JPH06149397A - Direct current converter for system linkage - Google Patents
Direct current converter for system linkageInfo
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- JPH06149397A JPH06149397A JP4315571A JP31557192A JPH06149397A JP H06149397 A JPH06149397 A JP H06149397A JP 4315571 A JP4315571 A JP 4315571A JP 31557192 A JP31557192 A JP 31557192A JP H06149397 A JPH06149397 A JP H06149397A
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、直流発電装置の出力を
交流変換装置により交流に変換し、商用電源と系統連系
させ負荷に供給する系統連系用交流変換装置に関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an AC converter for system interconnection, which converts the output of a DC power generator into AC by an AC converter and systemically connects it to a commercial power source and supplies it to a load.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、電力需要が増えているので、電力
会社でもその需要に応じられるように発電能力を増やし
ているが、需要増加が急な場合は発電能力の増強にも限
界があるので、電力不足を招かないためにはユーザー側
において必要な電力の一部でも自分でまかなうことが望
ましい。2. Description of the Related Art In recent years, the demand for electric power has been increasing, and therefore electric power companies are increasing their power generation capacities to meet the demand. In order to avoid power shortage, it is desirable that some of the power required by the user be covered by themselves.
【0003】この場合、各種の発電方法があるが、例え
ば燃料電池により発電し、その発電出力を交流に変換し
て商用電源と連系運用することが考えられる。In this case, there are various power generation methods. For example, it is conceivable that power is generated by a fuel cell, the generated output is converted into alternating current, and the system is connected to a commercial power source.
【0004】燃料電池を使用した場合における従来の基
本制御方法をPWMインバータを用いた交流変換装置に
より図4で説明する。図4において、1は直流発電装
置、2は交流変換装置、5は商用電源、6は負荷であ
る。また、交流変換装置2は主変換手段20、基準発振
器21、位相設定器22、正弦波波形送出器23、振幅
設定器24、比較器25、ゲート駆動回路26、キャリ
ア三角波発生器27、比較器28,29,33、比較・
演算器30、力率設定器31、周波数・位相変換器3
2、電力設定器34、連系用リアクトル35から構成さ
れている。A conventional basic control method in the case of using a fuel cell will be described with reference to FIG. 4 using an AC converter using a PWM inverter. In FIG. 4, 1 is a DC power generator, 2 is an AC converter, 5 is a commercial power source, and 6 is a load. The AC converter 2 includes a main converter 20, a reference oscillator 21, a phase setter 22, a sine wave waveform transmitter 23, an amplitude setter 24, a comparator 25, a gate drive circuit 26, a carrier triangular wave generator 27, and a comparator. 28, 29, 33, comparison
Calculator 30, power factor setting device 31, frequency / phase converter 3
2, the power setting device 34, and the interconnection reactor 35.
【0005】また記号36、37、38は交流変換装置
2の各検出点、記号51、52は商用電源側の検出点、
記号80は商用電源と交流変換装置出力の連系点であ
る。本システムは、直流発電装置1の出力を交流変換装
置2の主変換手段20、連系リアクトル35を介し、商
用電源5と連系点80で接続し、負荷6に接続するよう
になっている。Symbols 36, 37 and 38 are detection points of the AC converter 2, symbols 51 and 52 are detection points on the commercial power source side.
Reference numeral 80 is a connection point between the commercial power supply and the output of the AC converter. In this system, the output of the DC generator 1 is connected to the commercial power source 5 at the interconnection point 80 via the main conversion means 20 of the AC converter 2 and the interconnection reactor 35, and is connected to the load 6. .
【0006】交流変換装置2では基準発振器21の出力
が位相設定器22、正弦波波形送出器23、振幅設定器
24、比較器25、ゲート駆動回路26を介して主変換
手段20に供給するようになっている。キャリア三角波
発生器27の出力は比較器25において、振幅設定器2
4の出力と比較されるようになっている。In the AC converter 2, the output of the reference oscillator 21 is supplied to the main converter 20 via the phase setter 22, the sine wave waveform transmitter 23, the amplitude setter 24, the comparator 25, and the gate drive circuit 26. It has become. The output of the carrier triangular wave generator 27 is output to the amplitude setting unit 2 in the comparator 25.
The output of 4 is compared.
【0007】出力電力検出点38の検出信号は電力設定
器34の出力と比較器33で比較され、その出力は周波
数・位相変換器32に供給されるようになっている。周
波数・位相検出器32は商用電源5の検出点51からの
信号も供給されており、その出力は位相設定器22の供
給されるようになっている。The detection signal at the output power detection point 38 is compared with the output of the power setting unit 34 by the comparator 33, and the output is supplied to the frequency / phase converter 32. The frequency / phase detector 32 is also supplied with a signal from the detection point 51 of the commercial power supply 5, and its output is supplied to the phase setter 22.
【0008】出力検出点37の検出信号は力率設定器3
1の出力信号と比較・演算器30に供給され、その出力
は比較器29に供給される。比較器29は商用電源側の
検出点52からの信号が供給され、その出力が比較器2
8に供給される。The detection signal at the output detection point 37 is the power factor setting unit 3.
The output signal of 1 is supplied to the comparator / arithmetic unit 30, and its output is supplied to the comparator 29. The comparator 29 is supplied with a signal from the detection point 52 on the commercial power source side, and its output is the comparator 2
8 are supplied.
【0009】比較器28は主変換手段20の出力検出点
36からの信号も供給され、その出力は振幅設定器24
に供給されるようになっている。The comparator 28 is also supplied with a signal from the output detection point 36 of the main conversion means 20, and its output is the amplitude setter 24.
To be supplied to.
【0010】本システムによる交流変換装置2の動作は
次の通りである。基準発振器21で交流変換装置2に必
要な50Hz(60Hz)に対応する周波数を送出し、
正弦波波形送出器23は基準発振器21からの信号に基
づく正弦波を発生させる。The operation of the AC converter 2 according to this system is as follows. The reference oscillator 21 sends out a frequency corresponding to 50 Hz (60 Hz) required for the AC converter 2,
The sine wave waveform transmitter 23 generates a sine wave based on the signal from the reference oscillator 21.
【0011】この正弦波の振幅は比較器28の出力によ
って制御されるが、比較器28は主変換手段20の出力
に設けられた電圧検出点36からの電圧フィードバック
信号と、比較器29の出力とを比較した結果を出力す
る。この正弦波は比較器25においてキャリア三角波発
生器27から供給されるキャリア信号と比較され、その
出力はゲート駆動回路26で増幅され、主変換手段20
に供給されそこから交流出力が得られる。The amplitude of this sine wave is controlled by the output of the comparator 28. The comparator 28 outputs the voltage feedback signal from the voltage detection point 36 provided at the output of the main conversion means 20 and the output of the comparator 29. The result of comparing and is output. This sine wave is compared with the carrier signal supplied from the carrier triangular wave generator 27 in the comparator 25, the output thereof is amplified in the gate drive circuit 26, and the main conversion means 20 is obtained.
To the AC output.
【0012】商用電源5と系統連系をする場合、通常は
直流発電装置1の出力容量が負荷設備容量6より少ない
ため、交流変換装置2を制御し出力を決める必要があ
る。電力設定器34は交流変換装置2の出力を設定する
もので、この電力設定器34の設定信号と電力検出点3
8からのフィードバック信号を比較器33で比較し、比
較結果を周波数・位相変換器32に供給する。When the commercial power source 5 is connected to the grid, the output capacity of the DC power generator 1 is usually smaller than the load facility capacity 6, so it is necessary to control the AC converter 2 to determine the output. The power setting device 34 sets the output of the AC converter 2, and the setting signal of the power setting device 34 and the power detection point 3 are set.
The feedback signal from 8 is compared by the comparator 33, and the comparison result is supplied to the frequency / phase converter 32.
【0013】周波数・位相変換器32は商用電源5の検
出点51から供給される周波数信号も供給されている。
ところで、交流変換装置2と商用電源5で系統連系をす
る場合は両者の周波数、電圧および位相を合わせる必要
がある。また、商用電源5と交流変換装置2との負荷分
担は両者の電圧位相に差を持たせて制御する。この場合
には、商用電源5の電圧位相に対し、交流変換装置2の
位相を連系リアクトル35の前で進ませることにより交
流変換装置2側の分担を実施する。The frequency / phase converter 32 is also supplied with the frequency signal supplied from the detection point 51 of the commercial power supply 5.
By the way, when the AC converter 2 and the commercial power source 5 are connected to each other, it is necessary to match the frequency, voltage and phase of both. Further, the load sharing between the commercial power supply 5 and the AC converter 2 is controlled by making the voltage phases of the two different. In this case, the AC converter 2 side is allocated by advancing the phase of the AC converter 2 in front of the interconnection reactor 35 with respect to the voltage phase of the commercial power supply 5.
【0014】従って、比較器33の出力信号と商用電源
5側の周波数信号を周波数・位相変換器32に取り込む
ことにより、商用電源5と交流変換装置2の位相を選定
し、その信号を位相設定器22に入力している。位相設
定器22では基準発振器21の信号に周波数・位相変換
器32からの信号により、主変換手段20を動作させる
基準位相を決定する。Therefore, the phases of the commercial power supply 5 and the AC converter 2 are selected by fetching the output signal of the comparator 33 and the frequency signal of the commercial power supply 5 side into the frequency / phase converter 32, and the signals are set in phase. Input to the container 22. The phase setter 22 determines the reference phase for operating the main conversion means 20 based on the signal of the reference oscillator 21 and the signal from the frequency / phase converter 32.
【0015】この信号を基に、正弦波波形送出器23は
理想的な正弦波を作り、振幅設定器24に供給する。ま
た、振幅設定器24には比較器28を介した検出点36
からのフィードバック信号も供給されており、それらの
信号によって交流変換装置2の出力電圧を設定するため
の正弦波振幅がを振幅設定器24で決定される。Based on this signal, the sine wave waveform transmitter 23 creates an ideal sine wave and supplies it to the amplitude setting device 24. In addition, the amplitude setter 24 has a detection point 36 via a comparator 28.
Is also supplied, and the sine wave amplitude for setting the output voltage of the AC converter 2 is determined by the amplitude setter 24 by these signals.
【0016】この信号とキャリア三角波発生器27から
のキャリア信号を比較器25で比較することにより、主
変換回路20を動作させるPWM信号を得る。実際には
本PWM信号をゲート駆動回路26で増幅し、主変換手
段20のゲート信号とすることにより交流変換装置2に
必要な交流出力を送出し、連系点80で商用電源5と系
統連系され、負荷6に電力が供給される。A PWM signal for operating the main conversion circuit 20 is obtained by comparing this signal with the carrier signal from the carrier triangular wave generator 27 by the comparator 25. Actually, this PWM signal is amplified by the gate drive circuit 26 and used as the gate signal of the main conversion means 20 to send out the necessary AC output to the AC conversion device 2, and at the interconnection point 80 it is connected to the commercial power source 5 and the system. The load 6 is supplied with electric power.
【0017】ところで、前述のように直流発電装置1の
出力容量は有限であり、負荷容量より小さいが、商用電
源5と系統連系することにより信頼性の確保を図れるう
え、商用電源5よりランニングコストが安価であること
から、直流発電装置1の出力を最大限有効利用を図る必
要がある。従って、直流発電装置1を入力とする交流変
換装置2の出力と商用電源5を連系する場合には、交流
変換装置2出力の無効電力を制御し、交流変換装置は高
力率(力率1)で運転される。By the way, as described above, the output capacity of the DC power generator 1 is finite and smaller than the load capacity, but reliability can be ensured by system interconnection with the commercial power source 5 and running from the commercial power source 5 is possible. Since the cost is low, it is necessary to maximize the effective use of the output of the DC generator 1. Therefore, when the output of the AC converter 2 having the DC power generator 1 as an input and the commercial power supply 5 are interconnected, the reactive power of the output of the AC converter 2 is controlled, and the AC converter has a high power factor (power factor). It is operated in 1).
【0018】その場合の制御方法は、図4において連系
リアクトル35の出力の検出点37で力率を検出し、力
率設定器31で設定した力率(例えば、力率1)を比較
・演算器30で比較する。この信号と商用電源5側の力
率を検出する検出点52からの信号を比較器29で比較
し、その出力を比較器28に供給する。In the control method in that case, the power factor is detected at the detection point 37 of the output of the interconnection reactor 35 in FIG. 4, and the power factor set by the power factor setting device 31 (for example, power factor 1) is compared. The arithmetic unit 30 compares. This signal and the signal from the detection point 52 for detecting the power factor on the commercial power source 5 side are compared by the comparator 29, and the output thereof is supplied to the comparator 28.
【0019】つまり、交流変換装置2を高力率出力にす
るのは、交流変換装置2の出力電圧値を制御することに
より行われる。That is, the high power factor output of the AC converter 2 is achieved by controlling the output voltage value of the AC converter 2.
【0020】図5に系統連系した場合の交流変換装置2
と商用電源5を系統連系した場合の電圧・電流の関係の
ベクトルを示す(実際には3相出力電圧であるが、ここ
では説明を簡易にするために1相で示す)。FIG. 5 shows an AC converter 2 when the system is interconnected.
And the vector of the relationship between voltage and current when the commercial power supply 5 is system-connected (actually, it is a three-phase output voltage, but here it is shown as one phase for simplification of description).
【0021】図5において、VCは商用電源電圧、VI
(VI1,VI2)は交流変換装置出力電圧、VL は連系リ
アクトル電圧、AC(AC1,AC2)は商用電流、AI(A
I1、AI2)は交流変換装置出力電流、ATは負荷電流で
ある。商用電源と交流変換装置との負荷分担は商用電源
電圧VCと交流変換装置出力電圧VIに位相差を設けるこ
とであり、具体的には商用電源電圧VCに対し、交流変
換装置出力電圧VIの位相角αを進ませて行う。In FIG. 5, VC is a commercial power supply voltage, VI
(VI1, VI2) is the AC converter output voltage, VL is the interconnection reactor voltage, AC (AC1, AC2) is the commercial current, and AI (A
I1, AI2) is the output current of the AC converter, and AT is the load current. The load sharing between the commercial power supply and the AC converter is to provide a phase difference between the commercial power supply voltage VC and the AC converter output voltage VI. Specifically, the phase of the AC converter output voltage VI with respect to the commercial power supply voltage VC. Advance with angle α.
【0022】例えば、図に示したように交流変換装置2
の出力電圧をVI1とし、商用電源電圧をVC 、位相角を
αとした場合の交流変換装置出力電流はAI1であり、商
用電源電流はAC1となり、総合の負荷電流AT との負荷
分担を行っている。For example, as shown in FIG.
AC1 output voltage is VI1, the commercial power supply voltage is VC, and the phase angle is α, the AC converter output current is AI1, the commercial power supply current is AC1, and the load is shared with the total load current AT. There is.
【0023】ところで、直流発電装置1を入力とする交
流変換装置2は前述のように高力率で動作させ、直流発
電装置1側からの有効電力を最大限利用する制御として
は、連系点80において、商用電源電圧VCと交流変換
装置出力電流AIの位相を一致させるように交流変換装
置2の出力電圧VIを制御することである。By the way, the AC converter 2 having the DC generator 1 as an input is operated at a high power factor as described above, and the control for maximally utilizing the active power from the DC generator 1 side is the interconnection point. In 80, the output voltage VI of the AC converter 2 is controlled so that the commercial power supply voltage VC and the phase of the AC converter output current AI match.
【0024】図5にその例を示してあり、商用電源電圧
VC に対し、連系リアクトル35の電圧VL が直角にな
るように、交流変換装置2の主変換手段20の出力電圧
を制御する。このことは主変換手段20の電圧検出点3
6で検出した電圧信号と、連系リアクトル35出力の力
率検出点37の力率信号のフィードバックにより振幅設
定器24で電圧振幅を設定することにより制御する。An example thereof is shown in FIG. 5, and the output voltage of the main conversion means 20 of the AC converter 2 is controlled so that the voltage VL of the interconnection reactor 35 becomes a right angle with respect to the commercial power supply voltage VC. This is because the voltage detection point 3 of the main conversion means 20.
The voltage signal detected in 6 and the power factor signal at the power factor detection point 37 of the output of the interconnection reactor 35 are fed back to set the voltage amplitude by the amplitude setter 24 to control.
【0025】もし、交流変換装置2の出力を増やす場合
にも、図5に示したように連系リアクトル35の電圧と
商用電源電圧VC のベクトルが直角になるように交流変
換装置VI (ここではVI2)を制御すれば可能である。
この関係を維持することにより、交流変換装置2からは
常に有効電力のみを負荷に供給することができる。Even when the output of the AC converter 2 is increased, as shown in FIG. 5, the AC converter VI (here, the vector of the voltage of the interconnection reactor 35 and the commercial power supply voltage VC are perpendicular to each other). It is possible by controlling VI2).
By maintaining this relationship, the AC converter 2 can always supply only active power to the load.
【0026】以上説明したように直流発電装置からの有
効電力を出来るだけ多く取り出すように、交流変換装置
の出力を高力率で供給する方法は、燃料電池や太陽電池
などをエネルギー源とする直流発電装置の電力供給方法
として一般的に用いられている。この様な供給方法は直
流発電装置の出力容量が負荷容量に比べ少ない場合は問
題ないが、第5図に示したように交流変換装置2の出力
電流AI がAI1からAI2のように増えてくると商用電源
側の電流AC がAC1からAC2のように変化するため、商
用電源5からの無効電力の供給を増やさなくてはならな
い。As described above, the method of supplying the output of the AC converter with a high power factor so as to extract as much active power as possible from the DC generator is a direct current using a fuel cell or a solar cell as an energy source. It is generally used as a power supply method for a power generator. This kind of supply method has no problem when the output capacity of the DC generator is smaller than the load capacity, but as shown in FIG. 5, the output current AI of the AC converter 2 increases from AI1 to AI2. Since the current AC on the commercial power source side changes from AC1 to AC2, the reactive power supply from the commercial power source 5 must be increased.
【0027】[0027]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら図6に交
流変換装置出力と負荷と商用電源の負荷電力量と力率の
関係を示すように、一般に商用電源力率は0.85を下
回ることは許されていないうえ、むしろ高いことが要求
される。従って、交流変換装置2の出力を高力率運転を
維持することは、直流発電装置1の出力を有効に使用す
ることの効果は大きいが、電力供給方式としては、系統
の信頼性や安定な電力の供給や、他の需要家への悪影響
をおよぼすという問題があった。However, as shown in FIG. 6 which shows the relationship between the output of the AC converter, the load, the load power amount of the commercial power source and the power factor, it is generally permissible that the commercial power source power factor falls below 0.85. Not required, but rather expensive. Therefore, maintaining the output of the AC converter 2 in the high power factor operation has a great effect of effectively using the output of the DC generator 1, but as a power supply system, the reliability and stability of the system are stable. There was a problem that it had an adverse effect on the power supply and other consumers.
【0028】すなわち従来、直流発電装置の出力に交流
変換装置を接続し、交流電力に変換し、商用電源と系統
連系をして負荷に電力を供給するシステムでは負荷容量
に対して、直流発電装置容量が非常に少容量であった。
このため、交流変換装置を高力率で供給し、無効電力は
商用電源側から供給するような構成を採っても何ら問題
は生じなかった。That is, conventionally, in a system in which an AC converter is connected to the output of a DC generator to convert it into AC power and which is system-interconnected with a commercial power source to supply power to a load, DC power is generated with respect to load capacity. The equipment capacity was very small.
Therefore, no problem occurs even if the AC converter is supplied at a high power factor and the reactive power is supplied from the commercial power supply side.
【0029】そして、一般的な装置では商用側の力率が
極端に低下したときのみ交流変換装置出力の力率設定を
マニュアルで変更する方法が用いられてきた。ところ
が、直流発電装置出力の割合が負荷容量に対して無視で
きなくなる(一般には25%以上)程大きくなると、交
流変換装置を常時、高力率で運転すると商用電源側に過
大の無効電力の供給が必要になってくる。In a general device, a method has been used in which the power factor setting of the output of the AC converter is manually changed only when the power factor on the commercial side is extremely reduced. However, when the ratio of the output of the DC generator becomes so large that it cannot be ignored with respect to the load capacity (generally 25% or more), if the AC converter is constantly operated at a high power factor, excessive reactive power will be supplied to the commercial power supply side. Will be needed.
【0030】これに対し、本発明では交流変換装置出力
の力率に加え、商用電源および負荷の力率を常時監視し
て、直流発電装置側のエネルギーコストの削減と系統連
系システムの高信頼化を図ろうとするものである。本発
明はこのような課題を改善するものであり、商用電源お
よび負荷力率を監視し、商用電源力率が低下し、悪影響
を及ぼす前に交流変換装置出力の力率を制御し、商用電
源力率を悪化させない範囲で直流発電装置からの有効電
力を最大限取り出せるようにしたものである。このよう
に構成すると、直流発電装置側のエネルギーコストの削
減と系統連系システムの高信頼化を図れる。On the other hand, in the present invention, in addition to the power factor of the output of the AC converter, the power factor of the commercial power source and the load is constantly monitored to reduce the energy cost on the DC generator side and to improve the reliability of the grid interconnection system. It is intended to be realized. The present invention solves such a problem by monitoring a commercial power source and a load power factor, controlling the power factor of the AC converter output before the commercial power source power factor decreases, and adversely affects the commercial power source. This is to maximize the amount of active power from the DC generator within the range that does not deteriorate the power factor. With this configuration, it is possible to reduce the energy cost on the side of the DC power generator and increase the reliability of the grid interconnection system.
【0031】[0031]
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために本発明は、商用電源力率と負荷力率を監視する
ことによって、商用電源の力率が所定値以下になったと
きは商用電源側の力率が予め決めた値を下回らないよう
に交流変換装置の力率を調整するようにしたものであ
る。In order to solve such a problem, the present invention monitors the commercial power source power factor and the load power factor so that when the commercial power source power factor falls below a predetermined value. The power factor of the AC converter is adjusted so that the power factor on the commercial power source side does not fall below a predetermined value.
【0032】[0032]
【作用】常時は直流発電装置出力を交流変換装置で交流
変換した信号をが高力率で商用電源に系統連携して負荷
に供給し、負荷変動によって商用電源力率が所定値まで
低下したときは、商用電源力率がその値以下とならない
ように交流変換装置から出力される交流分の力率を制御
する。[Operation] When the output of the DC power generator is AC-converted by the AC converter at all times and is supplied to the load in a system cooperation with the commercial power source at a high power factor, and the commercial power source power factor decreases to a predetermined value due to load fluctuation. Controls the power factor of the AC component output from the AC converter so that the commercial power source power factor does not fall below that value.
【0033】[0033]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面により詳細に説
明する。なお、図中従来の技術で説明したものと同一の
ものは、同じ記号を付してある。図1は本発明の一実施
例を示すブロック図であり、1は直流発電装置、2は交
流変換装置、5は商用電源、6は負荷である。また、交
流変換装置2は主変換手段20、基準発振器21、位相
設定器22、正弦波波形送出器23、振幅設定器24、
比較器25、ゲート駆動回路26、キャリア三角波発生
器27、比較器28,29,33,71、力率設定器3
1、周波数・位相変換器32、電力設定器34、連系用
リアクトル35、比較・演算器30,73とから構成さ
れている。なお、比較・演算器30および力率設定器3
1は変換装置側力率監視手段を構成している。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. In the figure, the same components as those described in the conventional technique are designated by the same reference numerals. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, in which 1 is a DC generator, 2 is an AC converter, 5 is a commercial power source, and 6 is a load. The AC converter 2 includes a main converter 20, a reference oscillator 21, a phase setter 22, a sine wave waveform transmitter 23, an amplitude setter 24,
Comparator 25, gate drive circuit 26, carrier triangular wave generator 27, comparators 28, 29, 33, 71, power factor setting device 3
1, a frequency / phase converter 32, a power setting device 34, an interconnection reactor 35, and comparison / operation devices 30 and 73. In addition, the comparison / arithmetic unit 30 and the power factor setting unit 3
Reference numeral 1 constitutes a converter side power factor monitoring means.
【0034】また、記号36、52は電圧検出点、記号
37、75、76は力率検出点であって、記号38,5
1は電力検出点、72は商用電源側力率設定器、74は
切換器、記号80は商用電源5交流変換装置2の連系点
である。力率検出点75、76のうち記号75は連系手
点80より商用電源側に設けられた商用電源力率検出
点、記号76は連系点80より負荷側に設けられた負荷
力率検出点である。Further, symbols 36 and 52 are voltage detection points, symbols 37, 75 and 76 are power factor detection points, and symbols 38 and 5 are.
Reference numeral 1 is a power detection point, 72 is a commercial power supply side power factor setting device, 74 is a switching device, and symbol 80 is a connection point of the commercial power supply 5 AC conversion device 2. Of the power factor detection points 75 and 76, the symbol 75 is the commercial power source power factor detection point provided on the commercial power source side of the interconnection point 80, and the symbol 76 is the load power factor detection provided on the load side of the interconnection point 80. It is a point.
【0035】なお、比較器71は商用電源力率検出点7
5の力率が商用電点力率設定器72で設定した力率まで
低下したとき出力信号を送出するようになっており、比
較・演算器73は比較器71より出力信号が供給された
とき、負荷力率検出点76の力率が商用電源力率設定器
で設定した力率となるように制御する信号を出力するよ
うになっている。ただし、比較・演算器73の出力は負
荷力率変化の傾斜に適合させて出力されるようになって
おり、比較・演算器73の出力信号によって過剰な力率
補正が行われないようになっている。なお、比較器71
および商用電点力率設定器72は商用電源力率監視手段
を構成している。The comparator 71 is a commercial power source power factor detection point 7
When the power factor of 5 is reduced to the power factor set by the commercial power point power factor setting device 72, the output signal is sent out, and the comparison / calculation device 73 outputs the output signal from the comparator 71. A signal for controlling the power factor at the load power factor detection point 76 to be the power factor set by the commercial power source power factor setting device is output. However, the output of the comparison / calculation unit 73 is adapted to be output in conformity with the slope of the change in the load power factor, and the output signal of the comparison / calculation unit 73 prevents excessive power factor correction. ing. The comparator 71
The commercial power point power factor setting device 72 constitutes commercial power source power factor monitoring means.
【0036】本システムの構成は、直流発電装置1の出
力を交流変換装置2の主変換手段20、連系リアクトル
35を介し、商用電源5と連系点80で接続し、負荷6
に接続するようになっている。In the configuration of this system, the output of the DC generator 1 is connected to the commercial power source 5 at the interconnection point 80 via the main conversion means 20 of the AC converter 2 and the interconnection reactor 35, and the load 6
It is designed to connect to.
【0037】交流変換装置2では基準発振器21の出力
を位相設定器22、正弦波波形送出器23、振幅設定器
24、比較器25、ゲート駆動回路26を介して、主変
換手段20に供給するようになっている。キャリア三角
波発生器27の出力は比較器25において、振幅設定器
24の出力と比較されるようになっている。In the AC converter 2, the output of the reference oscillator 21 is supplied to the main converter 20 through the phase setting device 22, the sine wave waveform sending device 23, the amplitude setting device 24, the comparator 25, and the gate drive circuit 26. It is like this. The output of the carrier triangular wave generator 27 is compared with the output of the amplitude setter 24 in the comparator 25.
【0038】出力電力検出点38の検出信号は電力設定
器34の出力と比較器33で比較され、その出力は周波
数・位相変換器32に供給されるようになっている。周
波数・位相検出器32は商用電源5の検出点51からの
信号も供給されており、その出力は位相設定器22の供
給されるようになっている。The detection signal at the output power detection point 38 is compared with the output of the power setting unit 34 by the comparator 33, and the output is supplied to the frequency / phase converter 32. The frequency / phase detector 32 is also supplied with a signal from the detection point 51 of the commercial power supply 5, and its output is supplied to the phase setter 22.
【0039】出力検出点37の検出信号は力率設定器3
1の出力信号と比較・演算器30に供給され、その出力
は比較器29に供給される。比較器29は商用電源側の
検出点52からの信号が供給され、その出力が比較器2
8に供給される。The detection signal at the output detection point 37 is the power factor setting unit 3
The output signal of 1 is supplied to the comparator / arithmetic unit 30, and its output is supplied to the comparator 29. The comparator 29 is supplied with a signal from the detection point 52 on the commercial power source side, and its output is the comparator 2
8 are supplied.
【0040】比較器28は主変換手段20の出力検出点
36からの信号も供給され、その出力は振幅設定器24
に供給されるようになっている。The comparator 28 is also supplied with the signal from the output detection point 36 of the main conversion means 20, and its output is the amplitude setter 24.
To be supplied to.
【0041】商用電源5と連系点80との間に商用電源
力率検出点75を設け、連系点80と負荷6との間に負
荷力率検出点76を設けており、商用電源力率検出点7
5の検出信号と商用電源力率設定器72の信号は比較器
71に入力するようになっている。そして比較器71の
出力は負荷力率検出点76からの信号と共に比較・演算
器73に供給するようになっている。A commercial power source power factor detection point 75 is provided between the commercial power source 5 and the interconnection point 80, and a load power factor detection point 76 is provided between the interconnection point 80 and the load 6. Rate detection point 7
The detection signal of No. 5 and the signal of the commercial power source power factor setting unit 72 are input to the comparator 71. The output of the comparator 71 is supplied to the comparator / arithmetic unit 73 together with the signal from the load power factor detection point 76.
【0042】比較・演算器30の出力と比較器・演算器
73の出力は共に切換器74に供給され、切換器74は
比較・演算器73から出力信号が送出されているときは
その信号を選択して送出し、それ以外のときは比較し比
較・演算器30の出力信号を送出するようになってい
る。Both the output of the comparison / operation unit 30 and the output of the comparator / operation unit 73 are supplied to the switching unit 74, and the switching unit 74 outputs the output signal from the comparison / operation unit 73 when the signal is output. The signal is selected and transmitted, and in other cases, comparison is performed and the output signal of the comparison / operation unit 30 is transmitted.
【0043】本システムによる交流変換装置2の動作は
次の通りである。基準発振器21で交流変換装置2に必
要な50Hz(60Hz)に対応する周波数を送出し、
正弦波波形送出器23は基準発振器21からの信号に基
づく正弦波を発生させる。The operation of the AC converter 2 according to this system is as follows. The reference oscillator 21 sends out a frequency corresponding to 50 Hz (60 Hz) required for the AC converter 2,
The sine wave waveform transmitter 23 generates a sine wave based on the signal from the reference oscillator 21.
【0044】この正弦波の振幅は振幅設定器24におい
て比較器28の出力に基づいて制御されるが、比較器2
8は主変換手段20の出力に設けられた電圧検出点36
からの電圧フィードバック信号と、比較器29の出力と
を比較した結果を出力する。そして、比較器25におい
てキャリア三角波発生器27から供給されるキャリア信
号と比較され、その出力はゲート駆動回路26で増幅さ
れ、主変換手段20に供給されそこから交流出力が得ら
れる。The amplitude of this sine wave is controlled by the amplitude setter 24 based on the output of the comparator 28.
8 is a voltage detection point 36 provided at the output of the main conversion means 20.
And outputs the result of comparing the voltage feedback signal from the output of the comparator 29 with the output of the comparator 29. Then, in the comparator 25, it is compared with the carrier signal supplied from the carrier triangular wave generator 27, and the output thereof is amplified by the gate drive circuit 26 and supplied to the main converting means 20 to obtain an AC output.
【0045】商用電源5と系統連系をする場合、通常は
直流発電装置1の出力容量が負荷設備容量6より少ない
ため、交流変換装置2を制御し出力を決める必要があ
る。電力設定器34は交流変換装置2の出力を設定する
もので、この電力設定器34の設定信号と電力検出点3
8からのフィードバック信号を比較器33で比較し、比
較結果を周波数・位相変換器32に供給する。When the system is connected to the commercial power source 5, since the output capacity of the DC generator 1 is usually smaller than the load facility capacity 6, it is necessary to control the AC converter 2 to determine the output. The power setting device 34 sets the output of the AC converter 2, and the setting signal of the power setting device 34 and the power detection point 3 are set.
The feedback signal from 8 is compared by the comparator 33, and the comparison result is supplied to the frequency / phase converter 32.
【0046】周波数・位相変換器32は商用電源5の検
出点51から供給される周波数信号も供給されている。
ところで、交流変換装置2と商用電源5で系統連系をす
る場合は両者の周波数、電圧および位相を合わせる必要
がある。また、商用電源5と交流変換装置2との負荷分
担は両者の電圧位相に差を持たせて制御する。この場合
には、商用電源5の電圧位相に対し、交流変換装置2の
位相を連系リアクトル35の前で進ませることにより交
流変換装置2側の分担を実施する。The frequency / phase converter 32 is also supplied with the frequency signal supplied from the detection point 51 of the commercial power supply 5.
By the way, when the AC converter 2 and the commercial power source 5 are connected to each other, it is necessary to match the frequency, voltage and phase of both. Further, the load sharing between the commercial power supply 5 and the AC converter 2 is controlled by making the voltage phases of the two different. In this case, the AC converter 2 side is allocated by advancing the phase of the AC converter 2 in front of the interconnection reactor 35 with respect to the voltage phase of the commercial power supply 5.
【0047】従って、比較器33の出力信号と商用電源
5側の周波数信号を周波数・位相変換器32に取り込む
ことにより、商用電源5と交流変換装置2の位相を選定
し、その信号を位相設定器22に入力している。位相設
定器22では基準発振器21の信号に周波数・位相変換
器32からの信号により、主変換手段20を動作させる
基準位相を決定する。Therefore, by taking the output signal of the comparator 33 and the frequency signal of the commercial power source 5 into the frequency / phase converter 32, the phases of the commercial power source 5 and the AC converter 2 are selected, and the signals are set in phase. Input to the container 22. The phase setter 22 determines the reference phase for operating the main conversion means 20 based on the signal of the reference oscillator 21 and the signal from the frequency / phase converter 32.
【0048】この信号を基に、正弦波波形送出器23は
理想的な正弦波を作り、振幅設定器24に供給する。ま
た、振幅設定器24には比較器28を介した検出点36
からのフィードバック信号も供給されており、それらの
信号によって交流変換装置2の出力電圧を設定するため
の正弦波振幅が振幅設定器24で決定される。Based on this signal, the sine wave waveform transmitter 23 creates an ideal sine wave and supplies it to the amplitude setting device 24. In addition, the amplitude setter 24 has a detection point 36 via a comparator 28.
Is also supplied, and the amplitude setter 24 determines the sine wave amplitude for setting the output voltage of the AC converter 2 by these signals.
【0049】この信号とキャリア三角波発生器27から
のキャリア信号を比較器25で比較することにより、主
変換回路20を動作させるPWM信号を得る。実際には
本PWM信号をゲート駆動回路26で増幅し、主変換手
段20のゲート信号とすることにより交流変換装置2に
必要な交流出力を送出し、連系点80で商用電源5と系
統連系され、負荷6に電力が供給される。By comparing this signal with the carrier signal from the carrier triangular wave generator 27 by the comparator 25, a PWM signal for operating the main conversion circuit 20 is obtained. Actually, this PWM signal is amplified by the gate drive circuit 26 and used as the gate signal of the main conversion means 20 to send out the necessary AC output to the AC conversion device 2, and at the interconnection point 80 it is connected to the commercial power source 5 and the system. The load 6 is supplied with electric power.
【0050】ところで、前述のように直流発電装置1の
出力容量は有限であり、負荷容量より小さいが、商用電
源5と系統連系することにより信頼性の確保を図れるう
え、商用電源5よりランニングコストが安価であること
から、直流発電装置1の出力を最大限有効利用を図る必
要がある。従って、直流発電装置1を入力とする交流変
換装置2の出力と商用電源5を連系する場合には、交流
変換装置2出力の無効電力を制御し、交流変換装置2は
高力率(力率1)で運転される。As described above, although the output capacity of the DC power generator 1 is finite and smaller than the load capacity, reliability can be ensured by grid connection with the commercial power source 5 and running from the commercial power source 5 can be achieved. Since the cost is low, it is necessary to maximize the effective use of the output of the DC generator 1. Therefore, when the output of the AC converter 2 having the DC power generator 1 as an input and the commercial power supply 5 are interconnected, the reactive power of the output of the AC converter 2 is controlled, and the AC converter 2 has a high power factor (power factor). It is operated at a rate of 1).
【0051】その場合の制御方法は、図2において連系
リアクトル35の出力の検出点37で力率を検出し、力
率設定器31で設定した力率(例えば、力率1)を比較
・演算器30で比較する。この信号と商用電源5側の力
率を検出する検出点52からの信号を比較器29で比較
し、その出力を比較器28に供給する。The control method in that case is to detect the power factor at the detection point 37 of the output of the interconnection reactor 35 in FIG. 2 and compare the power factor set by the power factor setting device 31 (for example, 1). The arithmetic unit 30 compares. This signal and the signal from the detection point 52 for detecting the power factor on the commercial power source 5 side are compared by the comparator 29, and the output thereof is supplied to the comparator 28.
【0052】つまり、交流変換装置2を高力率出力にす
るのは、交流変換装置2の出力電圧値を制御することに
より行われる。In other words, the high power factor output of the AC converter 2 is achieved by controlling the output voltage value of the AC converter 2.
【0053】図2に系統連系した場合の交流変換装置2
と商用電源5を系統連系した場合の電圧・電流の関係の
ベクトルを示す(実際には3相出力電圧であるが、ここ
では説明を簡易にするために1相で示す)。図2におい
て、VC は商用電源電圧、VI(VI1,VI2)は交流変
換装置出力電圧、VL は連系リアクトル電圧、AC(AC
1,AC2)は商用電流、AIは交流変換装置出力電流、A
T は負荷電流である。また、図3に負荷電力と交流変換
装置2、商用電源および負荷力率の関係を示した。図2
において商用電源と交流変換装置との負荷分担は商用電
源電圧VC と交流変換装置出力電圧VI に位相差を設け
ることであり、具体的には商用電源電圧VC に対し、交
流変換装置出力電圧V Iの位相角αを進ませて行う。FIG. 2 shows an AC converter 2 in the case of system interconnection.
And the vector of the relationship between voltage and current when the commercial power supply 5 is system-connected (actually, it is a three-phase output voltage, but here it is shown as one phase for simplification of description). In FIG. 2, VC is a commercial power supply voltage, VI (VI1, VI2) is an AC converter output voltage, VL is an interconnection reactor voltage, and AC (AC
1, AC2) is commercial current, AI is AC converter output current, A
T is the load current. Further, FIG. 3 shows the relationship among the load power, the AC converter 2, the commercial power supply, and the load power factor. Figure 2
In the above, the load sharing between the commercial power supply and the AC converter is to provide a phase difference between the commercial power supply voltage VC and the AC converter output voltage VI. Specifically, the commercial power supply voltage VC and the AC converter output voltage VI The phase angle α of is advanced.
【0054】例えば、図に示したように交流変換装置2
の出力電圧をVI1とし、商用電源電圧をVC 、位相角を
αとした場合の交流変換装置出力電流はAI1であり、商
用電源電流はAC1となり、総合の負荷電流AT との負荷
分担を行っている。For example, as shown in FIG.
AC1 output voltage is VI1, the commercial power supply voltage is VC, and the phase angle is α, the AC converter output current is AI1, the commercial power supply current is AC1, and the load is shared with the total load current AT. There is.
【0055】ところで、直流発電装置1を入力とする交
流変換装置2は前述のように高力率で動作させ、直流発
電装置1側からの有効電力を最大限利用する制御として
は、連系点80において、商用電源電圧VC と交流変換
装置出力電流AI の位相を一致させるように交流変換装
置2の出力電圧VI を制御することである。By the way, the AC converter 2 which receives the DC power generator 1 as an input is operated at a high power factor as described above, and the control for maximally utilizing the effective power from the DC power generator 1 side is the interconnection point. In 80, the output voltage VI of the AC converter 2 is controlled so that the commercial power supply voltage VC and the phase of the AC converter output current AI match.
【0056】図2にその例を示してあり、商用電源電圧
VC に対し、連系リアクトル35の電圧VL が直角にな
るように、交流変換装置2の主変換手段20の出力電圧
を制御する。このことは主変換手段20の電圧検出点3
6で検出した電圧信号と、連系リアクトル35出力の力
率検出点37の力率信号のフィードバックにより振幅設
定器24で電圧振幅を設定することにより制御する。An example thereof is shown in FIG. 2, and the output voltage of the main conversion means 20 of the AC converter 2 is controlled so that the voltage VL of the interconnection reactor 35 becomes a right angle with respect to the commercial power supply voltage VC. This is because the voltage detection point 3 of the main conversion means 20.
The voltage signal detected in 6 and the power factor signal at the power factor detection point 37 of the output of the interconnection reactor 35 are fed back to set the voltage amplitude by the amplitude setter 24 to control.
【0057】つまり、交流変換装置2の出力分担を増や
す場合にも、この条件を満足するように交流電源装置2
の出力電圧を制御する。ところが図3に示したように交
流電源装置2の出力を高力率で給電を続けていくと、商
用電源5からの無効電力の供給を増やさなければならな
いため、商用電源力率が低下してしまう。That is, even when the output sharing of the AC converter 2 is increased, the AC power supply 2 should satisfy this condition.
Control the output voltage of. However, as shown in FIG. 3, when the output of the AC power supply device 2 is continuously supplied with a high power factor, the reactive power supply from the commercial power source 5 must be increased, so that the commercial power source power factor decreases. I will end up.
【0058】従って、本発明では図1に示したように力
率検出点75で商用電源側の力率を検出し、その信号を
商用電源力率設定器72からの信号と共に比較・演算器
73で比較する。商用電源力率設定器72の設定値は本
システムの設置場所により異なるが、ここでは図3に示
したように0.85とした場合を示した。Therefore, in the present invention, as shown in FIG. 1, the power factor on the commercial power source side is detected at the power factor detection point 75, and the signal thereof together with the signal from the commercial power source power factor setting unit 72 is compared / calculated by the arithmetic unit 73. Compare with. Although the set value of the commercial power source power factor setting device 72 varies depending on the installation location of the present system, here, the case where it is set to 0.85 as shown in FIG.
【0059】つまり、交流変換装置2の負荷分担を増大
させた場合、商用電源力率が0.85になるまで、交流
変換装置2は力率検出点37からの交流変換装置2自体
の力率を検出し、力率設定器31と比較して交流変換装
置2が高力率を維持するように比較器29を介して振幅
設定器24を制御する。That is, when the load sharing of the AC converter 2 is increased, the AC converter 2 receives the power factor of the AC converter 2 itself from the power factor detection point 37 until the commercial power source power factor reaches 0.85. Is detected and compared with the power factor setting device 31, the AC converter 2 controls the amplitude setting device 24 via the comparator 29 so as to maintain the high power factor.
【0060】この場合、当然切換器74は交流変換装置
2の比較・演算器30の信号で動作するように構成され
ている。このようにして負荷を増大させた場合、商用電
源力率が低下して、設定値の0.85になると切換器7
4は比較・演算器73の信号で動作するように切り替え
られる。In this case, the switch 74 is of course constructed so as to operate with the signal from the comparison / operation unit 30 of the AC converter 2. When the load is increased in this manner, the commercial power source power factor decreases and when the set value reaches 0.85, the switch 7
4 is switched to operate by the signal of the comparison / arithmetic unit 73.
【0061】この場合、前述のように商用電源力率が商
用電源力率設定値で動作可能なように比較器71から出
力信号を比較・演算器73の一方の入力信号端子に入力
している。比較・演算器73では、この信号と負荷力率
を比較してその出力信号を切換器74を介して比較器2
9に入力する。In this case, as described above, the output signal from the comparator 71 is input to one input signal terminal of the comparison / calculation unit 73 so that the commercial power supply power factor can operate at the commercial power supply power factor set value. . The comparator / arithmetic unit 73 compares this signal with the load power factor and outputs the output signal via the switching unit 74 to the comparator 2
Enter in 9.
【0062】ここで商用電源力率信号の出力と負荷力率
を比較・演算器73で比較するのは交流変換装置2の出
力力率を負荷力率の傾斜と一致させるためで、この傾斜
が負荷力率の傾斜より大きすぎると商用力率が設定値よ
り大きくなり、交流変換装置2からの無効電力の供給が
大きくなりすぎるため、直流発電装置1の有効電力利用
が少なくなってしまう。Here, the output of the commercial power source power factor signal and the load power factor are compared and calculated by the calculator 73 in order to make the output power factor of the AC converter 2 coincide with the slope of the load power factor. If the gradient of the load power factor is too large, the commercial power factor becomes larger than the set value, and the supply of reactive power from the AC conversion device 2 becomes too large, so that the active power utilization of the DC power generation device 1 decreases.
【0063】また、交流変換装置2の力率傾斜が負荷力
率傾斜より少ないと、商用力率を更に低下させてしまう
ことになる。従って、交流変換装置2の力率傾斜は負荷
力率と並行になるように制御する必要がある。このた
め、比較・演算器73で商用電源5側の力率と負荷力率
を比較する。If the power factor gradient of the AC converter 2 is smaller than the load power factor gradient, the commercial power factor will be further reduced. Therefore, it is necessary to control the gradient of the power factor of the AC converter 2 to be parallel to the load power factor. Therefore, the comparison / calculation unit 73 compares the power factor on the commercial power source 5 side with the load power factor.
【0064】実際の制御方法を図2のベクトル図で説明
する。商用力率が0.85より大きい場合は、商用電圧
VC に対し、交流変換装置2の出力電流AI1を同相にな
るように交流変換装置2の出力電圧VI1を制御し、その
負荷分担量は概ね、商用電源電圧VC と交流変換装置2
の出力電圧VI1の位相角αを変えて実施する。The actual control method will be described with reference to the vector diagram of FIG. When the commercial power factor is greater than 0.85, the output voltage VI1 of the AC converter 2 is controlled so that the output current AI1 of the AC converter 2 is in phase with the commercial voltage VC, and the load sharing amount is almost the same. , Commercial power supply voltage VC and AC converter 2
Is performed by changing the phase angle α of the output voltage VI1.
【0065】なお、この位相角は周波数・位相変換器3
2の出力信号により位相設定器22で商用電源5の位相
に対する交流変換装置2の位相を決定して実施する。こ
の様にして交流変換装置2を高力率で負荷分担量を増大
していった場合に商用電源力率が設定値(この場合、
0.85)を検出すると、今まで高力率運転により交流
変換装置2からは有効電力のみを供給していたが、商用
力率を設定値以下に低下させないため、交流変換装置2
から無効電力の供給をする必要がある。This phase angle is calculated by the frequency / phase converter 3
The phase setting device 22 determines the phase of the AC converter 2 with respect to the phase of the commercial power supply 5 based on the output signal of 2. In this way, when the AC converter 2 increases the load sharing amount with a high power factor, the commercial power source power factor is set to a set value (in this case,
0.85) is detected, up to now, only the active power was supplied from the AC converter 2 by the high power factor operation, but since the commercial power factor is not lowered below the set value, the AC converter 2
It is necessary to supply reactive power from.
【0066】この場合の制御としては、今まで商用電源
電圧VCと交流変換装置電流AIを同相になるように交流
変換装置電圧VI を制御していたが、この制御に加え、
交流変換装置電流AIを商用電源電圧VCより位相を遅ら
せるように交流変換装置の出力電圧VI を制御する。As control in this case, the AC converter voltage VI has been controlled so far so that the commercial power supply voltage VC and the AC converter current AI are in phase, but in addition to this control,
The output voltage VI of the AC converter is controlled so that the AC converter current AI is delayed in phase from the commercial power supply voltage VC.
【0067】この制御としては、図2に示した様に、商
用電源電圧VC と交流変換装置出力電圧VIの位相角α
は変えないで、交流変換装置2出力電圧VIのみ制御す
る。つまり図2に示したように交流変換装置2の出力電
圧VI をVI1からVI2にする。このことにより、交流変
換装置電流AI はAI1からAI2に位相が遅れ無効電流を
供給する。For this control, as shown in FIG. 2, the phase angle α between the commercial power source voltage VC and the AC converter output voltage VI is shown.
Does not change, and only the AC converter 2 output voltage VI is controlled. That is, as shown in FIG. 2, the output voltage VI of the AC converter 2 is changed from VI1 to VI2. As a result, the AC converter current AI is delayed in phase from AI1 to AI2 and supplies a reactive current.
【0068】この場合、負荷電流ATが増大した場合、
商用電源電流ACはAC1からAC2になり力率は変化しな
い。つまり交流変換装置2の出力電圧を制御することに
より商用力率の変化を制御することが可能となる。In this case, when the load current AT increases,
The commercial power supply current AC changes from AC1 to AC2 and the power factor does not change. That is, it is possible to control the change of the commercial power factor by controlling the output voltage of the AC converter 2.
【0069】これは交流変換装置2の電圧制御ループに
力率制御ループの電圧要素を加味することにより可能と
なる。なお、ここでは負荷が増大し商用力率が低下する
場合について説明したが、負荷が一定でも負荷条件によ
り商用電源力率が低下した場合にも当然、本発明による
制御が可能である。This is possible by adding the voltage element of the power factor control loop to the voltage control loop of the AC converter 2. Although the case where the load increases and the commercial power factor decreases is described here, the control according to the present invention is naturally possible even when the commercial power source power factor decreases due to the load condition even when the load is constant.
【0070】[0070]
【発明の効果】以上説明したように本発明では直流発電
装置出力を交流変換した出力と商用電源と系統連系をし
て負荷に電力を供給したとき、商用電源力率が所定値以
下に低下しないように交流変換出力力率を制御するよう
にしたので、エネルギーコストの低減と商用電源力率の
過度の低下を防止することができるようになり、システ
ムの高信頼化および他の需要家への悪影響防止に多大な
効果を発揮することができるという効果を有する。As described above, according to the present invention, when power is supplied to the load by system interconnection with the output obtained by converting the output of the DC generator to the AC power source and the commercial power source, the power factor of the commercial power source falls below a predetermined value. Since the AC conversion output power factor is controlled so as not to prevent it, it becomes possible to reduce the energy cost and prevent the commercial power factor from being excessively lowered. It has an effect that a great effect can be exerted in preventing the adverse effect of.
【図1】本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention.
【図2】図1の装置のベクトル関係を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a vector relationship of the apparatus of FIG.
【図3】図1の装置の力率特性を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a power factor characteristic of the device of FIG.
【図4】従来の一例の構成を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a conventional example.
【図5】図4の装置のベクトル関係を示す図である。5 is a diagram showing a vector relationship of the apparatus of FIG.
【図6】図4の装置の力率特性を示す図である。6 is a diagram showing a power factor characteristic of the device of FIG.
1 直流発電装置 2 交流変換装置 5 商用電源 6 負荷 20 主変換手段 21 基準発振器 22 位相設定器 23 正弦波波形送出器 24 振幅設定器 26 ゲート駆動回路 27 キャリア三角波発生器 31 力率設定器 34 電力設定器 32 周波数・位相変換器 35 連系リアクトル 74 切換器 25,28,29,33,71,73 比較器 36,37,38,51,52,75,76 検出点 30,73 比較・演算器 80 連系点 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 DC generator 2 AC converter 5 Commercial power supply 6 Load 20 Main conversion means 21 Reference oscillator 22 Phase setting device 23 Sine wave waveform transmitter 24 Amplitude setting device 26 Gate drive circuit 27 Carrier triangular wave generator 31 Power factor setting device 34 Electric power Setting device 32 Frequency / phase converter 35 Interconnection reactor 74 Switching device 25, 28, 29, 33, 71, 73 Comparator 36, 37, 38, 51, 52, 75, 76 Detection point 30, 73 Comparison / arithmetic unit 80 interconnection points
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高砂 敏明 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 大谷 透 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 田沢 徳隆 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Toshiaki Takasago 1-1-6 Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Within Nippon Telegraph and Telephone Corporation (72) Toru Otani 1-1-6 Uchiyuki-cho, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Telegraph and Telephone Corp. (72) Inventor Noritaka Tazawa 1-1-6 Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Telegraph and Telephone Corp.
Claims (1)
点を設け、直流発電装置出力を交流変換装置によって交
流成分に変換した出力を前記連系点に接続して系統連系
運用する系統連系用交流変換装置において、 前記連系点より商用電源側に設けた商用電源力率検出点
の力率が予め設定した力率まで低下したとき出力信号を
送出する商用電源力率監視手段と、 前記商用電源力率監視手段からの出力信号が供給された
とき前記連系点より負荷側に設けた負荷力率検出点の力
率が前記予め設定した力率以下とならないように制御す
る信号を前記交流変換装置に出力する比較・演算器とを
備え、 前記交流変換装置は前記比較・演算器から出力信号が供
給されたとき前記商用電源力率検出点の力率が前記予め
設定した力率以下とならないように負荷力率の変化に応
じて力率制御を行うことを特徴とする系統連系用交流変
換装置。1. An interconnection point is provided on a commercial power receiving path connected to a load, and an output obtained by converting an output of a DC generator into an AC component by an AC converter is connected to the interconnection point for grid interconnection operation. In an AC conversion device for grid interconnection, a commercial power source power factor monitoring means for outputting an output signal when the power factor at a commercial power source power factor detection point provided on the commercial power source side from the interconnection point drops to a preset power factor And when the output signal from the commercial power source power factor monitoring means is supplied, control is performed so that the power factor at the load power factor detection point provided on the load side from the interconnection point does not fall below the preset power factor. A comparing / calculating unit that outputs a signal to the AC converting device, wherein the AC converting device sets the power factor at the commercial power source power factor detection point when the output signal is supplied from the comparing / calculating unit. Load force so that it does not fall below the power factor An AC converter for grid interconnection, which is characterized in that power factor control is performed according to a change in the power factor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4315571A JPH06149397A (en) | 1992-11-02 | 1992-11-02 | Direct current converter for system linkage |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4315571A JPH06149397A (en) | 1992-11-02 | 1992-11-02 | Direct current converter for system linkage |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH06149397A true JPH06149397A (en) | 1994-05-27 |
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ID=18066951
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4315571A Pending JPH06149397A (en) | 1992-11-02 | 1992-11-02 | Direct current converter for system linkage |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06149397A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5313014A (en) * | 1992-06-24 | 1994-05-17 | Kabushiki Kaisha Kawai Gakki Seisakusho | Electronic musical instrument having sound image localization circuit |
JP2009225599A (en) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Power converter |
JP2012518980A (en) * | 2009-02-19 | 2012-08-16 | エクスレント エナジー テクノロジーズ リミテッド ライアビリティ カンパニー | Power transmission management for local power sources of grid-coupled loads |
-
1992
- 1992-11-02 JP JP4315571A patent/JPH06149397A/en active Pending
Cited By (6)
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US8693228B2 (en) | 2009-02-19 | 2014-04-08 | Stefan Matan | Power transfer management for local power sources of a grid-tied load |
US9690313B2 (en) | 2009-02-19 | 2017-06-27 | Xslent Energy Technologies, Llc | Power transfer management for local power sources of a grid-tied load |
US10185346B2 (en) | 2009-02-19 | 2019-01-22 | Xslent Energy Technologies, Llc | Power transfer management for local power sources of a grid-tied load |
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