JPH1014113A - 系統連系用インバータの運転方式 - Google Patents
系統連系用インバータの運転方式Info
- Publication number
- JPH1014113A JPH1014113A JP8166509A JP16650996A JPH1014113A JP H1014113 A JPH1014113 A JP H1014113A JP 8166509 A JP8166509 A JP 8166509A JP 16650996 A JP16650996 A JP 16650996A JP H1014113 A JPH1014113 A JP H1014113A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inverter
- overcurrent
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- detecting
- voltage
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 系統と連系するインバータをインバータ過電
流で停止させ、この過電流の原因が系統が瞬時異常の場
合、系統の正常復帰で再始動させる。 【解決手段】 インバータ過電流を検出してインバータ
を停止させる手段（１０１，１０２）と、正常なインバ
ータが過電流となる要因となる系統の異常を瞬時に検出
する系統異常検出手段（１０３）と、系統異常検出後、
系統の正常復帰を瞬時に検出して過電流停止のインバー
タを再始動する手段（１０６，１０７）で構成した。イ
ンバータが過電流で停止してもその要因が系統の瞬時異
常であれば、１〜２サイクルで再始動できる。
流で停止させ、この過電流の原因が系統が瞬時異常の場
合、系統の正常復帰で再始動させる。 【解決手段】 インバータ過電流を検出してインバータ
を停止させる手段（１０１，１０２）と、正常なインバ
ータが過電流となる要因となる系統の異常を瞬時に検出
する系統異常検出手段（１０３）と、系統異常検出後、
系統の正常復帰を瞬時に検出して過電流停止のインバー
タを再始動する手段（１０６，１０７）で構成した。イ
ンバータが過電流で停止してもその要因が系統の瞬時異
常であれば、１〜２サイクルで再始動できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、系統と連系して運
用するインバータの過電流検出時にインバータ異常か否
かを判定して運転の継続を図る系統連系用インバータの
運転方式に関するものである。
用するインバータの過電流検出時にインバータ異常か否
かを判定して運転の継続を図る系統連系用インバータの
運転方式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電力系統に連系するインバータシステム
には、例えば、図６に示すように太陽電池Ｂの直流をイ
ンバータ１で系統電源と同相の交流に変換して系統Ｓ側
の負荷Ｌｄに電力を供給する太陽電池発電用インバータ
や、図７に示すように系統Ｓにインバータを接続して系
統の負荷の力率を補償する無効電力補償装置（ＳＶ
Ｃ）、あるいは図８に示すようにスコットトランスＳＴ
rの２次側のＴ座・Ｍ座から電力が供給されるき電母線
２T，２Mに直流側Ｃを共通とするインバータ１T，１Mを
接続して、き電母線２T，２M間の電力融通と無効電力補
償をする電鉄系統２相間の電力融通システム（ＳＦＣ）
などがある。
には、例えば、図６に示すように太陽電池Ｂの直流をイ
ンバータ１で系統電源と同相の交流に変換して系統Ｓ側
の負荷Ｌｄに電力を供給する太陽電池発電用インバータ
や、図７に示すように系統Ｓにインバータを接続して系
統の負荷の力率を補償する無効電力補償装置（ＳＶ
Ｃ）、あるいは図８に示すようにスコットトランスＳＴ
rの２次側のＴ座・Ｍ座から電力が供給されるき電母線
２T，２Mに直流側Ｃを共通とするインバータ１T，１Mを
接続して、き電母線２T，２M間の電力融通と無効電力補
償をする電鉄系統２相間の電力融通システム（ＳＦＣ）
などがある。
【０００３】このような系統と連系して運用するインバ
ータは、系統での事故発生時にインバータの破損を防ぐ
ためにインバータ電流ｉ1の過電流を検出して停止する
保護機能が設けられている。
ータは、系統での事故発生時にインバータの破損を防ぐ
ためにインバータ電流ｉ1の過電流を検出して停止する
保護機能が設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記インバータの保護
機能ではインバータの異常による停止なのか、系統の事
故による停止なのか区別ができない。このためインバー
タ停止時の運用として再運転するべきかどうかの判定が
できない。
機能ではインバータの異常による停止なのか、系統の事
故による停止なのか区別ができない。このためインバー
タ停止時の運用として再運転するべきかどうかの判定が
できない。
【０００５】本発明は、従来のこのような問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的とするところは、イン
バータの過電流停止時に系統の異常の有無を検出して系
統瞬時異常の場合、瞬時に再始動させることができる系
統連系用インバータの運転方式を提供することにある。
てなされたものであり、その目的とするところは、イン
バータの過電流停止時に系統の異常の有無を検出して系
統瞬時異常の場合、瞬時に再始動させることができる系
統連系用インバータの運転方式を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の系統連系用イン
バータの運転方式は、インバータの過電流を検出してイ
ンバータを停止させるインバータ停止手段と、正常なイ
ンバータが過電流となる要因の系統の異常を系統の電圧
又は負荷電流から瞬時に検出する系統異常検出手段と、
系統の異常検出後、系統正常復帰を瞬時に検出して前記
過電流で停止したインバータを再始動する再始動手段と
を有してなるものである。
バータの運転方式は、インバータの過電流を検出してイ
ンバータを停止させるインバータ停止手段と、正常なイ
ンバータが過電流となる要因の系統の異常を系統の電圧
又は負荷電流から瞬時に検出する系統異常検出手段と、
系統の異常検出後、系統正常復帰を瞬時に検出して前記
過電流で停止したインバータを再始動する再始動手段と
を有してなるものである。
【０００７】
実施の形態１ 図１に系統連系インバータの過電流時の運転制御フロー
を示す。図１を用いて、本発明の構成及び動作を説明す
る。インバータ電流の過電流を検出し、この検出信号を
停止指令として、インバータを停止させる（１０１，１
０２）。
を示す。図１を用いて、本発明の構成及び動作を説明す
る。インバータ電流の過電流を検出し、この検出信号を
停止指令として、インバータを停止させる（１０１，１
０２）。
【０００８】過電流の検出には、例えば、図２のように
ＣＴで検出したインバータ電流ｉ1を整流回路２１で整
流した電流ｉ1Rと設定値Ｉsetをコンパレータ２２で比
較して過電流を瞬時に検出できる過電流検出器を使用す
る。
ＣＴで検出したインバータ電流ｉ1を整流回路２１で整
流した電流ｉ1Rと設定値Ｉsetをコンパレータ２２で比
較して過電流を瞬時に検出できる過電流検出器を使用す
る。
【０００９】インバータ停止指令後、インバータが過電
流となる要因となっている系統の異常を検出し、異常無
の場合、インバータ側に過電流の原因があるものと見做
して再始動をしない（１０３〜１０５）。
流となる要因となっている系統の異常を検出し、異常無
の場合、インバータ側に過電流の原因があるものと見做
して再始動をしない（１０３〜１０５）。
【００１０】系統異常の検出には、例えば図３のよう
に、ＰＴで検出した系統電圧Ｖsを整流回路３１で整流
し、整流電圧ＶS1をフィルタ３２にかけ、その電圧ＶS2
と設定値Ｖset(+)(-)をそれぞれコンパレータ３３及び
３４で比較して論理和回路３５から検出信号を得るよう
な、系統電圧の上昇と下降を検出できる電圧異常検出器
を用いる。
に、ＰＴで検出した系統電圧Ｖsを整流回路３１で整流
し、整流電圧ＶS1をフィルタ３２にかけ、その電圧ＶS2
と設定値Ｖset(+)(-)をそれぞれコンパレータ３３及び
３４で比較して論理和回路３５から検出信号を得るよう
な、系統電圧の上昇と下降を検出できる電圧異常検出器
を用いる。
【００１１】系統異常有の場合、インバータ側に過電流
の原因がないものと見做し、系統の正常復帰を検出し、
系統の正常復帰を待って過電流停止のインバータを再始
動する（１０３，１０６，１０７）。
の原因がないものと見做し、系統の正常復帰を検出し、
系統の正常復帰を待って過電流停止のインバータを再始
動する（１０３，１０６，１０７）。
【００１２】系統の正常復帰の検出は、例えば、上記電
圧異常検出器の検出信号が１サイクル時間以上出ないこ
とを確認することで検出する。
圧異常検出器の検出信号が１サイクル時間以上出ないこ
とを確認することで検出する。
【００１３】この実施の形態によれば、系統異常が瞬時
的なものであれば、インバータの過電流による停止指令
が出てから１〜２サイクル程度で再始動が可能となる。
的なものであれば、インバータの過電流による停止指令
が出てから１〜２サイクル程度で再始動が可能となる。
【００１４】実施の形態２ 上記実施の形態１では図１のフローにおける系統異常の
判断を系統電圧の上昇又は下降を検出して判断している
が、実施の形態２はこれを負荷電流の急増を検出して判
断するものである。
判断を系統電圧の上昇又は下降を検出して判断している
が、実施の形態２はこれを負荷電流の急増を検出して判
断するものである。
【００１５】図４に負荷電流急増検出回路を示す。図４
において、４１はＣＴで検出した負荷電流ｉL（一相
分）を全波整流する整流器、４２は整流器出力電圧ａの
各ピーク値を検出するピーク検出器、４３はピーク検出
信号により整流器出力電圧ａをサンプリングし、半サイ
クル期間保持するサンプルホールド回路、４４はサンプ
ルホールド回路の出力電圧ｂと整流器出力電圧ａとを比
較して電圧ａが大きい場合出力するコンパレータであ
る。
において、４１はＣＴで検出した負荷電流ｉL（一相
分）を全波整流する整流器、４２は整流器出力電圧ａの
各ピーク値を検出するピーク検出器、４３はピーク検出
信号により整流器出力電圧ａをサンプリングし、半サイ
クル期間保持するサンプルホールド回路、４４はサンプ
ルホールド回路の出力電圧ｂと整流器出力電圧ａとを比
較して電圧ａが大きい場合出力するコンパレータであ
る。
【００１６】この検出回路の動作について図４（ｂ）を
用いて説明する。負荷電流ｉLが急変した場合、整流器
出力電圧ａも急変する。ピーク検出器４２が整流器出力
電圧ａの各ピーク値を検出し、サンプリングホールド回
路４３を動作させるので、サンプリングホールド出力電
圧ｂのレベルは負荷電流が急増すると階段状に変化す
る。しかして、ホールド出力電圧ｂがＰ1のレベルにあ
り、かつ整流器出力電圧ａがこのレベルを越えた場合コ
ンパレータ４４が検出信号Ｃを出力する。したがって、
負荷電流の急増を瞬時に検出することができる。
用いて説明する。負荷電流ｉLが急変した場合、整流器
出力電圧ａも急変する。ピーク検出器４２が整流器出力
電圧ａの各ピーク値を検出し、サンプリングホールド回
路４３を動作させるので、サンプリングホールド出力電
圧ｂのレベルは負荷電流が急増すると階段状に変化す
る。しかして、ホールド出力電圧ｂがＰ1のレベルにあ
り、かつ整流器出力電圧ａがこのレベルを越えた場合コ
ンパレータ４４が検出信号Ｃを出力する。したがって、
負荷電流の急増を瞬時に検出することができる。
【００１７】この負荷電流急増検出回路は系統異常で負
荷電流が急増するシステムの系統異常検出に使用できる
ので、図１のフローにおける異常の判断及び系統正常の
判断（１０３，１０６）に使用することで、実施の形態
１と同様にインバータの過電流停止後のインバータの停
止，再始動を制御することができる。
荷電流が急増するシステムの系統異常検出に使用できる
ので、図１のフローにおける異常の判断及び系統正常の
判断（１０３，１０６）に使用することで、実施の形態
１と同様にインバータの過電流停止後のインバータの停
止，再始動を制御することができる。
【００１８】なお、電圧形のインバータは電圧を一定に
保つ機能があるが、電流は電圧によって決まる。電圧形
インバータを電源に連系する場合通常リアクトルＬを直
列に入れる（図６〜図８）。系統電圧ＶSとインバータ
電圧ＶIが一致していれば、電流は流れないが相違する
とインバータから遅れ電流又は進み電流が流れる。図５
のように、連系する系統のインピーダンスＺSが大きい
場合、連系点電圧ＶLが少し変動しただけでインバータ
１から大きな電流ｉ1が流れるため、電圧変動が検出し
にくい場合がある。このような場合にはリアクトルＬの
インダクタンスを追加して電圧変動の検出可能にする。
保つ機能があるが、電流は電圧によって決まる。電圧形
インバータを電源に連系する場合通常リアクトルＬを直
列に入れる（図６〜図８）。系統電圧ＶSとインバータ
電圧ＶIが一致していれば、電流は流れないが相違する
とインバータから遅れ電流又は進み電流が流れる。図５
のように、連系する系統のインピーダンスＺSが大きい
場合、連系点電圧ＶLが少し変動しただけでインバータ
１から大きな電流ｉ1が流れるため、電圧変動が検出し
にくい場合がある。このような場合にはリアクトルＬの
インダクタンスを追加して電圧変動の検出可能にする。
【００１９】
【発明の効果】本発明は、上述のとおり構成されている
ので、次に記載する効果を奏する。
ので、次に記載する効果を奏する。
【００２０】（１）インバータが正常であるにも拘わら
ず、過電流で停止した場合、外部要因がなくなると再始
動するので、インバータの連続運転の継続性が高まる。
ず、過電流で停止した場合、外部要因がなくなると再始
動するので、インバータの連続運転の継続性が高まる。
【００２１】（２）インバータの再始動は外部要因がな
くなってから１〜２サイクルで可能であるので、インバ
ータの過電流停止で系統側に影響を及ぼすことはない。
くなってから１〜２サイクルで可能であるので、インバ
ータの過電流停止で系統側に影響を及ぼすことはない。
【図１】系統連系システムにおけるインバータの過電流
時の運転制御フロー図。
時の運転制御フロー図。
【図２】（ａ）及び（ｂ）はインバータの過電流検出回
路図及びその各部電流波形図。
路図及びその各部電流波形図。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は系統電圧上昇検出回路図及
びその各部電流波形図。
びその各部電流波形図。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は負荷電流急増検出回路図及
びその各部電流波形図。
びその各部電流波形図。
【図５】インバータの連系回路図。
【図６】系統連系用インバータシステム例にかかる太陽
発電システムの系統接続図。
発電システムの系統接続図。
【図７】系統連系用インバータシステム例にかかる無効
電力補償装置の系統接続図。
電力補償装置の系統接続図。
【図８】系統連系用インバータシステム例にかかる電気
鉄道の２相間電力融通・無効電力補償装置の系統接続
図。
鉄道の２相間電力融通・無効電力補償装置の系統接続
図。
１，１T，１M…インバータ ２T，２M…き電母線 ２１，３１，４１…整流器 ２２，３３，３４，４４…コンパレータ ３２…フィルタ ４２…ピーク検出器 ４３…サンプルホールド回路 Ｓ…系統電源 ＳＴr…スコット変圧器 Ｌ…リアクトル Ｌｄ…負荷 Ｂ…太陽電池
Claims (3)
- 【請求項１】 インバータの過電流を検出してインバー
タを停止させるインバータ停止手段と、 正常なインバータが過電流となる要因となる系統の異常
を瞬時に検出する系統異常検出手段と、 系統異常検出後、系統の正常復帰を瞬時に検出して前記
過電流で停止したインバータを再始動させる再始動手段
と、を有することを特徴とした系統連系用インバータの
運転方式。 - 【請求項２】 請求項１において、系統異常検出手段
が、系統電圧の上昇および下降を瞬時に検出する電圧異
常検出器からなることを特徴とする系統連系用インバー
タの運転方式。 - 【請求項３】 請求項１において、系統異常検出手段
が、負荷電流の急増を瞬時に検出する電流急増検出器か
らなることを特徴とする系統連系用インバータの運転方
式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8166509A JPH1014113A (ja) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | 系統連系用インバータの運転方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8166509A JPH1014113A (ja) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | 系統連系用インバータの運転方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1014113A true JPH1014113A (ja) | 1998-01-16 |
Family
ID=15832670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8166509A Pending JPH1014113A (ja) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | 系統連系用インバータの運転方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1014113A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003153433A (ja) * | 2001-11-08 | 2003-05-23 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 電力系統の瞬時電圧低下検出装置 |
| JP2009290918A (ja) * | 2008-05-27 | 2009-12-10 | Panasonic Corp | 分散型電源装置 |
| JP2015171253A (ja) * | 2014-03-07 | 2015-09-28 | オムロン株式会社 | 制御装置、電力変換装置、電源システム、およびプログラム |
| WO2020121466A1 (ja) * | 2018-12-13 | 2020-06-18 | 株式会社 東芝 | 電力供給システムおよび電力供給方法 |
-
1996
- 1996-06-27 JP JP8166509A patent/JPH1014113A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003153433A (ja) * | 2001-11-08 | 2003-05-23 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 電力系統の瞬時電圧低下検出装置 |
| JP2009290918A (ja) * | 2008-05-27 | 2009-12-10 | Panasonic Corp | 分散型電源装置 |
| JP2015171253A (ja) * | 2014-03-07 | 2015-09-28 | オムロン株式会社 | 制御装置、電力変換装置、電源システム、およびプログラム |
| WO2020121466A1 (ja) * | 2018-12-13 | 2020-06-18 | 株式会社 東芝 | 電力供給システムおよび電力供給方法 |
| JPWO2020121466A1 (ja) * | 2018-12-13 | 2021-10-21 | 株式会社東芝 | 電力供給システムおよび電力供給方法 |
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