiment of the present invention will be described. The one-
系統の線間電圧が大きい場合は、力行運転となり、図1における1パルスコンバータ1のIGBTをオフ状態とし、逆並列のダイオードのみ導通する。系統の線間電圧が小さい場合は、回生運転となる。回生運転時には、ゲート生成部125によって1パルスコンバータ1の半導体スイッチ素子のゲートをオンするためのゲート信号Sg1が生成される。ゲート信号Sg1はゲートドライバ126を介して1パルスコンバータ1へ送られる。
When the line voltage of the system is large, the power running operation is performed, the IGBT of the one-
図3に、回生運転時の、1パルスコンバータ1の半導体スイッチ素子に入力されるゲート信号Sg1の生成方法の説明図を示す。図3(a)は、系統の相電圧の基本波Vio(i=r、s、t)の電圧値によって半導体スイッチ素子のゲートオンを決定するものである。基本波の電圧が正になり、基本波が判定電圧VHANTEIを越えた時、1パルスコンバータ1の上アームのゲートはオンとなる。基本波の電圧が負になり、基本波が判定電圧−VHANTEIを下回った時、1パルスコンバータ1の下アームのゲートはオンとなる。線間短絡防止のため、各相の上アーム同士、又は下アーム同士のゲートオンのタイミングが重ならないように、各相は位相120°以下の通電時間となるように設定されている。また、図3(b)は、系統の相電圧の位相によって半導体スイッチ素子のゲートオンを決定するものである。基本波の電圧が正になり、位相がφ1からφ2までの間、1パルスコンバータ1の上アームのゲートはオンとなり、基本波の電圧が負になり、位相がφ3からφ4までの間、1パルスコンバータ1の下アームのゲートはオンとなる。
FIG. 3 shows an explanatory diagram of a method for generating the gate signal Sg1 input to the semiconductor switch element of the one-
次に、図1に示したDCリンク電圧発生回路3を制御するDCリンク電圧発生回路の制御系13について説明する。DCリンク電圧発生回路3によって、DCリンクに流れる電流であるDCリンク電流が高周波にならないように、電流制御ブロック131にて電流高周波成分を打ち消す制御を行う。図4に、電流高周波成分を打ち消す制御を行う電流制御ブロック131の制御ブロック図を示す。図4において、電流制御ブロック131の中に示したαは定数である。また、図5に電流制御の伝達関数のゲイン特性の一例を示す。低周波領域では、ゲインが小さくなっており、高周波領域では、ゲインが高くなっている。電流制御ブロック131において、このような伝達関数を用いて、DCリンク電流の高周波領域を打ち消すように電圧Viiを出力する。すなわち、DCリンク電圧発生回路3は、高周波領域では、DCリンク電流の波高値に比例したマイナス量を出力し、−L・di/dt(Lは回路のインダクタンス値、iは電流値)を出力するリアクトルと同じような働きをする。
Next, the
DCリンク電圧発生回路の制御系13においてDCリンクに流れる電流の制御量が決められ、ゲート生成部135からDCリンク電圧発生回路3へのゲート信号Sg2が出力され、このゲート信号Sg2のスイッチ動作によって、DCリンク電圧発生回路3は電圧を出力する。ゲート信号Sg2はゲートドライバ136を介してDCリンク電圧発生回路3へ送られる。そして、図1に示すように、DCリンク電圧発生回路3の第1サブ階調コンバータ4、及び第2サブ階調コンバータ5では、常時運転用の直流電圧源を省くために、第1サブ階調コンバータ4のコンデンサ10の電圧VcH、及び第2サブ階調コンバータ5のコンデンサ11の電圧VcLを一定にする制御を行う。本実施の形態では、コンデンサ10,11の電圧VcH,VcLを一定にする制御として、第1サブ階調コンバータ4と第2サブ階調コンバータ5との間のエネルギー流用によって、第1サブ階調コンバータのコンデンサ10と第2サブ階調コンバータのコンデンサ11との電圧比率を一定にする制御(エネルギー流用制御)、及び第1サブ階調コンバータ4の第1サブ電圧を一定にする制御(電圧一定制御)を行っている。そして、DCリンク電圧発生回路3の第1サブ階調コンバータ4、第2サブ階調コンバータ5の各アームの半導体スイッチ素子のゲートをオンするためのゲート信号Sg2を生成する。
In the
図6に、エネルギー流用制御ブロック132の制御ブロック図を示す。エネルギー流用制御ブロック132では、第1サブ階調コンバータ4と第2サブ階調コンバータ5との間のエネルギーのやり取りによって、これらのコンデンサ電圧を一定比率に制御するエネルギー流用制御を行う。第1サブ階調コンバータ4、第2サブ階調コンバータ5のそれぞれのコンデンサ10、11の電圧VcH、VcLを所定の比率で割った値を比べて、大きい電圧のコンデンサから小さい電圧のコンデンサへエネルギーが流れるように、DCリンク電流IDCCを考慮して、第1サブ階調コンバータ4、第2サブ階調コンバータ5は、各々の出力電圧を選択する。例えば、図2(b)の第1サブ階調コンバータ4の直流電圧と第2サブ階調コンバータ5の直流電圧との比が2:1である場合には、VcH/2とVcL/1の大きさを比べる。なお、DCリンク電流IDCCは電流センサ6によって測定される。
FIG. 6 shows a control block diagram of the energy
図6には、第1サブ階調コンバータ4、第2サブ階調コンバータ5の直流電圧の設定値がそれぞれ40V、20Vである条件の場合を示している。VcH/2とVcL/1との大きさの比較、及び電流IDCCの向きによってKCHLが1か−1に決定する。例えば、電圧指令Viが10≦Vi≦30になった場合、第1サブ階調コンバータ4の出力電圧指令V_out_H、第2サブ階調コンバータ5の出力電圧指令V_out_Lは、KCHLの値に応じて、それぞれ40V、−20V、又はそれぞれ0V、20Vになり、DCリンク電圧発生回路3が、全体として20Vを出力するように制御されている。また、電圧指令Viが−30≦Vi≦−10になった場合、第1サブ階調コンバータ4の出力電圧指令V_out_H、第2サブ階調コンバータ5の出力電圧指令V_out_Lは、KCHLの値に応じて、それぞれ0V、−20V、又はそれぞれ−40V、20Vになり、DCリンク電圧発生回路3が、全体として−20Vを出力するように制御されている。
FIG. 6 shows a case where the DC voltage set values of the
図7に、電圧一定制御ブロック133の制御ブロック図を示す。電圧一定制御ブロック133では、第1サブ階調コンバータ4のコンデンサ10の電圧VcHを一定に制御する電圧一定制御を行う。DCリンク電流IDCCの流れる方向を考慮して、第1サブ階調コンバータ4のコンデンサ10の電圧の指令値(設定値)VcH*と測定値VcHとの偏差を求める。そして、PI制御部134において、この偏差のPI制御を行う。この偏差のPI制御の操作量Vicを電流制御の操作量Viiから差し引いた量Viを電圧として、DCリンク電圧発生回路3のインバータ15が電圧出力するように、コンデンサ電圧VcHは指令値VcH*に応じて一定制御される。つまり、DCリンク電圧発生回路3は、コンデンサの直流電圧の設定値と測定値との偏差を小さくするようにインバータ15の出力電圧を制御している。なお、前述の第1サブ階調コンバータ4と第2サブ階調コンバータ5との間のエネルギー流用制御と組み合わせて、第2サブ階調コンバータ5のコンデンサ11の電圧VcLも一定に制御される。このように、それぞれのコンデンサの直流電圧値の比率を一定にするエネルギー流用制御に、電圧一定制御を組み合わせることによって、運転時に電圧発生回路に直流電圧源が不要となる。
FIG. 7 shows a control block diagram of the constant
次に、このような制御を行うことによって得られる電流・電圧波形について説明する。図8は、DCリンクにDCリンク電圧発生回路が無く、フィルタとして50μHのACリアクトル110を設置した従来の電力変換装置の回路図である。電力変換装置は、1パルスコンバータ101、DCリンク主コンデンサ102などで構成され、三相交流の系統電源(交流電源)109からトランスのインダクタンス107を通して供給された交流電力を直流電力に変換する。
Next, current / voltage waveforms obtained by performing such control will be described. FIG. 8 is a circuit diagram of a conventional power conversion apparatus in which a DC link voltage generation circuit is not provided in the DC link and a 50
図9は、系統電圧に高調波電圧が重畳されない場合の電流・電圧波形の計算結果で、図10は、系統電圧に高調波電圧が基本波の15%分だけ重畳される場合の電流・電圧波形計算結果である。図9において、図(a)には系統電源109の電流波形、図(b)には系統電源109の系統電圧Vr、1パルスコンバータ101の出力電圧Vo、1パルスコンバータ101のDC電圧Vdcの各波形、図(c)には系統電源109の系統電流の閾値レベルTHD−I、1パルスコンバータ101の出力電圧の閾値レベルTHD−Vの各波形、図(d)にはDCリンク電流IDCCの波形をそれぞれ示す。また、図(e)には、R相、S相へのゲート信号を示す。図10において、図(a)には系統電源109の電流波形、図(b)には系統電源109の系統電圧Vr、1パルスコンバータ101の出力電圧Vo、1パルスコンバータ101のDC電圧Vdcの各波形、図(c)にはDCリンク電流IDCCの波形をそれぞれ示す。また、図(d)には、R相、S相へのゲート信号を示す。なお、図(c)中の数字は各閾値レベルの平均値である。
FIG. 9 is a calculation result of a current / voltage waveform when the harmonic voltage is not superimposed on the system voltage, and FIG. 10 is a current / voltage when the harmonic voltage is superimposed on the system voltage by 15% of the fundamental wave. It is a waveform calculation result. 9, the current waveform of the
図9(d)に示すように系統電圧に高調波電圧が重畳されない場合には、DCリンク電流IDCCは安定している。しかしながら、図10(c)に示すように系統電圧に高調波電圧が重畳される場合には、DCリンク電流IDCCは安定せず、図10(b)に示すようにDCリンク主コンデンサ2の出力電圧の電圧リップルは大きくなる。
As shown in FIG. 9D, when the harmonic voltage is not superimposed on the system voltage, the DC link current IDCC is stable. However, when the harmonic voltage is superimposed on the system voltage as shown in FIG. 10 (c), the DC link current IDCC is not stable, and the output of the DC link
図11は、DCリンクにDCリンク電圧発生回路3を有し、ACリアクトルが配置されない場合の本実施の形態の回路図である。図12は系統電圧に高調波電圧が重畳されない場合の電流・電圧波形の計算結果で、図13は、系統電圧に高調波電圧が基本波の15%分だけ重畳される場合の電流・電圧波形の計算結果である。図12において、図(a)には系統電源9の系統電流の波形、図(b)には系統電源9の系統電圧Vr、1パルスコンバータ1の出力電圧Vo、1パルスコンバータ1のDC電圧Vdcの各波形、図(c)には第1サブ階調コンバータ4のコンデンサ10の電圧VcH、コンデンサ電圧指令VcH*の各波形、図(d)にはDCリンク電流IDCCの波形をそれぞれ示す。また、図(e)には、R相、S相へのゲート信号を示す。図13において、図(a)には系統電源9の系統電流の波形、図(b)には系統電源9の系統電圧Vr、1パルスコンバータ1の出力電圧Vo、1パルスコンバータ1のDC電圧Vdcの各波形、図(c)には系統電源9の系統電流の閾値レベルTHD−I、1パルスコンバータ1の出力電圧の閾値レベルTHD−Vの各波形、図(d)には第1サブ階調コンバータ4のコンデンサ10の電圧VcH,第2サブ階調コンバータ5のコンデンサ11の電圧VcLの各波形、図(e)にはDCリンク電流IDCCの波形をそれぞれ示す。
FIG. 11 is a circuit diagram of the present embodiment when the DC link has the DC link
図12(d)に示すように系統電圧に高調波電圧が重畳されない場合には、DCリンク電流IDCCは安定しており、図9のような系統にリアクトルを設置した従来方式の結果と同様な結果が得られているのがわかる。また、図12(b)に示すように第1サブ階調コンバータ4、及び第2サブ階調コンバータ5を直列構成にしたDCリンク電圧発生回路3の多レベル電圧出力の効果によって、コンバータ出力電圧のスイッチングの電圧高調波は、図9のような従来方式の結果と比べても、それほど大きくならない。このため、系統の高調波低減用フィルタは大きくする必要がない。さらに、図12(c)に示すようにDCリンク電圧発生回路3の第1サブ階調コンバータ4のコンデンサ10の電圧VcHは、電圧指令をステップ的に変化させても、追随して、制御できることがわかる。そして、系統電圧に高調波電圧が重畳される場合には、図13(d)に示すようにDCリンク電流の振動は、図10のような系統にリアクトルを設置した従来方式の場合よりも小さくなり、図13(b)に示すように1パルスコンバータ1のDCリンク主コンデンサ2の電圧リップルも小さくなる。
As shown in FIG. 12 (d), when the harmonic voltage is not superimposed on the system voltage, the DC link current IDCC is stable and is the same as the result of the conventional method in which the reactor is installed in the system as shown in FIG. You can see the result. Further, as shown in FIG. 12B, the converter output voltage is obtained by the effect of the multi-level voltage output of the DC link
なお、本実施の形態では、DCリンク電圧発生回路3が2つの電圧発生回路で構成される場合について説明したが、1つの電圧発生回路で構成される場合でも、DCリンク電圧発生回路3のコンデンサ電圧を一定にする制御する方法は有効である。DCリンク電流IDCCを考慮して、コンデンサ電圧の偏差のPI制御の操作量を電流制御の操作量Viiから差し引いた量Viを電圧として、DCリンク電圧発生回路3のインバータ15が出力することによって、コンデンサ電圧は一定に制御される。
In the present embodiment, the case where the DC link
以上のことから、回生運転においても、DCリンク電圧発生回路のコンデンサ(電力貯蔵器)の直流電圧を一定にすることができ、DCリンク電圧発生回路に直流電圧源が無くても、運転継続ができる。 From the above, even in the regenerative operation, the DC voltage of the capacitor (power storage) of the DC link voltage generation circuit can be made constant, and the operation can be continued even if the DC link voltage generation circuit has no DC voltage source. it can.
1 1パルスコンバータ(主整流器)、2 DCリンク主コンデンサ、3 DCリンク電圧発生回路、4 第1サブ階調コンバータ、5 第2サブ階調コンバータ、6 電流センサ、7 トランスのインダクタンス、8 直流負荷、9 系統電源、10 第1サブ階調コンバータのコンデンサ、11 第2サブ階調コンバータのコンデンサ、12 1パルスコンバータの制御系、13 DCリンク電圧発生回路の制御系、14 電力変換装置、15 インバータ、121 フィルタ、122 PLL、123 基本波生成部、124 力行・回生判定部、125,135 ゲート生成部、126,136 ゲートドライバ、131 電流制御ブロック、132 エネルギー流用制御ブロック、133 電圧一定制御ブロック、134 PI制御部。 1 1 pulse converter (main rectifier), 2 DC link main capacitor, 3 DC link voltage generation circuit, 4 first sub gradation converter, 5 second sub gradation converter, 6 current sensor, 7 transformer inductance, 8 DC load , 9 system power supply, 10 capacitor of first sub gradation converter, 11 capacitor of second sub gradation converter, 12 control system of 1 pulse converter, 13 control system of DC link voltage generation circuit, 14 power conversion device, 15 inverter , 121 filter, 122 PLL, 123 fundamental wave generation unit, 124 power running / regeneration determination unit, 125, 135 gate generation unit, 126, 136 gate driver, 131 current control block, 132 energy flow control block, 133 voltage constant control block, 134 PI controller.
Claims (5)
前記DCリンク電圧発生回路は直列接続された複数の電圧発生回路を有し、それぞれの前記電圧発生回路はインバータと前記インバータに接続される電力貯蔵器とで構成され、それぞれの前記電力貯蔵器の直流電圧値はそれぞれ異なり、
前記電力貯蔵器の直流電圧の設定値と測定値との偏差を小さくするように前記インバータの出力電圧を制御することを特徴とする電力変換装置。 A converter connected to an AC power source, a DC link capacitor, and a DC link voltage generating circuit connected in series between the converter and the DC link capacitor, the converter converting power from AC to DC A function of supplying power from the AC power source side to the DC link capacitor side through the converter, and the converter supplies power from the DC link capacitor side to the AC power source side through the converter by converting power from DC to AC. A power conversion device having the function of
The DC link voltage generation circuit includes a plurality of voltage generation circuits connected in series, and each of the voltage generation circuits includes an inverter and a power storage connected to the inverter. DC voltage values are different,
A power conversion apparatus, wherein the output voltage of the inverter is controlled so as to reduce a deviation between a set value and a measured value of a DC voltage of the power storage.
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