JPH1198896A - 発電システムのコンバータ装置 - Google Patents
発電システムのコンバータ装置Info
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- JPH1198896A JPH1198896A JP9258170A JP25817097A JPH1198896A JP H1198896 A JPH1198896 A JP H1198896A JP 9258170 A JP9258170 A JP 9258170A JP 25817097 A JP25817097 A JP 25817097A JP H1198896 A JPH1198896 A JP H1198896A
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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
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/76—Power conversion electric or electronic aspects
Abstract
(57)【要約】
【課題】風車の回転数が変動したり、風のエネルギが変
動してもコンバータの出力変動を有効に抑制することに
ある。 【解決手段】風車１により駆動される誘導発電機２の出
力電力をコンバータ３により直流電力に変換する風力発
電システムのコンバータ装置において、誘導発電機２の
回転数に応じた電圧を検出して誘導発電機２の電圧／周
波数が一定の関係になるようにコンバータ３の励磁電圧
を決定する手段１２と、誘導発電機２の回転数に応じた
電圧と一定のスベリとを乗算して得られる電圧に応じた
周波数をもとにコンバータ３の励磁周波数を決定する手
段１１とを備え、これら両手段より決定された励磁電圧
及び励磁周波数をもとに出力電力が一定になるようにコ
ンバータ３を制御する。
動してもコンバータの出力変動を有効に抑制することに
ある。 【解決手段】風車１により駆動される誘導発電機２の出
力電力をコンバータ３により直流電力に変換する風力発
電システムのコンバータ装置において、誘導発電機２の
回転数に応じた電圧を検出して誘導発電機２の電圧／周
波数が一定の関係になるようにコンバータ３の励磁電圧
を決定する手段１２と、誘導発電機２の回転数に応じた
電圧と一定のスベリとを乗算して得られる電圧に応じた
周波数をもとにコンバータ３の励磁周波数を決定する手
段１１とを備え、これら両手段より決定された励磁電圧
及び励磁周波数をもとに出力電力が一定になるようにコ
ンバータ３を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、風力や波動等の自
然エネルギにより駆動される誘導発電機の出力変動を抑
制する発電システムのコンバータ装置に関する。
然エネルギにより駆動される誘導発電機の出力変動を抑
制する発電システムのコンバータ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の風力発電システムは、図７に示す
ように支持塔６１の上部に回転自在に支持された風車６
２により風のエネルギを回転エネルギに変換し、この回
転エネルギにより誘導電動機を誘導発電機６３として駆
動することにより発電出力を得ている。この場合、誘導
発電機６３の励磁電圧の周波数は一定周波数に固定され
ている。
ように支持塔６１の上部に回転自在に支持された風車６
２により風のエネルギを回転エネルギに変換し、この回
転エネルギにより誘導電動機を誘導発電機６３として駆
動することにより発電出力を得ている。この場合、誘導
発電機６３の励磁電圧の周波数は一定周波数に固定され
ている。
【０００３】この誘導発電機６３の出力電力は図８に示
すようにコンバータ６４に入力して直流に変換し、その
出力をインバータ６５により商用電源に同期した交流電
力に変換した後、商用ライン６６に送出するようにして
いる。
すようにコンバータ６４に入力して直流に変換し、その
出力をインバータ６５により商用電源に同期した交流電
力に変換した後、商用ライン６６に送出するようにして
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような風
力発電システムにおいて、風車６２の回転数は羽根が支
持塔６１の中央を通過する際、風圧の変動により回転数
が減少するため、誘導発電機６３の回転数と励磁周波数
との間のずれ（すべり）が少なくなり、コンバータ６４
の出力電力に脈動が生じる。この電力変動はインバータ
６５より商用ライン６６に送出される電力に対しても脈
動となるため、商用電力の動揺に繋がるという問題があ
る。
力発電システムにおいて、風車６２の回転数は羽根が支
持塔６１の中央を通過する際、風圧の変動により回転数
が減少するため、誘導発電機６３の回転数と励磁周波数
との間のずれ（すべり）が少なくなり、コンバータ６４
の出力電力に脈動が生じる。この電力変動はインバータ
６５より商用ライン６６に送出される電力に対しても脈
動となるため、商用電力の動揺に繋がるという問題があ
る。
【０００５】本発明は上記ような問題点を解消し、自然
エネルギより受ける駆動力が変動したり、自然エネルギ
自体が変動してもコンバータの出力変動を有効に抑制す
ることができ、また自然エネルギのムラの平均化を図る
ことができる発電システムのコンバータ装置を提供する
ことを目的とする。
エネルギより受ける駆動力が変動したり、自然エネルギ
自体が変動してもコンバータの出力変動を有効に抑制す
ることができ、また自然エネルギのムラの平均化を図る
ことができる発電システムのコンバータ装置を提供する
ことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記のような目
的を達成するため、次のような手段により風力発電シス
テムのコンバータ装置を構成するものである。
的を達成するため、次のような手段により風力発電シス
テムのコンバータ装置を構成するものである。
【０００７】請求項１に対応する発明は、風力や波動等
の自然エネルギにより駆動される誘導発電機の出力電力
をコンバータにより直流電力に変換する風力発電システ
ムのコンバータ装置において、前記誘導発電機の回転数
に応じた電圧を検出して前記誘導発電機の電圧／周波数
が一定の関係になるように前記コンバータの励磁電圧を
決定する手段と、前記誘導発電機の回転数に応じた電圧
と一定のスベリとを乗算して得られる電圧に応じた周波
数をもとに前記コンバータの励磁周波数を決定する手段
とを備え、これら両手段より決定された励磁電圧及び励
磁周波数をもとに前記コンバータを出力電力が一定にな
るように制御するものである。
の自然エネルギにより駆動される誘導発電機の出力電力
をコンバータにより直流電力に変換する風力発電システ
ムのコンバータ装置において、前記誘導発電機の回転数
に応じた電圧を検出して前記誘導発電機の電圧／周波数
が一定の関係になるように前記コンバータの励磁電圧を
決定する手段と、前記誘導発電機の回転数に応じた電圧
と一定のスベリとを乗算して得られる電圧に応じた周波
数をもとに前記コンバータの励磁周波数を決定する手段
とを備え、これら両手段より決定された励磁電圧及び励
磁周波数をもとに前記コンバータを出力電力が一定にな
るように制御するものである。
【０００８】請求項２に対応する発明は、風力や波動等
の自然エネルギにより駆動される誘導発電機の出力電力
をコンバータにより直流電力に変換する風力発電システ
ムのコンバータ装置において、前記誘導発電機の回転数
を検出する回転数検出手段と、この回転数検出手段で検
出された回転数を電圧に変換する電圧変換手段と、一定
のすべりを発生するすべり発生手段と、このすべり発生
手段より発生する一定のすべりと前記電圧変換手段より
出力される前記誘導発電機の回転数に応じた電圧との乗
算値が入力され電圧を周波数に変換する周波数変換手段
と、この周波数変換手段により変換された周波数を分周
してコンバータの周波数を決定するコンバータ励磁周波
数発生手段と、前記周波数／電圧変換手段で変換された
電圧より前記誘導発電機の電圧／周波数が一定の関係に
なるように前記コンバータのパルス幅を決定するコンバ
ータ励磁電圧発生手段とを備え、前記コンバータ励磁周
波数発生手段で決定された周波数と前記コンバータ励磁
電圧発生手段で決定されたパルス幅をもとに前記コンバ
ータをスイッチング制御して一定の出力電力を得るもの
である。
の自然エネルギにより駆動される誘導発電機の出力電力
をコンバータにより直流電力に変換する風力発電システ
ムのコンバータ装置において、前記誘導発電機の回転数
を検出する回転数検出手段と、この回転数検出手段で検
出された回転数を電圧に変換する電圧変換手段と、一定
のすべりを発生するすべり発生手段と、このすべり発生
手段より発生する一定のすべりと前記電圧変換手段より
出力される前記誘導発電機の回転数に応じた電圧との乗
算値が入力され電圧を周波数に変換する周波数変換手段
と、この周波数変換手段により変換された周波数を分周
してコンバータの周波数を決定するコンバータ励磁周波
数発生手段と、前記周波数／電圧変換手段で変換された
電圧より前記誘導発電機の電圧／周波数が一定の関係に
なるように前記コンバータのパルス幅を決定するコンバ
ータ励磁電圧発生手段とを備え、前記コンバータ励磁周
波数発生手段で決定された周波数と前記コンバータ励磁
電圧発生手段で決定されたパルス幅をもとに前記コンバ
ータをスイッチング制御して一定の出力電力を得るもの
である。
【０００９】請求項３に対応する発明は、請求項２に対
応する発明の発電システムのコンバータ装置において、
すべり発生手段はコンバータの出力電力検出値と電力指
令値との電力偏差に応じたすべりを決定し、このすべり
を基準より減算した値をすべりとして出力するものであ
る。
応する発明の発電システムのコンバータ装置において、
すべり発生手段はコンバータの出力電力検出値と電力指
令値との電力偏差に応じたすべりを決定し、このすべり
を基準より減算した値をすべりとして出力するものであ
る。
【００１０】請求項４に対応する発明は、請求項３に対
応する発明の発電システムのコンバータ装置において、
電力指令値は風車が受ける風力から得られるエネルギの
平均値に設定されたものである。
応する発明の発電システムのコンバータ装置において、
電力指令値は風車が受ける風力から得られるエネルギの
平均値に設定されたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。
参照して説明する。
【００１２】図１は本発明による発電システムのコンバ
ータ装置の実施の形態を示すブロック図である。
ータ装置の実施の形態を示すブロック図である。
【００１３】図１において、１は風車、２はこの風車１
の回転軸に連結された誘導発電機（誘導電動機）で、こ
の誘導発電機２は誘導電動機を回転磁界の速さより速い
速度で回転させることで発電出力を得るもので、その出
力はコンバータ回路３に入力される。
の回転軸に連結された誘導発電機（誘導電動機）で、こ
の誘導発電機２は誘導電動機を回転磁界の速さより速い
速度で回転させることで発電出力を得るもので、その出
力はコンバータ回路３に入力される。
【００１４】このコンバータ回路３は図２に示すように
誘導発電機２の出力回路の３相各相にそれぞれ対応させ
て設けられたスイッチング用トランジスタＴｒをブリッ
ジ接続すると共に、各トランジスタＴｒに図示極性のダ
イオードＤを並列接続し、誘導発電機２より出力される
交流電力を直流電力に変換するもので、図示しないパル
ス幅変調（ＰＷＭ）回路によりスイッチング制御され
る。
誘導発電機２の出力回路の３相各相にそれぞれ対応させ
て設けられたスイッチング用トランジスタＴｒをブリッ
ジ接続すると共に、各トランジスタＴｒに図示極性のダ
イオードＤを並列接続し、誘導発電機２より出力される
交流電力を直流電力に変換するもので、図示しないパル
ス幅変調（ＰＷＭ）回路によりスイッチング制御され
る。
【００１５】上記構成に代えて、図３に示すように誘導
発電機２の出力回路の３相各相にそれぞれ対応させて設
けられた図示極性のサイリスタＳＣＲをブリッジ接続す
るようにしたものでもよい。
発電機２の出力回路の３相各相にそれぞれ対応させて設
けられた図示極性のサイリスタＳＣＲをブリッジ接続す
るようにしたものでもよい。
【００１６】また、４は誘導発電機２の回転数を高速に
検出するエンコーダ、５はこのエンコーダ４により検出
された回転数、つまり周波数信号（パルス信号）を電圧
信号（アナログ信号）に変換するｆ／Ｖ変換器である。
検出するエンコーダ、５はこのエンコーダ４により検出
された回転数、つまり周波数信号（パルス信号）を電圧
信号（アナログ信号）に変換するｆ／Ｖ変換器である。
【００１７】一方、６はコンバータ回路３の出力電流Ｉ
及び電圧Ｖの検出信号が入力されるコンバータ出力電力
検出回路で、このコンバータ出力電力検出回路６はコン
バータ回路３の出力電力が検出される。７はこのコンバ
ータ出力電力検出回路６により検出されたコンバータ回
路３の出力電力と電力指令値との偏差が入力される増幅
器、８はこの増幅器７により増幅された誤差が入力さ
れ、この誤差に基づいて決定されるすべりＳを基準１よ
り減算するすべり（１−Ｓ）発生回路である。この場
合、すべり（１−Ｓ）発生回路８は、風車において、誘
導電動機を誘導発電機として使用する場合、誘導発電機
の回転数より励磁電圧の周波数を下げて回生状態として
いるため、本回路が必要となる。
及び電圧Ｖの検出信号が入力されるコンバータ出力電力
検出回路で、このコンバータ出力電力検出回路６はコン
バータ回路３の出力電力が検出される。７はこのコンバ
ータ出力電力検出回路６により検出されたコンバータ回
路３の出力電力と電力指令値との偏差が入力される増幅
器、８はこの増幅器７により増幅された誤差が入力さ
れ、この誤差に基づいて決定されるすべりＳを基準１よ
り減算するすべり（１−Ｓ）発生回路である。この場
合、すべり（１−Ｓ）発生回路８は、風車において、誘
導電動機を誘導発電機として使用する場合、誘導発電機
の回転数より励磁電圧の周波数を下げて回生状態として
いるため、本回路が必要となる。
【００１８】また、９はすべり（１−Ｓ）発生回路８の
出力と上記ｆ／Ｖ変換器４より出力される誘導発電機２
の回転数に応じた電圧信号とを乗算する乗算器、１０は
この乗算器９より出力される電圧信号（アナログ信号）
を周波数信号（パルス信号）に変換するＶ／ｆ変換器で
ある。
出力と上記ｆ／Ｖ変換器４より出力される誘導発電機２
の回転数に応じた電圧信号とを乗算する乗算器、１０は
この乗算器９より出力される電圧信号（アナログ信号）
を周波数信号（パルス信号）に変換するＶ／ｆ変換器で
ある。
【００１９】さらに、１１はＶ／ｆ変換器１０より周波
数信号が入力され、この周波数信号を分周してコンバー
タ励磁周波数を決定するコンバータ励磁周波数発生回
路、１２は上記ｆ／Ｖ変換器５より電圧信号が入力さ
れ、この電圧信号により誘導発電機２の電圧／周波数が
一定の関係になるようにコンバータのパルス幅を決定す
るコンバータ励磁電圧発生回路で、これらコンバータ励
磁周波数発生回路１１及びコンバータ励磁電圧発生回路
１２の出力信号はコンバータ回路３の図示しないＰＷＭ
回路に入力される。
数信号が入力され、この周波数信号を分周してコンバー
タ励磁周波数を決定するコンバータ励磁周波数発生回
路、１２は上記ｆ／Ｖ変換器５より電圧信号が入力さ
れ、この電圧信号により誘導発電機２の電圧／周波数が
一定の関係になるようにコンバータのパルス幅を決定す
るコンバータ励磁電圧発生回路で、これらコンバータ励
磁周波数発生回路１１及びコンバータ励磁電圧発生回路
１２の出力信号はコンバータ回路３の図示しないＰＷＭ
回路に入力される。
【００２０】次に上記のように構成された風力発電シス
テムのコンバータ装置の作用を説明する。
テムのコンバータ装置の作用を説明する。
【００２１】いま、風力発電システムが運転されている
ものとすれば、このときの誘導発電機２の回転数がエン
コーダ４により高速に検出され、その回転数検出信号は
ｆ／Ｖ変換器５により電圧信号に変換される。
ものとすれば、このときの誘導発電機２の回転数がエン
コーダ４により高速に検出され、その回転数検出信号は
ｆ／Ｖ変換器５により電圧信号に変換される。
【００２２】一方、コンバータ出力電力検出回路６では
コンバータ回路３の出力電流Ｉ及び電圧Ｖの検出信号か
ら出力電力を検出し、この出力電力と電力指令値との偏
差が増幅器７により増幅されてすべり（１−Ｓ）発生器
８に加えられる。このすべり（１−Ｓ）発生器８では増
幅器の誤差増幅値によりすべりＳを決定し、このＳを基
準１より減算した１−Ｓを発生する。
コンバータ回路３の出力電流Ｉ及び電圧Ｖの検出信号か
ら出力電力を検出し、この出力電力と電力指令値との偏
差が増幅器７により増幅されてすべり（１−Ｓ）発生器
８に加えられる。このすべり（１−Ｓ）発生器８では増
幅器の誤差増幅値によりすべりＳを決定し、このＳを基
準１より減算した１−Ｓを発生する。
【００２３】このすべり（１−Ｓ）発生器８より出力さ
れる１−Ｓは乗算器９にてｆ／Ｖ変換器５より出力され
る誘導発電機２の回転数に応じた電圧信号と乗算され、
その出力はＶ／ｆ変換器１０によりパルス信号に変換さ
れてコンバータ励磁周波数発生回路１１に与えられる。
このコンバータ励磁周波数発生回路１１はパルス周期を
決定してコンバータ回路３のＰＷＭ回路に与えることに
より、コンバータ回路３により誘導発電機２からＳだけ
低い励磁周波数を発生する。
れる１−Ｓは乗算器９にてｆ／Ｖ変換器５より出力され
る誘導発電機２の回転数に応じた電圧信号と乗算され、
その出力はＶ／ｆ変換器１０によりパルス信号に変換さ
れてコンバータ励磁周波数発生回路１１に与えられる。
このコンバータ励磁周波数発生回路１１はパルス周期を
決定してコンバータ回路３のＰＷＭ回路に与えることに
より、コンバータ回路３により誘導発電機２からＳだけ
低い励磁周波数を発生する。
【００２４】また、ｆ／Ｖ変換器５の出力値がコンバー
タ励磁電圧発生回路１２に与えられると、このコンバー
タ励磁電圧発生回路１２はその出力値に応じたパルス幅
を決定してコンバータ回路３のＰＷＭ回路に与えること
によりコンバータ回路３の出力電圧は電圧／周波数が一
定になるように制御される。
タ励磁電圧発生回路１２に与えられると、このコンバー
タ励磁電圧発生回路１２はその出力値に応じたパルス幅
を決定してコンバータ回路３のＰＷＭ回路に与えること
によりコンバータ回路３の出力電圧は電圧／周波数が一
定になるように制御される。
【００２５】したがって、風車からの電力は一定のＳ
（すべり）でコンバータ回路３によって制御される。
（すべり）でコンバータ回路３によって制御される。
【００２６】ここで、エンコーダ４で誘導発電機２の回
転数が速い速度で少し変化したとき、増幅器７とすべり
（１−Ｓ）発生器８の出力は応答が遅いため、すぐには
応答できないが、エンコーダ４とｆ／Ｖ変換器５は高速
検出していることから速く、すべり１−Ｓが一定なの
で、図４に示すように乗算器９、Ｖ／ｆ変換器１０及び
コンバータ励磁周波数発生回路１１からのコンバータ励
磁周波数は誘導発電機２の周波数が変化してもその周波
数からのすべりは一定のまま推移する。
転数が速い速度で少し変化したとき、増幅器７とすべり
（１−Ｓ）発生器８の出力は応答が遅いため、すぐには
応答できないが、エンコーダ４とｆ／Ｖ変換器５は高速
検出していることから速く、すべり１−Ｓが一定なの
で、図４に示すように乗算器９、Ｖ／ｆ変換器１０及び
コンバータ励磁周波数発生回路１１からのコンバータ励
磁周波数は誘導発電機２の周波数が変化してもその周波
数からのすべりは一定のまま推移する。
【００２７】図５は図４の点線部分を拡大して示すもの
で、ｆ１，ｆ２は励磁周波数、Ｓ１，Ｓ２はすべり、ｎ
１，ｎ２は誘導発電機２の回転周波数である。
で、ｆ１，ｆ２は励磁周波数、Ｓ１，Ｓ２はすべり、ｎ
１，ｎ２は誘導発電機２の回転周波数である。
【００２８】図５からも明らかなように図示ａ点とｂ点
は回転周波数のずれΔｎが少ない（２％以下）の範囲で
は、Ｓ１，Ｓ２が一定のまま推移しているので、トルク
の変動が少なく、またトルク（τ）と角速度（ω）とを
乗算したものが回生出力、つまり発電出力となるので、
出力電力も数％の変動に抑えることができる。
は回転周波数のずれΔｎが少ない（２％以下）の範囲で
は、Ｓ１，Ｓ２が一定のまま推移しているので、トルク
の変動が少なく、またトルク（τ）と角速度（ω）とを
乗算したものが回生出力、つまり発電出力となるので、
出力電力も数％の変動に抑えることができる。
【００２９】従って、風車の羽根が支持塔を通過すると
きの周波数の変化は１％位の変化であるため、その変化
による同一すべりのときのトルクの変化は僅かであり、
またコンバータ回路３の出力電力の変化も僅かになる。
同時に電力指令からの増幅器７及びすべり（１−Ｓ）発
生器８の応答が遅くても、十分に制御することができ
る。
きの周波数の変化は１％位の変化であるため、その変化
による同一すべりのときのトルクの変化は僅かであり、
またコンバータ回路３の出力電力の変化も僅かになる。
同時に電力指令からの増幅器７及びすべり（１−Ｓ）発
生器８の応答が遅くても、十分に制御することができ
る。
【００３０】また、本制御は誘導発電機の周波数を固定
していないため、風力から得られるエネルギの平均値に
電力指令値を設定することにより、風のエネルギが多い
ときは風車の回転を上げることで慣性による羽根の回転
エネルギとして蓄えることができ、風のエネルギが少な
いときは慣性による羽根の回転エネルギにより誘導発電
機２が駆動されるので、図６に示すように風のエネルギ
に変動があってもコンバータ回路３の出力変動を小さく
抑えることができる。
していないため、風力から得られるエネルギの平均値に
電力指令値を設定することにより、風のエネルギが多い
ときは風車の回転を上げることで慣性による羽根の回転
エネルギとして蓄えることができ、風のエネルギが少な
いときは慣性による羽根の回転エネルギにより誘導発電
機２が駆動されるので、図６に示すように風のエネルギ
に変動があってもコンバータ回路３の出力変動を小さく
抑えることができる。
【００３１】上記実施の形態では誘導発電機を駆動する
自然エネルギとして風力エネルギを用いる場合について
述べたが、波動エネルギを用いて誘導発電機を駆動する
発電システムにおいても前述同様に実施することができ
るものである。
自然エネルギとして風力エネルギを用いる場合について
述べたが、波動エネルギを用いて誘導発電機を駆動する
発電システムにおいても前述同様に実施することができ
るものである。
【００３２】この他、本発明はその要旨を変更しない範
囲内で種々変形して実施できることは勿論である。
囲内で種々変形して実施できることは勿論である。
【００３３】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、風力
や波動等の自然エネルギが変動したり、自然エネルギ自
体が変動してもコンバータの出力変動を有効に抑制する
ことができ、また自然エネルギのむらの平均化を図るこ
とができる発電システムのコンバータ装置を提供でき
る。
や波動等の自然エネルギが変動したり、自然エネルギ自
体が変動してもコンバータの出力変動を有効に抑制する
ことができ、また自然エネルギのむらの平均化を図るこ
とができる発電システムのコンバータ装置を提供でき
る。
【図１】本発明による風力発電システムのコンバータ装
置の実施の形態を示すブロック図。
置の実施の形態を示すブロック図。
【図２】同実施の形態におけるコンバータ回路の構成例
を示す回路図。
を示す回路図。
【図３】同実施の形態におけるコンバータ回路の他の構
成例を示す回路図。
成例を示す回路図。
【図４】同実施の形態において、誘導発電機の回転数と
コンバータ励磁周波数との関係を示す曲線図。
コンバータ励磁周波数との関係を示す曲線図。
【図５】図４の点線で囲まれた部分を拡大して示す詳細
図。
図。
【図６】同実施の形態において、風のエネルギとコンバ
ータの出力との関係を示す曲線図。
ータの出力との関係を示す曲線図。
【図７】風車発電機の概略構成を示す正面図。
【図８】従来の風力発電システムを示すブロック図。
１……風車 ２……誘導発電機 ３……コンバータ回路 ４……エンコーダ ５……ｆ／Ｖ変換器 ６……コンバータ出力電力検出回路 ７……増幅器 ８……１−Ｓ発生器 ９……乗算器 １０……Ｖ／ｆ変換器 １１……コンバータ励磁周波数発生回路 １２……コンバータ励磁電圧発生回路
Claims (4)
- 【請求項１】 風力や波動等の自然エネルギにより駆動
される誘導発電機の出力電力をコンバータにより直流電
力に変換する発電システムのコンバータ装置において、 前記誘導発電機の回転数に応じた電圧を検出して前記誘
導発電機の電圧／周波数が一定の関係になるように前記
コンバータの励磁電圧を決定する手段と、前記誘導発電
機の回転数に応じた電圧と一定のスベリとを乗算して得
られる電圧に応じた周波数をもとに前記コンバータの励
磁周波数を決定する手段とを備え、 これら両手段より決定された励磁電圧及び励磁周波数を
もとに前記コンバータを出力電力が一定になるように制
御することを特徴とする発電システムのコンバータ装
置。 - 【請求項２】 風力や波動等の自然エネルギにより駆動
される誘導発電機の出力電力をコンバータにより直流電
力に変換する発電システムのコンバータ装置において、 前記誘導発電機の回転数を検出する回転数検出手段と、
この回転数検出手段で検出された回転数を電圧に変換す
る電圧変換手段と、一定のすべりを発生するすべり発生
手段と、このすべり発生手段より発生する一定のすべり
と前記電圧変換手段より出力される前記誘導発電機の回
転数に応じた電圧との乗算値が入力され電圧を周波数に
変換する周波数変換手段と、この周波数変換手段により
変換された周波数を分周してコンバータの周波数を決定
するコンバータ励磁周波数発生手段と、前記周波数／電
圧変換手段で変換された電圧より前記誘導発電機の電圧
／周波数が一定の関係になるように前記コンバータのパ
ルス幅を決定するコンバータ励磁電圧発生手段とを備
え、 前記コンバータ励磁周波数発生手段で決定された周波数
と前記コンバータ励磁電圧発生手段で決定されたパルス
幅をもとに一定の出力電力が得られるように前記コンバ
ータをスイッチング制御することを特徴とする発電シス
テムのコンバータ装置。 - 【請求項３】 すべり発生手段はコンバータの出力電力
検出値と電力指令値との電力偏差に応じたすべりを決定
し、このすべりを基準より減算した値をすべりとして出
力することを特徴とする請求項２記載の発電システムの
コンバータ装置。 - 【請求項４】 電力指令値は風車が受ける風力から得ら
れるエネルギの平均値に設定されたものである請求項３
記載の発電システムのコンバータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9258170A JPH1198896A (ja) | 1997-09-24 | 1997-09-24 | 発電システムのコンバータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9258170A JPH1198896A (ja) | 1997-09-24 | 1997-09-24 | 発電システムのコンバータ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1198896A true JPH1198896A (ja) | 1999-04-09 |
Family
ID=17316507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9258170A Pending JPH1198896A (ja) | 1997-09-24 | 1997-09-24 | 発電システムのコンバータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1198896A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006223047A (ja) * | 2005-02-10 | 2006-08-24 | Meidensha Corp | 可変速電源装置 |
| JP2016100957A (ja) * | 2014-11-20 | 2016-05-30 | 株式会社サクション瓦斯機関製作所 | 外燃機関を用いた電力システム |
| US20230049606A1 (en) * | 2021-08-10 | 2023-02-16 | General Electric Company | System and method for controlling an electrical power system using a dynamic regulator maximum limit |
-
1997
- 1997-09-24 JP JP9258170A patent/JPH1198896A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006223047A (ja) * | 2005-02-10 | 2006-08-24 | Meidensha Corp | 可変速電源装置 |
| JP2016100957A (ja) * | 2014-11-20 | 2016-05-30 | 株式会社サクション瓦斯機関製作所 | 外燃機関を用いた電力システム |
| US20230049606A1 (en) * | 2021-08-10 | 2023-02-16 | General Electric Company | System and method for controlling an electrical power system using a dynamic regulator maximum limit |
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