JPS6130968A - インバ−タ制御方式 - Google Patents
インバ−タ制御方式Info
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- JPS6130968A JPS6130968A JP15131384A JP15131384A JPS6130968A JP S6130968 A JPS6130968 A JP S6130968A JP 15131384 A JP15131384 A JP 15131384A JP 15131384 A JP15131384 A JP 15131384A JP S6130968 A JPS6130968 A JP S6130968A
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- power
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- pulse
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は、直流電力を交流電力に変換して出力する電源
としてのインバータを、他の電源を含む電源系統へ連系
接続し、該インバータから電源系統へ送り込む有効電力
を制御するためのインバータ制御方式に関するものであ
る。
としてのインバータを、他の電源を含む電源系統へ連系
接続し、該インバータから電源系統へ送り込む有効電力
を制御するためのインバータ制御方式に関するものであ
る。
かかるインバータとしては、太陽電池、燃料電池等から
得られた電池電力（直流電力）を交流電力に変換するイ
ンバータ（発電用インバータ）などがあり、かかる発電
用インバータを既設の電源系統へ接続し、該系統（例え
ば商用電源系統）における電圧や周波数（位相）を検出
し、それに対するインバータ出力電圧や周波数（位相）
を制御することにより、該インバータから電源系統へ補
給してやる有効電力（或いは無効電力）を調節すること
ができる。
得られた電池電力（直流電力）を交流電力に変換するイ
ンバータ（発電用インバータ）などがあり、かかる発電
用インバータを既設の電源系統へ接続し、該系統（例え
ば商用電源系統）における電圧や周波数（位相）を検出
し、それに対するインバータ出力電圧や周波数（位相）
を制御することにより、該インバータから電源系統へ補
給してやる有効電力（或いは無効電力）を調節すること
ができる。
第３図は発電用インバータと既設の電源系統との連系接
続を示す概念図である。同図において、１は発電用イン
バータ、ＩＡは電圧形インバータ、ＩＢはＡＣフィルタ
を兼ねた結合インピーダンス（本例では純リアクタンス
Ｌとする）、２が商用電源系統、である。また、Ｖｉは
電圧形インバータＩＡの出力電圧ベクトル、ＩＬは出力
電流ベクトル、ωは電圧形インバータＩＡの角周波数、
ｖｓは電源系統２の系統電圧ベクトル、ωは同じく系統
２の角周波数、である。
続を示す概念図である。同図において、１は発電用イン
バータ、ＩＡは電圧形インバータ、ＩＢはＡＣフィルタ
を兼ねた結合インピーダンス（本例では純リアクタンス
Ｌとする）、２が商用電源系統、である。また、Ｖｉは
電圧形インバータＩＡの出力電圧ベクトル、ＩＬは出力
電流ベクトル、ωは電圧形インバータＩＡの角周波数、
ｖｓは電源系統２の系統電圧ベクトル、ωは同じく系統
２の角周波数、である。
第４図は、第３図に示した諸量のベクトル関係を示すベ
クトル図である。
クトル図である。
同図から、インバータ出力電圧ｖ１、系統電圧■ｓ１両
者間の位相差ψ、発電用イン１＜−夕１と商用電源系統
２との間で授受される有効電力Ｐ。
者間の位相差ψ、発電用イン１＜−夕１と商用電源系統
２との間で授受される有効電力Ｐ。
と無効電力Ｑｃ等の間には、次の各式が成立することが
理解されるであろう。
理解されるであろう。
Ｐｃｍ（■５−ｖ１ＳＩＩｌψ）／ωＬ ・・・
・・・（１）Ｑｃ ＝ （Ｖｓ” −Ｖｓ−Ｖｉａｃｏ
ｓψ）／ωＬ −・・・・・（２）また、ψ−０なる
条件のもとでは ＰＧＯＣψ ・・・・・・（３）Ｑｃ ｏｃ
（Ｖｓ Ｖｉ） ’・・・・・（４）すなわち、
インバータＩＡの出力位相を変えることにより有効電力
ＰＧが、また出力電圧■１の大きさを変えることにより
、無効電力ＱＧがそれぞれ変化することが上記（３）
、 （４１式より認められるであろう。
・・・（１）Ｑｃ ＝ （Ｖｓ” −Ｖｓ−Ｖｉａｃｏ
ｓψ）／ωＬ −・・・・・（２）また、ψ−０なる
条件のもとでは ＰＧＯＣψ ・・・・・・（３）Ｑｃ ｏｃ
（Ｖｓ Ｖｉ） ’・・・・・（４）すなわち、
インバータＩＡの出力位相を変えることにより有効電力
ＰＧが、また出力電圧■１の大きさを変えることにより
、無効電力ＱＧがそれぞれ変化することが上記（３）
、 （４１式より認められるであろう。
他方、インバータＩＡの出力電圧位相は、１ンバータを
構成するスイッチング素子へ供給される点弧パルスの位
相に対応するからこれを変えれば出力電圧位相を可変で
きること、また出力電圧振幅は入力直流電圧やスイッチ
ング素子の導通時間幅によって決定されることなどは周
知の通りである。つまりスイッチング素子の点弧駆動パ
ルスは、例えば第３図に示すような波形のものであり、
それに合わせて素子がオンオフ制御される。
構成するスイッチング素子へ供給される点弧パルスの位
相に対応するからこれを変えれば出力電圧位相を可変で
きること、また出力電圧振幅は入力直流電圧やスイッチ
ング素子の導通時間幅によって決定されることなどは周
知の通りである。つまりスイッチング素子の点弧駆動パ
ルスは、例えば第３図に示すような波形のものであり、
それに合わせて素子がオンオフ制御される。
そして、この陪５図に示した角度表示３６０°は連系す
る電源系統の１サイクル期間と一致するように定められ
る。
る電源系統の１サイクル期間と一致するように定められ
る。
また、前述の電圧形インバータＩＡの代わりに電流形イ
ンバータを用いた場合でも、スイッチング素子へ供給さ
れる点弧パルスの位相や入力側直流電流の制御により、
上記と同様電源系統に送り込む有効電力や無効電力を制
御できるものであることは勿論である。
ンバータを用いた場合でも、スイッチング素子へ供給さ
れる点弧パルスの位相や入力側直流電流の制御により、
上記と同様電源系統に送り込む有効電力や無効電力を制
御できるものであることは勿論である。
本発明は、以上説明したように、電源としてのインバー
タを他の電源系統へ連系接続し、該インバータの出力電
圧や出力位相を制御することにより、該インバータから
電源系統へ供給される電力を制御するようＫしたインバ
ータ制御方式に関するものである。
タを他の電源系統へ連系接続し、該インバータの出力電
圧や出力位相を制御することにより、該インバータから
電源系統へ供給される電力を制御するようＫしたインバ
ータ制御方式に関するものである。
一般に、発電用インバータと他の電源系統を連系接続し
た場合に、両者間の同期をとるために７エイス・ロック
ド・ループ（ＰＬＬ）回路が用いられており、従来はか
かるＰＬＬ回路を利用して上述の如きインバータ制御が
行なわれていた０第６図はＰＬＬ回路を用いた従来のイ
ンバータ制御方式を示すブロック図である０同図におい
て、１１は位相差検出器（検出された位相差信号を更に
通して出力させるためのローパスフィルタをも含むもの
とする）、１２は出力電力調節器、１３は加算器、１４
は電圧制御発振器（ＶＣＯ）、１５は点弧駆動パルス発
生器、ａは電源系統電圧位相信号、ｂはインバータ出力
電圧基本波位相信号、Ｃは位相差検出信号、ｄは進み位
相指令信号、Ｃは周波数指令信号、ｆはクリックパルス
、ｇはインバータｔ−ｉｔするスイッチング素子の点弧
駆動パルス信号、である。
た場合に、両者間の同期をとるために７エイス・ロック
ド・ループ（ＰＬＬ）回路が用いられており、従来はか
かるＰＬＬ回路を利用して上述の如きインバータ制御が
行なわれていた０第６図はＰＬＬ回路を用いた従来のイ
ンバータ制御方式を示すブロック図である０同図におい
て、１１は位相差検出器（検出された位相差信号を更に
通して出力させるためのローパスフィルタをも含むもの
とする）、１２は出力電力調節器、１３は加算器、１４
は電圧制御発振器（ＶＣＯ）、１５は点弧駆動パルス発
生器、ａは電源系統電圧位相信号、ｂはインバータ出力
電圧基本波位相信号、Ｃは位相差検出信号、ｄは進み位
相指令信号、Ｃは周波数指令信号、ｆはクリックパルス
、ｇはインバータｔ−ｉｔするスイッチング素子の点弧
駆動パルス信号、である。
な、、お、パルス発生器１５から信号すとｇが出力する
ものとして示しであるが、元来、信号すとｇは一対一の
対応関係にあるものであることは先にも説明した通りで
ある。
ものとして示しであるが、元来、信号すとｇは一対一の
対応関係にあるものであることは先にも説明した通りで
ある。
次に回路動作を説明する。電源系統電圧位相信号ａの位
相に対して、インバータ出力電圧基本波の位相すが進ん
でいる場合、その度合である位相差検出信号Ｃが位相検
出器１１より出力される。
相に対して、インバータ出力電圧基本波の位相すが進ん
でいる場合、その度合である位相差検出信号Ｃが位相検
出器１１より出力される。
この位相差検出信号Ｃの変動に対応して周波数指令信号
ｅが電圧制御発振器（ＶＣＯ）１４に入力され、その出
力ｆの周波数が上下する事により、先の位相信号ａとｂ
が同一周波数となり両者の位相が一定の関係になり、定
常的な同期状態となる。
ｅが電圧制御発振器（ＶＣＯ）１４に入力され、その出
力ｆの周波数が上下する事により、先の位相信号ａとｂ
が同一周波数となり両者の位相が一定の関係になり、定
常的な同期状態となる。
ここで電源系統電圧とインバータ出力電圧との間の位相
差を制御し、系統へのインバータからの出力電力を制御
するためには、位相信号ａとｂの間の位相関係を変える
必要があり、このため位相差検出器１１の出力Ｃに出力
電力ｌｉｔ器１２からの出力（進み位相指令信号）ｄを
加算器１３で加え、ＶＣＯｌ４に持ち込むようにしてい
る。この時、ＶＣＯｌ４から出力されるクロック信号ｆ
に合わせ、系統電圧と同一周期のパルス列が信号ｇとし
てパルス発生器１５から読み出され、インバータを構成
するスイッチング素子へ点弧駆動信号として供給される
。
差を制御し、系統へのインバータからの出力電力を制御
するためには、位相信号ａとｂの間の位相関係を変える
必要があり、このため位相差検出器１１の出力Ｃに出力
電力ｌｉｔ器１２からの出力（進み位相指令信号）ｄを
加算器１３で加え、ＶＣＯｌ４に持ち込むようにしてい
る。この時、ＶＣＯｌ４から出力されるクロック信号ｆ
に合わせ、系統電圧と同一周期のパルス列が信号ｇとし
てパルス発生器１５から読み出され、インバータを構成
するスイッチング素子へ点弧駆動信号として供給される
。
またインバータ出力電圧を制御し、インバータから電源
系統へ供給される無効電力を制御したい場合には、パル
ス発生器１５を例え゛ば、第５図に示すようなパルス列
が発生できるような構成にしておき、インバータ出力電
圧の指令に合わせ、第５図における制御角αの大きさを
異ならせたパルス列をとり出してスイッチング素子へ供
給するようにすればよい。
系統へ供給される無効電力を制御したい場合には、パル
ス発生器１５を例え゛ば、第５図に示すようなパルス列
が発生できるような構成にしておき、インバータ出力電
圧の指令に合わせ、第５図における制御角αの大きさを
異ならせたパルス列をとり出してスイッチング素子へ供
給するようにすればよい。
さて、以上説明した如き、従来のインバータ制御方式に
は、次のような問題点があった。
は、次のような問題点があった。
すなわち、第６図における位相差検出器１１としては的
えばｅｘ−０几（排他的論理和）素子の如きものが用い
られるが、二つの信号間の位相差を検出するためには、
少なくとも当該信号の半サイクルの期間が必要であるか
ら、この位相差検出器に付加するローパスフィルタには
、半サイクルより時定数の長いものを用いるよ、うにし
て、半サイクルの間にＶＣＯｌ ４の出力周波数が大幅
に変動したりする事のないようＫしなければ安定な動作
を望むことは困難である◇ またＶＣＯｌ４からのりｐツク周波数をパルス発生器１
５の出力の単位位相角と対応させる場合には、同様に半
サイクルの時間でクロック周波数が大幅に変化したりす
ると、インバータ出力の高調波の増加噂の悪影響を招く
ので許容されない。
えばｅｘ−０几（排他的論理和）素子の如きものが用い
られるが、二つの信号間の位相差を検出するためには、
少なくとも当該信号の半サイクルの期間が必要であるか
ら、この位相差検出器に付加するローパスフィルタには
、半サイクルより時定数の長いものを用いるよ、うにし
て、半サイクルの間にＶＣＯｌ ４の出力周波数が大幅
に変動したりする事のないようＫしなければ安定な動作
を望むことは困難である◇ またＶＣＯｌ４からのりｐツク周波数をパルス発生器１
５の出力の単位位相角と対応させる場合には、同様に半
サイクルの時間でクロック周波数が大幅に変化したりす
ると、インバータ出力の高調波の増加噂の悪影響を招く
ので許容されない。
このようにして、インバータから電源系統へ供給される
電力のＩＩＩＩＪＩ！ｊ（増減）を行なわんとするとき
、その際におけるインバータ出力周波数の系統周波数に
対する再同期化には１時定数の長い動作を必要とするこ
とになる。換言すると、インバータから電源系統へ供給
する電力のｍ節動作には長時間を要し、電源系統につな
がる負荷変動に基因した連系接続点における電圧位相の
変化や、インバータに対する出力指令値の変更等に対し
て、迅速に供給電力の増減調節ができず、制御系として
即応性に欠けるという問題点が従来のインバータ制御方
式にはあった。
電力のＩＩＩＩＪＩ！ｊ（増減）を行なわんとするとき
、その際におけるインバータ出力周波数の系統周波数に
対する再同期化には１時定数の長い動作を必要とするこ
とになる。換言すると、インバータから電源系統へ供給
する電力のｍ節動作には長時間を要し、電源系統につな
がる負荷変動に基因した連系接続点における電圧位相の
変化や、インバータに対する出力指令値の変更等に対し
て、迅速に供給電力の増減調節ができず、制御系として
即応性に欠けるという問題点が従来のインバータ制御方
式にはあった。
本発明は、上述の如き従来技術の欠点を解決するために
なされたものであり、従って本発明の目的は、電源とし
てのインバータを、他の電源を含む電源系統へ連系接続
し、該インバータから電源系統へ供給する電力の増減ｌ
Ｉｉ節を行なう際、そのｌｌ［！節動作を迅速に行なう
ことができ、制御系として即応性に富んだインバータ制
御方式を提供することにある。
なされたものであり、従って本発明の目的は、電源とし
てのインバータを、他の電源を含む電源系統へ連系接続
し、該インバータから電源系統へ供給する電力の増減ｌ
Ｉｉ節を行なう際、そのｌｌ［！節動作を迅速に行なう
ことができ、制御系として即応性に富んだインバータ制
御方式を提供することにある。
本発明の要点は、インバータと電源系統との同期をとる
ための制御系はＰ Ｌ Ｉ、回路により構成するが、イ
ンバータから電力系統へ供給する電力の調節のための制
御系は、それとは分離して別に構成することにより、制
御系として即応性に富んだインバータ制御方式の実現を
可能ならしめた点にある。
ための制御系はＰ Ｌ Ｉ、回路により構成するが、イ
ンバータから電力系統へ供給する電力の調節のための制
御系は、それとは分離して別に構成することにより、制
御系として即応性に富んだインバータ制御方式の実現を
可能ならしめた点にある。
次に図を参照して本発明の実施例を３見明する。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図でバスフィ
ルタを含む）、１２は出力電力調節器、１４ｉ電圧制御
発振器（ＶＣＯ）、１６ａ、１６ｂ１６Ｃはそれぞれ分
周器、１７はエツジトリガ回路、１８はアップダウンカ
ウンタ、１９ａ、１９ｂはそれぞれコンパレータ、２０
はＲＯＭまたはレベル変換器、２１はインバータを構成
するスイッチング素子の点弧駆動パルス発生器、である
。
ルタを含む）、１２は出力電力調節器、１４ｉ電圧制御
発振器（ＶＣＯ）、１６ａ、１６ｂ１６Ｃはそれぞれ分
周器、１７はエツジトリガ回路、１８はアップダウンカ
ウンタ、１９ａ、１９ｂはそれぞれコンパレータ、２０
はＲＯＭまたはレベル変換器、２１はインバータを構成
するスイッチング素子の点弧駆動パルス発生器、である
。
またａは電源系統の電圧位相信号、Ｃは位相差検出信号
、ｅは周波数指令信号、ｄ（ｄｉ＊ｄｚ）は進み位相信
号、ｆ、ｈ、ｓはそれぞれ周波数は異なるがクロックパ
ルス、ｇはインバータを構成するスイッチング素子の点
弧駆動パルス信号、Ｊはプリセットタイミング信号、ｋ
はカウント出力、１１はアップダウン反転しきい値、！
２はダウンアップ反転しきい諌、ｍはアップダウン指令
、ｎは出力電圧指令、０はスイッチング位相指令、ｐｐ
ｑはそれぞれスイッチング位相の表示信号、テある。
、ｅは周波数指令信号、ｄ（ｄｉ＊ｄｚ）は進み位相信
号、ｆ、ｈ、ｓはそれぞれ周波数は異なるがクロックパ
ルス、ｇはインバータを構成するスイッチング素子の点
弧駆動パルス信号、Ｊはプリセットタイミング信号、ｋ
はカウント出力、１１はアップダウン反転しきい値、！
２はダウンアップ反転しきい諌、ｍはアップダウン指令
、ｎは出力電圧指令、０はスイッチング位相指令、ｐｐ
ｑはそれぞれスイッチング位相の表示信号、テある。
第１ＡＩＩは第１図に゛おける各部信号のタイムチャー
トである◇ 第１図、第１Ａ図を参照して回路動作を説明すＰ る
。先ず第１図において、位相差検出器１１、ｖＣ０１４
、分周器１６ａ、ｂから或るループ回路は前述の場合と
同様、ＰＬＬ回路を構成する。
トである◇ 第１図、第１Ａ図を参照して回路動作を説明すＰ る
。先ず第１図において、位相差検出器１１、ｖＣ０１４
、分周器１６ａ、ｂから或るループ回路は前述の場合と
同様、ＰＬＬ回路を構成する。
但し、ここでは、このＰＬＬ回路の出力はインバータ出
力の位相とは関係がなく、系統電圧周期と対応する角度
単位をりｐツク信号ｆとして提供することと、インバー
タ出力の進み遅れの角度を与えるタイミング信号ｊを与
えることを目的としている。
力の位相とは関係がなく、系統電圧周期と対応する角度
単位をりｐツク信号ｆとして提供することと、インバー
タ出力の進み遅れの角度を与えるタイミング信号ｊを与
えることを目的としている。
本実施例では、インバータの出力電圧指令信号ｎを几０
Ｍ２０により変換して得られるスイッチング位相指令（
第３図のαと対応）とアップダウンカウンタ１８の出力
ｋをコンパレータ１９ｂで比較した結果求められるパル
スパターンｐと、インバータにおける１８０°導通の基
本パターンｑｔ−パルス発生器２１で合成して（この場
合、パルス発生器２１がｅｘ−ＯＲ素子であればよい）
求めたパルスｇが、第５図に示すパルス列に相当するも
のとなる。
Ｍ２０により変換して得られるスイッチング位相指令（
第３図のαと対応）とアップダウンカウンタ１８の出力
ｋをコンパレータ１９ｂで比較した結果求められるパル
スパターンｐと、インバータにおける１８０°導通の基
本パターンｑｔ−パルス発生器２１で合成して（この場
合、パルス発生器２１がｅｘ−ＯＲ素子であればよい）
求めたパルスｇが、第５図に示すパルス列に相当するも
のとなる。
このパルス列ｇの電源系統電圧の位相ａに対する進み遅
れの角度ψに対応するｊｔｄｘ＋ｄｚが出力電力Ｈｍ器
１２から与えられ、この値をエツジトリガ回路１７によ
り作成したプリセットタイミングｊに従ってアップダウ
ンカウンタ１８に周期的にプリセットすることになる〇 このカウンタ１８のアップダウン動作は、出力電力調節
器１２からの位相指令ｄに変更がない時、電源系統の１
周期がアップダウンの２周期に相当するように、アップ
ダウンおよびダウンアップの各しきい値Ａｌｔ Ｊ２を
設け、これらの値でアップダウンの反転が起こるように
カウンタ出力にとしきい値Ｊｌ ｔ １２の比較をフン
パレータ１９ａで行ない、その出力ｍをアップダウン指
令として用いることにより行なわれる。
れの角度ψに対応するｊｔｄｘ＋ｄｚが出力電力Ｈｍ器
１２から与えられ、この値をエツジトリガ回路１７によ
り作成したプリセットタイミングｊに従ってアップダウ
ンカウンタ１８に周期的にプリセットすることになる〇 このカウンタ１８のアップダウン動作は、出力電力調節
器１２からの位相指令ｄに変更がない時、電源系統の１
周期がアップダウンの２周期に相当するように、アップ
ダウンおよびダウンアップの各しきい値Ａｌｔ Ｊ２を
設け、これらの値でアップダウンの反転が起こるように
カウンタ出力にとしきい値Ｊｌ ｔ １２の比較をフン
パレータ１９ａで行ない、その出力ｍをアップダウン指
令として用いることにより行なわれる。
このアップダウン動作の１周期は、電源系統の１／２周
期に相当するものであり、しかも位相指令ｄＫより調節
された結果であるからコンパレータ１９ａの出力ｍを分
周器１６Ｃによって２倍周溝通の基本パターンｑが得ら
れるのであるＱまたインバータ出力電圧の大きさを制御
したい場合に唸、指令信号ｎにより第３図に示すαの大
きさに相当する量を変化させることができる０以上のよ
うな回路構成でインバータの運転を行なう事によりイン
バータの出力電圧の位相や振幅を制御し、インバータか
ら電源系統へ供給する有効電力や無効電力を制御するこ
とができる。
期に相当するものであり、しかも位相指令ｄＫより調節
された結果であるからコンパレータ１９ａの出力ｍを分
周器１６Ｃによって２倍周溝通の基本パターンｑが得ら
れるのであるＱまたインバータ出力電圧の大きさを制御
したい場合に唸、指令信号ｎにより第３図に示すαの大
きさに相当する量を変化させることができる０以上のよ
うな回路構成でインバータの運転を行なう事によりイン
バータの出力電圧の位相や振幅を制御し、インバータか
ら電源系統へ供給する有効電力や無効電力を制御するこ
とができる。
なお、スイッチング素子の点弧駆動パルス信号ｇのパタ
ーンは、インバータ出力中の消去したい高調波の次数に
よって変わりうるものであり、それに応じ几０Ｍ２０や
コンパレータ１９ｂの数、パルス発生器２１の構成、カ
ウンタ１８におけるアップダウンの周期は変わりうる。
ーンは、インバータ出力中の消去したい高調波の次数に
よって変わりうるものであり、それに応じ几０Ｍ２０や
コンパレータ１９ｂの数、パルス発生器２１の構成、カ
ウンタ１８におけるアップダウンの周期は変わりうる。
第２図は、かかる観点に立ってなされた本発明の他の実
施例の要部を示すブロック図である。すなわち、インバ
ータ出力からの高調波除法を目的として、該インバータ
を構成するスイッチング素子のスイッチ回数を、第１図
に示した実施例の場第２図は第１図における各部信号の
タイムチャートである。
施例の要部を示すブロック図である。すなわち、インバ
ータ出力からの高調波除法を目的として、該インバータ
を構成するスイッチング素子のスイッチ回数を、第１図
に示した実施例の場第２図は第１図における各部信号の
タイムチャートである。
第２図、第２Ａ図を参照する。同じ出力電圧指令ｎに対
して、異なったスイッチング位相指令０１゜０２を出力
する几ＯＭ ２０ ａ Ｐ ２０ ｂ−それらに対応し
た２個のコンパレータ１９ ｂｌ、 １９ｂ２、また点
弧駆動パルス発生器２１が示されている。
して、異なったスイッチング位相指令０１゜０２を出力
する几ＯＭ ２０ ａ Ｐ ２０ ｂ−それらに対応し
た２個のコンパレータ１９ ｂｌ、 １９ｂ２、また点
弧駆動パルス発生器２１が示されている。
第２Ａ図におけるスイッチング素子点弧駆動パルス信号
ｇの波形と、第１Ａ図における信号ｇの波形を比較参照
することにより、本実施飼の目的は容易に理解されるで
あろう。
ｇの波形と、第１Ａ図における信号ｇの波形を比較参照
することにより、本実施飼の目的は容易に理解されるで
あろう。
本実施例の回路動作は、第１図、第１Ａ図を参照して先
に説明した回路動作と本質的に相違する所はないので、
ここで繰り返すことはしない。
に説明した回路動作と本質的に相違する所はないので、
ここで繰り返すことはしない。
なお、電圧形インバータに代えて電流形インバータを用
いる場合は、出力相数により導通時間帯が異なり必ずし
も１８０度導通溝パルスの基本パターンではないので、
基本パターンｑの形成方法は異なったものとなる。
いる場合は、出力相数により導通時間帯が異なり必ずし
も１８０度導通溝パルスの基本パターンではないので、
基本パターンｑの形成方法は異なったものとなる。
尚、以上のｌａ明ではインバータの相数を無視した説明
にしであるので、インバータを構成するスイッチング素
子へ供給される点弧パルスパターンと出力電圧パターン
は同一になるものとしであるが、相数を無視しなければ
、それに応じて位相のずれた異なったパターンになるも
のであることは勿論である。
にしであるので、インバータを構成するスイッチング素
子へ供給される点弧パルスパターンと出力電圧パターン
は同一になるものとしであるが、相数を無視しなければ
、それに応じて位相のずれた異なったパターンになるも
のであることは勿論である。
この発明によれば、電源としてのインバータを電源系統
と連系接続して運転する場合に、系統同期のための制御
系と供給電力調節のための制御系を分離し、前者に用い
たＰＬＬ回路のｖＣＯの発振周波数の変更を行うことな
くインバータの位相調節を行えるので、ＰＬＬの位相差
検出器におけるフィルタの時定数で位相１ＩｔＩｒＪ動
作が影響をうけることはなく、高い即応性をもって供給
電力の調節動作を行ないうるという利点がある。
と連系接続して運転する場合に、系統同期のための制御
系と供給電力調節のための制御系を分離し、前者に用い
たＰＬＬ回路のｖＣＯの発振周波数の変更を行うことな
くインバータの位相調節を行えるので、ＰＬＬの位相差
検出器におけるフィルタの時定数で位相１ＩｔＩｒＪ動
作が影響をうけることはなく、高い即応性をもって供給
電力の調節動作を行ないうるという利点がある。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第１Ａ図
は１１図における各部信号のタイムチャー）、 ｒｓ２
図は本発明の他の実施例の要部を示すブロック図、第２
Ａ図は第２図における各部信号のタイムチャート、第３
図は発電用インバータと既設の電源系統との連系接続を
示す概念図、第４図はＭ３図に示した諸量のベクトル関
係を示すベクトル図、第５図はインバータを構成するス
イツ ａチング素子へ供給される点弧駆動パルスの一例
を示す波形図、第６図はＰＬＬ回路を用いた従来のイン
バータ制御方式を示すブロック図、である。 符号説明 １・・・・・・発電用インバータ、ＩＡ・・曲電圧形イ
ンバータ、ＩＢ・・・・・・結合インピーダンス、２・
・・・・・商用電源系統、１１・・・・・・位相差検出
器（ローパスフィルタを含む）、１２・・曲出力電力Ｎ
節器、１３・・・・・・加算器、１４・・・・・・電圧
制御発振器（ＶＣＯ）、１５．２１・・・・・・点弧駆
動パルス発生器、１６ａ。 １６ｂ、１６Ｃ・・・・・・分周器、１７・・・・・・
エツジトリガ回路、１８・・・・・・アップダウンカウ
ンタ、１９ａ。 １９ｂ・・曲フンパレータ、２０ａ、２０ｂ・・・・・
・ＲＯＭまたはレベル変換器 第 １ 図
は１１図における各部信号のタイムチャー）、 ｒｓ２
図は本発明の他の実施例の要部を示すブロック図、第２
Ａ図は第２図における各部信号のタイムチャート、第３
図は発電用インバータと既設の電源系統との連系接続を
示す概念図、第４図はＭ３図に示した諸量のベクトル関
係を示すベクトル図、第５図はインバータを構成するス
イツ ａチング素子へ供給される点弧駆動パルスの一例
を示す波形図、第６図はＰＬＬ回路を用いた従来のイン
バータ制御方式を示すブロック図、である。 符号説明 １・・・・・・発電用インバータ、ＩＡ・・曲電圧形イ
ンバータ、ＩＢ・・・・・・結合インピーダンス、２・
・・・・・商用電源系統、１１・・・・・・位相差検出
器（ローパスフィルタを含む）、１２・・曲出力電力Ｎ
節器、１３・・・・・・加算器、１４・・・・・・電圧
制御発振器（ＶＣＯ）、１５．２１・・・・・・点弧駆
動パルス発生器、１６ａ。 １６ｂ、１６Ｃ・・・・・・分周器、１７・・・・・・
エツジトリガ回路、１８・・・・・・アップダウンカウ
ンタ、１９ａ。 １９ｂ・・曲フンパレータ、２０ａ、２０ｂ・・・・・
・ＲＯＭまたはレベル変換器 第 １ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）直流電力を交流電力に変換して出力する電源として
のインバータを、他の電源を含む電源系統へ連系接続し
、該インバータから電源系統へ給電する有効電力を制御
するためのインバータ制御方式において、 前記系統の電圧位相と可変電圧発振器の発振出力から作
成された或るクロック信号の位相とを比較してその位相
差を検出すると共に、該位相差信号を前記可変電圧発振
器に入力して前記電圧位相とクロック信号の位相が一致
するようにしたフェース・ロツクド・ループ（ＰＬＬ）
回路と、前記クロック信号を入力されてカウントアップ
およびダウンすることにより前記系統電圧の周期に同期
した三角波を作成して出力するカウンタと、出力電圧レ
ベルの設定器と、該設定器による設定レベルをスイッチ
ング位相指令に変換する変換回路と、該スイッチング位
相指令と前記三角波を比較して該指令の大小に依存した
パルス幅をもつ第１のパルスを出力する比較器と、前記
カウンタにおけるカウントアップとダウンの周期に同期
した第２のパルスを発生する回路と、前記第１のパルス
と第２のパルスから前記インバータの点弧位相指令信号
を作成して出力する回路と、前記系統電圧の周期に同期
した特定タイミングで前記三角波のレベルを一定レベル
だけ上下方向にシフトさせることにより出力電力を調節
する手段と、を具備したことを特徴とするインバータ制
御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59151313A JPH0628519B2 (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | インバ−タ制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59151313A JPH0628519B2 (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | インバ−タ制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6130968A true JPS6130968A (ja) | 1986-02-13 |
| JPH0628519B2 JPH0628519B2 (ja) | 1994-04-13 |
Family
ID=15515913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59151313A Expired - Lifetime JPH0628519B2 (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | インバ−タ制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0628519B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007513481A (ja) * | 2003-12-02 | 2007-05-24 | ユーティーシー フューエル セルズ，エルエルシー | 圧力低下が小さい小型燃料電池インレット燃料ガス分配器 |
-
1984
- 1984-07-23 JP JP59151313A patent/JPH0628519B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007513481A (ja) * | 2003-12-02 | 2007-05-24 | ユーティーシー フューエル セルズ，エルエルシー | 圧力低下が小さい小型燃料電池インレット燃料ガス分配器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0628519B2 (ja) | 1994-04-13 |
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