JPH0733591Y2 - インバ−タ装置の停電解列装置 - Google Patents
インバ−タ装置の停電解列装置Info
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- JPH0733591Y2 JPH0733591Y2 JP1986059264U JP5926486U JPH0733591Y2 JP H0733591 Y2 JPH0733591 Y2 JP H0733591Y2 JP 1986059264 U JP1986059264 U JP 1986059264U JP 5926486 U JP5926486 U JP 5926486U JP H0733591 Y2 JPH0733591 Y2 JP H0733591Y2
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- load
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- inverter device
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、太陽電池等の直流電源の出力を交流に変換
し，商用電力系統等の既存電力系統と連系して負荷に電
力を供給するインバータ装置を、前記電力系統の停電時
に該電力系統から解列するインバータ装置の停電解列装
置に関する。
し，商用電力系統等の既存電力系統と連系して負荷に電
力を供給するインバータ装置を、前記電力系統の停電時
に該電力系統から解列するインバータ装置の停電解列装
置に関する。
一般に、個人住宅において、太陽電池等の直流電源およ
び該電源の出力を交流に変換するインバータ装置からな
る太陽光発電システムなどのいわゆる小規模分散形電源
を設置し、該分散形電源を商用電力系統と連系して負荷
に電力を供給することが行なわれているが、このとき電
力系統側に何ら悪影響を及ぼすことのないように、電力
系統に連系すべきシステムの信頼性を確保する必要があ
る。
び該電源の出力を交流に変換するインバータ装置からな
る太陽光発電システムなどのいわゆる小規模分散形電源
を設置し、該分散形電源を商用電力系統と連系して負荷
に電力を供給することが行なわれているが、このとき電
力系統側に何ら悪影響を及ぼすことのないように、電力
系統に連系すべきシステムの信頼性を確保する必要があ
る。
すなわち、たとえば電力系統の停電が生じた場合、シス
テムのインバータ装置から電力系統への電力の逆送を速
やかに阻止するために、インバータ装置を電力系統から
解列しなければならず、通常電力系統の停電検知は、負
荷電圧を検出することにより可能であるが、インバータ
装置により負荷への電力の大部分を供給する場合には、
停電時においても負荷電圧があまり変化しないため停電
の検知が困難であり、インバータ装置の解列を速やかに
かつ確実に行なうことができない。
テムのインバータ装置から電力系統への電力の逆送を速
やかに阻止するために、インバータ装置を電力系統から
解列しなければならず、通常電力系統の停電検知は、負
荷電圧を検出することにより可能であるが、インバータ
装置により負荷への電力の大部分を供給する場合には、
停電時においても負荷電圧があまり変化しないため停電
の検知が困難であり、インバータ装置の解列を速やかに
かつ確実に行なうことができない。
そこで、従来、たとえば特開昭60−187265号公報に記載
されているように、正常時においてインバータ電流の位
相と負荷電流の位相を同相にし、かつインバータ電流を
負荷電流より小さくして系統並列運転を行ない、負荷電
流の値に対してインバータ電流の値が上回るかまたは同
一のとき、電力系統が停電状態にあると判断することが
考えられているが、この場合、インバータ装置の電流値
に制限を設けることで停電検知を行なうため、インバー
タ電流が最大電流よりも小さくなる分、太陽光発電シス
テムの太陽電池等の直流電源の出力電力が最大値よりも
小さくなり、当該システムの運転効率，インバータ装置
の運転効率が下がるという問題がある。
されているように、正常時においてインバータ電流の位
相と負荷電流の位相を同相にし、かつインバータ電流を
負荷電流より小さくして系統並列運転を行ない、負荷電
流の値に対してインバータ電流の値が上回るかまたは同
一のとき、電力系統が停電状態にあると判断することが
考えられているが、この場合、インバータ装置の電流値
に制限を設けることで停電検知を行なうため、インバー
タ電流が最大電流よりも小さくなる分、太陽光発電シス
テムの太陽電池等の直流電源の出力電力が最大値よりも
小さくなり、当該システムの運転効率，インバータ装置
の運転効率が下がるという問題がある。
そして、このような問題を解決するために、たとえばイ
ンバータ装置の直流電源としての太陽電池の発電電力
が、常にその時の日射条件下で最大になるような動作点
追尾を行ない、インバータ装置出力の有効電力が最大に
なるように制御するとともに、負荷において消費する無
効電力をインバータ装置により補償し、皮相電力の調整
により電力系統出力の力率が常に“1"になるように制御
してインバータ装置の運転効率の向上を図り、電力系統
での停電発生前のインバータ電流と負荷の受電電圧との
位相を一致させ、停電発生によるインバータ電流と受電
電圧との位相のずれを検出して停電を検知し、解列手段
を駆動してインバータ装置を解列することが考えられて
いる。
ンバータ装置の直流電源としての太陽電池の発電電力
が、常にその時の日射条件下で最大になるような動作点
追尾を行ない、インバータ装置出力の有効電力が最大に
なるように制御するとともに、負荷において消費する無
効電力をインバータ装置により補償し、皮相電力の調整
により電力系統出力の力率が常に“1"になるように制御
してインバータ装置の運転効率の向上を図り、電力系統
での停電発生前のインバータ電流と負荷の受電電圧との
位相を一致させ、停電発生によるインバータ電流と受電
電圧との位相のずれを検出して停電を検知し、解列手段
を駆動してインバータ装置を解列することが考えられて
いる。
ところが、近年家庭用負荷であるテレビジヨン受像機や
インバータエアコンなどによる系統の高調波障害が大き
くクローズアツプされており、これらの負荷の作動によ
る負荷電流の高調波成分の抑制対策が要求されている
が、前記したようなインバータ装置出力の力率を“1"に
する制御方式のインバータ装置では、このような高調波
障害を防止することができない。
インバータエアコンなどによる系統の高調波障害が大き
くクローズアツプされており、これらの負荷の作動によ
る負荷電流の高調波成分の抑制対策が要求されている
が、前記したようなインバータ装置出力の力率を“1"に
する制御方式のインバータ装置では、このような高調波
障害を防止することができない。
そこで、インバータ装置に、さらにアクテイブフイルタ
機能を付加し、負荷電流に含まれる高調波成分を検出
し、検出した高調波成分を打ち消すインバータ電流を発
生するようにインバータ装置を制御することなどが提案
されている。
機能を付加し、負荷電流に含まれる高調波成分を検出
し、検出した高調波成分を打ち消すインバータ電流を発
生するようにインバータ装置を制御することなどが提案
されている。
ところが、この場合、電力系統に停電が発生しても、負
荷電流の高調波成分は何ら変化することがなく、従つて
インバータ電流も停電の発生前後で変化することがな
く、インバータ電流にもとづいて停電検知を行なうこと
ができず、インバータ装置を速やかに解列することがで
きないという問題点があり、アクテイブフイルタ機能を
持つたインバータ装置を備えた場合の有効な停電解列装
置が望まれる。
荷電流の高調波成分は何ら変化することがなく、従つて
インバータ電流も停電の発生前後で変化することがな
く、インバータ電流にもとづいて停電検知を行なうこと
ができず、インバータ装置を速やかに解列することがで
きないという問題点があり、アクテイブフイルタ機能を
持つたインバータ装置を備えた場合の有効な停電解列装
置が望まれる。
したがつて、この考案では、負荷電流に含まれる高調波
成分を打ち消すように制御されるインバータ装置を、電
力系統の停電時に解列する停電解列装置を提供すること
を技術的課題とする。
成分を打ち消すように制御されるインバータ装置を、電
力系統の停電時に解列する停電解列装置を提供すること
を技術的課題とする。
この考案は、前記の諸点に留意してなされたものであ
り、直流電源の出力を交流に変換し、商用電力系統等の
既存電力系統と連系して自家用の負荷に電力を供給し、
負荷電流に含まれる高調波成分を打ち消すようにインバ
ータ電流が制御されるインバータ装置を備え、前記電力
系統の停電時に解列手段により前記インバータ装置を前
記電力系統から解列するインバータ装置の停電解列装置
において、前記負荷の受電端電圧を検出する電圧検出手
段と、該電圧検出手段により検出された前記受電端電圧
の高調波ひずみ率が所定値以上に変動したことを検知し
て前記解列手段を駆動するひずみ率検知手段とを設けた
インバータ装置の停電解列装置である。
り、直流電源の出力を交流に変換し、商用電力系統等の
既存電力系統と連系して自家用の負荷に電力を供給し、
負荷電流に含まれる高調波成分を打ち消すようにインバ
ータ電流が制御されるインバータ装置を備え、前記電力
系統の停電時に解列手段により前記インバータ装置を前
記電力系統から解列するインバータ装置の停電解列装置
において、前記負荷の受電端電圧を検出する電圧検出手
段と、該電圧検出手段により検出された前記受電端電圧
の高調波ひずみ率が所定値以上に変動したことを検知し
て前記解列手段を駆動するひずみ率検知手段とを設けた
インバータ装置の停電解列装置である。
そして、この考案では、負荷電流に含まれる高調波成分
を打ち消すようにインバータ装置が制御され、正常時、
系統に及ぼす高調波障害が確実に防止され、このときの
負荷の受電電圧の高調波ひずみ率は電力系統側の制御に
より３〜５％程度の低い値に保持され、電力系統に停電
が発生すると、他家用の負荷の発生する高調波の影響が
インバータ装置により給電される自家用の負荷及び、当
該負荷の受電電圧の高調波ひずみ率が急激に増加するこ
とになり、電圧検出手段により検出された負荷の受電電
圧の高調波ひずみ率の所定値以上への変動がひずみ率検
知手段により検知され、停電の発生が検知されて解列手
段が駆動され、インバータ装置が速やかに電力系統から
解列される。
を打ち消すようにインバータ装置が制御され、正常時、
系統に及ぼす高調波障害が確実に防止され、このときの
負荷の受電電圧の高調波ひずみ率は電力系統側の制御に
より３〜５％程度の低い値に保持され、電力系統に停電
が発生すると、他家用の負荷の発生する高調波の影響が
インバータ装置により給電される自家用の負荷及び、当
該負荷の受電電圧の高調波ひずみ率が急激に増加するこ
とになり、電圧検出手段により検出された負荷の受電電
圧の高調波ひずみ率の所定値以上への変動がひずみ率検
知手段により検知され、停電の発生が検知されて解列手
段が駆動され、インバータ装置が速やかに電力系統から
解列される。
つぎに、この考案を、その１実施例を示した第１図とと
もに詳細に説明する。
もに詳細に説明する。
同図において、（１）は既存電力系統である商用電力系
統、（２）は電力系統（１）に接続された他家用の負
荷、（３）はノーヒユーズブレーカ（４）を介して電力
系統（１）に接続された自家用の負荷、（５）は各日射
条件における最大動作点追尾制御される後述のインバー
タ装置の直流電源としての太陽電池、（６）はインバー
タ装置であり、入力端子が太陽電池（５）に接続される
とともに、出力端子が解列手段としての常閉の解列スイ
ツチ（７）を介して負荷（３）に接続され、太陽電池
（５）の出力を交流に変換し、電力系統（１）と連系し
て負荷（３）に電力を供給する。
統、（２）は電力系統（１）に接続された他家用の負
荷、（３）はノーヒユーズブレーカ（４）を介して電力
系統（１）に接続された自家用の負荷、（５）は各日射
条件における最大動作点追尾制御される後述のインバー
タ装置の直流電源としての太陽電池、（６）はインバー
タ装置であり、入力端子が太陽電池（５）に接続される
とともに、出力端子が解列手段としての常閉の解列スイ
ツチ（７）を介して負荷（３）に接続され、太陽電池
（５）の出力を交流に変換し、電力系統（１）と連系し
て負荷（３）に電力を供給する。
（８）は入力端子が太陽電池（５）に接続され，電流振
幅指令信号を出力する直流電力制御回路、（９）は負荷
（３）の入力側である受電端に設けられて負荷電流を検
出する変流器、（10）は１次側がインバータ装置（６）
と解列スイツチ（７）との間の受電端に接続され負荷
（３）の受電電圧を検出する電圧検出手段としての計器
用変成器、（11）は入力端子が変成器（10）の２次側に
接続され負荷（３）の受電電圧の60Hzの基本波成分を取
り出して正弦波信号を出力するバンドパスフイルタ（以
下BPFという）、（12）は第１バンドエルミネーシヨン
フイルタ（以下第1BEFという）であり、入力端子が変流
器（９）に接続され、負荷（３）の負荷電流中の高調波
成分のみを抽出し、高調波電流指令信号を出力する。
幅指令信号を出力する直流電力制御回路、（９）は負荷
（３）の入力側である受電端に設けられて負荷電流を検
出する変流器、（10）は１次側がインバータ装置（６）
と解列スイツチ（７）との間の受電端に接続され負荷
（３）の受電電圧を検出する電圧検出手段としての計器
用変成器、（11）は入力端子が変成器（10）の２次側に
接続され負荷（３）の受電電圧の60Hzの基本波成分を取
り出して正弦波信号を出力するバンドパスフイルタ（以
下BPFという）、（12）は第１バンドエルミネーシヨン
フイルタ（以下第1BEFという）であり、入力端子が変流
器（９）に接続され、負荷（３）の負荷電流中の高調波
成分のみを抽出し、高調波電流指令信号を出力する。
（13）は両入力端子が直流電力制御回路（８）およびBP
F（11）の出力端子にそれぞれ接続され前記振幅指令信
号および正弦波信号を乗算して基本波電流指令信号を出
力する乗算器、（14）は加算器であり、前記基本波電流
指令信号と前記高調波電流指令信号とを加算し、インバ
ータ電流指令信号をインバータ装置（６）に出力し、イ
ンバータ装置（６）から負荷（３）の負荷電流の高調波
成分を打ち消すようなインバータ電流が出力される。
F（11）の出力端子にそれぞれ接続され前記振幅指令信
号および正弦波信号を乗算して基本波電流指令信号を出
力する乗算器、（14）は加算器であり、前記基本波電流
指令信号と前記高調波電流指令信号とを加算し、インバ
ータ電流指令信号をインバータ装置（６）に出力し、イ
ンバータ装置（６）から負荷（３）の負荷電流の高調波
成分を打ち消すようなインバータ電流が出力される。
（15）は入力端子が変成器（10）の２次側に接続され負
荷（３）の受電電圧の高調波成分を抽出する第２バンド
エルミネーシヨンフイルタ（以下第2BEFという）、（1
6）は判別回路であり、第2BEF（15）により抽出された
前記受電電圧の高調波成分の実効値等にもとづき、高調
波ひずみ率を算出し、算出した高調波ひずみ率が所定値
以上に変動したか否かを判別し、変動した場合に解列ス
イッチ（７）に駆動信号を出力してオフさせるようにな
つており、第2BEF（15）および判別回路（16）によりひ
ずみ率検知手段（17）が構成されている。
荷（３）の受電電圧の高調波成分を抽出する第２バンド
エルミネーシヨンフイルタ（以下第2BEFという）、（1
6）は判別回路であり、第2BEF（15）により抽出された
前記受電電圧の高調波成分の実効値等にもとづき、高調
波ひずみ率を算出し、算出した高調波ひずみ率が所定値
以上に変動したか否かを判別し、変動した場合に解列ス
イッチ（７）に駆動信号を出力してオフさせるようにな
つており、第2BEF（15）および判別回路（16）によりひ
ずみ率検知手段（17）が構成されている。
そして、電力系統（１）に停電のない正常時には、変流
器（９），変成器（10）,BPF（11），第1BEF（12），乗
算器（13），加算器（14）のフイードバツクループによ
り、負荷（３）の負荷電流に含まれる高調波成分を打ち
消すようにインバータ装置（６）が制御され、系統に及
ぼす高調波障害が確実に防止され、このときの負荷
（３）の受電電圧の高調波ひずみ率は電力系統（１）側
の制御により３〜５％程度の低い値に保持されている。
器（９），変成器（10）,BPF（11），第1BEF（12），乗
算器（13），加算器（14）のフイードバツクループによ
り、負荷（３）の負荷電流に含まれる高調波成分を打ち
消すようにインバータ装置（６）が制御され、系統に及
ぼす高調波障害が確実に防止され、このときの負荷
（３）の受電電圧の高調波ひずみ率は電力系統（１）側
の制御により３〜５％程度の低い値に保持されている。
つぎに、電力系統（１）に事故等により停電が発生する
と、他家用の負荷（２）への電力供給をもインバータ装
置（６）が負担することになるが、他家用の負荷（２）
において発生する負荷電流の高調波成分までもインバー
タ装置（６）により打ち消すことができず、その結果、
自家用の負荷（３）の受電電圧の高調波ひずみ率が前記
した正常時に比べて急激に増加するため、変成器（10）
により検出された負荷（３）の受電電圧の高調波成分が
第2BEF（15）により抽出され、判別回路（16）により、
抽出された高調波成分にもとづく前記受電電圧の高調波
ひずみ率が所定値以上に変動したと判別され、停電の発
生が検知され、判別回路（16）から解列スイツチ（７）
に駆動信号が出力されて解列スイツチ（７）がオフし、
インバータ装置（６）が停電発生後速やかに電力系統
（１）から解列される。
と、他家用の負荷（２）への電力供給をもインバータ装
置（６）が負担することになるが、他家用の負荷（２）
において発生する負荷電流の高調波成分までもインバー
タ装置（６）により打ち消すことができず、その結果、
自家用の負荷（３）の受電電圧の高調波ひずみ率が前記
した正常時に比べて急激に増加するため、変成器（10）
により検出された負荷（３）の受電電圧の高調波成分が
第2BEF（15）により抽出され、判別回路（16）により、
抽出された高調波成分にもとづく前記受電電圧の高調波
ひずみ率が所定値以上に変動したと判別され、停電の発
生が検知され、判別回路（16）から解列スイツチ（７）
に駆動信号が出力されて解列スイツチ（７）がオフし、
インバータ装置（６）が停電発生後速やかに電力系統
（１）から解列される。
以上のように、この考案のインバータ装置の停電解列装
置によると、負荷電流に含まれる高調波成分を打ち消す
ように制御されるインバータ装置を備えている場合に、
自家用の負荷の受電電圧の高調波ひずみ率の所定値以上
への変動をひずみ率検知手段により検知するため、停電
の発生を確実に検知することができ、停電発生後速やか
にインバータ装置を電力系統から解列することが可能と
なり、その効果は大きい。
置によると、負荷電流に含まれる高調波成分を打ち消す
ように制御されるインバータ装置を備えている場合に、
自家用の負荷の受電電圧の高調波ひずみ率の所定値以上
への変動をひずみ率検知手段により検知するため、停電
の発生を確実に検知することができ、停電発生後速やか
にインバータ装置を電力系統から解列することが可能と
なり、その効果は大きい。
第１図は、この考案のインバータ装置の停電解列装置の
１実施例のブロツク図である。 （１）……商用電力系統、（３）……負荷、（５）……
太陽電池、（６）……インバータ装置、（７）……解列
スイツチ、（10）……計器用変成器、（17）……ひずみ
率検知手段。
１実施例のブロツク図である。 （１）……商用電力系統、（３）……負荷、（５）……
太陽電池、（６）……インバータ装置、（７）……解列
スイツチ、（10）……計器用変成器、（17）……ひずみ
率検知手段。
Claims (1)
- 【請求項１】直流電源の出力を交流に変換し、商用電力
系統等の既存電力系統と連系して自家用の負荷に電力を
供給し、負荷電流に含まれる高調波成分を打ち消すよう
にインバータ電流が制御されるインバータ装置を備え、
前記電力系統の停電時に解列手段により前記インバータ
装置を前記電力系統から解列するインバータ装置の停電
解列装置において、 前記負荷の受電端電圧を検出する電圧検出手段と、 該電圧検出手段により検出された前記受電端電圧の高調
波ひずみ率が所定値以上に変動したことを検知して前記
解列手段を駆動するひずみ率検知手段とを設けたインバ
ータ装置の停電解列装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986059264U JPH0733591Y2 (ja) | 1986-04-19 | 1986-04-19 | インバ−タ装置の停電解列装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986059264U JPH0733591Y2 (ja) | 1986-04-19 | 1986-04-19 | インバ−タ装置の停電解列装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62172294U JPS62172294U (ja) | 1987-10-31 |
| JPH0733591Y2 true JPH0733591Y2 (ja) | 1995-07-31 |
Family
ID=30890595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986059264U Expired - Lifetime JPH0733591Y2 (ja) | 1986-04-19 | 1986-04-19 | インバ−タ装置の停電解列装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0733591Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2760053B2 (ja) * | 1988-08-12 | 1998-05-28 | 富士電機株式会社 | 燃料電池発電機およびその駆動方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS563574A (en) * | 1979-06-20 | 1981-01-14 | Hitachi Ltd | Power source filter device |
| JPS60156229A (ja) * | 1984-01-23 | 1985-08-16 | 東北電力株式会社 | 分散型発電設備の系統停止時解列・保護装置 |
-
1986
- 1986-04-19 JP JP1986059264U patent/JPH0733591Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62172294U (ja) | 1987-10-31 |
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