JPH118937A - 系統連系インバータの保護装置 - Google Patents
系統連系インバータの保護装置Info
- Publication number
- JPH118937A JPH118937A JP9159358A JP15935897A JPH118937A JP H118937 A JPH118937 A JP H118937A JP 9159358 A JP9159358 A JP 9159358A JP 15935897 A JP15935897 A JP 15935897A JP H118937 A JPH118937 A JP H118937A
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- Japan
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- inverter
- voltage
- circuit
- relay
- output
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- Pending
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 系統と系統連系インバータの連系点電圧を高
速度で検出し、瞬時にインバータ停止信号を発生させる
ことができる系統連系インバータの保護装置を提供する
こと。 【解決手段】 直流電源（太陽電池など）１の直流電力
を系統連系インバータ２で交流電力に変換し、系統３と
負荷４に供給する。連系点に、過電圧リレー５などの保
護継電器と電圧検出回路１０を設置する。電圧検出回路
１０は、連系点電圧ＶAが基準値以上の時に出力を発生
する過電圧検出機能を有する。各保護継電器出力をＯＲ
回路９の入力とする。電圧検出回路１０とＯＲ回路９の
出力をＯＲ回路１１の入力とする。ＯＲ回路１１の出力
は、インバータ停止信号として用いる。
速度で検出し、瞬時にインバータ停止信号を発生させる
ことができる系統連系インバータの保護装置を提供する
こと。 【解決手段】 直流電源（太陽電池など）１の直流電力
を系統連系インバータ２で交流電力に変換し、系統３と
負荷４に供給する。連系点に、過電圧リレー５などの保
護継電器と電圧検出回路１０を設置する。電圧検出回路
１０は、連系点電圧ＶAが基準値以上の時に出力を発生
する過電圧検出機能を有する。各保護継電器出力をＯＲ
回路９の入力とする。電圧検出回路１０とＯＲ回路９の
出力をＯＲ回路１１の入力とする。ＯＲ回路１１の出力
は、インバータ停止信号として用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽光発電システ
ムなどに用いられる系統連系インバータの保護装置、特
に過電圧保護機能の性能向上策に関する。
ムなどに用いられる系統連系インバータの保護装置、特
に過電圧保護機能の性能向上策に関する。
【０００２】
【従来の技術】系統連系インバータは、太陽電池などの
直流電力をスイッチング素子（ＩＧＢＴなど）のオン、
オフにより交流電力に変換し、連系している系統と負荷
に電力を供給する装置である。その系統及び負荷との接
続関係を図３に示す。図中、１は直流電源（太陽電池な
ど）、２はこの直流電源１の直流電力を交流電力に変換
する系統連系インバータ、３は商用電源系統、４は負荷
である。前記系統連系インバータ２の交流出力電力Ｐ1
は、その中の電力Ｐ2が前記負荷４に、残りの電力Ｐ3が
系統３にそれぞれ供給される。
直流電力をスイッチング素子（ＩＧＢＴなど）のオン、
オフにより交流電力に変換し、連系している系統と負荷
に電力を供給する装置である。その系統及び負荷との接
続関係を図３に示す。図中、１は直流電源（太陽電池な
ど）、２はこの直流電源１の直流電力を交流電力に変換
する系統連系インバータ、３は商用電源系統、４は負荷
である。前記系統連系インバータ２の交流出力電力Ｐ1
は、その中の電力Ｐ2が前記負荷４に、残りの電力Ｐ3が
系統３にそれぞれ供給される。
【０００３】この種の電力系統構成においては、系統３
に事故が発生した場合、インバータ２と系統３の連系を
解除（連系点Ａの連系遮断器を開放）し、インバータ２
は単独運転とするので、連系点電圧ＶAや周波数が異常
となり、負荷４やインバータ本体が破損する危険があ
る。これを避けるために、図４に示すように連系点に過
電圧リレー（ＯＶＲ）５、不足電圧リレー（ＵＶＲ）
６、周波数上昇リレー（ＯＦＲ）７、周波数低下リレー
（ＵＦＲ）８などの保護継電器を設置し、各リレー出力
をＯＲ回路９に加えてその出力をインバータ停止信号と
している。保護継電器の整定時間は、１秒とするのが一
般的である。
に事故が発生した場合、インバータ２と系統３の連系を
解除（連系点Ａの連系遮断器を開放）し、インバータ２
は単独運転とするので、連系点電圧ＶAや周波数が異常
となり、負荷４やインバータ本体が破損する危険があ
る。これを避けるために、図４に示すように連系点に過
電圧リレー（ＯＶＲ）５、不足電圧リレー（ＵＶＲ）
６、周波数上昇リレー（ＯＦＲ）７、周波数低下リレー
（ＵＦＲ）８などの保護継電器を設置し、各リレー出力
をＯＲ回路９に加えてその出力をインバータ停止信号と
している。保護継電器の整定時間は、１秒とするのが一
般的である。
【０００４】このため、系統３とインバータ２の間が開
放状態になり、連系点電圧ＶAが異常になると、その異
常種類に対応する保護リレーが動作し、インバータ停止
となる。つまり、インバータ２の単独運転が防止され
る。
放状態になり、連系点電圧ＶAが異常になると、その異
常種類に対応する保護リレーが動作し、インバータ停止
となる。つまり、インバータ２の単独運転が防止され
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】系統連系インバータ２
の出力Ｐ1が連系点の負荷４の消費電力Ｐ2を上回ってい
る時に連系解除となると、連系点電圧ＶAが上昇する。
この時、過電圧リレー５が動作して、系統連系インバー
タ２は停止する。これに伴い、連系点電圧ＶAは零とな
るが、保護継電器の整定時間は約１秒あるので、この間
は連系点に接続されている系統連系インバータ２と負荷
４には図５に示すように過電圧が印加される。この１秒
間の過電圧印加が原因で、系統連系インバータ２または
負荷４が破損する危険がある。
の出力Ｐ1が連系点の負荷４の消費電力Ｐ2を上回ってい
る時に連系解除となると、連系点電圧ＶAが上昇する。
この時、過電圧リレー５が動作して、系統連系インバー
タ２は停止する。これに伴い、連系点電圧ＶAは零とな
るが、保護継電器の整定時間は約１秒あるので、この間
は連系点に接続されている系統連系インバータ２と負荷
４には図５に示すように過電圧が印加される。この１秒
間の過電圧印加が原因で、系統連系インバータ２または
負荷４が破損する危険がある。
【０００６】そこで本発明は、上記課題を解決し、系統
と系統連系インバータの連系解除時、高速度で連系点電
圧を検出し、瞬時にインバータ停止信号を発生させるこ
とができる系統連系インバータの保護装置を提供するこ
とを目的とする。
と系統連系インバータの連系解除時、高速度で連系点電
圧を検出し、瞬時にインバータ停止信号を発生させるこ
とができる系統連系インバータの保護装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、太陽電池など
の直流電力をスイッチング素子のオン、オフにより交流
電力に変換し、連系している系統と負荷に電力を供給す
る系統連系インバータを備えた電力系統において、連系
点に設置した過電圧リレー、不足電圧リレー、周波数上
昇リレー、周波数低下リレーなどの保護継電器と、連系
点電圧を高速度で検出し、過電圧時に出力を発生する電
圧検出回路と、前記各保護継電器の出力と前記電圧検出
回路の検出出力を入力とするＯＲ回路とを備え、ＯＲ回
路の出力をインバータ停止信号としたことを特徴とす
る。
の直流電力をスイッチング素子のオン、オフにより交流
電力に変換し、連系している系統と負荷に電力を供給す
る系統連系インバータを備えた電力系統において、連系
点に設置した過電圧リレー、不足電圧リレー、周波数上
昇リレー、周波数低下リレーなどの保護継電器と、連系
点電圧を高速度で検出し、過電圧時に出力を発生する電
圧検出回路と、前記各保護継電器の出力と前記電圧検出
回路の検出出力を入力とするＯＲ回路とを備え、ＯＲ回
路の出力をインバータ停止信号としたことを特徴とす
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１に本発明の一実施形態を示
す。図中、１は直流電源（太陽電池など）、２はこの直
流電源１の直流電力を交流電力に変換する系統連系イン
バータ、３は商用電源系統、４は負荷、５は過電圧リレ
ー（ＯＶＲ）、６は不足電圧リレー（ＵＶＲ）、７は周
波数上昇リレー（ＯＦＲ）、８は周波数低下リレー（Ｕ
ＦＲ）である。各保護継電器５〜８は連系点に設置して
いる。９はＯＲ回路、１０は連系点電圧ＶAを高速度
（リアルタイム）で検出し、過電圧時に出力を発生する
電圧検出回路、１１はＯＲ回路である。前記ＯＲ回路９
は、各リレー５〜８の出力を入力とする。ＯＲ回路１１
は、前記ＯＲ回路９の出力と電圧検出回路１０の検出出
力を入力とし、その出力をインバータ停止信号としてい
る。即ち、インバータ停止条件に高速検出の連系点電圧
ＶAの過電圧を新たに加えている。過電圧とする基準電
圧は、例えば定格系統電圧の１１５％に設定する。
す。図中、１は直流電源（太陽電池など）、２はこの直
流電源１の直流電力を交流電力に変換する系統連系イン
バータ、３は商用電源系統、４は負荷、５は過電圧リレ
ー（ＯＶＲ）、６は不足電圧リレー（ＵＶＲ）、７は周
波数上昇リレー（ＯＦＲ）、８は周波数低下リレー（Ｕ
ＦＲ）である。各保護継電器５〜８は連系点に設置して
いる。９はＯＲ回路、１０は連系点電圧ＶAを高速度
（リアルタイム）で検出し、過電圧時に出力を発生する
電圧検出回路、１１はＯＲ回路である。前記ＯＲ回路９
は、各リレー５〜８の出力を入力とする。ＯＲ回路１１
は、前記ＯＲ回路９の出力と電圧検出回路１０の検出出
力を入力とし、その出力をインバータ停止信号としてい
る。即ち、インバータ停止条件に高速検出の連系点電圧
ＶAの過電圧を新たに加えている。過電圧とする基準電
圧は、例えば定格系統電圧の１１５％に設定する。
【０００９】次に、動作について述べる。連系状態の時
に系統３側に事故が生じると、連系点Ａが開放され、イ
ンバータ２と系統３の連系が解除される。連系解除によ
り連系点電圧ＶAが急上昇したとする。連系点電圧Ｖ
Aは、電圧検出回路１０によって常時監視されており、
基準電圧以上になると検出出力が発生する。即ち、イン
バータ停止信号（ＯＲ回路１１の出力）が発生し、イン
バータ２は図２に示すように１サイクル程度で停止す
る。同時に、連系点電圧ＶAが零となる。
に系統３側に事故が生じると、連系点Ａが開放され、イ
ンバータ２と系統３の連系が解除される。連系解除によ
り連系点電圧ＶAが急上昇したとする。連系点電圧Ｖ
Aは、電圧検出回路１０によって常時監視されており、
基準電圧以上になると検出出力が発生する。即ち、イン
バータ停止信号（ＯＲ回路１１の出力）が発生し、イン
バータ２は図２に示すように１サイクル程度で停止す
る。同時に、連系点電圧ＶAが零となる。
【００１０】なお、各保護継電器５〜８によるインバー
タ停止動作も、従来と同様に行われる。
タ停止動作も、従来と同様に行われる。
【００１１】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、連系点電
圧を高速度で検出し、過電圧時に出力を発生する電圧検
出回路を設け、その検出出力をインバータ停止条件に加
えたので、系統とインバータの間の開放により連系点に
過電圧が発生した時、瞬時にインバータを停止させるこ
とができるようになり、直ちに連系点電圧を零としてイ
ンバータと負荷を過電圧から保護することができる。
圧を高速度で検出し、過電圧時に出力を発生する電圧検
出回路を設け、その検出出力をインバータ停止条件に加
えたので、系統とインバータの間の開放により連系点に
過電圧が発生した時、瞬時にインバータを停止させるこ
とができるようになり、直ちに連系点電圧を零としてイ
ンバータと負荷を過電圧から保護することができる。
【図１】本発明の一実施形態を示すブロック図。
【図２】一実施形態における系統開放時の連系点電圧の
波形図。
波形図。
【図３】系統連系インバータを備えた電力系統の一般的
な構成を示す系統図。
な構成を示す系統図。
【図４】従来例を示すブロック図。
【図５】従来例における系統開放時の連系点電圧の波形
図。
図。
１…直流電源（太陽電池など） ２…系統連系インバータ ３…系統（商用電源） ４…負荷 ５〜８…保護継電器 ９，１１…ＯＲ回路 １０…電圧検出回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０２Ｍ 7/48 Ｈ０２Ｍ 7/48 Ｍ
Claims (1)
- 【請求項１】 太陽電池などの直流電力をスイッチング
素子のオン、オフにより交流電力に変換し、連系してい
る系統と負荷に電力を供給する系統連系インバータを備
えた電力系統において、連系点に設置した過電圧リレ
ー、不足電圧リレー、周波数上昇リレー、周波数低下リ
レーなどの保護継電器と、連系点電圧を高速度で検出
し、過電圧時に出力を発生する電圧検出回路と、前記各
保護継電器の出力と前記電圧検出回路の検出出力を入力
とするＯＲ回路とを備え、ＯＲ回路の出力をインバータ
停止信号としたことを特徴とする系統連系インバータの
保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9159358A JPH118937A (ja) | 1997-06-17 | 1997-06-17 | 系統連系インバータの保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9159358A JPH118937A (ja) | 1997-06-17 | 1997-06-17 | 系統連系インバータの保護装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH118937A true JPH118937A (ja) | 1999-01-12 |
Family
ID=15692107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9159358A Pending JPH118937A (ja) | 1997-06-17 | 1997-06-17 | 系統連系インバータの保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH118937A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104052319A (zh) * | 2013-03-14 | 2014-09-17 | 欧姆龙株式会社 | 控制装置及其方法、功率调节器、分散型电源系统、程序 |
-
1997
- 1997-06-17 JP JP9159358A patent/JPH118937A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104052319A (zh) * | 2013-03-14 | 2014-09-17 | 欧姆龙株式会社 | 控制装置及其方法、功率调节器、分散型电源系统、程序 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041208 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041214 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050426 |