JPH06335169A - 単独・連系運転用インバ−タの制御回路 - Google Patents
単独・連系運転用インバ−タの制御回路Info
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- JPH06335169A JPH06335169A JP5115080A JP11508093A JPH06335169A JP H06335169 A JPH06335169 A JP H06335169A JP 5115080 A JP5115080 A JP 5115080A JP 11508093 A JP11508093 A JP 11508093A JP H06335169 A JPH06335169 A JP H06335169A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】電力系統への併入時に生ずる制御系の擾乱を防
止することにより、定電圧制御モ−ドから定電力制御モ
−ドへの運転の切換えを安定化する。 【構成】直流電力を交流電力に変換する電圧形インバ−
タ１の制御回路が、定電圧制御モ−ドの単独運転制御系
１０および同期投入制御系２０と、定電力制御モ−ドで
電力系統との連系運転を行う有効電力制御系４０および
無効電力制御系３０とからなり、かつ交流電圧を定電圧
制御または同期制御する電圧調節器１２を兼用したもの
において、連系スイッチ５を介して電力系統３に流れる
電流をその有効分と無効分とに分けて検出する電流変成
器２７および有効無効電流検出器２８からなり、同期投
入制御系の電圧調節器１２の入力側に有効分を，位相差
調節器２２の入力側に無効分をそれぞれ入力する系統併
入制御の安定化手段２４を備える。
止することにより、定電圧制御モ−ドから定電力制御モ
−ドへの運転の切換えを安定化する。 【構成】直流電力を交流電力に変換する電圧形インバ−
タ１の制御回路が、定電圧制御モ−ドの単独運転制御系
１０および同期投入制御系２０と、定電力制御モ−ドで
電力系統との連系運転を行う有効電力制御系４０および
無効電力制御系３０とからなり、かつ交流電圧を定電圧
制御または同期制御する電圧調節器１２を兼用したもの
において、連系スイッチ５を介して電力系統３に流れる
電流をその有効分と無効分とに分けて検出する電流変成
器２７および有効無効電流検出器２８からなり、同期投
入制御系の電圧調節器１２の入力側に有効分を，位相差
調節器２２の入力側に無効分をそれぞれ入力する系統併
入制御の安定化手段２４を備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、独立した直流電源を
供給源として交流電力を発生し、単独負荷に交流電力を
供給する定電圧制御モ−ドと、電力系統との連系状態で
交流電力を供給する定電力制御モ−ドとの双方で運転さ
れる電圧形自励インバ−タの制御回路に関する。
供給源として交流電力を発生し、単独負荷に交流電力を
供給する定電圧制御モ−ドと、電力系統との連系状態で
交流電力を供給する定電力制御モ−ドとの双方で運転さ
れる電圧形自励インバ−タの制御回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】単独運転および連系運転を行う電圧形自
励インバ−タの制御回路は、単独運転用として定電圧制
御系、連系運転用として有効電力制御系および無効電力
制御系を備え、かつ単独運転モ−ドから連系運転モ−ド
に切り換える際に行う系統同期運転のための同期投入制
御系を備えるのが一般的である。
励インバ−タの制御回路は、単独運転用として定電圧制
御系、連系運転用として有効電力制御系および無効電力
制御系を備え、かつ単独運転モ−ドから連系運転モ−ド
に切り換える際に行う系統同期運転のための同期投入制
御系を備えるのが一般的である。
【０００３】図４は従来の単独・連系運転用インバ−タ
およびその制御回路の構成図であり、１は電圧形自励イ
ンバ−タ、２は出力リアクトル、３は連系される電力系
統、４は単独負荷、５は電力系統３との間に設けた連系
スイッチ、６は電力系統３の電圧を検出する変成器、７
はインバ−タ１の出力電圧を検出する変成器、８はイン
バ−タ１の出力電流を検出する変流器である。また、イ
ンバ−タ１の制御回路は単独運転制御系１０，同期投入
制御系２０，有効電力制御系４０，および無効電力制御
系３０と、各系の出力を切換スイッチ１７，１８を介し
て受けてインバ−タ１に点弧パルスとして与えるパルス
発生増幅回路９とで構成される。
およびその制御回路の構成図であり、１は電圧形自励イ
ンバ−タ、２は出力リアクトル、３は連系される電力系
統、４は単独負荷、５は電力系統３との間に設けた連系
スイッチ、６は電力系統３の電圧を検出する変成器、７
はインバ−タ１の出力電圧を検出する変成器、８はイン
バ−タ１の出力電流を検出する変流器である。また、イ
ンバ−タ１の制御回路は単独運転制御系１０，同期投入
制御系２０，有効電力制御系４０，および無効電力制御
系３０と、各系の出力を切換スイッチ１７，１８を介し
て受けてインバ−タ１に点弧パルスとして与えるパルス
発生増幅回路９とで構成される。
【０００４】単独運転制御系１０は電圧検出器１１で検
出されたインバ−タ１の出力電圧の絶対値Ｖidを電圧設
定器１３の設定値に近づけるよう定電圧制御する電圧調
節器１２を備え、その出力を切換スイッチ１７の接点１
６を介してパルス発生増幅器（以下ＰＡと略称する）９
に供給するとともに、切換スイッチ１９の切換接点１５
を介して発振器１４の固定周波数をＰＡに与えることに
より、ＰＡは点弧パルスをインバ−タ１に向けて出力
し、インバ−タ１は発振器１４の固定周波数を基準周波
数とする定電圧交流電力を単独負荷４に供給する。
出されたインバ−タ１の出力電圧の絶対値Ｖidを電圧設
定器１３の設定値に近づけるよう定電圧制御する電圧調
節器１２を備え、その出力を切換スイッチ１７の接点１
６を介してパルス発生増幅器（以下ＰＡと略称する）９
に供給するとともに、切換スイッチ１９の切換接点１５
を介して発振器１４の固定周波数をＰＡに与えることに
より、ＰＡは点弧パルスをインバ−タ１に向けて出力
し、インバ−タ１は発振器１４の固定周波数を基準周波
数とする定電圧交流電力を単独負荷４に供給する。
【０００５】また、インバ−タ１を連系スイッチ５を介
して電力系統３に接続し、交流電力を授受する連系運転
は、有効無効電力検出器３１でインバ−タ１の出力交流
電力をその有効成分Ｐと無効成分Ｑとに分離して検出
し、検出した有効成分Ｐを有効電力設定器４３の設定値
に近づけるようインバ−タ出力を制御する有効電力調節
器４２を含む有効電力制御系４０と、無効成分Ｑを無効
電力設定器３３の設定値に近づけるようインバ−タ出力
を制御する無効電力調節器３２を含む無効電力制御系３
０とを用い、それぞれの出力は切換スイッチ１７，１８
の接点４５および３５を介してＰＡ９に供給され、かつ
切換え接点が２５側に切換えられて電圧変成器６を介し
て供給される電力系統３の電圧の周波数をインバ−タ１
の基準周波数としてインバ−タ１の点弧角が制御される
ことにより、インバ−タ１と電力系統３との間で定電力
制御された交流電力の授受が行われる。
して電力系統３に接続し、交流電力を授受する連系運転
は、有効無効電力検出器３１でインバ−タ１の出力交流
電力をその有効成分Ｐと無効成分Ｑとに分離して検出
し、検出した有効成分Ｐを有効電力設定器４３の設定値
に近づけるようインバ−タ出力を制御する有効電力調節
器４２を含む有効電力制御系４０と、無効成分Ｑを無効
電力設定器３３の設定値に近づけるようインバ−タ出力
を制御する無効電力調節器３２を含む無効電力制御系３
０とを用い、それぞれの出力は切換スイッチ１７，１８
の接点４５および３５を介してＰＡ９に供給され、かつ
切換え接点が２５側に切換えられて電圧変成器６を介し
て供給される電力系統３の電圧の周波数をインバ−タ１
の基準周波数としてインバ−タ１の点弧角が制御される
ことにより、インバ−タ１と電力系統３との間で定電力
制御された交流電力の授受が行われる。
【０００６】さらに、単独運転から連系運転に切り換え
る際用いる同期投入制御系２０は、電圧検出器１１，電
圧調節器１２，および電圧設定器１３を単独運転制御系
１０と共有し、電圧調節器１２の出力を切換接点１６を
介してＰＡに供給するとともに、インバ−タ出力電圧と
電力系統電圧との位相差φを位相差検出器２１で検出
し、位相差φを位相差設定器２３の設定値（通常位相差
０に設定される）に近づけるようインバ−タ１の無効成
分を制御する位相差調節器２２を備え、その出力信号は
切換接点２６を介してＰＡ９に供給される。
る際用いる同期投入制御系２０は、電圧検出器１１，電
圧調節器１２，および電圧設定器１３を単独運転制御系
１０と共有し、電圧調節器１２の出力を切換接点１６を
介してＰＡに供給するとともに、インバ−タ出力電圧と
電力系統電圧との位相差φを位相差検出器２１で検出
し、位相差φを位相差設定器２３の設定値（通常位相差
０に設定される）に近づけるようインバ−タ１の無効成
分を制御する位相差調節器２２を備え、その出力信号は
切換接点２６を介してＰＡ９に供給される。
【０００７】従って、単独運転時には連系スイッチ５を
開き、各切換接点１５，１６，および２６をオンした状
態で、電圧調節器１２により定電圧制御され，発振器１
４により一定周波数に制御された交流電力を単独負荷４
に供給する。また、同期投入制御は、接点２５をオン状
態として同期投入制御系２０によりインバ−タ１の出力
電圧の瞬時値および位相を電力系統３のそれに近づけた
後、連系スイッチ５をオンすることによって行われる。
さらに連系運転は、有効，無効電力制御系４０および３
０を活かし、切換接点４５，３５をオン状態に切り換え
ることによって行われる。
開き、各切換接点１５，１６，および２６をオンした状
態で、電圧調節器１２により定電圧制御され，発振器１
４により一定周波数に制御された交流電力を単独負荷４
に供給する。また、同期投入制御は、接点２５をオン状
態として同期投入制御系２０によりインバ−タ１の出力
電圧の瞬時値および位相を電力系統３のそれに近づけた
後、連系スイッチ５をオンすることによって行われる。
さらに連系運転は、有効，無効電力制御系４０および３
０を活かし、切換接点４５，３５をオン状態に切り換え
ることによって行われる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】燃料電池，太陽電池，
蓄電池などの単独電源の直流出力を交流電力に変換して
出力する電圧形自励インバ−タが連系運転される電力系
統は、一般にその電力容量が比較的小さいものが多く、
したがって負荷の開閉などに基づく系統の電圧ベクトル
の瞬時変動が大きいという性質がある。また、インバ−
タの制御回路には比例積分調節器が多く用いられてお
り、この比例積分調節器が侵入する外乱に対してできる
だけ変動なく設定値を保持する定値制御を目標とする調
節器であるため、瞬時変動に対する追従性に欠ける面が
あり、これを改善するために比例積分調節器のフィ−ド
バック量を増して比例補償量を増大すると本来の定値制
御が不安定になり、インバ−タの出力が常時変動して交
流電力を安定して供給できないという問題が発生する。
蓄電池などの単独電源の直流出力を交流電力に変換して
出力する電圧形自励インバ−タが連系運転される電力系
統は、一般にその電力容量が比較的小さいものが多く、
したがって負荷の開閉などに基づく系統の電圧ベクトル
の瞬時変動が大きいという性質がある。また、インバ−
タの制御回路には比例積分調節器が多く用いられてお
り、この比例積分調節器が侵入する外乱に対してできる
だけ変動なく設定値を保持する定値制御を目標とする調
節器であるため、瞬時変動に対する追従性に欠ける面が
あり、これを改善するために比例積分調節器のフィ−ド
バック量を増して比例補償量を増大すると本来の定値制
御が不安定になり、インバ−タの出力が常時変動して交
流電力を安定して供給できないという問題が発生する。
【０００９】さらに、従来の制御回路では、インバ−タ
出力電圧を電圧検出および位相差検出の基準電圧として
いるため、同期投入制御において、同期投入制御系によ
りインバ−タの出力電圧の瞬時値および位相を電力系統
のそれに折角近づけても、連系スイッチをオンすると同
時に基準と検出（電圧変成器６および７）が同一になっ
てしまい、かつ直ちに電力系統との間に電流が流れるこ
とによる大きな電圧ベクトルの瞬時変動が加わるため
に、比例積分調節器からなる電圧調節器および位相差調
節器はこの瞬時変動に追従できず、同期投入制御から定
電力制御による連系運転に円滑に移行できないという問
題が発生する。
出力電圧を電圧検出および位相差検出の基準電圧として
いるため、同期投入制御において、同期投入制御系によ
りインバ−タの出力電圧の瞬時値および位相を電力系統
のそれに折角近づけても、連系スイッチをオンすると同
時に基準と検出（電圧変成器６および７）が同一になっ
てしまい、かつ直ちに電力系統との間に電流が流れるこ
とによる大きな電圧ベクトルの瞬時変動が加わるため
に、比例積分調節器からなる電圧調節器および位相差調
節器はこの瞬時変動に追従できず、同期投入制御から定
電力制御による連系運転に円滑に移行できないという問
題が発生する。
【００１０】この発明の目的は、電力系統への併入時に
生ずる制御系の擾乱を防止することにより、定電圧制御
モ−ドから定電力制御モ−ドへの運転の切換えを安定化
することにある。
生ずる制御系の擾乱を防止することにより、定電圧制御
モ−ドから定電力制御モ−ドへの運転の切換えを安定化
することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明によれば、直流電力を交流電力に変換する
電圧形インバ−タの制御回路が、交流電圧を定電圧制御
して負荷に単独で給電する単独運転制御系と、前記イン
バ−タの出力電圧およびその位相を電力系統に同期制御
して併入する同期投入制御系と、電力系統に併入した前
記インバ−タと電力系統との間で授受する電力の有効成
分，無効成分を制御して連系運転を行う有効電力制御系
および無効電力制御系とからなり、かつ前記交流電圧を
定電圧制御または同期制御する電圧調節器を兼用したも
のにおいて、連系スイッチを介して前記電力系統に流れ
る電流をその有効分と無効分とに分けて検出する有効無
効電流検出器からなり、前記同期投入制御系の電圧調節
器入力側に有効分を，位相差調節器入力側に無効分を入
力する系統併入制御の安定化手段を備えてなるものとす
る。
に、この発明によれば、直流電力を交流電力に変換する
電圧形インバ−タの制御回路が、交流電圧を定電圧制御
して負荷に単独で給電する単独運転制御系と、前記イン
バ−タの出力電圧およびその位相を電力系統に同期制御
して併入する同期投入制御系と、電力系統に併入した前
記インバ−タと電力系統との間で授受する電力の有効成
分，無効成分を制御して連系運転を行う有効電力制御系
および無効電力制御系とからなり、かつ前記交流電圧を
定電圧制御または同期制御する電圧調節器を兼用したも
のにおいて、連系スイッチを介して前記電力系統に流れ
る電流をその有効分と無効分とに分けて検出する有効無
効電流検出器からなり、前記同期投入制御系の電圧調節
器入力側に有効分を，位相差調節器入力側に無効分を入
力する系統併入制御の安定化手段を備えてなるものとす
る。
【００１２】また、直流電力を交流電力に変換する電圧
形インバ−タの制御回路が、交流電圧を定電圧制御して
負荷に単独で給電する単独運転制御系と、前記インバ−
タの出力電圧およびその位相を電力系統に同期制御して
併入する同期投入制御系と、電力系統に併入した前記イ
ンバ−タと電力系統との間で授受する電力の有効成分，
無効成分を制御して連系運転を行う有効電力制御系およ
び無効電力制御系とからなり、かつ前記交流電圧を定電
圧制御または同期制御する電圧調節器を兼用したものに
おいて、前記各制御系の出力側に共通に設けられた有効
電流調節器および無効電流調節器と、前記電圧形インバ
−タの出力電流をその有効分と無効分とに分けて検出し
て有効電流調節器および無効電流調節器の入力側にそれ
ぞれ入力する有効無効電流検出器とからなる系統併入制
御の安定化手段を備えてなるものとする。
形インバ−タの制御回路が、交流電圧を定電圧制御して
負荷に単独で給電する単独運転制御系と、前記インバ−
タの出力電圧およびその位相を電力系統に同期制御して
併入する同期投入制御系と、電力系統に併入した前記イ
ンバ−タと電力系統との間で授受する電力の有効成分，
無効成分を制御して連系運転を行う有効電力制御系およ
び無効電力制御系とからなり、かつ前記交流電圧を定電
圧制御または同期制御する電圧調節器を兼用したものに
おいて、前記各制御系の出力側に共通に設けられた有効
電流調節器および無効電流調節器と、前記電圧形インバ
−タの出力電流をその有効分と無効分とに分けて検出し
て有効電流調節器および無効電流調節器の入力側にそれ
ぞれ入力する有効無効電流検出器とからなる系統併入制
御の安定化手段を備えてなるものとする。
【００１３】さらに、系統併入制御の安定化手段が、電
圧形インバ−タの出力電流をその有効分と無効分とに分
けて検出して有効電流調節器および無効電流調節器の入
力側にそれぞれ入力する有効無効電流検出器を第１の有
効無効電流検出器とし、連系スイッチを介して電力系統
に流れる電流をその有効分と無効分とに分けて検出して
前記第１の有効無効電流検出器の出力側に入力する第２
の有効無効電流検出器を備えてなるものとする。
圧形インバ−タの出力電流をその有効分と無効分とに分
けて検出して有効電流調節器および無効電流調節器の入
力側にそれぞれ入力する有効無効電流検出器を第１の有
効無効電流検出器とし、連系スイッチを介して電力系統
に流れる電流をその有効分と無効分とに分けて検出して
前記第１の有効無効電流検出器の出力側に入力する第２
の有効無効電流検出器を備えてなるものとする。
【００１４】
【作用】この発明において、連系スイッチを介して電力
系統に流れる電流をその有効分と無効分とに分けて検出
する有効無効電流検出器からなり、同期投入制御系の電
圧調節器入力側に有効分を，位相差調節器入力側に無効
分を入力する系統併入制御の安定化手段を設けるよう構
成したことにより、電圧調節器および位相差調節器に入
力する有効成分および無効成分を調節器それぞれの設定
値（指令値）に対して差動的に作用するよう入力するこ
とにより、同期投入制御系は連系スイッチの投入によっ
て電力系統との間に流れようとする電流の変化を抑制す
る方向に動作するので、連系スイッチ投入後も同期投入
制御系は連系スイッチを投入する前にインバ−タの出力
電圧の瞬時値および位相を電力系統のそれに近づけた状
態をそのまま維持して系統への併入を安定して行う機能
を有することになり、定電力制御モ−ドによる連系運転
に安定して切り換えることが可能となる。
系統に流れる電流をその有効分と無効分とに分けて検出
する有効無効電流検出器からなり、同期投入制御系の電
圧調節器入力側に有効分を，位相差調節器入力側に無効
分を入力する系統併入制御の安定化手段を設けるよう構
成したことにより、電圧調節器および位相差調節器に入
力する有効成分および無効成分を調節器それぞれの設定
値（指令値）に対して差動的に作用するよう入力するこ
とにより、同期投入制御系は連系スイッチの投入によっ
て電力系統との間に流れようとする電流の変化を抑制す
る方向に動作するので、連系スイッチ投入後も同期投入
制御系は連系スイッチを投入する前にインバ−タの出力
電圧の瞬時値および位相を電力系統のそれに近づけた状
態をそのまま維持して系統への併入を安定して行う機能
を有することになり、定電力制御モ−ドによる連系運転
に安定して切り換えることが可能となる。
【００１５】また、各制御系の出力側に共通に設けられ
た有効電流調節器および無効電流調節器と、電圧形イン
バ−タの出力電流をその有効分と無効分とに分けて検出
して有効電流調節器および無効電流調節器の入力側にそ
れぞれ入力する有効無効電流検出器とからなる系統併入
制御の安定化手段を設けるよう構成すれば、電力系統に
生ずる電圧ベクトル位相の瞬時変動に比例積分調節器が
追従できないために生ずる制御系の擾乱を、検出電流の
有効成分および無効成分によって抑制する補助的な電流
制御系を各制御系に共通のマイナ−ル−プとして持つこ
とになり、連系スイッチを投入することによって同期投
入制御系に生ずる擾乱はもとより、有効電力制御系およ
び無効電力制御系に生ずる擾乱も抑制して制御系の切換
えを安定して行える機能が得られる。
た有効電流調節器および無効電流調節器と、電圧形イン
バ−タの出力電流をその有効分と無効分とに分けて検出
して有効電流調節器および無効電流調節器の入力側にそ
れぞれ入力する有効無効電流検出器とからなる系統併入
制御の安定化手段を設けるよう構成すれば、電力系統に
生ずる電圧ベクトル位相の瞬時変動に比例積分調節器が
追従できないために生ずる制御系の擾乱を、検出電流の
有効成分および無効成分によって抑制する補助的な電流
制御系を各制御系に共通のマイナ−ル−プとして持つこ
とになり、連系スイッチを投入することによって同期投
入制御系に生ずる擾乱はもとより、有効電力制御系およ
び無効電力制御系に生ずる擾乱も抑制して制御系の切換
えを安定して行える機能が得られる。
【００１６】さらに、上記系統併入制御の安定化手段
が、電圧形インバ−タの出力電流をその有効分と無効分
とに分けて検出して有効電流調節器および無効電流調節
器の入力側にそれぞれ入力する有効無効電流検出器を第
１の有効無効電流検出器とし、連系スイッチを介して電
力系統に流れる電流をその有効分と無効分とに分けて検
出して第１の有効無効電流検出器の出力側に入力する第
２の有効無効電流検出器を備えるよう構成すれば、連系
スイッチの投入によって電力系統との間に流れようとす
る電流の変化を第２の有効無効電流検出器が検出し、第
１の有効無効電流検出器の出力信号，即ち有効電流調節
器および無効電流調節器の指令値を補正するので、擾乱
防止機能がより高い各制御系共通の電流制御系をマイナ
−ル−プとして持つことになり、定電圧制御モ−ドの同
期投入制御系で系統併入を行っても擾乱を起こすことな
く安定した制御が行えるとともに、定電力制御モ−ドへ
の切換えを安定して行える機能が得られる。
が、電圧形インバ−タの出力電流をその有効分と無効分
とに分けて検出して有効電流調節器および無効電流調節
器の入力側にそれぞれ入力する有効無効電流検出器を第
１の有効無効電流検出器とし、連系スイッチを介して電
力系統に流れる電流をその有効分と無効分とに分けて検
出して第１の有効無効電流検出器の出力側に入力する第
２の有効無効電流検出器を備えるよう構成すれば、連系
スイッチの投入によって電力系統との間に流れようとす
る電流の変化を第２の有効無効電流検出器が検出し、第
１の有効無効電流検出器の出力信号，即ち有効電流調節
器および無効電流調節器の指令値を補正するので、擾乱
防止機能がより高い各制御系共通の電流制御系をマイナ
−ル−プとして持つことになり、定電圧制御モ−ドの同
期投入制御系で系統併入を行っても擾乱を起こすことな
く安定した制御が行えるとともに、定電力制御モ−ドへ
の切換えを安定して行える機能が得られる。
【００１７】
【実施例】以下、この発明を実施例に基づいて説明す
る。図１はこの発明の実施例になる単独・連系運転用イ
ンバ−タの制御回路を示す構成図であり、以下従来技術
と同じ構成部分には同一参照符号を付すことにより、重
複した説明を省略する。図において、系統併入制御の安
定化手段２４は連系スイッチ５を介して電力系統３との
間で授受する電流を検出する電流変成器２７と、その出
力およびインバ−タ１側の電圧変成器７の出力とを受け
て電流をその有効成分および無効成分に分離して出力す
る有効無効電流検出器２８とで構成され、同期投入制御
系２０の電圧調節器１２（単独運転制御系１０の電圧調
節器を兼ねる）の入力側に有効分が、位相差調節器２２
の入力側に無効分が、それぞれの設定値（指令値）に対
して差動的に作用するよう入力される。
る。図１はこの発明の実施例になる単独・連系運転用イ
ンバ−タの制御回路を示す構成図であり、以下従来技術
と同じ構成部分には同一参照符号を付すことにより、重
複した説明を省略する。図において、系統併入制御の安
定化手段２４は連系スイッチ５を介して電力系統３との
間で授受する電流を検出する電流変成器２７と、その出
力およびインバ−タ１側の電圧変成器７の出力とを受け
て電流をその有効成分および無効成分に分離して出力す
る有効無効電流検出器２８とで構成され、同期投入制御
系２０の電圧調節器１２（単独運転制御系１０の電圧調
節器を兼ねる）の入力側に有効分が、位相差調節器２２
の入力側に無効分が、それぞれの設定値（指令値）に対
して差動的に作用するよう入力される。
【００１８】この実施例においては、同期投入制御系２
０は連系スイッチ５の投入によって電力系統３との間に
流れようとする電流の変化を抑制する方向に動作するの
で、連系スイッチ投入後も同期投入制御系は連系スイッ
チを投入する前にインバ−タ１の出力電圧の瞬時値およ
び位相を電力系統のそれに近づけた状態をそのまま維持
するので、定電圧制御モ−ドの同期投入制御系２０によ
り系統への併入を安定して行えるとともに、有効電力調
節器４２および無効電力調節器３２による定電力制御モ
−ドによる連系運転に安定して切り換えることが可能と
なる。
０は連系スイッチ５の投入によって電力系統３との間に
流れようとする電流の変化を抑制する方向に動作するの
で、連系スイッチ投入後も同期投入制御系は連系スイッ
チを投入する前にインバ−タ１の出力電圧の瞬時値およ
び位相を電力系統のそれに近づけた状態をそのまま維持
するので、定電圧制御モ−ドの同期投入制御系２０によ
り系統への併入を安定して行えるとともに、有効電力調
節器４２および無効電力調節器３２による定電力制御モ
−ドによる連系運転に安定して切り換えることが可能と
なる。
【００１９】図２はこの発明の異なる実施例になる単独
・連系運転用インバ−タの制御回路を示す構成図であ
り、系統併入制御の安定化手段５１を各制御系の出力
側，即ちパルス発生増幅器９の入力側に各制御系１０，
２０，３０，４０に共通に設けられた有効電流調節器５
２および無効電流調節器５３と、電圧形インバ−タ１の
出力電流をその有効分と無効分とに分けて検出して有効
電流調節器および無効電流調節器の入力側にそれぞれ入
力する有効無効電流検出器５４とで構成した点が前述の
実施例と異なっている。このように構成すれば、電力系
統３に生ずる電圧ベクトル位相の瞬時変動に比例積分調
節器（１２，２２，３２，４２等）が追従できないため
に生ずる制御系の擾乱を、検出電流の有効成分および無
効成分によって抑制する補助的な電流制御系を各制御系
に共通のマイナ−ル−プとして持つことになり、連系ス
イッチを投入することによって同期投入制御系２０に生
ずる擾乱はもとより、有効電力制御系４０および無効電
力制御系３０に生ずる擾乱も抑制できるので、制御系の
切換えを安定して行える利点が得られる。
・連系運転用インバ−タの制御回路を示す構成図であ
り、系統併入制御の安定化手段５１を各制御系の出力
側，即ちパルス発生増幅器９の入力側に各制御系１０，
２０，３０，４０に共通に設けられた有効電流調節器５
２および無効電流調節器５３と、電圧形インバ−タ１の
出力電流をその有効分と無効分とに分けて検出して有効
電流調節器および無効電流調節器の入力側にそれぞれ入
力する有効無効電流検出器５４とで構成した点が前述の
実施例と異なっている。このように構成すれば、電力系
統３に生ずる電圧ベクトル位相の瞬時変動に比例積分調
節器（１２，２２，３２，４２等）が追従できないため
に生ずる制御系の擾乱を、検出電流の有効成分および無
効成分によって抑制する補助的な電流制御系を各制御系
に共通のマイナ−ル−プとして持つことになり、連系ス
イッチを投入することによって同期投入制御系２０に生
ずる擾乱はもとより、有効電力制御系４０および無効電
力制御系３０に生ずる擾乱も抑制できるので、制御系の
切換えを安定して行える利点が得られる。
【００２０】図３はこの発明のさらに異なる実施例を示
す構成図であり、有効電流調節器５２，無効電流調節器
５３，および有効無効電流検出器５４で構成される系統
併入制御の安定化手段５１において、電圧形インバ−タ
の出力電流をその有効分と無効分とに分けて検出して有
効電流調節器および無効電流調節器の入力側にそれぞれ
入力する有効無効電流検出器５４を第１の有効無効電流
検出器とし、これに、連系スイッチ５を介して電力系統
３に流れる電流を電流変成器５５で検出し、検出した電
流をその有効分と無効分とに分離して第１の有効無効電
流検出器５４の出力側に入力する第２の有効無効電流検
出器５６を付加するよう構成した点が前述の実施例と異
なっている。このように構成すれば、連系スイッチ５の
投入によって電力系統３との間に流れようとする電流の
変化を第２の有効無効電流検出器５６が検出し、第１の
有効無効電流検出器５４の出力信号，即ち有効電流調節
器５２および無効電流調節器５３の指令値を補正するの
で、擾乱防止機能がより高い各制御系共通の電流制御系
をマイナ−ル−プとして持つことになり、定電圧制御モ
−ドの同期投入制御系２０で系統併入を行っても擾乱を
起こすことなく安定した制御が行えるとともに、定電力
制御モ−ドへの切換えを安定して行える利点が得られ
る。
す構成図であり、有効電流調節器５２，無効電流調節器
５３，および有効無効電流検出器５４で構成される系統
併入制御の安定化手段５１において、電圧形インバ−タ
の出力電流をその有効分と無効分とに分けて検出して有
効電流調節器および無効電流調節器の入力側にそれぞれ
入力する有効無効電流検出器５４を第１の有効無効電流
検出器とし、これに、連系スイッチ５を介して電力系統
３に流れる電流を電流変成器５５で検出し、検出した電
流をその有効分と無効分とに分離して第１の有効無効電
流検出器５４の出力側に入力する第２の有効無効電流検
出器５６を付加するよう構成した点が前述の実施例と異
なっている。このように構成すれば、連系スイッチ５の
投入によって電力系統３との間に流れようとする電流の
変化を第２の有効無効電流検出器５６が検出し、第１の
有効無効電流検出器５４の出力信号，即ち有効電流調節
器５２および無効電流調節器５３の指令値を補正するの
で、擾乱防止機能がより高い各制御系共通の電流制御系
をマイナ−ル−プとして持つことになり、定電圧制御モ
−ドの同期投入制御系２０で系統併入を行っても擾乱を
起こすことなく安定した制御が行えるとともに、定電力
制御モ−ドへの切換えを安定して行える利点が得られ
る。
【００２１】
【発明の効果】この発明は前述のように、単独・連系運
転用インバ−タの制御回路に、系統との連系点に流れる
電流をその有効分と無効分に分離して検出し、同期投入
制御回路の指令値に入力する系統併入制御の安定化手段
を設けるか、あるいは各制御系共通の電流制御系をマイ
ナ−ル−プとして持つ系統併入制御の安定化手段を設け
るよう構成した。その結果、系統併入時に生ずる電圧ベ
クトルの瞬時変動の影響を電流を抑制することにより防
止すること、あるいは電圧ベクトルの瞬時変動に制御回
路が追従できないことによって生ずる制御系の擾乱を防
止することが可能となり、定電圧制御モ−ドの同期投入
制御回路を用いて単独運転から系統連系運転への切換え
を安定して行える制御回路を備えた単独・連系運転用イ
ンバ−タを提供することができる。
転用インバ−タの制御回路に、系統との連系点に流れる
電流をその有効分と無効分に分離して検出し、同期投入
制御回路の指令値に入力する系統併入制御の安定化手段
を設けるか、あるいは各制御系共通の電流制御系をマイ
ナ−ル−プとして持つ系統併入制御の安定化手段を設け
るよう構成した。その結果、系統併入時に生ずる電圧ベ
クトルの瞬時変動の影響を電流を抑制することにより防
止すること、あるいは電圧ベクトルの瞬時変動に制御回
路が追従できないことによって生ずる制御系の擾乱を防
止することが可能となり、定電圧制御モ−ドの同期投入
制御回路を用いて単独運転から系統連系運転への切換え
を安定して行える制御回路を備えた単独・連系運転用イ
ンバ−タを提供することができる。
【図１】この発明の実施例になる単独・連系運転用イン
バ−タの制御回路を示す構成図
バ−タの制御回路を示す構成図
【図２】この発明の異なる実施例になる単独・連系運転
用インバ−タの制御回路を示す構成図
用インバ−タの制御回路を示す構成図
【図３】この発明のさらに異なる実施例を示す構成図
【図４】従来の単独・連系運転用インバ−タおよびその
制御回路の構成図
制御回路の構成図
１ 電圧形自励インバ−タ ２ リアクトル ３ 電力系統 ４ 単独負荷 ５ 連系スイッチ ６ 電圧変成器 ７ 電圧変成器 ８ 電流変成器 ９ パルス発生増幅器 １０ 単独運転制御系 １１ 電圧検出器 １２ 電圧調節器 １３ 電圧設定器 １４ 発振器 ２０ 同期投入制御系 ２１ 位相差検出器 ２２ 位相差調節器 ２３ 位相差設定器 ２４ 系統併入制御安定化手段 ２７ 電流変成器 ２８ 有効無効電流検出器 ３０ 無効電力制御系 ３１ 有効無効電力検出器 ３２ 無効電力調節器 ３３ 無効電力設定器 ４０ 有効電力制御系 ４２ 有効電力調節器 ４３ 有効電力設定器 ５１ 系統併入制御安定化手段 ５２ 有効電流調節器 ５３ 無効電力調節器 ５４ 有効無効電流検出器（第１の） ５５ 電流変成器 ５６ 有効無効電流検出器（第２の）
Claims (3)
- 【請求項１】直流電力を交流電力に変換する電圧形イン
バ−タの制御回路が、交流電圧を定電圧制御して負荷に
単独で給電する単独運転制御系と、前記インバ−タの出
力電圧およびその位相を電力系統に同期制御して併入す
る同期投入制御系と、電力系統に併入した前記インバ−
タと電力系統との間で授受する電力の有効成分，無効成
分を制御して連系運転を行う有効電力制御系および無効
電力制御系とからなり、かつ前記交流電圧を定電圧制御
または同期制御する電圧調節器を兼用したものにおい
て、連系スイッチを介して前記電力系統に流れる電流を
その有効分と無効分とに分けて検出する有効無効電流検
出器からなり、前記同期投入制御系の電圧調節器入力側
に有効分を，位相差調節器入力側に無効分を入力する系
統併入制御の安定化手段を備えてなることを特徴とする
単独・連系運転用インバ−タの制御回路。 - 【請求項２】直流電力を交流電力に変換する電圧形イン
バ−タの制御回路が、交流電圧を定電圧制御して負荷に
単独で給電する単独運転制御系と、前記インバ−タの出
力電圧およびその位相を電力系統に同期制御して併入す
る同期投入制御系と、電力系統に併入した前記インバ−
タと電力系統との間で授受する電力の有効成分，無効成
分を制御して連系運転を行う有効電力制御系および無効
電力制御系とからなり、かつ前記交流電圧を定電圧制御
または同期制御する電圧調節器を兼用したものにおい
て、前記各制御系の出力側に共通に設けられた有効電流
調節器および無効電流調節器と、前記電圧形インバ−タ
の出力電流をその有効分と無効分とに分けて検出して有
効電流調節器および無効電流調節器の入力側にそれぞれ
入力する有効無効電流検出器とからなる系統併入制御の
安定化手段を備えてなることを特徴とする単独・連系運
転用インバ−タの制御回路。 - 【請求項３】系統併入制御の安定化手段が、電圧形イン
バ−タの出力電流をその有効分と無効分とに分けて検出
して有効電流調節器および無効電流調節器の入力側にそ
れぞれ入力する有効無効電流検出器を第１の有効無効電
流検出器とし、連系スイッチを介して電力系統に流れる
電流をその有効分と無効分とに分けて検出して前記第１
の有効無効電流検出器の出力側に入力する第２の有効無
効電流検出器を備えてなることを特徴とする請求項２記
載の単独・連系運転用インバ−タの制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5115080A JPH06335169A (ja) | 1993-05-18 | 1993-05-18 | 単独・連系運転用インバ−タの制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5115080A JPH06335169A (ja) | 1993-05-18 | 1993-05-18 | 単独・連系運転用インバ−タの制御回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06335169A true JPH06335169A (ja) | 1994-12-02 |
Family
ID=14653692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5115080A Pending JPH06335169A (ja) | 1993-05-18 | 1993-05-18 | 単独・連系運転用インバ−タの制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06335169A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002034159A (ja) * | 2000-07-14 | 2002-01-31 | Hitachi Ltd | 自励式直流送電システムの制御方法及び装置 |
| JP2003009397A (ja) * | 2001-06-19 | 2003-01-10 | Kyuhen Co Ltd | 系統連系交直変換装置 |
| JP2009131056A (ja) * | 2007-11-22 | 2009-06-11 | Aisin Seiki Co Ltd | 自立運転機能付き系統連系電源装置 |
| US7619905B2 (en) | 2003-11-07 | 2009-11-17 | Cummins Generator Technologies Limited | Method of controlling connection of a supply of AC power to a load and to a power supply grid |
| JP2012513187A (ja) * | 2008-12-19 | 2012-06-07 | キャタピラー インコーポレイテッド | 電力インバータのグリッド接続遷移制御 |
-
1993
- 1993-05-18 JP JP5115080A patent/JPH06335169A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002034159A (ja) * | 2000-07-14 | 2002-01-31 | Hitachi Ltd | 自励式直流送電システムの制御方法及び装置 |
| JP2003009397A (ja) * | 2001-06-19 | 2003-01-10 | Kyuhen Co Ltd | 系統連系交直変換装置 |
| JP4497758B2 (ja) * | 2001-06-19 | 2010-07-07 | 株式会社キューヘン | 系統連系交直変換装置 |
| US7619905B2 (en) | 2003-11-07 | 2009-11-17 | Cummins Generator Technologies Limited | Method of controlling connection of a supply of AC power to a load and to a power supply grid |
| JP2009131056A (ja) * | 2007-11-22 | 2009-06-11 | Aisin Seiki Co Ltd | 自立運転機能付き系統連系電源装置 |
| JP2012513187A (ja) * | 2008-12-19 | 2012-06-07 | キャタピラー インコーポレイテッド | 電力インバータのグリッド接続遷移制御 |
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