JPH0471334A - 系統連系電源用インバータのハンチング防止装置 - Google Patents
系統連系電源用インバータのハンチング防止装置Info
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- JPH0471334A JPH0471334A JP2183373A JP18337390A JPH0471334A JP H0471334 A JPH0471334 A JP H0471334A JP 2183373 A JP2183373 A JP 2183373A JP 18337390 A JP18337390 A JP 18337390A JP H0471334 A JPH0471334 A JP H0471334A
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Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、燃料電池発電装置や太陽電池など札
の複数の分散販置形電池電源をそれぞれインバータを介
して交流電力系統に併入して連系運転する際、複数のイ
ンバータ相互の制御干渉によって生ずるー・ンチングを
防止する装置に関する。
して交流電力系統に併入して連系運転する際、複数のイ
ンバータ相互の制御干渉によって生ずるー・ンチングを
防止する装置に関する。
燃料電池や太陽電池などの新しい電池電源を用いて既存
の電力系統をバックアップしようとする場合、一般に既
存の電力系統の容量が小ζい場合が多く、かつ新エネル
ギーシステムの単器容量もあまり大きくないために、分
散配置形電池電源を複数個所に配して電力系統に連系す
ることが多い。
の電力系統をバックアップしようとする場合、一般に既
存の電力系統の容量が小ζい場合が多く、かつ新エネル
ギーシステムの単器容量もあまり大きくないために、分
散配置形電池電源を複数個所に配して電力系統に連系す
ることが多い。
このような場合、分散配置形電池電源相互の連系装置が
制御干渉を起こさないよう共通の条件で設計されていれ
ばよいが、相互に単独に設計されていたり、あるいは分
散配置形電池電源を事前検討もされずに次々と増設され
るような場合、電力系統の負荷の急増や急減に際して個
々の電池電源の連系制御にずれが生じ、これが原因で電
池電源の出力電流が変動してそれぞれの制御目標値に収
れんしない制御干渉（ハンチング現象）が発生する。
制御干渉を起こさないよう共通の条件で設計されていれ
ばよいが、相互に単独に設計されていたり、あるいは分
散配置形電池電源を事前検討もされずに次々と増設され
るような場合、電力系統の負荷の急増や急減に際して個
々の電池電源の連系制御にずれが生じ、これが原因で電
池電源の出力電流が変動してそれぞれの制御目標値に収
れんしない制御干渉（ハンチング現象）が発生する。
ハンチング現象が増幅されるようなことになると、大規
模停電のような系統事故釦発展する危険性が高まるため
に、分散配置形電池電源にはハンチング防止装置が設け
られる。
模停電のような系統事故釦発展する危険性が高まるため
に、分散配置形電池電源にはハンチング防止装置が設け
られる。
従来のハンチング防止装置は第２図にその一例を示すよ
うに、例えば二つの電池電源１Ａ、ｉＢの出力直流電力
を系統連系用インバータ２人、２Ｂによってそれぞれ交
流電力に変換し、かつ図示しない同期回路によって既存
の電力系統３の周波数２位相に同期して併入しようとす
る場合、インバータ２Ａ、２Ｂの出力側にハンチング防
止装置としての連系インピーダンス４Ａ、４Ｂ’！ｒそ
れぞれ直列に接続し、電力系統３側から見た電池電源ｊ
Ａ、１Ｂ側のインピーダンスを、系統インピーダンス５
より大きくすることＫよｐｌ例えば負荷７Ａ、７Ｂの遮
断器６Ａ、６Ｂを開閉する際、電流が急変することによ
って生ずるインバータ２Ａ。
うに、例えば二つの電池電源１Ａ、ｉＢの出力直流電力
を系統連系用インバータ２人、２Ｂによってそれぞれ交
流電力に変換し、かつ図示しない同期回路によって既存
の電力系統３の周波数２位相に同期して併入しようとす
る場合、インバータ２Ａ、２Ｂの出力側にハンチング防
止装置としての連系インピーダンス４Ａ、４Ｂ’！ｒそ
れぞれ直列に接続し、電力系統３側から見た電池電源ｊ
Ａ、１Ｂ側のインピーダンスを、系統インピーダンス５
より大きくすることＫよｐｌ例えば負荷７Ａ、７Ｂの遮
断器６Ａ、６Ｂを開閉する際、電流が急変することによ
って生ずるインバータ２Ａ。
２Ｂ間の制御−・ンチングを抑制するよう構成される。
従来の装置において、既存の電力系統３の容量が小さい
場合には、連系インピーダンス４Ａ、４Ｂ１大きくして
系統への影響を少くする必要が生ずるが、連系インピー
ダンスを大きくした分インバータの負荷が等制約に増大
することによ勺、その分インバータおよび電池電源の所
要容量が大きくなシ、経済的不利益を招くとともに、装
置が大型化するという問題が住する。また、電池電源が
燃料電池である場合、連系インピーダンスだけではハン
チングを抑制しきれず、インバータの運転が停止すると
、電極触媒層のシンタリング現象などに基づく劣化が生
じ、電池の寿命を著しく縮める悪影響を招くので、電池
電源の運転を停止することなくハンチングを解除するこ
とが求められる。
場合には、連系インピーダンス４Ａ、４Ｂ１大きくして
系統への影響を少くする必要が生ずるが、連系インピー
ダンスを大きくした分インバータの負荷が等制約に増大
することによ勺、その分インバータおよび電池電源の所
要容量が大きくなシ、経済的不利益を招くとともに、装
置が大型化するという問題が住する。また、電池電源が
燃料電池である場合、連系インピーダンスだけではハン
チングを抑制しきれず、インバータの運転が停止すると
、電極触媒層のシンタリング現象などに基づく劣化が生
じ、電池の寿命を著しく縮める悪影響を招くので、電池
電源の運転を停止することなくハンチングを解除するこ
とが求められる。
この発明の目的は、容量の増大や運転停止を伴わずにハ
ンチングを抑制することにある。
ンチングを抑制することにある。
上記課題を解決するために、この発明によれば、分散配
置形電池電源の直流出力をインバータで交流電圧に変換
し連系インピーダンスを介して共通の電力系統に連系す
るものにおいて、前記連系インピーダンスに直列接続さ
れた挿入リアクトルと、この挿入リアクに並列接続され
て定常運転中閉路する交流遮断器と、前記インバータの
出力電流の検出器と、この検出器の検出電流中に含まれ
るハンチング電流を検知して前記交流遮断器を開路する
信号を出力するとともに、前記インバータの出力垂下を
指令する信号を出力するハンチング検出器とを備えてな
るものとする。
置形電池電源の直流出力をインバータで交流電圧に変換
し連系インピーダンスを介して共通の電力系統に連系す
るものにおいて、前記連系インピーダンスに直列接続さ
れた挿入リアクトルと、この挿入リアクに並列接続され
て定常運転中閉路する交流遮断器と、前記インバータの
出力電流の検出器と、この検出器の検出電流中に含まれ
るハンチング電流を検知して前記交流遮断器を開路する
信号を出力するとともに、前記インバータの出力垂下を
指令する信号を出力するハンチング検出器とを備えてな
るものとする。
この発明の構成において、連系インピーダンスに挿入リ
アクトルを直列接続し、かつ挿入リアクトルに交流遮断
器を並列接続するとともに、ハンチング検出器がインバ
ータの出力電流の検出値をその目標値に対して誤差増幅
して検知したノ１ンチング電流に基づいて発する制御信
号によシ、交流遮断器を開路して挿入リアクトルを回路
に挿入するとともに、インバータの出力垂下を指令する
信号を発するよう構成したことによシ、制御ハンチング
が生じたときにのみ挿入リアクトルに通流してインバー
タ出力回路のインピーダンスを増大させるので、通常運
転時には小さな連系インピーダンスのみとなり、電池電
源およびインバータの容量増大全回避する機能が得られ
る。また、制御ハンチングに基づく異常電流が収れんす
るまでの間、インバータの出力電流を絞り込むことによ
り、インバータの運転を停止することなく、例えば燃料
電池の劣化が促進しない範囲の軽負荷運転を継続するこ
とが可能になる。
アクトルを直列接続し、かつ挿入リアクトルに交流遮断
器を並列接続するとともに、ハンチング検出器がインバ
ータの出力電流の検出値をその目標値に対して誤差増幅
して検知したノ１ンチング電流に基づいて発する制御信
号によシ、交流遮断器を開路して挿入リアクトルを回路
に挿入するとともに、インバータの出力垂下を指令する
信号を発するよう構成したことによシ、制御ハンチング
が生じたときにのみ挿入リアクトルに通流してインバー
タ出力回路のインピーダンスを増大させるので、通常運
転時には小さな連系インピーダンスのみとなり、電池電
源およびインバータの容量増大全回避する機能が得られ
る。また、制御ハンチングに基づく異常電流が収れんす
るまでの間、インバータの出力電流を絞り込むことによ
り、インバータの運転を停止することなく、例えば燃料
電池の劣化が促進しない範囲の軽負荷運転を継続するこ
とが可能になる。
以下この発明を実施例に基づいて説明する。
第１図はこの発明の実施例になる系統連系電源用インバ
ータのハンチング防止装置を簡略化して示す接続図であ
シ、従来の装置と同じ部分には同一参照符号が付しであ
る。図において、ノーンチング防止装置１０は、インバ
ータ２の出力側に配された連系インピーダンス４と既設
の電力系統３との間に直列接続された挿入リアクトル１
１と、これに並列接続された交流遮断器１２と、インバ
ータ２の出力電流の検出器１３と、その検出電流中に含
まれるハンチング電流を検知して制御信号を発するハン
チング検出器１４とで構成され、遮断器１２は定常運転
時には閉路して挿入リアクトル１１は短絡され、例えば
燃料電池で構成される電池電源１の直流出力はインバー
タ２で電力系統６の電圧および周波数に相応した交流電
力に変換され、連系インピーダンス４を介して電力系統
に併入され、定常の連系運転が行われる。
ータのハンチング防止装置を簡略化して示す接続図であ
シ、従来の装置と同じ部分には同一参照符号が付しであ
る。図において、ノーンチング防止装置１０は、インバ
ータ２の出力側に配された連系インピーダンス４と既設
の電力系統３との間に直列接続された挿入リアクトル１
１と、これに並列接続された交流遮断器１２と、インバ
ータ２の出力電流の検出器１３と、その検出電流中に含
まれるハンチング電流を検知して制御信号を発するハン
チング検出器１４とで構成され、遮断器１２は定常運転
時には閉路して挿入リアクトル１１は短絡され、例えば
燃料電池で構成される電池電源１の直流出力はインバー
タ２で電力系統６の電圧および周波数に相応した交流電
力に変換され、連系インピーダンス４を介して電力系統
に併入され、定常の連系運転が行われる。
また、他のインバータとの間で制御ノ１ンチングが発生
すると、電流検出器１３の検出電流と設定器１４Ａに設
定された制御目標値とを誤差増幅してハンチング電流を
検出するハンチング検出器１４によって検知され、ノー
ンチング検出器１４が発するトリップ指令信号１４Ｔに
よって遮断器１２が開路し、連系インピーダンス４に挿
入リアクトル１１のインピーダンスが付加されることに
よシ、電力系統３側から見たインバータ側のインピーダ
ンスが等測的に高くな多制御・・ンチングが抑制される
。また、インバータ２にはノ１ンチング検出器１４から
出力電流の垂下を指令する信号１４Ｓが入力され、イン
バータ２はその出力電流を燃料電池が寿命劣化を生じな
い範囲の最低電流（例えば定格電流の２５％程度）に低
下させるとともに、設定器１４Ａの設定目標値もこれに
対応して低下させる。電流検出器１６中のハンチング電
流成分が所定レベル以下に減少したことは、ハンチング
検出器１４によって検知され、遮断器１２に投入指令が
出されるとともに、インバータ２への出力垂下指令が解
除されるので、インバータ２の制御回路は制御動作を再
開し、インバータ２は定常運転に復帰する。
すると、電流検出器１３の検出電流と設定器１４Ａに設
定された制御目標値とを誤差増幅してハンチング電流を
検出するハンチング検出器１４によって検知され、ノー
ンチング検出器１４が発するトリップ指令信号１４Ｔに
よって遮断器１２が開路し、連系インピーダンス４に挿
入リアクトル１１のインピーダンスが付加されることに
よシ、電力系統３側から見たインバータ側のインピーダ
ンスが等測的に高くな多制御・・ンチングが抑制される
。また、インバータ２にはノ１ンチング検出器１４から
出力電流の垂下を指令する信号１４Ｓが入力され、イン
バータ２はその出力電流を燃料電池が寿命劣化を生じな
い範囲の最低電流（例えば定格電流の２５％程度）に低
下させるとともに、設定器１４Ａの設定目標値もこれに
対応して低下させる。電流検出器１６中のハンチング電
流成分が所定レベル以下に減少したことは、ハンチング
検出器１４によって検知され、遮断器１２に投入指令が
出されるとともに、インバータ２への出力垂下指令が解
除されるので、インバータ２の制御回路は制御動作を再
開し、インバータ２は定常運転に復帰する。
このように構成された実施例においては、制御ハンチン
グが検知された時にのみ挿入リアクトルに通流してイン
ピーダンスを増し、同時にインバータの出力電流を絞っ
てハンチングを抑制するので、定常運転時における連系
インピーダンスが小さくてすみ、電池電源やインバータ
の所要出力を増す必要がなく、かつ電池電源としての燃
料電池の発電を停止することなく所定の軽負荷状態に保
持してハンチングを抑制するので、発電を停止すること
によって生ずる寿命劣化を回避することができる。また
、分散配置形電池１１源それぞれにハンチング防止装置
を設ければ、電力系統の回路定数が変化してもこれに関
わシなくハンチングを抑制することが可能であシ、かつ
ハンチングが原因で電力系統に発生する停電事故を回避
することができる。
グが検知された時にのみ挿入リアクトルに通流してイン
ピーダンスを増し、同時にインバータの出力電流を絞っ
てハンチングを抑制するので、定常運転時における連系
インピーダンスが小さくてすみ、電池電源やインバータ
の所要出力を増す必要がなく、かつ電池電源としての燃
料電池の発電を停止することなく所定の軽負荷状態に保
持してハンチングを抑制するので、発電を停止すること
によって生ずる寿命劣化を回避することができる。また
、分散配置形電池１１源それぞれにハンチング防止装置
を設ければ、電力系統の回路定数が変化してもこれに関
わシなくハンチングを抑制することが可能であシ、かつ
ハンチングが原因で電力系統に発生する停電事故を回避
することができる。
この発明は前述のように、連系インピーダンスに直列に
設けた挿入リアクトルを、ハンチング検出器がハンチン
グを検出したとき開路する並列遮断器によって通流状態
として回路のインピーダンスを一時的に増大させると同
時に、インバータに出力垂下を指令するよう構成した。
設けた挿入リアクトルを、ハンチング検出器がハンチン
グを検出したとき開路する並列遮断器によって通流状態
として回路のインピーダンスを一時的に増大させると同
時に、インバータに出力垂下を指令するよう構成した。
その結果、連系インピーダンスを増すことによってハン
チングを抑制する従来技術で問題になった電池電源およ
びインバータの所要容量の増大が不要になシ、これに伴
う経済的不利益および装置の大型化を回避できる。また
、・・ンチングに起因する運転停止を回避できるので、
例えば電池電源が燃料電池である場合、運転が停止する
ことによって従来問題となった電極触媒のシンタリング
を回避でき、したがって燃料電池の寿命に与える悪影響
を排除できる。さらに、分散配置形電源装置それぞれに
ハンチング防止装置を設けることにより、電力系統の回
路定数の変化に関わりなくハンチングを防止できるので
、系統の安定化に貢献できる利点が得られる。さらにま
た、この発明のハンチング防止装置は、制御ハンチング
を防止するだけでなく、系統定数の変動に起因する自励
発振現象に対しても同様の防止効果を得ることができる
。
チングを抑制する従来技術で問題になった電池電源およ
びインバータの所要容量の増大が不要になシ、これに伴
う経済的不利益および装置の大型化を回避できる。また
、・・ンチングに起因する運転停止を回避できるので、
例えば電池電源が燃料電池である場合、運転が停止する
ことによって従来問題となった電極触媒のシンタリング
を回避でき、したがって燃料電池の寿命に与える悪影響
を排除できる。さらに、分散配置形電源装置それぞれに
ハンチング防止装置を設けることにより、電力系統の回
路定数の変化に関わりなくハンチングを防止できるので
、系統の安定化に貢献できる利点が得られる。さらにま
た、この発明のハンチング防止装置は、制御ハンチング
を防止するだけでなく、系統定数の変動に起因する自励
発振現象に対しても同様の防止効果を得ることができる
。
第１図はこの発明の実施例になる系統連系電源用インバ
ータのハンチング防止装置を簡略化して示す接続図、第
２図は従来の装置を示す接続図である。
ータのハンチング防止装置を簡略化して示す接続図、第
２図は従来の装置を示す接続図である。
Claims (1)
- １）分散配置形電池電源の直流出力をインバータで交流
電圧に変換し連系インピーダンスを介して共通の電力系
統に連系するものにおいて、前記連系インピーダンスに
直列接続された挿入リアクトルと、この挿入リアクトル
に並列接続されて定常運転中閉路する交流遮断器と、前
記インバータの出力電流の検出器と、この検出器の検出
電流中に含まれるハンチング電流を検知して前記交流遮
断器を開路する信号を出力するとともに、前記インバー
タの出力垂下を指令する信号を出力するハンチング検出
器とを備えてなることを特徴とする系統連系電源用イン
バータのハンチング防止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2183373A JPH0471334A (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 系統連系電源用インバータのハンチング防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2183373A JPH0471334A (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 系統連系電源用インバータのハンチング防止装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0471334A true JPH0471334A (ja) | 1992-03-05 |
Family
ID=16134641
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2183373A Pending JPH0471334A (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 系統連系電源用インバータのハンチング防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0471334A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013099957A1 (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-04 | 三洋電機株式会社 | 電力変換装置 |
| JP2013138539A (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-11 | Sanyo Electric Co Ltd | 電力変換装置 |
| JP2013138540A (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-11 | Sanyo Electric Co Ltd | 電力変換装置 |
| JP2013138538A (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-11 | Sanyo Electric Co Ltd | 電力変換装置 |
| JP2014168322A (ja) * | 2013-02-28 | 2014-09-11 | Tokyo Gas Co Ltd | 給電システム、給電制御プログラムおよび給電制御方法 |
-
1990
- 1990-07-11 JP JP2183373A patent/JPH0471334A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013099957A1 (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-04 | 三洋電機株式会社 | 電力変換装置 |
| JP2013138539A (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-11 | Sanyo Electric Co Ltd | 電力変換装置 |
| JP2013138540A (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-11 | Sanyo Electric Co Ltd | 電力変換装置 |
| JP2013138538A (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-11 | Sanyo Electric Co Ltd | 電力変換装置 |
| JP2014168322A (ja) * | 2013-02-28 | 2014-09-11 | Tokyo Gas Co Ltd | 給電システム、給電制御プログラムおよび給電制御方法 |
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