JPH0870534A

JPH0870534A - 単独運転検出装置

Info

Publication number: JPH0870534A
Application number: JP6202288A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Makino; 康弘牧野; Wataru Horio; 渉堀尾; Etsuko Yamamoto; 悦子山本; Masahiro Maekawa; 正弘前川
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1994-08-26
Filing date: 1994-08-26
Publication date: 1996-03-12
Anticipated expiration: 2015-11-13
Also published as: JP3108282B2

Abstract

(57)【要約】【目的】高調波急増検出法と出力変動検出法の併用に
より、連系されている負荷容量とインバータの出力電力
との状態に関係なく系統停電を確実に検出する。【構成】太陽電池10と、該太陽電池10から発生する直
流電力を交流電力に変換するインバータ20と、該インバ
ータ20の出力に商用周波数に比べて低い周波数で振幅変
調させたゆらぎ成分を含ませるゆらぎ成分発生部223を
備え、前記インバータ20を商用電力系統２に連系して負
荷Ｚへ電力を供給する太陽光発電システムであって、前
記商用電力系統２との連系点での電圧または電流の高調
波成分の急増を検知する高調波急増検出部41と、前記連
系点における前記ゆらぎ成分の増加を検知する出力変動
検出部42と、前記高調波急増検出部41および出力変動検
出部42による検出結果に基づいて前記インバータ20の単
独運転状態を検出する単独運転判定部43と、を有する単
独運転検出装置40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、インバータを備えた分
散電源設備と商用電力系統との並列運転によって負荷に
電力を供給する太陽光発電システムに関し、特にその商
用電力系統の停電時におけるインバータの単独運転検出
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、太陽電池からなる数ｋＷ程度の直
流電源と、その出力を交流に変換するインバータとを備
えた分散電源設備を商用電力系統と連系し、家電製品な
どの負荷に給電する太陽光発電システムが種々提案され
ている。

【０００３】太陽光発電システムでは、商用電力系統の
保全作業の安全を確保するため、商用電力系統の不測の
停電時及び作業停電時において、直ちにインバータの動
作を停止させるか、又は直ちに開閉器を作動させて連系
を解除することにより、インバータを商用電力系統から
解列させる機能、即ちインバータの単独運転を防止する
機能が不可欠である。

【０００４】このため、その単独運転検出方法として種
々の能動的検出法及び受動的検出法が提案されており、
その代表的な検出法として、受動的検出法では高調波急
増検出法が、能動的検出法では出力変動検出法が挙げら
れる。

【０００５】高調波急増検出法は、系統停電時に柱上ト
ランスの励磁特性に起因して第３次高調波成分が急増す
ることに着目し、系統との連系点電圧の高調波成分を検
出して、その高調波成分の平常時に対する増加の度合い
を判定することにより、インバータの単独運転状態を検
出するものである。

【０００６】一方、出力変動検出法は、インバータ出力
に数Ｈｚ程度の商用周波数に比べて低い周波数で振幅変
調されたゆらぎ成分を含ませておき、系統停電時に連系
点に現れるこのゆらぎ成分を検出して、インバータの単
独運転状態を検出するものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記高調波急
増検出方法によれば、インバータの出力電力が連系点に
接続されている負荷容量より小さい場合には、図３に示
すように、系統停電時に一時的に第３次高調波成分が増
加して、すぐに減少する場合があリ、突発的なノイズと
の区別ができず、確実に系統停電を検出できない虞れが
あった。

【０００８】また、最近では商用電力系統保護の観点か
ら、上記高調波急増検出法と出力変動検出法を併用して
の系統停電を検出し、インバータの単独運転を防止する
ことが考えられている。この併用方式を採用することに
より、上記高調波急増検出法による不具合は解消できる
が、通常連系運転時においてインバータから出力される
有効電力または無効電力を変動させるため、太陽電池か
ら得られる最大電力を常にインバータから送出すること
ができず、システム効率の低下を招来していた。

【０００９】本発明は、斯かる点に鑑みてなされたもの
であって、高調波急増検出法と出力変動検出法の併用に
より、連系されている負荷容量とインバータの出力電力
との状態に関係なく系統停電を確実に検出すると共に、
通常連系運転時のシステム効率を低下を防ぐことを目的
としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、太陽電池と、
該太陽電池から発生する直流電力を交流電力に変換する
インバータと、該インバータの出力に商用周波数に比べ
て低い周波数で振幅変調させたゆらぎ成分を含ませるゆ
らぎ成分発生部を備え、前記インバータを商用電力系統
に連系して負荷へ電力を供給する太陽光発電システムで
あって、前記商用電力系統との連系点での電圧または電
流の高調波成分の急増を検知する高調波急増検出部と、
前記連系点における前記ゆらぎ成分の増加を検知する出
力変動検出部と、前記高調波急増検出部および出力変動
検出部による検出結果に基づいて前記インバータの単独
運転状態を検出する単独運転判定部と、を有する単独運
転検出装置である。

【００１１】また、具体的な構成において、前記高調波
成分は第３次高調波成分である。更に、具体的な構成に
おいて、前記単独運転判定部は前記高調波急増検出部に
より高調波成分の急増状態が一定時間以上継続したこと
を検知して前記インバータの単独運転状態を検出し、前
記ゆらぎ成分発生部は、前記高調波成分の急増状態が前
記一定時間以上継続しなかった場合にのみ動作するもの
である。

【００１２】或るいは、前記単独運転判定部は、前記高
調波急増検出部により高調波成分の急増状態が一定時間
以上継続したことを検知して前記インバータの単独運転
状態を検出し、前記ゆらぎ成分発生部は、前記高調波成
分の急増状態が前記一定時間以上継続しなかった場合
に、振幅変調の割合を大きくするものである。

【００１３】更に加えて、具体的な構成において、前記
ゆらぎ成分発生部は、前記インバータの出力電流を振幅
変調させ、該インバータから流れる有効電力を変動させ
ているものである。

【００１４】

【作用】本発明によれば、系統停電時に発生する連系点
電圧または電流の高調波成分の急増検知と、連系点にお
ける出力のゆらぎ成分の増加検知に基づいて、単独運転
判定部においてインバータの単独運転状態が検出され
る。

【００１５】また、前記高調波成分として第３次高調波
成分を用いることにより、より正確な単独運転検出を行
い得る。更に、前記単独運転判定部は高調波急増検出部
により高調波成分の急増状態が一定時間以上継続したこ
とを検知してインバータの単独運転状態を検出し、ゆら
ぎ成分発生部を前記高調波成分の急増状態が前記一定時
間以上継続しなかった場合にのみ動作させることによ
り、連系されている負荷容量とインバータの出力電力と
の状態に関係なく系統停電を確実に検出すると共に、通
常連系運転時のシステム効率を向上させることができ
る。

【００１６】或るいは、前記ゆらぎ成分発生部を前記高
調波成分の急増状態が前記一定時間以上継続しなかった
場合に、振幅変調の割合が大きくなるようにすることに
より、通常連系運転時のシステム効率の低下を極力防ぐ
と共に、インバータの単独運転検出の精度を一層向上さ
せることができる。

【００１７】更に加えて、前記ゆらぎ成分発生部により
インバータの出力電流を振幅変調させ、該インバータか
ら流れる有効電力を変動させることにより、通常連系運
転時にはインバータから常に有効電力のみが供給され
る。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の単独運転検出装置の一実施例
を示す図面に基づいて説明する。図１は、本発明を適用
した単独運転検出装置４０を有する太陽光発電システム
１のブロック図であり、図２は単独運転検出処理のフロ
−チャ−トである。

【００１９】図１において、太陽光発電システム１は、
定格電圧が２００Ｖの太陽電池１０と、太陽電池１０の
直流出力を交流出力に電力変換して所定交流電圧を供給
する電圧形電流制御インバータ２０と、系統保護用の開
閉装置３０と、単独運転検出装置４０とから構成され、
図示しない配電盤や電力計などを介して商用電力系統２
に連系されている。

【００２０】インバータ２０は、複数のスイッチング素
子からなるインバータ回路２１と、その制御部２２を有
している。制御部２２は、後述するように、太陽電池１
０の出力電流および電圧と、インバータ回路２１の出力
電流および電圧とに基づいて、運転力率が１になり且つ
太陽電池１０から最大電力を引き出すように、インバー
タ回路２１のスイッチング素子にＰＷＭ制御信号を供給
して、インバータ回路２１の出力電流を制御している。

【００２１】ここで、２３は太陽電池１０の出力電流を
検出する変流器からなる第１電流検出手段、２４は太陽
電池１０の出力電圧を検出する変圧器からなる第１電圧
検出手段、２５はインバータ回路２１の出力電流を検出
する変流器からなる第２電流検出手段、２６はインバー
タ回路２１の出力電圧、即ち連系点電圧を検出する変圧
器からなる第２電圧検出手段である。

【００２２】開閉装置３０は、後述する単独運転装置４
０の単独運転検出部４５からの解列信号の入力に呼応し
て作動し、インバータ２０と商用電力系統２との連系を
解除する。これにより、太陽光発電システム１が商用電
力系統２から解列される。

【００２３】単独運転検出装置４０は、高調波急増検出
部４１と、出力変動検出部４２と、マイクロコンピュー
タからなる単独運転判定部４３と、から構成されてい
る。高調波急増検出部４１は、第２電圧検出手段２６に
より検出された連系点電圧の第３次高調波成分を抽出す
るバンドパスフィルタからなる第３次高調波成分抽出部
４１１と、抽出された第３次高調波成分の全波整流を行
う絶対値回路４１２と、第３次高調波成分の振幅に応じ
たレベルの信号Ｓｈを単独運転判定部４３に入力する積
分回路４１３と、から構成されている。

【００２４】出力変動検出部４２は、第２電圧検出手段
２６により検出された連系点電圧の各サイクルのピーク
値を検出するピーク検出部４２１と、ピーク検出部４２
１で検出された複数個のピーク値を周波数解析し、１０
Ｈｚのゆらぎ成分を抽出する周波数解析部４２２と、周
波数解析部４２２により抽出された連系点電圧の１０Ｈ
ｚのゆらぎ成分のレベル値が、予め設定された基準レベ
ル以上となっているかどうか比較し、基準レベル以上の
場合に単独運転検出信号を単独運転判定部４３に入力す
るレベル比較部４２３と、から構成されている。

【００２５】尚、レベル比較部４２３における基準レベ
ルとしては、後述するようにインバータ２０の単独運転
時に連系点電圧に現れる１０Ｈｚのゆらぎ成分の電圧変
動値に基づいて設定されている。

【００２６】単独運転判定部４３は、高調波急増検出部
４１の出力を取り込んで第３次高調波成分の急増を検出
し、その検出時間に応じて制御部２２にゆらぎ成分発生
信号を送出するか、或るいは開閉装置３０に解列信号を
送出している。また、単独運転判定部４３は、出力変動
検出部４２からの単独運転検出信号の入力に従い、開閉
装置３０に解列信号を送出している。

【００２７】具体的には、単独運転判定部４３は、高調
波急増検出部４１からの信号Ｓｈの入力に基づき連系点
電圧の第３次高調波成分急増が一定時間にわたって継続
して検出された場合に、系統停電状態であると判断し、
開閉装置３０に解列信号を送出する。また、単独運転判
定部４３は、連系点電圧の第３次高調波成分急増が一時
的に検出された場合に、制御部２２へゆらぎ成分発生信
号を送出し、出力変動検出部４２からの単独運転検出信
号の入力に従い、系統停電状態であると判断し、開閉装
置３０に解列信号を送出する。

【００２８】次に、上記制御部２２の構成について説明
する。制御部２２は、電力指令部２２１と、乗算手段２
２２と、ゆらぎ成分発生部２２３と、誤差増幅器２２４
と、ＰＷＭコンパレータ２２５（パルス幅変調手段）と
から構成されている。

【００２９】電力指令部２２１では、第１電流検出手段
２３による検出電流及び第１電圧検出手段２４による検
出電圧が所定のサンプリング周期（本実施例では５０μ
ｓ）毎に入力され、その入力値に基づいて太陽電池１０
の出力電力Ｐs及び電力変化量ΔＰsを算出し、その電力
変化量ΔＰsの符号に基づいて太陽電池１０の動作電圧
の制御目標値となる電圧指令値Ｖsbの変化方向を決定
し、一定の変化幅ΔＶ（本実施例では１．５Ｖ）にて電
圧指令値Ｖsbを変化させて、その電圧指令値Ｖsbに基づ
いてインバータ回路２１の出力電流Ｉの制御目標値とな
る電流指令値Ｉbを算出し、その電流指令値Ｉbを乗算手
段２２２の一端に入力している。

【００３０】そして、電力指令部２２１では、先ず太陽
電池１０の電圧指令値Ｖsbを、太陽電池１０の最大電力
点となる出力電圧より高い電圧値（本実施例では２１０
Ｖに設定）から上記サンプリング周期で変化幅ΔＶづつ
減少させ、その電圧指令値Ｖsbに基づいた電流指令値Ｉ
bを設定している。この間、電力変化量ΔＰsは正の値を
取り、太陽電池の１０の出力電力Ｐsが増加して行く。

【００３１】電力変化量ΔＰSの符号が正から負に変化
した場合、即ち電圧指令値Ｖsbが最大電力点電圧を越え
た場合には、動作点の変化方向を逆転させて電圧指令値
Ｖsbを変化幅ΔＶづつ増加させ、その電圧指令値Ｖsbに
基づいた電流指令値Ｉbを設定している。同様にして、
電力変化量ΔＰsの符号の変化に基づいて動作点の変化
方向を逆転させる。以上の動作を繰り返し行わせること
により、太陽電池１０の動作電圧が最大電力点近傍に維
持され、太陽電池１０の動作点が最大電力点を常に追従
することになる。

【００３２】乗算手段２２２は、電力指令部２２１から
の出力と、第２電圧検出手段２６による検出電圧波形と
の乗算を行い、その乗算結果をゆらぎ成分信号発生部２
２３に入力している。この乗算手段２２２では、電力指
令部２２１において設定された電流指令値Ｉbと、系統
電圧に対応する基準波形とが入力され、その両者の乗算
を行っているので、電流指令値Ｉbに応じた振幅を有
し、系統電圧波形に同期した商用周波数の正弦波形の信
号が乗算手段２２２から出力される。

【００３３】ゆらぎ成分発生部２２３は、単独運転判定
部４３からゆらぎ成分発生信号が入力された場合、乗算
手段２２２からの出力信号を１０Ｈｚにて振幅変調し、
そのゆらぎ成分を含ませた信号を出力する。一方、単独
運転判定部４３からゆらぎ成分発生信号の入力されてい
ない場合、乗算手段２２２からの出力信号をそのまま出
力する。

【００３４】誤差増幅器２２４は、ゆらぎ成分発生部２
２３からの出力と、第２電流検出手段２５による検出電
流との差を増幅した後、ＰＷＭコンパレータ２２５に入
力している。

【００３５】ＰＷＭコンパレータ２２５は、誤差増幅器
２２４からの誤差信号と、予め設定された基準三角波と
を比較して、誤差増幅器２２４からの誤差信号が零にな
るようにインバータ回路２１のスイッチング素子にスイ
ッチング制御信号を供給する。

【００３６】次に、上記のように構成された太陽光発電
システム１の単独運転判定部４３が実行する単独運転検
出の処理動作内容について図２のフローチャートに従い
説明する。

【００３７】先ず、積分回路４１３からの第３次高調波
抽出信号Ｓｈを、一定周期（本実施例では１０ｍｓに設
定）でサンプリングし、その複数回分（本実施例では３
回分に設定）のサンプリング値の平均値を求め、その平
均値を第３次高調波成分の検出値Ｖinとして取り込む
（Ｓ１）。つまり、このステップＳ１の実行により、３
０（＝１０×３）ｍｓの周期で第３次高調波成分が検出
されることになる。

【００３８】次に、検出値Ｖinと予め設定された基準電
圧値Ｖrefとの差分（＝Ｖin−Ｖref）が所定の閾値ｅo
より大きいかどうかを判断し（Ｓ３）、ＹＥＳの場合に
は次のステップＳ５に進み、ＮＯの場合にはステップＳ
１５に進む。尚、基準電圧値Ｖrefは、通常運転時に連
系点に発生している第３次高調波成分の電圧レベルに基
づいて設定されている。また、閾値ｅoとしては、商用
電力系統２の系統電圧が１０１Ｖ（実効値）の場合に、
連系点での電圧レベルに換算して１Ｖ程度となる値に設
定してある。

【００３９】ステップＳ５では、時限タイマとして設け
たカウンタによりカウント動作中かどうかを判断し、Ｙ
ＥＳの場合にはステップＳ９に進み、ＮＯの場合にはカ
ウント動作を開始させて（Ｓ７）、ステップＳ９に進
む。

【００４０】そして、ステップＳ９では、時限タイマに
より一定時間Ｔ1（本実施例ではＴ1＝２４０ｍｓ）のカ
ウント動作を行ったかどうかを判断し、ＹＥＳの場合に
はステップＳ１１に進み、ＮＯの場合にはステップＳ１
に戻る。

【００４１】以上のステップＳ１〜Ｓ９の処理により第
３次高調波成分の急増状態が一定時間Ｔ1にわたって継
続したかどうか、即ち連続した複数回の差分判定で同様
の結果が得られたかどうかによって、系統停電に起因す
る第３次高調波成分の急増状態の判断を行っているの
で、ノイズの影響を抑えて確実にインバータ２０の単独
運転検出を行うことができる。

【００４２】そして、ステップＳ１１では、単独運転検
出フラグをセットし、開閉装置３０に解列信号を出力し
て、太陽光発電システム１を商用電力系統２から解列さ
せ、ステップＳ１３に進む。

【００４３】ステップＳ１３では、時限タイマのカウン
ト動作を停止させ、カウント値をリセットし、単独運転
検出処理を終了させる。一方、ステップＳ３においてＮ
Ｏの場合には、ステップＳ１５に進み、時限タイマによ
るカウント動作中かどうかを判断し、ＹＥＳの場合には
ステップＳ１７に進み、ＮＯの場合、即ち、系統正常時
にはステップＳ１に戻る。

【００４４】ステップＳ１７では、時限タイマにより一
定時間Ｔ1のカウント動作を行ったかどうか判断し、Ｙ
ＥＳの場合にはステップＳ１９に進み、ＮＯの場合には
ステップＳ１に戻る。このステップＳ１７では、第３次
高調波成分の急増検出により時限タイマによるカウント
動作が開始され、一定時間Ｔ1の経過時点において第３
次高調波成分が減少した状態であるかどうかを判断して
いる。つまり、インバータ回路２１の出力電力より容量
が大きい負荷が連系された状態での系統停電に起因する
第３次高調波成分の急増検出の可能性がある状態である
かどうかを判断している。

【００４５】そして、ステップＳ１７においてＹＥＳと
判断された場合、即ち、インバータ回路２１の出力電力
より容量が大きい負荷が連系された状態での系統停電に
起因する第３次高調波成分の急増検出の虞れがあると判
断された場合には、ステップＳ１９に進み、ゆらぎ成分
発生部２２３へゆらぎ成分発生信号を送出する。

【００４６】この単独運転判定部４３からゆらぎ成分発
生部２２３へのゆらぎ成分発生信号の入力に従い、ゆら
ぎ成分発生部２２３では、乗算手段２２２からの出力信
号を１０Ｈｚにて振幅変調し、そのゆらぎ成分を含ませ
た信号を出力している。これにより、インバータ回路２
１から１０Ｈｚのゆらぎ成分を含むインバータ出力電流
を送出し、インバータ回路２１から供給する有効電力を
１０Ｈｚ周期で変動させている。

【００４７】次のステップＳ２１では、出力変動検出部
４２から単独運転検出信号が入力されたかどうかを判断
し、ＹＥＳの場合にはステップＳ１１に進み、単独運転
検出フラグをセットして開閉装置３０に解列信号を出力
してステップＳ１３に進み、ＮＯの場合にはステップＳ
２３に進む。

【００４８】そして、系統停電時にはインバータ回路２
１からの有効電力の変動による負荷電圧の変動を招き、
一方、系統連系時には前記有効電力の変動分が商用電力
系統２に吸収されるため、ほとんど負荷電圧に変動が発
生しないことを利用して系統停電の有無を判断してい
る。

【００４９】ステップＳ２３では、時限タイマにより一
定時間Ｔ2（本実施例ではＴ2＝３００ｍｓ）のカウント
動作を行ったかどうか判断し、ＹＥＳの場合にはステッ
プＳ２５に進み、ＮＯの場合にはステップＳ１９に戻
る。

【００５０】ステップＳ２５では、時限タイマのカウン
ト動作を停止させ、カウント値をリセットし、ステップ
Ｓ１に戻る。以上の単独運転検出処理を行わせることに
より、インバータ回路２１の出力電力が負荷容量より小
さく、系統停電時に一時的に第３次高調波成分が増加す
る場合においても、突発的なノイズに起因する第３次高
調波成分の急増との区別を確実に行うことができ、系統
停電によるインバータ２０の単独運転を確実に検出する
ことができる。

【００５１】また、通常連系運転時には、インバータか
らの出力を単独運転検出のために変動させること無く、
太陽電池から得られる最大電力を常にインバータから送
出するため、系統連系運転時のシステム効率を向上させ
ることができ、一方、系統停電状態時には、高調波急増
検出法と出力変動検出法の併用により系統停電を確実に
検出することができる。

【００５２】尚、上記実施例では、高調波急増検出部４
１により第３次高調波成分の急増が一時的に検出された
場合に、ゆらぎ成分発生部２２３を動作させてインバー
タ回路２１からのインバータ電流の大きさを微小に振動
させ、有効電力を周期的に変動させる場合について説明
したが、この他に、インバータ電流の位相を微小に振動
させ、無効電力を周期的に変動させても構わない。

【００５３】また、インバータの単独運転検出の精度を
一層向上させるために、ゆらぎ成分発生部２２３を常に
動作させ、ゆらぎ成分発生部２２３によるインバータ回
路２１からの出力変動幅を通常連系運転時には小さく
し、高調波急増検出部４１により第３次高調波成分の急
増が一時的に検出された場合には大きくするようにして
もよい。但し、この場合には上記実施例に比べて通常連
系運転時のシステム効率が若干低下することになる。

【００５４】更に、上記実施例では、連系点電圧の高調
波成分の急増検出によりインバータの単独運転を検出す
る場合について説明したが、連系点電流の高調波成分の
急増検出により行っても構わない。

【００５５】

【発明の効果】以上述べた通り本発明によれば、インバ
ータの出力電力が負荷容量より大きい場合には、系統停
電に起因する連系点での高調波成分の急増状態が一定時
間継続するため、それを検知することによりインバータ
の単独運転が検出される。一方、インバータの出力電力
が負荷容量より小さい場合には、系統停電に起因する連
系点での高調波成分の急増状態が一定時間継続しない
が、連系点に表れる出力中のゆらぎ成分の増加を検知す
ることにより、インバータの単独運転が検出される。従
って、連系されている負荷容量とインバータの出力電力
との状態に関係なく、突発的なノイズに起因する高調波
成分の急増による誤検出を防止し、系統停電の検出精度
を高め、確実にインバータの単独運転を検出することが
できる。

【００５６】また、通常連系運転時には、インバータか
らの出力を単独運転検出のために変動させること無く、
高調波成分の急増状態が一定時間以上継続しなかった場
合にのみ、出力を微小周期で変動させているので、通常
連系運転時には太陽電池から得られる最大電力が常にイ
ンバータから送出され、システム効率を向上させること
ができる。

【００５７】更に、通常連系運転時には、インバータの
出力の振幅変調幅を小さくし、高調波成分の急増状態が
一定時間以上継続しなかった場合にのみ、振幅変調幅を
大きくするので、通常連系運転時のシステム効率の低下
を極力防ぐと共に、インバータの単独運転検出の精度を
一層向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した単独運転検出装置を有する太
陽光発電システムのブロック図である。

【図２】本発明の単独運転検出処理の内容を説明するた
めのフローチャートである。

【図３】系統停電による連系点電圧の第３次高調波成分
の変化を示す図である。

【符号の説明】

１太陽光発電システム（分散電源設備）２商用電力系統１０太陽電池２０系統連系インバータ２１インバータ回路２２制御部２３第１電流検出手段２４第１電圧検出手段２５第２電流検出手段２６第２電圧検出手段３０開閉装置４０単独運転検出装置４１高調波急増検出部４２出力変動検出部４３単独運転判定部２２１電力指令部２２２乗算手段２２３ゆらぎ成分発生部２２４誤差増幅器２２５ＰＷＭコンパレータ（パルス幅変調手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者前川正弘大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】太陽電池と、該太陽電池から発生する直流
電力を交流電力に変換するインバータと、該インバータ
の出力に商用周波数に比べて低い周波数で振幅変調させ
たゆらぎ成分を含ませるゆらぎ成分発生部を備え、前記
インバータを商用電力系統に連系して負荷へ電力を供給
する太陽光発電システムであって、前記商用電力系統との連系点での電圧または電流の高調
波成分の急増を検知する高調波急増検出部と、前記連系点における前記ゆらぎ成分の増加を検知する出
力変動検出部と、前記高調波急増検出部および出力変動検出部による検出
結果に基づいて前記インバータの単独運転状態を検出す
る単独運転判定部と、を有することを特徴とする単独運
転検出装置。
【請求項２】前記高調波成分は、第３次高調波成分であ
ることを特徴とする請求項１記載の単独運転検出装置。
【請求項３】前記単独運転判定部は、前記高調波急増検
出部により高調波成分の急増状態が一定時間以上継続し
たことを検知して前記インバータの単独運転状態を検出
し、前記ゆらぎ成分発生部は、前記高調波成分の急増状態が
前記一定時間以上継続しなかった場合にのみ動作するこ
とを特徴とする請求項１または２記載の単独運転検出装
置。
【請求項４】前記単独運転判定部は、前記高調波急増検
出部により高調波成分の急増状態が一定時間以上継続し
たことを検知して前記インバータの単独運転状態を検出
し、前記ゆらぎ成分発生部は、前記高調波成分の急増状態が
前記一定時間以上継続しなかった場合に、振幅変調の割
合を大きくすることを特徴とする請求項１または２記載
の単独運転検出装置。
【請求項５】前記ゆらぎ成分発生部は、前記インバータ
の出力電流を振幅変調させ、該インバータから流れる有
効電力を変動させていることを特徴とする請求項１ない
し４記載の単独運転検出装置。