KR20070037307A - 단독 운전 검출 장치, 및 단독 운전 검출 장치의 제어 방법 - Google Patents

단독 운전 검출 장치, 및 단독 운전 검출 장치의 제어 방법 Download PDF

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KR20070037307A
KR20070037307A KR1020060083351A KR20060083351A KR20070037307A KR 20070037307 A KR20070037307 A KR 20070037307A KR 1020060083351 A KR1020060083351 A KR 1020060083351A KR 20060083351 A KR20060083351 A KR 20060083351A KR 20070037307 A KR20070037307 A KR 20070037307A
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야스히로 츠보타
세이지 오카
마사오 마부치
신이치 호소미
마사야 카토
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오므론 가부시키가이샤
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Abstract

과제
전력 소비량 및 시스템 효율에 개선의 여지가 있다.
해결 수단
분산형 전원(2) 및 계통 전원(3) 사이에 외란 요소를 주입하는 외란 요소 주입부(12)와, 분산형 전원 및 계통 전원 사이의 계통 연계점(X)에서의 외란 요소에 의한 계통 변화를 검출하는 계통 상태 검출부(13)와, 이 검출 결과에 의거하여, 분산형 전원의 단독 운전을 검출하는 제어부(16)를 갖는 단독 운전 검출 장치(6)로서, 분산형 전원 및 파워컨(4) 사이의 전압을 검출하는 전압 검출부(14)를 가지며, 제어부는, 분산형 전원의 운전 동작을 검출하면, 외란 요소 주입부 및 계통 상태 검출부를 ON 제어함과 함께, 전압 검출부에서 검출한 전압이 소정 전압 임계치 미만이라고 판정되면, 분산형 전원이 운전 정지라고 판단하고, 외란 요소 주입부 및 계통 상태 검출부를 OFF 제어하도록 하였다.
분산형전원, 계통전원, 단독운전

Description

단독 운전 검출 장치, 및 단독 운전 검출 장치의 제어 방법{SINGLE OPERATION DETECTING APPARATUS AND CONTROL METHOD OF SINGLE OPERATION DETECTING APPARATUS}
도 1은 본 발명의 제 1의 실시의 형태를 나타낸 단독 운전 검출 장치를 채용한 계통 연계 시스템 내부의 개략 구성을 도시하는 블록도.
도 2는 제 1의 실시의 형태를 나타낸 단독 운전 검출 장치의 전압 검출부 내부의 개략 구성을 도시하는 회로 설명도.
도 3은 본 발명의 제 2의 실시의 형태를 나타낸 단독 운전 검출 장치를 채용한 계통 연계 시스템 내부의 개략 구성을 도시하는 블록도.
도 4는 본 발명의 제 3의 실시의 형태를 나타낸 단독 운전 검출 장치를 채용한 계통 연계 시스템 내부의 개략 구성을 도시하는 블록도.
도 5는 본 발명의 제 4의 실시의 형태를 나타낸 단독 운전 검출 장치를 채용한 계통 연계 시스템 내부의 개략 구성을 도시하는 블록도.
도 6은 본 발명의 제 5의 실시의 형태를 나타낸 단독 운전 검출 장치를 채용한 계통 연계 시스템 내부의 개략 구성을 도시하는 블록도.
도 7은 종래의 단독 운전 검출 장치를 채용한 계통 연계 시스템 내부의 개략 구성을 도시하는 블록도.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)
2 : 분산형 전원
3 : 계통 전원
4 : 파워컨
6, 6A, 6B, 6C, 6D : 단독 운전 검출 장치
12 : 외란 요소 주입부(외란 요소 주입 수단)
13 : 계통 상태 검출부(계통 상태 검출 수단)
14 : 전압 검출부(운전 상태 검출 수단, 전압 검출 수단)
14A : 출력 전류 검출부(운전 상태 검출 수단, 출력 전류 검출 수단)
14B : 운전 스케줄 감시부(운전 상태 검출 수단)
14C : 운전 상태 검출부(운전 상태 검출 수단)
14D : 운전 상태 검출부(운전 상태 검출 수단)
15 : 전력 공급부(전력 공급 수단)
16 : 제어부(제어 수단)
16A : 단독 운전 검출 기능
16B : 운전 상태 검출 기능
기술 분야
본 발명은, 예를 들면 태양광 발전기, 연료전지 발전기, 가스엔진 발전기, 풍력 발전기나 수력 발전기 등의 분산형 전원과 계통 전원(상용 전원) 사이에 배치되고, 상기 분산형 전원의 단독 운전을 검출하는 단독 운전 검출 장치 및, 동 단독 운전 검출 장치의 제어 방법에 관한 것이다.
배경 기술
근래, 태양광 발전기 등의 분산형 전원과 계통 전원을 파워 컨디셔너(이하, 단지 파워컨이라고 칭한다)를 통하여 역조류(逆潮流) 있음으로 연계하고, 부하에 대해 분산형 전원만으로는 전력이 조달되지 않는 경우에, 계통 전원 측으로부터 전력을 공급하는 계통 연계 시스템이 개발되어 있다.
이런 종류의 계통 연계 시스템에서는, 분산형 전원의 단독 운전을 방지할 필요가 있기 때문에, 분산형 전원의 단독 운전을 검출하면, 분산형 전원과 접속하는 파워컨 및 계통 전원 사이의 접속을 차단하는 단독 운전 검출 장치를 채용하고 있다(예를 들면 특허문헌1 참조).
도 7은 종래의 단독 운전 검출 장치를 채용한 계통 연계 시스템 내부의 개략 구성을 도시하는 블록도이다.
도 7에 도시한 계통 연계 시스템(100)은, 분산형 전원(101)과, 계통 전원(102)과, 분산형 전원(101)에서 발전한 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 인버터(103A)를 구비한 파워컨(103)과, 파워컨(103)에서 변환한 교류 전력 또는 계통 전원(102)으로부터의 교류 전력을 소비하는 가정용 전기기기 등의 부하(104)와, 분 산형 전원(101)에 접속하는 파워컨(103) 및 계통 전원(102) 사이에 배치되고, 분산형 전원(101)의 단독 운전을 검출하는 단독 운전 검출 장치(105)를 갖고 있다.
파워컨(103)은, 인버터(103A) 외에, 분산형 전원(101) 및 계통 전원(102) 사이의 접속을 차단하는 연계 스위치(103B)를 구비하고 있다.
단독 운전 검출 장치(105)는, 파워컨(103) 및 계통 전원(102) 사이의 접속을 차단한 차단 스위치(111)와, 파워컨(103) 및 계통 전원(102) 사이에 주입하는 외란 요소를 발생하는 외란 요소 주입부(112)와, 파워컨(103) 및 계통 전원(102) 사이의 계통 연계점(X)에서 외란 요소에 의한 계통 변화, 예를 들면 계통의 전압 변동이나 주파수 변동 등을 검출하는 계통 상태 검출부(113)와, 이 단독 운전 검출 장치(105) 전체를 제어하는 제어부(114)를 갖고 있다.
외란 요소 주입부(112)는, 파워컨(103) 및 계통 전원(102) 사이에 주입하는 외란 요소를 생성하는 외란 주입용 인버터(112A)와, 외란 주입용 인버터(112A) 및 계통 전원(102) 사이를 접속 또는 차단하는 외란 주입용 연계 스위치(112B)를 가지며, 외란 주입용 연계 스위치(112B)는, 외란 주입용 인버터(112A) 및 계통 전원(102) 사이를 접속함으로써, 계통 전원(102)으로부터 외란 주입용 인버터(112A)에 전력을 공급하여 동 외란 주입용 인버터(112A)에서 외란 요소를 생성하고, 이 생성한 외란 요소를 파워컨(103) 및 계통 전원(102) 사이에 주입함과 함께, 외란 주입용 인버터(112A) 및 계통 전원(102) 사이를 차단함으로써, 계통 전원(102)으로부터 외란 주입용 인버터(112A)에의 전력 공급을 정지하여 외란 주입용 인버터(112A)로부터 파워컨(103) 및 계통 전원(102) 사이에의 외란 요소의 주입을 차단 하는 것이다.
제어부(114)는, 외란 요소 주입부(112) 내의 외란 주입용 인버터(112A) 및 외란 주입용 연계 스위치(112B)를 구동 제어하고, 외란 요소를 주입하는 경우, 외란 주입용 인버터(112A) 및 외란 주입용 연계 스위치(112B)를 ON 제어하여, 외란 주입용 연계 스위치(112B)를 통하여 계통 전원(102)으로부터 외란 주입용 인버터(112A)에 전력을 공급하여 동 외란 주입용 인버터(112A)에서 외란 요소를 생성하고, 이 외란 요소를 파워컨(103) 및 계통 전원(102) 사이에 주입함과 함께, 계통 상태 검출부(113)를 통하여 계통 연계점(X)에서 외란 요소에 의한 계통 변화를 검출하고, 이 검출 결과에 의거하여, 분산형 전원(101)의 단독 운전을 판정하는 것이다.
또한, 제어부(114)는, 분산형 전원(101)의 단독 운전을 검출하면, 차단 스위치(111)를 구동 제어함으로써, 파워컨(103) 및 계통 전원(102) 사이의 접속을 차단하는 것이다.
그리고, 외란 요소로서는, 예를 들면 무효 전력 변동, 유효 전력 변동, 주파수 시프트 또는 고조파(高調波) 주입 등의 능동적인 외란 신호에 상당하는 것이다.
도 7에 도시한 계통 연계 시스템(100)에 채용한 단독 운전 검출 장치(105)에 의하면, 외란 요소 주입부(112)에서 생성한 외란 요소를 파워컨(103) 및 계통 전원(102) 사이에 주입하고, 계통 상태 검출부(113)를 통하여 파워컨(103) 및 계통 전원(102) 사이의 계통 연계점(X)에서 동 외란 요소에 의한 계통 변화를 검출하고, 이 검출 결과에 의거하여, 분산형 전원(101)의 단독 운전을 판정함과 함께, 분산형 전원(101)의 단독 운전을 검출하면, 파워컨(103) 및 계통 전원(102) 사이의 접속을 차단하기 위해, 차단 스위치(111)를 구동 제어하도록 하였기 때문에, 분산형 전원(101)의 단독 운전에 의한 이상을 확실하게 방지할 수 있다.
특허문헌1 : 일본 특개평10-248168호 공보(요약서 및 도 1 참조)
그러나, 상기 종래의 단독 운전 검출 장치(105)에 의하면, 분산형 전원(101)이 가동하고 있는지의 여부에 관계없이, 항상, 분산형 전원(101)의 단독 운전을 검출하기 위해, 예를 들면 계통 전원(102)으로부터 외란 요소 주입부(112)에 급전하고, 이 외란 요소 주입부(112)에서 외란 요소를 생성하고, 이 생성한 외란 요소로 파워컨(103) 및 계통 전원(102) 사이에 주입하고, 계통 상태 검출부(113)를 통하여 계통 연계점(X)에서 외란 요소에 의한 계통 변화를 검출하고, 동 검출 결과에 의거하여, 분산형 전원(101)의 단독 운전을 판정하도록 하였지만, 원래, 분산형 전원(101)이 가동중인 경우에만 분산형 전원(101)의 단독 운전이 발생한 것으로서, 예를 들면 태양의 일조시간에 크게 좌우되는 태양광 발전기 등의 분산형 전원(101)에서는, 야간은 가동하지 않는, 즉 분산형 전원(101)을 가동시키지 않는 경우도 있기 때문에, 이와 같은 분산형 전원(101)을 가동시키지 않는 경우가 있음에도 불구하고, 분산형 전원(101)의 단독 운전을 검출하는 단독 운전 검출 기능을 항상 가동시킨 경우에는 막대한 전력을 필요로 함은 물론, 시스템 효율의 저하를 초래할 우려가 있다.
그래서, 본 발명은 상기한 점을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적으로 하는 점은, 예를 들면 전력 소비량을 대폭적으로 개선하면서, 시스템 효율의 향상을 도모할 수 있는 단독 운전 검출 장치 및, 단독 운전 검출 장치의 제어 방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 단독 운전 검출 장치는, 분산형 전원 및 계통 전원 사이에 외란 요소를 주입하는 외란 요소 주입 수단과, 상기 분산형 전원 및 계통 전원 사이의 계통 연계점에서의 외란 요소에 의한 계통 변화를 검출하는 계통 상태 검출 수단과, 이 계통 상태 검출 수단의 검출 결과에 의거하여, 상기 분산형 전원의 단독 운전을 검출하는 제어 수단을 갖는 단독 운전 검출 장치로서, 상기 분산형 전원의 운전 상태를 검출하는 운전 상태 검출 수단을 가지며, 상기 제어 수단은, 상기 운전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 동작을 검출하면, 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 ON 제어함과 함께, 상기 운전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하면, 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 OFF 제어하도록 하였다.
본 발명의 단독 운전 검출 장치는, 상기 제어 수단이, 상기 운전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하면, 상기 계통 전원으로부터 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단으로의 전력 공급을 정지하도록 하였다.
본 발명의 단독 운전 검출 장치는, 상기 제어 수단이, 상기 운전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하면, 상기 외란 요소 주입 수단에 대해 상기 외란 요소의 주입 동작을 정지하기 위해, 상기 외란 요소 주입 수단을 제어하도록 하였다.
본 발명의 단독 운전 검출 장치는, 상기 제어 수단이, 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 ON 제어하여 상기 분산형 전원의 단독 운전을 검출하는 단독 운전 검출 기능 및, 상기 운전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 상태를 검출하는 운전 상태 검출 기능 쌍방을 가동하는 통상 모드, 또는 상기 운전 상태 검출 기능만을 가동하는 슬립 모드를 설정 가능하게 하고, 상기 운전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하면, 상기 슬립 모드로 설정하도록 하였다.
본 발명의 단독 운전 검출 장치는, 상기 운전 상태 검출 수단이, 상기 분산형 전원으로부터의 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 파워 컨디셔너의 출력 전류를 검출하는 출력 전류 검출 수단을 가지며, 이 출력 전류 검출 수단에서 검출한 출력 전류가 소정 전류 임계치 미만인지의 여부를 판정하고, 동 출력 전류가 소정 전류 임계치 미만이라고 판정되면, 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하도록 하였다.
본 발명의 단독 운전 검출 장치는, 상기 운전 상태 검출 수단이, 상기 분산형 전원으로부터의 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 파워 컨디셔너 및 상기 분산형 전원 사이의 전압을 검출하는 전압 검출 수단을 가지며, 이 전압 검출 수단에서 검출한 전압이 소정 전압 임계치 미만인지의 여부를 판정하고, 동 전압이 소정 전압 임계치 미만이라고 판정되면, 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하도록 하 였다.
본 발명의 단독 운전 검출 장치는, 상기 운전 상태 검출 수단이, 상기 분산형 전원으로부터의 운전 상태 신호가 운전 정지 신호인지의 여부를 판정하고, 동 운전 상태 신호가 운전 정지 신호라고 판정되면, 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하도록 하였다.
본 발명의 단독 운전 검출 장치는, 상기 운전 상태 검출 수단이, 상기 분산형 전원의 운전 정지 시간대를 설정하고, 현재 시간이 상기 운전 정지 시간대에 도달하였는지의 여부를 판정하고, 현재 시간이 상기 운전 정지 시간대에 도달하였다고 판정되면, 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하도록 하였다.
본 발명의 단독 운전 검출 장치는, 상기 운전 상태 검출 수단이, 상기 분산형 전원으로부터의 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 파워 컨디셔너의 출력 전류를 검출하는 출력 전류 검출 수단과, 상기 분산형 전원 및 상기 파워 컨디셔너 사이의 전압을 검출하는 전압 검출 수단을 가지며, 상기 출력 전류 검출 수단에서 검출한 출력 전류가 소정 전류 임계치 미만, 또한, 상기 전압 검출 수단에서 검출한 전압이 소정 전압 임계치 미만이라고 판정되면, 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하도록 하였다.
본 발명의 단독 운전 검출 장치는, 상기 운전 상태 검출 수단이, 상기 분산형 전원으로부터의 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 파워 컨디셔너의 출력 전류를 검출하는 출력 전류 검출 수단을 가지며, 이 출력 전류 검출 수단에서 검출한 출력 전류가 소정 전류 임계치 미만이며, 또한, 상기 분산형 전원으로부터의 운전 상태 신호가 운전 정지 신호라고 판정되면, 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하도록 하였다.
본 발명의 단독 운전 검출 장치는, 상기 운전 상태 검출 수단이, 상기 분산형 전원으로부터의 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 파워 컨디셔너의 출력 전류를 검출하는 출력 전류 검출 수단을 가지며, 이 출력 전류 검출 수단에서 검출한 출력 전류가 소정 전류 임계치 미만이며, 또한, 현재 시간이 상기 분산형 전원의 운전 정지 시간대에 도달하였다고 판정되면, 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하도록 하였다.
본 발명의 단독 운전 검출 장치는, 상기 운전 상태 검출 수단이, 상기 분산형 전원으로부터의 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 파워 컨디셔너 및 상기 분산형 전원 사이의 전압을 검출하는 전압 검출 수단을 가지며, 이 전압 검출 수단에서 검출한 전압이 소정 전압 임계치 미만이며, 또한, 상기 분산형 전원으로부터의 운전 상태 신호가 운전 정지 신호라고 판정되면, 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하도록 하였다.
본 발명의 단독 운전 검출 장치는, 상기 운전 상태 검출 수단이, 상기 분산형 전원으로부터의 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 파워 컨디셔너 및 상기 분산형 전원 사이의 전압을 검출하는 전압 검출 수단을 가지며, 이 전압 검출 수단에서 검출한 전압이 소정 전압 임계치 미만이며, 또한, 현재 시간이 상기 분산형 전원의 운전 정지 시간대에 도달하였다고 판정되면, 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하도록 하였다.
본 발명의 단독 운전 검출 장치는, 상기 운전 상태 검출 수단이, 상기 분산형 전원으로부터의 운전 상태 신호가 운전 정지 신호이며, 또한, 현재 시간이 상기 분산형 전원의 운전 정지 시간대에 도달하였다고 판정되면, 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하도록 하였다.
본 발명의 단독 운전 검출 장치는, 분산형 전원 및 계통 전원 사이에 외란 요소를 주입하는 외란 요소 주입 수단과, 상기 분산형 전원 및 계통 전원 사이의 계통 연계점에서의 외란 요소에 의한 계통 변화를 검출하는 계통 상태 검출 수단과, 이 계통 상태 검출 수단의 검출 결과에 의거하여, 상기 분산형 전원의 단독 운전을 검출하는 제어 수단을 갖는 단독 운전 검출 장치로서, 상기 분산형 전원 및 동 단독 운전 검출 장치 사이에 배치되고, 상기 분산형 전원의 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 파워 컨디셔너의 운전 상태를 검출하는 파워컨용 운전 상태 검출 수단을 가지며, 상기 제어 수단은, 상기 파워컨용 운전 상태 검출 수단에서 상기 파워 컨디셔너의 운전 동작을 검출하면, 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 ON 제어함과 함께, 상기 파워컨용 운전 상태 검출 수단에서 상기 파워 컨디셔너의 운전 정지를 검출하면, 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 OFF 제어하도록 하였다.
본 발명의 단독 운전 검출 장치의 제어 방법은, 분산형 전원 및 계통 전원 사이에 외란 요소를 주입하는 외란 요소 주입 수단과, 상기 분산형 전원 및 계통 전원 사이의 계통 연계점에서의 외란 요소에 의한 계통 변화를 검출하는 계통 상태 검출 수단과, 이 계통 상태 검출 수단의 검출 결과에 의거하여, 상기 분산형 전원 의 단독 운전을 검출하는 제어 수단과, 상기 분산형 전원의 운전 상태를 검출하는 운전 상태 검출 수단을 갖는 단독 운전 검출 장치의 제어 방법으로서, 상기 운전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 동작을 검출하면, 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 ON 제어함과 함께, 상기 운전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하면, 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 OFF 제어하도록 하였다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
이하, 도면에 의거하여 본 발명의 실시의 형태를 나타낸 단독 운전 검출 장치를 채용한 계통 연계 시스템에 관하여 설명한다.
(제 1의 실시의 형태)
도 1은 제 1의 실시의 형태를 나타낸 단독 운전 검출 장치를 채용한 계통 연계 시스템 내부의 개략 구성을 도시하는 블록도이다.
도 1에 도시한 계통 연계 시스템(1)은, 예를 들면 태양광 발전기, 연료전지 발전기, 가스엔진 발전기, 풍력 발전기나 수력 발전기 등의 분산형 전원(2)과, 계통 전원(3)과, 분산형 전원(2)에서 발전한 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 인버터(4A)를 구비한 파워컨(4)과, 파워컨(4)에서 변환한 교류 전력 또는 계통 전원(3)으로부터의 교류 전력을 소비하는 가정용 전기기기 등의 부하(5)와, 분산형 전원(2)에 접속하는 파워컨(4) 및 계통 전원(3) 사이에 배치되고, 분산형 전원(2)의 단독 운전을 검출하는 단독 운전 검출 장치(6)를 갖고 있다.
파워컨(4)은, 인버터(4A) 외에, 분산형 전원(2) 및 계통 전원(3) 사이를 접 속 또는 차단하는 연계 스위치(4B)를 구비하고 있다.
단독 운전 검출 장치(6)는, 파워컨(4) 및 계통 전원(3) 사이의 접속을 차단하는 차단 스위치(11)와, 파워컨(4) 및 계통 전원(3) 사이에 주입하는 외란 요소를 발생하는 외란 요소 주입부(12)와, 계통 연계점(X)에서 외란 요소에 의한 계통 변화, 예를 들면 계통의 전압 변동이나 주파수 변동 등을 검출하는 계통 상태 검출부(13)와, 분산형 전원(2) 및 파워컨(4) 사이의 전압을 검출하는 전압 검출부(14)와, 계통 전원(3)을 통하여 제어 전력을 단독 운전 검출 장치(6) 전체에 공급하는 전력 공급부(15)와, 이 단독 운전 검출 장치(6) 전체를 제어하는 제어부(16)를 갖고 있다.
외란 요소 주입부(12)는, 파워컨(4) 및 계통 전원(3) 사이에 주입하는 외란 요소를 생성하는 외란 주입용 인버터(12A)와, 외란 주입용 인버터(12A) 및 계통 전원(3) 사이를 접속 또는 차단하는 외란 주입용 연계 스위치(12B)를 가지며, 외란 주입용 연계 스위치(12B)는, 외란 주입용 인버터(12A) 및 계통 전원(3) 사이를 접속함으로써, 계통 전원(3)으로부터 외란 주입용 인버터(12A)에 전력을 공급하여 동 외란 주입용 인버터(12A)에서 외란 요소를 생성하고, 이 생성한 외란 요소를 파워컨(4) 및 계통 전원(3) 사이에 주입함과 함께, 외란 주입용 인버터(12A) 및 계통 전원(3) 사이를 차단함으로써, 계통 전원(3)으로부터 외란 주입용 인버터(12A)에의 전력 공급을 정지하여 외란 주입용 인버터(12A)로부터 파워컨(4) 및 계통 전원(3) 사이에의 외란 요소의 주입을 차단하는 것이다.
계통 상태 검출부(13)는, 파워컨(4) 및 계통 전원(2) 사이에 주입한 외란 요 소에 의한 계통 변화를 계통 연계점(X)에서 검출하고, 이 검출 결과를 제어부(16)에 통지하는 것이다.
전압 검출부(14)는, 분산형 전원(2) 및 파워컨(4) 사이의 전압을 검출하고, 이 검출 결과를 제어부(16)에 통지하는 것이다.
전력 공급부(15)는, 계통 전원(3)을 통하여 제어 전력을 공급하고, 이 제어 전력을 전압 검출부(14) 및 제어부(16)에 공급하는 것이다.
제어부(16)는, 외란 요소 주입부(12) 및 계통 상태 검출부(13)를 ON 제어하여 분산형 전원(2)의 단독 운전을 판정하는 단독 운전 검출 기능(16A)과, 전압 검출부(14)를 통하여 분산형 전원(2)의 운전 상태를 감시하는 운전 상태 검출 기능(16B)을 가지며, 단독 운전 검출 기능(16A) 및 운전 상태 검출 기능(16B) 양쪽을 가동하는 통상 모드 및, 단독 운전 검출 기능(16A)의 가동을 정지하고 운전 상태 검출 기능(16B)만을 가동하는 슬립 모드를 설정 가능하게 하고 있다.
단독 운전 검출 기능(16A)은, 외란 요소 주입부(12) 및 계통 상태 검출부(13)를 ON 제어하고, 외란 주입용 연계 스위치(12B)를 통하여 계통 전원(2)으로부터 외란 주입용 인버터(12A)에 전력을 공급하여 동 외란 주입용 인버터(12A)에서 외란 요소를 생성하고, 이 생성한 외란 요소를 외란 주입용 연계 스위치(12B)를 통하여 파워컨(4) 및 계통 전원(3) 사이에 주입함과 함께, 계통 상태 검출부(13)를 통하여 계통 연계점(X)에서의 외란 요소에 의한 계통 변화의 검출 결과를 취득하고, 이 검출 결과에 의거하여, 분산형 전원(2)이 단독 운전중인지의 여부를 판정하는 것이다.
운전 상태 검출 기능(16B)은, 전압 검출부(14)를 통하여 분산형 전원(2) 및 파워컨(4) 사이의 전압을 감시하고, 전압이 소정 전압 임계치 미만인지의 여부를 판정하고, 이 판정 결과에 의거하여, 분산형 전원이 운전 정지하였는지의 여부를 판정하는 것이다. 또한, 소정 전압 임계치는, 분산형 전원(2)의 운전 정지 상태에 관한 전압치에 상당하고, 전압 검출부(14)에서 검출한 전압이 소정 전압 임계치 미만이라고 판정되면, 분산형 전원(2)이 운전 정지한 것이라고 판단하는 것이다.
제어부(16)는, 통상 모드중에, 전압 검출부(14)를 통하여 분산형 전원(2) 및 파워컨(4) 사이의 전압을 감시하고, 동 전압이 소정 전압 임계치 미만이라고 판정되면, 분산형 전원(2)이 운전 정지한 것이라고 판단하고, 가동중의 단독 운전 검출 기능(16A)을 정지하고 운전 상태 검출 기능(16B)만을 가동시키는 슬립 모드로 이행하게 된다.
또한, 슬립 모드 설정중의 제어부(16)는, 단독 운전 검출 기능(16A)의 가동을 정지하는 것으로 되기 때문에, 외란 요소 주입부(12) 내의 외란 주입용 연계 스위치(12B)를 통하여 외란 주입용 인버터(12A) 및 계통 전원(3) 사이의 접속을 차단함과 함께, 외란 요소 주입부(12) 및 계통 상태 검출부(13)를 OFF 제어하는 것이다.
제어부(16)는, 단독 운전 검출 기능(16A)에서 분산형 전원(2)의 단독 운전이라고 판정되면, 파워컨(4) 및 계통 전원(3) 사이의 접속을 차단하기 위해, 차단 스위치(11)를 구동 제어하는 것이다.
도 2는 동 단독 운전 검출 장치(6)의 전압 검출부(14) 내부의 개략 구성을 도시하는 설명도이다.
도 2에 도시한 전압 검출부(14)는, 분산형 전원(2)을 태양전지로 한 경우, 서지 업소버(SA1 내지 SA3)와, 저항(R1 내지 R4)과, 제너 다이오드(D1)와, 포토 커플러(PHC1)와, NOT 회로(IC1)를 가지며, 분산형 전원(2)이 운전중인 경우, 제너 다이오드(D1)를 통하여 소정 전류가 포토 커플러(PHC)에 유입함으로써 NOT 회로(IC1)에 LOW 레벨을 입력하고, NOT 회로(IC1)에서 LOW 레벨을 반전 출력하게 된다. 그 결과, 제어부(16)에서는, NOT 회로(IC1)로부터 HIGH 레벨을 얻음으로써, 분산형 전원(2)이 운전중인 것을 인식하게 된다.
또한, 전압 검출부(14)는, 분산형 전원(2)이 운전 정지중인 경우, 제너 다이오드(D1)를 통하여 소정 전류가 포토 커플러(PHC)에 유입하지 않기 때문에 NOT 회로(IC1)에 HIGH 레벨을 입력하고, NOT 회로(IC1)에서 HIGH 레벨을 반전 출력하게 된다. 그 결과, 제어부(16)에서는, NOT 회로(IC1)로부터 LOW 레벨을 얻음으로써, 분산형 전원(2)이 운전 정지중인 것을 인식하게 된다.
그리고, 청구항에 기재된 외란 요소 주입 수단은 외란 요소 주입부(12), 계통 상태 검출 수단은 계통 상태 검출부(13), 제어 수단은 제어부(16), 운전 상태 검출 수단 및 전압 검출 수단은 전압 검출부(14), 전력 공급 수단은 전력 공급부(15)에 상당하는 것이다.
다음에 제 1의 실시의 형태를 나타낸 단독 운전 검출 장치(6)의 동작에 관해 설명한다.
단독 운전 검출 장치(6)의 제어부(16)는, 분산형 전원(2)이 운전중인 경우, 단독 운전 검출 기능(16A) 및 운전 상태 검출 기능(16B) 양쪽을 가동하는 통상 모드로 설정하고, 외란 요소 주입부(12) 및 계통 상태 검출부(13)를 ON 제어한다.
외란 요소 주입부(12)는, 제어부(16)로부터의 ON 제어에 따라, 외란 주입용 연계 스위치(12B)를 구동 제어함으로써, 계통 전원(3)으로부터 외란 주입용 인버터(12A)에 전력을 공급하고, 동 외란 주입용 인버터(12A)를 구동하여 외란 요소를 생성함과 함께, 외란 주입용 연계 스위치(12B)를 통하여 외란 요소를 파워컨(4) 및 계통 전원(3) 사이에 주입한다.
계통 상태 검출부(13)는, 파워컨(4) 및 계통 전원(3) 사이의 계통 연계점(X)에서 외란 요소에 의한 계통 변화를 검출하고, 이 검출 결과를 제어부(16)에 통지한다. 제어부(16)의 단독 운전 검출 기능(16A)은, 계통 변화의 검출 결과를 취득하면, 동 검출 결과에 의거하여, 분산형 전원(2)이 단독 운전중인지의 여부를 판정하고, 동 분산형 전원(2)이 단독 운전중이라고 판정되면, 파워컨(4) 및 계통 전원(3) 사이의 접속을 차단하기 위해, 차단 스위치(11)를 구동 제어하게 된다.
또한, 제어부(16)의 운전 상태 검출 기능(16B)은, 통상 모드중에도 전압 검출부(14)를 통하여 파워컨(4) 및 분산형 전원(2) 사이의 전압을 검출하고, 동 전압이 소정 전압 임계치 미만인지의 여부를 판정한다.
제어부(16)는, 전압 검출부(14)에서 검출한 파워컨(4) 및 분산형 전원(2) 사이의 전압이 소정 전압 임계치 미만이라고 판정되면, 분산형 전원(2)이 운전 정지중이라고 판단하고, 단독 운전 검출 기능(16A)을 통하여 외란 요소 주입부(12) 및 계통 상태 검출부(13)를 OFF 제어함과 함께, 단독 운전 검출 기능(16A)도 정지하기 위해, 슬립 모드로 이행하게 된다.
또한, 제어부(16)는, 분산형 전원(2)이 운전 정지중이라고 판단되면, 단독 운전 검출 기능(16A)을 통하여 외란 요소 주입부(12) 내의 외란 주입용 인버터(12A)에의 전력 공급을 정지하기 위해, 계통 전원(3) 및 외란 주입용 인버터(12A) 사이의 접속을 차단하려고, 외란 주입용 연계 스위치(12B)를 구동 제어하는 것이다.
그 결과, 제어부(16)에서는, 분산형 전원(2)이 운전 정지중이라고 판단되면, 슬립 모드로 이행함으로써, 단독 운전 검출 기능(16A)을 정지하고, 운전 상태 검출 기능(16B)만이 가동함으로써, 전압 검출부(14)를 통하여 분산형 전원(2)의 운전 시작을 감시하고, 분산형 전원(2) 및 파워컨(4) 사이의 전압이 소정 전압 임계치 이상이라고 판정되면, 분산형 전원(2)이 운전 재개한 것이라고 판단하고, 단독 운전 검출 기능(16A)을 기동하고, 외란 요소 주입부(12) 및 계통 상태 검출부(13)의 ON 구동을 재개하게 된다.
제 1의 실시의 형태에 의하면, 전압 검출부(14)를 통하여 분산형 전원(2) 및 파워컨(4) 사이의 전압을 검출하고, 동 전압이 소정 전압 임계치 미만이라고 판정되면, 분산형 전원(2)이 운전 정지한 것이라고 판단하고, 외란 요소 주입부(12) 및 계통 상태 검출부(13)를 OFF 제어하도록 하였기 때문에, 분산형 전원(2)의 운전 정지중에 있어서의, 단독 운전 검출에 관한 외란 요소 주입부(12) 및 계통 상태 검출부(13) 등에의 필요없는 전력 소비를 대폭적으로 경감할 수 있고, 그 결과, 단독 운전 검출 장치(6) 내의 시스템 효율의 대폭 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제 1의 실시의 형태에 의하면, 분산형 전원(2)이 운전 정지한 것이라고 판단하면, 제어부(16) 내의 단독 운전 검출 기능(16A)을 정지하여 운전 상태 검출 기능(16B)만을 가동하는 슬립 모드로 설정 변경하도록 하였기 때문에, 분산형 전원(2)의 운전 정지중에 있어서의 제어부(16) 내의 쓸데없는 전력 소비를 대폭적으로 경감할 수 있고, 그 결과, 제어부(16)의 부담을 대폭적으로 경감할 수 있다.
또한, 상기 제 1의 실시의 형태에서는, 전압 검출부(14)를 통하여 분산형 전원(2) 및 파워컨(4) 사이의 전압을 검출하고, 동 전압이 소정 전압 임계치 미만인지의 여부를 판정하고, 이 판정 결과에 의거하여, 분산형 전원(2)이 운전 정지중인지의 여부를 판단하도록 하였지만, 이와 같은 분산형 전원(2)이 운전 정지중인지의 여부를 판단하는 방법으로서는 다양한 양태가 고려된다. 그래서, 이하에 분산형 전원(2)이 운전 정지중인지의 여부를 판단하는 각종 양태에 관해 설명한다.
(제 2의 실시의 형태)
도 3은 제 2의 실시의 형태를 나타낸 단독 운전 검출 장치를 채용한 계통 연계 시스템 내부의 개략 구성을 도시하는 블록도이다. 또한, 도 1에 도시한 계통 연계 시스템(1)과 동일한 구성에 관해서는 동일 부호를 붙임으로써, 그 중복되는 구성 및 동작의 설명에 관해서는 생략한다.
도 3에 도시한 단독 운전 검출 장치(6A)와 도 1에 도시한 단독 운전 검출 장치(6)의 다른 점은, 전압 검출부(14) 대신에, 파워컨(4)의 출력 전류를 검출하는 출력 전류 검출부(14A)를 마련하고, 제어부(16)의 운전 상태 검출 기능(16B)은, 출력 전류 검출부(14A)를 통하여 파워컨(4)의 출력 전류를 검출하고, 이 출력 전류가 소정 전류 임계치 미만인지의 여부를 판정하고, 동 출력 전류가 소정 전류 임계치 미만이라고 판정되면, 분산형 전원(2)이 운전 정지중이라고 판단하는 점에 있다. 또한, 소정 전류 임계치는, 분산형 전원(2)의 운전 정지 상태에 관한 파워컨(4)의 출력 전류치에 상당하는 것이다.
그리고, 청구항에 기재된 운전 상태 검출 수단 및 출력 전류 검출 수단은 출력 전류 검출부(14A)에 상당하는 것이다.
제 2의 실시의 형태에 의하면, 출력 전류 검출부(14A)를 통하여 파워컨(4)의 출력 전류를 검출하고, 동 출력 전류가 소정 전류 임계치 미만이라고 판정되면, 분산형 전원(2)이 운전 정지한 것이라고 판단하고, 외란 요소 주입부(12) 및 계통 상태 검출부(13)를 OFF 제어하도록 하였기 때문에, 분산형 전원(2)의 운전 정지중에 있어서의, 단독 운전 검출에 관한 외란 요소 주입부(12) 및 계통 상태 검출부(13) 등에 필요없는 전력 소비를 대폭적으로 경감할 수 있고, 그 결과, 단독 운전 검출 장치(6A) 내의 시스템 효율의 대폭 향상을 도모할 수 있다.
(제 3의 실시의 형태)
도 4는 제 3의 실시의 형태를 나타낸 단독 운전 검출 장치를 채용한 계통 연계 시스템(1) 내부의 개략 구성을 도시하는 블록도이다. 도 1에 도시한 계통 연계 시스템(1)과 동일한 구성에 관해서는 동일 부호를 붙임으로써, 그 중복되는 구성 및 동작의 설명에 관해서는 생략한다.
도 4에 도시한 단독 운전 검출 장치(6B)와 도 1에 도시한 단독 운전 검출 장치(6)의 다른 점은, 전압 검출부(14) 대신에, 분산형 전원(2)의 운전 스케줄을 감 시하는 운전 스케줄 감시부(14B)를 마련하고, 분산형 전원(2)의 운전 스케줄을 참조하여 현재 시간이, 분산형 전원(2)의 운전 정지 시간대인지의 여부를 판정하고, 현재 시간이 운전 정지 시간대라고 판정되면, 분산형 전원(2)이 운전 정지한 것이라고 판단하는 점에 있다.
그리고, 청구항에 기재된 운전 상태 검출 수단은 운전 스케줄 감시부(14B)에 상당하는 것이다.
제 3의 실시의 형태에 의하면, 운전 스케줄 감시부(14B)를 통하여 현재 시간이 운전 정지 시간대라고 판정되면, 분산형 전원(2)이 운전 정지한 것이라고 판단하고, 외란 요소 주입부(12) 및 계통 상태 검출부(13)를 OFF 제어하도록 하였기 때문에, 분산형 전원(2)의 운전 정지중에 있어서의, 단독 운전 검출에 관한 외란 요소 주입부(12) 및 계통 상태 검출부(13) 등에의 필요없는 전력 소비를 대폭적으로 경감할 수 있고, 그 결과, 단독 운전 검출 장치(6B) 내의 시스템 효율의 대폭 향상을 도모할 수 있다.
(제 4의 실시의 형태)
도 5는 제 4의 실시의 형태를 나타낸 단독 운전 검출 장치를 채용한 계통 연계 시스템(1) 내부의 개략 구성을 도시하는 블록도이다. 도 1에 도시한 계통 연계 시스템(1)과 동일한 구성에 관해서는 동일 부호를 붙임으로써, 그 중복되는 구성 및 동작의 설명에 관해서는 생략한다.
도 5에 도시한 단독 운전 검출 장치(6C)와 도 1에 도시한 단독 운전 검출 장치(6)의 다른 점은, 전압 검출부(14) 대신에, 분산형 전원(2)으로부터의 운전 상태 를 나타내는 운전 상태 신호를 검출하는 운전 상태 검출부(14C)를 마련하고, 제어부(16)의 운전 상태 검출 기능(16B)은, 운전 상태 검출부(14C)를 통하여 분산형 전원(2)으로부터 운전 상태 신호를 검출하고, 운전 상태 신호가 운전 정지 신호인지의 여부를 판정하고, 동 운전 상태 신호가 운전 정지 신호라고 판정되면, 분산형 전원(2)이 운전 정지중이라고 판단하는 점에 있다.
그리고, 청구항에 기재된 운전 상태 검출 수단은 운전 상태 검출부(14C)에 상당하는 것이다.
제 4의 실시의 형태에 의하면, 운전 상태 검출부(14C)를 통하여 운전 상태 신호를 검출하고, 동 운전 상태 신호가 운전 정지 신호라고 판정되면, 분산형 전원(2)이 운전 정지한 것이라고 판단하고, 외란 요소 주입부(12) 및 계통 상태 검출부(13)를 OFF 제어하도록 하였기 때문에, 분산형 전원(2)의 운전 정지중에 있어서의, 단독 운전 검출에 관한 외란 요소 주입부(12) 및 계통 상태 검출부(13)에의 필요없는 전력 소비를 대폭적으로 경감할 수 있고, 그 결과, 단독 운전 검출 장치(6C) 내의 시스템 효율의 대폭 향상을 도모할 수 있다.
(제 5의 실시의 형태)
도 6은 제 5의 실시의 형태를 나타낸 단독 운전 검출 장치(6)를 채용한 계통 연계 시스템(1) 내부의 개략 구성을 도시하는 블록도이다. 또한, 도 1에 도시한 계통 연계 시스템(1)과 동일한 구성에 관해서는 동일 부호를 붙임으로써, 그 중복되는 구성 및 동작의 설명에 관해서는 생략한다.
도 6에 도시한 단독 운전 검출 장치(6D)와 도 1에 도시한 단독 운전 검출 장 치(6)의 다른 점은, 전압 검출부(14) 대신에, 파워컨(4)으로부터의 운전 상태를 나타내는 운전 상태 신호를 검출하는 운전 상태 검출부(14D)를 마련하고, 제어부(16)의 운전 상태 검출 기능(16B)은, 운전 상태 검출부(14D)를 통하여 파워컨(4)으로부터 운전 상태 신호를 검출하고, 운전 상태 신호가 운전 정지 신호인지의 여부를 판정하고, 동 운전 상태 신호가 운전 정지 신호라고 판정되면, 분산형 전원(2)이 운전 정지중이라고 판단하는 점에 있다.
그리고, 청구항에 기재된 운전 상태 검출 수단은 운전 상태 검출부(14D)에 상당하는 것이다.
제 5의 실시의 형태에 의하면, 운전 상태 검출부(14D)를 통하여 파워컨(4)의 운전 상태 신호를 검출하고, 동 운전 상태 신호가 운전 정지 신호라고 판정되면, 분산형 전원(2)이 운전 정지한 것이라고 판단하고, 외란 요소 주입부(12) 및 계통 상태 검출부(13)를 OFF 제어하도록 하였기 때문에, 분산형 전원(2)의 운전 정지중에 있어서의, 단독 운전 검출에 관한 외란 요소 주입부(12) 및 계통 상태 검출부(13) 등에의 필요없는 전력 소비를 대폭적으로 경감할 수 있고, 그 결과, 단독 운전 검출 장치(6D) 내의 시스템 효율의 대폭 향상을 도모할 수 있다.
또한, 상기 제 1 내지 제 5의 실시의 형태에는, 분산형 전원(2)이 운전 정지중이라고 판단되면, 외란 요소 주입부(12) 및 계통 상태 검출부(13)를 OFF 제어하도록 하였지만, 예를 들면 외란 요소 주입부(12)의 외란 주입용 인버터(12A)에 대해 외란 요소의 생성 동작을 정지시키는, 또는, 예를 들면 외란 요소 주입부(12)의 외란 주입용 연계 스위치(12B)를 구동 제어하여 상기 계통 전원(3) 및 외란 주입용 인버터(12A) 사이의 접속을 차단하는 것만으로도 좋다.
또한, 상기 제 1 내지 제 5의 실시의 형태에서는, 분산형 전원(2) 또는 파워컨(4)이 운전 정지중인지의 여부를 판단하기 위해 도 1에 도시한 전압 검출부(14), 도 3에 도시한 출력 전류 검출부(14A), 도 4에 도시한 운전 스케줄 감시부(14B), 도 5에 도시한 운전 상태 검출부(14C) 및 도 6에 도시한 운전 상태 검출부(14D)를 예로 들어 설명하였지만, 분산형 전원(2) 또는 파워컨(4)이 운전 정지중인지의 여부를 확실하게 판단하기 위해, 예를 들면 전압 검출부(14) 및 출력 전류 검출부(14A)를 병용하고, 분산형 전원(2) 및 파워컨(4) 사이의 전압이 소정 전압 임계치 미만, 또한 파워컨(4)의 출력 전류가 소정 전류 임계치 미만이라고 판정되면, 분산형 전원(2)이 운전 정지중이라고 판단하도록 하여도 좋고, 파워컨(4)의 출력 전류 및, 파워컨(4) 및 분산형 전원(2) 사이의 전압으로 분산형 전원(2)이 운전 정지중인지의 여부를 확실하게 판단할 수 있다.
또한, 마찬가지로 전압 검출부(14) 및 운전 스케줄 감시부(14B)를 병용하고, 분산형 전원(2) 및 파워컨(4) 사이의 전압이 소정 전압 임계치 미만, 또한 현재 시간이 분산형 전원(2)의 운전 정지 시간대라고 판정되면, 분산형 전원(2)이 운전 정지중이라고 판단하도록 하여도 좋고, 분산형 전원(2) 및 파워컨(4) 사이의 전압 및, 분산형 전원(2)의 가동 스케줄 시간 단위로 분산형 전원(2)이 운전 정지중인지의 여부를 확실하게 판단할 수 있다.
또한, 전압 검출부(14) 및 운전 상태 검출부(14C)를 병용하고, 분산형 전원(2) 및 파워컨(4) 사이의 전압이 소정 전압 임계치 미만, 또한 분산형 전원(2)으 로부터의 운전 상태 신호가 운전 정지 신호라고 판정되면, 분산형 전원(2)이 운전 정지중이라고 판단하도록 하여도 좋고, 분산형 전원(2) 및 파워컨(4) 사이의 전압 및, 분산형 전원(2)으로부터의 지시로, 분산형 전원(2)이 운전 정지중인지의 여부를 확실하게 판단할 수 있다.
또한, 출력 전류 검출부(14A) 및 운전 스케줄 감시부(14B)를 병용하고, 파워컨(4)의 출력 전류가 소정 전류 임계치 미만, 또한 현재 시간이 운전 정지 시간대라고 판정되면, 분산형 전원(2)이 운전 정지중이라고 판단하도록 하여도 좋고, 파워컨(4)의 출력 전류 및, 분산형 전원(2)의 가동 스케줄 시간 단위로, 분산형 전원(2)이 운전 정지중인지의 여부를 확실하게 판단할 수 있다.
또한, 출력 전류 검출부(14A) 및 운전 상태 검출부(14C)를 병용하고, 파워컨(4)의 출력 전류가 소정 전류 임계치 미만, 또한 분산형 전원(2)으로부터의 운전 상태 신호가 운전 정지 신호라고 판정되면, 분산형 전원(2)이 운전 정지중이라고 판단하도록 하여도 좋고, 파워컨(4)의 출력 전류 및, 분산형 전원(2)으로부터의 지시로, 분산형 전원(2)이 운전 정지중인지의 여부를 확실하게 판단할 수 있다.
또한, 운전 스케줄 감시부(14B) 및 운전 상태 검출부(14C)를 병용하고, 현재 시간이 운전 정지 시간대, 분산형 전원(2)으로부터의 운전 상태 신호가 운전 정지 신호라고 판정되면, 분산형 전원(2)이 운전 정지중이라고 판단하도록 하여도 좋고, 분산형 전원(2)의 가동 스케줄 시간 단위 및 분산형 전원(2)으로부터의 지시로 분산형 전원(2)이 운전 정지중인지의 여부를 확실하게 판단할 수 있다.
본 실시의 형태에서는, 원래, 분산형 전원(2)이 운전 정지중이라고 판단하 면, 외란 요소 주입부(12) 및 계통 상태 검출부(13)를 구동 정지, 또는 전력 공급 정지함으로써 단독 운전 검출 장치(6) 전체의 시스템 효율의 개선을 도모하는 것을 목적으로 하기 때문에, 분산형 전원(2)이 운전 정지중인지의 여부를 판단하는 양태로서는 다양하게 고려할 수 있음은 말할 필요도 없다.
본 실시의 형태에 있어서는, 단독 운전 검출 장치(6)(6A, 6B, 6C, 6D)를 파워컨(4)에 외부 접속하는 타입에 관해 설명하였지만, 예를 들면 단독 운전 검출 장치(6)(6A, 6B, 6C, 6D)를 파워컨(4) 내부에 내장하는 내장 타입에 관해서도 적용 가능함은 말할 필요도 없고, 같은 효과를 얻을 수 있음은 말할 필요도 없다.
산업상의 이용 가능성
본 발명의 단독 운전 검출 장치는, 운전 상태 검출 수단에서 분산형 전원의 운전 동작을 검출하면, 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 ON 제어함과 함께, 상기 운전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하면, 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 OFF 제어하도록 하였기 때문에, 예를 들면 분산형 전원이 가동하지 않는 경우에는, 외란 요소 주입 수단의 외란 요소 주입 동작 및, 계통 상태 검출 수단의 계통 상태 검출 동작 등의 단독 운전 검출 기능을 정지시킴으로써 시스템 효율의 대폭적인 향상을 도모할 수 있기 때문에, 예를 들면 태양의 일조시간에 운전의 영향을 받는 태양광 발전기 등의 분산형 전원을 사용하는 경우에 유용(有用)하다.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 단독 운전 검출 장치에 의하면, 상기 운 전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 동작을 검출하면, 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 ON 제어함과 함께, 상기 운전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하면, 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 OFF 제어하도록 하였기 때문에, 예를 들면 분산형 전원이 가동하지 않는 경우에는, 외란 요소 주입 수단의 외란 요소 주입 동작 및, 계통 상태 검출 수단의 계통 상태 검출 동작 등의 단독 운전 검출 기능을 정지시킴으로써 시스템 효율의 대폭적인 향상을 도모할 수 있다.
또한, 본 발명의 단독 운전 검출 장치에 의하면, 상기 제어 수단이, 상기 파워컨용 운전 상태 검출 수단에서 상기 파워 컨디셔너의 운전 동작을 검출하면, 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 ON 제어함과 함께, 상기 파워컨용 운전 상태 검출 수단에서 상기 파워 컨디셔너의 운전 정지를 검출하면, 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 OFF 제어하도록 하였다, 예를 들면 분산형 전원과 접속하는 파워 컨디셔너가 가동하지 않는 경우에는, 외란 요소 주입 수단의 외란 요소 주입 동작 및, 계통 상태 검출 수단의 계통 상태 검출 동작 등의 단독 운전 검출 기능을 정지시킴으로써 시스템 효율의 대폭적인 향상을 도모할 수 있다.
본 발명의 단독 운전 검출 장치의 제어 방법에 의하면, 상기 운전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 동작을 검출하면, 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 ON 제어함과 함께, 상기 운전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하면, 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 OFF 제어하도록 하였다, 예를 들면 분산형 전원이 가동하지 않는 경우에는, 외란 요소 주입 수단의 외란 요소 주입 동작 및, 계통 상태 검출 수단의 계통 상태 검출 동작 등의 단독 운전 검출 기능을 정지시킴으로써 시스템 효율의 대폭적인 향상을 도모할 수 있다.

Claims (16)

  1. 분산형 전원 및 계통 전원 사이에 외란 요소를 주입하는 외란 요소 주입 수단과, 상기 분산형 전원 및 계통 전원 사이의 계통 연계점에서의 외란 요소에 의한 계통 변화를 검출하는 계통 상태 검출 수단과, 이 계통 상태 검출 수단의 검출 결과에 의거하여, 상기 분산형 전원의 단독 운전을 검출하는 제어 수단을 갖는 단독 운전 검출 장치로서,
    상기 분산형 전원의 운전 상태를 검출하는 운전 상태 검출 수단을 가지며,
    상기 제어 수단은,
    상기 운전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 동작을 검출하면, 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 ON 제어함과 함께, 상기 운전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하면, 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 OFF 제어하는 것을 특징으로 하는 단독 운전 검출 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어 수단은,
    상기 운전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하면, 상기 계통 전원으로부터 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단으로의 전력 공급을 정지하는 것을 특징으로 하는 단독 운전 검출 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제어 수단은,
    상기 운전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하면, 상기 외란 요소 주입 수단에 대해 상기 외란 요소의 주입 동작을 정지하기 위해, 상기 외란 요소 주입 수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 단독 운전 검출 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제어 수단은,
    상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 ON 제어하여 상기 분산형 전원의 단독 운전을 검출하는 단독 운전 검출 기능 및, 상기 운전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 상태를 검출하는 운전 상태 검출 기능 쌍방을 가동하는 통상 모드, 또는 상기 운전 상태 검출 기능만을 가동하는 슬립 모드를 설정 가능하게 하고, 상기 운전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하면, 상기 슬립 모드로 설정하는 것을 특징으로 하는 단독 운전 검출 장치.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 운전 상태 검출 수단은,
    상기 분산형 전원으로부터의 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 파워 컨디셔너의 출력 전류를 검출하는 출력 전류 검출 수단을 가지며,
    이 출력 전류 검출 수단에서 검출한 출력 전류가 소정 전류 임계치 미만인지의 여부를 판정하고, 동 출력 전류가 소정 전류 임계치 미만이라고 판정되면, 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하는 것을 특징으로 하는 단독 운전 검출 장치.
  6. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 운전 상태 검출 수단은,
    상기 분산형 전원으로부터의 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 파워 컨디셔너 및 상기 분산형 전원 사이의 전압을 검출하는 전압 검출 수단을 가지며,
    이 전압 검출 수단에서 검출한 전압이 소정 전압 임계치 미만인지의 여부를 판정하고, 동 전압이 소정 전압 임계치 미만이라고 판정되면, 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하는 것을 특징으로 하는 단독 운전 검출 장치.
  7. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 운전 상태 검출 수단은,
    상기 분산형 전원으로부터의 운전 상태 신호가 운전 정지 신호인지의 여부를 판정하고, 동 운전 상태 신호가 운전 정지 신호라고 판정되면, 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하는 것을 특징으로 하는 단독 운전 검출 장치.
  8. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 운전 상태 검출 수단은,
    상기 분산형 전원의 운전 정지 시간대를 설정하고, 현재 시간이 상기 운전 정지 시간대에 도달하였는지의 여부를 판정하고, 현재 시간이 상기 운전 정지 시간대에 도달하였다고 판정되면, 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하는 것을 특징으로 하는 단독 운전 검출 장치.
  9. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 운전 상태 검출 수단은,
    상기 분산형 전원으로부터의 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 파워 컨디셔너의 출력 전류를 검출하는 출력 전류 검출 수단과,
    상기 분산형 전원 및 상기 파워 컨디셔너 사이의 전압을 검출하는 전압 검출 수단을 가지며,
    상기 출력 전류 검출 수단에서 검출한 출력 전류가 소정 전류 임계치 미만, 또한, 상기 전압 검출 수단에서 검출한 전압이 소정 전압 임계치 미만이라고 판정되면, 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하는 것을 특징으로 하는 단독 운전 검출 장치.
  10. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 운전 상태 검출 수단은,
    상기 분산형 전원으로부터의 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 파워 컨디셔너의 출력 전류를 검출하는 출력 전류 검출 수단을 가지며,
    이 출력 전류 검출 수단에서 검출한 출력 전류가 소정 전류 임계치 미만이며, 또한, 상기 분산형 전원으로부터의 운전 상태 신호가 운전 정지 신호라고 판정되면, 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하는 것을 특징으로 하는 단독 운전 검출 장치.
  11. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 운전 상태 검출 수단은,
    상기 분산형 전원으로부터의 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 파워 컨디셔너의 출력 전류를 검출하는 출력 전류 검출 수단을 가지며,
    이 출력 전류 검출 수단에서 검출한 출력 전류가 소정 전류 임계치 미만이며, 또한, 현재 시간이 상기 분산형 전원의 운전 정지 시간대에 도달하였다고 판정되면, 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하는 것을 특징으로 하는 단독 운전 검출 장치.
  12. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 운전 상태 검출 수단은,
    상기 분산형 전원으로부터의 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 파워 컨디셔너 및 상기 분산형 전원 사이의 전압을 검출하는 전압 검출 수단을 가지며,
    이 전압 검출 수단에서 검출한 전압이 소정 전압 임계치 미만이며, 또한, 상기 분산형 전원으로부터의 운전 상태 신호가 운전 정지 신호라고 판정되면, 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하는 것을 특징으로 하는 단독 운전 검출 장치.
  13. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 운전 상태 검출 수단은,
    상기 분산형 전원으로부터의 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 파워 컨디셔너 및 상기 분산형 전원 사이의 전압을 검출하는 전압 검출 수단을 가지며,
    이 전압 검출 수단에서 검출한 전압이 소정 전압 임계치 미만이며, 또한, 현재 시간이 상기 분산형 전원의 운전 정지 시간대에 도달하였다고 판정되면, 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하는 것을 특징으로 하는 단독 운전 검출 장치.
  14. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 운전 상태 검출 수단은,
    상기 분산형 전원으로부터의 운전 상태 신호가 운전 정지 신호이며, 또한, 현재 시간이 상기 분산형 전원의 운전 정지 시간대에 도달하였다고 판정되면, 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하는 것을 특징으로 하는 단독 운전 검출 장치.
  15. 분산형 전원 및 계통 전원 사이에 외란 요소를 주입하는 외란 요소 주입 수단과, 상기 분산형 전원 및 계통 전원 사이의 계통 연계점에서의 외란 요소에 의한 계통 변화를 검출하는 계통 상태 검출 수단과, 이 계통 상태 검출 수단의 검출 결과에 의거하여, 상기 분산형 전원의 단독 운전을 검출하는 제어 수단을 갖는 단독 운전 검출 장치로서,
    상기 분산형 전원 및 동 단독 운전 검출 장치 사이에 배치되고, 상기 분산형 전원의 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 파워 컨디셔너의 운전 상태를 검출하는 파워컨용 운전 상태 검출 수단을 가지며,
    상기 제어 수단은,
    상기 파워컨용 운전 상태 검출 수단에서 상기 파워 컨디셔너의 운전 동작을 검출하면, 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 ON 제어함과 함께, 상기 파워컨용 운전 상태 검출 수단에서 상기 파워 컨디셔너의 운전 정지를 검출하면, 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 OFF 제어하는 것을 특징으로 하는 단독 운전 검출 장치.
  16. 분산형 전원 및 계통 전원 사이에 외란 요소를 주입하는 외란 요소 주입 수단과, 상기 분산형 전원 및 계통 전원 사이의 계통 연계점에서의 외란 요소에 의한 계통 변화를 검출하는 계통 상태 검출 수단과, 이 계통 상태 검출 수단의 검출 결과에 의거하여, 상기 분산형 전원의 단독 운전을 검출하는 제어 수단과, 상기 분산형 전원의 운전 상태를 검출하는 운전 상태 검출 수단을 갖는 단독 운전 검출 장치의 제어 방법으로서,
    상기 운전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 동작을 검출하면, 상기 외란 요소 주입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 ON 제어함과 함께, 상기 운전 상태 검출 수단에서 상기 분산형 전원의 운전 정지를 검출하면, 상기 외란 요소 주 입 수단 및 계통 상태 검출 수단을 OFF 제어하는 것을 특징으로 하는 단독 운전 검출 장치의 제어 방법.
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