JP6660616B2 - Power conversion system, power conversion device, and control device - Google Patents

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Description

本発明は、複数の電力変換装置が直流バスに接続された電力変換システム、電力変換装置および制御装置に関する。   The present invention relates to a power conversion system in which a plurality of power conversion devices are connected to a DC bus, a power conversion device, and a control device.

DC/DC変換装置、双方向インバータおよび双方向DC/DC変換装置が直流バスに接続された電力変換システムが知られている。DC/DC変換装置は、太陽電池で発電された直流電圧を昇圧して直流バスに出力する。双方向インバータは、直流バスの直流電力を交流電力に変換して商用電力系統(以下、単に電力系統という)に出力し、系統の交流電力を直流電力に変換して直流バスに出力する。太陽電池の出力電力が増加した場合には、双方向DC/DC変換装置は、直流バスの直流電力を所望の直流電力に変換して蓄電装置を充電する。太陽電池の出力電力が減少した場合には、双方向DC/DC変換装置は、蓄電装置の直流電力を所望の直流電力に変換して直流バスに出力する。   There is known a power conversion system in which a DC / DC converter, a bidirectional inverter, and a bidirectional DC / DC converter are connected to a DC bus. The DC / DC converter boosts a DC voltage generated by a solar cell and outputs the boosted DC voltage to a DC bus. The bidirectional inverter converts the DC power of the DC bus into AC power and outputs it to a commercial power system (hereinafter, simply referred to as a power system), and converts the AC power of the system into DC power and outputs it to the DC bus. When the output power of the solar cell increases, the bidirectional DC / DC converter converts the DC power of the DC bus into a desired DC power and charges the power storage device. When the output power of the solar cell decreases, the bidirectional DC / DC converter converts the DC power of the power storage device into a desired DC power and outputs the DC power to the DC bus.

DC/DC変換装置、双方向インバータおよび双方向DC/DC変換装置は、それぞれ、直流バスのバス電圧を検出する電圧検出部を有し、自己の電圧検出部で検出されたバス電圧に基づいて、電力を変換する。この技術に関連して、特許文献1に記載の技術も知られている。   Each of the DC / DC converter, the bidirectional inverter, and the bidirectional DC / DC converter has a voltage detection unit that detects a bus voltage of a DC bus, and is configured based on the bus voltage detected by its own voltage detection unit. Convert power. In connection with this technology, a technology described in Patent Document 1 is also known.

特開2012−161189号公報JP 2012-161189 A

しかし、電圧検出部のオフセット電圧、温度ドリフト、経年劣化、温度差などの影響により、検出されたバス電圧間には差が生じ、実際のバス電圧と同じにはならない。このような検出されたバス電圧間の差により、バス電圧の制御の精度が低下する。   However, there is a difference between the detected bus voltages due to the influence of the offset voltage of the voltage detection unit, temperature drift, aging deterioration, temperature difference, and the like, and the detected bus voltages are not the same as the actual bus voltages. Due to the difference between the detected bus voltages, the accuracy of controlling the bus voltage is reduced.

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、バス電圧の制御の精度を向上することができる電力変換システム、電力変換装置および制御装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to provide a power conversion system, a power conversion device, and a control device that can improve the accuracy of bus voltage control.

上記課題を解決するために、本発明のある態様の電力変換システムは、直流バスと、前記直流バスに接続された複数の電力変換装置と、を備える。前記複数の電力変換装置は、それぞれ、前記直流バスのバス電圧を検出する電圧検出部を有し、検出されたバス電圧に基づいて電力を変換する。前記複数の電力変換装置は、前記検出されたバス電圧間の差を補正する。   In order to solve the above-described problem, a power conversion system according to an aspect of the present invention includes a DC bus, and a plurality of power conversion devices connected to the DC bus. Each of the plurality of power conversion devices has a voltage detection unit that detects a bus voltage of the DC bus, and converts power based on the detected bus voltage. The plurality of power converters correct a difference between the detected bus voltages.

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせ、本発明の表現を方法、装置、システムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。   It is to be noted that any combination of the above-described components and any conversion of the expression of the present invention between a method, an apparatus, a system, and the like are also effective as embodiments of the present invention.

本発明によれば、バス電圧の制御の精度を向上することができる。   According to the present invention, the accuracy of controlling the bus voltage can be improved.

第1の実施形態に係る電力変換システムの構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a configuration of a power conversion system according to a first embodiment. 図1の電力変換装置における検出されたバス電圧と温度との関係を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a relationship between a detected bus voltage and a temperature in the power converter of FIG. 1. 第2の実施形態に係る電力変換装置における検出されたバス電圧と温度との関係を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a relationship between a detected bus voltage and a temperature in the power converter according to the second embodiment. 第3の実施形態に係る電力変換装置における検出されたバス電圧と実際のバス電圧との関係を示す図である。It is a figure showing the relation between the bus voltage detected in the power converter concerning a 3rd embodiment, and the actual bus voltage. 第4の実施形態に係る電力変換システムの構成を示すブロック図である。FIG. 14 is a block diagram illustrating a configuration of a power conversion system according to a fourth embodiment.

(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る電力変換システム1の構成を示すブロック図である。電力変換システム1は、直流バス2と、直流バス2に接続された3台の電力変換装置10−1〜10−3と、を備える。電力変換装置の数は、2台以上であれば特に限定されない。電力変換装置10−1〜10−3は、それぞれ、異なる筐体に収納されており、離れた場所に設置されうる。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a power conversion system 1 according to the first embodiment. The power conversion system 1 includes a DC bus 2 and three power conversion devices 10-1 to 10-3 connected to the DC bus 2. The number of power converters is not particularly limited as long as it is two or more. The power converters 10-1 to 10-3 are housed in different housings, respectively, and can be installed at remote locations.

電力変換装置10−1〜10−3の1つ以上は、DC/DC変換装置であり、電力変換装置10−1〜10−3の1つは、双方向DC/AC変換装置である。ここでは、電力変換装置10−1,10−2は、DC/DC変換装置であり、電力変換装置10−3は、双方向DC/AC変換装置である。   One or more of the power converters 10-1 to 10-3 are DC / DC converters, and one of the power converters 10-1 to 10-3 is a bidirectional DC / AC converter. Here, power converters 10-1 and 10-2 are DC / DC converters, and power converter 10-3 is a bidirectional DC / AC converter.

具体的には、電力変換装置10−1は、直流電源3の直流電力を異なる値の直流電力に変換して直流バス2に出力するDC/DC変換装置である。電力変換装置10−1は、直流電源3の電圧を昇圧する。直流電源3は、例えば、太陽電池である。   Specifically, the power converter 10-1 is a DC / DC converter that converts the DC power of the DC power supply 3 into DC power of a different value and outputs the DC power to the DC bus 2. Power conversion device 10-1 boosts the voltage of DC power supply 3. DC power supply 3 is, for example, a solar cell.

電力変換装置10−2は、双方向DC/DC変換装置である。電力変換装置10−2は、太陽電池である直流電源3の出力電力が増加した場合に、直流バス2の直流電力を異なる値の直流電力に変換して直流電源4を充電し、直流電源3の出力電力が減少した場合に、直流電源4の直流電力を異なる値の直流電力に変換して直流バス2に出力する。電力変換装置10−2は、直流電源4の電圧を昇圧し、直流バス2の電圧を降圧する。直流電源4は、例えば、蓄電装置であり、リチウムイオン蓄電池、ニッケル水素蓄電池、鉛蓄電池、電気二重層キャパシタ、リチウムイオンキャパシタ等を含む。   Power converter 10-2 is a bidirectional DC / DC converter. The power conversion device 10-2 converts the DC power of the DC bus 2 into DC power of a different value and charges the DC power source 4 when the output power of the DC power source 3 as a solar battery increases, and When the output power of the DC power supply 4 decreases, the DC power of the DC power supply 4 is converted into DC power of a different value and output to the DC bus 2. Power converter 10-2 boosts the voltage of DC power supply 4 and drops the voltage of DC bus 2. The DC power supply 4 is, for example, a power storage device, and includes a lithium ion storage battery, a nickel hydride storage battery, a lead storage battery, an electric double layer capacitor, a lithium ion capacitor, and the like.

電力変換装置10−3は、直流バス2の直流電力を交流電力に変換して当該交流電力を電力系統5に出力し、電力系統5の交流電力を直流電力に変換して当該直流電力を直流バス2に出力する双方向DC/AC変換装置である。   The power conversion device 10-3 converts the DC power of the DC bus 2 into AC power, outputs the AC power to the power system 5, converts the AC power of the power system 5 into DC power, and converts the DC power into DC power. This is a bidirectional DC / AC converter for outputting to the bus 2.

電力変換装置10−1は、電圧検出部11−1と、温度計測部12−1と、制御部13−1と、補正部14−1と、電力変換部15−1とを有する。
電力変換装置10−2は、電圧検出部11−2と、温度計測部12−2と、制御部13−2と、補正部14−2と、電力変換部15−2とを有する。
電力変換装置10−3は、電圧検出部11−3と、温度計測部12−3と、制御部13−3と、補正部14−3と、電力変換部15−3とを有する。
The power conversion device 10-1 includes a voltage detection unit 11-1, a temperature measurement unit 12-1, a control unit 13-1, a correction unit 14-1, and a power conversion unit 15-1.
The power conversion device 10-2 includes a voltage detection unit 11-2, a temperature measurement unit 12-2, a control unit 13-2, a correction unit 14-2, and a power conversion unit 15-2.
The power conversion device 10-3 includes a voltage detection unit 11-3, a temperature measurement unit 12-3, a control unit 13-3, a correction unit 14-3, and a power conversion unit 15-3.

電圧検出部11−1〜11−3は、それぞれ、直流バス2のバス電圧Vbusを検出する。電圧検出部11−1〜11−3は、それぞれ、絶縁アンプを含んでいる。絶縁アンプには、オフセット電圧が発生しうる。   The voltage detectors 11-1 to 11-3 respectively detect the bus voltage Vbus of the DC bus 2. Each of the voltage detectors 11-1 to 11-3 includes an insulating amplifier. An offset voltage can be generated in the isolation amplifier.

電力変換装置10−1は、電圧検出部11−1で検出されたバス電圧V1に基づいて電力を変換する。電力変換装置10−2は、電圧検出部11−2で検出されたバス電圧V2に基づいて電力を変換する。電力変換装置10−3は、電圧検出部11−3で検出されたバス電圧V3に基づいて電力を変換する。   The power converter 10-1 converts power based on the bus voltage V1 detected by the voltage detector 11-1. The power converter 10-2 converts power based on the bus voltage V2 detected by the voltage detector 11-2. The power converter 10-3 converts power based on the bus voltage V3 detected by the voltage detector 11-3.

温度計測部12−1〜12−3は、それぞれ、温度を計測する。温度計測部12−1で計測された温度をT1とし、温度計測部12−2で計測された温度をT2とし、温度計測部12−3で計測された温度をT3とする。   The temperature measuring units 12-1 to 12-3 each measure a temperature. The temperature measured by the temperature measurement unit 12-1 is T1, the temperature measured by the temperature measurement unit 12-2 is T2, and the temperature measured by the temperature measurement unit 12-3 is T3.

制御部13−1〜13−3と、補正部14−1〜14−3と、電力変換部15−1〜15−3の機能は、以下に説明する。制御部13−1〜13−3および補正部14−1〜14−3の構成は、ハードウェア資源とソフトウェア資源の協働、またはハードウェア資源のみにより実現できる。ハードウェア資源としてアナログ素子、マイクロコンピュータ、DSP、ROM、RAM、FPGA、その他のLSIを利用できる。ソフトウェア資源としてファームウェア等のプログラムを利用できる。   The functions of the control units 13-1 to 13-3, the correction units 14-1 to 14-3, and the power conversion units 15-1 to 15-3 will be described below. The configurations of the control units 13-1 to 13-3 and the correction units 14-1 to 14-3 can be realized by cooperation of hardware resources and software resources, or only by hardware resources. Analog elements, microcomputers, DSPs, ROMs, RAMs, FPGAs, and other LSIs can be used as hardware resources. A program such as firmware can be used as a software resource.

電力変換装置10−1〜10−3は、動作中の任意のタイミングで、検出されたバス電圧V1〜V3間の差を補正するための補正値C1〜C3の設定を行う。この設定は、予め定められた周期で定期的に行われてもよい。以下、補正値C1〜C3の設定および検出されたバス電圧V1〜V3間の差の補正について説明する。   The power converters 10-1 to 10-3 set the correction values C1 to C3 for correcting the difference between the detected bus voltages V1 to V3 at an arbitrary timing during operation. This setting may be performed periodically at a predetermined cycle. Hereinafter, setting of the correction values C1 to C3 and correction of the difference between the detected bus voltages V1 to V3 will be described.

電力変換装置10−1〜10−3の1つはマスタ装置であり、他はスレーブ装置である。ここでは、電力変換装置10−3はマスタ装置であり、電力変換装置10−1,10−2はスレーブ装置であるとして説明するが、これに限らない。   One of the power conversion devices 10-1 to 10-3 is a master device, and the other is a slave device. Here, the power converter 10-3 is described as a master device, and the power converters 10-1 and 10-2 are described as slave devices. However, the present invention is not limited to this.

図2は、図1の電力変換装置10−1〜10−3における検出されたバス電圧V1〜V3と温度との関係を示す図である。図2に示すように、電圧検出部11−1〜11−3の温度特性により、バス電圧Vbus=参照電圧Vbus1の時、温度が増加するに伴い検出されたバス電圧V1〜V3も増加する。また、同じ温度であっても、検出されたバス電圧V1〜V3はそれぞれ異なる。ここでは、電力変換装置10−1は屋内に設置され、その温度はT1aであるとする。電力変換装置10−2は屋外に設置され、その温度はT2aであるとする。電力変換装置10−3は屋外に設置され、その温度はT3aであるとする。   FIG. 2 is a diagram showing a relationship between the detected bus voltages V1 to V3 and the temperature in the power converters 10-1 to 10-3 in FIG. As shown in FIG. 2, when the bus voltage Vbus = the reference voltage Vbus1, the detected bus voltages V1 to V3 increase as the temperature increases due to the temperature characteristics of the voltage detectors 11-1 to 11-3. Further, even at the same temperature, the detected bus voltages V1 to V3 are different from each other. Here, it is assumed that power converter 10-1 is installed indoors and its temperature is T1a. It is assumed that power converter 10-2 is installed outdoors and its temperature is T2a. It is assumed that the power converter 10-3 is installed outdoors and its temperature is T3a.

電力変換装置10−1の制御部13−1は、バス電圧Vbusが参照電圧Vbus1の時に自己の電圧検出部11−1で検出されたバス電圧V1aと、温度計測部12−1で計測された温度T1aとを、電力変換装置10−3の制御部13−3に通知する。   The control unit 13-1 of the power conversion device 10-1 measures the bus voltage V1a detected by its own voltage detection unit 11-1 when the bus voltage Vbus is the reference voltage Vbus1, and the temperature measurement unit 12-1 measures the bus voltage V1a. The temperature T1a is notified to the control unit 13-3 of the power converter 10-3.

電力変換装置10−2の制御部13−2は、バス電圧Vbusが参照電圧Vbus1の時に自己の電圧検出部11−2で検出されたバス電圧V2aと、温度計測部12−2で計測された温度T2aとを、電力変換装置10−3の制御部13−3に通知する。   The control unit 13-2 of the power conversion device 10-2 measures the bus voltage V2a detected by its own voltage detection unit 11-2 when the bus voltage Vbus is the reference voltage Vbus1, and the temperature measurement unit 12-2 measures the bus voltage V2a. The temperature T2a is notified to the control unit 13-3 of the power conversion device 10-3.

電力変換装置10−3の制御部13−3は、電力変換装置10−1,10−2から通知されたバス電圧V1a,V2aと、直流バス2のバス電圧Vbusが参照電圧Vbus1の時に自己の電圧検出部11−3で検出されたバス電圧V3aの平均値Vave1を計算する。また、制御部13−3は、電力変換装置10−1,10−2から通知された温度T1a,T2aと、温度計測部12−3で計測された温度T3aの平均値Tave1を計算する。そして、制御部13−3は、平均値Vave1と平均値Tave1を電力変換装置10−1,10−2の制御部13−1,13−2に通知する。   When the bus voltages V1a and V2a notified from the power converters 10-1 and 10-2 and the bus voltage Vbus of the DC bus 2 are equal to the reference voltage Vbus1, the control unit 13-3 of the power converter 10-3 performs its own operation. The average value Vave1 of the bus voltage V3a detected by the voltage detection unit 11-3 is calculated. The control unit 13-3 calculates the average value Tave1 of the temperatures T1a and T2a notified from the power conversion devices 10-1 and 10-2 and the temperature T3a measured by the temperature measurement unit 12-3. Then, the control unit 13-3 notifies the control units 13-1 and 13-2 of the power converters 10-1 and 10-2 of the average value Vave1 and the average value Tave1.

電力変換装置10−1の補正部14−1は、制御部13−3から通知された平均値Vave1と自己の電圧検出部11−1により検出されたバス電圧V1aとに基づいて、当該電圧検出部11−1により検出されるバス電圧V1を補正する。また、補正部14−1は、計測された温度T1に応じた温度ドリフト量も用いて電圧検出部11−1により検出されるバス電圧V1を補正する。   The correction unit 14-1 of the power conversion device 10-1 detects the voltage based on the average value Vave1 notified from the control unit 13-3 and the bus voltage V1a detected by the own voltage detection unit 11-1. The bus voltage V1 detected by the unit 11-1 is corrected. Further, the correction unit 14-1 corrects the bus voltage V1 detected by the voltage detection unit 11-1 using the temperature drift amount corresponding to the measured temperature T1.

具体的には、補正部14−1は、補正値C1=V1a−Vave1+β1(T1−Tave1)を計算する。これにより補正値C1の設定が終わる。V1a−Vave1は、オフセット電圧であり、一定値である。β1は、単位温度あたりの検出されたバス電圧V1の温度ドリフト量である。β1(T1−Tave1)は、検出されたバス電圧V1の温度ドリフト量であり、温度T1の平均値Tave1からの変化に応じて変化する。   Specifically, the correction unit 14-1 calculates a correction value C1 = V1a-Vave1 + β1 (T1-Tave1). This completes the setting of the correction value C1. V1a-Vave1 is an offset voltage and is a constant value. β1 is the detected temperature drift amount of the bus voltage V1 per unit temperature. β1 (T1-Tave1) is the detected temperature drift amount of the bus voltage V1, and changes according to a change from the average value Tave1 of the temperature T1.

補正値C1の設定後の通常動作時において、補正部14−1は、検出されるバス電圧V1から補正値C1を減算し、得られた補正電圧を電力変換部15−1に供給する。前述のように、温度T1の変化に応じて補正値C1は変化する。電力変換部15−1は、補正電圧に基づいて電力変換を行う。   In the normal operation after setting the correction value C1, the correction unit 14-1 subtracts the correction value C1 from the detected bus voltage V1 and supplies the obtained correction voltage to the power conversion unit 15-1. As described above, the correction value C1 changes according to the change in the temperature T1. The power conversion unit 15-1 performs power conversion based on the correction voltage.

補正部14−2は、制御部13−3から通知された平均値Vave1と自己の電圧検出部11−2により検出されたバス電圧V2aとに基づいて、当該電圧検出部11−2により検出されるバス電圧V2を補正する。また、補正部14−2は、計測された温度T2に応じた温度ドリフト量も用いて電圧検出部11−2により検出されるバス電圧V2を補正する。   The correction unit 14-2 is detected by the voltage detection unit 11-2 based on the average value Vave1 notified from the control unit 13-3 and the bus voltage V2a detected by its own voltage detection unit 11-2. The bus voltage V2 is corrected. Further, the correction unit 14-2 corrects the bus voltage V2 detected by the voltage detection unit 11-2 using the temperature drift amount corresponding to the measured temperature T2.

具体的には、補正部14−2は、補正値C2=V2a−Vave1+β2(T2−Tave1)を計算する。これにより補正値C2の設定が終わる。通常動作時において、補正部14−2は、検出されるバス電圧V2から補正値C2を減算し、得られた補正電圧を電力変換部15−2に供給する。電力変換部15−2は、補正電圧に基づいて電力変換を行う。   Specifically, the correction unit 14-2 calculates a correction value C2 = V2a-Vave1 + β2 (T2-Tave1). This ends the setting of the correction value C2. During normal operation, the correction unit 14-2 subtracts the correction value C2 from the detected bus voltage V2, and supplies the obtained correction voltage to the power conversion unit 15-2. The power conversion unit 15-2 performs power conversion based on the correction voltage.

補正部14−3は、制御部13−3で計算された平均値Vave1と自己の電圧検出部11−3により検出されたバス電圧V3aとに基づいて、当該電圧検出部11−3により検出されるバス電圧V3を補正する。また、補正部14−3は、計測された温度T3に応じた温度ドリフト量も用いて電圧検出部11−3により検出されるバス電圧V3を補正する。   The correction unit 14-3 is detected by the voltage detection unit 11-3 based on the average value Vave1 calculated by the control unit 13-3 and the bus voltage V3a detected by its own voltage detection unit 11-3. The bus voltage V3 is corrected. Further, the correction unit 14-3 corrects the bus voltage V3 detected by the voltage detection unit 11-3 using the temperature drift amount corresponding to the measured temperature T3.

具体的には、補正部14−3は、補正値C3=V3a−Vave1+β3(T3−Tave1)を計算する。これにより補正値C3の設定が終わる。通常動作時において、補正部14−3は、検出されるバス電圧V3から補正値C3を減算し、得られた補正電圧を電力変換部15−3に供給する。電力変換部15−3は、補正電圧に基づいて電力変換を行う。   Specifically, the correction unit 14-3 calculates a correction value C3 = V3a-Vave1 + β3 (T3-Tave1). This completes the setting of the correction value C3. During normal operation, the correction unit 14-3 subtracts the correction value C3 from the detected bus voltage V3, and supplies the obtained correction voltage to the power conversion unit 15-3. The power conversion unit 15-3 performs power conversion based on the correction voltage.

一般的には、β1〜β3はそれぞれ異なる。しかし、これらの差は小さいとして、β1〜β3は同一値βとしてもよい。また、β1〜β3として、電圧検出部11−1〜11−3の仕様の値、または、経験的な値を採用してもよい。   Generally, β1 to β3 are different from each other. However, assuming that these differences are small, β1 to β3 may be the same value β. Further, as β1 to β3, values of the specifications of the voltage detection units 11-1 to 11-3 or empirical values may be adopted.

電力変換装置10−3の制御部13−3は、平均値Vave1が予め定められた限界値未満の場合に限り、前述のように平均値Vave1と平均値Tave1を電力変換装置10−1,10−2の制御部13−1,13−2に通知してもよい。これにより、検出されたバス電圧が異常な場合の誤った補正を抑制できる。そして、電力変換装置10−3の制御部13−3は、平均値Vave1が限界値以上の場合、検出されたバス電圧が異常となっている電力変換装置が存在するとして、ユーザに対して異常を知らせてもよい。   The control unit 13-3 of the power conversion device 10-3 converts the average value Vave1 and the average value Tave1 into the power conversion devices 10-1 and 10 as described above only when the average value Vave1 is less than a predetermined limit value. -2 control units 13-1 and 13-2. As a result, erroneous correction when the detected bus voltage is abnormal can be suppressed. When the average value Vave1 is equal to or greater than the limit value, the control unit 13-3 of the power conversion device 10-3 determines that there is a power conversion device in which the detected bus voltage is abnormal, and determines that the user May be notified.

このように、本実施形態によれば、検出されたバス電圧V1aと平均値Vave1との差に基づいて、検出されるバス電圧V1を補正し、さらに、温度ドリフト量も用いて検出されるバス電圧V1を補正している。同様に、検出されるバス電圧V2,V3も補正している。そのため、オフセット電圧、温度ドリフト、経年劣化、温度差などの影響が比較的大きくても、検出されたバス電圧V1〜V3間の誤差を小さくできる。   As described above, according to the present embodiment, the detected bus voltage V1 is corrected based on the difference between the detected bus voltage V1a and the average value Vave1, and the bus detected using the temperature drift amount is further used. The voltage V1 is corrected. Similarly, the detected bus voltages V2 and V3 are also corrected. Therefore, even if the influence of the offset voltage, temperature drift, aging, temperature difference, etc. is relatively large, the error between the detected bus voltages V1 to V3 can be reduced.

これにより、電力変換装置10−1〜10−3の筐体がそれぞれ異なり、屋内や室内に設置され、電圧検出部11−1〜11−3の経年劣化の度合いや温度環境が比較的大きく異なっていても、適切に対応できる。従って、バス電圧Vbusの制御の精度を向上することができる。よって、バス電圧Vbusの設定範囲を拡大することもできる。   As a result, the housings of the power converters 10-1 to 10-3 are different from each other, are installed indoors or indoors, and the degree of aging of the voltage detectors 11-1 to 11-3 and the temperature environment are relatively different. Can respond appropriately. Therefore, the control accuracy of the bus voltage Vbus can be improved. Therefore, the setting range of the bus voltage Vbus can be expanded.

なお、温度計測部12−1〜12−3を設けず、検出されたバス電圧V1〜V3の温度ドリフト量を用いずに補正してもよい。これにより、構成および制御を簡略化できる。この場合、補正部14−i(iは1〜3の整数)は、補正値Ci=Via/Vave1を計算し、検出されたバス電圧Viを補正値Ciにより除算し、得られた補正電圧を電力変換部15−iに供給してもよい。   The correction may be performed without using the temperature drifts of the detected bus voltages V1 to V3 without providing the temperature measurement units 12-1 to 12-3. Thus, the configuration and control can be simplified. In this case, the correction unit 14-i (i is an integer of 1 to 3) calculates the correction value Ci = Via / Vave1, divides the detected bus voltage Vi by the correction value Ci, and calculates the obtained correction voltage. The power may be supplied to the power converter 15-i.

また、温度T1a〜T3aの平均値Tave1を計算せず、マスタ装置の温度T3aを基準として補正してもよい。この場合、スレーブ装置の制御部13−1,13−2は、温度T1aをマスタ装置の制御部13−3に通知する必要がない。マスタ装置の制御部13−3は、平均値Tave1の替わりに温度T3aをスレーブ装置の制御部13−1,13−2に通知すればよい。そして、補正部14−iは、補正値Ci=Via−Vave1+βi(Ti−T3a)を計算すればよい。これにより、スレーブ装置の制御部13−1,13−2における通知処理、および、マスタ装置の制御部13−3における演算を簡略化できる。   Further, the average value Tave1 of the temperatures T1a to T3a may not be calculated, but may be corrected based on the temperature T3a of the master device. In this case, the control units 13-1 and 13-2 of the slave device need not notify the temperature T1a to the control unit 13-3 of the master device. The control unit 13-3 of the master device may notify the temperature T3a to the control units 13-1 and 13-2 of the slave devices instead of the average value Tave1. Then, the correction unit 14-i may calculate the correction value Ci = Via−Vave1 + βi (Ti−T3a). Thereby, the notification processing in the control units 13-1 and 13-2 of the slave device and the calculation in the control unit 13-3 of the master device can be simplified.

あるいは、温度T1a〜T3aの平均値Tave1を計算せず、予め定められた任意の温度、例えば25℃を基準として補正してもよい。この場合、補正部14−iは、補正値Ci=Via−Vave1+βi(Ti−25℃)を計算すればよい。マスタ装置の制御部13−3は、温度に関連する値をスレーブ装置の制御部13−1,13−2に通知する必要がない。そのため、マスタ装置の制御部13−3における通知処理を簡略化できる。   Alternatively, instead of calculating the average value Tave1 of the temperatures T1a to T3a, the correction may be made based on an arbitrary predetermined temperature, for example, 25 ° C. In this case, the correction unit 14-i may calculate the correction value Ci = Via−Vave1 + βi (Ti−25 ° C.). It is not necessary for the control unit 13-3 of the master device to notify the temperature-related values to the control units 13-1 and 13-2 of the slave devices. Therefore, the notification process in the control unit 13-3 of the master device can be simplified.

さらに、平均値Vave1に替えて、検出されたバス電圧V1a,V2a,V3aの中央値など、他の統計量を用いて、検出されるバス電圧V1,V2,V3を補正し、検出されたバス電圧が異常か否か判定してもよい。   Further, the detected bus voltages V1, V2, and V3 are corrected by using other statistics such as the median of the detected bus voltages V1a, V2a, and V3a instead of the average value Vave1, and the detected bus voltages are corrected. It may be determined whether the voltage is abnormal.

(第2の実施形態)
第1の実施形態では1つのタイミングでの温度を用いて補正値を計算したが、第2の実施形態では異なるタイミングでの温度も用いる。以下では、第1の実施形態との相違点を中心に説明する。
(Second embodiment)
In the first embodiment, the correction value is calculated using the temperature at one timing, but in the second embodiment, the temperature at a different timing is also used. In the following, the description will focus on the differences from the first embodiment.

図3は、第2の実施形態に係る電力変換装置10−1〜10−3における検出されたバス電圧V1〜V3と温度との関係を示す図である。図3では、図2の状態の後、温度が上昇している。特に、屋外に設置された電力変換装置10−2,10−3の温度が上昇している。電力変換装置10−1の温度はT1bであり、電力変換装置10−2の温度はT2bであり、電力変換装置10−3の温度はT3bである。図2と同じく、バス電圧Vbus=参照電圧Vbus1である。   FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between the detected bus voltages V1 to V3 and the temperatures in the power converters 10-1 to 10-3 according to the second embodiment. In FIG. 3, the temperature has increased after the state of FIG. In particular, the temperature of the power converters 10-2 and 10-3 installed outdoors has risen. The temperature of the power converter 10-1 is T1b, the temperature of the power converter 10-2 is T2b, and the temperature of the power converter 10-3 is T3b. As in FIG. 2, the bus voltage Vbus = the reference voltage Vbus1.

電力変換装置10−1〜10−3は、第1の実施形態の補正値C1〜C3の設定を行った後、温度が変化するとともにバス電圧Vbus=参照電圧Vbus1となる任意のタイミングで、以下の設定をさらに行う。   After setting the correction values C1 to C3 of the first embodiment, the power converters 10-1 to 10-3 perform the following operations at any timing when the temperature changes and the bus voltage Vbus becomes equal to the reference voltage Vbus1. Make the settings for.

制御部13−iは、温度上昇前の検出されたバス電圧Viaと、計測された温度Tiaと、温度上昇後のバス電圧Vbusが参照電圧Vbus1の時に検出されたバス電圧Vibと、計測された温度Tibとに基づいて、βiを計算する。
補正部14−iは、新たなβiを用いて補正値Ciを計算する。
The control unit 13-i measures the detected bus voltage Via before the temperature rise, the measured temperature Tia, and the bus voltage Vib detected when the bus voltage Vbus after the temperature rise is the reference voltage Vbus1. Βi is calculated based on the temperature Tib.
The correction unit 14-i calculates a correction value Ci using the new βi.

このように、本実施形態によれば、2点の温度と検出されたバス電圧に基づいて、第1の実施形態よりも正確な単位温度あたりの温度ドリフト量β1〜β3を得ることができる。これにより、検出されたバス電圧V1〜V3間の誤差をより小さくできる。従って、バス電圧Vbusの制御の精度をさらに向上することができる。   As described above, according to the present embodiment, it is possible to obtain more accurate temperature drift amounts β1 to β3 per unit temperature than in the first embodiment, based on the two temperatures and the detected bus voltage. As a result, the error between the detected bus voltages V1 to V3 can be further reduced. Therefore, the control accuracy of the bus voltage Vbus can be further improved.

なお、検出されたバス電圧V1〜V3の平均値の温度依存特性を表す関数を求め、この関数を用いて補正することもできる。この場合、次のように処理が行われる。
制御部13−1は、温度上昇後のバス電圧Vbusが参照電圧Vbus1の時に検出されたバス電圧V1bと、計測された温度T1bとを、制御部13−3に通知する。
制御部13−2は、温度上昇後のバス電圧Vbusが参照電圧Vbus1の時に検出されたバス電圧V2bと、計測された温度T2bとを、制御部13−3に通知する。
Note that a function representing the temperature dependence of the average value of the detected bus voltages V1 to V3 may be obtained, and the function may be corrected using this function. In this case, the processing is performed as follows.
The control unit 13-1 notifies the control unit 13-3 of the bus voltage V1b detected when the bus voltage Vbus after the temperature rise is the reference voltage Vbus1 and the measured temperature T1b.
The control unit 13-2 notifies the control unit 13-3 of the bus voltage V2b detected when the bus voltage Vbus after the temperature rise is the reference voltage Vbus1 and the measured temperature T2b.

制御部13−3は、通知されたバス電圧V1b,V2bと、温度上昇後のバス電圧Vbusが参照電圧Vbus1の時に電圧検出部11−3で検出されたバス電圧V3bの平均値Vave2を計算する。制御部13−3は、通知された温度T1b,T2bと、温度上昇後のバス電圧Vbusが参照電圧Vbus1の時に温度計測部12−3で計測された温度T3bの平均値Tave2を計算する。   The control unit 13-3 calculates the average value Vave2 of the notified bus voltages V1b and V2b and the bus voltage V3b detected by the voltage detection unit 11-3 when the bus voltage Vbus after the temperature rise is the reference voltage Vbus1. . The control unit 13-3 calculates the average value Tave2 of the notified temperatures T1b and T2b and the temperature T3b measured by the temperature measurement unit 12-3 when the bus voltage Vbus after the temperature rise is the reference voltage Vbus1.

そして、制御部13−3は、温度上昇前の平均値Vave1と平均値Tave1に加え、温度上昇後の平均値Vave2と平均値Tave2を制御部13−1,13−2に通知する。   Then, the control unit 13-3 notifies the control units 13-1 and 13-2 of the average value Vave2 and the average value Tave2 after the temperature rise, in addition to the average value Vave1 and the average value Tave1 before the temperature rise.

補正部14−iは、Tave1,Vave1とTave2,Vave2とを通る直線の関数としてVave(T)を計算し、補正値Ci=Vi−Vave(Ti)を計算する。Vave(Ti)は、計測された温度Tiに応じて変化する。制御部13−3が関数Vave(T)を計算し、この関数を制御部13−1,13−2に通知してもよい。   The correction unit 14-i calculates Vave (T) as a function of a straight line passing through Tave1, Vave1 and Tave2, Vave2, and calculates a correction value Ci = Vi−Vave (Ti). Vave (Ti) changes according to the measured temperature Ti. The control unit 13-3 may calculate the function Vave (T) and notify this function to the control units 13-1 and 13-2.

このような構成でも、検出されたバス電圧V1〜V3間の誤差を第1の実施形態より小さくできる。   Even with such a configuration, the error between the detected bus voltages V1 to V3 can be made smaller than in the first embodiment.

(第3の実施形態)
第1の実施形態では、バス電圧Vbusが参照電圧Vbus1の時の検出されたバス電圧の平均値を用いて補正値を計算したが、第3の実施形態では、異なる参照電圧Vbus3の時の検出されたバス電圧の平均値も用いる。以下では、第1の実施形態との相違点を中心に説明する。
(Third embodiment)
In the first embodiment, the correction value is calculated using the average value of the detected bus voltages when the bus voltage Vbus is the reference voltage Vbus1, but in the third embodiment, the correction is performed when the reference voltage Vbus3 is different. The average value of the obtained bus voltage is also used. In the following, the description will focus on the differences from the first embodiment.

図4は、第3の実施形態に係る電力変換装置10−1〜10−3における検出されたバス電圧V1〜V3と実際のバス電圧Vbusとの関係を示す図である。図4では、温度は一定である。   FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between the detected bus voltages V1 to V3 and the actual bus voltage Vbus in the power converters 10-1 to 10-3 according to the third embodiment. In FIG. 4, the temperature is constant.

電力変換装置10−1〜10−3は、第1の実施形態の補正値C1〜C3の設定を行った後、バス電圧Vbus=別の参照電圧Vbus3となる任意のタイミングで、以下の設定をさらに行う。別の参照電圧Vbus3は、参照電圧Vbus1と異なっていれば任意の値でよいが、参照電圧Vbus1との差が大きいほど補正の精度が向上する。   After setting the correction values C1 to C3 of the first embodiment, the power converters 10-1 to 10-3 perform the following settings at an arbitrary timing when the bus voltage Vbus becomes another reference voltage Vbus3. Do more. The other reference voltage Vbus3 may have any value as long as it is different from the reference voltage Vbus1, but the correction accuracy improves as the difference from the reference voltage Vbus1 increases.

電力変換装置10−1の制御部13−1は、バス電圧Vbusが別の参照電圧Vbus3の時に電圧検出部11−1で検出された別のバス電圧V1bを、電力変換装置10−3の制御部13−3に通知する。   The control unit 13-1 of the power conversion device 10-1 controls the power conversion device 10-3 with another bus voltage V1b detected by the voltage detection unit 11-1 when the bus voltage Vbus is another reference voltage Vbus3. Notify section 13-3.

電力変換装置10−2の制御部13−2は、バス電圧Vbusが別の参照電圧Vbus3の時に電圧検出部11−2で検出された別のバス電圧V2bを、電力変換装置10−3の制御部13−3に通知する。   The control unit 13-2 of the power conversion device 10-2 controls the power conversion device 10-3 with another bus voltage V2b detected by the voltage detection unit 11-2 when the bus voltage Vbus is another reference voltage Vbus3. Notify section 13-3.

電力変換装置10−3の制御部13−3は、電力変換装置10−1,10−2から通知された別のバス電圧V1b,V2bと、バス電圧Vbusが別の参照電圧Vbus3の時に電圧検出部11−3で検出された別のバス電圧V3bの平均値である別の平均値Vave3を計算する。そして、制御部13−3は、平均値Vave1と平均値Tave1に加え、別の平均値Vave3を電力変換装置10−1,10−2の制御部13−1,13−2に通知する。   The control unit 13-3 of the power converter 10-3 detects the voltage when the bus voltages V1b and V2b notified from the power converters 10-1 and 10-2 and the bus voltage Vbus are different reference voltages Vbus3. Another average value Vave3 which is an average value of another bus voltage V3b detected by the unit 11-3 is calculated. Then, control unit 13-3 notifies control units 13-1 and 13-2 of power conversion devices 10-1 and 10-2 of another average value Vave3 in addition to average value Vave1 and average value Tave1.

電力変換装置10−iの補正部14−iは、平均値Vave1および別の平均値Vave3に基づいて、電圧検出部11−iにより検出されるバス電圧Viを補正する。具体的には、補正部14−iは、Vbus1,Vave1とVbus3,Vave3を通る直線の関数としてVave(Vbus)を計算し、補正値Ci=Vi−Vave(Vi)+βi(Ti−Tave1)を計算する。Vi−Vave(Vi)は、検出されたバス電圧Viに応じて変化する。制御部13−3が関数Vave(Vbus)を計算し、この関数を制御部13−1,13−2に通知してもよい。   The correction unit 14-i of the power conversion device 10-i corrects the bus voltage Vi detected by the voltage detection unit 11-i based on the average value Vave1 and another average value Vave3. Specifically, the correction unit 14-i calculates Vave (Vbus) as a function of a straight line passing through Vbus1, Vave1, Vbus3, and Vave3, and calculates a correction value Ci = Vi−Vave (Vi) + βi (Ti−Tave1). calculate. Vi-Vave (Vi) changes according to the detected bus voltage Vi. The control unit 13-3 may calculate the function Vave (Vbus) and notify the control unit 13-1 or 13-2 of this function.

本実施形態によれば、オフセット電圧のバス電圧依存性を補正することができる。これにより、検出されたバス電圧V1〜V3の値によらず、検出されたバス電圧V1〜V3間の誤差を小さくできる。従って、バス電圧Vbusの制御の精度をさらに向上することができる。   According to the present embodiment, the bus voltage dependence of the offset voltage can be corrected. Thereby, the error between the detected bus voltages V1 to V3 can be reduced irrespective of the values of the detected bus voltages V1 to V3. Therefore, the control accuracy of the bus voltage Vbus can be further improved.

なお、補正部14−iは、検出されたバス電圧Viがバス電圧Viaを含む第1の範囲にある場合、補正値Ci=Via−Vave1+βi(Ti−Tave1)を計算してもよい。補正部14−iは、検出されたバス電圧Viがバス電圧Vibを含む第2の範囲にある場合、補正量Ci=Vib−Vave3+βi(Ti−Tave1)を計算してもよい。このように、補正部14−1〜14−3は、検出されたバス電圧V1〜V3に応じて、異なるオフセット電圧を用いて補正してもよい。これにより、計算量の増加を抑制しつつ、オフセット電圧のバス電圧依存性を補正することができる。
また、第3の実施形態を第2の実施形態に組み合わせてもよい。
When the detected bus voltage Vi is within the first range including the bus voltage Via, the correction unit 14-i may calculate the correction value Ci = Via−Vave1 + βi (Ti−Tave1). When the detected bus voltage Vi is in the second range including the bus voltage Vib, the correction unit 14-i may calculate the correction amount Ci = Vib−Vave3 + βi (Ti−Tave1). As described above, the correction units 14-1 to 14-3 may perform correction using different offset voltages according to the detected bus voltages V1 to V3. This makes it possible to correct the bus voltage dependence of the offset voltage while suppressing an increase in the amount of calculation.
Further, the third embodiment may be combined with the second embodiment.

(第4の実施形態)
第1の実施形態では電力変換装置10−1〜10−3間で検出されたバス電圧V1a,V2aおよび平均値Vave1を通知したが、第4の実施形態ではこの通知を行わない。以下では、第1の実施形態との相違点を中心に説明する。
(Fourth embodiment)
In the first embodiment, the bus voltages V1a and V2a and the average value Vave1 detected between the power converters 10-1 to 10-3 are notified, but the notification is not performed in the fourth embodiment. In the following, the description will focus on the differences from the first embodiment.

図5は、第4の実施形態に係る電力変換システム1Aの構成を示すブロック図である。電力変換装置10A−1は、電圧検出部11−1と、補正部14A−1と、電力変換部15−1とを有する。電力変換装置10A−2は、電圧検出部11−2と、補正部14A−2と、電力変換部15−2とを有する。電力変換装置10A−3は、電圧検出部11−3と、制御部13A−3と、電力変換部15−3とを有する。   FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration of a power conversion system 1A according to the fourth embodiment. The power conversion device 10A-1 includes a voltage detection unit 11-1, a correction unit 14A-1, and a power conversion unit 15-1. The power conversion device 10A-2 includes a voltage detection unit 11-2, a correction unit 14A-2, and a power conversion unit 15-2. The power conversion device 10A-3 includes a voltage detection unit 11-3, a control unit 13A-3, and a power conversion unit 15-3.

電力変換システム1Aは、起動時などにおける特定の期間に、補正値C1,C2の設定を行う。
電力変換装置10A−1〜10A−3の1つである電力変換装置10A−3は、マスタ装置であり、補正値C1,C2の設定時に、電圧検出部11−3で検出されたバス電圧V3に基づいて直流バス2のバス電圧Vbusを予め定められた参照電圧Vrefに制御する。具体的には、電力変換装置10A−3は、電力系統5の交流電力を直流電力に変換して、直流バス2のバス電圧Vbusを参照電圧Vrefに充電する。
The power conversion system 1A sets the correction values C1 and C2 during a specific period such as at the time of startup.
The power converter 10A-3, which is one of the power converters 10A-1 to 10A-3, is a master device, and detects the bus voltage V3 detected by the voltage detector 11-3 when setting the correction values C1 and C2. , The bus voltage Vbus of the DC bus 2 is controlled to a predetermined reference voltage Vref. Specifically, power converter 10A-3 converts AC power of power system 5 into DC power, and charges bus voltage Vbus of DC bus 2 to reference voltage Vref.

電力変換装置10A−3の制御部13A−3は、直流バス2の充電が完了すると、補正フラグを補正部14A−1,14A−2に通知する。電圧検出部11−3で検出されたバス電圧V3が補正の基準となるため、電力変換装置10A−3は検出されたバス電圧V3を補正する必要がない。   When the charging of the DC bus 2 is completed, the control unit 13A-3 of the power conversion device 10A-3 notifies the correction units 14A-1 and 14A-2 of the correction flag. Since the bus voltage V3 detected by the voltage detection unit 11-3 serves as a reference for correction, the power conversion device 10A-3 does not need to correct the detected bus voltage V3.

他の電力変換装置10A−1,10A−2は、スレーブ装置である。補正部14A−1,14A−2は、それぞれ、予め参照電圧Vrefを記憶している。補正部14A−1は、補正フラグの通知を受けると、直流バス2のバス電圧Vbusが参照電圧Vrefに充電された時に自己の電圧検出部11−1で検出されたバス電圧V1aと、記憶している参照電圧Vrefとに基づいて、自己の電圧検出部11−1により検出されるバス電圧V1を補正する。   Other power converters 10A-1 and 10A-2 are slave devices. The correction units 14A-1 and 14A-2 each store the reference voltage Vref in advance. Upon receiving the notification of the correction flag, the correction unit 14A-1 stores the bus voltage V1a detected by its own voltage detection unit 11-1 when the bus voltage Vbus of the DC bus 2 is charged to the reference voltage Vref. Based on the reference voltage Vref, the bus voltage V1 detected by the own voltage detector 11-1 is corrected.

具体的には、補正部14A−1は、補正値C1=検出されたバス電圧V1a−参照電圧Vrefを計算し、記憶する。この後の通常動作時において、補正部14A−1は、検出されるバス電圧V1から補正値C1を減算し、得られた補正電圧を電力変換部15−1に供給する。   Specifically, the correction unit 14A-1 calculates and stores the correction value C1 = the detected bus voltage V1a−the reference voltage Vref. In the subsequent normal operation, the correction unit 14A-1 subtracts the correction value C1 from the detected bus voltage V1, and supplies the obtained correction voltage to the power conversion unit 15-1.

補正部14A−2も同様に動作する。すなわち、補正部14A−2は、補正値C2=検出されたバス電圧V2a−参照電圧Vrefを計算し、記憶する。通常動作時において、補正部14A−2は、検出されるバス電圧V2から補正値C2を減算し、得られた補正電圧を電力変換部15−2に供給する。これらの補正値C1,C2は、通常動作時において継続的に用いられる。   The correction unit 14A-2 operates similarly. That is, the correction unit 14A-2 calculates and stores the correction value C2 = the detected bus voltage V2a−the reference voltage Vref. During normal operation, the correction unit 14A-2 subtracts the correction value C2 from the detected bus voltage V2, and supplies the obtained correction voltage to the power conversion unit 15-2. These correction values C1 and C2 are used continuously during normal operation.

このように、本実施形態によれば、電力変換装置10A−1〜10A−3間で検出されたバス電圧および平均値を通知することなく、補正フラグを通知するだけで、検出されたバス電圧V1〜V3間の誤差を小さくできる。これにより、電力変換装置10A−1〜10A−3の構成を簡略化できる。   As described above, according to the present embodiment, the bus voltage detected between the power conversion devices 10A-1 to 10A-3 and the average value are not notified, and the detected bus voltage is notified only by notifying the correction flag. The error between V1 and V3 can be reduced. Thereby, the configuration of power conversion devices 10A-1 to 10A-3 can be simplified.

なお、マスタ装置は、電力変換装置10A−1または10A−2でもよい。
また、補正部14A−i(iは1,2)は、補正値Ci=Via/Vrefを計算し、検出されたバス電圧Viを補正値Ciにより除算し、得られた補正電圧を電力変換部15−iに供給してもよい。
Note that the master device may be the power converter 10A-1 or 10A-2.
The correction unit 14A-i (i = 1, 2) calculates a correction value Ci = Via / Vref, divides the detected bus voltage Vi by the correction value Ci, and converts the obtained correction voltage into a power conversion unit. 15-i.

以上、本発明について、実施形態をもとに説明した。これらの実施形態は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、また、そうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。   The present invention has been described based on the embodiments. These embodiments are exemplifications, and it is understood by those skilled in the art that various modifications can be made to the combination of each component or each processing process, and such modifications are also within the scope of the present invention. By the way.

なお、実施形態は、以下の項目によって特定されてもよい。   The embodiment may be specified by the following items.

[項目1]
直流バス(2)と、
前記直流バス(2)に接続された複数の電力変換装置(10−1〜10−3,10A−1〜10A−3)と、を備え、
前記複数の電力変換装置(10−1〜10−3,10A−1〜10A−3)は、それぞれ、前記直流バス(2)のバス電圧を検出する電圧検出部(11−1〜11−3)を有し、検出されたバス電圧に基づいて電力を変換し、
前記複数の電力変換装置(10−1〜10−3,10A−1〜10A−3)は、前記検出されたバス電圧間の差を補正することを特徴とする電力変換システム(1,1A)。
これによれば、バス電圧の制御の精度を向上することができる。
[項目2]
前記複数の電力変換装置(10−1〜10−3,10A−1〜10A−3)の1つ以上(10−1,10−2,10A−1,10A−2)は、直流電源(3,4)の直流電力を異なる値の直流電力に変換して前記直流バス(2)に出力するDC/DC変換装置であり、
前記複数の電力変換装置(10−1〜10−3,10A−1〜10A−3)の1つ(10−3,10A−3)は、前記直流バス(2)の直流電力を交流電力に変換して当該交流電力を電力系統(5)に出力し、前記電力系統(5)の交流電力を直流電力に変換して当該直流電力を前記直流バス(2)に出力する双方向DC/AC変換装置である、ことを特徴とする項目1に記載の電力変換システム(1,1A)。
これによれば、DC/DC変換装置と双方向DC/AC変換装置とを備えた電力変換システム(1,1A)において、バス電圧の制御の精度を向上することができる。
[項目3]
前記複数の電力変換装置(10A−1〜10A−3)の1つ(10A−3)は、前記直流バス(2)のバス電圧を予め定められた参照電圧に制御し、
他の電力変換装置(10A−1,10A−2)は、それぞれ、前記参照電圧を記憶しており、前記直流バス(2)のバス電圧が前記参照電圧に制御された時に自己の電圧検出部(11−1,11−2)で検出されたバス電圧と、前記参照電圧とに基づいて、自己の電圧検出部(11−1,11−2)により検出されるバス電圧を補正する補正部(14A−1,14A−2)を有する、ことを特徴とする項目1または2に記載の電力変換システム(1A)。
これによれば、電力変換装置(10A−1〜10A−3)の構成を簡略化できる。
[項目4]
前記複数の電力変換装置(10−1〜10−3)の1つはマスタ装置(10−3)であり、他はスレーブ装置(10−1,10−2)であり、
前記スレーブ装置(10−1,10−2)は、それぞれ、前記直流バス(2)のバス電圧が参照電圧の時に自己の電圧検出部(11−1,11−2)で検出されたバス電圧を前記マスタ装置(10−3)に通知する制御部(13−1,13−2)を有し、
前記マスタ装置(10−3)は、前記少なくとも1つのスレーブ装置(10−1,10−2)から通知されたバス電圧と、前記直流バス(2)のバス電圧が前記参照電圧の時に自己の電圧検出部(11−3)で検出されたバス電圧の統計量を計算し、当該統計量を前記スレーブ装置(10−1,10−2)に通知する制御部(13−3)を有し、
前記複数の電力変換装置(10−1〜10−3)は、それぞれ、前記統計量と自己の電圧検出部(11−1〜11−3)により検出されたバス電圧とに基づいて、当該電圧検出部(11−1〜11−3)により検出されるバス電圧を補正する補正部(14−1〜14−3)を有する、ことを特徴とする項目1または2に記載の電力変換システム(1)。
これによれば、電力変換装置(10−1〜10−3)の筐体がそれぞれ異なり、屋内や室内に設置され、電圧検出部(11−1〜11−3)の経年劣化の度合いや温度環境が比較的大きく異なっていても、適切に対応できる。
[項目5]
前記統計量は平均値または中央値である、ことを特徴とする項目4に記載の電力変換システム。
これによれば、電圧検出部(11−1〜11−3)の経年劣化の度合いや温度環境が比較的大きく異なっていても、簡単な計算によって適切に対応できる。
[項目6]
前記スレーブ装置(10−1,10−2)の前記制御部(13−1,13−2)は、それぞれ、前記バス電圧が別の参照電圧の時に自己の電圧検出部(11−1,11−2)で検出された別のバス電圧を前記マスタ装置(10−3)に通知し、
前記マスタ装置(10−3)の前記制御部(13−3)は、前記少なくとも1つのスレーブ装置(10−1,10−2)から通知された前記別のバス電圧と、前記直流バス(2)のバス電圧が前記別の参照電圧の時に自己の電圧検出部(11−3)で検出された別のバス電圧の統計量である別の統計量を計算し、
前記複数の電力変換装置(10−1〜10−3)の前記補正部(14−1〜14−3)は、それぞれ、前記統計量および前記別の統計量に基づいて、自己の電圧検出部(11−1〜11−3)により検出されるバス電圧を補正する、ことを特徴とする項目4に記載の電力変換システム(1)。
これによれば、オフセット電圧のバス電圧依存性を補正することができる。
[項目7]
前記統計量および前記別の統計量は平均値または中央値である、ことを特徴とする項目6に記載の電力変換システム。
これによれば、簡単な計算によってオフセット電圧のバス電圧依存性を補正することができる。
[項目8]
前記複数の電力変換装置(10−1〜10−3)は、それぞれ、温度を計測する温度計測部(12−1〜12−3)を有し、
前記複数の電力変換装置(10−1〜10−3)の前記補正部(14−1〜14−3)は、それぞれ、計測された温度に応じた温度ドリフト量も用いて自己の電圧検出部(11−1〜11−3)により検出されるバス電圧を補正する、ことを特徴とする項目から7のいずれかに記載の電力変換システム(1)。
これによれば、温度ドリフト、温度差などの影響が比較的大きくても、検出されたバス電圧間の誤差を小さくできる。
[項目9]
直流バス(2)に接続され、それぞれ、前記直流バス(2)のバス電圧を検出する電圧検出部(11−1〜11−3)と、統計量と自己の電圧検出部(11−1〜11−3)により検出されたバス電圧とに基づいて、当該電圧検出部(11−1〜11−3)により検出されるバス電圧を補正する補正部(14−1〜14−3)と、を有し、検出されたバス電圧に基づいて電力を変換する複数の電力変換装置(10−1〜10−3)を制御する制御装置(13−3)であって、
前記複数の電力変換装置(10−1〜10−3)の1つはマスタ装置(10−3)であり、他はスレーブ装置(10−1,10−2)であり、
前記スレーブ装置(10−1,10−2)のそれぞれから、前記直流バス(2)のバス電圧が参照電圧の時に自己の電圧検出部(11−1,11−2)で検出されたバス電圧が通知され、前記少なくとも1つのスレーブ装置(10−1,10−2)から通知されたバス電圧と、前記直流バス(2)のバス電圧が前記参照電圧の時に前記マスタ装置(10−3)の前記電圧検出部(11−3)により検出されたバス電圧の統計量を、前記統計量として前記スレーブ装置(10−1,10−2)に通知する、ことを特徴とする制御装置(13−3)。
これによれば、検出されたバス電圧間の誤差を小さくするよう電力変換装置(10−1〜10−3)を制御できる。
[項目10]
直流バス(2)に接続され、それぞれ、前記直流バス(2)のバス電圧を検出する電圧検出部(11−1〜11−3)を有し、検出されたバス電圧に基づいて電力を変換する複数の電力変換装置(10A−1〜10A−3)の1つであって、
予め定められた参照電圧を記憶しており、他の電力変換装置(10A−3)によって前記直流バス(2)の電圧が前記参照電圧に制御された時に自己の電圧検出部(11−1)で検出されたバス電圧と、前記参照電圧とに基づいて、自己の電圧検出部(11−1)により検出されるバス電圧を補正する補正部(14A−1)を備えることを特徴とする電力変換装置(10A−1)。
これによれば、電力変換装置(10A−1,10A−2)の構成を簡略化できる。
[Item 1]
DC bus (2),
A plurality of power converters (10-1 to 10-3, 10A-1 to 10A-3) connected to the DC bus (2),
The plurality of power converters (10-1 to 10-3, 10A-1 to 10A-3) each include a voltage detector (11-1 to 11-3) for detecting a bus voltage of the DC bus (2). ) To convert power based on the detected bus voltage,
The plurality of power converters (10-1 to 10-3, 10A-1 to 10A-3) correct a difference between the detected bus voltages. .
According to this, the accuracy of controlling the bus voltage can be improved.
[Item 2]
One or more (10-1, 10-2, 10A-1, 10A-2) of the plurality of power converters (10-1 to 10-3, 10A-1 to 10A-3) are connected to a DC power supply (3 , 4) a DC / DC converter for converting the DC power into DC power of a different value and outputting the DC power to the DC bus (2);
One (10-3, 10A-3) of the plurality of power converters (10-1 to 10-3, 10A-1 to 10A-3) converts the DC power of the DC bus (2) into AC power. Bidirectional DC / AC converting the AC power to the power system (5), converting the AC power of the power system (5) to DC power, and outputting the DC power to the DC bus (2). The power conversion system according to item 1, wherein the power conversion system is a conversion device.
According to this, in the power conversion system (1, 1A) including the DC / DC converter and the bidirectional DC / AC converter, the accuracy of controlling the bus voltage can be improved.
[Item 3]
One (10A-3) of the plurality of power converters (10A-1 to 10A-3) controls a bus voltage of the DC bus (2) to a predetermined reference voltage,
Each of the other power conversion devices (10A-1, 10A-2) stores the reference voltage, and own voltage detection unit when the bus voltage of the DC bus (2) is controlled to the reference voltage. Correction unit that corrects the bus voltage detected by its own voltage detection unit (11-1, 11-2) based on the bus voltage detected in (11-1, 11-2) and the reference voltage. The power conversion system (1A) according to item 1 or 2, wherein (1A) has (14A-1, 14A-2).
According to this, the configuration of the power converters (10A-1 to 10A-3) can be simplified.
[Item 4]
One of the plurality of power converters (10-1 to 10-3) is a master device (10-3), the other is a slave device (10-1, 10-2),
Each of the slave devices (10-1 and 10-2) detects a bus voltage detected by its own voltage detector (11-1 and 11-2) when the bus voltage of the DC bus (2) is a reference voltage. (13-1, 13-2) for notifying the master device (10-3)
The master device (10-3) has its own bus voltage notified from the at least one slave device (10-1, 10-2) and its own when the bus voltage of the DC bus (2) is the reference voltage. A control unit (13-3) for calculating a statistic of the bus voltage detected by the voltage detection unit (11-3) and notifying the statistic to the slave device (10-1, 10-2); ,
The plurality of power converters (10-1 to 10-3) respectively control the voltage based on the statistics and the bus voltage detected by its own voltage detectors (11-1 to 11-3). 3. The power conversion system according to item 1 or 2, further comprising a correction unit (14-1 to 14-3) for correcting a bus voltage detected by the detection unit (11-1 to 11-3). 1).
According to this, the housings of the power converters (10-1 to 10-3) are different from each other and are installed indoors or indoors, and the degree of aging and the temperature of the voltage detectors (11-1 to 11-3) are deteriorated. Even if the environment is relatively large, it can respond appropriately.
[Item 5]
The power conversion system according to item 4, wherein the statistic is an average value or a median value.
According to this, even if the degree of aging of the voltage detectors (11-1 to 11-3) and the temperature environment differ relatively largely, it is possible to appropriately cope with the simple calculation.
[Item 6]
The control units (13-1, 13-2) of the slave devices (10-1, 10-2) each have their own voltage detection units (11-1, 11-2) when the bus voltage is another reference voltage. -2) Notify the master device (10-3) of another bus voltage detected in
The control unit (13-3) of the master device (10-3) communicates the another bus voltage notified from the at least one slave device (10-1, 10-2) with the DC bus (2). ) Calculates another statistic which is a statistic of another bus voltage detected by its own voltage detector (11-3) when the bus voltage is the another reference voltage,
The correction units (14-1 to 14-3) of the plurality of power conversion devices (10-1 to 10-3) respectively have their own voltage detection units based on the statistics and the different statistics. The power conversion system (1) according to item 4, wherein the bus voltage detected by (11-1 to 11-3) is corrected.
According to this, the bus voltage dependency of the offset voltage can be corrected.
[Item 7]
7. The power conversion system according to item 6, wherein the statistic and the another statistic are an average value or a median value.
According to this, the bus voltage dependence of the offset voltage can be corrected by a simple calculation.
[Item 8]
Each of the plurality of power conversion devices (10-1 to 10-3) has a temperature measurement unit (12-1 to 12-3) for measuring a temperature,
The correction units (14-1 to 14-3) of the plurality of power conversion devices (10-1 to 10-3) respectively use their own voltage detection units using a temperature drift amount corresponding to the measured temperature. The power conversion system (1) according to any one of items 7 to 7, wherein the bus voltage detected by (11-1 to 11-3) is corrected.
According to this, even if the influence of the temperature drift, the temperature difference, and the like is relatively large, the error between the detected bus voltages can be reduced.
[Item 9]
A voltage detector (11-1 to 11-3) connected to the DC bus (2) for detecting a bus voltage of the DC bus (2); a statistic and its own voltage detector (11-1 to 11-1); A correction unit (14-1 to 14-3) for correcting the bus voltage detected by the voltage detection unit (11-1 to 11-3) based on the bus voltage detected by 11-3); A control device (13-3) for controlling a plurality of power conversion devices (10-1 to 10-3) for converting power based on the detected bus voltage,
One of the plurality of power converters (10-1 to 10-3) is a master device (10-3), the other is a slave device (10-1, 10-2),
From each of the slave devices (10-1 and 10-2), the bus voltage detected by its own voltage detection unit (11-1 and 11-2) when the bus voltage of the DC bus (2) is a reference voltage And the master device (10-3) when the bus voltage notified from the at least one slave device (10-1, 10-2) and the bus voltage of the DC bus (2) are the reference voltage. The controller (13) notifies the slave device (10-1, 10-2) of the statistics of the bus voltage detected by the voltage detector (11-3) as the statistics. -3).
According to this, the power converters (10-1 to 10-3) can be controlled to reduce the error between the detected bus voltages.
[Item 10]
Voltage detectors (11-1 to 11-3) connected to the DC bus (2) for detecting the bus voltage of the DC bus (2), respectively, and convert electric power based on the detected bus voltage. One of a plurality of power conversion devices (10A-1 to 10A-3),
A predetermined reference voltage is stored, and when another power converter (10A-3) controls the voltage of the DC bus (2) to the reference voltage, its own voltage detection unit (11-1) And a correction unit (14A-1) for correcting the bus voltage detected by its own voltage detection unit (11-1) based on the bus voltage detected in (1) and the reference voltage. Conversion device (10A-1).
According to this, the configuration of the power converter (10A-1, 10A-2) can be simplified.

1…電力変換システム、2…直流バス、3…直流電源、4…直流電源、5…電力系統、10−1〜10−3…電力変換装置、11−1〜11−3…電圧検出部、12−1〜12−3…温度計測部、13−1〜13−3…制御部、14−1〜14−3…補正部、15−1〜15−3…電力変換部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Power conversion system, 2 ... DC bus, 3 ... DC power supply, 4 ... DC power supply, 5 ... Power system, 10-1-10-3 ... Power conversion device, 11-1-11-3 ... Voltage detection part 12-1 to 12-3: temperature measurement unit, 13-1 to 13-3: control unit, 14-1 to 14-3: correction unit, 15-1 to 15-3: power conversion unit.

Claims (9)

直流バスと、
前記直流バスに接続された複数の電力変換装置と、を備え、
前記複数の電力変換装置は、それぞれ、前記直流バスのバス電圧を検出する電圧検出部を有し、検出されたバス電圧に基づいて電力を変換し、
前記複数の電力変換装置は、前記検出されたバス電圧間の差を補正し、
前記複数の電力変換装置の1つは、前記直流バスのバス電圧を予め定められた参照電圧に制御し、
他の電力変換装置は、それぞれ、前記参照電圧を記憶しており、前記直流バスのバス電圧が前記参照電圧に制御された時に自己の電圧検出部で検出されたバス電圧と、記憶している前記参照電圧とに基づいて、自己の電圧検出部により検出されるバス電圧を補正する補正部を有する、ことを特徴とする電力変換システム。
DC bus,
A plurality of power converters connected to the DC bus,
Each of the plurality of power conversion devices has a voltage detection unit that detects a bus voltage of the DC bus, and converts power based on the detected bus voltage.
The plurality of power converters correct a difference between the detected bus voltages ,
One of the plurality of power converters controls a bus voltage of the DC bus to a predetermined reference voltage,
The other power conversion devices each store the reference voltage, and store the bus voltage detected by its own voltage detection unit when the bus voltage of the DC bus is controlled to the reference voltage. A power conversion system , comprising: a correction unit that corrects a bus voltage detected by its own voltage detection unit based on the reference voltage .
直流バスと、
前記直流バスに接続された複数の電力変換装置と、を備え、
前記複数の電力変換装置は、それぞれ、前記直流バスのバス電圧を検出する電圧検出部を有し、検出されたバス電圧に基づいて電力を変換し、
前記複数の電力変換装置は、前記検出されたバス電圧間の差を補正し、
前記複数の電力変換装置の1つはマスタ装置であり、他はスレーブ装置であり、
前記スレーブ装置は、それぞれ、前記直流バスのバス電圧が参照電圧の時に自己の電圧検出部で検出されたバス電圧を前記マスタ装置に通知する制御部を有し、
前記マスタ装置は、前記スレーブ装置のそれぞれから通知されたバス電圧と、前記直流バスのバス電圧が前記参照電圧の時に自己の電圧検出部で検出されたバス電圧の統計量を計算し、当該統計量を前記スレーブ装置に通知する制御部を有し、
前記複数の電力変換装置は、それぞれ、前記統計量と自己の電圧検出部により検出されたバス電圧とに基づいて、当該電圧検出部により検出されるバス電圧を補正する補正部を有する、ことを特徴とする電力変換システム。
DC bus,
A plurality of power converters connected to the DC bus,
Each of the plurality of power conversion devices has a voltage detection unit that detects a bus voltage of the DC bus, and converts power based on the detected bus voltage.
The plurality of power converters correct a difference between the detected bus voltages,
One of the plurality of power converters is a master device, the other is a slave device,
Each of the slave devices has a control unit that notifies the master device of a bus voltage detected by its own voltage detection unit when the bus voltage of the DC bus is a reference voltage,
It said master device includes a bus voltage notified from respective front kiss slave device, the statistics of the bus voltage detected by its own voltage detector when the bus voltage of the DC bus is the reference voltage is calculated, Having a control unit to notify the slave device of the statistics,
Each of the plurality of power conversion devices has a correction unit that corrects a bus voltage detected by the voltage detection unit based on the statistics and a bus voltage detected by its own voltage detection unit. power conversion systems that characterized.
前記統計量は平均値または中央値である、ことを特徴とする請求項に記載の電力変換システム。 The power conversion system according to claim 2 , wherein the statistic is an average value or a median value. 前記スレーブ装置の前記制御部は、それぞれ、前記バス電圧が別の参照電圧の時に自己の電圧検出部で検出された別のバス電圧を前記マスタ装置に通知し、
前記マスタ装置の前記制御部は、前記スレーブ装置のそれぞれから通知された前記別のバス電圧と、前記直流バスのバス電圧が前記別の参照電圧の時に自己の電圧検出部で検出された別のバス電圧の統計量である別の統計量を計算し、
前記複数の電力変換装置の前記補正部は、それぞれ、前記統計量および前記別の統計量に基づいて、自己の電圧検出部により検出されるバス電圧を補正する、ことを特徴とする請求項に記載の電力変換システム。
The control unit of the slave device, respectively, notifies the master device of another bus voltage detected by its own voltage detection unit when the bus voltage is another reference voltage,
The control unit of the master device, and said another bus voltage notified from respective front kiss slave device, the bus voltage of the DC bus is detected by its own voltage detector when said further reference voltage Calculate another statistic that is another bus voltage statistic,
Wherein the correction unit of the plurality of power conversion devices, respectively, based on the statistics and the further statistic, claim 2 for correcting the bus voltage detected by the voltage detection unit of the self, it is characterized by A power conversion system according to item 1.
前記統計量および前記別の統計量は平均値または中央値である、ことを特徴とする請求項に記載の電力変換システム。 The power conversion system according to claim 4 , wherein the statistic and the another statistic are an average value or a median value. 前記複数の電力変換装置は、それぞれ、温度を計測する温度計測部を有し、
前記複数の電力変換装置の前記補正部は、それぞれ、計測された温度に応じた温度ドリフト量も用いて自己の電圧検出部により検出されるバス電圧を補正する、ことを特徴とする請求項からのいずれかに記載の電力変換システム。
Each of the plurality of power conversion devices has a temperature measurement unit that measures a temperature,
Wherein the correction unit of the plurality of power conversion devices, respectively, according to claim temperature drift amount according to the measured temperature be used to correct the bus voltage detected by the voltage detection unit of the self, it is characterized by 2 6. The power conversion system according to any one of claims 1 to 5 ,
前記複数の電力変換装置の1つ以上は、直流電源の直流電力を異なる値の直流電力に変換して前記直流バスに出力するDC/DC変換装置であり、
前記複数の電力変換装置の1つは、前記直流バスの直流電力を交流電力に変換して当該交流電力を電力系統に出力し、前記電力系統の交流電力を直流電力に変換して当該直流電力を前記直流バスに出力する双方向DC/AC変換装置である、ことを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の電力変換システム。
At least one of the plurality of power converters is a DC / DC converter that converts DC power of a DC power supply into DC power of a different value and outputs the DC power to the DC bus,
One of the plurality of power converters converts the DC power of the DC bus to AC power, outputs the AC power to a power system, converts the AC power of the power system to DC power, and The power conversion system according to any one of claims 1 to 6, wherein the power conversion system outputs a bidirectional DC / AC conversion signal to the DC bus.
直流バスに接続され、それぞれ、前記直流バスのバス電圧を検出する電圧検出部と、統計量と自己の電圧検出部により検出されたバス電圧とに基づいて、当該電圧検出部により検出されるバス電圧を補正する補正部と、を有し、検出されたバス電圧に基づいて電力を変換する複数の電力変換装置を制御する制御装置であって、
前記複数の電力変換装置の1つはマスタ装置であり、他はスレーブ装置であり、
前記スレーブ装置のそれぞれから、前記直流バスのバス電圧が参照電圧の時に自己の電圧検出部で検出されたバス電圧が通知され、前記スレーブ装置のそれぞれから通知されたバス電圧と、前記直流バスのバス電圧が前記参照電圧の時に前記マスタ装置の前記電圧検出部により検出されたバス電圧の統計量を、前記統計量として前記スレーブ装置に通知する、ことを特徴とする制御装置。
A bus connected to a DC bus, and a bus detected by the voltage detector based on a statistic and a bus voltage detected by its own voltage detector, respectively, based on a voltage detector that detects a bus voltage of the DC bus. A correction unit that corrects the voltage, and a control device that controls a plurality of power conversion devices that convert power based on the detected bus voltage,
One of the plurality of power converters is a master device, the other is a slave device,
From each of the slave device, the bus voltage detected by its own voltage detector when the bus voltage is the reference voltage of the DC bus is notified, the bus voltage notified from respective front kiss slave device, the DC A control device for notifying the slave device of a statistic of a bus voltage detected by the voltage detection unit of the master device when the bus voltage of the bus is the reference voltage, as the statistic.
直流バスに接続され、それぞれ、前記直流バスのバス電圧を検出する電圧検出部を有し、検出されたバス電圧に基づいて電力を変換する複数の電力変換装置の1つであって、
予め定められた参照電圧を記憶しており、他の電力変換装置によって前記直流バスの電圧が前記参照電圧に制御された時に自己の電圧検出部で検出されたバス電圧と、記憶している前記参照電圧とに基づいて、自己の電圧検出部により検出されるバス電圧を補正する補正部を備えることを特徴とする電力変換装置。
One of a plurality of power conversion devices connected to a DC bus, each having a voltage detection unit that detects a bus voltage of the DC bus, and converting power based on the detected bus voltage,
It stores a predetermined reference voltage, the bus voltage detected by its own voltage detection unit when the voltage of the DC bus is controlled to the reference voltage by another power conversion device, and the stored A power conversion device comprising: a correction unit that corrects a bus voltage detected by its own voltage detection unit based on a reference voltage.
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