JP6489799B2

JP6489799B2 - 系統連系インバータ装置

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Publication number: JP6489799B2
Application number: JP2014228794A
Authority: JP
Inventors: 中林　弘一; 弘一中林
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2014-11-11
Filing date: 2014-11-11
Publication date: 2019-03-27
Anticipated expiration: 2034-11-11
Also published as: JP2016093070A

Description

本発明は、交流電力系統と接続する系統連系インバータ装置に関する。

従来、系統連系インバータ装置では、接続する交流電力系統からの系統電圧の周期を検出し、インバータ制御、系統連系運転に利用している。系統電圧の周期は、系統電圧の変化において０Ｖとなるゼロクロス点を検出し、系統電圧が正から負になるときのゼロクロス点の間隔、または系統電圧が負から正になるときのゼロクロス点の間隔から求めることができる。下記特許文献１では、複数の系統電圧のサンプル値の平均値を用いることによって、ノイズの影響を排除してゼロクロス点を検出する技術が開示されている。

特許第３３９１１７８号公報

しかしながら、上記従来の技術によれば、交流電力系統側の事故などで系統電圧の瞬時停電による電圧振動で過度的にゼロクロス点が発生する場合、ゼロクロス点を誤検出し、本来より短い系統電圧の周期を誤検出してしまう。そのため、系統連系インバータ装置では、誤検出した系統電圧の周期に基づいて短い周期でインバータ制御等を行うことで誤動作し、停止するおそれがある、という問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、誤動作の要因となる系統電圧の周期の誤検出を低減可能な系統連系インバータ装置を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、交流電力系統と接続する系統連系インバータ装置であって、前記交流電力系統の系統電圧の瞬時値である電圧値を検出する系統電圧検出部と、前記系統電圧検出部が検出する前記系統電圧の瞬時値である電圧値が、規定された電圧値の条件を満たすかどうかを判定し、前記条件を満たすまでは前記系統電圧の周期を求める演算を行わず、前記条件を満たしてから前記系統電圧の周期を求める演算を行う系統電圧周期検出部と、を備える。前記系統電圧周期検出部は、前記系統電圧の瞬時値である電圧値に対して正の値である正の閾値および負の値である負の閾値を設定し、前記系統電圧検出部から前記系統電圧の瞬時値である電圧値を複数回取得して、取得した前記系統電圧の瞬時値である電圧値が前記正の閾値以上のときは前記正の閾値以上の電圧を検出したかどうかを示すフラグである正電圧フラグを１とし、取得した前記系統電圧の瞬時値である電圧値が前記負の閾値以下のときは前記負の閾値以下の電圧を検出したかどうかを示すフラグである負電圧フラグを１とし、前記正電圧フラグが１かつ前記負電圧フラグが１のときに前記条件を満たしたと判定し、前記条件を満たしてから、つぎに前記系統電圧の瞬時値である電圧値が負から正または正から負に変化したときのゼロクロス点を用いて前記系統電圧の周期を求め、前記系統電圧の周期を求めたときは、前記正電圧フラグおよび前記負電圧フラグを０にする、ことを特徴とする。

本発明によれば、誤動作の要因となる系統電圧の周期の誤検出を低減できる、という効果を奏する。

本発明の実施の形態にかかる系統連系インバータ装置の構成例を示す図系統電圧周期検出部が系統電圧の周期を検出する動作を示すフローチャート交流電力系統からの系統電圧が正常な状態を示す図交流電力系統からの系統電圧が低下した異常な状態を示す図

以下に、本発明の実施の形態にかかる系統連系インバータ装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態．
図１は、本発明の実施の形態にかかる系統連系インバータ装置３の構成例を示す図である。パワーコンディショナである系統連系インバータ装置３は、太陽光発電を行い、直流電力を出力する太陽電池モジュール１、および、系統連系インバータ装置３から交流電力の供給を受けることが可能な交流電力系統２と接続する。なお、直流電力側で接続する太陽電池モジュール１については、これに限定するものではなく、直流電力を出力するものであれば他の構成を用いてもよい。

系統連系インバータ装置３は、太陽電池モジュール１からの直流電力の電圧を昇圧する昇圧回路４と、昇圧回路４によって昇圧された直流電力を交流電力に変換するインバータ回路５と、交流電力系統２との間の接続をオンまたオフする連系用開閉器６と、連系用開閉器６より交流電力系統２側において交流電力系統２からの系統電圧の瞬時値である電圧値を検出する系統電圧検出部７と、系統電圧検出部７で検出された系統電圧の電圧値に基づいて系統電圧の周期を検出する系統電圧周期検出部８と、系統電圧周期検出部８で検出された系統電圧の周期を用いてインバータ回路５の動作を制御するインバータ制御部９と、を備える。

つづいて、系統連系インバータ装置３において、系統電圧周期検出部８が交流電力系統２からの系統電圧の周期を検出する動作について説明する。図２は、系統電圧周期検出部８が系統電圧の周期を検出する動作を示すフローチャートである。また、図３は、交流電力系統２からの系統電圧が正常な状態を示す図である。時系列的に系統電圧の電圧値の変化を示している。系統電圧周期検出部８は、定期的に系統電圧検出部７から系統電圧の電圧値を取得して、図２に示すフローチャートの動作を繰り返し実行する。

なお、図３では各点の間隔が空いている区間があるが、系統電圧周期検出部８では、この間も定期的に系統電圧検出部７から系統電圧の電圧値を取得して図２に示すフローチャートの動作を行っているものとする。ここでは、系統電圧周期検出部８において状態の変化がない部分の動作については説明を省略する。

まず、系統電圧周期検出部８は、図３のＡ点において系統電圧検出部７から系統電圧の電圧値を取得し（ステップＳ１）、正電圧フラグおよび負電圧フラグの状態を確認する（ステップＳ２）。

ここで、正電圧フラグとは、系統電圧の周期を検出する動作において、規定された正の閾値以上の電圧を検出したかどうかを示すフラグである。正の閾値とは、系統電圧の周期を求める上で、系統電圧の変化が小さい状態を排除するために用いる正の値の閾値である。系統電圧の周期を検出する動作の開始後の初期状態、または系統電圧の周期を検出し、つぎの周期を検出する動作の最初の状態では正電圧フラグ＝０とし、系統電圧の周期を検出する動作において規定された正の閾値以上の電圧を検出した場合は正電圧フラグ＝１とする。正の閾値は系統電圧の定格電圧に基づいて設定する。例えば、正の閾値を、絶対値が系統電圧の定格電圧の２０％×√（２）以下であって正の値となるように設定する。具体的に、定格電圧が２０２Ｖの場合は２０２×０．２×√（２）＝５７Ｖとなり、さらにマージンを取って５７×０．６＝３４Ｖとし、正の閾値を３４Ｖとする。正の閾値＝３４Ｖは一例であって、これに限定するものではない。なお、√（２）は２の平方根を示す。

同様に、負電圧フラグとは、系統電圧の周期を検出する動作において、規定された負の閾値以下の電圧を検出したかどうかを示すフラグである。負の閾値とは、系統電圧の周期を求める上で、系統電圧の変化が小さい状態を排除するために用いる負の値の閾値である。系統電圧の周期を検出する動作の開始後の初期状態、または系統電圧の周期を検出し、つぎの周期を検出する動作の最初の状態では負電圧フラグ＝０とし、系統電圧の周期を検出する動作において規定された負の閾値以下の電圧を検出した場合は負電圧フラグ＝１とする。負の閾値は系統電圧の定格電圧に基づいて設定する。例えば、負の閾値を、絶対値が系統電圧の定格電圧の２０％×√（２）以下であって負の値となるように設定する。具体的に、正の閾値の場合と同様の計算により、負の閾値を−３４Ｖとする。負の閾値＝−３４Ｖは一例であって、これに限定するものではない。

正の閾値および負の閾値については、系統電圧周期検出部８で設定してもよく、ユーザが外部から系統電圧周期検出部８へ設定してもよい。

系統電圧周期検出部８は、図３のＡ点では正電圧フラグ＝０、負電圧フラグ＝０のため（ステップＳ２：Ｎｏ）、取得した電圧値と正の閾値とを比較し（ステップＳ３）、また、取得した電圧値と負の閾値とを比較する（ステップＳ５）。系統電圧周期検出部８は、電圧値＜正の閾値（ステップＳ３：Ｎｏ）であり、電圧値＞負の閾値（ステップＳ５：Ｎｏ）のため処理を終了する。

系統電圧周期検出部８は、図３のＢ点で系統電圧検出部７から系統電圧の電圧値を取得し（ステップＳ１）、正電圧フラグ＝０、負電圧フラグ＝０のため（ステップＳ２：Ｎｏ）、取得した電圧値と正の閾値とを比較し（ステップＳ３）、また、取得した電圧値と負の閾値とを比較する（ステップＳ５）。系統電圧周期検出部８は、電圧値＞正の閾値（ステップＳ３：Ｙｅｓ）のため正電圧フラグ＝１（ステップＳ４）に変更し、電圧値＞負の閾値（ステップＳ５：Ｎｏ）のため処理を終了する。

系統電圧周期検出部８は、図３のＣ点で系統電圧検出部７から系統電圧の電圧値を取得し（ステップＳ１）、正電圧フラグ＝１、負電圧フラグ＝０のため（ステップＳ２：Ｎｏ）、取得した電圧値と正の閾値とを比較し（ステップＳ３）、また、取得した電圧値と負の閾値とを比較する（ステップＳ５）。系統電圧周期検出部８は、電圧値＞正の閾値（ステップＳ３：Ｙｅｓ）のためそのまま正電圧フラグ＝１（ステップＳ４）とし、電圧値＞負の閾値（ステップＳ５：Ｎｏ）のため処理を終了する。

系統電圧周期検出部８は、図３のＤ点で系統電圧検出部７から系統電圧の電圧値を取得し（ステップＳ１）、正電圧フラグ＝１、負電圧フラグ＝０のため（ステップＳ２：Ｎｏ）、取得した電圧値と正の閾値とを比較し（ステップＳ３）、また、取得した電圧値と負の閾値とを比較する（ステップＳ５）。系統電圧周期検出部８は、電圧値＜正の閾値（ステップＳ３：Ｎｏ）であるが正電圧フラグは変更せずにそのまま正電圧フラグ＝１とし、電圧値＞負の閾値（ステップＳ５：Ｎｏ）のため処理を終了する。

系統電圧周期検出部８は、図３のＥ点で系統電圧検出部７から系統電圧の電圧値を取得し（ステップＳ１）、系統電圧の電圧値は負の値になっているが前回までと同様、正電圧フラグ＝１、負電圧フラグ＝０のため（ステップＳ２：Ｎｏ）、取得した電圧値と正の閾値とを比較し（ステップＳ３）、また、取得した電圧値と負の閾値とを比較する（ステップＳ５）。系統電圧周期検出部８は、電圧値＜正の閾値（ステップＳ３：Ｎｏ）であるが正電圧フラグは変更せずにそのまま正電圧フラグ＝１とし、電圧値＞負の閾値（ステップＳ５：Ｎｏ）のため処理を終了する。

系統電圧周期検出部８は、図３のＦ点で系統電圧検出部７から系統電圧の電圧値を取得し（ステップＳ１）、正電圧フラグ＝１、負電圧フラグ＝０のため（ステップＳ２：Ｎｏ）、取得した電圧値と正の閾値とを比較し（ステップＳ３）、また、取得した電圧値と負の閾値とを比較する（ステップＳ５）。系統電圧周期検出部８は、電圧値＜正の閾値（ステップＳ３：Ｎｏ）であるが正電圧フラグは変更せずにそのまま正電圧フラグ＝１とし、電圧値＜負の閾値（ステップＳ５：Ｙｅｓ）のため負電圧フラグ＝１（ステップＳ６）に変更して処理を終了する。

系統電圧周期検出部８は、図３のＧ点で系統電圧検出部７から系統電圧の電圧値を取得し（ステップＳ１）、正電圧フラグ＝１かつ負電圧フラグ＝１のため（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、今回取得した系統電圧の電圧値が前回取得した系統電圧の電圧値に対して正から負または負から正に変化したかどうかを判断する（ステップＳ７）。系統電圧周期検出部８は、前回の図３のＦ点のときと今回の図３のＧ点のときで共に系統電圧の電圧値は負の値であることから（ステップＳ７：Ｎｏ）処理を終了する。

系統電圧周期検出部８は、図３のＨ点で系統電圧検出部７から系統電圧の電圧値を取得し（ステップＳ１）、正電圧フラグ＝１かつ負電圧フラグ＝１のため（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、今回取得した系統電圧の電圧値が前回取得した系統電圧の電圧値に対して正から負または負から正に変化したかどうかを判断する（ステップＳ７）。系統電圧周期検出部８は、Ｇ点のときと同様、図示しない前回のときと今回の図３のＨ点のときで共に系統電圧の電圧値は負の値であることから（ステップＳ７：Ｎｏ）処理を終了する。

系統電圧周期検出部８は、図３のＩ点で系統電圧検出部７から系統電圧の電圧値を取得し（ステップＳ１）、正電圧フラグ＝１かつ負電圧フラグ＝１のため（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、今回取得した系統電圧の電圧値が前回取得した系統電圧の電圧値に対して正から負または負から正に変化したかどうかを判断する（ステップＳ７）。系統電圧周期検出部８は、前回の図３のＨ点のときと今回の図３のＩ点のときで系統電圧の電圧値は負から正に変化していることから（ステップＳ７：Ｙｅｓ）、系統電圧の周期を演算して求める（ステップＳ８）。そして、系統電圧周期検出部８は、正電圧フラグをクリア、負電圧フラグをクリアして、すなわち、正電圧フラグ＝０、負電圧フラグ＝０にして処理を終了する（ステップＳ９）。

なお、系統電圧周期検出部８での系統電圧の周期の演算方法は、従来同様の方法でよい。系統電圧周期検出部８は、例えば、図３に示すＡ点以前から系統電圧の周期を検出する動作をしていた場合、図３のＡ点より手前のゼロクロス点であって、演算から求めた負から正へのゼロクロス点と、今回のＩ点で演算から求めたＩ点の手前の負から正へのゼロクロス点との間隔から系統電圧の周期を求めることができる。

そして、系統電圧周期検出部８は、図３に示すＪ点では前述のＡ点と同様の動作を行い、以降、Ｂ点からＩ点までの動作を繰り返し実行する。これにより、系統電圧周期検出部８では、交流電力系統２からの系統電圧の周期を検出することができ、また、検出動作を繰り返し実行することで、最新の系統電圧の周期を把握することができる。

図３では、Ａ点の手前の負から正のゼロクロス点が前回の系統電圧の周期の終端であって、今回の系統電圧の周期の起点となる。そして、Ｈ点とＩ点の間の負から正のゼロクロス点が今回の系統電圧の周期の終端であって、次回の系統電圧の周期の起点となる。系統電圧周期検出部８は、系統電圧の周期の起点間の間隔または終端間の間隔から周期を求める。すなわち、系統電圧周期検出部８は、系統電圧の電圧値が前回ステップＳ２の条件を満たした後に負から正になったときのゼロクロス点から、系統電圧の電圧値がつぎにステップＳ２の条件を満たした後に負から正になったときのゼロクロス点までの間隔から周期を求める。なお、ここでは負から正のゼロクロス点の間隔から系統電圧の周期を求めているが、一例であり、正から負のゼロクロス点の間隔から系統電圧の周期を求めてもよい。

つづいて、交流電力系統２が瞬時停電して系統電圧が低下した場合の系統電圧周期検出部８が交流電力系統２からの系統電圧の周期を検出する動作について説明する。図４は、交流電力系統２からの系統電圧が低下した異常な状態を示す図である。系統電圧が急激に低下しており、系統連系インバータ装置３内の配線のインピーダンスの影響により、系統電圧が振動して頻繁にゼロクロス点が発生している状態を示す。なお、系統電圧周期検出部８の動作は、図３の場合と同様、図２に示すフローチャートに基づいて行われる。図４に示すＡ点からＣ点までの動作は、図３に示す正常な場合と同じである。また、図４に示す各点の間隔が空いている区間は、図３の場合と同様、系統電圧周期検出部８の状態に変化がないため説明を省略する。

系統電圧周期検出部８は、図４のＫ点で系統電圧検出部７から系統電圧の電圧値を取得し（ステップＳ１）、系統電圧の電圧値が急激に低下しているが、正電圧フラグ＝１、負電圧フラグ＝０のため（ステップＳ２：Ｎｏ）、取得した電圧値と正の閾値とを比較し（ステップＳ３）、また、取得した電圧値と負の閾値とを比較する（ステップＳ５）。系統電圧周期検出部８は、電圧値＜正の閾値（ステップＳ３：Ｎｏ）であるが正電圧フラグは変更せずにそのまま正電圧フラグ＝１とし、電圧値＞負の閾値（ステップＳ５：Ｎｏ）のため処理を終了する。

系統電圧周期検出部８は、図４のＬ点で系統電圧検出部７から系統電圧の電圧値を取得し（ステップＳ１）、系統電圧の電圧値が負の値になっているが前回までと同様、正電圧フラグ＝１、負電圧フラグ＝０のため（ステップＳ２：Ｎｏ）、取得した電圧値と正の閾値とを比較し（ステップＳ３）、また、取得した電圧値と負の閾値とを比較する（ステップＳ５）。系統電圧周期検出部８は、電圧値＜正の閾値（ステップＳ３：Ｎｏ）であるが正電圧フラグは変更せずにそのまま正電圧フラグ＝１とし、電圧値＞負の閾値（ステップＳ５：Ｎｏ）のため処理を終了する。

系統電圧周期検出部８は、図４のＭ点で系統電圧検出部７から系統電圧の電圧値を取得し（ステップＳ１）、系統電圧の電圧値が正の値になっているが前回までと同様、正電圧フラグ＝１、負電圧フラグ＝０のため（ステップＳ２：Ｎｏ）、取得した電圧値と正の閾値とを比較し（ステップＳ３）、また、取得した電圧値と負の閾値とを比較する（ステップＳ５）。系統電圧周期検出部８は、電圧値＜正の閾値（ステップＳ３：Ｎｏ）であるが正電圧フラグは変更せずにそのまま正電圧フラグ＝１とし、電圧値＞負の閾値（ステップＳ５：Ｎｏ）のため処理を終了する。

系統電圧周期検出部８は、図４のＮ点で系統電圧検出部７から系統電圧の電圧値を取得し（ステップＳ１）、系統電圧の電圧値が負の値になっているが前回までと同様、正電圧フラグ＝１、負電圧フラグ＝０のため（ステップＳ２：Ｎｏ）、取得した電圧値と正の閾値とを比較し（ステップＳ３）、また、取得した電圧値と負の閾値とを比較する（ステップＳ５）。系統電圧周期検出部８は、電圧値＜正の閾値（ステップＳ３：Ｎｏ）であるが正電圧フラグは変更せずにそのまま正電圧フラグ＝１とし、電圧値＞負の閾値（ステップＳ５：Ｎｏ）のため処理を終了する。

系統電圧周期検出部８は、図４のＰ点で系統電圧検出部７から系統電圧の電圧値を取得し（ステップＳ１）、系統電圧の電圧値が０になっているが前回までと同様、正電圧フラグ＝１、負電圧フラグ＝０のため（ステップＳ２：Ｎｏ）、取得した電圧値と正の閾値とを比較し（ステップＳ３）、また、取得した電圧値と負の閾値とを比較する（ステップＳ５）。系統電圧周期検出部８は、電圧値＜正の閾値（ステップＳ３：Ｎｏ）であるが正電圧フラグは変更せずにそのまま正電圧フラグ＝１とし、電圧値＞負の閾値（ステップＳ５：Ｎｏ）のため処理を終了する。

系統電圧周期検出部８は、図４のＱ点で系統電圧検出部７から系統電圧の電圧値を取得し（ステップＳ１）、系統電圧が正常な状態に戻ってきているが、前回までと同様、正電圧フラグ＝１、負電圧フラグ＝０のため（ステップＳ２：Ｎｏ）、取得した電圧値と正の閾値とを比較し（ステップＳ３）、また、取得した電圧値と負の閾値とを比較する（ステップＳ５）。系統電圧周期検出部８は、電圧値＜正の閾値（ステップＳ３：Ｎｏ）であるが正電圧フラグは変更せずにそのまま正電圧フラグ＝１とし、電圧値＞負の閾値（ステップＳ５：Ｎｏ）のため処理を終了する。

系統電圧周期検出部８は、図４のＲ点で系統電圧検出部７から系統電圧の電圧値を取得し（ステップＳ１）、正電圧フラグ＝１、負電圧フラグ＝０のため（ステップＳ２：Ｎｏ）、取得した電圧値と正の閾値とを比較し（ステップＳ３）、また、取得した電圧値と負の閾値とを比較する（ステップＳ５）。系統電圧周期検出部８は、電圧値＜正の閾値（ステップＳ３：Ｎｏ）であるが正電圧フラグは変更せずにそのまま正電圧フラグ＝１とし、電圧値＜負の閾値（ステップＳ５：Ｙｅｓ）のため負電圧フラグ＝１（ステップＳ６）に変更して処理を終了する。

系統電圧周期検出部８は、図４のＳ点で系統電圧検出部７から系統電圧の電圧値を取得し（ステップＳ１）、正電圧フラグ＝１かつ負電圧フラグ＝１のため（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、今回取得した系統電圧の電圧値が前回取得した系統電圧の電圧値に対して正から負または負から正に変化したかどうかを判断する（ステップＳ７）。系統電圧周期検出部８は、図示しない前回のときと今回の図４のＳ点のときで共に系統電圧の電圧値は負の値であることから（ステップＳ７：Ｎｏ）処理を終了する。

系統電圧周期検出部８は、図４のＴ点で系統電圧検出部７から系統電圧の電圧値を取得し（ステップＳ１）、正電圧フラグ＝１かつ負電圧フラグ＝１のため（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、今回取得した系統電圧の電圧値が前回取得した系統電圧の電圧値に対して正から負または負から正に変化したかどうかを判断する（ステップＳ７）。系統電圧周期検出部８は、前回の図４のＳ点のときと今回の図４のＴ点のときで系統電圧の電圧値は負から正に変化していることから（ステップＳ７：Ｙｅｓ）、系統電圧の周期を演算して求める（ステップＳ８）。そして、系統電圧周期検出部８は、正電圧フラグをクリア、負電圧フラグをクリアして、すなわち、正電圧フラグ＝０、負電圧フラグ＝０にして処理を終了する（ステップＳ９）。以降の動作は、図３に示す正常な場合と同様である。

このように、系統電圧周期検出部８は、図４に示す系統電圧が異常な場合では、図３に示す系統電圧が正常な場合と比較して、系統電圧について長い周期を検出してしまう。しかしながら、系統電圧周期検出部８は、図４に示すようにＫ点からＰ点までの間で系統電圧の電圧値が頻繁に正から負または負から正に変化していても、負電圧フラグ＝０の状態のため、系統電圧の周期を求める処理は行わない。すなわち、系統電圧周期検出部８は、図４に示すＫ点からＰ点までの間でゼロクロス点が頻繁に発生しても、極端に周期の短い系統電圧の周期を求めることはないため、誤った系統電圧の周期の情報をインバータ制御部９へ通知しない。

系統連系インバータ装置３では、系統電圧の周期が誤って通常よりも長く検出されても、それが連続的に発生することは少ない（頻度が少ない）ため、インバータ制御部９の制御で対応することができるが、系統電圧の周期が誤って通常よりも極端に短く検出された場合、例えば前述した系統電圧が振動して頻繁にゼロクロスが発生するような場合は、連続的に発生することが多い（頻度が多い）ので、インバータ制御部９の制御で対応できないため、インバータ回路５が誤動作し、系統連系インバータ装置３の動作が停止してしまうおそれがある。本実施の形態では、インバータ制御部９が、極端に短い系統電圧の周期に基づいてインバータ回路５を制御することはないので、インバータ回路５が誤動作し、系統連系インバータ装置３の動作が停止してしまう状態を回避することができる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、系統電圧周期検出部８は、検出された系統電圧の電圧値が規定された電圧値の条件を満たしてから、すなわち、系統電圧の電圧値が正の閾値以上となり、また系統電圧の電圧値が負の閾値以下となってから系統電圧の周期を求める演算を行い、規定された電圧値の条件を満たすまでは系統電圧の周期を求める演算を行わないこととした。これにより、交流電力系統２で異常が発生し、系統電圧の振動によりゼロクロス点が短時間で頻繁に検出される場合であっても、誤動作の要因となる系統電圧の周期の誤検出を低減することができる。

なお、図２のフローチャートでは、ステップＳ３，Ｓ４とステップＳ５，Ｓ６が並列となっているが、これに限定するものではない。ステップＳ３，Ｓ４の処理を行ってからステップＳ５，Ｓ６の処理を行ってもよく、または、ステップＳ５，Ｓ６の処理を行ってからステップＳ３，Ｓ４の処理を行ってもよい。

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

１太陽電池モジュール、２交流電力系統、３系統連系インバータ装置、４昇圧回路、５インバータ回路、６連系用開閉器、７系統電圧検出部、８系統電圧周期検出部、９インバータ制御部。

Claims

交流電力系統と接続する系統連系インバータ装置であって、
前記交流電力系統の系統電圧の瞬時値である電圧値を検出する系統電圧検出部と、
前記系統電圧検出部が検出する前記系統電圧の瞬時値である電圧値が、規定された電圧値の条件を満たすかどうかを判定し、前記条件を満たすまでは前記系統電圧の周期を求める演算を行わず、前記条件を満たしてから前記系統電圧の周期を求める演算を行う系統電圧周期検出部と、
を備え、
前記系統電圧周期検出部は、前記系統電圧の瞬時値である電圧値に対して正の値である正の閾値および負の値である負の閾値を設定し、前記系統電圧検出部から前記系統電圧の瞬時値である電圧値を複数回取得して、取得した前記系統電圧の瞬時値である電圧値が前記正の閾値以上のときは前記正の閾値以上の電圧を検出したかどうかを示すフラグである正電圧フラグを１とし、取得した前記系統電圧の瞬時値である電圧値が前記負の閾値以下のときは前記負の閾値以下の電圧を検出したかどうかを示すフラグである負電圧フラグを１とし、前記正電圧フラグが１かつ前記負電圧フラグが１のときに前記条件を満たしたと判定し、前記条件を満たしてから、つぎに前記系統電圧の瞬時値である電圧値が負から正または正から負に変化したときのゼロクロス点を用いて前記系統電圧の周期を求め、前記系統電圧の周期を求めたときは、前記正電圧フラグおよび前記負電圧フラグを０にする、
ことを特徴とする系統連系インバータ装置。
前記系統電圧周期検出部は、前記正の閾値および前記負の閾値を、前記系統電圧の定格電圧に基づいて設定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の系統連系インバータ装置。
前記系統電圧周期検出部は、前記系統電圧の瞬時値である電圧値が前回前記条件を満たした後に負から正になったときのゼロクロス点から前記系統電圧の瞬時値である電圧値がつぎに前記条件を満たした後に負から正になったときのゼロクロス点までの間隔、または、前記系統電圧の瞬時値である電圧値が前回前記条件を満たした後に正から負になったときのゼロクロス点から前記系統電圧の瞬時値である電圧値がつぎに前記条件を満たした後に正から負になったときのゼロクロス点までの間隔を前記系統電圧の周期とする、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の系統連系インバータ装置。