JPH07308073A

JPH07308073A - 電力変換装置

Info

Publication number: JPH07308073A
Application number: JP6100043A
Authority: JP
Inventors: Makoto Tanaka; 田中　　良; Ryoichi Okada; 良一岡田
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1994-05-13
Filing date: 1994-05-13
Publication date: 1995-11-21

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、電力変換装置を停止する場合に商用
電源側の急激な電圧変動および燃料電池側の電圧上昇を
防止し得る電力変換装置を提供することを目的とする。【構成】本発明は、商用電源１の出力と、燃料電池２の
出力を電力変換装置３により変換した交流電力とを並列
に交流負荷４に供給する場合の系統連系用の電力変換装
置において、電力変換装置３を停止する場合に停止信号
送出器７１からの信号により信号切替器８２の入力を電
力増傾斜器７３側の出力信号から電力減傾斜器８１側の
出力信号に切替えることにより電力変換装置３の出力を
電力減傾斜器８１で設定した時間の範囲内で線形に減少
させ、電力零検出器８３により電力変換装置３の供給電
力が零になったことを検出してスイッチ３２の開放を行
うものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、商用電力と、直流発電
装置の出力を電力変換装置により変換した交流電力を並
列に交流負荷に供給する場合の系統連系用に用いる電力
変換装置に係わり、特に電力変換装置を停止する場合
に、商用電源側および直流発電装置側に悪影響を及ぼさ
ないで停止を可能とする電力変換装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、クリーンで高効率な次世代のエネ
ルギー源として脚光を浴びてきた、燃料電池や太陽電池
等を用いた直流発電装置から得られる電力と、一般の商
用電源から得られる電力を連系して負荷に電力を供給す
る系統連系システムの検討が盛んに行われている。

【０００３】特に、直流発電装置に燃料電池を用いるシ
ステムの場合、直流発電装置を常に定格出力で運転を行
った方が発電に伴って発生する熱エネルギーおよび電気
エネルギーを最も多く取り出すことができ、高効率化に
適している。また、この場合の運転方法としては、負荷
の変動に対して、燃料電池出力を変化させないように運
転することが必要で、これにより、電池の長寿命化が期
待できる。

【０００４】このような直流発電装置の特性を考慮した
系統連系電力供給システムの一例を図３に示す。１は商
用電源、２は直流発電装置として用いる燃料電池、３は
燃料電池の直流電力を交流電力に変換する電力変換装
置、４は交流負荷である。また、Ｐ₁ ，Ｐ₃ ，Ｐ₄ は各
々の電力量を示している。

【０００５】図４は、図３の電力供給量を示しており、
Ｐ₁ は商用供給電力、Ｐ₃ は燃料電池からの直流電力を
電力変換装置３を介しての供給電力、Ｐ₄ は負荷４への
供給電力である。従って、Ｐ₁ ＋Ｐ₃ ＝Ｐ₄ となる。な
お、燃料電池のような直流発電装置は負荷変動に対する
応答が遅いことと、熱エネルギーを最大に効率良く取り
出すため、負荷の変動に関わらず定格一定出力で運転す
る。このため、図４に示したように負荷の変動分は商用
電源Ｐ₁ から電力を供給する。

【０００６】直流発電装置からの直流電力を交流に変換
して電力を供給する電力変換装置の従来の制御方法を図
５に示す。図中、図３と同じものは同様の記号を用いて
いる。１は商用電源、２は直流発電装置である燃料電
池、３は直流電力を交流電力に変換し商用電源１と並列
に電力を供給するための電力変換装置、４は交流負荷、
５は商用電源１と電力変換装置３の出力と負荷４の連系
点である。また、電力変換装置３の回路で３０は主変換
部である電力変換部、３１は商用電源１と系統連系する
ために商用電源１と電力変換装置３の出力電圧の位相差
を設けるための連系リアクトル、３２は出力を投入・開
放するためのスイッチである。さらに６１は起動信号送
出部、６２は基準電圧発生部、６３は位相制御部、６４
は正弦波発生部、６５は比較器、６６は電力変換部３０
を実際に駆動させるための駆動信号発生部、６７は商用
電圧と電力変換装置３の出力電圧を比較する電圧比較
器、６８は電力変換装置３の出力電力量を検出する電力
検出器、６９は電力位相比較器、７０は商用電圧と電力
変換部３０の出力電圧の位相を比較する位相比較器、７
１は停止信号送出器、７２は電力量設定器、７３は燃料
電池２の出力の急激な増加により燃料の供給が追従しな
いで過負荷になり停止することを防止するための供給電
力量の立ち上がりを制御する電力増傾斜器、７４は電力
変換装置３の出力電力と電力設定量を比較する電力供給
比較器、７５はスイッチ開放指令器である。また、３３
は電力変換装置３の出力電圧検出点、３４は電力検出
点、１３は商用電源１側の電圧検出点である。

【０００７】本電力変換装置３の動作は、燃料電池２が
出力供給可能状態で、スイッチ３２が開放、つまり負荷
４へは商用電源１から連系点５を介して電力を供給して
いる状態において、起動信号送出部６１から起動信号を
送出すると、基準電圧発生部６２でほぼ商用電源電圧周
波数に近い電圧を発生する。しかしながら位相制御部６
３では、まだ電力変換装置３から電力を供給していない
ため電力供給比較器７４から信号が送出されないため、
基準電圧発生部６２の信号は、位相制御部６３を通過
し、基準電圧発生部６２の信号に基づいた正弦波を正弦
波発生部６４で発生させる。この正弦波により比較器６
５を介して駆動信号発生部６６により電力変換部３０を
起動させ交流電圧を発生させる。交流電圧が発生すると
電圧検出点３３と商用電源１側の電圧検出点１３からの
電圧信号を電圧比較器６７で比較し、その出力信号を比
較器６５に送出することにより系統連系用電力変換装置
３は商用電源１の電圧と同期した出力電圧を発生させ
る。

【０００８】この時点でスイッチ３２を投入すると、電
力検出点３４からの信号により電力検出器６８を介して
電力供給比較器７４へ信号が送出される。電力供給比較
器７４では予め設定された電力量設定器７２からの電力
設定に基づき、電力増傾斜器７３を介して電力量設定器
７２の基準電圧を設定時間の範囲で線形に増加させる。
このことにより電力変換装置３の供給電力を、前記電力
増傾斜器７３の基準電圧に比例して供給出来るように電
力位相比較器６９を介して位相制御部６３へ位相信号を
送出する。この場合、電力増傾斜器７３は原理的にはＣ
Ｒの時定数に基づき電力量設定器７２の基準電圧になる
ように徐々に電圧を上げていくものであるが、最近はデ
ィジタルカウンタを用いたものが使用されてるいる。な
お、電力増傾斜器７３は一旦、電力量設定器７２の設定
値に達すると、以後は電力量設定値の基準電圧を維持す
るだけであり、電力量の設定を変更しない限り変換はし
ない。電力位相比較器６９は、電力変換装置３の出力電
圧検出点３３からの電圧と商用電源１の電圧検出点１３
からの電圧を位相比較器７０で比較した信号と電力供給
比較器７４の信号を比較して位相制御部６３へ信号を送
出するものである。

【０００９】この時の電力供給方法を図６に示す。図の
横軸は時間、縦軸は電力量を示しておりＰ₄ は負荷電
力、Ｐ₁ は商用電源１からの電力供給量、Ｐ₃ は燃料電
池２を介した系統連系用電力変換装置３からの電力供給
量を示している。電力変換装置３から電力を供給してい
ない状態では負荷４への電力供給は全て商用電源１から
供給されているので、負荷電力Ｐ₄ は商用電源１からの
電力供給量Ｐ₁ と等しい。電力変換装置３から電力が供
給され始めると、電力変換装置３側からの電力供給量Ｐ
₃ の増加に伴い、商用電源１からの電力供給量Ｐ₁ は減
少する。但し、負荷電力Ｐ₄ は、Ｐ₄ ＝Ｐ₁ ＋Ｐ₃ を維
持される。なお、電力変換装置３からの電力供給量Ｐ₃
の電力の立ち上がりは、燃料電池２の特性に併せ、電力
変換装置３の電力増傾斜器７３の設定に基づき、負荷４
が斬増する。また、この電力は電力量設定器７２で予め
設定した電力量になるまで増加し、以後負荷４の変動に
関わりなく一定出力を供給する。これは燃料電池２はそ
の構造上、負荷４の急変に追従するのに制約があること
と、一定出力で電力を供給した方が、安定な熱エネルギ
ーが得られるためである。従って、負荷４の変動分は商
用電源１から供給される。

【００１０】図７は電力変換装置３から電力供給を停止
した場合の従来の特性を示している。図７の横軸は時
間、縦軸は電力および電圧を示している。図中Ｐ₁ ，Ｐ
₃ ，Ｐ₄ は各々商用電源１、電力変換装置３および負荷
４の電力である。またＶ₁ は商用電源１の電圧、Ｖ₂ 燃
料電池２の電池電圧である。電力変換装置３からの電力
供給を停止する場合、従来は電力変換装置３の停止信号
送出器７１を動作させることにより、スイッチ開放指令
器７５を介して、電力変換装置３からの供給電力状態に
関係なくスイッチ３２を開放する。つまり、図７におい
て、電力変換装置３の出力電力Ｐ₃ が零になると同時
に、その減少分を商用電源１の供給電力Ｐ₁が減少分を
補うように増大することにより、負荷電力Ｐ₄ に変動は
生じない。しかしながら、商用電源１の電圧Ｖ₁ は電力
変換装置３からの供給電力Ｐ₃ が急激に零になるため、
瞬間的に商用電源電圧Ｖ₁ が急減する。この場合、負荷
電力に対する、電力変換装置３からの供給電力の比率が
高い場合には、この電圧変動は無視できなくなり、最悪
商用電源電圧の低下によりシステムダウンも想定され
る。一方、燃料電池２の電池電圧Ｖ₂ は、電力変換装置
３を瞬時に停止したため、電池電圧Ｖ₂ は急激に上昇す
る過度電圧変動が生じる。これは、電池の劣化を促進し
寿命低下につながることになる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来の電力変換装置を用いた場合、電力変換装置停止時に
は燃料電池の直流出力を交流電圧に変換して商用電源と
連系して供給した状態から、商用電源のみの供給に瞬時
に移行するため、商用電源電圧が急激に低下する問題が
生じることと、一方、燃料電池側からみた場合、負荷が
瞬時に零になるため、電池電圧が急激に上昇する問題が
生じ、系統連系システムの信頼性や燃料電池の劣化防止
を図るうえで傷害となっていた。

【００１２】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、電力変換装置の停止時に出力をある時限を持たせて
徐々に出力を減少させ、出力が零になったことを確認し
てスイッチを開放するようにしたことにより、商用電源
側の急激な電圧変動および電力変換装置停止に伴う燃料
電池側の電圧上昇を防止し得る電力変換装置を提供する
ことを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、商用電源から得た電力を交流負荷に供給す
るとともに、直流発電装置の出力を電力変換部により交
流電力に変換して、連系リアクトル、スイッチを介して
前記商用電源との連系点を介した該交流負荷に電力を供
給する電力変換装置であって、該電力変換装置の電力供
給量を電力量設定器の電力指令基準電圧を任意の設定時
間内で線形に増加させる電力増傾斜器出力と該電力変換
装置からの供給電力量を電力検出器を介して比較する電
力供給比較器により制御信号を作成するとともに、該電
力変換部の出力電圧と該商用電源電圧とを比較した別の
信号を作成し、これらの信号に基づいて出力が制御され
る該電力変換装置の供給電力の停止を、停止信号送出器
からの指令を受けたスイッチ開放指令器から送出される
停止信号により、前記スイッチを開放することにより行
う電力変換装置において、前記電力変換装置の前記電力
量設定器出力を該電力量設定器の前記電力指令基準電圧
を任意の設定時間の範囲内で線形に減少させる電力減傾
斜器を設けて、該電力減傾斜器の出力を信号切替器の一
方の入力に接続し、該信号切替器の他方の入力には前記
電力増傾斜器の出力を接続し、該信号切替器出力を前記
電力供給比較器入力に接続し、前記停止信号送出器出力
は該信号切替器の信号切替入力および電力零検出器の一
方の入力に接続し、該電力零検出器の他方の入力には前
記電力検出器の出力を接続し、該電力変換装置出力が零
になったことと停止信号の両方を受けて出力信号を送出
する該電力零検出器の出力をスイッチ開放指令器の入力
に接続し、該スイッチ開放指令器の出力をスイッチに接
続し、該電力変換装置を停止する場合に停止信号送出器
からの信号により該信号切替器の入力を電力増傾斜器側
の出力信号から該電力減傾斜器側の出力信号に切替える
ことにより該電力変換装置の出力を該電力減傾斜器で設
定した時間の範囲内で線形に減少させ、供給電力が零に
なったことを検出して前記スイッチの開放を行うことを
特徴とするものである。

【００１４】

【作用】上記手段により本発明は、電力変換装置を停止
するときに、停止信号により直ちに駆動信号をオフする
のではなく、停止信号を受け電力変換装置の出力信号を
徐々に減少させる。具体的には電力変換装置の出力電圧
と商用電源側の出力電圧を監視し、電力変換装置側の出
力電圧位相の進みを遅らせていき、電力変換装置側から
の負荷分担量を減少させるように制御を行う。その結
果、商用電源側の出力電圧位相と同相になって、電力変
換装置の出力電力が零になった事を確認してスイッチを
開放するようにしたものである。

【００１５】従って、燃料電池の直流出力を電力変換装
置により交流電力に変換した出力と商用電源出力を系統
連系して負荷に電力を供給している状態において、電力
変換装置を停止する場合、商用電源側および燃料電池側
の双方に悪影響を与えないように電力変換装置を制御す
ることができる。

【００１６】

【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は商用電源、２は直流発
電装置である燃料電池、３は直流電力を交流電力に変換
し商用電源１と並列に電力を供給するための電力変換装
置、４は交流負荷、５は商用電源１と電力変換装置３の
出力と負荷４の連系点である。また、電力変換装置３の
回路で、３０は電力変換部、３１は商用電源１と系統連
系するために商用電源１と電力変換装置３の出力電圧の
位相差を設けるための連系リアクトル、３２は出力を投
入・開放するためのスイッチである。さらに６１は起動
信号送出部、６２は基準電圧発生部、６３は位相制御
部、６４は正弦波発生部、６５は比較器、６６は電力変
換部３０を実際に駆動させるための駆動信号発生部、６
７は商用電圧と電力変換装置３の出力電圧を比較する電
圧比較器、６８は電力変換装置３の出力電力量を検出す
る電力検出器、６９は電力位相比較器、７０は商用電圧
と電力変換部３０の出力電圧の位相を比較する位相比較
器、７１は停止信号送出器、７２は電力量設定器、７３
は燃料電池２の出力の急激な増加により燃料の供給が追
従しないで過負荷になり停止することを防止するため、
任意に設定可能な設定時間の範囲で電力量設定器７２の
設定信号（基準電圧信号）を線形に増加させる電力増傾
斜器、７４は電力変換装置３の出力電力と電力設定量を
比較する電力供給比較器、７５はスイッチ開放指令器、
８１は電力変換装置３から電力供給を停止する場合に、
電力供給量を任意に設定可能な設定時間の範囲内で線形
に供給量を減少させるための電力減傾斜器、８２は信号
切替器、８３は電力変換装置３の供給電力が零になった
ことを検出する電力零検出器である。また、３３は電力
変換装置３の電力変換部３０の出力電圧検出点、３４は
電力変換装置３の電力検出点、１３は商用電源１側の電
圧検出点である。

【００１７】本システムの構成は、直流発電装置である
燃料電池２の出力を電力変換装置３の電力変換部３０、
連系リアクトル３１、スイッチ３２を介して、商用電源
１と連系点５で接続し、負荷４に接続されている。

【００１８】電力変換装置３では、起動信号送出部６１
の出力を基準信号発生部６２、位相制御部６３、正弦波
発生部６４、比較器６５、駆動信号発生部６６を介して
電力変換部３０に供給する。また、電圧検出点３３およ
び１３は電圧比較器６７を介して、比較器６５および位
相比較器７０に接続されている。位相比較器７０の出力
は電力位相比較器６９に接続されている。一方、電力検
出点３４の信号は、電力検出器６８、電力供給比較器７
４、電力位相比較器６９を介して位相制御部６３に接続
されている。電力量設定器７２の出力の一方は、電力増
傾斜器７３を介して信号切替器８２の一方の入力に接続
されている。また、電力量設定器７２の出力の他方は電
力減傾斜器８１を介して信号切替器８２の他方の入力に
接続されている。停止信号送出器７１の出力は信号切替
器８２の信号切替入力および電力零検出器８３の一方の
入力に接続され、また、電力零検出器８３の他方の入力
は電力検出器６８の出力に接続されている。電力零検出
器８３の出力はスイッチ開放指令器７５を介してスイッ
チ３２に接続されている。

【００１９】本システムにおける電力変換装置３の動作
は、燃料電池２が出力供給可能状態で、スイッチ３２が
開放、つまり負荷４へは商用電源１から連系点５を介し
て電力を供給している状態において、起動信号送出部６
１から起動信号を送出すると、基準電圧発生部６２でほ
ぼ商用電源電圧周波数に近い電圧を発生する。しかしな
がら位相制御部６３では、まだ電力変換装置３から電力
を供給していないため電力供給比較器７４から信号が送
出されないため、基準電圧発生部６２の信号は、位相制
御部６３を通過し、基準電圧発生部６２の信号に基づい
た正弦波を正弦波発生部６４で発生させる。この正弦波
により比較器６５を介して駆動信号発生部６６により電
力変換部３０を起動させ交流電圧を発生させる。交流電
圧が発生すると電圧検出点３３と商用電源１側の電圧検
出点１３からの電圧信号を電圧比較器６７で比較し、そ
の出力信号を比較器６５に送出することにより電力変換
装置３は商用電源１の電圧と同期した出力電圧を発生さ
せる。この電圧比較器６７では、主に商用電圧と電力変
換装置３の出力電圧の電圧振幅値を調整する信号を送出
する。

【００２０】この時点でスイッチ３２を投入すると、電
力検出点３４からの信号により電力検出器６８を介し電
力供給比較器７４へ信号が送出される。電力供給比較器
７４では電力量設定器７２からの電力設定値に基づき、
電力増傾斜器７３を介して、徐々に電力変換装置３から
出力電力を供給できるように電力供給比較器７４へ信号
を送出する。この場合、電力量設定器７２が電力変換装
置３から供給する電力の基準電圧信号となり、電力増傾
斜器７３は、その基準電圧信号を零から基準電圧になる
までの立ち上げ時間を設定時間の範囲内で線形に制御す
るもので、原理的にはＣＲ回路のコンデンサの充電と同
様であるが、最近ではディジタルカウンタを使用する場
合が多い。本実施例でも後者を用いている。なお、電力
増傾斜器７３は、電力量設定器７２からの基準電圧信号
を電力供給比較器７４へ電力増傾斜器７３で設定した時
間の範囲で線形に基準電圧値になるまで上昇するために
用いるもので、基準電圧値に達した以後は電力量設定器
７２の設定値を変更しない限り変化しない。電力供給比
較器７４は、電力供給比較器７４の電力供給信号を電力
位相比較器６９へ送出する。電力位相比較器６９では、
電圧検出点３３および１３からの電圧位相信号を位相比
較器７０で比較した信号を受け位相制御部６３に信号を
送出する。つまり、電力供給比較器７４の供給信号が電
力位相比較器６９に送出されると、電力変換部３０の出
力電圧を電圧検出点３３で検出した信号と商用電源１側
の電圧検出点１３からの電圧信号を電圧位相比較器７０
で比較した信号により電力位相比較器６９を介して位相
制御部６３へ電力変換装置３の供給電力に基づく信号を
送出する。従って、位相制御部６３では、電力位相比較
器６９からの信号に基づき制御信号を正弦波発生部６４
に送出することにより、正弦波発生部６４では電力量設
定器７２からの設定値による正弦波を商用電圧と比較し
ながら発生させる。実際の電力変換装置３の供給電力は
商用電源１の電圧よりも位相を進ませることにより供給
される。このような状態により電力変換装置３は、商用
電源１と連系し負荷４に電力を供給する。この状態にお
ける電力供給方法は、従来の技術の図４で説明したもの
と同様である。

【００２１】一方、電力変換装置３からの電力供給を停
止する場合を、本発明の実施例である図１により詳細に
説明する。停止信号送出器７１から停止信号を送出する
と、電力減傾斜器８１の信号が信号切替器８２に送出さ
れる。信号切替器８２は、電力減傾斜器８１から信号が
送出されない状態では、電力量設定器７２の基準電圧信
号を電力増傾斜器７３を介して電力供給比較器７４に送
出しているが、停止信号送出器７１から停止信号が信号
切替器８２の信号切替入力に送出されると信号切替器８
２は電力減傾斜器８１側からの信号で動作するように切
り替わる。この場合、電力減傾斜器８１は、電力増傾斜
器７３で説明したものと同様であり、作用として逆の動
作を行う。つまり電力供給比較器７４の供給電力を設定
している基準電圧を減少させる方向に電位を低下させて
いく。この結果、電力供給比較器７４は、電力減傾斜器
８１の信号により電力変換装置３の供給電力が零になる
ように、設定した時間内で線形に電力量設定器７２の基
準電圧を低下させて行き、電力変換装置３の供給電力を
減少させていく。一方、電力零検出器８３は停止信号送
出器７１の信号を受け、電力検出器６８の供給電力量を
監視し、供給電力が零になったことを検出して、スイッ
チ開放指令器７５へ信号を送出する。スイッチ開放指命
器７５は電力零検出器８３の信号に基づきスイッチ３２
を開放する。なお、電力減傾斜器８１の設定時間は自由
に設定することが可能であるが、燃料電池２、商用電源
１の双方に影響を及ぼさないように設定する必要があ
り、通常は１〜１０分程度に設定される。また、電力増
傾斜器７３と電力減傾斜器８１の設定時間が同じであれ
ば１個の傾斜器で構成できる場合もある。

【００２２】図２は、本発明の一実施例を用いて電力変
換装置３の出力電力を停止する場合の特性を示したもの
であり、図の横軸は時間、縦軸は電圧または電力を示し
ている。図中、Ｐ₁ は商用電源１から供給される電力、
Ｐ₃ は電力変換装置３から供給される電力、Ｐ₄ は負荷
４に供給する電力、Ｖ₁ は商用電源電圧、Ｖ₂ は燃料電
池２の出力電圧を示している。また、［１］で停止信号
送出器７１から停止信号を送出し、［２］がスイッチ３
２の開放した時点を示している。今、系統連系用電力変
換装置３および商用電源１から負荷４へ電力を供給して
いる状態において、［１］で停止を開始すると電力変換
装置３は、電力減傾斜器８１の動作に基づき供給電力を
減少させていく。この場合、負荷電力Ｐ₄ の出力に変化
がないので、電力変換装置３の出力の減少に比例して商
用電源１からの電力供給量が増加する。このような制御
をすると商用電源１の電圧変動は生じない（Ｖ₁ ）うえ
燃料電池２の出力電圧にも急激な電圧変動は生じない
で、電力変換装置３の出力の減少分だけ電池電圧Ｖ₂ が
上昇するだけである。従って、系統連系中に電力変換装
置３を停止する場合、このようにソフト停止を行うこと
により、電力変換装置３の出力電圧をスムーズに商用電
源１側に移行できるとともに、燃料電池２の出力電圧の
過渡変動も抑制することができる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、燃
料電池のような直流発電装置の出力に電力変換装置を接
続し、その出力を商用電源出力と接続して負荷に両者か
ら電力を供給している状態において、電力変換装置側か
らの電力供給を停止する場合、出力を瞬時に停止・出力
開放をするのでなく、出力電力を徐々に減少させてい
き、供給電力が零になったことを確認して出力スイッチ
を開放するようにしたため、出力遮断時に商用電源側お
よび直流発電装置である燃料電池側に急激な電圧過渡変
動が生じない。従って、電力変換装置停止に伴う燃料電
池寿命に対する悪影響が生じないうえ、商用電源側の過
渡変動も生じないため、システムの信頼性向上の効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。

【図２】図１の特性を示す特性図である。

【図３】一般的な電力変換装置の系統連系システムを示
すブロック図である。

【図４】図３の特性を示す特性図である。

【図５】従来の電力変換装置の構成を示すブロック図で
ある。

【図６】図５の起動および電力供給特性を示す特性図で
ある。

【図７】図５の電力変換装置を停止する場合の特性を示
す特性図である。

【符号の説明】

１…商用電源、２…燃料電池（直流発電装置）、３…電
力変換装置、４…負荷、５…連系点、３０…電力変換
部、３１…連系リアクトル、３２…スイッチ、１３，３
３…電圧検出点、３４…電力検出点、６１…起動信号送
出部、６２…基準電圧発生部、６３…位相制御部、６４
…正弦波発生部、６５…比較器、６６…駆動信号発生
部、６７…電圧比較器、６８…電力検出器、６９…電力
位相比較器、７０…電圧位相比較器、７１…停止信号送
出器、７２…電力量設定器、７３…電力増傾斜器、７４
…電力供給比較器、７５…スイッチ開放指令器、８１…
電力減傾斜器、８２…信号切替器、８３…電力零検出
器。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】商用電源から得た電力を交流負荷に供給
するとともに、直流発電装置の出力を電力変換部により
交流電力に変換して、連系リアクトル、スイッチを介し
て前記商用電源との連系点を介した該交流負荷に電力を
供給する電力変換装置であって、該電力変換装置の電力
供給量を電力量設定器の電力指令基準電圧を任意の設定
時間内で線形に増加させる電力増傾斜器出力と該電力変
換装置からの供給電力量を電力検出器を介して比較する
電力供給比較器により制御信号を作成するとともに、該
電力変換部の出力電圧と該商用電源電圧とを比較した別
の信号を作成し、これらの信号に基づいて出力が制御さ
れる該電力変換装置の供給電力の停止を、停止信号送出
器からの指令を受けたスイッチ開放指令器から送出され
る停止信号により、前記スイッチを開放することにより
行う電力変換装置において、前記電力変換装置の前記電力量設定器出力を該電力量設
定器の前記電力指令基準電圧を任意の設定時間の範囲内
で線形に減少させる電力減傾斜器を設けて、該電力減傾
斜器の出力を信号切替器の一方の入力に接続し、該信号
切替器の他方の入力には前記電力増傾斜器の出力を接続
し、該信号切替器出力を前記電力供給比較器入力に接続
し、前記停止信号送出器出力は該信号切替器の信号切替
入力および電力零検出器の一方の入力に接続し、該電力
零検出器の他方の入力には前記電力検出器の出力を接続
し、該電力変換装置出力が零になったことと停止信号の
両方を受けて出力信号を送出する該電力零検出器の出力
をスイッチ開放指令器の入力に接続し、該スイッチ開放
指令器の出力をスイッチに接続し、該電力変換装置を停
止する場合に停止信号送出器からの信号により該信号切
替器の入力を電力増傾斜器側の出力信号から該電力減傾
斜器側の出力信号に切替えることにより該電力変換装置
の出力を該電力減傾斜器で設定した時間の範囲内で線形
に減少させ、供給電力が零になったことを検出して前記
スイッチの開放を行うことを特徴とする電力変換装置。