JPH07170749A

JPH07170749A - 電力変換装置

Info

Publication number: JPH07170749A
Application number: JP5315568A
Authority: JP
Inventors: Fuminori Nakamura; 文則中村; Shinzo Tamai; 伸三玉井; Tomohiko Aritsuka; 智彦有塚
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1993-12-15
Filing date: 1993-12-15
Publication date: 1995-07-04

Abstract

(57)【要約】【目的】制御遅れを解消して瞬時の応答が必要とされ
る高調波を十分に補償できる電力変換装置を得ることを
目的とする。【構成】高調波成分から作成された電流指令ＩＲ＊と
電力変換器４から出力された電流ＩＣの偏差ΔＩ＊に基
づいて第１の電圧指令ΔＶ１＊を作成するとともに、予
め設定された上記電力変換器４から出力された電流ＩＣ
と電圧制御手段８に与える電圧指令Ｍ＊との対応関係に
したがって上記電流指令ＩＲ＊を第２の電圧指令ΔＶ２
＊に変換し、その第１の電圧指令ΔＶ１＊と第２の電圧
指令ΔＶ２＊の和を電圧指令Ｍ＊として上記電圧制御手
段８に与えるようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、系統電流に含まれる
高調波の低減や系統の力率の改善等を図る電力変換装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１２は例えば昭和６０年電気・情報関
連学会連合大会講演論文集第１−７２頁から第１−
７４頁に示された従来の電力変換装置を示す構成図であ
り、図において、１は交流系統、２は高調波を発生する
負荷、３はリアクトル、４は交流系統１にリアクトル３
を介して接続され、交流電力を該交流系統１及び負荷２
に供給するインバータ（電力変換器）、５ａ〜５ｄは自
己消弧型半導体素子、６ａ〜６ｄはフリーホイールダイ
オード、７はコンデンサ、８は電圧指令Ｍ＊に基づいて
ＰＷＭ信号を作成して、自己消弧型半導体素子５ａ〜５
ｄをオン・オフ制御することにより、インバータ４の出
力電圧ＥＦを電圧指令Ｍ＊に一致させるＰＷＭ信号作成
回路（電圧制御手段）である。

【０００３】また、９はインバータ４から出力される電
流ＩＣを検出する電流検出器、１０は負荷２に流れる負
荷電流ＩＬを検出する電流検出器、１１は負荷２に流れ
る負荷電流ＩＬから高調波成分を抽出し、その高調波成
分を電流指令ＩＲ＊として出力する電流指令作成回路
（電流指令作成手段）、１２は電流指令作成回路１１か
ら出力された電流指令ＩＲ＊と電力変換器４から出力さ
れた電流ＩＣの偏差ΔＩ＊を演算する誤差演算器、１３
は誤差演算器１２により算出された偏差ΔＩ＊に比例定
数Ｋを乗算して電圧指令Ｍ＊を作成する増幅回路であ
る。

【０００４】次に動作について説明する。まず、インバ
ータ４は、電圧指令Ｍ＊にしたがってＰＷＭ信号作成回
路８に制御され、その電圧指令Ｍ＊に等しい電圧ＥＦを
出力する。ここで、交流系統１の電圧がＶであるとする
と、下記に示すように、インバータ４の出力電圧ＥＦと
交流系統１の電圧Ｖの差分に見合った電流ＩＣがインバ
ータ４から出力され、リアクトル３に流れる。ＩＣ＝∫｛（ＥＦ−Ｖ）／（Ｒ＋ｊＬ）｝ｄｔ・・・（１）ただし、Ｒは交流系統１とインバータ４間の抵抗値Ｌはリアクトル３のリアクタンス値

【０００５】一方、負荷２に負荷電流ＩＬが流れている
とすると、電流検出器１０は負荷電流ＩＬを検出するこ
とになるので、電流指令作成回路１１は負荷電流ＩＬを
入力し、その負荷電流ＩＬから高調波成分を抽出すると
ともに、その抽出結果を電流指令ＩＲ＊として出力す
る。

【０００６】従って、誤差演算器１２には、電流指令作
成回路１１から出力された電流指令ＩＲ＊と電流検出器
９に検出されたインバータ４の出力電流ＩＣが入力され
るので、誤差演算器１２はその偏差ΔＩ＊＝ＩＲ＊−Ｉ
Ｌを演算して出力し、増幅回路１３がその偏差ΔＩ＊に
比例定数Ｋを乗算して電圧指令Ｍ＊を生成する。

【０００７】これにより、ＰＷＭ信号作成回路８は、電
圧指令Ｍ＊に基づいてＰＷＭ信号を作成して自己消弧型
半導体素子５ａ〜５ｄをオン・オフ制御し、上述した通
り、インバータ４の出力電圧ＥＦを電圧指令Ｍ＊に一致
させる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の電力変換装置は
以上ようのように構成されているので、周波数の高い高
調波を補償する場合には瞬時の応答が必要とされるが、
インバータ４の出力電流ＩＣをフィードバックしなけれ
ば電圧指令Ｍ＊を求めることができないため、その分だ
け制御遅れが生じ、また、交流系統１とインバータ４の
間には、リアクトル３が接続されている為、リアクトル
３のリアクタンス分だけインバータ４の出力電流ＩＣの
位相が出力電圧ＥＦの位相より遅れる結果制御遅れが生
じ、高調波を十分に補償できないなどの問題点があっ
た。

【０００９】請求項１の発明は上記のような問題点を解
消するためになされたもので、制御遅れを解消して瞬時
の応答が必要とされる高調波を十分に補償できる電力変
換装置を得ることを目的とする。

【００１０】請求項２の発明は、制御遅れを解消して無
効電流を十分に補償できる電力変換装置を得ることを目
的とする。

【００１１】請求項３の発明は、制御遅れを解消して有
効電力を電力変換器の直流側に十分送電できる電力変換
装置を得ることを目的とする。

【００１２】請求項４の発明は、請求項１の発明のよう
に電力変換器から出力された電流と電圧制御手段に与え
る電圧指令との対応関係を設定することなく、高調波を
十分に補償できる電力変換装置を得ることを目的とす
る。

【００１３】請求項５の発明は、請求項２の発明のよう
に電力変換器から出力された電流と電圧制御手段に与え
る電圧指令との対応関係を設定することなく、無効電流
を十分に補償できる電力変換装置を得ることを目的とす
る。

【００１４】請求項６の発明は、請求項３の発明のよう
に電力変換器から出力された電流と電圧制御手段に与え
る電圧指令との対応関係を設定することなく、有効電力
を十分に送電できる電力変換装置を得ることを目的とす
る。

【００１５】請求項７の発明は、交流系統と電力変換器
間の抵抗分が制御遅れに影響を与えている場合でも、高
調波等を十分に補償できる電力変換装置を得ることを目
的とする。

【００１６】請求項８から請求項１０の発明は、上記対
応関係を予め設定することなく、該対応関係を制御状況
に応じて自動的に得ることができる電力変換装置を得る
ことを目的とする。

【００１７】請求項１１の発明は、学習時における不安
定な制御を防止できる電力変換装置を得ることを目的と
する。

【００１８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る電
力変換装置は、高調波成分から作成された電流指令と電
力変換器から出力された電流の偏差に基づいて第１の電
圧指令を作成するとともに、予め設定された上記電力変
換器から出力された電流と電圧制御手段に与える電圧指
令との対応関係にしたがって上記電流指令を第２の電圧
指令に変換し、その第１の電圧指令と第２の電圧指令の
和を電圧指令として上記電圧制御手段に与えるようにし
たものである。

【００１９】請求項２の発明に係る電力変換装置は、無
効電流成分から作成された電流指令と電力変換器から出
力された電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成す
るとともに、予め設定された上記電力変換器から出力さ
れた電流と電圧制御手段に与える電圧指令との対応関係
にしたがって上記電流指令を第２の電圧指令に変換し、
その第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指令と
して上記電圧制御手段に与えるようにしたものである。

【００２０】請求項３の発明に係る電力変換装置は、有
効電流成分から作成された電流指令と電力変換器から出
力された電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成す
るとともに、予め設定された上記電力変換器から出力さ
れた電流と電圧制御手段に与える電圧指令との対応関係
にしたがって上記電流指令を第２の電圧指令に変換し、
その第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指令と
して上記電圧制御手段に与えるようにしたものである。

【００２１】請求項４の発明に係る電力変換装置は、高
調波成分から作成された電流指令と電力変換器から出力
された電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成する
とともに、上記電流指令の時間微分値にリアクトルのリ
アクタンス値を乗算して第２の電圧指令を作成し、その
第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指令として
電圧制御手段に与えるようにしたものである。

【００２２】請求項５の発明に係る電力変換装置は、無
効電流成分から作成された電流指令と電力変換器から出
力された電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成す
るとともに、上記電流指令の時間微分値にリアクトルの
リアクタンス値を乗算して第２の電圧指令を作成し、そ
の第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指令とし
て電圧制御手段に与えるようにしたものである。

【００２３】請求項６の発明に係る電力変換装置は、有
効電流成分から作成された電流指令と電力変換器から出
力された電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成す
るとともに、上記電流指令の時間微分値にリアクトルの
リアクタンス値を乗算して第２の電圧指令を作成し、そ
の第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指令とし
て電圧制御手段に与えるようにしたものである。

【００２４】請求項７の発明に係る電力変換装置は、電
流指令作成手段から出力された電流指令に、交流系統と
電力変換器間の抵抗分を乗算して第３の電圧指令を作成
し、その第３の電圧指令を第１及び第２の電圧指令の和
に加算するようにしたものである。

【００２５】請求項８の発明に係る電力変換装置は、高
調波成分から作成された電流指令と電力変換器から出力
された電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成する
一方、上記電力変換器から出力された電流と電圧制御手
段に与える電圧指令との対応関係を学習するとともに、
その対応関係にしたがって上記電流指令を第２の電圧指
令に変換し、その第１の電圧指令と第２の電圧指令の和
を電圧指令として上記電圧制御手段に与えるようにした
ものである。

【００２６】請求項９の発明に係る電力変換装置は、無
効電流成分から作成された電流指令と電力変換器から出
力された電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成す
る一方、上記電力変換器から出力された電流と電圧制御
手段に与える電圧指令との対応関係を学習するととも
に、その対応関係にしたがって上記電流指令を第２の電
圧指令に変換し、その第１の電圧指令と第２の電圧指令
の和を電圧指令として上記電圧制御手段に与えるように
したものである。

【００２７】請求項１０の発明に係る電力変換装置は、
有効電流成分から作成された電流指令と電力変換器から
出力された電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成
する一方、上記電力変換器から出力された電流と電圧制
御手段に与える電圧指令との対応関係を学習するととも
に、その対応関係にしたがって上記電流指令を第２の電
圧指令に変換し、その第１の電圧指令と第２の電圧指令
の和を電圧指令として上記電圧制御手段に与えるように
したものである。

【００２８】請求項１１の発明に係る電力変換装置は、
対応関係を学習をしているときは、第１の電圧指令を電
圧指令として電圧制御手段に与えるようにしたものであ
る。

【００２９】

【作用】請求項１の発明における電力変換装置は、高調
波成分から作成された電流指令と電力変換器から出力さ
れた電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成すると
ともに、予め設定された上記電力変換器から出力された
電流と電圧制御手段に与える電圧指令との対応関係にし
たがって上記電流指令を第２の電圧指令に変換し、その
第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指令として
上記電圧制御手段に与える電圧指令作成手段を設けたこ
とにより、電力変換器の出力電流のフィードバックを待
つことなく、高調波成分に見合った電圧指令を作成でき
るようになる。

【００３０】請求項２の発明における電力変換装置は、
無効電流成分から作成された電流指令と電力変換器から
出力された電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成
するとともに、予め設定された上記電力変換器から出力
された電流と電圧制御手段に与える電圧指令との対応関
係にしたがって上記電流指令を第２の電圧指令に変換
し、その第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指
令として上記電圧制御手段に与える電圧指令作成手段を
設けたことにより、電力変換器の出力電流のフィードバ
ックを待つことなく、無効電流成分に見合った電圧指令
を作成できるようになる。

【００３１】請求項３の発明における電力変換装置は、
有効電流成分から作成された電流指令と電力変換器から
出力された電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成
するとともに、予め設定された上記電力変換器から出力
された電流と電圧制御手段に与える電圧指令との対応関
係にしたがって上記電流指令を第２の電圧指令に変換
し、その第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指
令として上記電圧制御手段に与える電圧指令作成手段を
設けたことにより、電力変換器の出力電流のフィードバ
ックを待つことなく、有効電流成分に見合った電圧指令
を作成できるようになる。

【００３２】請求項４の発明における電力変換装置は、
高調波成分から作成された電流指令と電力変換器から出
力された電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成す
るとともに、上記電流指令の時間微分値にリアクトルの
リアクタンス値を乗算して第２の電圧指令を作成し、そ
の第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指令とし
て電圧制御手段に与える電圧指令作成手段を設けたこと
により、電力変換器の出力電流のフィードバックを待つ
ことなく、高調波成分に見合った電圧指令を作成できる
ようになる。

【００３３】請求項５の発明における電力変換装置は、
無効電流成分から作成された電流指令と電力変換器から
出力された電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成
するとともに、上記電流指令の時間微分値にリアクトル
のリアクタンス値を乗算して第２の電圧指令を作成し、
その第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指令と
して電圧制御手段に与える電圧指令作成手段を設けたこ
とにより、電力変換器の出力電流のフィードバックを待
つことなく、無効電流成分に見合った電圧指令を作成で
きるようになる。

【００３４】請求項６の発明における電力変換装置は、
有効電流成分から作成された電流指令と電力変換器から
出力された電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成
するとともに、上記電流指令の時間微分値にリアクトル
のリアクタンス値を乗算して第２の電圧指令を作成し、
その第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指令と
して電圧制御手段に与える電圧指令作成手段を設けたこ
とにより、電力変換器の出力電流のフィードバックを待
つことなく、有効電流成分に見合った電圧指令を作成で
きるようになる。

【００３５】請求項７の発明における電力変換装置は、
電流指令作成手段から出力された電流指令に、交流系統
と電力変換器間の抵抗分を乗算して第３の電圧指令を作
成し、その第３の電圧指令を第１及び第２の電圧指令の
和に加算する電圧指令作成手段を設けたことにより、交
流系統と電力変換器間の抵抗分に見合った電圧指令を作
成できるようになる。

【００３６】請求項８の発明における電力変換装置は、
高調波成分から作成された電流指令と電力変換器から出
力された電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成す
る一方、上記電力変換器から出力された電流と電圧制御
手段に与える電圧指令との対応関係を学習するととも
に、その対応関係にしたがって上記電流指令を第２の電
圧指令に変換し、その第１の電圧指令と第２の電圧指令
の和を電圧指令として上記電圧制御手段に与える電圧指
令作成手段を設けたことにより、電力変換器の出力電流
のフィードバックを待つことなく、高調波成分に見合っ
た電圧指令を作成できるようになるとともに、上記対応
関係は予め設定しなくても制御状況に応じて自動的に得
られる。

【００３７】請求項９の発明における電力変換装置は、
無効電流成分から作成された電流指令と電力変換器から
出力された電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成
する一方、上記電力変換器から出力された電流と電圧制
御手段に与える電圧指令との対応関係を学習するととも
に、その対応関係にしたがって上記電流指令を第２の電
圧指令に変換し、その第１の電圧指令と第２の電圧指令
の和を電圧指令として上記電圧制御手段に与える電圧指
令作成手段を設けたことにより、電力変換器の出力電流
のフィードバックを待つことなく、無効電流成分に見合
った電圧指令を作成できるようになるとともに、上記対
応関係は予め設定しなくても制御状況に応じて自動的に
得られる。

【００３８】請求項１０の発明における電力変換装置
は、有効電流成分から作成された電流指令と電力変換器
から出力された電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を
作成する一方、上記電力変換器から出力された電流と電
圧制御手段に与える電圧指令との対応関係を学習すると
ともに、その対応関係にしたがって上記電流指令を第２
の電圧指令に変換し、その第１の電圧指令と第２の電圧
指令の和を電圧指令として上記電圧制御手段に与える電
圧指令作成手段を設けたことにより、電力変換器の出力
電流のフィードバックを待つことなく、有効電流成分に
見合った電圧指令を作成できるようになるとともに、上
記対応関係は予め設定しなくても制御状況に応じて自動
的に得られる。

【００３９】請求項１１の発明における電力変換装置
は、対応関係を学習をしているときは、第１の電圧指令
を電圧指令として電圧制御手段に与える電圧指令作成手
段を設けたことにより、学習時における不安定な制御を
防止できるようになる。

【００４０】

【実施例】実施例１．以下、この発明の一実施例を図に
ついて説明する。図１はこの発明の実施例１による電力
変換装置を示す構成図であり、図において、従来のもの
と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略
する。２１は電流指令作成回路１１から出力された電流
指令ＩＲ＊とインバータ４から出力された電流ＩＣの偏
差ΔＩ＊に基づいて第１の電圧指令ΔＶ１＊を作成する
とともに、予め設定されたインバータ４から出力された
電流ＩＣとＰＷＭ信号作成回路８に与える電圧指令Ｍ＊
との対応関係にしたがって上記電流指令ＩＲ＊を第２の
電圧指令ΔＶ２＊に変換し、その第１の電圧指令ΔＶ１
＊と第２の電圧指令ΔＶ２＊の和を電圧指令Ｍ＊として
ＰＷＭ信号作成回路８に与える電圧指令作成回路（電圧
指令作成手段）である。

【００４１】また、２２は予め、インバータ４から出力
された電流ＩＣとＰＷＭ信号作成回路８に与える電圧指
令Ｍ＊との対応関係が設定され、その対応関係にしたが
って電流指令ＩＲ＊を第２の電圧指令ΔＶ２＊に変換す
る電圧指令補正回路、２３は第１の電圧指令ΔＶ１＊と
第２の電圧指令ΔＶ２＊の和を演算して電圧指令Ｍ＊を
作成し、その電圧指令Ｍ＊をＰＷＭ信号作成回路８に与
える電圧指令加算器である。

【００４２】次に動作について説明する。従来のものと
同様に、誤差演算器１２には、電流指令作成回路１１か
ら出力された電流指令ＩＲ＊と電流検出器９に検出され
たインバータ４の出力電流ＩＣが入力されるので、誤差
演算器１２はその偏差ΔＩ＊＝ＩＲ＊−ＩＣを演算して
出力し、増幅回路１３がその偏差ΔＩ＊に比例定数Ｋを
乗算して第１の電圧指令ΔＶ１＊を生成する。

【００４３】一方、電圧指令補正回路２２には、予め、
インバータ４の出力電流ＩＣとＰＷＭ信号作成回路８に
与える電圧指令Ｍ＊との対応関係が１対１に設定されて
いるので、電圧指令補正回路２２はインバータ４の出力
電流ＩＣを電流指令ＩＲ＊に一致させるためには電圧指
令Ｍ＊の値をいくつにすればよいのか認識していること
になる。そこで、電圧指令補正回路２２は、インバータ
４の出力電流ＩＣが電流指令ＩＲ＊に一致するために必
要な電圧指令（第２の電圧指令ΔＶ２＊）を得るため、
上記対応関係にしたがってその電流指令ＩＲ＊を第２の
電圧指令ΔＶ２＊に変換する。

【００４４】そして、増幅回路１３に作成された第１の
電圧指令ΔＶ１＊と電圧指令補正回路２２に作成された
第２の電圧指令Ｖ２＊は、電圧指令加算器２３で加算さ
れ、電圧指令Ｍ＊としてＰＷＭ信号作成回路８に与えら
れる。

【００４５】このように、この実施例１では、従来のも
ののように、単に第１の電圧指令ΔＶ１＊をそのまま電
圧指令Ｍ＊とするのではなく、第１の電圧指令ΔＶ１＊
に第２の電圧指令ΔＶ２＊を加えたものを電圧指令Ｍ＊
としているので、インバータ４の出力電流ＩＣがフィー
ドバックされてくるのを待つまでもなく、直ちに高調波
成分（電流指令ＩＲ＊）を補償するための電圧指令（第
２の電圧指令ΔＶ２＊）が得られるので、フィードバッ
ク等に伴う制御遅れが解消され、瞬時の応答を必要とす
る高調波を十分に補償することができるようになる。

【００４６】実施例２．図２はこの発明の実施例２によ
る電力変換装置を示す構成図であり、図において、２４
は電流指令作成回路１１から出力された電流指令ＩＲ＊
とインバータ４から出力された電流ＩＣの偏差ΔＩ＊に
基づいて第１の電圧指令ΔＶ１＊を作成するとともに、
電流指令作成回路１１から出力された電流指令ＩＲ＊の
時間微分値にリアクトル３のリアクタンス値Ｌを乗算し
て第２の電圧指令ΔＶ２＊を作成し、その第１の電圧指
令ΔＶ１＊と第２の電圧指令ΔＶ２＊の和を電圧指令Ｍ
＊としてＰＷＭ信号作成回路８に与える電圧指令作成回
路（電圧指令作成手段）である。

【００４７】また、２５は電流指令作成回路１１から出
力された電流指令ＩＲ＊を時間微分する微分器、２６は
微分器２５の時間微分結果にリアクトル３のリアクタン
ス値Ｌを乗算する乗算演算器である。

【００４８】次に動作について説明する。第１の電圧指
令ΔＶ１＊は上記実施例１と同様に作成されるので説明
を省略する。まず、インバータ４の出力電流ＩＣは、上
述したように、式（１）から求められる。従って、イン
バータ４の出力電流ＩＣが電流指令ＩＲ＊に一致した場
合には、下記の式が成立する。ＩＲ＊＝∫｛（ＥＦ−Ｖ）／（Ｒ＋ｊＬ）｝ｄｔ・・・（２）因に、交流系統１とインバータ４間の抵抗分Ｒはリアク
トル３のリアクタンス値Ｌに比べて通常無視できる程度
に小さいので、抵抗分Ｒを無視すると、式（２）は下記
のように変形することができる。ＩＲ＊＝∫｛（ＥＦ−Ｖ）／Ｌ｝ｄｔ・・・（３）

【００４９】ここで、式（３）に着目すると、式（３）
は、回路にリアクトル３が存在する場合、インバータ４
の出力電流ＩＣが電流指令ＩＲ＊に一致するためには、
ＥＦ−Ｖの電圧指令が必要であることを示している。従
って、ＥＦ−Ｖは第２の電圧指令ΔＶ２＊とみなすこと
ができるので、式（３）にΔＶ２＊を代入して、ΔＶ２
＊について解くには、下記に示すように、両辺を時間微
分したのち、両辺にインダクタンス値Ｌを乗算すればよ
いことがわかる。ＩＲ＊＝∫｛（ΔＶ２＊）／Ｌ｝ｄｔ・・・（４）（ΔＶ２＊）／Ｌ＝ｄ／ｄｔ（ＩＲ＊）・・・（５） ΔＶ２＊＝ｄ／ｄｔ（ＩＲ＊）・Ｌ・・・（６）

【００５０】そこで、実施例２では、電流指令ＩＲ＊を
時間微分する微分器２５とインダクタンス値Ｌを乗算す
る乗算演算器２６とを設け、高調波成分（電流指令ＩＲ
＊）を補償するために必要な電圧指令（第２の電圧指令
ΔＶ２＊）を演算によって求めている。従って、この実
施例２では、実施例１のように対応関係を予め設定する
ことなく第２の電圧指令ΔＶ２＊が得られる。なお、実
施例２の場合も実施例１と同様に、第２の電圧指令ΔＶ
２＊によって高調波成分（電流指令ＩＲ＊）を補償して
いるので、インバータ４の出力電流ＩＣのフィードバッ
クを待つ必要がなく、従って制御遅れは生じない。

【００５１】実施例３．上記実施例２では、交流系統１
とインバータ４間の抵抗分Ｒを無視した場合について示
したが、抵抗分Ｒを無視できない場合には、図３に示す
ように、電流指令ＩＲ＊に抵抗分Ｒを乗算して第３の電
圧指令ΔＶ３＊を作成し、当該第３の電圧指令ΔＶ３＊
を第１及び第２の電圧指令ΔＶ１＊，ΔＶ２＊の和に加
算すれば、抵抗Ｒを加味した高調波成分（電流指令ＩＲ
＊）の補償ができる。

【００５２】なお、図３において、２７は電圧指令作成
回路（電圧指令作成手段）、２８は電流指令ＩＲ＊に抵
抗分Ｒを乗算する乗算演算器、２９は第２の電圧指令Δ
Ｖ２＊と第３の電圧指令ΔＶ３＊を加算する加算演算器
であり、加算演算器２９の出力ΔＶ２＊＋ΔＶ３＊が、
高調波成分（電流指令ＩＲ＊）を補償するために必要な
電圧指令となる。

【００５３】実施例４．図４はこの発明の実施例４によ
る電力変換装置を示す構成図であり、図において、３０
は電流指令作成回路１１から出力された電流指令ＩＲ＊
とインバータ４から出力された電流ＩＣの偏差ΔＩ＊に
基づいて第１の電圧指令ΔＶ１＊を作成する一方、イン
バータ４から出力された電流ＩＣとＰＷＭ信号作成回路
８に与える電圧指令Ｍ＊との対応関係を学習するととも
に、その対応関係にしたがって電流指令ＩＲ＊を第２の
電圧指令ΔＶ２＊に変換し、その第１の電圧指令ΔＶ１
＊と第２の電圧指令ΔＶ２＊の和を電圧指令Ｍ＊として
ＰＷＭ信号作成回路８に与える電圧指令作成回路（電圧
指令作成手段）である。

【００５４】また、３１はインバータ４から出力された
電流ＩＣとＰＷＭ信号作成回路８に与える電圧指令Ｍ＊
を教師信号として入力することにより、その電流ＩＣと
電圧指令Ｍ＊との対応関係を学習し、その学習した対応
関係にしたがって電流指令ＩＲ＊を第２の電圧指令ΔＶ
２＊に変換するニューラルネットワーク、３２はニュー
ラルネットワーク３１に対して、ニューラルネットワー
ク３１が学習するときインバータ４の出力電流ＩＣを入
力させ、第２の電圧指令ΔＶ２＊を作成するとき電流指
令ＩＲ＊を入力させる切換スイッチ、３３はニューラル
ネットワーク３１に対して、ニューラルネットワーク３
１が学習するときに限り電圧指令Ｍ＊を教師信号として
入力させる切換スイッチである。

【００５５】次に動作について説明する。まず、ニュー
ラルネットワーク３１が第２の電圧指令ΔＶ２＊を作成
するときは、切換スイッチ３２，３３の切り換え動作に
よって、ニューラルネットワーク３１には電流指令ＩＲ
＊が入力され、学習（学習については後述する）の結果
得られた、出力電流ＩＣと電圧指令Ｍ＊との対応関係に
したがって、電流指令ＩＲ＊を第２の電圧指令ΔＶ２＊
に変換する。

【００５６】具体的には、図５がニューラルネットワー
ク３１の構成を示すので、図５を用いて説明する。因
に、図において、４１は電流指令ＩＲ＊を入力信号Ａと
して入力する入力層、４２は入力層４１に入力された入
力信号Ａに結合係数Ｗ_1kを乗算してオフセットγ_1kを加
算し、その処理結果Ｂ_k を出力する中間層、４３は中間
層４２の処理結果Ｂ_k に結合係数Ｗ_2kを乗算してオフセ
ットγ_2kを加算し、その処理結果Ｃを第２の電圧指令Δ
Ｖ２＊として出力する出力層である。

【００５７】入力層４１と中間層４２、及び中間層４２
と出力層４３の間には、線形特性を有するもの、非線形
特性を有するもの等種々あるが、この実施例４では、非
線形特性のあるシグモント関数を用いたとすれば、入力
層４１、中間層４２及び出力層４３の間には下記のよう
な関係がある。・シグモント関数Ｓ（Ｘ）Ｓ（ｘ）＝１／｛１＋ｅｘｐ（−ｘ）｝・・・（７）・入力層４１と中間層４２の関係Ｂ_k ＝Ｓ（Ｗ_1K×Ａ＋γ_1k）＝１／［１＋ｅｘｐ｛−（Ｗ_1K×Ａ＋γ_1k）｝］・・・（８）・中間層４２と出力層４３の関係Ｃ＝Ｓ（Ｗ_2K×Ｂ_k ＋γ_2k）＝１／［１＋ｅｘｐ｛−（Ｗ_2K×Ｂ_k ＋γ_2k）｝］・・・（９）

【００５８】従って、式（８）（９）からも明らかなよ
うに、学習によって結合係数Ｗ_1K，Ｗ_2K、オフセットγ
_1k，γ_2kが特定されれば、入力層４１と出力層４３は１
対１の関係になるので、入力層４１に電流指令ＩＲ＊を
入力すれば、出力層４３から第２の電圧指令ΔＶ２＊が
出力されることになる。

【００５９】次に、ニューラルネットワーク３１の学習
であるが、学習時には、切換スイッチ３２，３３の切り
換え動作によって、ニューラルネットワーク３１にはイ
ンバータ４の出力電流ＩＣと電圧指令Ｍ＊が教師信号と
して入力される。これにより、ニューラルネットワーク
３１は、周知のバックプロパーゲーションを用いて、教
師信号として入力された出力電流ＩＣと電圧指令Ｍ＊と
の対応関係が一致するように、結合係数Ｗ_1K，Ｗ_2K、と
オフセットγ_1k，γ_2kを修正し、適正な対応関係を作成
する。

【００６０】このように、実施例４によれば、制御状況
に応じて結合係数等が修正され、より適正な対応関係が
作成されるので、常に対応関係が一定である実施例１よ
りも精度よく制御できるようになる。なお、切換スイッ
チ３２，３３が設けられているので、学習の不要な際は
教師信号を入力しないですむので、不要な過学習を防止
することもできる。

【００６１】実施例５．上記実施例４では、ニューラル
ネットワーク３１は常に第２の電圧指令ΔＶ２＊をＰＷ
Ｍ信号作成回路８に対して出力するものについて示した
が、図６に示すように、切換スイッチ３４を設けること
により、ニューラルネットワーク３１が学習時には、第
２の電圧指令ΔＶ２＊をＰＷＭ信号作成回路８に対して
出力しないようにしてもよい。これにより、学習時にお
ける不安定な第２の電圧指令ΔＶ２＊をＰＷＭ信号作成
回路８に対して出力しないですみ、不安定な制御を防止
できる効果がある。

【００６２】実施例６．なお、上記実施例４，５では、
ニューラルネットワーク３１を用いて学習するもについ
て示したが、学習できるものであればよく、例えば、遺
伝アルゴリズムや繰り返し学習器等でもよい。

【００６３】実施例７．上記実施例１〜６では、電流指
令作成回路１１が負荷電流ＩＬから高調波成分を抽出し
て電流指令ＩＲ＊を作成するものについて示したが、負
荷電流ＩＬから無効電流成分を抽出して電流指令ＩＲ＊
を作成するようにしてもよい。これにより、系統電流に
含まれる無効電流を補償することができ、その結果、交
流系統１の力率を改善することができる。

【００６４】実施例８．上記実施例１〜６では、電流指
令作成回路１１が負荷電流ＩＬから高調波成分を抽出し
て電流指令ＩＲ＊を作成するものについて示したが、負
荷電流ＩＬから有効電流成分を抽出して電流指令ＩＲ＊
を作成するようにしてもよい。これにより、図７〜図１
１に示すように、インバータ４の直流出力側にある交流
系統３７に有効電力を十分送電できるようになる。

【００６５】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、高調波成分から作成された電流指令と電力変換器か
ら出力された電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作
成するとともに、予め設定された上記電力変換器から出
力された電流と電圧制御手段に与える電圧指令との対応
関係にしたがって上記電流指令を第２の電圧指令に変換
し、その第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指
令として上記電圧制御手段に与えるように構成したの
で、電力変換器の出力電流のフィードバックを待つこと
なく、高調波成分に見合った電圧指令を作成できるよう
になり、その結果、瞬時の応答が必要とされる高調波を
十分に補償できる効果がある。

【００６６】請求項２の発明によれば、無効電流成分か
ら作成された電流指令と電力変換器から出力された電流
の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成するとともに、
予め設定された上記電力変換器から出力された電流と電
圧制御手段に与える電圧指令との対応関係にしたがって
上記電流指令を第２の電圧指令に変換し、その第１の電
圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指令として上記電圧
制御手段に与えるように構成したので、電力変換器の出
力電流のフィードバックを待つことなく、無効電流成分
に見合った電圧指令を作成できるようになり、その結
果、無効電流を十分に補償でき、系統の力率を改善でき
る効果がある。

【００６７】請求項３の発明によれば、有効電流成分か
ら作成された電流指令と電力変換器から出力された電流
の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成するとともに、
予め設定された上記電力変換器から出力された電流と電
圧制御手段に与える電圧指令との対応関係にしたがって
上記電流指令を第２の電圧指令に変換し、その第１の電
圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指令として上記電圧
制御手段に与えるように構成したので、電力変換器の出
力電流のフィードバックを待つことなく、有効電流成分
に見合った電圧指令を作成できるようになり、その結
果、有効電力を電力変換器の直流側に十分送電できる効
果がある。

【００６８】請求項４の発明によれば、高調波成分から
作成された電流指令と電力変換器から出力された電流の
偏差に基づいて第１の電圧指令を作成するとともに、上
記電流指令の時間微分値にリアクトルのリアクタンス値
を乗算して第２の電圧指令を作成し、その第１の電圧指
令と第２の電圧指令の和を電圧指令として電圧制御手段
に与えるように構成したので、請求項１の発明のように
対応関係を設定することなく、高調波成分に見合った電
圧指令を作成できるようになり、その結果、瞬時の応答
が必要とされる高調波を十分に補償できる効果がある。

【００６９】請求項５の発明によれば、無効電流成分か
ら作成された電流指令と電力変換器から出力された電流
の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成するとともに、
上記電流指令の時間微分値にリアクトルのリアクタンス
値を乗算して第２の電圧指令を作成し、その第１の電圧
指令と第２の電圧指令の和を電圧指令として電圧制御手
段に与えるように構成したので、請求項２の発明のよう
に対応関係を設定することなく、無効電流成分に見合っ
た電圧指令を作成できるようになり、その結果、無効電
流を十分に補償でき、系統の力率を改善できる効果があ
る。

【００７０】請求項６の発明によれば、有効電流成分か
ら作成された電流指令と電力変換器から出力された電流
の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成するとともに、
上記電流指令の時間微分値にリアクトルのリアクタンス
値を乗算して第２の電圧指令を作成し、その第１の電圧
指令と第２の電圧指令の和を電圧指令として電圧制御手
段に与えるように構成したので、請求項３の発明のよう
に対応関係を設定することなく、有効電流成分に見合っ
た電圧指令を作成できるようになり、その結果、有効電
力を電力変換器の直流側に十分送電できる効果がある。

【００７１】請求項７の発明によれば、電流指令作成手
段から出力された電流指令に、交流系統と電力変換器間
の抵抗分を乗算して第３の電圧指令を作成し、その第３
の電圧指令を第１及び第２の電圧指令の和に加算するよ
うに構成したので、交流系統と電力変換器間の抵抗分に
見合った電圧指令を作成できるようになり、その結果、
上記抵抗分が制御遅れに影響がある場合でも高調波等を
十分に補償できる効果がある。

【００７２】請求項８の発明によれば、高調波成分から
作成された電流指令と電力変換器から出力された電流の
偏差に基づいて第１の電圧指令を作成する一方、上記電
力変換器から出力された電流と電圧制御手段に与える電
圧指令との対応関係を学習するとともに、その対応関係
にしたがって上記電流指令を第２の電圧指令に変換し、
その第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指令と
して上記電圧制御手段に与えるように構成したので、電
力変換器の出力電流のフィードバックを待つことなく、
高調波成分に見合った電圧指令を作成できるようになる
ため、瞬時の応答が必要とされる高調波を十分に補償で
きる効果がある。また、上記対応関係は予め設定しなく
ても適宜制御状況に応じて自動的に得られ効果がある。

【００７３】請求項９の発明によれば、無効電流成分か
ら作成された電流指令と電力変換器から出力された電流
の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成する一方、上記
電力変換器から出力された電流と電圧制御手段に与える
電圧指令との対応関係を学習するとともに、その対応関
係にしたがって上記電流指令を第２の電圧指令に変換
し、その第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指
令として上記電圧制御手段に与えるように構成したの
で、電力変換器の出力電流のフィードバックを待つこと
なく、無効電流成分に見合った電圧指令を作成できるよ
うになり、その結果、無効電流を十分に補償できる効果
がある。また、上記対応関係は予め設定しなくても適宜
制御状況に応じて自動的に得られる効果がある。

【００７４】請求項１０の発明によれば、有効電流成分
から作成された電流指令と電力変換器から出力された電
流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成する一方、上
記電力変換器から出力された電流と電圧制御手段に与え
る電圧指令との対応関係を学習するとともに、その対応
関係にしたがって上記電流指令を第２の電圧指令に変換
し、その第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指
令として上記電圧制御手段に与えるように構成したの
で、電力変換器の出力電流のフィードバックを待つこと
なく、有効電流成分に見合った電圧指令を作成できるよ
うになり、その結果、有効電力を電力変換器の直流出力
側に十分に送電できる効果がある。また、上記対応関係
は予め設定しなくても適宜制御状況に応じて自動的に得
られる効果がある。

【００７５】請求項１１の発明によれば、対応関係を学
習をしているときは、第１の電圧指令を電圧指令として
電圧制御手段に与えるように構成したので、学習時にお
ける不安定な制御を防止できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１による電力変換装置を示す
構成図である。

【図２】この発明の実施例２による電力変換装置を示す
構成図である。

【図３】この発明の実施例３による電力変換装置を示す
構成図である。

【図４】この発明の実施例４による電力変換装置を示す
構成図である。

【図５】ニューラルネットワークの内部構成を示す構成
図である。

【図６】この発明の実施例５による電力変換装置を示す
構成図である。

【図７】この発明の実施例８による電力変換装置を示す
構成図である。

【図８】この発明の実施例８による電力変換装置を示す
構成図である。

【図９】この発明の実施例８による電力変換装置を示す
構成図である。

【図１０】この発明の実施例８による電力変換装置を示
す構成図である。

【図１１】この発明の実施例８による電力変換装置を示
す構成図である。

【図１２】従来の電力変換装置を示す構成図である。

【符号の説明】

１、３７交流系統２負荷３リアクトル４インバータ（電力変換器）８ＰＷＭ信号作成回路（電圧制御手段）１１電流指令作成回路（電流指令作成手段）２１、２４、２７、３０電圧指令作成回路（電圧指令
作成手段）

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成６年５月１７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００４

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００４】次に動作について説明する。まず、インバ
ータ４は、電圧指令Ｍ＊にしたがってＰＷＭ信号作成回
路８に制御され、その電圧指令Ｍ＊に等しい電圧ＥＦを
出力する。ここで、交流系統１の電圧がＶであるとする
と、下記に示すように、インバータ４の出力電圧ＥＦと
交流系統１の電圧Ｖの差分に見合った電流ＩＣがインバ
ータ４から出力され、リアクトル３に流れる。ＩＣ＝∫｛（ＥＦ−Ｖ−ＩＣＲ）／Ｌ｝ｄｔ・・・（１）ただし、Ｒは交流系統１とインバータ４間の抵抗値Ｌはリアクトル３のリアクタンス値

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１１】請求項３の発明は、制御遅れを解消して有
効電力を電力変換器の直流側から十分送電できる電力変
換装置を得ることを目的とする。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４８】次に動作について説明する。第１の電圧指
令ΔＶ１＊は上記実施例１と同様に作成されるので説明
を省略する。まず、インバータ４の出力電流ＩＣは、上
述したように、式（１）から求められる。従って、イン
バータ４の出力電流ＩＣが電流指令ＩＲ＊に一致した場
合には、下記の式が成立する。ＩＲ＊＝∫｛（ＥＦ−Ｖ−ＩＣＲ）／Ｌ｝ｄｔ・・・（２）因に、交流系統１とインバータ４間の抵抗分Ｒはリアク
トル３のリアクタンス値Ｌに比べて通常無視できる程度
に小さいので、抵抗分Ｒを無視すると、式（２）は下記
のように変形することができる。ＩＲ＊＝∫｛（ＥＦ−Ｖ）／Ｌ｝ｄｔ・・・（３）

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６４】実施例８．上記実施例１〜６では、電流指
令作成回路１１が負荷電流ＩＬから高調波成分を抽出し
て電流指令ＩＲ＊を作成するものについて示したが、負
荷電流ＩＬから有効電流成分を抽出して電流指令ＩＲ＊
を作成するようにしてもよい。これにより、図７〜図１
１に示すように、インバータ４の直流出力側にある交流
系統３７から有効電力を十分送電できるようになる。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６７】請求項３の発明によれば、有効電流成分か
ら作成された電流指令と電力変換器から出力された電流
の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成するとともに、
予め設定された上記電力変換器から出力された電流と電
圧制御手段に与える電圧指令との対応関係にしたがって
上記電流指令を第２の電圧指令に変換し、その第１の電
圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指令として上記電圧
制御手段に与えるように構成したので、電力変換器の出
力電流のフィードバックを待つことなく、有効電流成分
に見合った電圧指令を作成できるようになり、その結
果、有効電力を電力変換器の直流側から十分送電できる
効果がある。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００７０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００７０】請求項６の発明によれば、有効電流成分か
ら作成された電流指令と電力変換器から出力された電流
の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成するとともに、
上記電流指令の時間微分値にリアクトルのリアクタンス
値を乗算して第２の電圧指令を作成し、その第１の電圧
指令と第２の電圧指令の和を電圧指令として電圧制御手
段に与えるように構成したので、請求項３の発明のよう
に対応関係を設定することなく、有効電流成分に見合っ
た電圧指令を作成できるようになり、その結果、有効電
力を電力変換器の直流側から十分送電できる効果があ
る。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００７４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００７４】請求項１０の発明によれば、有効電流成分
から作成された電流指令と電力変換器から出力された電
流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成する一方、上
記電力変換器から出力された電流と電圧制御手段に与え
る電圧指令との対応関係を学習するとともに、その対応
関係にしたがって上記電流指令を第２の電圧指令に変換
し、その第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指
令として上記電圧制御手段に与えるように構成したの
で、電力変換器の出力電流のフィードバックを待つこと
なく、有効電流成分に見合った電圧指令を作成できるよ
うになり、その結果、有効電力を電力変換器の直流側か
ら十分に送電できる効果がある。また、上記対応関係は
予め設定しなくても適宜制御状況に応じて自動的に得ら
れる効果がある。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】交流系統にリアクトルを介して接続さ
れ、交流電力を該交流系統及び負荷に供給する電力変換
器と、上記電力変換器の出力電圧を電圧指令に一致させ
る電圧制御手段と、上記負荷に流れる負荷電流から高調
波成分を抽出し、その高調波成分を電流指令として出力
する電流指令作成手段と、上記電流指令作成手段から出
力された電流指令と上記電力変換器から出力された電流
の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成するとともに、
予め設定された上記電力変換器から出力された電流と上
記電圧制御手段に与える電圧指令との対応関係にしたが
って上記電流指令を第２の電圧指令に変換し、その第１
の電圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指令として上記
電圧制御手段に与える電圧指令作成手段とを備えた電力
変換装置。
【請求項２】交流系統にリアクトルを介して接続さ
れ、交流電力を該交流系統及び負荷に供給する電力変換
器と、上記電力変換器の出力電圧を電圧指令に一致させ
る電圧制御手段と、上記負荷に流れる負荷電流から無効
電流成分を抽出し、その無効電流成分を電流指令として
出力する電流指令作成手段と、上記電流指令作成手段か
ら出力された電流指令と上記電力変換器から出力された
電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成するととも
に、予め設定された上記電力変換器から出力された電流
と上記電圧制御手段に与える電圧指令との対応関係にし
たがって上記電流指令を第２の電圧指令に変換し、その
第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指令として
上記電圧制御手段に与える電圧指令作成手段とを備えた
電力変換装置。
【請求項３】交流系統にリアクトルを介して接続さ
れ、交流電力を該交流系統及び負荷に供給する電力変換
器と、上記電力変換器の出力電圧を電圧指令に一致させ
る電圧制御手段と、上記負荷に流れる負荷電流から有効
電流成分を抽出し、その有効電流成分を電流指令として
出力する電流指令作成手段と、上記電流指令作成手段か
ら出力された電流指令と上記電力変換器から出力された
電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成するととも
に、予め設定された上記電力変換器から出力された電流
と上記電圧制御手段に与える電圧指令との対応関係にし
たがって上記電流指令を第２の電圧指令に変換し、その
第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を電圧指令として
上記電圧制御手段に与える電圧指令作成手段とを備えた
電力変換装置。
【請求項４】交流系統にリアクトルを介して接続さ
れ、交流電力を該交流系統及び負荷に供給する電力変換
器と、上記電力変換器の出力電圧を電圧指令に一致させ
る電圧制御手段と、上記負荷に流れる負荷電流から高調
波成分を抽出し、その高調波成分を電流指令として出力
する電流指令作成手段と、上記電流指令作成手段から出
力された電流指令と上記電力変換器から出力された電流
の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成するとともに、
上記電流指令作成手段から出力された電流指令の時間微
分値に上記リアクトルのリアクタンス値を乗算して第２
の電圧指令を作成し、その第１の電圧指令と第２の電圧
指令の和を電圧指令として上記電圧制御手段に与える電
圧指令作成手段とを備えた電力変換装置。
【請求項５】交流系統にリアクトルを介して接続さ
れ、交流電力を該交流系統及び負荷に供給する電力変換
器と、上記電力変換器の出力電圧を電圧指令に一致させ
る電圧制御手段と、上記負荷に流れる負荷電流から無効
電流成分を抽出し、その無効電流成分を電流指令として
出力する電流指令作成手段と、上記電流指令作成手段か
ら出力された電流指令と上記電力変換器から出力された
電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成するととも
に、上記電流指令作成手段から出力された電流指令の時
間微分値に上記リアクトルのリアクタンス値を乗算して
第２の電圧指令を作成し、その第１の電圧指令と第２の
電圧指令の和を電圧指令として上記電圧制御手段に与え
る電圧指令作成手段とを備えた電力変換装置。
【請求項６】交流系統にリアクトルを介して接続さ
れ、交流電力を該交流系統及び負荷に供給する電力変換
器と、上記電力変換器の出力電圧を電圧指令に一致させ
る電圧制御手段と、上記負荷に流れる負荷電流から有効
電流成分を抽出し、その有効電流成分を電流指令として
出力する電流指令作成手段と、上記電流指令作成手段か
ら出力された電流指令と上記電力変換器から出力された
電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成するととも
に、上記電流指令作成手段から出力された電流指令の時
間微分値に上記リアクトルのリアクタンス値を乗算して
第２の電圧指令を作成し、その第１の電圧指令と第２の
電圧指令の和を電圧指令として上記電圧制御手段に与え
る電圧指令作成手段とを備えた電力変換装置。
【請求項７】上記電圧指令作成手段は、上記電流指令
作成手段から出力された電流指令に上記交流系統と電力
変換器間の抵抗分を乗算して第３の電圧指令を作成し、
その第３の電圧指令を上記電圧指令に加算することを特
徴とする請求項４から請求項６のうち何れか１項記載の
電力変換装置。
【請求項８】交流系統にリアクトルを介して接続さ
れ、交流電力を該交流系統及び負荷に供給する電力変換
器と、上記電力変換器の出力電圧を電圧指令に一致させ
る電圧制御手段と、上記負荷に流れる負荷電流から高調
波成分を抽出し、その高調波成分を電流指令として出力
する電流指令作成手段と、上記電流指令作成手段から出
力された電流指令と上記電力変換器から出力された電流
の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成する一方、上記
電力変換器から出力された電流と上記電圧制御手段に与
える電圧指令との対応関係を学習するとともに、その対
応関係にしたがって上記電流指令を第２の電圧指令に変
換し、その第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を電圧
指令として上記電圧制御手段に与える電圧指令作成手段
とを備えた電力変換装置。
【請求項９】交流系統にリアクトルを介して接続さ
れ、交流電力を該交流系統及び負荷に供給する電力変換
器と、上記電力変換器の出力電圧を電圧指令に一致させ
る電圧制御手段と、上記負荷に流れる負荷電流から無効
電流成分を抽出し、その無効電流成分を電流指令として
出力する電流指令作成手段と、上記電流指令作成手段か
ら出力された電流指令と上記電力変換器から出力された
電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成する一方、
上記電力変換器から出力された電流と上記電圧制御手段
に与える電圧指令との対応関係を学習するとともに、そ
の対応関係にしたがって上記電流指令を第２の電圧指令
に変換し、その第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を
電圧指令として上記電圧制御手段に与える電圧指令作成
手段とを備えた電力変換装置。
【請求項１０】交流系統にリアクトルを介して接続さ
れ、交流電力を該交流系統及び負荷に供給する電力変換
器と、上記電力変換器の出力電圧を電圧指令に一致させ
る電圧制御手段と、上記負荷に流れる負荷電流から有効
電流成分を抽出し、その有効電流成分を電流指令として
出力する電流指令作成手段と、上記電流指令作成手段か
ら出力された電流指令と上記電力変換器から出力された
電流の偏差に基づいて第１の電圧指令を作成する一方、
上記電力変換器から出力された電流と上記電圧制御手段
に与える電圧指令との対応関係を学習するとともに、そ
の対応関係にしたがって上記電流指令を第２の電圧指令
に変換し、その第１の電圧指令と第２の電圧指令の和を
電圧指令として上記電圧制御手段に与える電圧指令作成
手段とを備えた電力変換装置。
【請求項１１】上記電圧指令作成手段は、上記対応関
係を学習をしているときは、当該第１の電圧指令を上記
電圧指令として上記電圧制御手段に与えることを特徴と
する請求項８から請求項１０のうち何れか１項記載の電
力変換装置。