JPH11332104A - 系統連系用インバータの制御装置 - Google Patents
系統連系用インバータの制御装置Info
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- JPH11332104A JPH11332104A JP10130434A JP13043498A JPH11332104A JP H11332104 A JPH11332104 A JP H11332104A JP 10130434 A JP10130434 A JP 10130434A JP 13043498 A JP13043498 A JP 13043498A JP H11332104 A JPH11332104 A JP H11332104A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】インバータトランスの一次側電流にリプル電流
成分が含まれている場合も、交流系統との連系時に系統
に対し歪みの少い安定な電流を供給すること。 【解決手段】出力電力制御手段103 で有効電力信号を有
効電力指令値に等しくするように制御すると共に、無効
電力信号を無効電力指令値に等しくするように制御し
て、インバータ出力電圧基準信号を出力させる。
成分が含まれている場合も、交流系統との連系時に系統
に対し歪みの少い安定な電流を供給すること。 【解決手段】出力電力制御手段103 で有効電力信号を有
効電力指令値に等しくするように制御すると共に、無効
電力信号を無効電力指令値に等しくするように制御し
て、インバータ出力電圧基準信号を出力させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、交流系統と連系し
て、交流系統との間で有効電力または無効電力の授受を
行なう系統連系用インバータの制御装置に係り、特にイ
ンバータトランスの一次側電流にリプル電流成分が含ま
れている場合にでも、交流系統との連系時に系統に対し
て歪みの少ない安定な電流を供給するようにした系統連
系用インバータの制御装置に関するものである。
て、交流系統との間で有効電力または無効電力の授受を
行なう系統連系用インバータの制御装置に係り、特にイ
ンバータトランスの一次側電流にリプル電流成分が含ま
れている場合にでも、交流系統との連系時に系統に対し
て歪みの少ない安定な電流を供給するようにした系統連
系用インバータの制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、例えば燃料電池や二次電池等
の直流源や整流器等の直流電源の電力を負荷に供給した
り、あるいはこれら直流源と交流系統との間で電力の授
受を行なう目的で系統連系用インバータが用いられてい
る。
の直流源や整流器等の直流電源の電力を負荷に供給した
り、あるいはこれら直流源と交流系統との間で電力の授
受を行なう目的で系統連系用インバータが用いられてい
る。
【０００３】図５は、この種の従来の系統連系用インバ
ータとその制御装置の構成例を示す概要図である。図５
において、インバータ主回路１と、直流コンデンサ２と
から、系統連系用電圧型自励式インバータ（以下、単に
インバータと称する）１０が構成されている。
ータとその制御装置の構成例を示す概要図である。図５
において、インバータ主回路１と、直流コンデンサ２と
から、系統連系用電圧型自励式インバータ（以下、単に
インバータと称する）１０が構成されている。
【０００４】インバータ１０は、その入力側が直流電圧
源４に接続され、またその出力側は、インバータトラン
ス３、連系リアクトル１１、および連系遮断器５を介し
て、交流系統６と連系されている。
源４に接続され、またその出力側は、インバータトラン
ス３、連系リアクトル１１、および連系遮断器５を介し
て、交流系統６と連系されている。
【０００５】また、インバータトランス３の二次側、ま
たは交流系統６のいずれかに、トランスファスイッチ７
を介して補機８が接続可能になっている。さらに、イン
バータトランス３の二次側には、交流フィルタコンデン
サ９が接続されている。
たは交流系統６のいずれかに、トランスファスイッチ７
を介して補機８が接続可能になっている。さらに、イン
バータトランス３の二次側には、交流フィルタコンデン
サ９が接続されている。
【０００６】なお、インバータトランス３の二次側と連
系遮断器５との間には、インバータトランス３の二次側
電圧を検出するインバータ電圧検出用ＰＴ３１が接続さ
れ、交流系統６には、交流系統６の電圧を検出する系統
電圧検出用ＰＴ３２が接続されている。
系遮断器５との間には、インバータトランス３の二次側
電圧を検出するインバータ電圧検出用ＰＴ３１が接続さ
れ、交流系統６には、交流系統６の電圧を検出する系統
電圧検出用ＰＴ３２が接続されている。
【０００７】また、インバータトランス３の一次側に
は、インバータトランス３の一次側電流を検出するイン
バータ電流検出用ホールＣＴ２０１が設けられ、さらに
インバータトランス３の二次側には、インバータトラン
ス３の二次側電流（系統電流）を検出するインバータ電
流検出用ＣＴ２０２が設けられている。
は、インバータトランス３の一次側電流を検出するイン
バータ電流検出用ホールＣＴ２０１が設けられ、さらに
インバータトランス３の二次側には、インバータトラン
ス３の二次側電流（系統電流）を検出するインバータ電
流検出用ＣＴ２０２が設けられている。
【０００８】一方、インバータ制御装置１００は、有効
無効電力基準発生回路１０１と、出力電力制御回路１０
３と、有効無効電力検出回路１０５と、二次側有効無効
電流検出手段である有効無効電流検出回路１０６と、有
効無効電圧検出回路１０７と、位相検出回路１０８と、
一次側有効無効電流検出手段である有効無効電流検出回
路１０９と、一次側電流制御手段であるインバータ電流
制御回路１１０と、出力電圧基準設定器１２０と、出力
電圧制御回路１２１と、切換回路１３０と、ゲート制御
回路１４０とから構成されている。
無効電力基準発生回路１０１と、出力電力制御回路１０
３と、有効無効電力検出回路１０５と、二次側有効無効
電流検出手段である有効無効電流検出回路１０６と、有
効無効電圧検出回路１０７と、位相検出回路１０８と、
一次側有効無効電流検出手段である有効無効電流検出回
路１０９と、一次側電流制御手段であるインバータ電流
制御回路１１０と、出力電圧基準設定器１２０と、出力
電圧制御回路１２１と、切換回路１３０と、ゲート制御
回路１４０とから構成されている。
【０００９】有効無効電力基準発生回路１０１は、有効
電力基準信号および無効電力基準信号を発生する。有効
無効電流検出回路１０９は、インバータ電流検出用ホー
ルＣＴ２０１の出力から、インバータトランス３の一次
側出力電流の有効電流成分および無効電流成分を検出
し、それぞれ一次側有効電流信号および一次側無効電流
信号として出力する。
電力基準信号および無効電力基準信号を発生する。有効
無効電流検出回路１０９は、インバータ電流検出用ホー
ルＣＴ２０１の出力から、インバータトランス３の一次
側出力電流の有効電流成分および無効電流成分を検出
し、それぞれ一次側有効電流信号および一次側無効電流
信号として出力する。
【００１０】有効無効電流検出回路１０６は、インバー
タ電流検出用ＣＴ２０２の出力から、インバータトラン
ス３の二次側出力電流の有効電流成分および無効電流成
分を検出し、それぞれ二次側有効電流信号および二次側
無効電流信号として出力する。
タ電流検出用ＣＴ２０２の出力から、インバータトラン
ス３の二次側出力電流の有効電流成分および無効電流成
分を検出し、それぞれ二次側有効電流信号および二次側
無効電流信号として出力する。
【００１１】有効無効電圧検出回路１０７は、系統電圧
検出用ＰＴ３２の出力から、交流系統６の有効電圧成分
および無効電圧成分を検出し、それぞれ有効電圧信号お
よび無効電圧信号を検出する。
検出用ＰＴ３２の出力から、交流系統６の有効電圧成分
および無効電圧成分を検出し、それぞれ有効電圧信号お
よび無効電圧信号を検出する。
【００１２】有効無効電力検出回路１０５は、インバー
タトランス３の二次側有効無効電流信号と交流系統６の
有効無効電圧信号とに基づいて、インバータ出力の有効
電力信号および無効電力信号を検出する。
タトランス３の二次側有効無効電流信号と交流系統６の
有効無効電圧信号とに基づいて、インバータ出力の有効
電力信号および無効電力信号を検出する。
【００１３】位相検出回路１０８は、系統電圧検出用Ｐ
Ｔ３２の出力から、交流系統６の電圧の位相を検出し、
位相信号として出力する。出力電力制御回路１０３は、
有効電力基準信号および無効電力基準信号とインバータ
出力の有効電力信号および無効電力信号とに基づいて、
この有効電力信号を有効電力基準信号に等しくするよう
に制御すると共に無効電力信号を無効電力基準信号に等
しくするように制御するための有効電力指令値および無
効電力指令値を生成して出力する。
Ｔ３２の出力から、交流系統６の電圧の位相を検出し、
位相信号として出力する。出力電力制御回路１０３は、
有効電力基準信号および無効電力基準信号とインバータ
出力の有効電力信号および無効電力信号とに基づいて、
この有効電力信号を有効電力基準信号に等しくするよう
に制御すると共に無効電力信号を無効電力基準信号に等
しくするように制御するための有効電力指令値および無
効電力指令値を生成して出力する。
【００１４】インバータ電流制御回路１１０は、有効電
流指令値と一次側有効電流信号との偏差である一次側有
効電流偏差信号、および無効電流指令値と一次側無効電
流信号との偏差である一次側無効電流偏差信号を算出
し、この一次側有効電流偏差信号および一次側無効電流
偏差信号と位相信号とから、インバータ有効電流指令値
およびインバータ無効電流指令値を生成しインバータ出
力電圧基準信号として出力する。
流指令値と一次側有効電流信号との偏差である一次側有
効電流偏差信号、および無効電流指令値と一次側無効電
流信号との偏差である一次側無効電流偏差信号を算出
し、この一次側有効電流偏差信号および一次側無効電流
偏差信号と位相信号とから、インバータ有効電流指令値
およびインバータ無効電流指令値を生成しインバータ出
力電圧基準信号として出力する。
【００１５】出力電圧基準設定器１２０は、出力電圧基
準信号を出力する。出力電圧制御回路１２１は、出力電
圧基準信号とインバータ電圧検出用ＰＴ３１の出力とか
ら、インバータ電圧指令値を生成しインバータ出力電圧
基準信号として出力する。
準信号を出力する。出力電圧制御回路１２１は、出力電
圧基準信号とインバータ電圧検出用ＰＴ３１の出力とか
ら、インバータ電圧指令値を生成しインバータ出力電圧
基準信号として出力する。
【００１６】切換回路１３０は、２つのインバータ出力
電圧基準信号のいずれか一方を切換出力する。ゲート制
御回路１４０は、インバータ出力電圧基準信号に基づい
て、インバータ１０の出力電圧を制御する。
電圧基準信号のいずれか一方を切換出力する。ゲート制
御回路１４０は、インバータ出力電圧基準信号に基づい
て、インバータ１０の出力電圧を制御する。
【００１７】図６は、上記インバータ１０の構成例を示
す回路図である。図６において、直流電源の正極Ｐは、
直流コンデンサ７４の一方の端子に接続されている。ま
た、直流電源の正極Ｐは、インバータ主回路１の一部を
構成する各スイッチング素子７５ａ，７５ｃ，７５ｅの
コレクタにそれぞれ接続されている。
す回路図である。図６において、直流電源の正極Ｐは、
直流コンデンサ７４の一方の端子に接続されている。ま
た、直流電源の正極Ｐは、インバータ主回路１の一部を
構成する各スイッチング素子７５ａ，７５ｃ，７５ｅの
コレクタにそれぞれ接続されている。
【００１８】各スイッチング素子７５ａ，７５ｃ，７５
ｅのエミッタは、各スイッチング素子７５ｂ，７５ｄ，
７５ｆのコレクタにそれぞれ接続されており、またこれ
らはそれぞれＵ，Ｖ，Ｗとしてインバータ出力７６とな
る。
ｅのエミッタは、各スイッチング素子７５ｂ，７５ｄ，
７５ｆのコレクタにそれぞれ接続されており、またこれ
らはそれぞれＵ，Ｖ，Ｗとしてインバータ出力７６とな
る。
【００１９】インバータ主回路１の一部を構成する各ス
イッチング素子７５ｂ，７５ｄ，７５ｆのエミッタは、
直流コンデンサ７４の他方の端子に接続されている。ま
た、各スイッチング素子７５ｂ，７５ｄ，７５ｆのエミ
ッタは、直流電源の負極Ｎに接続されている。
イッチング素子７５ｂ，７５ｄ，７５ｆのエミッタは、
直流コンデンサ７４の他方の端子に接続されている。ま
た、各スイッチング素子７５ｂ，７５ｄ，７５ｆのエミ
ッタは、直流電源の負極Ｎに接続されている。
【００２０】ゲート駆動回路４１は、図５のゲート制御
回路１４０からの出力であるゲート信号７１によって制
御され、上下の各スイッチング素子７５ａ，７５ｃ，７
５ｅ、７５ｂ，７５ｄ，７５ｆが同時にオンしないよう
にするデッドタイム期間を生成し、各スイッチング素子
７５ａ，７５ｃ，７５ｅ、７５ｂ，７５ｄ，７５ｆをオ
ンオフさせる。
回路１４０からの出力であるゲート信号７１によって制
御され、上下の各スイッチング素子７５ａ，７５ｃ，７
５ｅ、７５ｂ，７５ｄ，７５ｆが同時にオンしないよう
にするデッドタイム期間を生成し、各スイッチング素子
７５ａ，７５ｃ，７５ｅ、７５ｂ，７５ｄ，７５ｆをオ
ンオフさせる。
【００２１】インバータ主回路１は、各スイッチング素
子７５ａ，７５ｂ，７５ｃ，７５ｄ，７５ｅ，７５ｆの
通電期間を変化させることにより、インバータ主回路１
の３相の出力電圧を制御することができる。
子７５ａ，７５ｂ，７５ｃ，７５ｄ，７５ｅ，７５ｆの
通電期間を変化させることにより、インバータ主回路１
の３相の出力電圧を制御することができる。
【００２２】また、インバータ主回路１の３相の出力電
圧の位相と振幅を、交流系統６の系統電圧の位相と振幅
に応じて調整することにより、インバータトランス３の
インピーダンスを介して、交流系統６と授受する電流を
制御することができる。
圧の位相と振幅を、交流系統６の系統電圧の位相と振幅
に応じて調整することにより、インバータトランス３の
インピーダンスを介して、交流系統６と授受する電流を
制御することができる。
【００２３】そして、この電流制御により、インバータ
１０は、直流電源４の直流電力を有効電力に変換して、
あるいは有効電力を直流電力に変換して、連系遮断器５
を介して交流系統６と有効電力を授受すると共に、無効
電力を供給する。
１０は、直流電源４の直流電力を有効電力に変換して、
あるいは有効電力を直流電力に変換して、連系遮断器５
を介して交流系統６と有効電力を授受すると共に、無効
電力を供給する。
【００２４】インバータ１０の電流制御は、インバータ
制御装置１００により以下のように行なわれる。位相検
出回路１０８では、系統電圧検出用ＰＴ３２の出力か
ら、交流系統６の３相系統電圧の電圧位相θを検出し、
位相信号を出力する。
制御装置１００により以下のように行なわれる。位相検
出回路１０８では、系統電圧検出用ＰＴ３２の出力か
ら、交流系統６の３相系統電圧の電圧位相θを検出し、
位相信号を出力する。
【００２５】有効無効電流検出回路１０９では、インバ
ータ電流検出用ホールＣＴ２０１で検出されるインバー
タ出力電流から、有効電流成分および無効電流成分をそ
れぞれ一次側有効電流信号および一次側無効電流信号と
して検出する。
ータ電流検出用ホールＣＴ２０１で検出されるインバー
タ出力電流から、有効電流成分および無効電流成分をそ
れぞれ一次側有効電流信号および一次側無効電流信号と
して検出する。
【００２６】インバータ電流制御回路１１０では、有効
無効電流検出回路１０９からの一次側有効電流信号およ
び一次側無効電流信号が、有効無効電力基準発生回路１
０１からの有効電力基準信号および無効電力基準信号と
等しくなるように、インバータ主回路１の３相の出力電
圧を決定するインバータ出力電圧基準信号を算出する。
無効電流検出回路１０９からの一次側有効電流信号およ
び一次側無効電流信号が、有効無効電力基準発生回路１
０１からの有効電力基準信号および無効電力基準信号と
等しくなるように、インバータ主回路１の３相の出力電
圧を決定するインバータ出力電圧基準信号を算出する。
【００２７】この場合、インバータ出力電圧基準信号の
算出では、交流系統６の系統電圧の位相に対してインバ
ータ出力電圧位相を決定するために、位相検出回路１０
８で検出される系統電圧位相θを使用する。
算出では、交流系統６の系統電圧の位相に対してインバ
ータ出力電圧位相を決定するために、位相検出回路１０
８で検出される系統電圧位相θを使用する。
【００２８】ゲート制御回路１４０では、インバータ電
流制御回路１１０で算出されるインバータ出力電圧基準
信号と、ゲート制御回路１４０内部で作られる三角波搬
送信号とを比較して、インバータ主回路１を構成する各
スイッチング素子７５ａ，７５ｃ，７５ｅ、７５ｂ，７
５ｄ，７５ｆの通電期間を決定するゲート信号を出力す
る。以上のようにして、インバータ１０の電流制御を行
なう。
流制御回路１１０で算出されるインバータ出力電圧基準
信号と、ゲート制御回路１４０内部で作られる三角波搬
送信号とを比較して、インバータ主回路１を構成する各
スイッチング素子７５ａ，７５ｃ，７５ｅ、７５ｂ，７
５ｄ，７５ｆの通電期間を決定するゲート信号を出力す
る。以上のようにして、インバータ１０の電流制御を行
なう。
【００２９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような図５に示す従来の系統連系用インバータとその
制御装置においては、次のような不具合がある。すなわ
ち、メジャーループ制御である有効無効電力制御に対し
て、インバータトランス３の一次側電流のマイナールー
プ電流制御として制御系を構成した場合に、インバータ
電流のリプル成分を含めた電流波形を正弦波に制御する
ことになるため、インバータ電流のリプル成分の影響で
系統電流に歪みが生じるという不具合がある。
たような図５に示す従来の系統連系用インバータとその
制御装置においては、次のような不具合がある。すなわ
ち、メジャーループ制御である有効無効電力制御に対し
て、インバータトランス３の一次側電流のマイナールー
プ電流制御として制御系を構成した場合に、インバータ
電流のリプル成分を含めた電流波形を正弦波に制御する
ことになるため、インバータ電流のリプル成分の影響で
系統電流に歪みが生じるという不具合がある。
【００３０】本発明の目的は、インバータトランスの一
次側電流にリプル電流成分が含まれている場合にでも、
交流系統との連系時に系統に対して歪みの少ない安定な
電流を供給することが可能な系統連系用インバータの制
御装置を提供することにある。
次側電流にリプル電流成分が含まれている場合にでも、
交流系統との連系時に系統に対して歪みの少ない安定な
電流を供給することが可能な系統連系用インバータの制
御装置を提供することにある。
【００３１】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、交流系統との間で、連系遮断器およびインバータ
トランスを介して、有効電力または無効電力の授受を行
なう系統連系用インバータの制御装置において、請求項
１の発明では、有効電力基準信号および無効電力基準信
号を発生する有効無効電力基準発生手段と、インバータ
トランスの一次側出力電流の有効電流成分および無効電
流成分を検出し、それぞれ一次側有効電流信号および一
次側無効電流信号として出力する一次側有効無効電流検
出手段と、インバータトランスの二次側出力電流の有効
電流成分および無効電流成分を検出し、それぞれ二次側
有効電流信号および二次側無効電流信号として出力する
有効無効電流検出手段と、交流系統の有効電圧成分およ
び無効電圧成分を検出し、それぞれ有効電圧信号および
無効電圧信号を検出する有効無効電圧検出手段と、イン
バータトランスの二次側有効無効電流信号と交流系統の
有効無効電圧信号とに基づいて、インバータ出力の有効
電力信号および無効電力信号を検出する有効無効電力検
出手段と、交流系統の電圧の位相を検出し、位相信号と
して出力する位相検出手段と、有効電力基準信号および
無効電力基準信号とインバータ出力の有効電力信号およ
び無効電力信号とに基づいて、当該有効電力信号を有効
電力基準信号に等しくするように制御すると共に当該無
効電力信号を無効電力基準信号に等しくするように制御
するための有効電力指令値および無効電力指令値を生成
して出力する出力電力制御手段と、有効電力指令値と二
次側有効電流信号との偏差である二次側有効電流偏差信
号、および無効電力指令値と二次側無効電流信号との偏
差である二次側無効電流偏差信号を算出し、当該二次側
有効電流偏差信号および二次側無効電流偏差信号から一
次側有効電流指令値および一次側無効電流指令値を生成
して出力する二次側電流制御手段と、一次側有効電流指
令値と一次側有効電流信号との偏差である一次側有効電
流偏差信号、および一次側無効電流補正信号と一次側無
効電流信号との偏差である一次側無効電流偏差信号を算
出し、当該一次側有効電流偏差信号および一次側無効電
流偏差信号と位相信号とからインバータ有効電流指令値
およびインバータ無効電流指令値を生成しインバータ出
力電圧基準信号として出力する一次側電流制御手段と、
インバータ出力電圧基準信号に基づいて、系統連系用イ
ンバータの出力電圧を制御するゲート制御手段とを備え
る。
めに、交流系統との間で、連系遮断器およびインバータ
トランスを介して、有効電力または無効電力の授受を行
なう系統連系用インバータの制御装置において、請求項
１の発明では、有効電力基準信号および無効電力基準信
号を発生する有効無効電力基準発生手段と、インバータ
トランスの一次側出力電流の有効電流成分および無効電
流成分を検出し、それぞれ一次側有効電流信号および一
次側無効電流信号として出力する一次側有効無効電流検
出手段と、インバータトランスの二次側出力電流の有効
電流成分および無効電流成分を検出し、それぞれ二次側
有効電流信号および二次側無効電流信号として出力する
有効無効電流検出手段と、交流系統の有効電圧成分およ
び無効電圧成分を検出し、それぞれ有効電圧信号および
無効電圧信号を検出する有効無効電圧検出手段と、イン
バータトランスの二次側有効無効電流信号と交流系統の
有効無効電圧信号とに基づいて、インバータ出力の有効
電力信号および無効電力信号を検出する有効無効電力検
出手段と、交流系統の電圧の位相を検出し、位相信号と
して出力する位相検出手段と、有効電力基準信号および
無効電力基準信号とインバータ出力の有効電力信号およ
び無効電力信号とに基づいて、当該有効電力信号を有効
電力基準信号に等しくするように制御すると共に当該無
効電力信号を無効電力基準信号に等しくするように制御
するための有効電力指令値および無効電力指令値を生成
して出力する出力電力制御手段と、有効電力指令値と二
次側有効電流信号との偏差である二次側有効電流偏差信
号、および無効電力指令値と二次側無効電流信号との偏
差である二次側無効電流偏差信号を算出し、当該二次側
有効電流偏差信号および二次側無効電流偏差信号から一
次側有効電流指令値および一次側無効電流指令値を生成
して出力する二次側電流制御手段と、一次側有効電流指
令値と一次側有効電流信号との偏差である一次側有効電
流偏差信号、および一次側無効電流補正信号と一次側無
効電流信号との偏差である一次側無効電流偏差信号を算
出し、当該一次側有効電流偏差信号および一次側無効電
流偏差信号と位相信号とからインバータ有効電流指令値
およびインバータ無効電流指令値を生成しインバータ出
力電圧基準信号として出力する一次側電流制御手段と、
インバータ出力電圧基準信号に基づいて、系統連系用イ
ンバータの出力電圧を制御するゲート制御手段とを備え
る。
【００３２】従って、請求項１の発明の系統連系用イン
バータの制御装置においては、出力電力制御手段で有効
電力信号を有効電力指令値に等しくするように制御する
と共に、無効電力信号を無効電力指令値に等しくするよ
うに制御して、インバータ出力電圧基準信号を出力させ
ることにより、インバータトランスの一次側電流にリプ
ル電流成分が含まれている場合にでも、交流系統との連
系時に系統に対して歪みの少ない安定な電流を供給する
ことができる。また、インバータトランスの二次側電流
（系統電流）を検出する際に、従来から既設のインバー
タ電流検出用ＣＴ（２０２）を用いることができるた
め、特にコストアップとなることはない。
バータの制御装置においては、出力電力制御手段で有効
電力信号を有効電力指令値に等しくするように制御する
と共に、無効電力信号を無効電力指令値に等しくするよ
うに制御して、インバータ出力電圧基準信号を出力させ
ることにより、インバータトランスの一次側電流にリプ
ル電流成分が含まれている場合にでも、交流系統との連
系時に系統に対して歪みの少ない安定な電流を供給する
ことができる。また、インバータトランスの二次側電流
（系統電流）を検出する際に、従来から既設のインバー
タ電流検出用ＣＴ（２０２）を用いることができるた
め、特にコストアップとなることはない。
【００３３】また、請求項２の発明では、有効電力基準
信号および無効電力基準信号を発生する有効無効電力基
準発生手段と、インバータトランスの一次側出力電流の
有効電流成分および無効電流成分を検出し、それぞれ一
次側有効電流信号および一次側無効電流信号として出力
する一次側有効無効電流検出手段と、インバータトラン
スの二次側出力電流の有効電流成分および無効電流成分
を検出し、それぞれ二次側有効電流信号および二次側無
効電流信号として出力する有効無効電流検出手段と、交
流系統の有効電圧成分および無効電圧成分を検出し、そ
れぞれ有効電圧信号および無効電圧信号を検出する有効
無効電圧検出手段と、インバータトランスの二次側有効
無効電流信号と交流系統の有効無効電圧信号とに基づい
て、インバータ出力の有効電力信号および無効電力信号
を検出する有効無効電力検出手段と、交流系統の電圧の
位相を検出し、位相信号として出力する位相検出手段
と、インバータトランスの二次側に接続された交流フィ
ルタコンデンサの電流の有効電流成分および無効電流成
分を検出し、それぞれ有効コンデンサ電流信号および無
効コンデンサ電流信号として出力する有効無効コンデン
サ電流検出手段と、有効電力基準信号および無効電力基
準信号とインバータ出力の有効電力信号および無効電力
信号とに基づいて、当該有効電力信号を有効電力基準信
号に等しくするように制御すると共に当該無効電力信号
を無効電力基準信号に等しくするように制御するための
有効電力指令値および無効電力指令値を生成して出力す
る出力電力制御手段と、有効電力指令値と二次側有効電
流信号との偏差である二次側有効電流偏差信号、および
無効電力指令値と二次側無効電流信号との偏差である二
次側無効電流偏差信号を算出し、当該二次側有効電流偏
差信号および二次側無効電流偏差信号から有効コンデン
サ電流指令値および無効コンデンサ電流指令値を生成し
て出力する二次側電流制御回路と、有効コンデンサ電流
指令値と有効コンデンサ電流信号との偏差である有効コ
ンデンサ電流偏差信号、および無効コンデンサ電流指令
値と無効コンデンサ電流信号との偏差である無効コンデ
ンサ電流偏差信号を算出し、当該有効コンデンサ電流偏
差信号および無効コンデンサ電流偏差信号から一次側有
効電流指令値および一次側無効電流指令値を生成して出
力するコンデンサ電流制御手段と、一次側有効電流指令
値と一次側有効電流信号との偏差である一次側有効電流
偏差信号、および一次側無効電流指令値と一次側無効電
流信号との偏差である一次側無効電流偏差信号を算出
し、当該一次側有効電流偏差信号および一次側無効電流
偏差信号と位相信号とからインバータ有効電流指令値お
よびインバータ無効電流指令値を生成しインバータ出力
電圧基準信号として出力する一次側電流制御手段と、イ
ンバータ出力電圧基準信号に基づいて、系統連系用イン
バータの出力電圧を制御するゲート制御手段とを備え
る。
信号および無効電力基準信号を発生する有効無効電力基
準発生手段と、インバータトランスの一次側出力電流の
有効電流成分および無効電流成分を検出し、それぞれ一
次側有効電流信号および一次側無効電流信号として出力
する一次側有効無効電流検出手段と、インバータトラン
スの二次側出力電流の有効電流成分および無効電流成分
を検出し、それぞれ二次側有効電流信号および二次側無
効電流信号として出力する有効無効電流検出手段と、交
流系統の有効電圧成分および無効電圧成分を検出し、そ
れぞれ有効電圧信号および無効電圧信号を検出する有効
無効電圧検出手段と、インバータトランスの二次側有効
無効電流信号と交流系統の有効無効電圧信号とに基づい
て、インバータ出力の有効電力信号および無効電力信号
を検出する有効無効電力検出手段と、交流系統の電圧の
位相を検出し、位相信号として出力する位相検出手段
と、インバータトランスの二次側に接続された交流フィ
ルタコンデンサの電流の有効電流成分および無効電流成
分を検出し、それぞれ有効コンデンサ電流信号および無
効コンデンサ電流信号として出力する有効無効コンデン
サ電流検出手段と、有効電力基準信号および無効電力基
準信号とインバータ出力の有効電力信号および無効電力
信号とに基づいて、当該有効電力信号を有効電力基準信
号に等しくするように制御すると共に当該無効電力信号
を無効電力基準信号に等しくするように制御するための
有効電力指令値および無効電力指令値を生成して出力す
る出力電力制御手段と、有効電力指令値と二次側有効電
流信号との偏差である二次側有効電流偏差信号、および
無効電力指令値と二次側無効電流信号との偏差である二
次側無効電流偏差信号を算出し、当該二次側有効電流偏
差信号および二次側無効電流偏差信号から有効コンデン
サ電流指令値および無効コンデンサ電流指令値を生成し
て出力する二次側電流制御回路と、有効コンデンサ電流
指令値と有効コンデンサ電流信号との偏差である有効コ
ンデンサ電流偏差信号、および無効コンデンサ電流指令
値と無効コンデンサ電流信号との偏差である無効コンデ
ンサ電流偏差信号を算出し、当該有効コンデンサ電流偏
差信号および無効コンデンサ電流偏差信号から一次側有
効電流指令値および一次側無効電流指令値を生成して出
力するコンデンサ電流制御手段と、一次側有効電流指令
値と一次側有効電流信号との偏差である一次側有効電流
偏差信号、および一次側無効電流指令値と一次側無効電
流信号との偏差である一次側無効電流偏差信号を算出
し、当該一次側有効電流偏差信号および一次側無効電流
偏差信号と位相信号とからインバータ有効電流指令値お
よびインバータ無効電流指令値を生成しインバータ出力
電圧基準信号として出力する一次側電流制御手段と、イ
ンバータ出力電圧基準信号に基づいて、系統連系用イン
バータの出力電圧を制御するゲート制御手段とを備え
る。
【００３４】従って、請求項２の発明の系統連系用イン
バータの制御装置においては、出力電力制御手段で有効
電力信号を有効電力指令値に等しくするように制御する
と共に、無効電力信号を無効電力指令値に等しくするよ
うに制御して、インバータ出力電圧基準信号を出力させ
ることにより、インバータトランスの一次側電流にリプ
ル電流成分が含まれている場合にでも、交流系統との連
系時に系統に対して歪みの少ない安定な電流を供給する
ことができる。また、前記請求項１の発明に加えて、イ
ンバータトランス二次側の交流フィルタコンデンサの電
流の有効電流成分および無効電流成分を検出し、さらに
有効コンデンサ電流指令値および無効コンデンサ電流指
令値との偏差である有効コンデンサ電流偏差信号および
無効コンデンサ電流偏差信号を算出し、これらから一次
側有効電流指令値および一次側無効電流指令値を生成す
ることにより、インバータ電流のリプル成分をより効果
的に低減して、電流供給の安定性をより一層高めること
ができる。
バータの制御装置においては、出力電力制御手段で有効
電力信号を有効電力指令値に等しくするように制御する
と共に、無効電力信号を無効電力指令値に等しくするよ
うに制御して、インバータ出力電圧基準信号を出力させ
ることにより、インバータトランスの一次側電流にリプ
ル電流成分が含まれている場合にでも、交流系統との連
系時に系統に対して歪みの少ない安定な電流を供給する
ことができる。また、前記請求項１の発明に加えて、イ
ンバータトランス二次側の交流フィルタコンデンサの電
流の有効電流成分および無効電流成分を検出し、さらに
有効コンデンサ電流指令値および無効コンデンサ電流指
令値との偏差である有効コンデンサ電流偏差信号および
無効コンデンサ電流偏差信号を算出し、これらから一次
側有効電流指令値および一次側無効電流指令値を生成す
ることにより、インバータ電流のリプル成分をより効果
的に低減して、電流供給の安定性をより一層高めること
ができる。
【００３５】さらに、請求項３の発明では、有効電力基
準信号および無効電力基準信号を発生する有効無効電力
基準発生手段と、インバータトランスの一次側出力電流
の有効電流成分および無効電流成分を検出し、それぞれ
一次側有効電流信号および一次側無効電流信号として出
力する一次側有効無効電流検出手段と、インバータトラ
ンスの二次側出力電流の有効電流成分および無効電流成
分を検出し、それぞれ二次側有効電流信号および二次側
無効電流信号として出力する有効無効電流検出手段と、
交流系統の有効電圧成分および無効電圧成分を検出し、
それぞれ有効電圧信号および無効電圧信号を検出する有
効無効電圧検出手段と、インバータトランスの二次側有
効無効電流信号と交流系統の有効無効電圧信号とに基づ
いて、インバータ出力の有効電力信号および無効電力信
号を検出する有効無効電力検出手段と、交流系統の電圧
の位相を検出し、位相信号として出力する位相検出手段
と、インバータトランスの二次側に接続された交流フィ
ルタコンデンサの電流の有効電流成分および無効電流成
分を検出し、それぞれ有効コンデンサ電流信号および無
効コンデンサ電流信号として出力する有効無効コンデン
サ電流検出手段と、有効電力基準信号および無効電力基
準信号とインバータ出力の有効電力信号および無効電力
信号とに基づいて、当該有効電力信号を有効電力基準信
号に等しくするように制御すると共に当該無効電力信号
を無効電力基準信号に等しくするように制御するための
有効電力指令値および無効電力指令値を生成して出力す
る出力電力制御手段と、有効電力指令値と有効コンデン
サ電流信号との偏差である有効コンデンサ電流偏差信
号、および無効電力指令値と無効コンデンサ電流信号と
の偏差である無効コンデンサ電流偏差信号を算出し、当
該有効コンデンサ電流偏差信号および無効コンデンサ電
流偏差信号から一次側有効電流指令値および一次側無効
電流指令値を生成して出力するコンデンサ電流制御手段
と、一次側有効電流指令値と一次側有効電流信号の偏差
である一次側有効電流偏差信号、および一次側無効電流
指令値と一次側無効電流信号との偏差である一次側無効
電流偏差信号を算出し、当該一次側有効電流偏差信号お
よび一次側無効電流偏差信号と位相信号とからインバー
タ有効電流指令値およびインバータ無効電流指令値を生
成しインバータ出力電圧基準信号として出力する一次側
電流制御手段と、インバータ出力電圧基準信号に基づい
て、系統連系用インバータの出力電圧を制御するゲート
制御手段とを備える。
準信号および無効電力基準信号を発生する有効無効電力
基準発生手段と、インバータトランスの一次側出力電流
の有効電流成分および無効電流成分を検出し、それぞれ
一次側有効電流信号および一次側無効電流信号として出
力する一次側有効無効電流検出手段と、インバータトラ
ンスの二次側出力電流の有効電流成分および無効電流成
分を検出し、それぞれ二次側有効電流信号および二次側
無効電流信号として出力する有効無効電流検出手段と、
交流系統の有効電圧成分および無効電圧成分を検出し、
それぞれ有効電圧信号および無効電圧信号を検出する有
効無効電圧検出手段と、インバータトランスの二次側有
効無効電流信号と交流系統の有効無効電圧信号とに基づ
いて、インバータ出力の有効電力信号および無効電力信
号を検出する有効無効電力検出手段と、交流系統の電圧
の位相を検出し、位相信号として出力する位相検出手段
と、インバータトランスの二次側に接続された交流フィ
ルタコンデンサの電流の有効電流成分および無効電流成
分を検出し、それぞれ有効コンデンサ電流信号および無
効コンデンサ電流信号として出力する有効無効コンデン
サ電流検出手段と、有効電力基準信号および無効電力基
準信号とインバータ出力の有効電力信号および無効電力
信号とに基づいて、当該有効電力信号を有効電力基準信
号に等しくするように制御すると共に当該無効電力信号
を無効電力基準信号に等しくするように制御するための
有効電力指令値および無効電力指令値を生成して出力す
る出力電力制御手段と、有効電力指令値と有効コンデン
サ電流信号との偏差である有効コンデンサ電流偏差信
号、および無効電力指令値と無効コンデンサ電流信号と
の偏差である無効コンデンサ電流偏差信号を算出し、当
該有効コンデンサ電流偏差信号および無効コンデンサ電
流偏差信号から一次側有効電流指令値および一次側無効
電流指令値を生成して出力するコンデンサ電流制御手段
と、一次側有効電流指令値と一次側有効電流信号の偏差
である一次側有効電流偏差信号、および一次側無効電流
指令値と一次側無効電流信号との偏差である一次側無効
電流偏差信号を算出し、当該一次側有効電流偏差信号お
よび一次側無効電流偏差信号と位相信号とからインバー
タ有効電流指令値およびインバータ無効電流指令値を生
成しインバータ出力電圧基準信号として出力する一次側
電流制御手段と、インバータ出力電圧基準信号に基づい
て、系統連系用インバータの出力電圧を制御するゲート
制御手段とを備える。
【００３６】従って、請求項３の発明の系統連系用イン
バータの制御装置においては、出力電力制御手段で有効
電力信号を有効電力指令値に等しくするように制御する
と共に、無効電力信号を無効電力指令値に等しくするよ
うに制御して、インバータ出力電圧基準信号を出力させ
ることにより、インバータトランスの一次側電流にリプ
ル電流成分が含まれている場合にでも、交流系統との連
系時に系統に対して歪みの少ない安定な電流を供給する
ことができる。また、前記請求項２の発明における二次
側電流制御を省略して、インバータトランス二次側の交
流フィルタコンデンサの電流を用いての制御を行なうこ
とにより、一段階遅れ要素の少ない制御を行なうことが
可能となるため、電流供給の安定性をより一層高めるこ
とができる。
バータの制御装置においては、出力電力制御手段で有効
電力信号を有効電力指令値に等しくするように制御する
と共に、無効電力信号を無効電力指令値に等しくするよ
うに制御して、インバータ出力電圧基準信号を出力させ
ることにより、インバータトランスの一次側電流にリプ
ル電流成分が含まれている場合にでも、交流系統との連
系時に系統に対して歪みの少ない安定な電流を供給する
ことができる。また、前記請求項２の発明における二次
側電流制御を省略して、インバータトランス二次側の交
流フィルタコンデンサの電流を用いての制御を行なうこ
とにより、一段階遅れ要素の少ない制御を行なうことが
可能となるため、電流供給の安定性をより一層高めるこ
とができる。
【００３７】さらにまた、請求項４の発明では、有効電
力基準信号および無効電力基準信号を発生する有効無効
電力基準発生手段と、インバータトランスの二次側出力
電流の有効電流成分および無効電流成分を検出し、それ
ぞれ二次側有効電流信号および二次側無効電流信号とし
て出力する有効無効電流検出手段と、交流系統の有効電
圧成分および無効電圧成分を検出し、それぞれ有効電圧
信号および無効電圧信号を検出する有効無効電圧検出手
段と、インバータトランスの二次側有効無効電流信号と
交流系統の有効無効電圧信号とに基づいて、インバータ
出力の有効電力信号および無効電力信号を検出する有効
無効電力検出手段と、交流系統の電圧の位相を検出し、
位相信号として出力する位相検出手段と、インバータト
ランスの二次側に接続された交流フィルタコンデンサの
電流の有効電流成分および無効電流成分を検出し、それ
ぞれ有効コンデンサ電流信号および無効コンデンサ電流
信号として出力する有効無効コンデンサ電流検出手段
と、有効電力基準信号および無効電力基準信号とインバ
ータ出力の有効電力信号および無効電力信号とに基づい
て、当該有効電力信号を有効電力基準信号に等しくする
ように制御すると共に当該無効電力信号を無効電力基準
信号に等しくするように制御するための有効電力指令値
および無効電力指令値を生成して出力する出力電力制御
手段と、有効電力指令値と二次側有効電流信号との偏差
である二次側有効電流偏差信号、および無効電力指令値
と二次側無効電流信号との偏差である二次側無効電流偏
差信号を算出し、当該二次側有効電流偏差信号および二
次側無効電流偏差信号から有効コンデンサ電流指令値お
よび無効コンデンサ電流指令値を生成して出力する二次
側電流制御回路と、有効コンデンサ電流指令値と有効コ
ンデンサ電流信号との偏差である有効コンデンサ電流偏
差信号、および無効コンデンサ電流指令値と無効コンデ
ンサ電流信号との偏差である無効コンデンサ電流偏差信
号を算出し、当該有効コンデンサ電流偏差信号および無
効コンデンサ電流偏差信号と位相信号とからインバータ
有効電流指令値およびインバータ無効電流指令値を生成
しインバータ出力電圧基準信号として出力するコンデン
サ電流制御手段と、インバータ出力電圧基準信号に基づ
いて、系統連系用インバータの出力電圧を制御するゲー
ト制御手段とを備える。
力基準信号および無効電力基準信号を発生する有効無効
電力基準発生手段と、インバータトランスの二次側出力
電流の有効電流成分および無効電流成分を検出し、それ
ぞれ二次側有効電流信号および二次側無効電流信号とし
て出力する有効無効電流検出手段と、交流系統の有効電
圧成分および無効電圧成分を検出し、それぞれ有効電圧
信号および無効電圧信号を検出する有効無効電圧検出手
段と、インバータトランスの二次側有効無効電流信号と
交流系統の有効無効電圧信号とに基づいて、インバータ
出力の有効電力信号および無効電力信号を検出する有効
無効電力検出手段と、交流系統の電圧の位相を検出し、
位相信号として出力する位相検出手段と、インバータト
ランスの二次側に接続された交流フィルタコンデンサの
電流の有効電流成分および無効電流成分を検出し、それ
ぞれ有効コンデンサ電流信号および無効コンデンサ電流
信号として出力する有効無効コンデンサ電流検出手段
と、有効電力基準信号および無効電力基準信号とインバ
ータ出力の有効電力信号および無効電力信号とに基づい
て、当該有効電力信号を有効電力基準信号に等しくする
ように制御すると共に当該無効電力信号を無効電力基準
信号に等しくするように制御するための有効電力指令値
および無効電力指令値を生成して出力する出力電力制御
手段と、有効電力指令値と二次側有効電流信号との偏差
である二次側有効電流偏差信号、および無効電力指令値
と二次側無効電流信号との偏差である二次側無効電流偏
差信号を算出し、当該二次側有効電流偏差信号および二
次側無効電流偏差信号から有効コンデンサ電流指令値お
よび無効コンデンサ電流指令値を生成して出力する二次
側電流制御回路と、有効コンデンサ電流指令値と有効コ
ンデンサ電流信号との偏差である有効コンデンサ電流偏
差信号、および無効コンデンサ電流指令値と無効コンデ
ンサ電流信号との偏差である無効コンデンサ電流偏差信
号を算出し、当該有効コンデンサ電流偏差信号および無
効コンデンサ電流偏差信号と位相信号とからインバータ
有効電流指令値およびインバータ無効電流指令値を生成
しインバータ出力電圧基準信号として出力するコンデン
サ電流制御手段と、インバータ出力電圧基準信号に基づ
いて、系統連系用インバータの出力電圧を制御するゲー
ト制御手段とを備える。
【００３８】従って、請求項４の発明の系統連系用イン
バータの制御装置においては、出力電力制御手段で有効
電力信号を有効電力指令値に等しくするように制御する
と共に、無効電力信号を無効電力指令値に等しくするよ
うに制御して、インバータ出力電圧基準信号を出力させ
ることにより、インバータトランスの一次側電流にリプ
ル電流成分が含まれている場合にでも、交流系統との連
系時に系統に対して歪みの少ない安定な電流を供給する
ことができる。また、インバータ容量が大きい場合に
は、スイッチング周波数が高くできないので、インバー
タトランスの一次側電流のリプルが大きくなって、一次
側電流を制御系に導入すると悪影響が及ぼされるが、前
記請求項２の発明における一次側電流制御を省略して、
一次側電流を用いず、インバータトランス二次側の交流
フィルタコンデンサの電流を用いての制御を行なうこと
により、インバータ電流のリプル成分をより効果的に低
減して、電流供給の安定性をより一層高めることができ
る。
バータの制御装置においては、出力電力制御手段で有効
電力信号を有効電力指令値に等しくするように制御する
と共に、無効電力信号を無効電力指令値に等しくするよ
うに制御して、インバータ出力電圧基準信号を出力させ
ることにより、インバータトランスの一次側電流にリプ
ル電流成分が含まれている場合にでも、交流系統との連
系時に系統に対して歪みの少ない安定な電流を供給する
ことができる。また、インバータ容量が大きい場合に
は、スイッチング周波数が高くできないので、インバー
タトランスの一次側電流のリプルが大きくなって、一次
側電流を制御系に導入すると悪影響が及ぼされるが、前
記請求項２の発明における一次側電流制御を省略して、
一次側電流を用いず、インバータトランス二次側の交流
フィルタコンデンサの電流を用いての制御を行なうこと
により、インバータ電流のリプル成分をより効果的に低
減して、電流供給の安定性をより一層高めることができ
る。
【００３９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。 （第１の実施の形態）図１は、本実施の形態によるイン
バータの制御装置の構成例を示す概要図であり、図５と
同一部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここ
では異なる部分についてのみ述べる。
て図面を参照して詳細に説明する。 （第１の実施の形態）図１は、本実施の形態によるイン
バータの制御装置の構成例を示す概要図であり、図５と
同一部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここ
では異なる部分についてのみ述べる。
【００４０】すなわち、本実施の形態のインバータの制
御装置は、図１に示すように、図５における出力電力制
御回路１０３とインバータ電流制御回路１１０との間
に、二次側電流制御手段である系統電流制御回路１１５
を付加した構成としている。
御装置は、図１に示すように、図５における出力電力制
御回路１０３とインバータ電流制御回路１１０との間
に、二次側電流制御手段である系統電流制御回路１１５
を付加した構成としている。
【００４１】系統電流制御回路１１５は、前記有効電力
指令値と前記二次側有効電流信号との偏差である二次側
有効電流偏差信号、および前記無効電力指令値と前記二
次側無効電流信号との偏差である二次側無効電流偏差信
号を算出し、この二次側有効電流偏差信号および二次側
無効電流偏差信号から一次側有効電流指令値および一次
側無効電流指令値を生成して出力する。
指令値と前記二次側有効電流信号との偏差である二次側
有効電流偏差信号、および前記無効電力指令値と前記二
次側無効電流信号との偏差である二次側無効電流偏差信
号を算出し、この二次側有効電流偏差信号および二次側
無効電流偏差信号から一次側有効電流指令値および一次
側無効電流指令値を生成して出力する。
【００４２】インバータ電流制御回路１１０は、上記一
次側有効電流指令値と前記一次側有効電流信号との偏差
である一次側有効電流偏差信号、および上記一次側無効
電流補正信号と前記一次側無効電流信号との偏差である
一次側無効電流偏差信号を算出し、この一次側有効電流
偏差信号および一次側無効電流偏差信号と前記位相信号
とからインバータ有効電流指令値およびインバータ無効
電流指令値を生成しインバータ出力電圧基準信号として
出力する。
次側有効電流指令値と前記一次側有効電流信号との偏差
である一次側有効電流偏差信号、および上記一次側無効
電流補正信号と前記一次側無効電流信号との偏差である
一次側無効電流偏差信号を算出し、この一次側有効電流
偏差信号および一次側無効電流偏差信号と前記位相信号
とからインバータ有効電流指令値およびインバータ無効
電流指令値を生成しインバータ出力電圧基準信号として
出力する。
【００４３】次に、以上のように構成した本実施の形態
のインバータの制御装置の作用について説明する。図１
において、系統連系運転時には、系統電流検出用ＣＴ２
０２によって検出された３相系統電流から二次側有効無
効電流検出回路１０６によって検出された有効無効電流
信号と、系統電圧検出用ＰＴ３２によって検出された３
相系統電圧から有効無効電圧検出回路１０７によって検
出された有効無効電圧信号とにより、有効無効電力検出
回路１０５によって有効無効電力信号を検出する。この
有効無効電力信号と有効無効電力基準発生回路１０１か
らの有効無効電力基準信号とにより、出力電力制御回路
１０３は有効無効電力指令値を出力する。
のインバータの制御装置の作用について説明する。図１
において、系統連系運転時には、系統電流検出用ＣＴ２
０２によって検出された３相系統電流から二次側有効無
効電流検出回路１０６によって検出された有効無効電流
信号と、系統電圧検出用ＰＴ３２によって検出された３
相系統電圧から有効無効電圧検出回路１０７によって検
出された有効無効電圧信号とにより、有効無効電力検出
回路１０５によって有効無効電力信号を検出する。この
有効無効電力信号と有効無効電力基準発生回路１０１か
らの有効無効電力基準信号とにより、出力電力制御回路
１０３は有効無効電力指令値を出力する。
【００４４】また、系統電流検出用ＣＴ２０２によって
検出された３相インバータ電流から二次側有効無効電流
検出回路１０６によって検出されたインバータトランス
３の二次側出力電流の有効無効電流成分と、出力電力制
御回路１０３から出力された有効無効電力指令値とによ
り、系統電流制御回路１１５はインバータトランス３の
一次側有効無効電流指令値を出力する。
検出された３相インバータ電流から二次側有効無効電流
検出回路１０６によって検出されたインバータトランス
３の二次側出力電流の有効無効電流成分と、出力電力制
御回路１０３から出力された有効無効電力指令値とによ
り、系統電流制御回路１１５はインバータトランス３の
一次側有効無効電流指令値を出力する。
【００４５】さらに、インバータ電流検出用ＨＣＴ２０
１によって検出された３相インバータ電流から一次側有
効無効電流検出回路１０９によって検出されたインバー
タトランス３の一次側出力電流の有効無効電流成分と、
系統電流制御回路１１５から出力されたインバータトラ
ンス３の一次側電流指令値とにより、インバータ電流制
御回路１１０はインバータ有効無効電流指令値をインバ
ータ出力電圧基準信号として出力する。
１によって検出された３相インバータ電流から一次側有
効無効電流検出回路１０９によって検出されたインバー
タトランス３の一次側出力電流の有効無効電流成分と、
系統電流制御回路１１５から出力されたインバータトラ
ンス３の一次側電流指令値とにより、インバータ電流制
御回路１１０はインバータ有効無効電流指令値をインバ
ータ出力電圧基準信号として出力する。
【００４６】このインバータ有効無効電流指令値を決定
する際には、インバータ出力電圧の位相は系統電圧に一
致している必要があるため、位相検出回路１０８によっ
て検出された位相信号が用いられる。
する際には、インバータ出力電圧の位相は系統電圧に一
致している必要があるため、位相検出回路１０８によっ
て検出された位相信号が用いられる。
【００４７】そして、このインバータ出力電圧基準信号
がゲート制御回路１４０に入力されて、インバータ主回
路１を駆動する信号に変換され、系統連系制御を行な
う。この場合、ゲート制御回路１４０が直接制御できる
のはインバータ電流であるので、インバータ電流制御回
路１１０によって、インバータ制御の安定性を保証する
ことができる。
がゲート制御回路１４０に入力されて、インバータ主回
路１を駆動する信号に変換され、系統連系制御を行な
う。この場合、ゲート制御回路１４０が直接制御できる
のはインバータ電流であるので、インバータ電流制御回
路１１０によって、インバータ制御の安定性を保証する
ことができる。
【００４８】また、その外側の制御ループとして系統電
流制御回路１１５により、系統電流の出力波形を正弦波
に保つことができる。さらに、その外側の制御ループと
して出力電力制御回路１０３により、交流系統６へ出力
する電力量を電力指令値に一致させることができる。
流制御回路１１５により、系統電流の出力波形を正弦波
に保つことができる。さらに、その外側の制御ループと
して出力電力制御回路１０３により、交流系統６へ出力
する電力量を電力指令値に一致させることができる。
【００４９】このように制御系を３重化することによ
り、インバータ電流、系統電流、系統出力電力の全ての
制御量を制御して、安定な制御系を構成することができ
る。上述したように、本実施の形態のインバータの制御
装置では、出力電力制御回路１０３で有効電力信号を有
効電力指令値に等しくするように制御すると共に、無効
電力信号を無効電力指令値に等しくするように制御し
て、インバータ出力電圧基準信号を出力させることがで
きるため、インバータトランス３の一次側電流にリプル
電流成分が含まれている場合にでも、交流系統６との連
系時に系統に対して歪みの少ない安定な電流を供給する
ことが可能となる。
り、インバータ電流、系統電流、系統出力電力の全ての
制御量を制御して、安定な制御系を構成することができ
る。上述したように、本実施の形態のインバータの制御
装置では、出力電力制御回路１０３で有効電力信号を有
効電力指令値に等しくするように制御すると共に、無効
電力信号を無効電力指令値に等しくするように制御し
て、インバータ出力電圧基準信号を出力させることがで
きるため、インバータトランス３の一次側電流にリプル
電流成分が含まれている場合にでも、交流系統６との連
系時に系統に対して歪みの少ない安定な電流を供給する
ことが可能となる。
【００５０】また、インバータトランス３の二次側電流
（系統電流）を検出する際に、従来から既設のインバー
タ電流検出用ＣＴ２０２を用いることができるため、特
にコストアップとなることはない。
（系統電流）を検出する際に、従来から既設のインバー
タ電流検出用ＣＴ２０２を用いることができるため、特
にコストアップとなることはない。
【００５１】（第２の実施の形態）図２は、本実施の形
態によるインバータの制御装置の構成例を示す概要図で
あり、図１と同一部分には同一符号を付してその説明を
省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
態によるインバータの制御装置の構成例を示す概要図で
あり、図１と同一部分には同一符号を付してその説明を
省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００５２】すなわち、本実施の形態のインバータの制
御装置は、図２に示すように、図１におけるインバータ
トランス３の二次側に、コンデンサ電流検出用ＣＴ２０
３を付加し、また系統電流制御回路１１５とインバータ
電流制御回路１１０との間に、コンデンサ電流制御回路
１１７を付加し、さらにコンデンサ電流検出用ＣＴ２０
３とコンデンサ電流制御回路１１７との間に、有効無効
コンデンサ電流検出回路１２５を付加した構成としてい
る。
御装置は、図２に示すように、図１におけるインバータ
トランス３の二次側に、コンデンサ電流検出用ＣＴ２０
３を付加し、また系統電流制御回路１１５とインバータ
電流制御回路１１０との間に、コンデンサ電流制御回路
１１７を付加し、さらにコンデンサ電流検出用ＣＴ２０
３とコンデンサ電流制御回路１１７との間に、有効無効
コンデンサ電流検出回路１２５を付加した構成としてい
る。
【００５３】コンデンサ電流検出用ＣＴ２０３は、イン
バータトランス３の二次側に接続された交流フィルタコ
ンデンサ９の電流を検出する。有効無効コンデンサ電流
検出回路１２５は、コンデンサ電流検出用ＣＴ２０３の
出力から、交流フィルタコンデンサ９の電流の有効電流
成分および無効電流成分を検出し、それぞれ有効コンデ
ンサ電流信号および無効コンデンサ電流信号として出力
する。
バータトランス３の二次側に接続された交流フィルタコ
ンデンサ９の電流を検出する。有効無効コンデンサ電流
検出回路１２５は、コンデンサ電流検出用ＣＴ２０３の
出力から、交流フィルタコンデンサ９の電流の有効電流
成分および無効電流成分を検出し、それぞれ有効コンデ
ンサ電流信号および無効コンデンサ電流信号として出力
する。
【００５４】コンデンサ電流制御回路１１７は、前記有
効コンデンサ電流指令値と上記有効コンデンサ電流信号
との偏差である有効コンデンサ電流偏差信号、および前
記無効コンデンサ電流指令値と上記無効コンデンサ電流
信号との偏差である無効コンデンサ電流偏差信号を算出
し、この有効コンデンサ電流偏差信号および無効コンデ
ンサ電流偏差信号から一次側有効電流指令値および一次
側無効電流指令値を生成して出力する。
効コンデンサ電流指令値と上記有効コンデンサ電流信号
との偏差である有効コンデンサ電流偏差信号、および前
記無効コンデンサ電流指令値と上記無効コンデンサ電流
信号との偏差である無効コンデンサ電流偏差信号を算出
し、この有効コンデンサ電流偏差信号および無効コンデ
ンサ電流偏差信号から一次側有効電流指令値および一次
側無効電流指令値を生成して出力する。
【００５５】インバータ電流制御回路１１０は、上記一
次側有効電流指令値と前記一次側有効電流信号との偏差
である一次側有効電流偏差信号、および上記一次側無効
電流指令値と前記一次側無効電流信号との偏差である一
次側無効電流偏差信号を算出し、この一次側有効電流偏
差信号および一次側無効電流偏差信号と前記位相信号と
からインバータ有効電流指令値およびインバータ無効電
流指令値を生成しインバータ出力電圧基準信号として出
力する。
次側有効電流指令値と前記一次側有効電流信号との偏差
である一次側有効電流偏差信号、および上記一次側無効
電流指令値と前記一次側無効電流信号との偏差である一
次側無効電流偏差信号を算出し、この一次側有効電流偏
差信号および一次側無効電流偏差信号と前記位相信号と
からインバータ有効電流指令値およびインバータ無効電
流指令値を生成しインバータ出力電圧基準信号として出
力する。
【００５６】次に、以上のように構成した本実施の形態
のインバータの制御装置の作用について説明する。図２
において、系統連系運転時には、系統電流検出用ＣＴ２
０２によって検出された３相系統電流から二次側有効無
効電流検出回路１０６によって検出された有効無効電流
信号と、系統電圧検出用ＰＴ３２によって検出された３
相系統電圧から有効無効電圧検出回路１０７によって検
出された有効無効電圧信号とにより、有効無効電力検出
回路１０５によって有効無効電力信号を検出する。この
有効無効電力信号と有効無効電力基準発生回路１０１か
らの有効無効電力基準信号とにより、出力電力制御回路
１０３は有効無効電力指令値を出力する。
のインバータの制御装置の作用について説明する。図２
において、系統連系運転時には、系統電流検出用ＣＴ２
０２によって検出された３相系統電流から二次側有効無
効電流検出回路１０６によって検出された有効無効電流
信号と、系統電圧検出用ＰＴ３２によって検出された３
相系統電圧から有効無効電圧検出回路１０７によって検
出された有効無効電圧信号とにより、有効無効電力検出
回路１０５によって有効無効電力信号を検出する。この
有効無効電力信号と有効無効電力基準発生回路１０１か
らの有効無効電力基準信号とにより、出力電力制御回路
１０３は有効無効電力指令値を出力する。
【００５７】また、系統電流検出用ＣＴ２０２により検
出された３相インバータ電流から二次側有効無効電流検
出回路１０６によって検出されたインバータトランス３
の二次側出力電流の有効無効電流成分と、出力電力制御
回路１０３から出力された有効無効電力指令値とによ
り、系統電流制御回路１１５はコンデンサ電流の有効無
効電流指令値を出力する。
出された３相インバータ電流から二次側有効無効電流検
出回路１０６によって検出されたインバータトランス３
の二次側出力電流の有効無効電流成分と、出力電力制御
回路１０３から出力された有効無効電力指令値とによ
り、系統電流制御回路１１５はコンデンサ電流の有効無
効電流指令値を出力する。
【００５８】さらに、コンデンサ電流検出用ＣＴ２０３
によって検出されたコンデンサ電流から有効無効電流検
出回路１２５によって検出されたコンデンサ電流の有効
無効電流成分と、系統電流制御回路１１５から出力され
たコンデンサ電流の有効無効電流指令値とにより、コン
デンサ電流制御回路１１７はインバータトランス３の一
次側有効無効電流指令値を出力する。
によって検出されたコンデンサ電流から有効無効電流検
出回路１２５によって検出されたコンデンサ電流の有効
無効電流成分と、系統電流制御回路１１５から出力され
たコンデンサ電流の有効無効電流指令値とにより、コン
デンサ電流制御回路１１７はインバータトランス３の一
次側有効無効電流指令値を出力する。
【００５９】さらにまた、インバータ電流検出用ＨＣＴ
２０１によって検出された３相インバータ電流から一次
側有効無効電流検出回路１０９によって検出されたイン
バータトランス３の一次側出力電流の有効無効電流成分
と、コンデンサ電流制御回路１１７から出力されたイン
バータトランス３の一次側有効無効電流指令値とによ
り、インバータ電流制御回路１１０はインバータ有効無
効電流指令値をインバータ出力電圧基準信号として出力
する。
２０１によって検出された３相インバータ電流から一次
側有効無効電流検出回路１０９によって検出されたイン
バータトランス３の一次側出力電流の有効無効電流成分
と、コンデンサ電流制御回路１１７から出力されたイン
バータトランス３の一次側有効無効電流指令値とによ
り、インバータ電流制御回路１１０はインバータ有効無
効電流指令値をインバータ出力電圧基準信号として出力
する。
【００６０】このインバータ有効無効電流指令値を決定
する際には、インバータ出力電圧の位相は系統電圧に一
致している必要があるため、位相検出回路１０８によっ
て検出された位相信号が用いられる。
する際には、インバータ出力電圧の位相は系統電圧に一
致している必要があるため、位相検出回路１０８によっ
て検出された位相信号が用いられる。
【００６１】そして、このインバータ出力電圧基準信号
がゲート制御回路１４０に入力されて、インバータ主回
路１を駆動する信号に変換され、系統連系制御を行な
う。この場合、ゲート制御回路１４０が直接制御できる
のはインバータ電流であるので、インバータ電流制御回
路１１０によって、インバータ制御の安定性を保証する
ことができる。
がゲート制御回路１４０に入力されて、インバータ主回
路１を駆動する信号に変換され、系統連系制御を行な
う。この場合、ゲート制御回路１４０が直接制御できる
のはインバータ電流であるので、インバータ電流制御回
路１１０によって、インバータ制御の安定性を保証する
ことができる。
【００６２】また、その外側の制御ループとしてコンデ
ンサ電流制御回路１１７により、コンデンサ電流を安定
化させることができる。さらに、その外側の制御ループ
として系統電流制御回路１１５により、系統電流の出力
波形を正弦波に保つことができる。
ンサ電流制御回路１１７により、コンデンサ電流を安定
化させることができる。さらに、その外側の制御ループ
として系統電流制御回路１１５により、系統電流の出力
波形を正弦波に保つことができる。
【００６３】さらにまた、その外側の制御ループとして
出力電力制御回路１０３により、交流系統６へ出力する
電力量を電力指令値に一致させることができる。このよ
うに制御系を４重化することにより、インバータ電流、
コンデンサ電流、系統電流、系統出力電力の全ての制御
量を制御して、安定な制御系を構成することができる。
出力電力制御回路１０３により、交流系統６へ出力する
電力量を電力指令値に一致させることができる。このよ
うに制御系を４重化することにより、インバータ電流、
コンデンサ電流、系統電流、系統出力電力の全ての制御
量を制御して、安定な制御系を構成することができる。
【００６４】上述したように、本実施の形態のインバー
タの制御装置では、出力電力制御回路１０３で有効電力
信号を有効電力指令値に等しくするように制御すると共
に、無効電力信号を無効電力指令値に等しくするように
制御して、インバータ出力電圧基準信号を出力させるこ
とができるため、インバータトランス３の一次側電流に
リプル電流成分が含まれている場合にでも、交流系統６
との連系時に系統に対して歪みの少ない安定な電流を供
給することが可能となる。
タの制御装置では、出力電力制御回路１０３で有効電力
信号を有効電力指令値に等しくするように制御すると共
に、無効電力信号を無効電力指令値に等しくするように
制御して、インバータ出力電圧基準信号を出力させるこ
とができるため、インバータトランス３の一次側電流に
リプル電流成分が含まれている場合にでも、交流系統６
との連系時に系統に対して歪みの少ない安定な電流を供
給することが可能となる。
【００６５】また、インバータトランス３の二次側の交
流フィルタコンデンサ９の電流の有効電流成分および無
効電流成分を検出し、さらに有効コンデンサ電流指令値
および無効コンデンサ電流指令値との偏差である有効コ
ンデンサ電流偏差信号および無効コンデンサ電流偏差信
号を算出し、これらから一次側有効電流指令値および一
次側無効電流指令値を生成しているため、インバータ電
流のリプル成分をより効果的に低減して、電流供給の安
定性をより一層高めることが可能となる。
流フィルタコンデンサ９の電流の有効電流成分および無
効電流成分を検出し、さらに有効コンデンサ電流指令値
および無効コンデンサ電流指令値との偏差である有効コ
ンデンサ電流偏差信号および無効コンデンサ電流偏差信
号を算出し、これらから一次側有効電流指令値および一
次側無効電流指令値を生成しているため、インバータ電
流のリプル成分をより効果的に低減して、電流供給の安
定性をより一層高めることが可能となる。
【００６６】（第３の実施の形態）図３は、本実施の形
態によるインバータの制御装置の構成例を示す概要図で
あり、図２と同一部分には同一符号を付してその説明を
省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
態によるインバータの制御装置の構成例を示す概要図で
あり、図２と同一部分には同一符号を付してその説明を
省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００６７】すなわち、本実施の形態のインバータの制
御装置は、図３に示すように、図２における系統電流制
御回路１１５を省略した構成としている。コンデンサ電
流制御回路１１７は、前記有効電力指令値と前記有効コ
ンデンサ電流信号との偏差である有効コンデンサ電流偏
差信号、および前記無効電力指令値と前記無効コンデン
サ電流信号との偏差である無効コンデンサ電流偏差信号
を算出し、この有効コンデンサ電流偏差信号および無効
コンデンサ電流偏差信号から一次側有効電流指令値およ
び一次側無効電流指令値を生成して出力する。
御装置は、図３に示すように、図２における系統電流制
御回路１１５を省略した構成としている。コンデンサ電
流制御回路１１７は、前記有効電力指令値と前記有効コ
ンデンサ電流信号との偏差である有効コンデンサ電流偏
差信号、および前記無効電力指令値と前記無効コンデン
サ電流信号との偏差である無効コンデンサ電流偏差信号
を算出し、この有効コンデンサ電流偏差信号および無効
コンデンサ電流偏差信号から一次側有効電流指令値およ
び一次側無効電流指令値を生成して出力する。
【００６８】次に、以上のように構成した本実施の形態
のインバータの制御装置の作用について説明する。図３
において、系統連系運転時には、系統電流検出用ＣＴ２
０２によって検出した３相系統電流から二次側有効無効
電流検出回路１０６によって検出された有効無効電流信
号と、系統電圧検出用ＰＴ３２によって検出された３相
系統電圧から有効無効電圧検出回路１０７によって検出
された有効無効電圧信号とにより、有効無効電力検出回
路１０５によって有効無効電力信号を検出する。この有
効無効電力信号と有効無効電力基準発生回路１０１から
の有効無効電力基準信号とにより、出力電力制御回路１
０３は有効無効電力指令値を出力する。
のインバータの制御装置の作用について説明する。図３
において、系統連系運転時には、系統電流検出用ＣＴ２
０２によって検出した３相系統電流から二次側有効無効
電流検出回路１０６によって検出された有効無効電流信
号と、系統電圧検出用ＰＴ３２によって検出された３相
系統電圧から有効無効電圧検出回路１０７によって検出
された有効無効電圧信号とにより、有効無効電力検出回
路１０５によって有効無効電力信号を検出する。この有
効無効電力信号と有効無効電力基準発生回路１０１から
の有効無効電力基準信号とにより、出力電力制御回路１
０３は有効無効電力指令値を出力する。
【００６９】また、コンデンサ電流検出用ＣＴ２０３に
より検出されたコンデンサ電流から有効無効電流検出回
路１２５によって検出されたコンデンサ電流の有効無効
電流成分と、出力電力制御回路１０３から出力された有
効無効電力指令値とにより、コンデンサ制御回路１１７
はインバータトランス３の一次側有効無効電流指令値を
出力する。
より検出されたコンデンサ電流から有効無効電流検出回
路１２５によって検出されたコンデンサ電流の有効無効
電流成分と、出力電力制御回路１０３から出力された有
効無効電力指令値とにより、コンデンサ制御回路１１７
はインバータトランス３の一次側有効無効電流指令値を
出力する。
【００７０】さらに、インバータ電流検出用ＨＣＴ２０
１によって検出された３相インバータ電流から一次側有
効無効電流検出回路１０９によって検出されたインバー
タトランス３の一次側出力電流の有効無効電流成分と、
コンデンサ制御回路１１７から出力されたインバータト
ランス３の一次側有効無効電流指令値とにより、インバ
ータ電流制御回路１１０はインバータ有効無効電流指令
値をインバータ出力電圧基準信号として出力する。
１によって検出された３相インバータ電流から一次側有
効無効電流検出回路１０９によって検出されたインバー
タトランス３の一次側出力電流の有効無効電流成分と、
コンデンサ制御回路１１７から出力されたインバータト
ランス３の一次側有効無効電流指令値とにより、インバ
ータ電流制御回路１１０はインバータ有効無効電流指令
値をインバータ出力電圧基準信号として出力する。
【００７１】このインバータ有効無効電流指令値を決定
する際には、インバータ出力電圧の位相は系統電圧に一
致している必要があるため、位相検出回路１０８によっ
て検出された位相信号が用いられる。
する際には、インバータ出力電圧の位相は系統電圧に一
致している必要があるため、位相検出回路１０８によっ
て検出された位相信号が用いられる。
【００７２】そして、このインバータ出力電圧基準信号
がゲート制御回路１４０に入力されて、インバータ主回
路１を駆動する信号に変換され、系統連系制御を行な
う。この場合、ゲート制御回路１４０が直接制御できる
のはインバータ電流であるので、インバータ電流制御回
路１１０によって、インバータ制御の安定性を保証する
ことができる。
がゲート制御回路１４０に入力されて、インバータ主回
路１を駆動する信号に変換され、系統連系制御を行な
う。この場合、ゲート制御回路１４０が直接制御できる
のはインバータ電流であるので、インバータ電流制御回
路１１０によって、インバータ制御の安定性を保証する
ことができる。
【００７３】また、その外側の制御ループとしてコンデ
ンサ電流制御回路１１７により、コンデンサ電流を安定
化させることができる。さらに、その外側の制御ループ
として出力電力制御回路１０３により、交流系統６へ出
力する電力量を電力指令値に一致させることができる。
ンサ電流制御回路１１７により、コンデンサ電流を安定
化させることができる。さらに、その外側の制御ループ
として出力電力制御回路１０３により、交流系統６へ出
力する電力量を電力指令値に一致させることができる。
【００７４】このように制御系を３重化することによ
り、コンデンサ電流、系統電流、系統出力電力の全ての
制御量を制御して、安定な制御系を構成することができ
る。上述したように、本実施の形態のインバータの制御
装置では、出力電力制御回路１０３で有効電力信号を有
効電力指令値に等しくするように制御すると共に、無効
電力信号を無効電力指令値に等しくするように制御し
て、インバータ出力電圧基準信号を出力させることがで
きるため、インバータトランス３の一次側電流にリプル
電流成分が含まれている場合にでも、交流系統６との連
系時に系統に対して歪みの少ない安定な電流を供給する
ことが可能となる。
り、コンデンサ電流、系統電流、系統出力電力の全ての
制御量を制御して、安定な制御系を構成することができ
る。上述したように、本実施の形態のインバータの制御
装置では、出力電力制御回路１０３で有効電力信号を有
効電力指令値に等しくするように制御すると共に、無効
電力信号を無効電力指令値に等しくするように制御し
て、インバータ出力電圧基準信号を出力させることがで
きるため、インバータトランス３の一次側電流にリプル
電流成分が含まれている場合にでも、交流系統６との連
系時に系統に対して歪みの少ない安定な電流を供給する
ことが可能となる。
【００７５】また、前記第２の実施の形態における二次
側電流制御を省略して、インバータトランス３の二次側
の交流フィルタコンデンサ９の電流を用いての制御を行
なうことにより、一段階遅れ要素の少ない制御を行なう
ことができるため、電流供給の安定性をより一層高める
ことが可能となる。
側電流制御を省略して、インバータトランス３の二次側
の交流フィルタコンデンサ９の電流を用いての制御を行
なうことにより、一段階遅れ要素の少ない制御を行なう
ことができるため、電流供給の安定性をより一層高める
ことが可能となる。
【００７６】（第４の実施の形態）図４は、本実施の形
態によるインバータの制御装置の構成例を示す概要図で
あり、図２と同一部分には同一符号を付してその説明を
省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
態によるインバータの制御装置の構成例を示す概要図で
あり、図２と同一部分には同一符号を付してその説明を
省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００７７】すなわち、本実施の形態のインバータの制
御装置は、図４に示すように、図２における有効無効電
流検出回路１０９、およびインバータ電流制御回路１１
０を省略した構成としている。
御装置は、図４に示すように、図２における有効無効電
流検出回路１０９、およびインバータ電流制御回路１１
０を省略した構成としている。
【００７８】コンデンサ電流制御回路１１７は、前記有
効コンデンサ電流指令値と前記有効コンデンサ電流信号
との偏差である有効コンデンサ電流偏差信号、および前
記無効コンデンサ電流指令値と前記無効コンデンサ電流
信号との偏差である無効コンデンサ電流偏差信号を算出
し、この有効コンデンサ電流偏差信号および無効コンデ
ンサ電流偏差信号と前記位相信号とからインバータ有効
電流指令値およびインバータ無効電流指令値を生成しイ
ンバータ出力電圧基準信号として出力する。
効コンデンサ電流指令値と前記有効コンデンサ電流信号
との偏差である有効コンデンサ電流偏差信号、および前
記無効コンデンサ電流指令値と前記無効コンデンサ電流
信号との偏差である無効コンデンサ電流偏差信号を算出
し、この有効コンデンサ電流偏差信号および無効コンデ
ンサ電流偏差信号と前記位相信号とからインバータ有効
電流指令値およびインバータ無効電流指令値を生成しイ
ンバータ出力電圧基準信号として出力する。
【００７９】次に、以上のように構成した本実施の形態
のインバータの制御装置の作用について説明する。図４
において、系統連系運転時には、系統電流検出用ＣＴ２
０２によって検出された３相系統電流から二次側有効無
効電流検出回路１０６によって検出された有効無効電流
信号と、系統電圧検出用ＰＴ３２によって検出された３
相系統電圧から有効無効電圧検出回路１０７によって検
出された有効無効電圧信号とにより、有効無効電力検出
回路１０５によって有効無効電力信号を検出する。この
有効無効電力信号と有効無効電力基準発生回路１０１か
らの有効無効電力基準信号とにより、出力電力制御回路
１０３は有効無効電力指令値を出力する。
のインバータの制御装置の作用について説明する。図４
において、系統連系運転時には、系統電流検出用ＣＴ２
０２によって検出された３相系統電流から二次側有効無
効電流検出回路１０６によって検出された有効無効電流
信号と、系統電圧検出用ＰＴ３２によって検出された３
相系統電圧から有効無効電圧検出回路１０７によって検
出された有効無効電圧信号とにより、有効無効電力検出
回路１０５によって有効無効電力信号を検出する。この
有効無効電力信号と有効無効電力基準発生回路１０１か
らの有効無効電力基準信号とにより、出力電力制御回路
１０３は有効無効電力指令値を出力する。
【００８０】また、系統電流検出用ＣＴ２０２により検
出された３相インバータ電流から二次側有効無効電流検
出回路１０６によって検出されたインバータトランス３
の二次側出力電流の有効無効電流成分と、出力電力制御
回路１０３から出力された有効無効電力指令値とによ
り、系統電流制御回路１１５はコンデンサ電流の有効無
効電流指令値を出力する。
出された３相インバータ電流から二次側有効無効電流検
出回路１０６によって検出されたインバータトランス３
の二次側出力電流の有効無効電流成分と、出力電力制御
回路１０３から出力された有効無効電力指令値とによ
り、系統電流制御回路１１５はコンデンサ電流の有効無
効電流指令値を出力する。
【００８１】さらに、コンデンサ電流検出用ＣＴ２０３
によって検出されたコンデンサ電流から有効無効電流検
出回路１２５によって検出されたコンデンサ電流の有効
無効電流成分と、系統電流制御回路１１５から出力され
たコンデンサ電流の有効無効電流指令値とにより、コン
デンサ電流制御回路１１７はインバータトランス３の一
次側有効無効電流指令値をインバータ出力電圧基準信号
として出力する。
によって検出されたコンデンサ電流から有効無効電流検
出回路１２５によって検出されたコンデンサ電流の有効
無効電流成分と、系統電流制御回路１１５から出力され
たコンデンサ電流の有効無効電流指令値とにより、コン
デンサ電流制御回路１１７はインバータトランス３の一
次側有効無効電流指令値をインバータ出力電圧基準信号
として出力する。
【００８２】このインバータ有効無効電流指令値を決定
する際には、インバータ出力電圧の位相は系統電圧に一
致している必要があるため、位相検出回路１０８によっ
て検出された位相信号が用いられる。
する際には、インバータ出力電圧の位相は系統電圧に一
致している必要があるため、位相検出回路１０８によっ
て検出された位相信号が用いられる。
【００８３】そして、このインバータ出力電圧基準信号
がゲート制御回路１４０に入力されて、インバータ主回
路１を駆動する信号に変換され、系統連系制御を行な
う。この場合、ゲート制御回路１４０がコンデンサ電流
制御回路１１７により制御されるので、インバータ制御
の安定性を保証することができる。
がゲート制御回路１４０に入力されて、インバータ主回
路１を駆動する信号に変換され、系統連系制御を行な
う。この場合、ゲート制御回路１４０がコンデンサ電流
制御回路１１７により制御されるので、インバータ制御
の安定性を保証することができる。
【００８４】また、その外側の制御ループとして系統電
流制御回路１１５により、系統電流の出力波形を正弦波
に保つことができる。さらに、その外側の制御ループと
して出力電力制御回路１０３により、交流系統６へ出力
する電力量を電力指令値に一致させることができる。
流制御回路１１５により、系統電流の出力波形を正弦波
に保つことができる。さらに、その外側の制御ループと
して出力電力制御回路１０３により、交流系統６へ出力
する電力量を電力指令値に一致させることができる。
【００８５】このように制御系を３重化することによ
り、インバータ電流、コンデンサ電流、系統出力電力の
全ての制御量を制御して、安定な制御系を構成できる。
上述したように、本実施の形態のインバータの制御装置
では、出力電力制御回路１０３で有効電力信号を有効電
力指令値に等しくするように制御すると共に、無効電力
信号を無効電力指令値に等しくするように制御して、イ
ンバータ出力電圧基準信号を出力させることができるた
め、インバータトランス３の一次側電流にリプル電流成
分が含まれている場合にでも、交流系統６との連系時に
系統に対して歪みの少ない安定な電流を供給することが
可能となる。
り、インバータ電流、コンデンサ電流、系統出力電力の
全ての制御量を制御して、安定な制御系を構成できる。
上述したように、本実施の形態のインバータの制御装置
では、出力電力制御回路１０３で有効電力信号を有効電
力指令値に等しくするように制御すると共に、無効電力
信号を無効電力指令値に等しくするように制御して、イ
ンバータ出力電圧基準信号を出力させることができるた
め、インバータトランス３の一次側電流にリプル電流成
分が含まれている場合にでも、交流系統６との連系時に
系統に対して歪みの少ない安定な電流を供給することが
可能となる。
【００８６】また、インバータ容量が大きい場合には、
スイッチング周波数が高くできないので、インバータト
ランス３の一次側電流のリプルが大きくなって、一次側
電流を制御系に導入すると悪影響が及ぼされるが、この
点本実施の形態では、一次側電流制御を省略して、一次
側電流を用いず、インバータトランス二次側の交流フィ
ルタコンデンサの電流を用いての制御を行なっているた
め、インバータ電流のリプル成分をより効果的に低減し
て、電流供給の安定性をより一層高めることが可能とな
る。
スイッチング周波数が高くできないので、インバータト
ランス３の一次側電流のリプルが大きくなって、一次側
電流を制御系に導入すると悪影響が及ぼされるが、この
点本実施の形態では、一次側電流制御を省略して、一次
側電流を用いず、インバータトランス二次側の交流フィ
ルタコンデンサの電流を用いての制御を行なっているた
め、インバータ電流のリプル成分をより効果的に低減し
て、電流供給の安定性をより一層高めることが可能とな
る。
【００８７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の系統連系
用インバータの制御装置によれば、インバータトランス
の一次側電流にリプル電流成分が含まれている場合にで
も、交流系統との連系時に系統に対して歪みの少ない安
定な電流を供給することが可能となる。
用インバータの制御装置によれば、インバータトランス
の一次側電流にリプル電流成分が含まれている場合にで
も、交流系統との連系時に系統に対して歪みの少ない安
定な電流を供給することが可能となる。
【図１】本発明による系統連系用インバータの制御装置
の第１の実施の形態を示す概要図。
の第１の実施の形態を示す概要図。
【図２】本発明による系統連系用インバータの制御装置
の第２の実施の形態を示す概要図。
の第２の実施の形態を示す概要図。
【図３】本発明による系統連系用インバータの制御装置
の第３の実施の形態を示す概要図。
の第３の実施の形態を示す概要図。
【図４】本発明による系統連系用インバータの制御装置
の第４の実施の形態を示す概要図。
の第４の実施の形態を示す概要図。
【図５】従来の系統連系用インバータの制御装置の構成
例を示す概要図。
例を示す概要図。
【図６】図５におけるインバータ主回路の構成例を示す
回路図。
回路図。
１…インバータ主回路、 ２…直流コンデンサ、 ３…インバータトランス、 ４…直流電源、 ５…系統遮断器、 ６…交流系統、 ７…トランスファスイッチ、 ８…補機、 ９…交流フィルタコンデンサ、 １０…インバータ、 １１…連系リアクトル、 ３１…インバータ電圧検出用ＰＴ、 ３２…系統電圧検出用ＰＴ、 ７５ａ，７５ｂ，７５ｃ，７５ｄ，７５ｅ，７５ｆ…ス
イッチング素子、 １００…インバータ制御装置、 １０１…有効無効電力基準発生回路、 １０３…出力電力制御回路、 １０５…有効無効電力検出回路、 １０６…二次側有効無効電流検出回路、 １０７…有効無効電圧検出回路、 １０８…位相検出回路、 １０９…一次側有効無効電流検出回路、 １１０…インバータ電流制御回路、 １１５…系統電流制御回路、 １１７…コンデンサ電流制御回路、 １２０…出力電圧基準設定器、 １２１…出力電圧制御回路、 １２５…有効無効コンデンサ電流検出回路、 １３０…切換回路、 １４０…ゲート制御回路、 ２０１…インバータ電流検出用ＨＣＴ、 ２０２…系統電流検出用ＣＴ、 ２０３…コンデンサ電流検出用ＣＴ。
イッチング素子、 １００…インバータ制御装置、 １０１…有効無効電力基準発生回路、 １０３…出力電力制御回路、 １０５…有効無効電力検出回路、 １０６…二次側有効無効電流検出回路、 １０７…有効無効電圧検出回路、 １０８…位相検出回路、 １０９…一次側有効無効電流検出回路、 １１０…インバータ電流制御回路、 １１５…系統電流制御回路、 １１７…コンデンサ電流制御回路、 １２０…出力電圧基準設定器、 １２１…出力電圧制御回路、 １２５…有効無効コンデンサ電流検出回路、 １３０…切換回路、 １４０…ゲート制御回路、 ２０１…インバータ電流検出用ＨＣＴ、 ２０２…系統電流検出用ＣＴ、 ２０３…コンデンサ電流検出用ＣＴ。
Claims (4)
- 【請求項１】 交流系統との間で、連系遮断器およびイ
ンバータトランスを介して、有効電力または無効電力の
授受を行なう系統連系用インバータの制御装置におい
て、 有効電力基準信号および無効電力基準信号を発生する有
効無効電力基準発生手段と、 前記インバータトランスの一次側出力電流の有効電流成
分および無効電流成分を検出し、それぞれ一次側有効電
流信号および一次側無効電流信号として出力する一次側
有効無効電流検出手段と、 前記インバータトランスの二次側出力電流の有効電流成
分および無効電流成分を検出し、それぞれ二次側有効電
流信号および二次側無効電流信号として出力する二次側
有効無効電流検出手段と、 前記交流系統の有効電圧成分および無効電圧成分を検出
し、それぞれ有効電圧信号および無効電圧信号を検出す
る有効無効電圧検出手段と、 前記インバータトランスの二次側有効無効電流信号と前
記交流系統の有効無効電圧信号とに基づいて、インバー
タ出力の有効電力信号および無効電力信号を検出する有
効無効電力検出手段と、 前記交流系統の電圧の位相を検出し、位相信号として出
力する位相検出手段と、 前記有効電力基準信号および無効電力基準信号と前記イ
ンバータ出力の有効電力信号および無効電力信号とに基
づいて、当該有効電力信号を有効電力基準信号に等しく
するように制御すると共に当該無効電力信号を無効電力
基準信号に等しくするように制御するための有効電力指
令値および無効電力指令値を生成して出力する出力電力
制御手段と、 前記有効電力指令値と前記二次側有効電流信号との偏差
である二次側有効電流偏差信号、および前記無効電力指
令値と前記二次側無効電流信号との偏差である二次側無
効電流偏差信号を算出し、当該二次側有効電流偏差信号
および二次側無効電流偏差信号から一次側有効電流指令
値および一次側無効電流指令値を生成して出力する二次
側電流制御手段と、 前記一次側有効電流指令値と前記一次側有効電流信号と
の偏差である一次側有効電流偏差信号、および前記一次
側無効電流補正信号と前記一次側無効電流信号との偏差
である一次側無効電流偏差信号を算出し、当該一次側有
効電流偏差信号および一次側無効電流偏差信号と前記位
相信号とからインバータ有効電流指令値およびインバー
タ無効電流指令値を生成しインバータ出力電圧基準信号
として出力する一次側電流制御手段と、 前記インバータ出力電圧基準信号に基づいて、前記系統
連系用インバータの出力電圧を制御するゲート制御手段
と、 を備えて成ることを特徴とする系統連系用インバータの
制御装置。 - 【請求項２】 交流系統との間で、連系遮断器およびイ
ンバータトランスを介して、有効電力または無効電力の
授受を行なう系統連系用インバータの制御装置におい
て、 有効電力基準信号および無効電力基準信号を発生する有
効無効電力基準発生手段と、 前記インバータトランスの一次側出力電流の有効電流成
分および無効電流成分を検出し、それぞれ一次側有効電
流信号および一次側無効電流信号として出力する一次側
有効無効電流検出手段と、 前記インバータトランスの二次側出力電流の有効電流成
分および無効電流成分を検出し、それぞれ二次側有効電
流信号および二次側無効電流信号として出力する二次側
有効無効電流検出手段と、 前記交流系統の有効電圧成分および無効電圧成分を検出
し、それぞれ有効電圧信号および無効電圧信号を検出す
る有効無効電圧検出手段と、 前記インバータトランスの二次側有効無効電流信号と前
記交流系統の有効無効電圧信号とに基づいて、インバー
タ出力の有効電力信号および無効電力信号を検出する有
効無効電力検出手段と、 前記交流系統の電圧の位相を検出し、位相信号として出
力する位相検出手段と、 前記インバータトランスの二次側に接続された交流フィ
ルタコンデンサの電流の有効電流成分および無効電流成
分を検出し、それぞれ有効コンデンサ電流信号および無
効コンデンサ電流信号として出力する有効無効コンデン
サ電流検出手段と、 前記有効電力基準信号および無効電力基準信号と前記イ
ンバータ出力の有効電力信号および無効電力信号とに基
づいて、当該有効電力信号を有効電力基準信号に等しく
するように制御すると共に当該無効電力信号を無効電力
基準信号に等しくするように制御するための有効電力指
令値および無効電力指令値を生成して出力する出力電力
制御手段と、 前記有効電力指令値と前記二次側有効電流信号との偏差
である二次側有効電流偏差信号、および前記無効電力指
令値と前記二次側無効電流信号との偏差である二次側無
効電流偏差信号を算出し、当該二次側有効電流偏差信号
および二次側無効電流偏差信号から有効コンデンサ電流
指令値および無効コンデンサ電流指令値を生成して出力
する二次側電流制御回路と、 前記有効コンデンサ電流指令値と前記有効コンデンサ電
流信号との偏差である有効コンデンサ電流偏差信号、お
よび前記無効コンデンサ電流指令値と前記無効コンデン
サ電流信号との偏差である無効コンデンサ電流偏差信号
を算出し、当該有効コンデンサ電流偏差信号および無効
コンデンサ電流偏差信号から一次側有効電流指令値およ
び一次側無効電流指令値を生成して出力するコンデンサ
電流制御手段と、 前記一次側有効電流指令値と前記一次側有効電流信号と
の偏差である一次側有効電流偏差信号、および前記一次
側無効電流指令値と前記一次側無効電流信号との偏差で
ある一次側無効電流偏差信号を算出し、当該一次側有効
電流偏差信号および一次側無効電流偏差信号と前記位相
信号とからインバータ有効電流指令値およびインバータ
無効電流指令値を生成しインバータ出力電圧基準信号と
して出力する一次側電流制御手段と、 前記インバータ出力電圧基準信号に基づいて、前記系統
連系用インバータの出力電圧を制御するゲート制御手段
と、 を備えて成ることを特徴とする系統連系用インバータの
制御装置。 - 【請求項３】 交流系統との間で、連系遮断器およびイ
ンバータトランスを介して、有効電力または無効電力の
授受を行なう系統連系用インバータの制御装置におい
て、 有効電力基準信号および無効電力基準信号を発生する有
効無効電力基準発生手段と、 前記インバータトランスの一次側出力電流の有効電流成
分および無効電流成分を検出し、それぞれ一次側有効電
流信号および一次側無効電流信号として出力する一次側
有効無効電流検出手段と、 前記インバータトランスの二次側出力電流の有効電流成
分および無効電流成分を検出し、それぞれ二次側有効電
流信号および二次側無効電流信号として出力する二次側
有効無効電流検出手段と、 前記交流系統の有効電圧成分および無効電圧成分を検出
し、それぞれ有効電圧信号および無効電圧信号を検出す
る有効無効電圧検出手段と、 前記インバータトランスの二次側有効無効電流信号と前
記交流系統の有効無効電圧信号とに基づいて、インバー
タ出力の有効電力信号および無効電力信号を検出する有
効無効電力検出手段と、 前記交流系統の電圧の位相を検出し、位相信号として出
力する位相検出手段と、 前記インバータトランスの二次側に接続された交流フィ
ルタコンデンサの電流の有効電流成分および無効電流成
分を検出し、それぞれ有効コンデンサ電流信号および無
効コンデンサ電流信号として出力する有効無効コンデン
サ電流検出手段と、 前記有効電力基準信号および無効電力基準信号と前記イ
ンバータ出力の有効電力信号および無効電力信号とに基
づいて、当該有効電力信号を有効電力基準信号に等しく
するように制御すると共に当該無効電力信号を無効電力
基準信号に等しくするように制御するための有効電力指
令値および無効電力指令値を生成して出力する出力電力
制御手段と、 前記有効電力指令値と前記有効コンデンサ電流信号との
偏差である有効コンデンサ電流偏差信号、および前記無
効電力指令値と前記無効コンデンサ電流信号との偏差で
ある無効コンデンサ電流偏差信号を算出し、当該有効コ
ンデンサ電流偏差信号および無効コンデンサ電流偏差信
号から一次側有効電流指令値および一次側無効電流指令
値を生成して出力するコンデンサ電流制御手段と、 前記一次側有効電流指令値と前記一次側有効電流信号の
偏差である一次側有効電流偏差信号、および前記一次側
無効電流指令値と前記一次側無効電流信号との偏差であ
る一次側無効電流偏差信号を算出し、当該一次側有効電
流偏差信号および一次側無効電流偏差信号と前記位相信
号とからインバータ有効電流指令値およびインバータ無
効電流指令値を生成しインバータ出力電圧基準信号とし
て出力する一次側電流制御手段と、 前記インバータ出力電圧基準信号に基づいて、前記系統
連系用インバータの出力電圧を制御するゲート制御手段
と、 を備えて成ることを特徴とする系統連系用インバータの
制御装置。 - 【請求項４】 交流系統との間で、連系遮断器およびイ
ンバータトランスを介して、有効電力または無効電力の
授受を行なう系統連系用インバータの制御装置におい
て、 有効電力基準信号および無効電力基準信号を発生する有
効無効電力基準発生手段と、 前記インバータトランスの二次側出力電流の有効電流成
分および無効電流成分を検出し、それぞれ二次側有効電
流信号および二次側無効電流信号として出力する二次側
有効無効電流検出手段と、 前記交流系統の有効電圧成分および無効電圧成分を検出
し、それぞれ有効電圧信号および無効電圧信号を検出す
る有効無効電圧検出手段と、 前記インバータトランスの二次側有効無効電流信号と前
記交流系統の有効無効電圧信号とに基づいて、インバー
タ出力の有効電力信号および無効電力信号を検出する有
効無効電力検出手段と、 前記交流系統の電圧の位相を検出し、位相信号として出
力する位相検出手段と、 前記インバータトランスの二次側に接続された交流フィ
ルタコンデンサの電流の有効電流成分および無効電流成
分を検出し、それぞれ有効コンデンサ電流信号および無
効コンデンサ電流信号として出力する有効無効コンデン
サ電流検出手段と、 前記有効電力基準信号および無効電力基準信号と前記イ
ンバータ出力の有効電力信号および無効電力信号とに基
づいて、当該有効電力信号を有効電力基準信号に等しく
するように制御すると共に当該無効電力信号を無効電力
基準信号に等しくするように制御するための有効電力指
令値および無効電力指令値を生成して出力する出力電力
制御手段と、 前記有効電力指令値と前記二次側有効電流信号との偏差
である二次側有効電流偏差信号、および前記無効電力指
令値と前記二次側無効電流信号との偏差である二次側無
効電流偏差信号を算出し、当該二次側有効電流偏差信号
および二次側無効電流偏差信号から有効コンデンサ電流
指令値および無効コンデンサ電流指令値を生成して出力
する二次側電流制御回路と、 前記有効コンデンサ電流指令値と前記有効コンデンサ電
流信号との偏差である有効コンデンサ電流偏差信号、お
よび前記無効コンデンサ電流指令値と前記無効コンデン
サ電流信号との偏差である無効コンデンサ電流偏差信号
を算出し、当該有効コンデンサ電流偏差信号および無効
コンデンサ電流偏差信号と前記位相信号とからインバー
タ有効電流指令値およびインバータ無効電流指令値を生
成しインバータ出力電圧基準信号として出力するコンデ
ンサ電流制御手段と、 前記インバータ出力電圧基準信号に基づいて、前記系統
連系用インバータの出力電圧を制御するゲート制御手段
と、 を備えて成ることを特徴とする系統連系用インバータの
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10130434A JPH11332104A (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | 系統連系用インバータの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10130434A JPH11332104A (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | 系統連系用インバータの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11332104A true JPH11332104A (ja) | 1999-11-30 |
Family
ID=15034152
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10130434A Pending JPH11332104A (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | 系統連系用インバータの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11332104A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN100346552C (zh) * | 2005-07-19 | 2007-10-31 | 浙江大学 | 基于输出电压幅值调节的pwm逆变器并网无缝切换方法 |
| JP2013108846A (ja) * | 2011-11-21 | 2013-06-06 | Daihen Corp | 電力計測装置、インバータ制御回路、系統連系インバータシステム、および、電力計測方法 |
| CN103248067A (zh) * | 2013-04-27 | 2013-08-14 | 京东方科技集团股份有限公司 | 光伏并网逆变器的低压穿越控制方法及装置 |
| CN103825300A (zh) * | 2014-03-12 | 2014-05-28 | 浙江埃菲生能源科技有限公司 | 一种用于光伏并网逆变器零电压穿越的电网电压锁相方法 |
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-
1998
- 1998-05-13 JP JP10130434A patent/JPH11332104A/ja active Pending
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