JPS6289429A - 停電検知方法 - Google Patents
停電検知方法Info
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- JPS6289429A JPS6289429A JP60227088A JP22708885A JPS6289429A JP S6289429 A JPS6289429 A JP S6289429A JP 60227088 A JP60227088 A JP 60227088A JP 22708885 A JP22708885 A JP 22708885A JP S6289429 A JPS6289429 A JP S6289429A
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- Japan
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- power
- inverter
- load
- grid
- phase
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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
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (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
(イ〉 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バータ(こより
交流に変換17、商用交流電源と連系して負荷に電力を
(Ill給rるインバータ装置に関し、商用文lAE電
源の停電時に該M源からインバータを解列し、インバー
タから商用交流電源への逆送電力を阻II: 1’るJ
j向継続力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
素子にリーイリスク等の自家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、I、ランジスタやGT
O(ゲート・ターン伊才)・ザイリスク)等を使った自
励式インバータ装置とに大別i3れる。他励式インバー
タ装置(例えは特開昭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7fiL失敗等が原因)となり
機能が停止1−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れ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くインバータ
より′電力が線路に供給される)ことになり、保守作業
」−の保安や系統の保護協調の而で問題を生じることに
なる。従って既存電力系統が停T状態になると同時に該
電力系統をインバー汐装jdから解夕11(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
て負荷分相を行なう方法は無停電電源装置等で試みられ
ているか、実際には商用電力系統を別′市源と17で用
いた並列運転(連系運転)は、コミ発電所の余剰電力回
生等の特別な用途や丁場等の人(]受呑家屋か受電電力
の微小比率の範囲(インバータ容qか受電電力に比へて
小さい範囲)内で並列運転を実施する場合なとに限られ
工いる。 その理由は、′Yぜ気事業法等の法制−Lの問題及び前
〕・1へした商用1「力系統停電時の保安或いは保N協
調等の連用1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′4:絖に発生ずる高調
波障′11fに対−する技キjσにの問題等多くの解決
す・\き課題を含むからである。 に記の問題点を解決するために特開昭60−18726
5号公報の「停電検知装置」では電池の発電電力を1自
流電源とし、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IIと負
荷VItフイ[iシの太き、′!を人々検出17て比較
4−る手段を有し、該インバータ電流i!と負荷電流i
Lとが11≧iしなる関係を満足したときに、mi記既
存電力系統を解列するものが開示されているが、この方
法ではインバータ電力を必ずしも最大にできず、電力の
利用効率が下がるという問題点があった。 (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、電力利用効率を下
げることなく確実な停電検知を行える装置を開発するこ
とである。 (ニ)問題点を解決するための手段 電池の発MM力を直流it源とし、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であって、定
常運転時には系統TU丁の基本波成分と同位相で注つ出
力電力が最大となるようなインバータ電lAtを給電す
る制御方式において、系統の停電時に電7ii制佃1ル
ーゾの(Jj相時特性起t%4するjRj波数変化の発
生を検知してインバータを系統から解列するものである
。 (ホ)作用 インバータ装置の定常運転時に系統電圧の基本波成分を
抽出し、これを参照してインバータN流を同位相で11
つ出力電力が最大となる交流電流として出力する。 系統の停電時には、電流制御ループの位相特性によって
動作周波数が変化する。この変化を検出して系統の停電
を認知し、インバータを系統がら確実に解列する。 (へ)実施例 以ド本発明の停電検知装置を図面の一実施例に沿って詳
細に説明する。 第1図は個人住宅用太陽光発電システムの構成図を示す
。同図において、(1)は太陽電池、(2)は該太陽電
池く1)の直流出力を交流に変換するインバータ、(3
)は該インバータ(2)と連系運転される既存電力系統
としての商用交流電源(以下単に系統と云う)であり、
該系統(3)と前記インバータ(2)間に仮想スイッチ
(4)及びナイリスタスインチ(5)が介挿さJl、こ
のスイッチ(5)を介し7て前記系統(3)とインバー
タ(2)とが連系され、その出力は負荷(6)に供給さ
と(る。(7)はSi7記系統(3)の電EFの負荷(
6)に供給される。(7)は前記系vt(3)の電圧の
ノん庫波成分eL*を抽出り−るバンドパス、ノ1ルタ
であり、商用周波数f。に同調する。尚系統(3)の電
圧eLは1ケ相変換器PT(8)によって検出され、ニ
ー、−からO1l記基木枝成分e
交流に変換17、商用交流電源と連系して負荷に電力を
(Ill給rるインバータ装置に関し、商用文lAE電
源の停電時に該M源からインバータを解列し、インバー
タから商用交流電源への逆送電力を阻II: 1’るJ
j向継続力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
素子にリーイリスク等の自家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、I、ランジスタやGT
O(ゲート・ターン伊才)・ザイリスク)等を使った自
励式インバータ装置とに大別i3れる。他励式インバー
タ装置(例えは特開昭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7fiL失敗等が原因)となり
機能が停止1−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れ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くインバータ
より′電力が線路に供給される)ことになり、保守作業
」−の保安や系統の保護協調の而で問題を生じることに
なる。従って既存電力系統が停T状態になると同時に該
電力系統をインバー汐装jdから解夕11(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
て負荷分相を行なう方法は無停電電源装置等で試みられ
ているか、実際には商用電力系統を別′市源と17で用
いた並列運転(連系運転)は、コミ発電所の余剰電力回
生等の特別な用途や丁場等の人(]受呑家屋か受電電力
の微小比率の範囲(インバータ容qか受電電力に比へて
小さい範囲)内で並列運転を実施する場合なとに限られ
工いる。 その理由は、′Yぜ気事業法等の法制−Lの問題及び前
〕・1へした商用1「力系統停電時の保安或いは保N協
調等の連用1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′4:絖に発生ずる高調
波障′11fに対−する技キjσにの問題等多くの解決
す・\き課題を含むからである。 に記の問題点を解決するために特開昭60−18726
5号公報の「停電検知装置」では電池の発電電力を1自
流電源とし、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IIと負
荷VItフイ[iシの太き、′!を人々検出17て比較
4−る手段を有し、該インバータ電流i!と負荷電流i
Lとが11≧iしなる関係を満足したときに、mi記既
存電力系統を解列するものが開示されているが、この方
法ではインバータ電力を必ずしも最大にできず、電力の
利用効率が下がるという問題点があった。 (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、電力利用効率を下
げることなく確実な停電検知を行える装置を開発するこ
とである。 (ニ)問題点を解決するための手段 電池の発MM力を直流it源とし、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であって、定
常運転時には系統TU丁の基本波成分と同位相で注つ出
力電力が最大となるようなインバータ電lAtを給電す
る制御方式において、系統の停電時に電7ii制佃1ル
ーゾの(Jj相時特性起t%4するjRj波数変化の発
生を検知してインバータを系統から解列するものである
。 (ホ)作用 インバータ装置の定常運転時に系統電圧の基本波成分を
抽出し、これを参照してインバータN流を同位相で11
つ出力電力が最大となる交流電流として出力する。 系統の停電時には、電流制御ループの位相特性によって
動作周波数が変化する。この変化を検出して系統の停電
を認知し、インバータを系統がら確実に解列する。 (へ)実施例 以ド本発明の停電検知装置を図面の一実施例に沿って詳
細に説明する。 第1図は個人住宅用太陽光発電システムの構成図を示す
。同図において、(1)は太陽電池、(2)は該太陽電
池く1)の直流出力を交流に変換するインバータ、(3
)は該インバータ(2)と連系運転される既存電力系統
としての商用交流電源(以下単に系統と云う)であり、
該系統(3)と前記インバータ(2)間に仮想スイッチ
(4)及びナイリスタスインチ(5)が介挿さJl、こ
のスイッチ(5)を介し7て前記系統(3)とインバー
タ(2)とが連系され、その出力は負荷(6)に供給さ
と(る。(7)はSi7記系統(3)の電EFの負荷(
6)に供給される。(7)は前記系vt(3)の電圧の
ノん庫波成分eL*を抽出り−るバンドパス、ノ1ルタ
であり、商用周波数f。に同調する。尚系統(3)の電
圧eLは1ケ相変換器PT(8)によって検出され、ニ
ー、−からO1l記基木枝成分e
【、*がハンドバスノ
イルタ(7〉によって抽出される。前記インバータ(2
)は前記基本成分eし*を参照し、これと同位相で、H
つインバータ出力電力が最大となる交it%を流itを
出力するため前記太陽電池く1)の出力電力も最大とな
る。また一般に家庭用負荷は無効電力を消費しているが
、1−記構成因のイ〉・ハーク(2)は有効電力のみを
供給しており、負荷(6〉の無効電力は全て系統(3)
から供給されている。 第2図は第1図の仮想スイッチ(4)を開成して系a(
3)の停電を発生させた場合の等価ブロック区を示ず。 インバータt?M、iIと負荷(9)によって=6− 決、Pる負荷電fE e+をバンドパスフィルタ(10
)に通[、で得られる参照信号eL*を用い、インバー
タ(11)がこのeL*と同位相で月っ出力最大となる
ようなインバータ% XAE l+を発生するという制
御は系統(3)の停電ii1と同(兼に行われるか、停
電時に(jCjt伺(9)の作用て一般(ごイノハーク
電流i+と参照信りe−の位相か一致しない。この図の
ような電14Lソイー1!ハックループか安定するため
には前記11とeごとが同相となることが必要である。 即ち前記電流ブイ−1ζハツクループは11からeL*
への伝達関数の位相か06となるような周波数におい工
動作憤る。ハシ/1゛バスフイルタ(10)は、例えは
第3図に丞すように商用周波数f。において位相0°と
なり、Ijlつ周波数F。付近の位相特性は負の急傾斜
を示1゜ 一方負荷く9)が誘導性の場合は周波数f。においてe
Lはi+より進相となる。したがってN7RCフイード
バツクループの動作周波数は第3図上で負荷(9)によ
る進相を打消すような方向へ移動し、結局商用周波数r
。よりも高い周波数になる。同様に負荷(9)か合計1
71の場合に11停電後の仰、1′I周波数はf。より
低い、Jj向へ移1I11′□る。 以14のような系統(3)の停電による動作周波数の変
化を検出し、第1図のサイリスクスイッチ(5)によっ
て(ンハーク(2)を系統(3)及び負荷(6)から解
列りる。 (ト)発明の効果 ′電池の発電電力を直lIl[電源とし、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であ
って、定常運転時には系統′准LFの基本波成分と同位
相で[iつ出力電力が最大となるようなインバ〜り′覗
711(を給電4る制御)】式において、系統の停止「
時に電流制御ループの位相特性に起因4る周波数変イヒ
の発生を検知してインバータを系統から解列するもので
あるから、系統に連系′する?〉ハークに出力′市fM
f、のイQ(41と系M、M、Ff’、の位相とを一致
させるような制御を行わせることに、Yり停電時に周波
数変化が発生し、それを検出することによって確実な停
電検知を行うことが了゛きる。しかもインバータBil
+:の振幅に制限がないので、出力電力を常に最大に4
−る、−とができ、電力の利用率が高よる効果がある。
イルタ(7〉によって抽出される。前記インバータ(2
)は前記基本成分eし*を参照し、これと同位相で、H
つインバータ出力電力が最大となる交it%を流itを
出力するため前記太陽電池く1)の出力電力も最大とな
る。また一般に家庭用負荷は無効電力を消費しているが
、1−記構成因のイ〉・ハーク(2)は有効電力のみを
供給しており、負荷(6〉の無効電力は全て系統(3)
から供給されている。 第2図は第1図の仮想スイッチ(4)を開成して系a(
3)の停電を発生させた場合の等価ブロック区を示ず。 インバータt?M、iIと負荷(9)によって=6− 決、Pる負荷電fE e+をバンドパスフィルタ(10
)に通[、で得られる参照信号eL*を用い、インバー
タ(11)がこのeL*と同位相で月っ出力最大となる
ようなインバータ% XAE l+を発生するという制
御は系統(3)の停電ii1と同(兼に行われるか、停
電時に(jCjt伺(9)の作用て一般(ごイノハーク
電流i+と参照信りe−の位相か一致しない。この図の
ような電14Lソイー1!ハックループか安定するため
には前記11とeごとが同相となることが必要である。 即ち前記電流ブイ−1ζハツクループは11からeL*
への伝達関数の位相か06となるような周波数におい工
動作憤る。ハシ/1゛バスフイルタ(10)は、例えは
第3図に丞すように商用周波数f。において位相0°と
なり、Ijlつ周波数F。付近の位相特性は負の急傾斜
を示1゜ 一方負荷く9)が誘導性の場合は周波数f。においてe
Lはi+より進相となる。したがってN7RCフイード
バツクループの動作周波数は第3図上で負荷(9)によ
る進相を打消すような方向へ移動し、結局商用周波数r
。よりも高い周波数になる。同様に負荷(9)か合計1
71の場合に11停電後の仰、1′I周波数はf。より
低い、Jj向へ移1I11′□る。 以14のような系統(3)の停電による動作周波数の変
化を検出し、第1図のサイリスクスイッチ(5)によっ
て(ンハーク(2)を系統(3)及び負荷(6)から解
列りる。 (ト)発明の効果 ′電池の発電電力を直lIl[電源とし、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であ
って、定常運転時には系統′准LFの基本波成分と同位
相で[iつ出力電力が最大となるようなインバ〜り′覗
711(を給電4る制御)】式において、系統の停止「
時に電流制御ループの位相特性に起因4る周波数変イヒ
の発生を検知してインバータを系統から解列するもので
あるから、系統に連系′する?〉ハークに出力′市fM
f、のイQ(41と系M、M、Ff’、の位相とを一致
させるような制御を行わせることに、Yり停電時に周波
数変化が発生し、それを検出することによって確実な停
電検知を行うことが了゛きる。しかもインバータBil
+:の振幅に制限がないので、出力電力を常に最大に4
−る、−とができ、電力の利用率が高よる効果がある。
第1図は本発明の停電検知方法を採用する連系インバー
タのブl’Uツク回路図、第2図は系統停電時の電74
(フィードバックループのブロック回路[ス、第3図は
第1図及び第2図におけるバンドパスフィルタのボー1
:線図である。 (1)・・・電池、(3)・・・既存電力系統、(6)
(9)・・・負荷、(2>(11)・・・インバータ。
タのブl’Uツク回路図、第2図は系統停電時の電74
(フィードバックループのブロック回路[ス、第3図は
第1図及び第2図におけるバンドパスフィルタのボー1
:線図である。 (1)・・・電池、(3)・・・既存電力系統、(6)
(9)・・・負荷、(2>(11)・・・インバータ。
Claims (1)
- (1)電池の発電電力を直流電源とし、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であって
、定常運転時には系統電圧の基本波成分と同位相で且つ
出力電力が最大となるようなインバータ電流を給電する
制御方式において、系統の停電時に電流制御ループの位
相特性に起因する周波数変化の発生を検知してインバー
タを系統から解列することを特徴とする停電検知方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60227088A JPS6289429A (ja) | 1985-10-11 | 1985-10-11 | 停電検知方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60227088A JPS6289429A (ja) | 1985-10-11 | 1985-10-11 | 停電検知方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6289429A true JPS6289429A (ja) | 1987-04-23 |
JPH0559655B2 JPH0559655B2 (ja) | 1993-08-31 |
Family
ID=16855307
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60227088A Granted JPS6289429A (ja) | 1985-10-11 | 1985-10-11 | 停電検知方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6289429A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0378440A (ja) * | 1989-08-21 | 1991-04-03 | Shikoku Sogo Kenkyusho:Kk | 小型発電装置の系統連系装置 |
US7406768B2 (en) | 2003-04-23 | 2008-08-05 | Jtekt Corporation | One-way clutch integrated with a rolling bearing, and method of producing the same |
JP2012165616A (ja) * | 2011-02-09 | 2012-08-30 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | コンバータ装置およびその制御方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56107742A (en) * | 1980-01-25 | 1981-08-26 | Hitachi Ltd | Power source |
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 |
JPS59230433A (ja) * | 1983-06-10 | 1984-12-25 | 東北電力株式会社 | 線路停止時の連系インバ−タ解列装置 |
-
1985
- 1985-10-11 JP JP60227088A patent/JPS6289429A/ja active Granted
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56107742A (en) * | 1980-01-25 | 1981-08-26 | Hitachi Ltd | Power source |
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 |
JPS59230433A (ja) * | 1983-06-10 | 1984-12-25 | 東北電力株式会社 | 線路停止時の連系インバ−タ解列装置 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0378440A (ja) * | 1989-08-21 | 1991-04-03 | Shikoku Sogo Kenkyusho:Kk | 小型発電装置の系統連系装置 |
US7406768B2 (en) | 2003-04-23 | 2008-08-05 | Jtekt Corporation | One-way clutch integrated with a rolling bearing, and method of producing the same |
JP2012165616A (ja) * | 2011-02-09 | 2012-08-30 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | コンバータ装置およびその制御方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0559655B2 (ja) | 1993-08-31 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |