JPS6231335A - 太陽光発電装置 - Google Patents
太陽光発電装置Info
- Publication number
- JPS6231335A JPS6231335A JP60170866A JP17086685A JPS6231335A JP S6231335 A JPS6231335 A JP S6231335A JP 60170866 A JP60170866 A JP 60170866A JP 17086685 A JP17086685 A JP 17086685A JP S6231335 A JPS6231335 A JP S6231335A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inverter
- power
- load
- current
- grid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Control Of Electrical Variables (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】
（イ）産業上の利用分野
本発明は、太陽電池の発電電力をインバータにより交流
に変換し、商用交流系統と連系して負荷に電力を供給す
る太陽光発電装置に関し、商用交流１！源の停電時にイ
ンバータを前記電源から解列し、インバータから商用交
流電源への逆送電力を阻止する方向継電方式の停電検知
装置に関するものである。
に変換し、商用交流系統と連系して負荷に電力を供給す
る太陽光発電装置に関し、商用交流１！源の停電時にイ
ンバータを前記電源から解列し、インバータから商用交
流電源への逆送電力を阻止する方向継電方式の停電検知
装置に関するものである。
（ロ） 従来の技術
既存電力系統と自家用発電設備のインバータとを連系運
転する場合に使用されるインバータ装置は、その主回路
素子にザイリスタ等の自己消弧能力を持たない素子を使
った他励式インバータ装置と、トランジスタやＧＴＯ（
ゲート・ターン・オフンＪＦを使った自励式インバータ
装置とに大別される。他励式インバータ装ｒ！ｔ（例え
ば特開昭５５−９４５８４号公報参照）の場合は、既存
電力系統が停電することによってインバータは必然的に
動作不能（転流失敗等が原因）となり機能が停止するが
、自励式インバータ装置の場合は、単独で運転すること
が可能なばかりか、既存電力系統が遠方の地絡事故等に
遮断器が作動し、インバータと連系している線路が開放
きれた場合部においてはインバータの出力電圧によりそ
の線路を充電する（インバータより電力が線路に供給さ
れる）ことになり、保守作業上の保安や系統の保護協調
の面で問題を生じることになる。従って既存電力系統が
停電状態になると同時にインバータ装置を前記１力系統
から解列（切離すこと）して前記問題を解決する必要が
ある。
転する場合に使用されるインバータ装置は、その主回路
素子にザイリスタ等の自己消弧能力を持たない素子を使
った他励式インバータ装置と、トランジスタやＧＴＯ（
ゲート・ターン・オフンＪＦを使った自励式インバータ
装置とに大別される。他励式インバータ装ｒ！ｔ（例え
ば特開昭５５−９４５８４号公報参照）の場合は、既存
電力系統が停電することによってインバータは必然的に
動作不能（転流失敗等が原因）となり機能が停止するが
、自励式インバータ装置の場合は、単独で運転すること
が可能なばかりか、既存電力系統が遠方の地絡事故等に
遮断器が作動し、インバータと連系している線路が開放
きれた場合部においてはインバータの出力電圧によりそ
の線路を充電する（インバータより電力が線路に供給さ
れる）ことになり、保守作業上の保安や系統の保護協調
の面で問題を生じることになる。従って既存電力系統が
停電状態になると同時にインバータ装置を前記１力系統
から解列（切離すこと）して前記問題を解決する必要が
ある。
従来、このようなインバータ装置を別電源と並列運転し
て負荷分担を行なう方法は無停電電源装置等で試みられ
ているが、実際には商用電力系統を別電源として用いた
並列運転（連系運転）は、フミ発１所の余剰電力回生等
の特別な用途や工業等の大口受容家屋が受電電力の微小
比率の範囲（インバータ容量が受電１力に比べて小さい
範囲）内で並列運転を実施する場合などに限られている
。
て負荷分担を行なう方法は無停電電源装置等で試みられ
ているが、実際には商用電力系統を別電源として用いた
並列運転（連系運転）は、フミ発１所の余剰電力回生等
の特別な用途や工業等の大口受容家屋が受電電力の微小
比率の範囲（インバータ容量が受電１力に比べて小さい
範囲）内で並列運転を実施する場合などに限られている
。
その理由は、電気事業法等の法制上の問題及び前述した
商用電力系統停電時の保安或いは保護協調等の運用丘の
問題や、インバータ装置が多数並列運転されることによ
って商用電力系統に発生する高調波障害に対する技術上
の問題等多くの解決すべき課題を含むからである。
商用電力系統停電時の保安或いは保護協調等の運用丘の
問題や、インバータ装置が多数並列運転されることによ
って商用電力系統に発生する高調波障害に対する技術上
の問題等多くの解決すべき課題を含むからである。
特にインバータ装置側から負荷電力の大部分を供給する
場合停電時においても負荷電圧があまり変動しないため
停電の検知が難しく、従来はインバータの電流値に制限
を設けることで検出を行っており、太陽光発電装置・ン
ステムとしての効率が下がるという問題があった。
場合停電時においても負荷電圧があまり変動しないため
停電の検知が難しく、従来はインバータの電流値に制限
を設けることで検出を行っており、太陽光発電装置・ン
ステムとしての効率が下がるという問題があった。
（ハ）発明が解決しようとする問題点
本発明が解決しようとする問題点は太陽光発電システム
の効率を下げずに確実な商用交流系統の停電を検知する
ことである。
の効率を下げずに確実な商用交流系統の停電を検知する
ことである。
（ニ）問題点を解決するための手段
太陽電池の出力を交流に変換するイ〉バークと商用交流
系統との連系出力により負荷を作動させるものであって
、前記インバータの電流と前記系統の電圧とを検出して
その位相を一致させると共にインバータ１１流が最大と
なるように前記インバータを制御する制御回路を設け、
前記インバータの無効電力発生を検出して系統停電を認
知し、前記インバータを系統から解列するものである。
系統との連系出力により負荷を作動させるものであって
、前記インバータの電流と前記系統の電圧とを検出して
その位相を一致させると共にインバータ１１流が最大と
なるように前記インバータを制御する制御回路を設け、
前記インバータの無効電力発生を検出して系統停電を認
知し、前記インバータを系統から解列するものである。
（ホ）作用
停電時に発生するインバータからの無効電力を検出して
確実に系統の停電を検知する。またインバータ電流を常
時最大となるように制御し太陽光発電装置としての稼動
効率を上げる。
確実に系統の停電を検知する。またインバータ電流を常
時最大となるように制御し太陽光発電装置としての稼動
効率を上げる。
（へ）実施例
第１図に本発明太陽光発電装置の一実施例としての個人
住宅用太陽光発電システムの構成を示している。（１）
は発電用の大出力（Ｉ ＫＷ）の太陽電池、（２）は逆
に電流が流れ込まないように防止する逆流防止ダイオー
ド、（３）は該逆流防止ダイオード（２）に接続されそ
のダイオード（２）の直流出力を交流に変換するインバ
ータ、（４）は該インバータ（３）に接続された絶縁用
ト・ランス、（５）は該トランス（４）に接読されてな
るサイリスクスイッチ、（６）は商用交流系統、（７）
は該商用交流系統（６）及び前記サイリスクスイッチく
５）との連系電力を供給される負荷、（８）は前記イン
バータ（３）とサイリスクスイッチ（５）との間を流れ
るインバータ電流を検出する変流器（以下ＣＴと言う）
、（９）は前記系統（６）と負荷（７）との間の系統電
圧を検出する電流／電圧変換器（以下ＰＴとい））、（
１０）は前記ＣＴ（８）とＦＴ（９）の出力を入力とす
る制御回路、（１１）は該制御回路（１０）の前記ＣＴ
（８）とＰＴ（９）の位相を一致させようとする信号に
基き前記インバータ（３）に制御信号を供給するゲート
回路である。前記制御回路（１０）はま１こインバータ
電流の振幅が常に最大となるように制御信号を前記ゲー
ト回路（１１）に送る。
住宅用太陽光発電システムの構成を示している。（１）
は発電用の大出力（Ｉ ＫＷ）の太陽電池、（２）は逆
に電流が流れ込まないように防止する逆流防止ダイオー
ド、（３）は該逆流防止ダイオード（２）に接続されそ
のダイオード（２）の直流出力を交流に変換するインバ
ータ、（４）は該インバータ（３）に接続された絶縁用
ト・ランス、（５）は該トランス（４）に接読されてな
るサイリスクスイッチ、（６）は商用交流系統、（７）
は該商用交流系統（６）及び前記サイリスクスイッチく
５）との連系電力を供給される負荷、（８）は前記イン
バータ（３）とサイリスクスイッチ（５）との間を流れ
るインバータ電流を検出する変流器（以下ＣＴと言う）
、（９）は前記系統（６）と負荷（７）との間の系統電
圧を検出する電流／電圧変換器（以下ＰＴとい））、（
１０）は前記ＣＴ（８）とＦＴ（９）の出力を入力とす
る制御回路、（１１）は該制御回路（１０）の前記ＣＴ
（８）とＰＴ（９）の位相を一致させようとする信号に
基き前記インバータ（３）に制御信号を供給するゲート
回路である。前記制御回路（１０）はま１こインバータ
電流の振幅が常に最大となるように制御信号を前記ゲー
ト回路（１１）に送る。
第２図及び第３図は前記制御回路（１０）が上述の如き
制御を行うときの系統電圧、インバータ電流、負荷電流
のベクトル図を示している。第２図は通常の負荷給電状
態を示し、負荷（７）は無効電力を消費しており、この
電力はすべで系統（６）側から供給きれている。一方第
３図に示すように系統（６）の停電時においては負荷（
７）の状態により系統電圧（この場合は負荷電圧）が変
化しく第３図の場合下降する）、インバータ（３〉より
負荷（７）へ無効電力が供給される。前記制御回路（１
０）はこの無効電力を検出することによって系統（６）
の停電を検知し、前記ゲート回路（１１）を作動させて
サイリスクスイッチ（５）を非導通状態としインバータ
（３）を系統（６）及び負荷（７）より解列する。
制御を行うときの系統電圧、インバータ電流、負荷電流
のベクトル図を示している。第２図は通常の負荷給電状
態を示し、負荷（７）は無効電力を消費しており、この
電力はすべで系統（６）側から供給きれている。一方第
３図に示すように系統（６）の停電時においては負荷（
７）の状態により系統電圧（この場合は負荷電圧）が変
化しく第３図の場合下降する）、インバータ（３〉より
負荷（７）へ無効電力が供給される。前記制御回路（１
０）はこの無効電力を検出することによって系統（６）
の停電を検知し、前記ゲート回路（１１）を作動させて
サイリスクスイッチ（５）を非導通状態としインバータ
（３）を系統（６）及び負荷（７）より解列する。
（ト）発明の効果 路。
本発明は以上の説明の如く、太陽電池の出力を交流に変
換するインバータと商用交流系統との連系出力により負
荷を作動さゼるものであっ工、前記インバータの電流と
前記系統の電圧とを検出してその位相を一致きせると共
にインバータ′ｇＬ流が最大となるように前記インバー
タを系統から解列するものであるから、インバータの１
流の位相と系統の電圧の位相を一致許せ、通常はインバ
ータより有効電力のみを系統および負荷に供給し、系統
停電時の無効電力を検出することで確実にインバータを
解列することができ、且つインバータの有効電力を常に
最大にすることでシステムを効率良く運用できる効果が
ある。
換するインバータと商用交流系統との連系出力により負
荷を作動さゼるものであっ工、前記インバータの電流と
前記系統の電圧とを検出してその位相を一致きせると共
にインバータ′ｇＬ流が最大となるように前記インバー
タを系統から解列するものであるから、インバータの１
流の位相と系統の電圧の位相を一致許せ、通常はインバ
ータより有効電力のみを系統および負荷に供給し、系統
停電時の無効電力を検出することで確実にインバータを
解列することができ、且つインバータの有効電力を常に
最大にすることでシステムを効率良く運用できる効果が
ある。
第１図は本発明太陽光発電装置の一実施例を示すブロッ
ク回路図、第２図及び第３図は第１図の制御回路の動作
を説明するベクトル図である。
ク回路図、第２図及び第３図は第１図の制御回路の動作
を説明するベクトル図である。
Claims (1)
- （１）太陽電池の出力を交流に変換するインバータと商
用交流系統との連系出力により負荷を作動させるもので
あって、前記インバータの電流と前記系統の電圧とを検
出してその位相を一致させると共にインバータ電流が最
大となるように前記インバータを制御する制御回路を設
け、前記インバータの無効電力発生を検出して系統停電
を認知し、前記インバータを系統から解列することを特
徴とする太陽光発電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60170866A JPS6231335A (ja) | 1985-08-01 | 1985-08-01 | 太陽光発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60170866A JPS6231335A (ja) | 1985-08-01 | 1985-08-01 | 太陽光発電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6231335A true JPS6231335A (ja) | 1987-02-10 |
| JPH0559654B2 JPH0559654B2 (ja) | 1993-08-31 |
Family
ID=15912764
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60170866A Granted JPS6231335A (ja) | 1985-08-01 | 1985-08-01 | 太陽光発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6231335A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0779533A (ja) * | 1993-09-07 | 1995-03-20 | Nishishiba Electric Co Ltd | 系統連系保護装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56101335A (en) * | 1980-01-14 | 1981-08-13 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Independent operation detector |
| JPS5740373A (en) * | 1980-08-22 | 1982-03-05 | Fuji Electric Co Ltd | Power supply system |
| JPS5869470A (ja) * | 1981-10-21 | 1983-04-25 | Fuji Electric Co Ltd | 系統連系用インバ−タの制御回路 |
| JPS6192129A (ja) * | 1984-10-11 | 1986-05-10 | 関西電力株式会社 | 電源装置 |
-
1985
- 1985-08-01 JP JP60170866A patent/JPS6231335A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56101335A (en) * | 1980-01-14 | 1981-08-13 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Independent operation detector |
| JPS5740373A (en) * | 1980-08-22 | 1982-03-05 | Fuji Electric Co Ltd | Power supply system |
| JPS5869470A (ja) * | 1981-10-21 | 1983-04-25 | Fuji Electric Co Ltd | 系統連系用インバ−タの制御回路 |
| JPS6192129A (ja) * | 1984-10-11 | 1986-05-10 | 関西電力株式会社 | 電源装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0779533A (ja) * | 1993-09-07 | 1995-03-20 | Nishishiba Electric Co Ltd | 系統連系保護装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0559654B2 (ja) | 1993-08-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |