JPS6323739B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電池電力貯蔵システムに関する。

近年、電力需要の増大に伴い、昼と夜の電力需
要の差も大きくなり、夜間の電力余剰分をどう吸
収させて夜間の電力系統の安定を保つか、あるい
は、夜間の発電所の停止を防ぎ、また、昼間のピ
ーク電力をどうカバーするかが大きな問題となつ
てきている。この夜間電力余剰分を吸収し、昼間
のピーク電力を発電する方法として、先ず実現さ
れたのがよく知られる揚水発電所である。しかし
ながら、揚水発電所は立地難、費用の面から新規
の設置は難しいことから新しいシステムとして電
力貯蔵システムがクローズアツプされてきた。

第１図は、その電力貯蔵システムの一例を示し
たもので、１は電力系統の母線、２は交流しや断
器、３は出力変圧器、４はインバータ、５はサイ
リスタしや断器、６Ａ，６Ｂは直流高速度しや断
器、７は蓄電池からなる電力貯蔵電池回路であ
る。

このシステムは、電力系統の母線１と電力貯蔵
電池回路７により電力のやりとりを行うシステム
でインバータ４により交流直流変換（出力変圧器
３はインバータ用）電力制御を行いサイリスタし
や断器５により充電、放電の選択を行う。また、
交流しや断器２、直流高速度しや断器６Ａ，６Ｂ
は電源の分割および事故のしや断を行う。このシ
ステムにより、電力余剰分を蓄電池へ吸収し、ピ
ーク時には放電してピーク電力をカバーすること
ができる。

このような電力貯蔵システムにおいては、蓄電
池は、高圧大容量となり電池故障に対する影響は
電力貯蔵システムに大きく影響を与える。

電力貯蔵電池回路７は、蓄電池を直列に接続し
て電圧を高くしたものと、第１図に示すように直
接接続した蓄電池群をさらに並列接続し容量を大
きくしたものとがある。いずれの場合であつても
高抵抗接地しているが、蓄電池群を並列接続した
場合には接地点を共用している。

従つて、これら電力貯蔵システムにおいて短絡
地絡が発生した場合、これを検出して電力貯蔵シ
ステムの故障範囲を少なくし、またメインテナン
ス可能とし、システムの信頼性、安定性、保守性
を向上させる必要がある。特に並列接続された蓄
電池群においては、片側電池群故障（短絡地絡）
が発生した場合、これを検出して片側電池群を分
離し、また、片系列の電池群で運転可能として、
大容量電池電力貯蔵システムの故障範囲を少なく
し、システムの信頼性、安定性、保守性を向上さ
せる必要がある。

本発明は、電力貯蔵システムにおいて、蓄電池
群の出力側および接地側に開閉装置を設け、電池
の短絡、地絡を検出したときは電池系列を電力系
統から切離し、また故障系統のメインテナンスを
可能とする電力貯蔵システムを提供することを目
的とする。

以下、本発明を図面を参照して説明する。第２
図は、本発明の一実施例に係る電力貯蔵システム
の蓄電池回路部分の構成図を示したものである。
本実施例の蓄電池回路は、蓄電池群を並列接続し
たものであり、電池電力を出力するしや断器６
Ａ，６Ｂと、蓄電池内短絡事故を検出するDC−
CTを有する短絡検出器１２Ａ，１２Ｂと、電池
群８Ａ，８Ｂの接地を高抵抗９Ａ，９Ｂを介して
共通接地線１０に落す回路と、しや断器または断
路器１１Ａ，１１Ｂ（以下、しや断器とする）と、
接地検出装置１３Ａ，１３Ｂとから構成されてい
る。

常時は、電池群８Ａと８Ｂが並列出力されてい
るが、例えば、電池群８Ａ内で短絡が生じた場合
は、短絡電流が流れ短絡検出装置１２Ａが動作
し、しや断器６Ａを高速にしや断する。

更に、事故の回復作業を行う場合、蓄電池は高
圧、大容量であるため、危険であるが、短絡検出
装置１２Ａの動作によりしや断器１１Ａが開し、
作業員が万一手がふれても非接地により感電しな
いようになる。

また、電池群の電池間に断路器１４Ａ−１等を
各々設けることにより、各々のメインテナンスが
可能となる。

同様に電池群８Ａで地絡事故が発生すると、地
絡点より接地線１０、高抵抗９Ａを介して接地電
流が流れる。このとき、接地電流を検出した接地
検出装置１３Ａにより接地回路しや断器１１Ａが
開し、更に電池群８Ａの出力側しや断器６Ａが開
して、電池群８Ａのメインテナンスが可能とな
る。このように、電池群８Ａで故障が発生した場
合、上記のように電池群８Ａがしや断器６Ａおよ
び１１Ａで電力系統から分離される。また並列運
転されている場合には電池群８Ｂと分離され、電
池群８Ｂはしや断器６Ｂを介して電力を供給する
ことができる。また、８Ｂ側の故障は８Ａ側と同
様に検出され、各しや断動作が行われる。

このように、電池群が１系列の場合にはしや断
器６Ａ，１１Ａで電力系統から切離される。一
方、電池群８Ａと電池群８Ｂからなる蓄電池回路
においては夫々独立に電池群出力しや断器６Ａ，
１１Ａにて故障側の電池群を解列、分離するよう
にしたので、健全側電池群にて電力供給可能と
し、また、故障側電池群のメインテナンスを可能
とすることができる。

以上のように、本発明によれば、１系列の電池
群の場合は電力系統からの切離しが行われ、各電
池間に断路器を設けているので、メインテナンス
も可能である。一方、２系列の電池群から構成さ
れる蓄電池で同一接地を行つている場合は、片系
列運転が可能となる。片系故障時でも健全側電池
群にて電力供給可能であり、又健全側の接地系が
確保される。故障時故障の電池群を接地系及び出
力側からしや断しているので、メインテナンスが
可能となり、高電圧における感電防止を行うこと
ができる。また同一接地系で構成でき、回路の簡
素化が計れる等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的な電力貯蔵システム構成図、第
２図は本発明の一実施例に係る蓄電池回路図であ
る。 １……電力系統母線、２……交流しや断器、３
……出力変圧器、４……インバータ、５……サイ
リスタしや断器、６Ａ，６Ｂ……直流高速しや断
器、７……電力貯蔵電池回路、８Ａ，８Ｂ……電
池群、９Ａ，９Ｂ……接地抵抗、１０……接地
線、１１Ａ，１１Ｂ……接地回路しや断器、１２
Ａ，１２Ｂ……短絡検出装置、１３Ａ，１３Ｂ…
…地絡検出装置、１４Ａ−１〜１４Ａ−３，１４
Ｂ−１〜１４Ｂ−３……断路器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電力系統より電力を蓄電池が直列接続された
   蓄電池群に充放電する電力貯蔵システムにおい
   て、前記蓄電池群の各蓄電池間にそれぞれ断路器
   を設け、前記蓄電池群の接地側および出力側に蓄
   電池短絡または地絡事故時に開する開閉装置を設
   けたことを特徴とする電力貯蔵システム。 ２ 電力系統より電力を蓄電池が直列接続された
   蓄電池群に充放電する電力貯蔵システムにおい
   て、前記蓄電池群を共通接地回路で接地して２系
   統の前記蓄電池群を設け、前記各々の蓄電池群の
   各蓄電池間にそれぞれ断路器を設け、前記各々の
   蓄電池群の前記共通接地回路側および出力側に蓄
   電池短絡または地絡事故時に開する開閉装置を設
   けたことを特徴とする電力貯蔵システム。