JP5371580B2 - 発電システム - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1実施形態に係る発電システム10を概略的に示すシステム構成図である。
図2は、本発明の第2実施形態に係る発電システム110を概略的に示すシステム構成図である。
図3は、本発明の第3実施形態に係る発電システム210を概略的に示すシステム構成図である。
図4は、本発明の第4実施形態に係る発電システム310を概略的に示すシステム構成図である。
以上説明した第2実施形態から第4実施形態までの発電システム110,210,310において、制御装置117,217,317は、さらに、第1電力変換回路15の入力電力値Pinと出力電力値Poutに基づき、第1電力変換回路15の第1電力変換効率値R1を演算する第4演算手段として機能するようになっていてもよい。
R1=Pout/Pin … (式2)
R2=Ps/Pe … (式3)
[第2実施形態の場合]
例えば、図2に示す第2実施形態の発電システム110において、各値を次のように計算してもよい。
(1)外部電力源システム50aからの電力値Psは、前記(式3)より、
Ps=Pe・R2=10kW・0.9=9kW
(2)第1電力変換回路15の入力電力値Pinは、前記(式2)より、
Pin=Pout/R1=17.1kW/0.9=19kW
(3)エンジン発電機システム10aからの電力値Pgは、前記(式1)より、
Pg=Pin−Ps=19kW−9Kw=10kW
(4)R1を考慮した外部電力源システム50aからの電力値Psは、
Ps(R1考慮)=Ps・R1=9kW・0.9=8.1kW
(5)R1を考慮したエンジン発電機システム10aからの電力値Pgは、
Pg(R1考慮)=Pg・R1=10kW・0.9=9kW
このようにして、電力値Ps、入力電力値Pin及び電力値Pg並びに第1電力変換効率値R1を考慮した電力値Ps及び電力値Pgを求めることができる。
例えば、図3に示す第3実施形態の発電システム210において、各値を次のように計算してもよい。
例えば、図4に示す第4実施形態の発電システム310において、各値を次のように計算してもよい。
(1)第1電力変換回路15の入力電力値Pinは、前記(式2)より、
Pin=Pout/R1=17.1kW/0.9=19kW
(2)外部電力源システム50aからの電力値Psは、前記(式1)より、
Ps=Pin−Pg=19kW−10kW=9kW
(3)R1を考慮した外部電力源システム50aからの電力値Psは、
Ps(R1考慮)=Ps・R1=9kW・0.9=8.1kW
(4)R1を考慮したエンジン発電機システム10aからの電力値Pgは、
Pg(R1考慮)=Pg・R1=10kW・0.9=9kW
このようにして、入力電力値Pin及び電力値Ps並びに第1電力変換効率値R1を考慮した電力値Ps及び電力値Pgを求めることができる。
例えば、図2に示す第2実施形態の発電システム110と、図4に示す第4実施形態の発電システム310とを組み合わせた場合において、次のように計算してもよい。
(1)外部電力源システム50aからの電力値Psは、前記(式3)より、
Ps=Pe・R2=10kW・0.9=9kW
(2)第1電力変換回路15の入力電力値Pinは、前記(式1)より、
Pin=Pg+Ps=10kW+9kW=19kW
(3)R1を考慮した外部電力源システム50aからの電力値Psは、
Ps(R1考慮)=Ps・R1=9kW・0.9=8.1kW
(4)R1を考慮したエンジン発電機システム10aからの電力値Pgは、
Pg(R1考慮)=Pg・R1=10kW・0.9=9kW
このようにして、電力値Ps及び入力電力値Pin並びに第1電力変換効率値R1を考慮した電力値Ps及び電力値Pgを求めることができる。
例えば、図3に示す第3実施形態の発電システム210と、図4に示す第4実施形態の発電システム310とを組み合わせた場合において、外部電力源システム50aからの電力値Psが0.9kWと検出され、エンジン発電機システム10aからの電力値Pgが10kWと検出され、第1電力変換効率値R1が0.9と検出されると、前述の第2実施形態と第4実施形態とを組み合わせた場合の(2)〜(4)と同様にして、入力電力値Pin並びに第1電力変換効率値R1を考慮した電力値Ps及び電力値Pgを求めることができる。
10a エンジン発電機システム
11 エンジン
12 発電機
13 整流回路
14 キャパシタ
15 第1電力変換回路
15a 系統連系インバータ
16 第2電力変換回路
20 電力系統
50 外部電力源
50a 外部電力源システム
70 電力負荷
90 外部装置
Ie 外部電力源からの電流値
Ig 整流回路の出力電流値
Is 第2電力変換回路の出力電流値
Pa 発電機からの交流電力
Pd 発電システムが供給すべき需要電力
Pe 外部電力源からの電力値
Pg 整流回路(エンジン発電機システム)からの電力値
Pin 第1電力変換回路の入力電力値
Pout 第1電力変換回路の出力電力値
Ps 第2電力変換回路(外部電力源システム)からの電力値
Q1 第1電力授受手段
Q2 第2電力授受手段
Q3 電圧制御手段
Q4 停止手段
Q5 第1電圧検出手段
Q6 第1電流検出手段
Q7 第1伝送手段
Q8 第1演算手段
Q9 第2電圧検出手段
Q10 第2電流検出手段
Q11 第2伝送手段
Q12 第2演算手段
Q13 第3電流検出手段
Q14 第3伝送手段
Q15 第3演算手段
R1 第1電力変換回路の電力変換効率値
R2 第2電力変換回路の電力変換効率値
Vc キャパシタの電圧値
Ve 外部電力源からの電圧値
We 外部電力源からの電力量値
Wg 整流回路からの電力量値
Ws 第2電力変換回路からの電力量値
Claims (10)
- エンジンと、
前記エンジンによって駆動される発電機と、
前記発電機からの交流電力を直流電力に変換する整流回路と、
前記整流回路の直流側に並列に接続されたキャパシタと、
前記整流回路と前記キャパシタとに並列に接続され、かつ、電力系統と前記キャパシタとの間で電力を授受するための第1電力変換回路と、
前記整流回路と前記キャパシタと前記第1電力変換回路とに並列に接続され、かつ、外部電力源と前記キャパシタとの間で電力を授受するための第2電力変換回路と
を備え、前記キャパシタの直流電圧を制御する直流電圧制御を行う発電システムであって、
前記外部電力源が供給している電力が、当該発電システムが供給すべき需要電力よりも小さい場合であって前記発電機からの電力を前記キャパシタへ供給している場合には、前記直流電圧制御を停止させる停止手段を備えることを特徴とする発電システム。 - 請求項1に記載の発電システムにおいて、
前記外部電力源が供給している電力が、当該発電システムが供給すべき需要電力よりも小さい場合に、前記発電機からの電力を前記キャパシタへ供給し、かつ、前記停止手段により前記直流電圧制御を停止させることを特徴とする発電システム。 - 請求項1又は請求項2に記載の発電システムにおいて、
前記外部電力源からの電圧値を検出する第1電圧検出手段と、前記外部電力源からの電流値を検出する第1電流検出手段とを備えることを特徴とする発電システム。 - 請求項3に記載の発電システムにおいて、
前記第1電圧検出手段及び前記第1電流検出手段にてそれぞれ検出した前記電圧値及び前記電流値に基づき前記外部電力源からの電力値及び電力量値を演算する第1演算手段を備えることを特徴とする発電システム。 - 請求項1から請求項4までの何れか一つに記載の発電システムにおいて、
前記キャパシタの電圧値を検出する第2電圧検出手段と、前記第2電力変換回路の出力電流値を検出する第2電流検出手段とを備えることを特徴とする発電システム。 - 請求項5に記載の発電システムにおいて、
前記第2電圧検出手段及び前記第2電流検出手段にてそれぞれ検出した前記電圧値及び前記出力電流値に基づき前記第2電力変換回路からの電力値及び電力量値を演算する第2演算手段を備えることを特徴とする発電システム。 - 請求項1から請求項6までの何れか一つに記載の発電システムにおいて、
前記キャパシタの電圧値を検出する第2電圧検出手段と、前記整流回路の出力電流値を検出する第3電流検出手段とを備えることを特徴とする発電システム。 - 請求項7に記載の発電システムにおいて、
前記第2電圧検出手段及び前記第3電流検出手段にてそれぞれ検出した前記電圧値及び前記出力電流値に基づき前記整流回路からの電力値及び電力量値を演算する第3演算手段を備えることを特徴とする発電システム。 - 請求項3から請求項8までの何れか一つに記載の発電システムにおいて、
前記第1電力変換回路の入力電力値及び出力電力値に基づき、前記第1電力変換回路の電力変換効率値を演算する第4演算手段とを備えることを特徴とする発電システム。 - 請求項3から請求項9までの何れか一つに記載の発電システムにおいて、
前記各手段で得られた値の少なくとも一つを当該発電システムの外部に伝送する伝送手段を備えることを特徴とする発電システム。
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