JPS6237022A - インバータ装置の運転方法 - Google Patents

インバータ装置の運転方法

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JPS6237022A
JPS6237022A JP60174675A JP17467585A JPS6237022A JP S6237022 A JPS6237022 A JP S6237022A JP 60174675 A JP60174675 A JP 60174675A JP 17467585 A JP17467585 A JP 17467585A JP S6237022 A JPS6237022 A JP S6237022A
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JP
Japan
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inverter
current
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power
grid
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JP60174675A
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JPH0564009B2 (ja
Inventor
仁志 田村
牛嶋 和文
邦穂 田中
康弘 牧野
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Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/56Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers

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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 8)産業上の利用分野 本発明は太陽電池等の発電電力をイン、<−タに必 より電流に変換し、商用交流電源と連系して負荷列し、
インバータから商用交流電源への逆送電力を阻止する運
転方法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b′は、その主回
路素子にサ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eTo
(f−ト・ターン・オフ)サイリスタ等を使った自励式
インバータ装置とに大別される。他励式インバータ装置
(例えば特開t1855−94584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がりか、既存電力系統が遠方の地
絡事故hJvcより遮断器が作動し、インバータと連系
している線路が開放さtした場合等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
!l電力が線路に供給される)ことになり、保守作業上
の忙守撲當帥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
時に該電力系統をインバータ装置から解列(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
:M転(連系運転)は、ゴミ発電所の余剰電力回生等の
特別な用途や工場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電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nている。
その理由は、電気事業法等の法制上の問題及び1rI述
した商用電力系統停電時の保安或いは保証協調等の運用
上の問題や、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。
本発明の発明者等の研究によると逆潮流を発生しないよ
うな連系インバータ装置では、MJ用交流電力系統の停
電時に逆潮流が発生し、この逆潮流によって停電検知が
可能であることが判明している(特願昭59−4358
0号のriA書に最初に添付した明細書及び図面を参照
)。まt逆潮流を発生しないxうに制御されている連系
インバータにオイテ・##A−a−f−t−fシ肖!I
IJ′#右πて閘逆潮流を検出したと き負荷電圧を監祈しなからインバータ電流を絞ることに
より1逆潮流を解消或いは停電を検知できることが判明
している(特願昭59−256229号の願i1に最初
に添付した明細書及び図面を参照)。
しかしながら上記のシステムでは負荷電流とインバータ
電流を同位相に保持して給電するので。
インバータ電流と負荷電流との位相差が許容範囲を越え
るとインバータを系統から解列する工うに設定さnてい
る。ところがこの場合逆潮流を検出してインバータ電流
を急減させる際に位相調整機能が追従できず、インバー
41が系統から解列したり運転を停止したりすることか
あった。
H発明が解決しよりとする問題点 本発明が解決しようとする問題点は系統連系インバータ
システムの安全且つ安定した連系運転のために、停電の
検知と急変負荷への追従とを確実に行うこ之である。
に)問題点を解決するための手段 電池の発電電力を直流電源とし、インバータを介しそ既
存電力系統と連系して負荷に電力を供給するインバータ
WIIにおいて、インバータ電流。
負荷電流及び負荷電圧を監視し、インバータ電流が負荷
電流に等しいか或いはインバータ電流が負荷電流を上回
ると、インバータ電流を急速に絞ると共にインバータ電
流と負荷電流との位相差許容範囲を定常運転時より広く
し、更に負荷電圧が規定値以下になれば前記インバータ
を系統から解列する方法である。
(ホ)作 用 逆潮流を検出してインバータ出力電流を絞り。
且つインバータ出力電流と負荷電流との位相差許容範囲
を定常運転時には狭く、逆潮流時には広い値へ切換える
(へ)実施例 本発明は、第1因に示すブロック回路図を基本構成とす
るものである。同図において、(11は出力電流制御V
efl、t21はインバータ装置131は第1スイツチ
14)を介して前記インバータ装@(21に接続さnて
なる負荷ZI、+111i1は仮想のfa2スイッチi
llを介して前記負荷Zdll K接続さnてなる商用
交流系統e0である。そして前記出力電流判a装置i!
は次の各部をその構成要素とする。
(〜 インバータ電流位相制御部 インバータ電流1工と負荷電流1Lとの位相差を監視し
、インバータ電流ip位相指令値を与えて土工とILを
同相に保つための制御品であり1位相差が設定さnた許
容11[#を越えた場合に後述するインバータ解列制御
部に対して解列要求信号を送る。
(1))  インバータ電流振幅調整部インバータ電流
土工と負荷電流ILとの電流部幅を監視し、インバータ
電流的に対し振幅指令値全与え、インバータ電流土工を
負荷電流1Lエクも小さく保つ機能を有する・ (0)インバータ解列制御部 前記第1スイツチ(4)へ開閉信号を出力する制御部で
あり、負荷電圧6Lを監視しながらこの負荷電圧eジぷ
設定値’min ′1il−下回った場合、及び前記位
相制御部から解列要求があった場合に前記第1スイツチ
(4)を開成してインバータ(2)を負荷JJ3+及び
系統a I51より解列する機能を有する。
以上の構成要素を具備せる出力電流制御装置ll fi
+に、未発明のインバータ装置の定常運転時において常
時作動しており、負荷Zj131の急減に伴なう逆潮流
時、及び仮想スイッチとしての第2スイツチ(61の開
放による系統e d51の停[iKよる見かけ上の逆潮
流時には、 flJ記位相制御邪の位相差許容値をθ(
但しθくθ)に再設定し九後、インバータ電流社を急速
に絞る。このとき停電にLる見かけ上の逆潮流に対して
は負荷電圧elが低下するために曲記解列制御邸が前作
してインバータ(21は負荷ZL(31及び系統e d
51から解列さnる。一方負荷変ω〕による逆潮流の除
にはインバーター流土工の急直により逆潮流が解消さn
て通常の連系運転に復帰する。
この場合前記位相制御1iがインバータ電流1ρ急変に
追従できずに過渡的にインバータ電流11と負荷電流1
Lとの位相差か大きくなるが1位相差の許容範囲が拡大
されているので位相制?m部−b; 解z++ 要求信
号を送る必要がなくなる。
第2図は第1図のブロック回路を基本的に適用した太陽
光発電システムのブロック回路図であムこの図において
171は太陽電池、(8)は該太陽電池(7)の出力を
交流電流(インバータ電流) 11K変換するインバー
タ、(91は商用電力系統、 flQIは該系統(91
と#I記インバータ(創とから負荷電流1)を供給さn
る負荷、 (11)、021は前記インバータ電流IL
を検出信号αJを介して取I込み、且つ#記負荷電流几
を検出信8(I41を介して取込むrπ流振幅制御部及
びtIEa位相制御部、(ト)は前記電流位相制御部(
lzかもの解列要求信号α・に基いて前記負荷(41と
インバータ(81との陶に介挿さt″した解列スイッチ
αηを開閉制御する解列制御部である。
#ti記電流振幅制御部(11)七電流位相制御部α2
1はインバータ電fiiz及び負荷電流れを検出信9(
13−七して入力し、インバータ電流11と負荷電流I
Lが同位相で且つ振幅は1工<ILとなるように電流振
幅指令値+181及び電流位相指令値(l特を前記イン
バータ(81へ出力する。onn雷電流位相制御部12
1前記検出信号α:1IJ4]の位相差が許容値θを越
えた場合には解列要求信号α槌を解列制wJ部(至)へ
送り、解列制御部a5は@記解列要求信号a・に基いて
前記解列スイッチ(171を開成する。ま1前記解列制
御部cl!9は受電端電圧(負荷電圧)eTJD検出値
−が設定値even以下になつt場合にも前記解列スイ
ッチ(Iηを開成する。
一方、負荷1111の急減や停電によって生じるインバ
ータ電流1工≧負荷電流ILの状■f前記電流振幅II
J御$C++1が検出すると該振幅制御部111)は前
記電流位相制御部Q21VC許容値変更指令嬶)を送り
、この指令釦)によって前記電流位相制御部02は位相
差許容値をθからθ(1%〉θ)に再設定する。この時
同時に前記電流撮幅制御11Rfill l″lclc
インバータへ送ル振幅指令値Q81を急速に下げてイン
バータ電流1工を絞る。ここでθはθより大きな値であ
り、且りィンパータ電流号の急@く対して前記電流位相
制御部azが過渡的に生み出す位相偏差を許容可能な値
1CI11んである。
以上の如き一連のvJf¥、により、系統+91の停電
時には受電端1圧6Lの降下で解列制御部(ト)が動作
してインバータ【8)を負荷電及び系統(91から解列
し。
また負荷11αの急減時には負荷電流1Lの急減で速や
かにインバータIg?がも系統+91への逆潮流を、解
消する。
(ト)  発明の効果 未発明は以上の説明の如く、電池の発電電力を直流電源
とし、インバータを介して既存電力系統と連系して負荷
に電力を供給するインバータ装Uにおいて、インバータ
電流、負荷電流及び負荷電圧を監視し、インバータ電流
が負荷電流に等しいか或いはインバータ電I5!が負荷
電流を上回ると。
インバータ電流を急速に絞ると共にインバータ電流と負
荷電流との位相差許容範囲を定常運転時より広ぐし、更
釦負荷電圧が規定値以下になれば前記インバータを系統
から解列するようにしたので。
インバータから系統への逆潮流を検出してインパ−夕の
出力電流を絞り、且つインバータ出力電流と負荷電流と
の位相差許容範囲を定常運転時には狭(、逆潮流時には
広い値へ切換えることが可能とな9.確実に系統の停電
を検知して該系統からインバータを解列することができ
ると共に、インバータを解列せずに負荷急減時の系統へ
の逆潮流を解消できる。しかもインバータ装着が定常運
転しているときにもインバータ電流と負荷電流との位相
精度を良好にできてインバータ電流の横流nを防止でき
る効果がある。
4.5!J面の摺単な説明 第1図は本発明インバータ装Uの基本i成を示すブロッ
ク回路図、第2図は第1図のブロック回路を採用した太
陽光発電装置のシステムブロック回路図である。
(7)−電池、121151−インバータ、+3+1(
1−負荷、【61[91−・既存電力系統。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)電池の発電電力を直流電源とし、インバータタを
    介して既存電力系統と連系して負荷に電力を供給するイ
    ンバータ装置において、インバータ電流、負荷電流及び
    負荷電圧を監視し、インバータ電流が負荷電流に等しい
    か或いはインバータ電流が負荷電流を上回ると、インバ
    ータ電流を急速に絞ると共にインバータ電流と負荷電流
    との位相差許容範囲を定常運転時より広くし、更に負荷
    電圧が規定値以下になれば前記インバータを系統から解
    列することを特徴とするインバータ装置。
JP60174675A 1985-08-08 1985-08-08 インバータ装置の運転方法 Granted JPS6237022A (ja)

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JPH0564009B2 JPH0564009B2 (ja) 1993-09-13

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012247399A (ja) * 2011-05-31 2012-12-13 Omron Corp 検出装置および方法、並びに、プログラム

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58116074A (ja) * 1981-12-28 1983-07-11 Fuji Electric Co Ltd 自励インバ−タ発電システムの停止保護方式
JPS5935534A (ja) * 1982-08-20 1984-02-27 株式会社日立製作所 電力変換装置

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