KR20070089885A - 컨버터 제어 장치 - Google Patents

컨버터 제어 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20070089885A
KR20070089885A KR1020077017699A KR20077017699A KR20070089885A KR 20070089885 A KR20070089885 A KR 20070089885A KR 1020077017699 A KR1020077017699 A KR 1020077017699A KR 20077017699 A KR20077017699 A KR 20077017699A KR 20070089885 A KR20070089885 A KR 20070089885A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
converter
power
output power
output
load
Prior art date
Application number
KR1020077017699A
Other languages
English (en)
Inventor
히로유키 카야노
Original Assignee
미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 filed Critical 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Publication of KR20070089885A publication Critical patent/KR20070089885A/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/66Regulating electric power
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J1/00Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
    • H02J1/10Parallel operation of dc sources
    • H02J1/102Parallel operation of dc sources being switching converters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/493Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode the static converters being arranged for operation in parallel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

Abstract

부하에 병렬 접속되는 복수의 컨버터(100)의 출력 전력을 검출하는 수단(14)(15)(17)과; 검출한 출력 전력에 기초하여 각 컨버터의 평균 출력 전력을 산출하는 연산 회로(19)와; 각 컨버터의 출력 전력을 상기 평균 출력 전력과 동일하도록 제어하는 출력 전력 제어 회로(18)를 구비한 컨버터 제어 장치이다. 각 컨버터에서부터 부하로의 급전에 불균형이 발생하여, 일부의 컨버터가 정격 범위를 넘는 과부하 상태로 되는 것을 방지한다.

Description

컨버터 제어 장치{CONVERTER CONTROL APPARATUS}
본 발명은 전력 변환기의 제어 장치에 관계된 것으로, 특히 전력 파형을 변환하는 컨버터에 이용되는 컨버터 제어 장치에 관한 것이다.
변전소로부터의 교류 전력은 가선(架線)을 통하여 변압기에 입력되고, 여기서 적당한 교류 전압으로 변환된 후에 컨버터에 급전(給電)된다. 급전된 교류 전력은 컨버터에 의해서 정전압의 직류 전력으로서 출력된다. 컨버터로부터 출력되는 직류 전력은 필터 컨덴서(직류 전압을 평활하게 하기 위한 것)를 개재시키는 것에 의해, 보다 안정된 정전압 상태로 유지되어 부하에 급전된다. 그러나 컨버터로부터 출력되는 직류 전력은 부하 용량의 변동에 비례하여 증감한다. 그 때문에, 컨버터에서는 그 출력 상태를 정전압으로 유지하기 위해서, 입력측으로부터 공급하는 입력 전력을 부하 용량의 변동에 비례하여 변동하는 출력 전력과 동일한 전력으로 하여, 컨버터내의 전력 파형 변환 회로를 통하여 출력측에 급전하고 있다. 또한, 상기 전력 파형 변환 회로는 출력 전력 제어 회로에 의해서, 그 출력 전력을 제어되고 있다.
컨버터의 전력 파형 변환 회로의 제어로서는 예를 들어 PWM(Pulse Width M odulation) 제어 방식이 일반적으로 이용되고 있다. 컨버터의 출력 전력 내지 전압 은 전력 파형 변환 회로에 주어지는 PWM 펄스폭에 의존하여 증감하도록 제어된다. 또, PWM 펄스폭은 컨버터의 입력 전력과 출력 전력에 기초하여 출력 전력 제어 회로에 의해서 결정된다. 요컨데, 종래의 컨버터는 컨버터에 입력하는 전압이나 전류 및 컨버터로부터 출력하는 전압이나 전류의 정보를 가진 신호를 컨버터내의 출력 전력 제어 회로에 주는 것에 의해서, 입력측의 전력과 출력측의 전력이 동일할 수 있는 PWM 펄스폭을 산출하고, 다음에 이 PWM 펄스폭의 정보를 가진 신호를 전력 파형 변환 회로내의 스위칭 소자에 주는 것에 의해서 PWM 방식으로 구동 제어하여, 출력측의 전압을 정전압 상태로 유지하는 것이다(예를 들어, 특허 문헌 1 참조).
특허 문헌 1 : 일본 특개평 11-32486 공보(단락 0002, 도 2, 도 3, 도 4)
각 컨버터를 구성하는 전기 부품이나 회로 정수 등은, 이른바 고체간 오차를 내재하기 때문에, 예를 들어 동일 기종이어도, 그 과도 응답 특성에 있어서 차이가 표면화한다. 따라서, 부하 용량이 변동하는 부하에 복수의 컨버터를 병렬 접속하여 급전하는 경우에는 상기 고체간 오차에 의해, 각 컨버터에서부터 부하로의 급전에 불균형이 발생하여, 일부의 컨버터를 과부하 상태에 도달한다고 하는 과제가 있다.
본 발명은 상기의 과제를 해결하여, 부하에 복수의 컨버터를 병렬 접속하여 급전하는 경우에 있어서, 일부의 컨버터를 과부하 상태에 도달하게 하지 않게 하기 위해서, 모든 컨버터로부터 출력되는 출력 전력을 동일하게 하는 컨버터 제어 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또, 모든 컨버터로부터 출력되는 출력 전력을, 컨버터가 가지는 정격 범위내의 분배 출력 전력과 동일하게 하는 컨버터 제어 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 컨버터 제어 장치는 부하에 복수의 컨버터를 병렬 접속했을 때에 발생하는 컨버터의 부하 밸런스의 불균형을 시정하기 위해서, 각 컨버터의 출력 전력을 검출하는 수단과; 상기 검출한 출력 전력에 기초하여 각 컨버터의 평균 출력 전력을 산출하는 연산 회로를 설치하고, 각 컨버터의 출력 전력을 상기 평균 출력 전력과 동일하도록 제어하는 출력 전력 제어 회로를 구비한 것을 특징으로 하는 것이다.
또, 각 컨버터의 출력 전력을 검출하는 수단과; 상기 검출한 출력 전력으로부터 부하 전력을 산출하고, 이 부하 전력에 동일한 전력을 각 컨버터의 정격 범위내에 있어서 분배하기 위한 각 분배 출력 전력을 산출하는 연산 회로를 설치하고, 각 컨버터의 출력 전력을 상기 각 분배 출력 전력과 동일하도록 제어하는 출력 전력 제어 회로를 구비한 것을 특징으로 하는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 이용되는 컨버터 제어 장치와 복수의 컨버터를 이용한 전력 공급 회로의 개략 구성 회로도이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태 4에 이용되는 컨버터 제어 장치와 복수의 컨버터를 이용한 전력 공급 회로의 개략 구성 회로도이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태 5에 이용되는 컨버터 제어 장치와 복수의 컨버터를 이용한 전력 공급 회로의 개략 구성 회로도이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태 6에 이용되는 컨버터 제어 장치와 복수의 컨버터를 이용한 전력 공급 회로의 개략 구성 회로도이다.
<부호의 설명>
10 스위칭 회로부
11 전력 파형 변환 회로
12 교류 전류 검출기
13 교류 전압 검출기
14 직류 전류 검출기
15 직류 전압 검출기
16s 입력 전력 신호
17s 출력 전력 신호
18 펄스폭 결정부(출력 전력 제어 회로)
18s 펄스폭 신호
19 평균화 처리부(연산 회로)
19s 평균 출력 신호
29 분배 처리부(연산 회로)
29s 분배 출력 신호
100 동일 기종의 컨버터
120 다른 기종의 컨버터
500 부하
실시 형태 1.
이하, 도면에 기초하여 본 발명의 실시 형태 1에 대해 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 형태 1의 컨버터 제어 장치와 복수의 컨버터를 이용한 전력 공급 회로의 개략 구성 회로도이다.
도 1에 있어서, 복수의 동일 기종(장치 구조, 정격은 동일함)의 컨버터(100a 내지 100n)는 각각이 가지는 전용의 변압기(200a 내지 200n)를 통하여 복수의 가선(300a 내지 300n)으로부터 교류 전력을 급전받고 있다. 복수의 컨버터(100a 내지 100n)로부터 출력되는 직류 전력은 병렬 접속되는 필터 컨덴서(400)를 통하여 부하(500)에 급전하고 있다.
각 컨버터(100)는 모두 직접적으로 송전(送電)에 관련하는 부분과 출력 전력을 제어하기 위한 신호 처리 부분으로 구성되어 있다. 컨버터(100a)의 송전에 관련하는 부분은 PWM 제어 방식에 의한 스위칭 회로부(10a)를 내장하는 전력 파형 변환 회로(11a)와 이 전력 파형 변환 회로(11a)의 입력측(컨버터(100a)의 입력측)에 설치된 교류 전류 검출기(12a), 교류 전압 검출기(13a) 및 출력측에 설치된 직류 전류 검출기(14a), 직류 전압 검출기(15a)로 구성되어 있다. 한편, 신호 처리 부분은 전력 파형 변환 회로(11a)에 대한 입력측의 전력을 계산하는 입력 전력 산출부(16a)와 출력측의 전력을 계산하는 출력 전력 산출부(17a), 및 출력 전력 제어 회로인 펄스폭 결정부(18a)로 구성되어 있다. 다음에 상세하게 기재하지만, 펄스폭 결정부(18a)로부터 출력되는 PWM 펄스폭에 상당하는 펄스폭 신호(18as)는 스위칭 회로부(10a)에 입력되고, PWM 제어 방식에 의해 전력 파형 변환 회로(11a)의 출력 전력을 제어한다.
각 컨버터(100a)에 입력되는 교류 전력은 교류 전류 검출기(12a)로부터의 교류 전류 신호(12as)와 교류 전압 검출기(13a)로부터의 교류 전압 신호(13as)를 입력 전력 산출부(16a)에 입력하고, 이러한 신호를 승산하는 일로부터 산출된다. 또, 산출된 교류 전력은 입력 전력 신호(16as)로서 입력 전력 산출부(16a)로부터 출력된다. 한편, 각 컨버터(100a 내지 100n)로부터 출력되는 직류 전력은 직류 전류 검출기(14a)로부터의 직류 전류 신호(14as)와 직류 전압 검출기(15a)로부터의 직류 전압 신호(15as)를 출력 전력 산출부(17a)에 입력하고, 이러한 신호를 승산하는 일로부터 산출된다. 또, 산출된 각 직류 전력은 출력 전력 신호(17as 내지 17ns)로서 각 출력 전력 산출부(17a 내지 17n)로부터 출력된다. 이러한 출력 전력 신호(17as 내지 17ns)는 모두 각 컨버터의 평균 출력 전력을 산출하는 연산 회로인 평균화 처리부(19)에 입력되고, 각각 가산된 후에 부하(500)에 장착된 컨버터의 수(n)로 나누어져 컨버터 1 대의 평균 출력 전력이 산출되고, 평균 출력 신호(19s)로서 출력된다.
본 발명의 실시 형태 1의 컨버터 제어 장치는 각 컨버터(100a 내지 100n)내에 설치된 상기 신호 처리 부분(입력 전력 산출부(16a 내지 16n), 출력 전력 산출부(17a 내지 17n), 및 출력 전력 제어 회로인 펄스폭 결정부(18a 내지 18n)와 본 발명의 특징인 평균 출력 전력을 산출하는 연산 회로인 평균화 처리부(19)로 구성되어 있다. 펄스폭 결정부(18a)에는 평균 출력 신호(19s)와 입력 전력 신호(16as) 가 입력되고, 이러한 신호에 기초하여 PWM 펄스폭이 산출되고, 펄스폭 신호(18as)로서 스위칭 회로부(10a)에 입력된다. 또한, PWM 펄스폭은 전력 파형 변환 회로(11a)에 입력하는 입력 전력을 상기 평균 출력 전력과 동일하게 할 수 있는 펄스폭이 되도록 산출된다. 또한, 종래의 전력 공급 회로에 있어서 PWM 펄스폭을 구하는 방법은 출력 전력을 이용하여 산출하는 것이고, 본 발명도 동일한 방법으로 구하고 있다.
이것에 의해, 스위칭 회로부(10a)에 펄스폭 신호(18as)가 입력되고, 전력 파형 변환 회로(11a)의 출력 전력(입력 전력과 동일함)과 평균 출력 전력이 동일하게 되도록 제어된다. 컨버터(100a)와 동일 구조인 다른 컨버터(100)도 동양(同樣)으로 제어되므로, 각각으로부터 출력되는 출력 전력은 모두 평균 출력 전력과 동일하게 된다. 따라서, 본 발명의 실시 형태 1의 컨버터 제어 장치를 이용하는 것으로, 각 컨버터의 부하 밸런스의 불균형화를 해소할 수 있다고 하는 효과가 얻어진다. 또, 각 변압기(200)로부터 각 컨버터(100)에 걸리는 전력 파형에 차이가 있어도, 그 입력 전력을 각각 측정하여 각각의 컨버터(100)에 맞추고, 그때마다 펄스폭을 결정하고 있기 때문에, 전력 파형의 차이에 의존하는 일 없이 각 컨버터의 부하 밸런스가 동일하게 된다고 하는 각별한 효과를 가지고 있다. 또한, 상기 실시 형태 1의 전력 공급 회로에서는 복수의 가선(300a 내지 300n)을 이용하여, 각 변압기(200a 내지 200n)에 전력을 공급하였으나, 공통의 가선으로부터 각 변압기(200a 내지 200n)에 전력을 공급하는 경우에 있어서도, 본 발명의 컨버터 제어 장치를 이용하는 것으로, 동양으로 각 컨버터의 부하 밸런스를 동일하게 할 수 있다는 것은 분명하다.
실시 형태 2.
이하, 본 발명의 실시 형태 2에 대해 상세하게 설명한다. 상기 실시 형태 1의 컨버터 제어 장치와 복수의 컨버터를 이용한 전력 공급 회로에서는 각 컨버터(100)로부터의 출력 전력을 직류 전류 검출기(14)와 직류 전압 검출기(15) 및 출력 전력 산출부(17)를 이용하여 검출ㆍ산출하고, 출력 전력 신호(17s)로서 출력하고 있었다. 이것에 대해서, 본 발명의 실시 형태 2의 컨버터 제어 장치와 복수의 컨버터를 이용한 도시하지 않는 전력 공급 회로에서는 직류 전압 검출기(15)를 설치하지 않는 구성으로 하여, 직류 전압을 미리 설정한 정전압이라고 가정하고, 직류 전류 검출기(14)로부터 검출되는 직류 전류 신호(14s)만을 이용하는 것에 의해서 각 컨버터(100)의 출력 전력을 산출하고, 그 외의 구성은 본 발명의 실시 형태 1의 전력 공급 회로와 동일하게 하였다.
각 컨버터(100)는 본래 정전압 출력 회로로 구성되어 있으므로, 그 출력 전압은 부하 용량의 변동에 수반하여 서서히 변화하지만, 입력 전원의 주기 정도의 단시간(변압기에 걸리는 주파수의 역수)이면 거의 변화하지 않는다. 부하 용량의 변동에 수반하여 단시간에 단독으로 변화하는 것은 출력 전류이다. 따라서, 본 발명의 실시 형태 2의 전력 공급 회로에 있어서는 직류 전압 검출기(15)를 생략해도 실시 형태 1의 전력 공급 회로와 거의 동일한 회로 동작을 실시할 수 있는 것은 분명하다. 따라서, 본 발명의 실시 형태 2의 전력 공급 회로에서는 직류 전압 검출기(15)를 이용하는 일 없이 각 컨버터(100)의 부하 밸런스의 불균형화를 해소할 수 있다고 하는 효과가 얻어진다.
실시 형태 3.
이하, 본 발명의 실시 형태 3에 대해 상세하게 설명한다. 상기 실시 형태 1의 컨버터 제어 장치와 복수의 컨버터를 이용한 전력 공급 회로에서는 각 컨버터(100)로부터의 입력 전력을 교류 전류 검출기(12)와 교류 전압 검출기(13) 및 교류 전력 산출부(16)를 이용하여 검출ㆍ산출하고, 입력 전력 신호(16s)로서 출력하고 있었다. 이것에 대해서, 본 발명의 실시 형태 3의 컨버터 제어 장치와 복수의 컨버터를 이용한 도시하지 않는 전력 공급 회로에서는 교류 전압 검출기(13)를 설치하지 않는 구성으로 하여, 교류 전압을 미리 변압기(200)를 통하여 설정되는 정전압으로 가정하여, 교류 전류 검출기(12)로부터 검출되는 교류 전류 신호(12s)만을 계측하는 것으로부터 입력 전력을 산출하도록 하고, 그 외의 구성은 본 발명의 실시 형태 1의 전력 공급 회로와 완전히 동일하게 하였다.
컨버터에 입력되는 입력 전압의 실효값은 부하 용량의 변동에 수반하여 서서히 변화하지만, 변압기(200)를 개재하는 전원 용량이 크기 때문에, 입력 전원의 주기 정도의 단시간이면 거의 변화하지 않는다. 그 때문에, 컨버터로의 입력 전력의 변동은 단독으로 입력 전류의 실효값에 반영되어 변동한다. 따라서, 본 발명의 실시 형태 3의 전력 공급 회로에 있어서는 교류 전압 검출기(13)를 생략해도 실시 형태 1의 전력 공급 회로와 거의 동일한 회로 동작을 실시할 수 있는 것은 분명하다. 따라서, 본 발명의 실시 형태 3의 전력 공급 회로에서는 교류 전압 검출기(13)를 이용하는 일 없이 각 컨버터(100)의 부하 밸런스의 불균형화를 해소할 수 있는 효과가 얻어진다.
실시 형태 4.
상기 본 발명의 실시 형태 1 내지 실시 형태 3 중 어느 한 컨버터 제어 장치와 복수의 컨버터를 이용한 전력 공급 회로에서는 컨버터(100)의 입력 전력과 출력 전력을 측정하는 것으로부터, 각 컨버터(100)내에 설치된 입력 전력 산출부(16), 출력 전력 산출부(17), 펄스폭 결정부(18), 및 평균화 처리부(19)로 구성되는 출력 전력 제어 회로를 이용하여, 부하 변동에 대한 정전압화를 실현하고 있었다.
단, 상술한 실시 형태 2 및 실시 형태 3에 나타낸 바와 같이, 예를 들어 각 컨버터에 걸리는 입력 전력 내지 출력 전력이 변화해도, 그 입력 전압 내지 출력 전압은 그 입력 전원의 주기 정도의 단시간이면 거의 변화하지 않는다. 그 때문에, 입력 전력 내지 평균 출력 전력 대신에 입력 전류 내지 평균 출력 전류에 의존하는 신호를 펄스폭 결정부(18a)에 입력하는 것으로부터, 전력 파형 변환 회로(11)의 출력 전력(입력 전력과 동일함)을 평균 출력 전력과 동일하게 제어할 수 있는 것은 분명하다. 따라서, 본 발명의 실시 형태 4의 전력 공급 회로는 실시 형태 1의 전력 공급 회로와 거의 동일한 동작을 실시할 수 있다.
도 2는 본 발명의 컨버터 제어 장치와 복수의 컨버터를 이용한 실시 형태 4의 전력 공급 회로의 개략 구성 회로도를 나타낸다. 또한, 도 1, 도 2 중의 동일 부품 내지 상당 부분에는 동일 부호를 부여하고 있다. 평균 출력 전류는 각 컨버터(100a 내지 100n)내에 설치된 직류 전류계(14a 내지 14n)로부터 출력되는 직류 전류 신호(14as 내지 14ns)가 모두 평균화 처리부(19)에 입력되고, 각각 가산된 후에 장착된 컨버터의 수(n)로 나누어지는 것에 의해서, 컨버터 1 대의 평균 직류 전 류가 산출되고, 평균 출력 신호(19s)로서 출력된다.
도 2로부터 분명하게 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시 형태 4에서는 교류 전압 검출기(13), 직류 전압 검출기(15) 및 입력 전력 산출부(16), 출력 전력 산출부(17)을 생략할 수 있기 때문에, 전력 공급 회로의 회로 구성을 심플하게 할 수 있다고 하는 각별한 효과가 얻어진다. 즉, 본 발명의 실시 형태 4의 컨버터 제어 장치는 교류 전류 검출기(12)와 직류 검출기(14), 및 각 컨버터(100a 내지 100n)내에 설치된 출력 전력 제어 회로인 펄스폭 결정부(18a 내지 18n)와, 연산 회로인 평균화 처리부(19)로 구성되게 되어, 매우 심플한 구성으로 되고 있다.
실시 형태 5.
도 3에 본 발명의 컨버터 제어 장치와 복수의 컨버터를 이용한 실시 형태 5의 전력 공급 회로의 개략 구성 회로도를 나타낸다. 또한, 도 1 또는 도 3 중의 동일 부품 내지 상당 부분에는 동일 부호를 부여하고 있다. 상기 실시 형태 4의 전력 공급 회로인 도 2와 실시 형태 5의 전력 공급 회로인 도 3에 있어서 차이점은 도 2에서는 각 컨버터(100)내에 복수의 직류 전류계(14)를 설치하고 있는데 대해, 도 3에서는 1 개의 직류 전류계(600)를 필터 컨덴서(400)와 부하 사이에 설치하고 있는 점이 다르지만, 그 외의 구성은 상기 실시 형태 4와 동일하다. 단, 실시 형태 5에서는 직류 전류계(600)로부터 출력되는 직류 전류 신호(600s)를 평균화 처리부(19)에 입력하고, 컨버터의 수(n)로 나누는 것에 의해서 컨버터 1 대의 평균 직류 전류를 산출하고, 평균 출력 신호(19s)로서 출력하도록 하고 있다. 이것은 전력 파형 변환 회로(11)의 출력 전력(입력 전력과 동일함)을 평균 출력 전력과 동일하게 제 어하기 위함이다. 따라서, 본 발명의 실시 형태 5의 전력 공급 회로는 실시 형태 4의 전력 공급 회로보다 이용하는 직류 전류계를 줄이면서, 거의 동일한 동작을 실시하고 있는 것이고, 각 컨버터의 부하 밸런스의 불균형화를 해소할 수 있다고 하는 효과가 얻어진다.
또한, 상기 실시 형태 1 내지 실시 형태 3에서는 각 컨버터(100)의 부하 밸런스의 불균형화를 해소하기 위해서 각 컨버터의 입력 전력과 출력 전력 또는 모든 컨버터로부터의 출력 전력을 측정하고 있다. 실시 형태 1에서는 입출력 전력을 측정하기 위해서, 각 컨버터(100)내에 교류 전류 검출기(12a), 교류 전압 검출기(13a), 직류 전류 검출기(14a), 직류 전압 검출기(15a)를 설치하고 있다. 이것에 대해, 실시 형태 4에서는 그것을 구성하는 전력 공급 회로의 특성을 고려함으로써, 각 컨버터(100)내에 교류 전류 검출기(12a)와 직류 전류 검출기(14a)를 설치하는 것만으로 실현하고 있다. 그 말은, 이용하는 전력 공급 회로의 구성ㆍ특성을 고려함으로써, 각 컨버터의 입력 전력과 출력 전력 또는 모든 컨버터로부터의 출력 전력에 의존하는 신호를 검출 가능한 검출기 내지 검출 회로를 이용해도, 본 발명의 상기 실시 형태 1 내지 실시 형태 5의 전력 공급 회로와 거의 동일한 성능을 가진 전력 공급 회로를 구성할 수 있는 것은 분명하다.
실시 형태 6.
도 4에 본 발명의 실시 형태 6의 컨버터 제어 장치와 복수가 다른 기종(장치 구조, 정격이 다름)의 컨버터(120)를 이용한 전력 공급 회로의 개략 구성 회로도를 나타낸다. 또한, 도 1 내지 도 3 중의 동일 부품 내지 상당 부분에는 동일 부호를 부여하고 있다.
상기 실시 형태 1에서 설명한 도 1의 개략 구성 회로도는 복수의 동일 기종(장치 구조, 정격은 동일함)의 컨버터(100)를 이용한 회로이다. 도 4와 도 1의 차이점은 도 4에 있어서 각 컨버터가 다른 기종의 컨버터(120a 내지 120n)로 이루어진 점, 이것들을 제어하기 위한 연산 회로가 분배 처리부(29)로 되고, 여기에서부터 출력되는 신호가 분배 처리 신호(29as 내지 29ns)로 복수로 되고, 대응하는 각각의 컨버터(120a 내지 120n)에 각각 공급되는 점이 다르지만, 그 외의 구성은 상기 실시 형태 1과 동일이다. 이하에 분배 처리부(29)와 출력되는 분배 처리 신호(29s)의 동작에 대해 설명한다.
본 발명의 실시 형태 6에 이용되는 컨버터 제어 장치의 분배 처리부(29)에는 각 컨버터(120a 내지 120n)의 출력 전력에 상당하는 출력 전력 신호(17as 내지 17ns)가 입력된다. 분배 처리부(29)는 각 출력 전력 신호(17s)에서부터 부하(500)로 공급되는 부하 전력을 산출하는 동시에, 산출된 부하 전력을 기초로 하고, 이 부하 전력에 동일한 전력을 각 컨버터의 정격 범위내에 있어서, 각각 분배하여 공급하기 위해서 필요한 각 컨버터(120a 내지 120n)의 분배 출력 전력을 산출하고, 그것들에 대응하는 분배 처리 신호(29as 내지 29ns)를 출력하는 것이다. 분배 처리 신호(29as 내지 29ns)는 각 컨버터(120a 내지 120n)내의 출력 전력 제어 회로인 펄스폭 결정부(18a 내지 18n)에 각각 입력된다. 각 컨버터(120)내의 펄스폭 결정부(18)는 분배 처리 신호(29s)가 가지는 정보에 따라서, 각각의 컨버터(120a 내지 120n)의 출력 전력을 상기 분배 출력 전력과 동일하게 되도록 제어한다.
이것에 의해, 본 발명의 실시 형태 6의 전력 공급 회로에 있어서는 복수의 다른 기종의 컨버터(120)를 부하(500)에 병렬로 접속하였다고 해도, 각 컨버터에서부터 부하(500)로 공급하는 출력 전력은 각 컨버터가 가지는 정격 범위내를 넘는 일이 없게 되고, 그 결과 일부의 컨버터를 과부하 상태로 하는 일도 없어져서, 각 컨버터의 부하 밸런스의 불균형화를 억제할 수 있다고 하는 각별한 효과가 얻어진다.
또한, 상기 실시 형태 1 내지 실시 형태 6에 있어서는 PWM 제어 방식에 의한 전력 파형 변환 회로를 가진 컨버터에 대해 설명하였으나, 전력 파형 변환의 실시에 대하여, 반드시 PWM 제어 방식을 이용할 필연성은 없고, 그 외의 제어 방식에 의한 전력 파형 변환이 가능한 것이면, 상기 실시 형태 1 내지 실시 형태 6과 동등한 효과가 얻어지는 것은 분명하다. 요컨데, 이 발명의 컨버터 제어 장치는 각 컨버터의 출력 전력에 의존하는 신호를 검출하고, 상기 검출한 신호에 기초하여 각 컨버터의 평균 출력 전력(또는 분배 출력 전력)을 산출하는 연산 회로를 설치하고, 각 컨버터의 출력 전력을 각각의 제어 방식에 일치시키는 방식에 있어서, 상기 평균 출력 전력(또는 분배 출력 전력)에 동일하게 되도록 제어하는 출력 전력 제어 회로를 구비해 두면 좋다.
부하에 복수의 컨버터를 병렬 접속하여 급전하는 경우, 상기와 같이 종래에 없던 평균 출력 전력(또는 분배 출력 전력)을 산출하는 연산 회로를 설치한 본 발명의 컨버터 제어 장치를 이용하는 것에 의해서, 모든 컨버터로부터 출력되는 전력 을, 평균 출력 전력(또는 분배 출력 전력)에 동일하게 할 수 있고, 일부의 컨버터를 과부하로 하는 일도 없어져서, 각 컨버터의 부하 밸런스의 불균형화를 해소할 수 있다고 하는 효과가 얻어진다.

Claims (5)

  1. 부하에 병렬 접속되는 복수의 컨버터,
    상기 컨버터의 출력 전력을 검출하는 수단,
    상기 검출한 출력 전력에 기초하여 각 컨버터의 평균 출력 전력을 산출하는 연산 회로,
    각 컨버터의 출력 전력을 상기 평균 출력 전력과 동일하도록 제어하는 출력 전력 제어 회로를 구비한 것을 특징으로 하는 컨버터 제어 장치.
  2. 부하에 병렬 접속되는 복수의 컨버터,
    상기 컨버터의 출력 전력에 의존하는 신호를 검출하는 수단,
    상기 검출한 신호값에 기초하여 각 컨버터의 평균 출력 전력을 산출하는 연산 회로,
    각 컨버터의 출력 전력을 상기 평균 출력 전력과 동일하도록 제어하는 출력 전력 제어 회로를 구비한 것을 특징으로 하는 컨버터 제어 장치.
  3. 부하에 병렬 접속되는 복수의 컨버터,
    상기 컨버터의 출력 전력을 검출하는 수단,
    상기 검출한 출력 전력으로부터 부하 전력을 산출하고, 상기 부하 전력에 동일한 전력을 각 컨버터의 정격 범위내에 있어서 분배하기 위한 각 분배 출력 전력 을 산출하는 연산 회로,
    각 컨버터의 출력 전력을 상기 각 분배 출력 전력과 동일하도록 제어하는 출력 전력 제어 회로를 구비한 것을 특징으로 하는 컨버터 제어 장치.
  4. 부하에 병렬 접속되는 복수의 컨버터,
    상기 컨버터의 출력 전력에 의존하는 신호를 검출하는 수단,
    상기 검출한 출력 전력에 의존하는 신호로부터 부하 전력을 산출하고, 상기 부하 전력에 동일한 전력을 각 컨버터의 정격 범위내에 있어서 분배하기 위한 각 분배 출력 전력을 산출하는 연산 회로,
    각 컨버터의 출력 전력을 상기 각 분배 출력 전력과 동일하도록 제어하는 출력 전력 제어 회로를 구비한 것을 특징으로 하는 컨버터 제어 장치.
  5. 청구항 2 또는 청구항 4에 있어서,
    상기 컨버터의 출력 전력에 의존하는 신호가 상기 컨버터의 출력 전류에 기초한 신호인 것을 특징으로 하는 컨버터 제어 장치.
KR1020077017699A 2005-02-18 2006-02-16 컨버터 제어 장치 KR20070089885A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005042686A JP4692012B2 (ja) 2005-02-18 2005-02-18 コンバ−タ制御装置
JPJP-P-2005-00042686 2005-02-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20070089885A true KR20070089885A (ko) 2007-09-03

Family

ID=36916498

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020077017699A KR20070089885A (ko) 2005-02-18 2006-02-16 컨버터 제어 장치

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20080151585A1 (ko)
EP (1) EP1850469A1 (ko)
JP (1) JP4692012B2 (ko)
KR (1) KR20070089885A (ko)
CN (1) CN101120503A (ko)
CA (1) CA2601349A1 (ko)
WO (1) WO2006088097A1 (ko)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7554332B2 (en) * 2006-03-10 2009-06-30 Advantest Corporation Calibration apparatus, calibration method, testing apparatus, and testing method
JP4967588B2 (ja) * 2006-10-17 2012-07-04 トヨタ自動車株式会社 コンバータ制御装置
US7921308B2 (en) * 2007-05-24 2011-04-05 Akros Silicon, Inc. Power signal merging for network interface devices
CN103208752B (zh) * 2011-05-20 2016-04-13 中国广核集团有限公司 一种用于核电站应急动力电源系统换流装置的抗震结构
US9857812B2 (en) 2014-08-01 2018-01-02 General Electric Company Systems and methods for advanced diagnostic in modular power converters
US9746502B2 (en) * 2014-11-03 2017-08-29 General Electric Company Systems and methods for monitoring and controlling a power converter
JP6926762B2 (ja) * 2017-07-18 2021-08-25 Tdk株式会社 電源装置
CN112448574B (zh) * 2019-08-30 2022-03-18 比亚迪股份有限公司 Dc-dc变换器及其控制方法
CN112953261A (zh) * 2021-04-21 2021-06-11 北京百度网讯科技有限公司 供电装置和数据处理设备

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61218373A (ja) * 1985-03-25 1986-09-27 Hitachi Ltd サイリスタ変換装置
JPH0260436A (ja) * 1988-08-26 1990-02-28 Toshiba Corp 多重化電源システム
JP2982400B2 (ja) * 1991-05-22 1999-11-22 富士電機株式会社 2相2重チョッパ装置の制御回路
JPH07135773A (ja) * 1993-11-05 1995-05-23 Nippon Electric Ind Co Ltd 直流電源装置の並列運転制御方法
JPH11332245A (ja) * 1998-05-15 1999-11-30 Mitsubishi Electric Corp コンバータの負荷分担方法及びコンバータ装置
JP2002034160A (ja) * 2000-07-12 2002-01-31 Sawafuji Electric Co Ltd インバータ並列運転装置
US7412612B2 (en) * 2004-02-24 2008-08-12 Delphi Technologies, Inc. Dynamically optimized power converter

Also Published As

Publication number Publication date
CN101120503A (zh) 2008-02-06
CA2601349A1 (en) 2006-08-24
JP4692012B2 (ja) 2011-06-01
US20080151585A1 (en) 2008-06-26
WO2006088097A1 (ja) 2006-08-24
EP1850469A1 (en) 2007-10-31
JP2006230137A (ja) 2006-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20070089885A (ko) 컨버터 제어 장치
CA2838384C (en) Paralleling of active filters with independent controls
US7282896B2 (en) Apparatus and method for sliding-mode control in a multiphase switching power supply
EP0595319B1 (en) PWM inverter control system and method
CN108718092B (zh) 用于减少谐振的有源滤波器
AU2019203540B2 (en) Impedance compensation
KR101500206B1 (ko) 2상 인터리브 컨버터 및 이의 제어 방법
EP3365969B1 (en) Power modules with programmed virtual resistance
CN112964280A (zh) 提供关于传递函数的不确定性的测量结果的设备和方法
RU2598760C1 (ru) Способ симметрирования фазных токов трёхфазной четырёхпроводной линии и устройство для его осуществления
TWI394355B (zh) 用於一多相位直流轉換器之控制裝置及相關多相位直流轉換器
US20070007969A1 (en) Circuit and system for detecting dc component in inverter device for grid-connection
US8860255B2 (en) Saturation control unit for an interphase transforming unit and PWM control apparatus for a voltage converting device
US20240014661A1 (en) Power conversion device and estimation device
EP0965159B1 (en) An active filter device
SE517646C2 (sv) Sätt och anordning för detektering av när kraftsystem är ur fas
JP7131945B2 (ja) 高調波計測装置とそれを用いた単独運転検出方法、単独運転検出装置及び分散型電源システム
WO2021049016A1 (ja) 電力変換装置
JP4732292B2 (ja) 入力インピーダンス測定装置及び方法
KR100918277B1 (ko) 무정전 전원장치의 인버터 출력전압 제어장치 및 시스템
RU2776423C1 (ru) Способ управления фильтрокомпенсирующим устройством при нестационарных нелинейных нагрузках и устройство для его осуществления
US20220190740A1 (en) Voltage measurement device and inverter device comprising such a voltage measurement device
JPH099505A (ja) アクティブフィルタの高調波電流検出方法
US20210091744A1 (en) Electronically Adjustable Inductor Circuit
CN116865543A (zh) 交错pfc电路的均流控制方法、控制装置及存储介

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application