JPH0888979A - 分散電源の単独運転検出装置 - Google Patents
分散電源の単独運転検出装置Info
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- JPH0888979A JPH0888979A JP6219670A JP21967094A JPH0888979A JP H0888979 A JPH0888979 A JP H0888979A JP 6219670 A JP6219670 A JP 6219670A JP 21967094 A JP21967094 A JP 21967094A JP H0888979 A JPH0888979 A JP H0888979A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 誤動作を未然に防止して系統解列時のみ確実
にインバータの単独運転を停止させる。 【構成】 系統解列によるインバータの単独運転を負荷
電圧の位相跳躍から検出する単独運転検出装置１３にお
いて、負荷電圧Ｖinのゼロクロスタイミングを検出する
ゼロクロス検出器１４と、ゼロクロスタイミングをｎサ
イクル分カウントしてその経過時間Ｔを計測する計測回
路１５と、負荷電圧Ｖinのｎ，ｎ−１，ｎ−２，……，
１サイクル分が正規に経過すべき時間Ｔn ，Ｔn-1 ，Ｔ
n-2 ，……，Ｔ1 を規定時間として記憶するメモリ回路
１６と、経過時間Ｔと各規定時間Ｔ n ，Ｔn-1 ，
Ｔn-2 ，……，Ｔ1 とをそれぞれ比較し、経過時間Ｔと
規定時間Ｔ n ，Ｔn-1 ，Ｔn-2 ，……，Ｔ1 とがすべて
の規定時間Ｔn ，Ｔn-1 ，Ｔn-2 ，……，Ｔ1 について
所定の設定値以上の差でもって不一致となる場合のみ、
単独運転の検出信号として、ゲートブロック信号Ｓ1 及
び遮断信号Ｓ2 を出力する判定回路１７とを具備する。
にインバータの単独運転を停止させる。 【構成】 系統解列によるインバータの単独運転を負荷
電圧の位相跳躍から検出する単独運転検出装置１３にお
いて、負荷電圧Ｖinのゼロクロスタイミングを検出する
ゼロクロス検出器１４と、ゼロクロスタイミングをｎサ
イクル分カウントしてその経過時間Ｔを計測する計測回
路１５と、負荷電圧Ｖinのｎ，ｎ−１，ｎ−２，……，
１サイクル分が正規に経過すべき時間Ｔn ，Ｔn-1 ，Ｔ
n-2 ，……，Ｔ1 を規定時間として記憶するメモリ回路
１６と、経過時間Ｔと各規定時間Ｔ n ，Ｔn-1 ，
Ｔn-2 ，……，Ｔ1 とをそれぞれ比較し、経過時間Ｔと
規定時間Ｔ n ，Ｔn-1 ，Ｔn-2 ，……，Ｔ1 とがすべて
の規定時間Ｔn ，Ｔn-1 ，Ｔn-2 ，……，Ｔ1 について
所定の設定値以上の差でもって不一致となる場合のみ、
単独運転の検出信号として、ゲートブロック信号Ｓ1 及
び遮断信号Ｓ2 を出力する判定回路１７とを具備する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は分散電源の単独運転検出
装置に関し、詳しくは、太陽電池及びインバータからな
る分散電源を系統電源と連系させた太陽光発電システム
等に使用され、系統解列によるインバータの単独運転を
検出する分散電源の単独運転検出装置に関する。
装置に関し、詳しくは、太陽電池及びインバータからな
る分散電源を系統電源と連系させた太陽光発電システム
等に使用され、系統解列によるインバータの単独運転を
検出する分散電源の単独運転検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、太陽光発電システムは、図４に
示すように直流電源である太陽電池１及びその太陽電池
１からの直流発電電力を交流変換するインバータ２から
なる分散電源３を系統連系スイッチ４を介して系統電源
５と連系させ、前記太陽電池１又は系統電源５から負荷
６に電力供給するようにしている。
示すように直流電源である太陽電池１及びその太陽電池
１からの直流発電電力を交流変換するインバータ２から
なる分散電源３を系統連系スイッチ４を介して系統電源
５と連系させ、前記太陽電池１又は系統電源５から負荷
６に電力供給するようにしている。
【０００３】ここで、工事のために系統解列による系統
停電が発生した場合、その解列点Ａに分散電源３が接続
されたままの状態であると、インバータ２の単独運転に
より工事区間に前記分散電源３からの発電電圧が印加さ
れる逆充電が発生するおそれがあり、工事作業者が感電
する危険性がある。
停電が発生した場合、その解列点Ａに分散電源３が接続
されたままの状態であると、インバータ２の単独運転に
より工事区間に前記分散電源３からの発電電圧が印加さ
れる逆充電が発生するおそれがあり、工事作業者が感電
する危険性がある。
【０００４】そこで、その感電事故を防止するため、系
統解列によるインバータ２の単独運転を検出し、その検
出信号に基づいて前記インバータ２を運転停止させると
共に系統連系スイッチ４を遮断する必要がある。一般
に、系統解列によるインバータ２の単独運転を検出する
方式としては、受動方式と能動方式の二つがある。
統解列によるインバータ２の単独運転を検出し、その検
出信号に基づいて前記インバータ２を運転停止させると
共に系統連系スイッチ４を遮断する必要がある。一般
に、系統解列によるインバータ２の単独運転を検出する
方式としては、受動方式と能動方式の二つがある。
【０００５】受動方式のうち比較的採用の多い方式は、
系統解列によるインバータ２の単独運転時に生じる負荷
電圧の位相跳躍を検出するものである。しかし、インバ
ータ２の出力電力と負荷６の消費電力とが等しい完全バ
ランス状態では解列時に系統に何ら変化が生じないた
め、前記受動方式では検出不可能である。そのため、能
動方式は、外乱発生によりインバータ２の出力電力を常
に変動させて前記完全バランス状態を崩し、系統解列に
よるインバータ２の単独運転時に負荷電圧の電圧変動又
は周波数変動を誘発させてこれを検出するものである。
系統解列によるインバータ２の単独運転時に生じる負荷
電圧の位相跳躍を検出するものである。しかし、インバ
ータ２の出力電力と負荷６の消費電力とが等しい完全バ
ランス状態では解列時に系統に何ら変化が生じないた
め、前記受動方式では検出不可能である。そのため、能
動方式は、外乱発生によりインバータ２の出力電力を常
に変動させて前記完全バランス状態を崩し、系統解列に
よるインバータ２の単独運転時に負荷電圧の電圧変動又
は周波数変動を誘発させてこれを検出するものである。
【０００６】前記負荷電圧の位相跳躍は、インバータ２
の出力電力と負荷６の消費電力がアンバランス状態で系
統電源５が解列した場合に発生し、その位相跳躍を検出
する単独運転検出装置７は、図５に示す回路構成を有す
る。この分散電源３の単独運転検出装置は、同図に示す
ように負荷電圧Ｖinのゼロクロスタイミングを検出する
ゼロクロス検出器８と、そのゼロクロスタイミングから
負荷電圧Ｖinの１サイクル時間を計測し、その１サイク
ル計測時間と負荷電圧Ｖinの正規の１サイクル設定時間
とを比較し、その比較結果に基づいてインバータ２の単
独運転の検出信号を出力する位相跳躍検出回路９とで構
成される。
の出力電力と負荷６の消費電力がアンバランス状態で系
統電源５が解列した場合に発生し、その位相跳躍を検出
する単独運転検出装置７は、図５に示す回路構成を有す
る。この分散電源３の単独運転検出装置は、同図に示す
ように負荷電圧Ｖinのゼロクロスタイミングを検出する
ゼロクロス検出器８と、そのゼロクロスタイミングから
負荷電圧Ｖinの１サイクル時間を計測し、その１サイク
ル計測時間と負荷電圧Ｖinの正規の１サイクル設定時間
とを比較し、その比較結果に基づいてインバータ２の単
独運転の検出信号を出力する位相跳躍検出回路９とで構
成される。
【０００７】この単独運転検出装置７では、変成器１０
により検出した負荷電圧Ｖinに基づいて、そのゼロクロ
スタイミングをゼロクロス検出器８により検出し、その
ゼロクロスタイミングから負荷電圧Ｖinの１サイクル時
間を位相跳躍検出回路９により計測し、その１サイクル
計測時間と負荷電圧Ｖinの正規の１サイクル設定時間と
を比較し、その比較結果から所定値以上の位相ずれが生
じた時に、インバータ２の単独運転の検出信号として、
前記インバータ２を停止させるゲートブロック信号
Ｓ1 、及び分散電源３と系統電源５とを連系させている
系統連系スイッチ４を開放する遮断信号Ｓ2 を出力す
る。
により検出した負荷電圧Ｖinに基づいて、そのゼロクロ
スタイミングをゼロクロス検出器８により検出し、その
ゼロクロスタイミングから負荷電圧Ｖinの１サイクル時
間を位相跳躍検出回路９により計測し、その１サイクル
計測時間と負荷電圧Ｖinの正規の１サイクル設定時間と
を比較し、その比較結果から所定値以上の位相ずれが生
じた時に、インバータ２の単独運転の検出信号として、
前記インバータ２を停止させるゲートブロック信号
Ｓ1 、及び分散電源３と系統電源５とを連系させている
系統連系スイッチ４を開放する遮断信号Ｓ2 を出力す
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記単独運
転検出装置７が検出対象とする負荷電圧Ｖinの位相跳躍
は、負荷６の力率が悪い場合にはその位相ずれが大きい
が、力率が１に近い場合には前記位相ずれが５〜１０°
程度と小さい。従って、前記単独運転検出装置７では、
一般的に５〜１０°の位相ずれを検出範囲とするように
している。
転検出装置７が検出対象とする負荷電圧Ｖinの位相跳躍
は、負荷６の力率が悪い場合にはその位相ずれが大きい
が、力率が１に近い場合には前記位相ずれが５〜１０°
程度と小さい。従って、前記単独運転検出装置７では、
一般的に５〜１０°の位相ずれを検出範囲とするように
している。
【０００９】しかしながら、この程度の位相ずれは、系
統に接続されたモータ起動時に過大な電力を必要とする
負荷の投入により発生する波形歪みによっても頻繁に発
生し、系統解列による位相ずれと区別することが困難で
ある。そのため、系統解列が発生していないにもかかわ
らず、前記負荷急変により波形歪みでもって、単独運転
の検出信号がインバータ２及び系統連系スイッチ４へ送
出され、インバータ２を停止させると共に系統連系スイ
ッチ４を開放する誤動作が生じる。
統に接続されたモータ起動時に過大な電力を必要とする
負荷の投入により発生する波形歪みによっても頻繁に発
生し、系統解列による位相ずれと区別することが困難で
ある。そのため、系統解列が発生していないにもかかわ
らず、前記負荷急変により波形歪みでもって、単独運転
の検出信号がインバータ２及び系統連系スイッチ４へ送
出され、インバータ２を停止させると共に系統連系スイ
ッチ４を開放する誤動作が生じる。
【００１０】そこで、本発明は上記問題点に鑑みて提案
されたもので、その目的とするところは、負荷急変によ
る波形歪みが発生した場合であっても、誤動作すること
なく、系統解列時のみ確実にインバータの単独運転の検
出信号を出力するようにした分散電源の単独運転検出装
置を提供することにある。
されたもので、その目的とするところは、負荷急変によ
る波形歪みが発生した場合であっても、誤動作すること
なく、系統解列時のみ確実にインバータの単独運転の検
出信号を出力するようにした分散電源の単独運転検出装
置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の技術的手段として、本発明は、直流電源及びその直流
電源の発電電力を交流変換するインバータからなる分散
電源を系統連系スイッチを介して系統電源と連系させ、
系統解列によるインバータの単独運転をその解列時の負
荷電圧の位相跳躍から検出する分散電源の単独運転検出
装置において、前記負荷電圧のゼロクロスタイミングを
検出するゼロクロス検出器と、前記ゼロクロス検出器で
検出したゼロクロスタイミングをｎサイクル分カウント
してそのｎサイクル分の経過時間を計測する計測回路
と、前記負荷電圧のｎ，ｎ−１，ｎ−２，……，１サイ
クル分が正規に経過すべき時間を規定時間として記憶す
るメモリ回路と、前記ｎサイクル分の経過時間と正規の
ｎ，ｎ−１，ｎ−２，……，１サイクル分の各規定時間
とをそれぞれ比較し、前記経過時間と規定時間とがすべ
ての規定時間について所定の設定値以上の差でもって不
一致となる場合のみ単独運転の検出信号を出力する判定
回路とを具備したことを特徴とする。
の技術的手段として、本発明は、直流電源及びその直流
電源の発電電力を交流変換するインバータからなる分散
電源を系統連系スイッチを介して系統電源と連系させ、
系統解列によるインバータの単独運転をその解列時の負
荷電圧の位相跳躍から検出する分散電源の単独運転検出
装置において、前記負荷電圧のゼロクロスタイミングを
検出するゼロクロス検出器と、前記ゼロクロス検出器で
検出したゼロクロスタイミングをｎサイクル分カウント
してそのｎサイクル分の経過時間を計測する計測回路
と、前記負荷電圧のｎ，ｎ−１，ｎ−２，……，１サイ
クル分が正規に経過すべき時間を規定時間として記憶す
るメモリ回路と、前記ｎサイクル分の経過時間と正規の
ｎ，ｎ−１，ｎ−２，……，１サイクル分の各規定時間
とをそれぞれ比較し、前記経過時間と規定時間とがすべ
ての規定時間について所定の設定値以上の差でもって不
一致となる場合のみ単独運転の検出信号を出力する判定
回路とを具備したことを特徴とする。
【００１２】
【作用】本発明に係る単独運転検出装置では、ゼロクロ
ス検出器で検出したゼロクロスタイミングを計測回路に
よりｎサイクル分カウントしてそのｎサイクル分の経過
時間を計測した上で、そのｎサイクル分の経過時間と正
規のｎ，ｎ−１，ｎ−２，……，１サイクル分の各規定
時間とをそれぞれ比較した結果から、負荷電圧の位相ず
れが系統解列時の位相跳躍による場合か、或いは、負荷
急変による波形歪みによる場合なのかを判定することが
できる。
ス検出器で検出したゼロクロスタイミングを計測回路に
よりｎサイクル分カウントしてそのｎサイクル分の経過
時間を計測した上で、そのｎサイクル分の経過時間と正
規のｎ，ｎ−１，ｎ−２，……，１サイクル分の各規定
時間とをそれぞれ比較した結果から、負荷電圧の位相ず
れが系統解列時の位相跳躍による場合か、或いは、負荷
急変による波形歪みによる場合なのかを判定することが
できる。
【００１３】即ち、前記系統解列時の位相跳躍が発生し
た場合には、ｎサイクル分の経過時間を正規のｎ，ｎ−
１，ｎ−２，……，１サイクル分のいずれの規定時間と
それぞれ比較しても、前記経過時間とすべての規定時間
とが必ず所定の設定値以上の差でもって不一致となる。
一方、負荷急変による波形歪みが発生した場合には、ｎ
サイクル分の経過時間と正規のｎ，ｎ−１，ｎ−２，…
…，１サイクル分の各規定時間とをそれぞれ比較する
と、前記経過時間といずれかの規定時間とが一致する。
た場合には、ｎサイクル分の経過時間を正規のｎ，ｎ−
１，ｎ−２，……，１サイクル分のいずれの規定時間と
それぞれ比較しても、前記経過時間とすべての規定時間
とが必ず所定の設定値以上の差でもって不一致となる。
一方、負荷急変による波形歪みが発生した場合には、ｎ
サイクル分の経過時間と正規のｎ，ｎ−１，ｎ−２，…
…，１サイクル分の各規定時間とをそれぞれ比較する
と、前記経過時間といずれかの規定時間とが一致する。
【００１４】このようにすれば、系統解列時の位相跳躍
が発生した場合と、負荷急変による波形歪みが発生した
場合とを識別でき、経過時間と規定時間がすべての規定
時間について不一致となる場合のみ、系統解列によるイ
ンバータの単独運転が発生したと確実に判定できて誤動
作を防止できる。
が発生した場合と、負荷急変による波形歪みが発生した
場合とを識別でき、経過時間と規定時間がすべての規定
時間について不一致となる場合のみ、系統解列によるイ
ンバータの単独運転が発生したと確実に判定できて誤動
作を防止できる。
【００１５】
【実施例】本発明を太陽光発電システムに適用した実施
例を図１乃至図３に示して説明する。尚、図４及び図５
と同一部分には同一参照符号を付す。
例を図１乃至図３に示して説明する。尚、図４及び図５
と同一部分には同一参照符号を付す。
【００１６】本発明を適用する太陽光発電システムは、
従来と同様、図１に示すように直流電源である太陽電池
１及びその太陽電池１からの直流発電電力を交流変換す
るインバータ２からなる分散電源３を、系統連系スイッ
チ４を介して系統電源５と連系させ、前記太陽電池１又
は系統電源５から負荷６に電力供給するようにしたもの
である。尚、図中、１１は開閉器１２を介して系統に接
続されたモータ起動時に過大な電力を必要とする負荷で
ある。
従来と同様、図１に示すように直流電源である太陽電池
１及びその太陽電池１からの直流発電電力を交流変換す
るインバータ２からなる分散電源３を、系統連系スイッ
チ４を介して系統電源５と連系させ、前記太陽電池１又
は系統電源５から負荷６に電力供給するようにしたもの
である。尚、図中、１１は開閉器１２を介して系統に接
続されたモータ起動時に過大な電力を必要とする負荷で
ある。
【００１７】本発明の特徴は、系統に接続された変成器
１０で検出した負荷電圧Ｖinに基づいて、インバータ２
及び系統連系スイッチ４に単独運転の検出信号を出力す
る単独運転検出装置１３にある。
１０で検出した負荷電圧Ｖinに基づいて、インバータ２
及び系統連系スイッチ４に単独運転の検出信号を出力す
る単独運転検出装置１３にある。
【００１８】具体的に、前記単独運転検出装置１３は、
図２に示すように系統に接続された前記変成器１０を介
して負荷電圧Ｖinのゼロクロスタイミングを検出するゼ
ロクロス検出器１４と、前記ゼロクロス検出器１４で検
出したゼロクロスタイミングをｎサイクル分カウントし
てそのｎサイクル分の経過時間Ｔを計測する計測回路１
５と、前記負荷電圧Ｖinのｎ，ｎ−１，ｎ−２，……，
１サイクル分が正規に経過すべき時間Ｔn ，Ｔn-1 ，Ｔ
n-2 ，……，Ｔ1 を規定時間として記憶するメモリ回路
１６と、前記ｎサイクル分の経過時間Ｔと正規のｎ，ｎ
−１，ｎ−２，……，１サイクル分の各規定時間Ｔn ，
Ｔn-1 ，Ｔn-2 ，……，Ｔ1 とをそれぞれ比較し、前記
経過時間Ｔと規定時間Ｔn ，Ｔn-1 ，Ｔn-2 ，……，Ｔ
1 とがすべての規定時間Ｔn ，Ｔn-1 ，Ｔn-2 ，……，
Ｔ1 について所定の設定値ｘ以上の差でもって不一致と
なる場合のみ、単独運転の検出信号としてインバータ２
を停止するゲートブロック信号Ｓ1 及び系統連系スイッ
チ４を開放する遮断信号Ｓ 2 を出力する判定回路１７と
を具備する。
図２に示すように系統に接続された前記変成器１０を介
して負荷電圧Ｖinのゼロクロスタイミングを検出するゼ
ロクロス検出器１４と、前記ゼロクロス検出器１４で検
出したゼロクロスタイミングをｎサイクル分カウントし
てそのｎサイクル分の経過時間Ｔを計測する計測回路１
５と、前記負荷電圧Ｖinのｎ，ｎ−１，ｎ−２，……，
１サイクル分が正規に経過すべき時間Ｔn ，Ｔn-1 ，Ｔ
n-2 ，……，Ｔ1 を規定時間として記憶するメモリ回路
１６と、前記ｎサイクル分の経過時間Ｔと正規のｎ，ｎ
−１，ｎ−２，……，１サイクル分の各規定時間Ｔn ，
Ｔn-1 ，Ｔn-2 ，……，Ｔ1 とをそれぞれ比較し、前記
経過時間Ｔと規定時間Ｔn ，Ｔn-1 ，Ｔn-2 ，……，Ｔ
1 とがすべての規定時間Ｔn ，Ｔn-1 ，Ｔn-2 ，……，
Ｔ1 について所定の設定値ｘ以上の差でもって不一致と
なる場合のみ、単独運転の検出信号としてインバータ２
を停止するゲートブロック信号Ｓ1 及び系統連系スイッ
チ４を開放する遮断信号Ｓ 2 を出力する判定回路１７と
を具備する。
【００１９】この単独運転検出装置１３では、前記変成
器１０で検出した負荷電圧Ｖinに基づいて、その負荷電
圧Ｖinのゼロクロスタイミングをゼロクロス検出器１４
により検出し、そのゼロクロスタイミングを計測回路１
５によりｎサイクル分カウントしてそのｎサイクル分の
経過時間Ｔを計測する。その上で、ｎサイクル分の経過
時間Ｔと正規のｎ，ｎ−１，ｎ−２，……，１サイクル
分の各規定時間Ｔn ，Ｔn-1 ，Ｔn-2 ，……，Ｔ1 とを
それぞれ比較した結果から、系統解列時の位相跳躍によ
る位相ずれであるか、或いは、負荷１１の急変による波
形歪みに基づく位相ずれであるかを判定する。
器１０で検出した負荷電圧Ｖinに基づいて、その負荷電
圧Ｖinのゼロクロスタイミングをゼロクロス検出器１４
により検出し、そのゼロクロスタイミングを計測回路１
５によりｎサイクル分カウントしてそのｎサイクル分の
経過時間Ｔを計測する。その上で、ｎサイクル分の経過
時間Ｔと正規のｎ，ｎ−１，ｎ−２，……，１サイクル
分の各規定時間Ｔn ，Ｔn-1 ，Ｔn-2 ，……，Ｔ1 とを
それぞれ比較した結果から、系統解列時の位相跳躍によ
る位相ずれであるか、或いは、負荷１１の急変による波
形歪みに基づく位相ずれであるかを判定する。
【００２０】即ち、前記系統解列により負荷電圧Ｖinに
位相跳躍が発生した場合には、ｎサイクル分の経過時間
Ｔを正規のｎ，ｎ−１，ｎ−２，……，１サイクル分の
いずれの規定時間Ｔn ，Ｔn-1 ，Ｔn-2 ，……，Ｔ1 と
それぞれ比較しても、前記経過時間Ｔと規定時間Ｔn ，
Ｔn-1 ，Ｔn-2 ，……，Ｔ1 とがすべての規定時間
Ｔ n ，Ｔn-1 ，Ｔn-2 ，……，Ｔ1 について所定の設定
値ｘ以上の差でもって不一致となる。一方、負荷１１が
開閉器１２により投入されたことによって負荷電圧Ｖin
に波形歪みが発生した場合には、ｎサイクル分の経過時
間Ｔと正規のｎ，ｎ−１，ｎ−２，……，１サイクル分
の各規定時間Ｔn ，Ｔn-1 ，Ｔn-2 ，……，Ｔ1 とをそ
れぞれ比較すると、前記経過時間Ｔといずれかの規定時
間Ｔn ，Ｔn- 1 ，Ｔn-2 ，……，Ｔ1 とが一致する。
位相跳躍が発生した場合には、ｎサイクル分の経過時間
Ｔを正規のｎ，ｎ−１，ｎ−２，……，１サイクル分の
いずれの規定時間Ｔn ，Ｔn-1 ，Ｔn-2 ，……，Ｔ1 と
それぞれ比較しても、前記経過時間Ｔと規定時間Ｔn ，
Ｔn-1 ，Ｔn-2 ，……，Ｔ1 とがすべての規定時間
Ｔ n ，Ｔn-1 ，Ｔn-2 ，……，Ｔ1 について所定の設定
値ｘ以上の差でもって不一致となる。一方、負荷１１が
開閉器１２により投入されたことによって負荷電圧Ｖin
に波形歪みが発生した場合には、ｎサイクル分の経過時
間Ｔと正規のｎ，ｎ−１，ｎ−２，……，１サイクル分
の各規定時間Ｔn ，Ｔn-1 ，Ｔn-2 ，……，Ｔ1 とをそ
れぞれ比較すると、前記経過時間Ｔといずれかの規定時
間Ｔn ，Ｔn- 1 ，Ｔn-2 ，……，Ｔ1 とが一致する。
【００２１】以下、図３（ａ）に示すように系統解列に
より負荷電圧Ｖinに位相跳躍αが発生した場合の具体例
について説明する。尚、以下の説明では、ｎ＝１０とす
る。まず、検出対象とする負荷電圧Ｖinの位相跳躍αを
１０°、その負荷電圧Ｖinの１サイクルを２０ｍｓ〔５
０Ｈｚ〕とすると、前記位相跳躍αによる位相ずれが、
２０ｍｓ×（１０°／３６０°） ０．５６ｍｓとな
り、これを設定値ｘとする。前記負荷電圧Ｖinのゼロク
ロスタイミングをゼロクロス検出器１４により検出し、
系統解列による位相跳躍αが発生した図中ａ点を開始点
として、そのゼロクロスタイミングを計測回路１５によ
り１０サイクル分カウントしてその１０サイクル分の経
過時間Ｔを計測する。この時、１０サイクル分の経過時
間Ｔは、Ｔ＝２０ｍｓ×９＋１９．４４ｍｓ＝１９９．
４４ｍｓとなる。
より負荷電圧Ｖinに位相跳躍αが発生した場合の具体例
について説明する。尚、以下の説明では、ｎ＝１０とす
る。まず、検出対象とする負荷電圧Ｖinの位相跳躍αを
１０°、その負荷電圧Ｖinの１サイクルを２０ｍｓ〔５
０Ｈｚ〕とすると、前記位相跳躍αによる位相ずれが、
２０ｍｓ×（１０°／３６０°） ０．５６ｍｓとな
り、これを設定値ｘとする。前記負荷電圧Ｖinのゼロク
ロスタイミングをゼロクロス検出器１４により検出し、
系統解列による位相跳躍αが発生した図中ａ点を開始点
として、そのゼロクロスタイミングを計測回路１５によ
り１０サイクル分カウントしてその１０サイクル分の経
過時間Ｔを計測する。この時、１０サイクル分の経過時
間Ｔは、Ｔ＝２０ｍｓ×９＋１９．４４ｍｓ＝１９９．
４４ｍｓとなる。
【００２２】ここで、メモリ回路１６には、負荷電圧Ｖ
inの１０，９，８，……，１サイクル分が正規に経過す
べき時間Ｔ10＝２０ｍｓ×１０＝２００ｍｓ，Ｔ9 ＝２
０ｍｓ×９＝１８０ｍｓ，Ｔ8 ＝２０ｍｓ×８＝１６０
ｍｓ，……，Ｔ1 ＝２０ｍｓ×１＝２０ｍｓを規定時間
として予め記憶させておく。
inの１０，９，８，……，１サイクル分が正規に経過す
べき時間Ｔ10＝２０ｍｓ×１０＝２００ｍｓ，Ｔ9 ＝２
０ｍｓ×９＝１８０ｍｓ，Ｔ8 ＝２０ｍｓ×８＝１６０
ｍｓ，……，Ｔ1 ＝２０ｍｓ×１＝２０ｍｓを規定時間
として予め記憶させておく。
【００２３】その上で、判定回路１７により、１０サイ
クル分の経過時間Ｔ〔１９９．４４ｍｓ〕と正規の１
０，９，８，……，１サイクル分の各規定時間Ｔ10〔２
００ｍｓ〕，Ｔ9 〔１８０ｍｓ〕，Ｔ8 〔１６０ｍ
ｓ〕，……，Ｔ1 〔２０ｍｓ〕とをそれぞれ比較する。
１０サイクル分の経過時間Ｔについて、まず、１０サイ
クル分の規定時間Ｔ10との比較結果では、前記設定値ｘ
に等しい０．５６ｍｓの差でもって不一致となり、以
下、９，８，……，１サイクル分の各規定時間Ｔ9 ，Ｔ
8 ，……，Ｔ1 との比較結果では、設定値ｘ以上の差で
もって不一致となる。
クル分の経過時間Ｔ〔１９９．４４ｍｓ〕と正規の１
０，９，８，……，１サイクル分の各規定時間Ｔ10〔２
００ｍｓ〕，Ｔ9 〔１８０ｍｓ〕，Ｔ8 〔１６０ｍ
ｓ〕，……，Ｔ1 〔２０ｍｓ〕とをそれぞれ比較する。
１０サイクル分の経過時間Ｔについて、まず、１０サイ
クル分の規定時間Ｔ10との比較結果では、前記設定値ｘ
に等しい０．５６ｍｓの差でもって不一致となり、以
下、９，８，……，１サイクル分の各規定時間Ｔ9 ，Ｔ
8 ，……，Ｔ1 との比較結果では、設定値ｘ以上の差で
もって不一致となる。
【００２４】このように経過時間Ｔと規定時間Ｔ10，Ｔ
9 ，Ｔ8 ，……，Ｔ1 とがすべての規定時間Ｔ10，
Ｔ9 ，Ｔ8 ，……，Ｔ1 について位相跳躍αの設定値ｘ
以上の差でもって不一致となり、その比較結果から、系
統解列時の位相跳躍αによる位相ずれであると判定し、
判定回路１７から単独運転の検出信号として、インバー
タ２を停止させるゲートブロック信号Ｓ1 及び分散電源
３を系統電源５から切り離す系統連系スイッチ４を開放
する遮断信号Ｓ2 を出力する。
9 ，Ｔ8 ，……，Ｔ1 とがすべての規定時間Ｔ10，
Ｔ9 ，Ｔ8 ，……，Ｔ1 について位相跳躍αの設定値ｘ
以上の差でもって不一致となり、その比較結果から、系
統解列時の位相跳躍αによる位相ずれであると判定し、
判定回路１７から単独運転の検出信号として、インバー
タ２を停止させるゲートブロック信号Ｓ1 及び分散電源
３を系統電源５から切り離す系統連系スイッチ４を開放
する遮断信号Ｓ2 を出力する。
【００２５】尚、前述したように負荷電圧Ｖinの位相跳
躍αを１０°と設定した場合、前記経過時間Ｔと規定時
間Ｔ10，Ｔ9 ，Ｔ8 ，……，Ｔ1 との比較結果が０．５
６以上であれば位相跳躍αであると判定し、前記比較結
果が０．５６より小さければ位相跳躍αと判定しない。
躍αを１０°と設定した場合、前記経過時間Ｔと規定時
間Ｔ10，Ｔ9 ，Ｔ8 ，……，Ｔ1 との比較結果が０．５
６以上であれば位相跳躍αであると判定し、前記比較結
果が０．５６より小さければ位相跳躍αと判定しない。
【００２６】次に、図３（ｂ）に示すように負荷１１の
急変により負荷電圧Ｖinに波形歪みβが発生した場合の
具体例について説明する。上述した場合と同様、ｎ＝１
０とし、検出対象とする負荷電圧Ｖinの１サイクルを２
０ｍｓとする。前記負荷電圧Ｖinのゼロクロスタイミン
グをゼロクロス検出器１４により検出し、負荷１１の急
変による波形歪みβが現出したとすると、その波形歪み
βが現出した図中ｂ点を開始点として、そのゼロクロス
タイミングを計測回路１５により１０サイクル分カウン
トしてその１０サイクル分の経過時間Ｔを計測する。
急変により負荷電圧Ｖinに波形歪みβが発生した場合の
具体例について説明する。上述した場合と同様、ｎ＝１
０とし、検出対象とする負荷電圧Ｖinの１サイクルを２
０ｍｓとする。前記負荷電圧Ｖinのゼロクロスタイミン
グをゼロクロス検出器１４により検出し、負荷１１の急
変による波形歪みβが現出したとすると、その波形歪み
βが現出した図中ｂ点を開始点として、そのゼロクロス
タイミングを計測回路１５により１０サイクル分カウン
トしてその１０サイクル分の経過時間Ｔを計測する。
【００２７】ここで、前記波形歪みβが現出した１０サ
イクル目と次の９サイクル目とを合計した経過時間が２
０ｍｓとなるので、前記ゼロクロス検出器１４で１０サ
イクル分カウントしているにもかかわらず、その１０サ
イクル分の経過時間Ｔは、実際上、９サイクル分の経過
時間しかないことになり、Ｔ＝２０ｍｓ×９＝１８０ｍ
ｓとなる。
イクル目と次の９サイクル目とを合計した経過時間が２
０ｍｓとなるので、前記ゼロクロス検出器１４で１０サ
イクル分カウントしているにもかかわらず、その１０サ
イクル分の経過時間Ｔは、実際上、９サイクル分の経過
時間しかないことになり、Ｔ＝２０ｍｓ×９＝１８０ｍ
ｓとなる。
【００２８】その上で、判定回路１７により、１０サイ
クル分の経過時間Ｔ〔１８０ｍｓ〕と正規の１０，９，
８，……，１サイクル分の各規定時間Ｔ10〔２００ｍ
ｓ〕，Ｔ9 〔１８０ｍｓ〕，Ｔ8 〔１６０ｍｓ〕，…
…，Ｔ1 〔２０ｍｓ〕とをそれぞれ比較する。１０サイ
クル分の経過時間Ｔについて、まず、１０サイクル分の
規定時間Ｔ10との比較結果では、前記設定値ｘ以上の差
でもって不一致となるが、次の９サイクル分の規定時間
Ｔ9 との比較結果では一致する。以下、８，……，１サ
イクル分の各規定時間Ｔ8 ，……，Ｔ1 との比較結果で
は、設定値ｘ以上の差でもって不一致となる。
クル分の経過時間Ｔ〔１８０ｍｓ〕と正規の１０，９，
８，……，１サイクル分の各規定時間Ｔ10〔２００ｍ
ｓ〕，Ｔ9 〔１８０ｍｓ〕，Ｔ8 〔１６０ｍｓ〕，…
…，Ｔ1 〔２０ｍｓ〕とをそれぞれ比較する。１０サイ
クル分の経過時間Ｔについて、まず、１０サイクル分の
規定時間Ｔ10との比較結果では、前記設定値ｘ以上の差
でもって不一致となるが、次の９サイクル分の規定時間
Ｔ9 との比較結果では一致する。以下、８，……，１サ
イクル分の各規定時間Ｔ8 ，……，Ｔ1 との比較結果で
は、設定値ｘ以上の差でもって不一致となる。
【００２９】このように１０サイクル分の経過時間Ｔと
正規の１０，９，８，……，１サイクル分の各規定時間
Ｔ10，Ｔ9 ，Ｔ8 ，……，Ｔ1 とをそれぞれ比較し、前
記経過時間Ｔといずれかの規定時間Ｔ10，Ｔ9 ，Ｔ8 ，
……，Ｔ1 〔上記の場合、規定時間Ｔ9 〕とが一致した
場合には、負荷１１の急変による波形歪みβによる位相
ずれと判定し、判定回路１７からインバータ２を停止さ
せるゲートブロック信号Ｓ1 及び分散電源３を系統電源
５から切り離す系統連系スイッチ４を開放する遮断信号
Ｓ2 を出力しない。
正規の１０，９，８，……，１サイクル分の各規定時間
Ｔ10，Ｔ9 ，Ｔ8 ，……，Ｔ1 とをそれぞれ比較し、前
記経過時間Ｔといずれかの規定時間Ｔ10，Ｔ9 ，Ｔ8 ，
……，Ｔ1 〔上記の場合、規定時間Ｔ9 〕とが一致した
場合には、負荷１１の急変による波形歪みβによる位相
ずれと判定し、判定回路１７からインバータ２を停止さ
せるゲートブロック信号Ｓ1 及び分散電源３を系統電源
５から切り離す系統連系スイッチ４を開放する遮断信号
Ｓ2 を出力しない。
【００３０】尚、上記実施例では、直流電源として太陽
電池を持つ太陽光発電システムに適用した場合について
説明したが、本発明はこれに限定されることなく、燃料
電池などの他の直流電源からなる分散電源を持つシステ
ムに適用可能である。
電池を持つ太陽光発電システムに適用した場合について
説明したが、本発明はこれに限定されることなく、燃料
電池などの他の直流電源からなる分散電源を持つシステ
ムに適用可能である。
【００３１】
【発明の効果】本発明によれば、負荷電圧に位相ずれが
発生した場合、その位相ずれが系統解列時の位相跳躍に
よるか、或いは、負荷急変に基づく波形歪みによるかを
判定することができる。その結果、前記系統解列時の位
相跳躍による位相ずれのみに基づいて、インバータの単
独運転を確実に検出することが可能となり、誤動作によ
るインバータの停止及び系統連系スイッチの開放を未然
に防止することが実現できて、信頼性が大幅に向上す
る。
発生した場合、その位相ずれが系統解列時の位相跳躍に
よるか、或いは、負荷急変に基づく波形歪みによるかを
判定することができる。その結果、前記系統解列時の位
相跳躍による位相ずれのみに基づいて、インバータの単
独運転を確実に検出することが可能となり、誤動作によ
るインバータの停止及び系統連系スイッチの開放を未然
に防止することが実現できて、信頼性が大幅に向上す
る。
【図１】本発明を適用した太陽光発電システムの概略構
成を示すブロック図
成を示すブロック図
【図２】図１の単独運転検出装置の回路構成を示すブロ
ック図
ック図
【図３】（ａ）は系統解列による位相跳躍が発生した場
合の負荷電圧を示す波形図、（ｂ）は負荷急変による波
形歪みが発生した場合の負荷電圧を示す波形図
合の負荷電圧を示す波形図、（ｂ）は負荷急変による波
形歪みが発生した場合の負荷電圧を示す波形図
【図４】太陽光発電システムの概略構成を示すブロック
図
図
【図５】図４の単独運転検出装置の従来例を示すブロッ
ク図
ク図
１ 直流電源〔太陽電池〕 ２ インバータ ３ 分散電源 ４ 系統連系スイッチ ５ 系統電源 ６ 負荷 １３ 単独運転検出装置 １４ ゼロクロス検出器 １５ 計測回路 １６ メモリ回路 １７ 判定回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｊ 3/38 Ｒ 9470−5Ｇ Ｓ 9470−5Ｇ
Claims (1)
- 【請求項１】 直流電源及びその直流電源の発電電力を
交流変換するインバータからなる分散電源を系統連系ス
イッチを介して系統電源と連系させ、系統解列によるイ
ンバータの単独運転をその解列時の負荷電圧の位相跳躍
から検出する分散電源の単独運転検出装置において、 前記負荷電圧のゼロクロスタイミングを検出するゼロク
ロス検出器と、前記ゼロクロス検出器で検出したゼロク
ロスタイミングをｎサイクル分カウントしてそのｎサイ
クル分の経過時間を計測する計測回路と、前記負荷電圧
のｎ，ｎ−１，ｎ−２，……，１サイクル分が正規に経
過すべき時間を規定時間として記憶するメモリ回路と、
前記ｎサイクル分の経過時間と正規のｎ，ｎ−１，ｎ−
２，……，１サイクル分の各規定時間とをそれぞれ比較
し、前記経過時間と規定時間とがすべての規定時間につ
いて所定の設定値以上の差でもって不一致となる場合の
み単独運転の検出信号を出力する判定回路とを具備した
ことを特徴とする分散電源の単独運転検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6219670A JPH0888979A (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 分散電源の単独運転検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6219670A JPH0888979A (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 分散電源の単独運転検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0888979A true JPH0888979A (ja) | 1996-04-02 |
Family
ID=16739143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6219670A Withdrawn JPH0888979A (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 分散電源の単独運転検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0888979A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007512000A (ja) * | 2003-11-14 | 2007-05-10 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 送電網切断の検出のための方法、メモリ媒体及び装置 |
| JP2014048893A (ja) * | 2012-08-31 | 2014-03-17 | Mega Chips Corp | メモリシステム、メモリ装置、情報処理装置、メモリシステムの動作方法および比較演算器 |
| JP2015015893A (ja) * | 2010-07-26 | 2015-01-22 | テンパール工業株式会社 | 太陽光発電装置 |
-
1994
- 1994-09-14 JP JP6219670A patent/JPH0888979A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007512000A (ja) * | 2003-11-14 | 2007-05-10 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 送電網切断の検出のための方法、メモリ媒体及び装置 |
| JP4719691B2 (ja) * | 2003-11-14 | 2011-07-06 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 送電網切断の検出のための方法、メモリ媒体及び装置 |
| JP2015015893A (ja) * | 2010-07-26 | 2015-01-22 | テンパール工業株式会社 | 太陽光発電装置 |
| JP2014048893A (ja) * | 2012-08-31 | 2014-03-17 | Mega Chips Corp | メモリシステム、メモリ装置、情報処理装置、メモリシステムの動作方法および比較演算器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20011120 |