JPS6380720A - 分散配置型電源用電力系統分離検出装置 - Google Patents
分散配置型電源用電力系統分離検出装置Info
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- JPS6380720A JPS6380720A JP22532686A JP22532686A JPS6380720A JP S6380720 A JPS6380720 A JP S6380720A JP 22532686 A JP22532686 A JP 22532686A JP 22532686 A JP22532686 A JP 22532686A JP S6380720 A JPS6380720 A JP S6380720A
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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】
（産業上の利用分野）
この発明は分散配置型電源が接続されている電力系統に
おいて、系統分離が発生した時、この系統分離を検出し
、分離された電力系統に接続されている分散配置型電源
を解列または停止するために用いる分散配置型電源用電
力系統分離検出装置に関するものである。
おいて、系統分離が発生した時、この系統分離を検出し
、分離された電力系統に接続されている分散配置型電源
を解列または停止するために用いる分散配置型電源用電
力系統分離検出装置に関するものである。
（従来技術）
従来から、第９図に示すように、電力系統１の送電線２
に分散配置型電源３，３・・・を接続したものがあるが
、この分散配置型電源３．３・・・には、その分散配置
型電源３，３・・・が接続されている電力系統の系統分
離を検出し、その分散配置型電源３．３・・・を解列又
は停止させるための分散配置型電源用電力系統分離検出
装置が設けられている。
に分散配置型電源３，３・・・を接続したものがあるが
、この分散配置型電源３．３・・・には、その分散配置
型電源３，３・・・が接続されている電力系統の系統分
離を検出し、その分散配置型電源３．３・・・を解列又
は停止させるための分散配置型電源用電力系統分離検出
装置が設けられている。
この分散配置型電源用電力系統分離検出装置は。
受信器４を備えており、送電線２の途中に設けられた系
統分離箇所としての遮断器５の開成に基づいて出力され
る系統分離検出用信号を専用信号線６を介して受信する
ことにより、その分散配置型電源３．３・・・の遮断器
７を開成し、その分散配置型電源３，３・・・を解列又
は停止するものとなっており、なお、符号８は直流を交
流に変換するインバータ、符号９，１０は母線を示す。
統分離箇所としての遮断器５の開成に基づいて出力され
る系統分離検出用信号を専用信号線６を介して受信する
ことにより、その分散配置型電源３．３・・・の遮断器
７を開成し、その分散配置型電源３，３・・・を解列又
は停止するものとなっており、なお、符号８は直流を交
流に変換するインバータ、符号９，１０は母線を示す。
この他、分散配置型電源用電力系統分離検出装置として
は、系統分離した電力系統２内の電力需要と電力供給の
不平衡による電圧または周波数の異常を検出する保護リ
レーを用いたものもある。
は、系統分離した電力系統２内の電力需要と電力供給の
不平衡による電圧または周波数の異常を検出する保護リ
レーを用いたものもある。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、従来の系統分離個所から系統分離検出用
信号を受信して、電力系統１の系統分離を検出する分散
配置型電源用電力系統分離検出装置では、信号伝送のた
めの設備が高価である問題点がある。また、従来の保護
リレーを用いる分散配置型電源用電力系統分離検出装置
では、電力需要と電力供給が平衡している場合、電圧ま
たは周波数の異常が検出されないので、その系統分離の
検出が因業である問題点がある。
信号を受信して、電力系統１の系統分離を検出する分散
配置型電源用電力系統分離検出装置では、信号伝送のた
めの設備が高価である問題点がある。また、従来の保護
リレーを用いる分散配置型電源用電力系統分離検出装置
では、電力需要と電力供給が平衡している場合、電圧ま
たは周波数の異常が検出されないので、その系統分離の
検出が因業である問題点がある。
（発明の目的）
そこで、本発明の目的は、安価で、かつ、電圧または周
波数異常が発生しない場合でも確実に電力系統の系統分
離を検出することのできる分散配置型電源用電力系統分
離検出装置を提供することにある。
波数異常が発生しない場合でも確実に電力系統の系統分
離を検出することのできる分散配置型電源用電力系統分
離検出装置を提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
本発明に係る分散配置型電源用系統分離検出装置の特徴
は、分散配置型電源の電力系統に連系用のインバータの
交流電圧の大きさまたは位相を微小に振動させる系統分
離検出用信号を発生し、該インバータに流れる無効電力
または有効電力を変動させる系統分離検出用信号発生器
と、系統分離前後でそのインバータに流れる無効電力ま
たは有効電力の変動分の大きさが変化することに基づい
て電力系統の系統分離を検出する検出器とを有するとこ
ろにある。
は、分散配置型電源の電力系統に連系用のインバータの
交流電圧の大きさまたは位相を微小に振動させる系統分
離検出用信号を発生し、該インバータに流れる無効電力
または有効電力を変動させる系統分離検出用信号発生器
と、系統分離前後でそのインバータに流れる無効電力ま
たは有効電力の変動分の大きさが変化することに基づい
て電力系統の系統分離を検出する検出器とを有するとこ
ろにある。
（実施例）
以下に、本発明に係る分散配置型電源用電力系統分離検
出装置の実施例を図面を参照しつつ説明する。
出装置の実施例を図面を参照しつつ説明する。
第１図は１本発明に係る分散配置型電源用電力系統分離
検出装置の第１実施例を示す図であって、この第１図に
おいて、１１．１１．・・・は分散配置型電源、１２は
その分散配置型電源１１が接続される電力系統、１３．
１４は母線、１５は送電線であり、この送電線１５には
ｔ断器１６．１７が設けられている。この分散配置型電
源１１．１１・・・は、たとえば、各家庭。
検出装置の第１実施例を示す図であって、この第１図に
おいて、１１．１１．・・・は分散配置型電源、１２は
その分散配置型電源１１が接続される電力系統、１３．
１４は母線、１５は送電線であり、この送電線１５には
ｔ断器１６．１７が設けられている。この分散配置型電
源１１．１１・・・は、たとえば、各家庭。
事務所、工場当に接地されている電源装置であり、その
遮断器１６が開成されると、後述するようにして送電線
１５から解列されるものである。この分散配置型電源１
１．１１、・・・は系統分離検出装置１８とインバータ
１９とを備えている。インバータ１９は直流電源から出
力される直流電圧を交流に変換する機能を有し、送電線
１５を介して電力系ａ１２に連係されている。
遮断器１６が開成されると、後述するようにして送電線
１５から解列されるものである。この分散配置型電源１
１．１１、・・・は系統分離検出装置１８とインバータ
１９とを備えている。インバータ１９は直流電源から出
力される直流電圧を交流に変換する機能を有し、送電線
１５を介して電力系ａ１２に連係されている。
系統分離検出装置１８は、系統分離検出用信号発生器２
０と検出器２１とを有する。この系統分離検出用信号発
生器２０はインバータ１９の交流電圧の大きさまたは位
相を微小に振動させる系統分離検出用信号２２を発生す
る機能を有し、インバータ１９はその電圧制御回路の電
圧設定回路に系統分離検出用信号２２が印加されると、
そのインバータ１９の交流電圧の大きさが系統分離検出
用信号２２の周波数に基づいて微小に振動する。系統連
系中はこのインバーク１９の交流電圧の変動によりイン
バータ１９に流れる無効電力２３が微小変動する。とい
うのは、インバータ１９の交流出力電圧を微少に変動さ
せると、電力系統１２との間に電圧差が生じるからであ
る。第２図に示すように系統連系中はこの無効電力２３
の変動分２４が電力系統１２へ流れ出るが、第３図に示
すように系統分離が発生すると無効電力２３の変動分２
４が流れ出る電力系統１２が分離されてしまって、イン
バータ１９の交流出力電圧が変動しても分離系統全体の
電圧がその交流出力電圧に合わせて変動するため、無効
電力２３の変動分２４が流れなくなる。検出器２１はこ
の無効電力２３の変動分２４が設定値以下に低下したこ
とを検出する機能を有する。これによって、電力系統１
２の系統分離を検出できる。検出器２１は、この系統分
離を検出して遮断器１７を開成し、分散配置型電源１１
．１１、・・・が解列される。
０と検出器２１とを有する。この系統分離検出用信号発
生器２０はインバータ１９の交流電圧の大きさまたは位
相を微小に振動させる系統分離検出用信号２２を発生す
る機能を有し、インバータ１９はその電圧制御回路の電
圧設定回路に系統分離検出用信号２２が印加されると、
そのインバータ１９の交流電圧の大きさが系統分離検出
用信号２２の周波数に基づいて微小に振動する。系統連
系中はこのインバーク１９の交流電圧の変動によりイン
バータ１９に流れる無効電力２３が微小変動する。とい
うのは、インバータ１９の交流出力電圧を微少に変動さ
せると、電力系統１２との間に電圧差が生じるからであ
る。第２図に示すように系統連系中はこの無効電力２３
の変動分２４が電力系統１２へ流れ出るが、第３図に示
すように系統分離が発生すると無効電力２３の変動分２
４が流れ出る電力系統１２が分離されてしまって、イン
バータ１９の交流出力電圧が変動しても分離系統全体の
電圧がその交流出力電圧に合わせて変動するため、無効
電力２３の変動分２４が流れなくなる。検出器２１はこ
の無効電力２３の変動分２４が設定値以下に低下したこ
とを検出する機能を有する。これによって、電力系統１
２の系統分離を検出できる。検出器２１は、この系統分
離を検出して遮断器１７を開成し、分散配置型電源１１
．１１、・・・が解列される。
この実施例では、系統分離検出用信号２２をインバータ
１９の電圧設定回路に入力することにしたがインバータ
１９の位相制御回路に入力する構成とすることもできる
。
１９の電圧設定回路に入力することにしたがインバータ
１９の位相制御回路に入力する構成とすることもできる
。
この場合、系統分離検出用信号２２が位相制御回路に加
えられるとインバータ１９の交流電圧の位相が系統分離
検出用信号２２の周波数に基づいて微小に振動する。系
統連系中はこの交流電圧の位相の変動によりインバータ
１９に流れる有効電力２５が第２図に示すように微小変
動する。しかし、系統分離後は第３図に示すように有効
電力２５の微小変動分２６の流れ出る電力系統が分離さ
れてしまうので有効電力２５は変動しなくなる。この有
効電力２５の変動分２６が設定値以下に低下したことか
ら系統分離を検出できる。なお、この無効電力２３、有
効電力２５の変動分２４．２６は、送電線１５の途中に
設けられた計器用変圧器（図示を略す）等を用いて検出
するものである。
えられるとインバータ１９の交流電圧の位相が系統分離
検出用信号２２の周波数に基づいて微小に振動する。系
統連系中はこの交流電圧の位相の変動によりインバータ
１９に流れる有効電力２５が第２図に示すように微小変
動する。しかし、系統分離後は第３図に示すように有効
電力２５の微小変動分２６の流れ出る電力系統が分離さ
れてしまうので有効電力２５は変動しなくなる。この有
効電力２５の変動分２６が設定値以下に低下したことか
ら系統分離を検出できる。なお、この無効電力２３、有
効電力２５の変動分２４．２６は、送電線１５の途中に
設けられた計器用変圧器（図示を略す）等を用いて検出
するものである。
第４図は本発明に係る分散配置型電源用電力系統分離検
出装置の第２実施例を示すもので、同一電力系統１２に
多数の分散配置型電源１１．１１、・・・が接続された
時、相互干渉による検出感度の低下を系統分離検出用信
号２２により防止するようにしたものであり、第４図に
示すように、各分散配置型電源１１．１１、・・・に対
応させて同一電力系統内の系統分離検出用信号２２に固
有周波数を割当て、検出器２１の前段に、インバータ１
９に流れる無効電力２３または有効電力２５の変動分２
４．２６からその分散配置型電源１１．１１、・・・に
対応させて割り当てた系統分離検出用信号２２の固有周
波数成分２７を抽出するフィルター２８を設けることに
したものである。
出装置の第２実施例を示すもので、同一電力系統１２に
多数の分散配置型電源１１．１１、・・・が接続された
時、相互干渉による検出感度の低下を系統分離検出用信
号２２により防止するようにしたものであり、第４図に
示すように、各分散配置型電源１１．１１、・・・に対
応させて同一電力系統内の系統分離検出用信号２２に固
有周波数を割当て、検出器２１の前段に、インバータ１
９に流れる無効電力２３または有効電力２５の変動分２
４．２６からその分散配置型電源１１．１１、・・・に
対応させて割り当てた系統分離検出用信号２２の固有周
波数成分２７を抽出するフィルター２８を設けることに
したものである。
複数個の分散配置型電源１１．１１、・・・が同一電力
系統１２の送電線１５に接続されているとき、何らの対
策も講じないことにすると、各分散配置型電源１工の検
出器２１には、第５図に示すような変動分２４．２６が
入力されることになり、１＝１．において、遮断器１６
が開成されて、電力系統１２の系統分離が発生したとし
ても、各分散配置型電源１１のインバータ１９の変動分
２４．２６が重畳されて、系統分離発生以前にも所定値
以下となり、系統分離が発生したか否かを区別できない
ことがあるが、この実施例によれば、フィルタ２８によ
り、その分散配置型電源１１に固有の周波数成分に対応
する変動分２４．２６を抽出して検出器２１に導くもの
であるから、他の分散配置型電源１１の分散配置型電源
用系統分離検出装置１８の影響を防止でき、１＝１．で
系統分離が発生したとき、変動分２４．２６が第６図に
示すような波形となり、その系統分離を確実に検出でき
る。なお、その他の作用は第１実施例と同様であるので
その説明は省略する。
系統１２の送電線１５に接続されているとき、何らの対
策も講じないことにすると、各分散配置型電源１工の検
出器２１には、第５図に示すような変動分２４．２６が
入力されることになり、１＝１．において、遮断器１６
が開成されて、電力系統１２の系統分離が発生したとし
ても、各分散配置型電源１１のインバータ１９の変動分
２４．２６が重畳されて、系統分離発生以前にも所定値
以下となり、系統分離が発生したか否かを区別できない
ことがあるが、この実施例によれば、フィルタ２８によ
り、その分散配置型電源１１に固有の周波数成分に対応
する変動分２４．２６を抽出して検出器２１に導くもの
であるから、他の分散配置型電源１１の分散配置型電源
用系統分離検出装置１８の影響を防止でき、１＝１．で
系統分離が発生したとき、変動分２４．２６が第６図に
示すような波形となり、その系統分離を確実に検出でき
る。なお、その他の作用は第１実施例と同様であるので
その説明は省略する。
第７図は本発明に係る分散配置型電源用電力系統分離検
出装置の第３実施例を示す図であって、同一電力系Ｍ１
２内に設置された分散配置型電源１１相互の干渉による
系統分離の検出感度の低下を防止するため、同一電力系
統１２内の系統分離検出用信号２２に全く同じ周波数を
割当て分散配置型電源１１間の系統分離検出用信号２２
の同期を合わすことによって分散配置型電源１１相互間
の干渉を防止するようにしたものである。すなわち、イ
ンバータ１９の交流電圧は他の分散配置型電源１１の無
効電力２３と同期して変動している。また、インバータ
１９の交流電圧の周波数は他の分散配置型電源１１の有
効電力２５から９０＠位相が進んで変動している。これ
を利用して、インバータ１９に流れる無効電力２３の変
動を交流電圧２９の変化に同期させるように、またはイ
ンバータ１９に流れる有効電力２５の変動を交流電圧の
周波数３０の変化の位相から９０°遅らせるように系統
分離検出用信号発生器２０を制御する同期回路３１を設
ける。
出装置の第３実施例を示す図であって、同一電力系Ｍ１
２内に設置された分散配置型電源１１相互の干渉による
系統分離の検出感度の低下を防止するため、同一電力系
統１２内の系統分離検出用信号２２に全く同じ周波数を
割当て分散配置型電源１１間の系統分離検出用信号２２
の同期を合わすことによって分散配置型電源１１相互間
の干渉を防止するようにしたものである。すなわち、イ
ンバータ１９の交流電圧は他の分散配置型電源１１の無
効電力２３と同期して変動している。また、インバータ
１９の交流電圧の周波数は他の分散配置型電源１１の有
効電力２５から９０＠位相が進んで変動している。これ
を利用して、インバータ１９に流れる無効電力２３の変
動を交流電圧２９の変化に同期させるように、またはイ
ンバータ１９に流れる有効電力２５の変動を交流電圧の
周波数３０の変化の位相から９０°遅らせるように系統
分離検出用信号発生器２０を制御する同期回路３１を設
ける。
第８図に示すように、ある分散配置型電源１１の無効電
力２３又は有効電力２５の変動分２４．２６の波形を符
号ｐ、として、他の分散配置型電源１１の変動分２４．
２６の波形をＰｌとして、その波形Ｐ□が波形Ｐ０に対
して反対位相であるとすると、その合成波形Ｐ３はその
振幅が「０」となって、系統分離の有無にかかわらず変
動分２４．２６があられれないことになるが、この実施
例によれば、同一電力系統１２内の各分散配置型電源１
１の系統分離検出用信号発生器２０は同じ周波数で同期
した系統分離検出用信号２２を発生することになり、変
動分２４．２６が相殺されずにその各変動分２４．２６
の振幅が重畳されて大きくなって、あたかも−台の分散
配置型電源１１のように振る舞うため、分散配置型電源
１１相互間の干渉を防止しつつ系統分離の検出を行なう
ことができることになる。
力２３又は有効電力２５の変動分２４．２６の波形を符
号ｐ、として、他の分散配置型電源１１の変動分２４．
２６の波形をＰｌとして、その波形Ｐ□が波形Ｐ０に対
して反対位相であるとすると、その合成波形Ｐ３はその
振幅が「０」となって、系統分離の有無にかかわらず変
動分２４．２６があられれないことになるが、この実施
例によれば、同一電力系統１２内の各分散配置型電源１
１の系統分離検出用信号発生器２０は同じ周波数で同期
した系統分離検出用信号２２を発生することになり、変
動分２４．２６が相殺されずにその各変動分２４．２６
の振幅が重畳されて大きくなって、あたかも−台の分散
配置型電源１１のように振る舞うため、分散配置型電源
１１相互間の干渉を防止しつつ系統分離の検出を行なう
ことができることになる。
（効 果）
本発明に係る分散配置型電力系統分離検出装置は１以上
説明したように、能動的に検出を行なう構成であるので
、系統分離により電圧または周波数の異常が発生しない
場合であっても、系統分離を確実に検出できるという効
果がある。また、多数の電源が接続されていても相互干
渉を小さくできるため検出感度が高く、設備費から見て
も外部から系統分離検出用信号を受信するものに比べ廉
価であるという効果を奏する。
説明したように、能動的に検出を行なう構成であるので
、系統分離により電圧または周波数の異常が発生しない
場合であっても、系統分離を確実に検出できるという効
果がある。また、多数の電源が接続されていても相互干
渉を小さくできるため検出感度が高く、設備費から見て
も外部から系統分離検出用信号を受信するものに比べ廉
価であるという効果を奏する。
第１図は本発明に係る分散配置型電源用電力系統分離検
出装置の第１実施例を示すブロック図、第２図、第３図
は第１図に示した分散配置型電源用電力系統分離検出装
置の作用を説明するための説明図、第４図は本発明に係
る分散配置型電源用電力系統分離検出装置の第２実施例
を示すブロック図、第５図、第６図はその第２実施例の
作用を説明するための波形図、第７図は本発明に係る分
散配置型電源用電力系統分離検出装置の第３実施例を示
すブロック図、第８図はその第３実施例を説明するため
の波形図、第９図は従来の分散配置型電源用電力系統分
離検出装置のブロック図である。 １１・・・分散配置型電源、 １２・・・電力系統１８
・・・分散配置型電源用電力系統分離検出装置１９・・
・インバータ。
出装置の第１実施例を示すブロック図、第２図、第３図
は第１図に示した分散配置型電源用電力系統分離検出装
置の作用を説明するための説明図、第４図は本発明に係
る分散配置型電源用電力系統分離検出装置の第２実施例
を示すブロック図、第５図、第６図はその第２実施例の
作用を説明するための波形図、第７図は本発明に係る分
散配置型電源用電力系統分離検出装置の第３実施例を示
すブロック図、第８図はその第３実施例を説明するため
の波形図、第９図は従来の分散配置型電源用電力系統分
離検出装置のブロック図である。 １１・・・分散配置型電源、 １２・・・電力系統１８
・・・分散配置型電源用電力系統分離検出装置１９・・
・インバータ。
Claims (3)
- （１）分散配置型電源の電力系統連系用のインバータの
交流電圧の大きさまたは位相を微小に振動させる系統分
離検出用信号を発生し、該インバータに流れる無効電力
または有効電力を変動させる系統分離検出用信号発生器
と、系統分離前後で前記インバータに流れる無効電力ま
たは有効電力の変動分の大きさが変化することに基づい
て電力系統の系統分離を検出する検出器とを有する分散
配置型電源用電力系統分離検出装置。 - （２）同一電力系統に接続された分散配置型電源相互の
干渉による系統分離検出感度の低下を防ぐために、各分
散配置型電源に対応させて固有周波数を系統分離検出用
信号に割当て、前記検出器にはその前段に系統分離前後
で前記インバータに流れる無効電力または有効電力の変
動分に基づいてその電源に対応する固有の系統分離検出
用信号の周波数成分を抽出するフィルタを設けたことを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の分散配置型電
源用電力系統分離検出装置。 - （３）同一電力系統内に設置された分散配置型電源相互
の干渉による系統分離検出感度の低下を防ぐために、同
一電力系統に接続された分散配置型電源の系統分離検出
用信号に同一周波数を割当てると共に、前記系統分離検
出用信号発生器に、前記インバータに流れる無効電力の
変動分の位相と交流電圧の大きさの変動分の位相を同相
にまたは有効電力の変動分の位相を交流周波数の変動分
の位相から９０°遅らす同期回路を設け、同一系統内の
分散配置型電源の系統分離検出用信号を相互に同期させ
るようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項に
記載の分散配置型電源用電力系統分離検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22532686A JPS6380720A (ja) | 1986-09-24 | 1986-09-24 | 分散配置型電源用電力系統分離検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22532686A JPS6380720A (ja) | 1986-09-24 | 1986-09-24 | 分散配置型電源用電力系統分離検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6380720A true JPS6380720A (ja) | 1988-04-11 |
Family
ID=16827599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22532686A Pending JPS6380720A (ja) | 1986-09-24 | 1986-09-24 | 分散配置型電源用電力系統分離検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6380720A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5493485A (en) * | 1992-06-24 | 1996-02-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Protection device for stopping operation of an inverter |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6192129A (ja) * | 1984-10-11 | 1986-05-10 | 関西電力株式会社 | 電源装置 |
-
1986
- 1986-09-24 JP JP22532686A patent/JPS6380720A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
|---|---|---|---|---|
| US5493485A (en) * | 1992-06-24 | 1996-02-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Protection device for stopping operation of an inverter |
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