JP2007104822A - Parallelization system of power converter - Google Patents

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JP2007104822A JP2005292668A JP2005292668A JP2007104822A JP 2007104822 A JP2007104822 A JP 2007104822A JP 2005292668 A JP2005292668 A JP 2005292668A JP 2005292668 A JP2005292668 A JP 2005292668A JP 2007104822 A JP2007104822 A JP 2007104822A
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Kentaro Suzuki
健太郎 鈴木
Toshiaki Oka
利明 岡
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Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
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Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a parallelization system of a power converter that suppresses a cross current between inverters, and improves operation continuity by arranging the inverters control circuits that are independent from one another in terms of control. <P>SOLUTION: In the system that parallel-connects the unit voltage-type inverters 1, and feeds AC power to a motor 3 as the parallelization system of the power converter, a reactor 2 having the large reactance of a value expressed by a per-unit system with a capacity of the unit voltage-type inverter 1 as a reference is arranged at the output side of each unit voltage-type inverter 1, by comparing this reactance with the armature-leakage reactance of the motor 3 of a value expressed by a per-unit system with a motor capacity of the motor 3 as a reference. Consequently, the cross current flowing between the unit voltage-type inverters 1 is suppressed, and the control circuits independent from the other unit voltage-type inverters 1 in terms of control are added to the parallelization system. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、電力変換装置を並列に接続した電力変換装置の並列化システムに関する。   The present invention relates to a parallel system for power converters in which power converters are connected in parallel.

一般的に、直流電圧を交流電圧に変換する単位電圧形インバータを並列接続し、電力変換装置としての大容量化を図ることが行われている。その際、各単位インバータの交流出力電圧差により、各単位インバータ間には負荷電流とは別に横流電流が流れるため、横流電流により各単位インバータの分担電流にアンバランスが発生する。この問題に対し、各単位インバータの交流出力部にインダクタンス値の小さなリアクトル(バランサ)を接続し、横流電流の大きさを減少させ、さらに各単位インバータ間を流れる横流電流を検出し、制御回路により横流電流の平均値をゼロにするように制御する電力変換装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特許第2619851号
In general, unit voltage source inverters that convert a DC voltage into an AC voltage are connected in parallel to increase the capacity of the power converter. At this time, a cross current flows separately from the load current between the unit inverters due to the AC output voltage difference between the unit inverters. Therefore, an imbalance occurs in the shared current of each unit inverter due to the cross current. To solve this problem, a reactor (balancer) with a small inductance value is connected to the AC output section of each unit inverter, the magnitude of the cross current is reduced, and the cross current flowing between each unit inverter is detected, and the control circuit A power conversion device that controls the average value of the cross current to be zero has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
Japanese Patent No. 2619851

しかしながら以上のような電力変換装置では、リアクトルの大きさを小さく出来る利点がある反面、検出した横流電流の情報を並列接続されている各単位インバータ間で共有する必要があり、各単位インバータの制御回路を互いに独立させることができなかった。このため、故障した単位インバータを修理及び交換などをする場合に、もう一方の正常な単位インバータの運転に支障を来たす恐れがあった。   However, the power converter as described above has an advantage that the size of the reactor can be reduced, but it is necessary to share the information of the detected cross current between the unit inverters connected in parallel. The circuits could not be made independent of each other. For this reason, when repairing or replacing the failed unit inverter, there is a risk that the operation of the other normal unit inverter may be hindered.

また、リアクトルの大きさが十分でないために、単位インバータの素子故障等のとき、過大な横流電流が発生した場合には対応できず、他の健全な単位インバータまで故障が波及してしまう場合があった。   In addition, since the reactor is not large enough, it is not possible to deal with an excessive cross current in the case of a unit inverter element failure, etc., and the failure may spread to other healthy unit inverters. there were.

そこで、本発明の目的は、各インバータ間の横流電流の抑制をすることができ、各インバータが互いに制御上独立した制御回路を有することで、運転継続性を向上させることのできる電力変換装置の並列化システムを提供することにある。   Therefore, an object of the present invention is to provide a power conversion device that can suppress the cross current between the inverters and can improve the operation continuity by having the control circuits independent from each other. It is to provide a parallel system.

本発明の観点に従った電力変換装置の並列化システムは、少なくとも2つの電力変換装置を並列接続したシステムであって、前記各電力変換装置は、直流電力を供給する直流電力供給手段と、前記直流電力供給手段からの直流電力を交流電力に変換し、該交流電力を交流負荷に供給するインバータと、前記インバータから出力された交流電力の電気量を検出する電気量検出手段と、前記電気量検出手段の検出した電気量に基づいて、前記インバータから出力される交流電力の電気量を制御し、該電力変換装置以外の前記各電力変換装置の制御から独立した制御回路と、前記インバータと前記交流負荷との間に接続され、並列接続された前記各電力変換装置の有する前記インバータの合計容量を基準として単位法で表した値の前記交流負荷のリアクタンスと比較して、前記インバータの容量を基準として単位法で表した値のリアクタンスが大きいリアクトルとを備えた構成である。   A parallel system of power converters according to an aspect of the present invention is a system in which at least two power converters are connected in parallel, and each power converter includes DC power supply means for supplying DC power; An inverter that converts DC power from DC power supply means into AC power and supplies the AC power to an AC load, an electric quantity detection means that detects an electric quantity of the AC power output from the inverter, and the electric quantity Based on the amount of electricity detected by the detection means, the amount of AC power output from the inverter is controlled, a control circuit independent of the control of each power converter other than the power converter, the inverter, and the inverter The AC load is connected to the AC load in parallel and connected to the AC load in a unit method based on the total capacity of the inverters of the power converters. Compared to inductance, a configuration in which a reactor reactance is large values, expressed in per-unit based on the capacitance of the inverter.

本発明によれば、各インバータ間の横流電流の抑制をするができ、各インバータが互いに制御上独立した制御回路を有することで、運転継続性を向上させることのできる電力変換装置の並列化システムを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the parallel current system of the power converter device which can suppress the cross current between each inverter and can improve driving | operation continuity because each inverter has a control circuit independent from each other is controllable. Can be provided.

以下図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

(第1の実施形態)
図1は、本実施形態に係る電力変換装置の並列化システムの構成を示すブロック図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a parallel system of the power conversion device according to the present embodiment.

本システムは、直流電源19と、単位電圧形インバータ1と、平滑コンデンサ7と、リアクトル2と、電流検出器8と、交流電流制御回路9とからなる構成を1つの電力変換装置として、並列接続された2つの電力変換装置を有し、2つの電力変換装置から交流電力を供給される交流負荷の電動機3とからなる。   In this system, a configuration including a DC power source 19, a unit voltage source inverter 1, a smoothing capacitor 7, a reactor 2, a current detector 8, and an AC current control circuit 9 is connected in parallel as one power converter. And the AC load motor 3 to which AC power is supplied from the two power converters.

直流電源19は、単位電圧形インバータ1の入力側に接続されている。直流電源19は、単位電圧形インバータ1に直流電力を供給する。直流電源19は、他の電力変換装置の単位電圧形インバータ1から独立した直流電圧源を供給する。例えば、直流電源19は、太陽電池、燃料電池、蓄電池、電気二重層キャパシタなどである。   The DC power source 19 is connected to the input side of the unit voltage type inverter 1. The DC power supply 19 supplies DC power to the unit voltage type inverter 1. The DC power supply 19 supplies a DC voltage source independent of the unit voltage source inverter 1 of another power converter. For example, the DC power source 19 is a solar cell, a fuel cell, a storage battery, an electric double layer capacitor, or the like.

平滑コンデンサ7は、直流電源19と単位電圧形インバータ1の間に並列に接続されている。平滑コンデンサ7は、直流電源19からの直流電圧を一定の平滑な直流電圧にして、単位電圧形インバータ1に供給する。   The smoothing capacitor 7 is connected in parallel between the DC power source 19 and the unit voltage type inverter 1. The smoothing capacitor 7 converts the DC voltage from the DC power source 19 into a constant smooth DC voltage and supplies it to the unit voltage type inverter 1.

単位電圧形インバータ1は、確立された直流電圧から交流波形を切り出すことにより、直流から交流への電力変換を行う装置である。例えば単位電圧形インバータ1は、自励式三相ブリッジ回路である。   The unit voltage source inverter 1 is a device that performs power conversion from direct current to alternating current by cutting out an alternating current waveform from an established direct current voltage. For example, the unit voltage type inverter 1 is a self-excited three-phase bridge circuit.

図10を参照して、自励式三相ブリッジ回路の構成について説明する。   The configuration of the self-excited three-phase bridge circuit will be described with reference to FIG.

自励式三相ブリッジ回路は、図10に示すように、主に、スイッチング素子15と、ダイオード16との組み合わせにより構成されている。自励式三相ブリッジ回路は、直流電源19から供給される直流電圧の正極及び負極をそれぞれ正極端子17P及び負極端子17Nに印加し、スイッチング素子15のそれぞれのゲートを制御することにより、直流電力を交流電力に変換して、交流端子18A,18B,18Cから三相交流電力を出力する。   As shown in FIG. 10, the self-excited three-phase bridge circuit is mainly configured by a combination of a switching element 15 and a diode 16. The self-excited three-phase bridge circuit applies the positive and negative electrodes of the DC voltage supplied from the DC power supply 19 to the positive terminal 17P and the negative terminal 17N, respectively, and controls the respective gates of the switching elements 15 to generate DC power. It converts into alternating current power and outputs three-phase alternating current power from alternating current terminal 18A, 18B, 18C.

電流検出器8は、単位電圧形インバータ1の出力側に付帯している。電流検出器8は、単位電圧形インバータ1から出力される交流出力電流値を検出し、この交流電流検出値を交流電流制御回路9に入力する。   The current detector 8 is attached to the output side of the unit voltage type inverter 1. The current detector 8 detects the AC output current value output from the unit voltage source inverter 1, and inputs this AC current detection value to the AC current control circuit 9.

交流電流制御回路9は、交流電流検出値を設定されている交流電流指令値に追従するように、単位電圧形インバータ1を制御する。   The alternating current control circuit 9 controls the unit voltage type inverter 1 so that the alternating current detection value follows the set alternating current command value.

図12を参照して、交流電流制御回路9の構成例を説明する。   With reference to FIG. 12, the structural example of the alternating current control circuit 9 is demonstrated.

交流電流制御回路9は、3相/dq変換回路21,22と、減算器23,24と、PI制御回路25,26と、dq/3相変換回路27とからなる。   The AC current control circuit 9 includes three-phase / dq conversion circuits 21 and 22, subtractors 23 and 24, PI control circuits 25 and 26, and a dq / 3-phase conversion circuit 27.

制御位相角θは、dq直交二軸を表すパラメータであり、3相量とdq直交二軸上の値とを相互に回転座標変換する際に使用される。制御位相角θは、3相/dq変換回路21,22及びdq/3相変換回路27において使用される。   The control phase angle θ is a parameter representing the dq orthogonal two axes, and is used when the three-phase amount and the value on the dq orthogonal two axes are mutually subjected to rotational coordinate conversion. The control phase angle θ is used in the three-phase / dq conversion circuits 21, 22 and the dq / 3-phase conversion circuit 27.

3相/dq変換回路21は、U相、V相、W相の3相量の指令値である交流電流指令値IU*,IV*,IW*が入力される。3相/dq変換回路21は、入力された交流電流値IU*,IV*,IW*をdq直交二軸上の2つの直流量Id*,Iq*に変換し、それぞれを減算器23,24に入力する。   The three-phase / dq conversion circuit 21 receives AC current command values IU *, IV *, and IW *, which are command values for three-phase amounts of U phase, V phase, and W phase. The three-phase / dq conversion circuit 21 converts the input AC current values IU *, IV *, and IW * into two DC amounts Id * and Iq * on two orthogonal axes of dq, and subtracters 23 and 24, respectively. To enter.

3相/dq変換回路22は、電流検出器8で検出されたU相、V相、W相の3相量である交流電流値IU,IV,IWが入力される。3相/dq変換回路22は、入力された交流電流値IU,IV,IWをdq直交二軸上の2つの直流量Id,Iqに変換し、それぞれを減算器23,24に入力する。   The three-phase / dq conversion circuit 22 receives AC current values IU, IV, and IW, which are three-phase amounts of the U-phase, V-phase, and W-phase detected by the current detector 8. The three-phase / dq conversion circuit 22 converts the input alternating current values IU, IV, and IW into two direct current amounts Id and Iq on dq orthogonal two axes, and inputs them to the subtracters 23 and 24, respectively.

減算器23は、3相/dq変換回路21,22からそれぞれ入力された直流量Id*,Idの差分をとり、PI制御回路25に入力する。   The subtracter 23 takes the difference between the DC amounts Id * and Id input from the three-phase / dq conversion circuits 21 and 22 and inputs the difference to the PI control circuit 25.

減算器24は、3相/dq変換回路21,22からそれぞれ入力された直流量Iq*,Iqの差分をとり、PI制御回路26に入力する。   The subtractor 24 takes the difference between the DC amounts Iq * and Iq input from the three-phase / dq conversion circuits 21 and 22 and inputs the difference to the PI control circuit 26.

PI制御回路25は、減算器23から入力された差分量を比例積分制御し、得られた直交2軸上の電圧指令値Vd*をdq/3相変換回路27に入力する。   The PI control circuit 25 performs proportional-integral control on the difference amount input from the subtracter 23, and inputs the obtained voltage command value Vd * on two orthogonal axes to the dq / 3-phase conversion circuit 27.

PI制御回路26は、減算器24から入力された差分量を比例積分制御し、得られた直交2軸上の電圧指令値Vq*をdq/3相変換回路27に入力する。   The PI control circuit 26 performs proportional-integral control on the difference amount input from the subtractor 24, and inputs the obtained voltage command value Vq * on two orthogonal axes to the dq / 3-phase conversion circuit 27.

dq/3相変換回路27は、PI制御回路25,26から入力された直交2軸上の電圧指令値Vd*,Vq*が入力され、3相量に変換して、三相交流電圧指令値VU*,VV*,VW*を出力する。   The dq / 3-phase conversion circuit 27 receives voltage command values Vd * and Vq * on two orthogonal axes input from the PI control circuits 25 and 26, converts them into three-phase quantities, and converts them into three-phase AC voltage command values. Outputs VU *, VV *, and VW *.

上述の構成により、交流電流制御回路9の出力する三相交流電圧指令値に従って、単位電圧形インバータ1は、直流電圧を三相交流電圧に変換する。   With the above-described configuration, the unit voltage source inverter 1 converts a DC voltage into a three-phase AC voltage according to the three-phase AC voltage command value output from the AC current control circuit 9.

リアクトル2は、単位電圧形インバータ1の出力側と並列接続されている他の単位電圧形インバータ1との接続点との間に直列にそれぞれ接続されている。リアクトル2は、電動機3の電機子漏れリアクタンスを電動機容量を基準として単位法で表した値Xmと、リアクトル2のリアクタンスを単位インバータ容量を基準として単位法で表した値Xoとすると、式(1)の関係を満足している。   The reactor 2 is connected in series between the output side of the unit voltage type inverter 1 and a connection point with another unit voltage type inverter 1 connected in parallel. Reactor 2 has a value Xm that represents the armature leakage reactance of motor 3 in terms of the unit method with respect to the motor capacity, and a value Xo that represents the reactance of reactor 2 in terms of the unit method with reference to the unit inverter capacity. ) Satisfied relationship.

Xo > Xm ・・・式(1)
本実施形態によれば、以下のような作用・効果を得ることができる。
Xo> Xm (1)
According to this embodiment, the following operations and effects can be obtained.

並列に接続する単位電圧形インバータの数を調整することにより、目的及び用途などに合わせた大容量の電力変換装置を実現できる。   By adjusting the number of unit voltage type inverters connected in parallel, a large-capacity power conversion device can be realized according to the purpose and application.

各単位電圧形インバータ間には、電動機の電機子漏れリアクタンスと比較して、最低でも2倍の大きさのリアクタンスが存在するため、特別な制御回路を設けなくとも、横流電流は負荷電流に含まれるリプル電流と同程度の大きさとなり十分に小さくなる。よって、単位インバータの故障時にも横流電流は小さく、他の単位インバータへの故障の波及を抑制することができる。   Between each unit voltage type inverter, there is a reactance that is at least twice as large as the armature leakage reactance of the motor. Therefore, even if no special control circuit is provided, the cross current is included in the load current. The ripple current is almost the same as the ripple current. Therefore, the cross current is small even when a unit inverter fails, and the spread of the failure to other unit inverters can be suppressed.

各単位電圧形インバータ1の交流電流制御回路9は、互いに独立した構成となり、他の単位電圧形インバータ1が制御上の影響を受けることは無い。また、直流電源19は、各単位電圧形インバータ1に独立して設けられているため、各単位電圧形インバータ1を個別に運転することができる。よって、運転中に故障した単位電圧形インバータ1のみを停止させても、もう一方の正常な単位電圧形インバータ1を運転させることができる。これにより、故障した単位電圧形インバータ1の交換又は修理をしながら、正常な単位電圧形インバータ1で電動機3に交流電力を供給することができ、運転継続性を向上することのできる電力変換装置を提供することができる。   The AC current control circuits 9 of the unit voltage source inverters 1 are independent from each other, and the other unit voltage source inverters 1 are not affected by the control. Further, since the DC power source 19 is provided independently for each unit voltage source inverter 1, each unit voltage source inverter 1 can be operated individually. Therefore, even if only the unit voltage source inverter 1 that has failed during operation is stopped, the other normal unit voltage source inverter 1 can be operated. Thereby, while replacing or repairing the failed unit voltage source inverter 1, the normal unit voltage source inverter 1 can supply the AC power to the motor 3, and the power conversion device can improve the operation continuity. Can be provided.

従って、単位電圧形インバータ1を並列接続させた構成において、各インバータ間の横流電流の抑制をするができ、各単位電圧形インバータが互いに独立する制御回路及び直流電源を有することで、運転継続性を向上させることのできる電力変換装置の並列化システムを提供することができる。   Accordingly, in the configuration in which the unit voltage source inverters 1 are connected in parallel, the cross current between the inverters can be suppressed, and each unit voltage source inverter has a control circuit and a DC power source that are independent from each other. The parallelization system of the power converter device which can improve is provided.

(第2の実施形態)
図2は、本実施形態に係る電力変換装置の並列化システムの構成を示すブロック図である。
(Second Embodiment)
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a parallel system of the power conversion device according to the present embodiment.

本システムは、図1に示すシステムの直流電源19の代わりに、単位電圧形インバータ1の直流電力の入力側に接続されたコンバータ4と、コンバータ4の交流電力の入力側に接続された入力絶縁変圧器5とを設け、入力絶縁変圧器5の入力側に交流電源6が接続されている点以外は、図1と同じである。図1と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明を省略し、異なる部分について主に説明する。なお、これ以降の各実施形態における説明においても同様にして、重複した説明を省略する。   In this system, instead of the DC power supply 19 of the system shown in FIG. 1, the converter 4 connected to the DC power input side of the unit voltage source inverter 1 and the input insulation connected to the AC power input side of the converter 4 1 except that a transformer 5 is provided and an AC power supply 6 is connected to the input side of the input isolation transformer 5. The same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, detailed description thereof will be omitted, and different parts will be mainly described. In the following description of each embodiment, the same description is omitted.

交流電源6は、入力絶縁変圧器5に交流電力を供給する。   The AC power supply 6 supplies AC power to the input isolation transformer 5.

入力絶縁変圧器5は、交流電源6から交流電力を供給され、コンバータ4に交流電力を供給する。入力絶縁変圧器5は、交流電源6が接続されている入力側と、コンバータ4が接続されている出力側とを絶縁している。   The input isolation transformer 5 is supplied with AC power from an AC power source 6 and supplies AC power to the converter 4. The input isolation transformer 5 insulates the input side to which the AC power supply 6 is connected and the output side to which the converter 4 is connected.

コンバータ4は、入力絶縁変圧器5からの交流電力を直流電力に変換し、単位電圧形インバータ1に直流電力を供給している。例えば、コンバータ4は、ダイオード整流回路である。   The converter 4 converts AC power from the input isolation transformer 5 into DC power and supplies DC power to the unit voltage type inverter 1. For example, the converter 4 is a diode rectifier circuit.

図11を参照して、ダイオード整流回路の構成例について説明する。   A configuration example of the diode rectifier circuit will be described with reference to FIG.

ダイオード整流回路は、図11に示すように、主にダイオード16の組み合わせにより構成されている。三相交流電力の各相をそれぞれ交流端子18A,18B,18Cに入力し、正極端子17P及び負極端子17Nから直流電力を出力する。   The diode rectifier circuit is mainly composed of a combination of diodes 16 as shown in FIG. Each phase of the three-phase AC power is input to AC terminals 18A, 18B, and 18C, and DC power is output from the positive terminal 17P and the negative terminal 17N.

本実施形態によれば、交流電源6から供給された交流電力を入力絶縁変圧器5を介して、コンバータ4に供給することで、交流電源6とコンバータ4とを絶縁し、コンバータ4を独立した直流電圧源とすることができる。   According to the present embodiment, the AC power supplied from the AC power supply 6 is supplied to the converter 4 via the input insulating transformer 5 to insulate the AC power supply 6 from the converter 4 and make the converter 4 independent. A DC voltage source can be used.

従って、交流電源を供給源として、第1の実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。   Therefore, the same operation and effect as in the first embodiment can be obtained using an AC power supply as a supply source.

(第3の実施形態)
図3は、本実施形態に係る電力変換装置の並列化システムの構成を示すブロック図である。
(Third embodiment)
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a parallel system of the power conversion device according to the present embodiment.

本システムは、図2に示すシステムの電動機3の代わりに、交流負荷として電源系統10が接続され、リアクトル2のリアクタンスが変更されている点以外は、図2と同じである。   This system is the same as FIG. 2 except that the power supply system 10 is connected as an AC load instead of the motor 3 of the system shown in FIG. 2 and the reactance of the reactor 2 is changed.

リアクトル2は、電源系統10の電源系統リアクタンスを並列接続される全インバータの合計容量を基準として単位法で表した値Xsと、リアクトル2のリアクタンスを単位インバータ容量を基準として単位法で表した値をXoとすると、式(2)の関係を満足している。   Reactor 2 is a value Xs that represents the power system reactance of power supply system 10 in the unit method based on the total capacity of all inverters connected in parallel, and a value that represents the reactance of reactor 2 in the unit method based on the unit inverter capacity. If X is Xo, the relationship of the formula (2) is satisfied.

Xo > Xs ・・・式(2)
本実施形態でよれば、交流負荷が電源系統であっても、第2の実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。
Xo> Xs (2)
According to this embodiment, even if the AC load is a power supply system, the same actions and effects as those of the second embodiment can be obtained.

(第4の実施形態)
図4は、本実施形態に係る電力変換装置の並列化システムの構成を示すブロック図である。
(Fourth embodiment)
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a parallel system of the power conversion device according to the present embodiment.

本システムは、図2に示すシステムのリアクトル2の代わりに、出力変圧器11が設けられている点以外は、図2と同じである。   This system is the same as FIG. 2 except that an output transformer 11 is provided instead of the reactor 2 of the system shown in FIG.

出力変圧器11は、電動機3の電機子漏れリアクタンスを電動機容量を基準として単位法で表した値Xmと、出力変圧器11の漏れリアクタンスを単位インバータ容量を基準として単位法で表した値Xtとすると、式(3)の関係を満足している。   The output transformer 11 has a value Xm in which the armature leakage reactance of the motor 3 is expressed in the unit method with reference to the motor capacity, and a value Xt in which the leakage reactance of the output transformer 11 is expressed in the unit method with reference to the unit inverter capacity. Then, the relationship of Formula (3) is satisfied.

Xt > Xm ・・・式(3)
本実施形態でよれば、単位電圧形インバータ1の出力交流電圧を変圧することができ、第2の実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。
Xt> Xm Formula (3)
According to the present embodiment, the output AC voltage of the unit voltage type inverter 1 can be transformed, and the same operations and effects as those of the second embodiment can be obtained.

(第5の実施形態)
図5は、本実施形態に係る電力変換装置の並列化システムの構成を示すブロック図である。
(Fifth embodiment)
FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration of a parallel system of the power conversion device according to the present embodiment.

本システムは、図4に示すシステムの電動機3の代わりに、交流負荷として電源系統10が接続され、出力変圧器11の漏れリアクタンスが変更されている点以外は、図4と同じである。   This system is the same as FIG. 4 except that the power supply system 10 is connected as an AC load instead of the motor 3 of the system shown in FIG. 4 and the leakage reactance of the output transformer 11 is changed.

出力変圧器11は、電源系統10の電源系統リアクタンスを並列接続される全インバータの合計容量を基準として単位法で表した値Xsと、出力変圧器11の漏れリアクタンスを単位インバータ容量を基準として単位法で表した値Xtとすると、式(4)の関係を満足している。   The output transformer 11 is a unit of the value Xs expressed in the unit method based on the total capacity of all inverters connected in parallel with the power system reactance of the power system 10 and the leakage reactance of the output transformer 11 based on the unit inverter capacity. When the value Xt expressed by the modulo is satisfied, the relationship of Expression (4) is satisfied.

Xt > Xs ・・・式(4)
本実施形態でよれば、交流負荷が電源系統であっても、第4の実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。
Xt> Xs (4)
According to this embodiment, even if the AC load is a power supply system, the same operations and effects as those of the fourth embodiment can be obtained.

(第6の実施形態)
図6は、本実施形態に係る電力変換装置の並列化システムの構成を示すブロック図である。
(Sixth embodiment)
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a parallel system of the power conversion device according to the present embodiment.

本システムは、図2に示すシステムの単位電圧形インバータ1の代わりに、3レベルインバータ12が設けられている点以外は、図2と同じである。   This system is the same as FIG. 2 except that a three-level inverter 12 is provided instead of the unit voltage source inverter 1 of the system shown in FIG.

図13を参照して、3レベルインバータ12の構成例について説明する。   A configuration example of the three-level inverter 12 will be described with reference to FIG.

3レベルインバータ12は、図13に示すように、主に、スイッチング素子15と、ダイオード16との組み合わせにより構成されている。   As shown in FIG. 13, the three-level inverter 12 is mainly composed of a combination of a switching element 15 and a diode 16.

3レベルインバータ12は、直流電力の正極及び負極をそれぞれ正極端子17P及び負極端子17Nに印加し、スイッチング素子15のそれぞれのゲートを制御することにより、直流電力を交流電力に変換して、交流端子18A,18B,18Cから三相交流電力を出力する。   The three-level inverter 12 converts the DC power into AC power by applying the positive and negative electrodes of DC power to the positive terminal 17P and the negative terminal 17N, respectively, and controlling the gates of the switching elements 15, thereby converting the AC power into the AC terminal. Three-phase AC power is output from 18A, 18B, and 18C.

3レベルインバータ12は、直流入力電圧源に中性点電位を設け、さらに各アームを直列構成とすることにより、インバータの交流出力電圧を2倍に高めている。   The three-level inverter 12 increases the AC output voltage of the inverter by a factor of two by providing a neutral point potential to the DC input voltage source and further configuring each arm in series.

本発明によれば、電力変換装置の出力電圧の高圧化ができ、第2の実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。   According to the present invention, the output voltage of the power conversion device can be increased, and the same operations and effects as in the second embodiment can be obtained.

(第7の実施形態)
図7は、本実施形態に係る電力変換装置の並列化システムの構成を示すブロック図である。
(Seventh embodiment)
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of a parallel system of the power conversion device according to the present embodiment.

本システムは、図2に示すシステムの各電力変換装置において、交流電流制御回路9と、単位電圧形インバータ1との間に、それぞれPWM制御回路13A,13Bが設けられている点以外は、図2と同じである。   This system is the same as that shown in FIG. 2 except that PWM control circuits 13A and 13B are provided between the AC current control circuit 9 and the unit voltage type inverter 1, respectively, in each power conversion device of the system shown in FIG. Same as 2.

単位電圧形インバータ1は、PWMインバータである。   The unit voltage type inverter 1 is a PWM inverter.

図14を参照して、PWM制御回路13A,13Bの構成例について説明する。   A configuration example of the PWM control circuits 13A and 13B will be described with reference to FIG.

PWM制御回路13A,13Bは、PWM制御(パルス幅変調制御)により、単位電圧形インバータ1の制御を行うための回路である。   The PWM control circuits 13A and 13B are circuits for controlling the unit voltage source inverter 1 by PWM control (pulse width modulation control).

PWM制御回路13A,13Bは、正弦波である三相交流電圧指令値VU*,VV*,VW*と三角波であるPWM搬送波Triをコンパレータ回路31により大小の比較を行い、単位電圧形インバータ1のスイッチングを行うゲート駆動信号Gu,Gx,Gv,Gy,Gw,Gzを出力する。   The PWM control circuits 13A and 13B compare the three-phase AC voltage command values VU *, VV *, and VW * that are sine waves with the PWM carrier wave Tri that is a triangular wave by using the comparator circuit 31, and the unit voltage source inverter 1 The gate drive signals Gu, Gx, Gv, Gy, Gw, Gz for switching are output.

PWM制御回路13A,13Bにそれぞれ入力されるPWM搬送波の位相は、並列数をn(nは、2以上の整数)とすると、それぞれ360°/nずつずれている。具体的には、本システムでは、電力変換装置が2台並列接続されているため、PWM搬送波の位相は、180°ずれるようにしている。   The phases of the PWM carrier waves respectively input to the PWM control circuits 13A and 13B are shifted by 360 ° / n, where n is a parallel number (n is an integer of 2 or more). Specifically, in this system, since two power conversion devices are connected in parallel, the phase of the PWM carrier wave is shifted by 180 °.

ここでは、主に電力変換装置の並列接続されている台数が2台の場合について説明をしたが、3台以上の場合についても同様に構成することができる。   Here, the case where the number of power converters connected in parallel is two has been described, but the same configuration can be applied to the case of three or more.

本実施形態によれば、各PWM搬送波の位相をずらすことにより、並列接続点における三相交流電圧に含まれる高調波成分を減少させることができる。   According to this embodiment, the harmonic component contained in the three-phase AC voltage at the parallel connection point can be reduced by shifting the phase of each PWM carrier wave.

従って、電力変換装置の交流側出力高調波の低減ができ、第2の実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。   Therefore, the AC side output harmonics of the power converter can be reduced, and the same actions and effects as those of the second embodiment can be obtained.

(第8の実施形態)
図8は、本実施形態に係る電力変換装置の並列化システムの構成を示すブロック図である。
(Eighth embodiment)
FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the parallel system of the power conversion device according to this embodiment.

本システムは、図4に示すシステムの各電力変換装置の出力変圧器11がそれぞれ出力変圧器11A,11Bに代わった点以外は、図4と同じである。   This system is the same as FIG. 4 except that the output transformer 11 of each power converter of the system shown in FIG. 4 is replaced with the output transformers 11A and 11B.

出力変圧器11Aは、デルタデルタ(Δ−Δ)結線の出力変圧器である。   The output transformer 11A is an output transformer having a delta-delta (Δ-Δ) connection.

出力変圧器11Bは、デルタスター(Δ−Y)結線の出力変圧器である。   The output transformer 11B is an output transformer having a delta star (Δ-Y) connection.

これらの構成により、並列数をn(nは、2以上の整数)とすると、出力変圧器11A及び出力変圧器11Bの一次巻線と二次巻線間の位相差が互いに60°/nずつずれている。具体的には、本システムでは、電力変換装置が2台並列接続されているため、出力変圧器11A及び出力変圧器11Bの一次巻線と二次巻線間との位相差は、30°ずれるようにしている。   With these configurations, when the parallel number is n (n is an integer of 2 or more), the phase difference between the primary winding and the secondary winding of the output transformer 11A and the output transformer 11B is 60 ° / n each other. It is off. Specifically, in this system, since two power converters are connected in parallel, the phase difference between the primary winding and the secondary winding of the output transformer 11A and the output transformer 11B is shifted by 30 °. I am doing so.

ここでは、主に電力変換装置の並列接続されている台数が2台の場合について説明をしたが、3台以上の場合についても同様に構成することができる。   Here, the case where the number of power converters connected in parallel is two has been described, but the same configuration can be applied to the case of three or more.

本実施形態によれば、各出力変圧器の一次巻線と二次巻線間の位相差をずらすことにより、並列接続点における三相交流電圧に含まれる高調波成分を減少させることができる。   According to this embodiment, the harmonic component contained in the three-phase AC voltage at the parallel connection point can be reduced by shifting the phase difference between the primary winding and the secondary winding of each output transformer.

従って、電力変換装置の交流側出力高調波の低減ができ、第2の実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。   Therefore, the AC side output harmonics of the power converter can be reduced, and the same actions and effects as those of the second embodiment can be obtained.

(第9の実施形態)
図9は、本実施形態に係る電力変換装置の並列化システムの構成を示すブロック図である。
(Ninth embodiment)
FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of a parallel system of the power conversion device according to the present embodiment.

本システムは、図2に示すシステムの各電力変換装置において、単位電圧形インバータ1とリアクトル2との間に開閉器14を設け、コンバータ4と入力絶縁変圧器5との間に更に開閉器14を設けた点以外は、図2と同じである。   This system includes a switch 14 between the unit voltage source inverter 1 and the reactor 2 in each power conversion device of the system shown in FIG. 2, and further includes a switch 14 between the converter 4 and the input insulation transformer 5. 2 is the same as FIG.

開閉器14は、遮断器又は断路器である。または、遮断器と断路器とを一式として両方が設けられていてもよい。   The switch 14 is a circuit breaker or a disconnector. Alternatively, both of the breaker and the disconnector may be provided as a set.

本実施形態によれば、各単位電圧形インバータ又はコンバータで故障などの異常が発生した場合には、該当する単位電圧形インバータ及びコンバータを容易に切り離すことができ、修理をし易くし、容易に交換をすることができる。また、正常な電力変換装置の運転を継続しながら、これらの修理及び交換をすることができる。   According to this embodiment, when an abnormality such as a failure occurs in each unit voltage type inverter or converter, the corresponding unit voltage type inverter and converter can be easily separated, making repair easy and easy. Can be exchanged. Moreover, these repairs and replacements can be performed while continuing normal operation of the power converter.

従って、電力変換装置の並列化システムの保守性及び運転継続性を向上することができ、第2の実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。   Therefore, the maintainability and the operation continuity of the parallel system of the power conversion device can be improved, and the same operation and effect as in the second embodiment can be obtained.

なお、各実施形態は、以下のように変形して実施してもよい。   Each embodiment may be modified as follows.

各実施形態において、並列接続するインバータは、電圧形インバータに限らない。各実施形態の構成に適合すれば、例えば電流形インバータでも構わない。同様にして、電流検出器8の代わりに、電圧検出器を設けてもよいし、他の電気量を検出する機器であってもよい。   In each embodiment, the inverter connected in parallel is not limited to a voltage source inverter. For example, a current source inverter may be used as long as the configuration of each embodiment is adapted. Similarly, a voltage detector may be provided instead of the current detector 8, or another device for detecting an electric quantity may be used.

各実施形態において、コンバータ4及び入力絶縁変圧器5の代わりに、第1の実施形態の構成である直流電源19を設ける構成としてもよい。   In each embodiment, it is good also as a structure which provides the direct-current power supply 19 which is the structure of 1st Embodiment instead of the converter 4 and the input insulation transformer 5. FIG.

各実施形態において、単位電圧形インバータ1を第6の実施形態と同様の3レベルインバータによる構成とすることにより、その実施形態の作用・効果とともに、第6の実施形態の作用・効果を得ることができる。   In each embodiment, the unit voltage source inverter 1 is configured by a three-level inverter similar to that of the sixth embodiment, so that the operation and effect of the sixth embodiment are obtained together with the operation and effect of the embodiment. Can do.

各実施形態において、単位電圧形インバータ1を第7の実施形態と同様のPWMインバータによる構成とすることにより、その実施形態の作用・効果とともに、第7の実施形態の作用・効果を得ることができる。   In each embodiment, the unit voltage source inverter 1 is configured by a PWM inverter similar to the seventh embodiment, so that the operation and effect of the seventh embodiment can be obtained together with the operation and effect of the embodiment. it can.

第8の実施形態において、各出力変圧器の結線の組み合わせは、Δ−Δ結線と、Δ−Y結線の組み合わせにかぎらない。例えば、Y−Y結線と、Y−Δ結線の組み合わせであってもよいし、他でもよい。並列に接続される電力変換装置の台数などの諸条件によって、適合する結線の組み合わせを選択することができる。また、出力変圧器を使用した他の実施形態の構成に適用することにより、その実施形態の作用・効果とともに、第8の実施形態の作用・効果を得ることができる。   In the eighth embodiment, the combination of the connections of the output transformers is not limited to the combination of the Δ-Δ connection and the Δ-Y connection. For example, a combination of Y-Y connection and Y-Δ connection may be used, or any other combination. A suitable combination of connections can be selected according to various conditions such as the number of power converters connected in parallel. Moreover, by applying to the configuration of another embodiment using an output transformer, the operation and effect of the eighth embodiment can be obtained together with the operation and effect of the embodiment.

第9の実施形態において、開閉器の設ける個数及び位置は、任意に選択することができる。これらにより、システムの構成及び適用する環境などにより適合した構成とすることで、保守性などを向上させることができる。また、他の実施形態の構成に、同様の開閉器を設けることにより、その実施形態の作用・効果とともに、第9の実施形態の作用・効果を得ることができる。   In the ninth embodiment, the number and position of the switches can be arbitrarily selected. Thus, maintainability and the like can be improved by making the configuration more suitable for the configuration of the system and the environment to which it is applied. Further, by providing a similar switch in the configuration of the other embodiment, the operation and effect of the ninth embodiment can be obtained together with the operation and effect of the embodiment.

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the components without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.

本発明の第1の実施形態に係るシステムの構成を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the structure of the system which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係るシステムの構成を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the structure of the system which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係るシステムの構成を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the structure of the system which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施形態に係るシステムの構成を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the structure of the system which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5の実施形態に係るシステムの構成を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the structure of the system which concerns on the 5th Embodiment of this invention. 本発明の第6の実施形態に係るシステムの構成を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the structure of the system which concerns on the 6th Embodiment of this invention. 本発明の第7の実施形態に係るシステムの構成を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the structure of the system which concerns on the 7th Embodiment of this invention. 本発明の第8の実施形態に係るシステムの構成を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the structure of the system which concerns on the 8th Embodiment of this invention. 本発明の第9の実施形態に係るシステムの構成を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the structure of the system which concerns on the 9th Embodiment of this invention. 各実施形態に係る単位電圧形インバータの構成例を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the structural example of the unit voltage type inverter which concerns on each embodiment. 各実施形態に係るダイオード整流回路の構成例を説明するための回路図。The circuit diagram for demonstrating the structural example of the diode rectifier circuit which concerns on each embodiment. 各実施形態に係る交流電流制御回路の構成例を説明するための回路図。The circuit diagram for demonstrating the structural example of the alternating current control circuit which concerns on each embodiment. 第6の実施形態に係る3レベルインバータの構成例を説明するための回路図。The circuit diagram for demonstrating the structural example of the 3 level inverter which concerns on 6th Embodiment. 第7の実施形態に係るPWM制御回路の構成例を説明するための回路図。The circuit diagram for demonstrating the structural example of the PWM control circuit which concerns on 7th Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1…単位電圧形インバータ、2…リアクトル、3…電動機、7…平滑コンデンサ、
8…電流検出器、9…交流電流制御回路、19…直流電源。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Unit voltage type inverter, 2 ... Reactor, 3 ... Electric motor, 7 ... Smoothing capacitor,
8 ... Current detector, 9 ... AC current control circuit, 19 ... DC power supply.

Claims (12)

少なくとも2つの電力変換装置を並列接続したシステムであって、
前記各電力変換装置は、
直流電力を供給する直流電力供給手段と、
前記直流電力供給手段からの直流電力を交流電力に変換し、該交流電力を交流負荷に供給するインバータと、
前記インバータから出力された交流電力の電気量を検出する電気量検出手段と、
前記電気量検出手段の検出した電気量に基づいて、前記インバータから出力される交流電力の電気量を制御し、該電力変換装置以外の前記各電力変換装置の制御から独立した制御回路と、
前記インバータと前記交流負荷との間に接続され、並列接続された前記各電力変換装置の有する前記インバータの合計容量を基準として単位法で表した値の前記交流負荷のリアクタンスと比較して、前記インバータの容量を基準として単位法で表した値のリアクタンスが大きいリアクトルと
を具備することを特徴とする電力変換装置の並列化システム。
A system in which at least two power converters are connected in parallel,
Each of the power conversion devices
DC power supply means for supplying DC power;
An inverter that converts DC power from the DC power supply means into AC power and supplies the AC power to an AC load;
An electric quantity detection means for detecting the electric quantity of the AC power output from the inverter;
Based on the amount of electricity detected by the amount of electricity detecting means, the amount of AC power output from the inverter is controlled, and a control circuit independent from the control of each power converter other than the power converter,
Compared with the reactance of the AC load having a value expressed in a unit method with reference to the total capacity of the inverters connected to the inverter and the AC load, and connected to each other in parallel. And a reactor having a large reactance having a value expressed by a unit method with reference to the capacity of the inverter.
少なくとも2つの電力変換装置を並列接続したシステムであって、
前記各電力変換装置は、
直流電力を供給する直流電力供給手段と、
前記直流電力供給手段からの直流電力を交流電力に変換し、該交流電力を交流負荷として電源系統に供給するインバータと、
前記インバータから出力された交流電力の電気量を検出する電気量検出手段と、
前記電気量検出手段の検出した電気量に基づいて、前記インバータから出力される交流電力の電気量を制御し、該電力変換装置以外の前記各電力変換装置の制御から独立した制御回路と、
前記インバータと前記交流負荷との間に接続され、並列接続された前記各電力変換装置の有する前記インバータの合計容量を基準として単位法で表した値の前記電源系統の電源系統リアクタンスと比較して、前記インバータの容量を基準として単位法で表した値のリアクタンスが大きいリアクトルと
を具備することを特徴とする電力変換装置の並列化システム。
A system in which at least two power converters are connected in parallel,
Each of the power conversion devices
DC power supply means for supplying DC power;
An inverter that converts direct current power from the direct current power supply means into alternating current power and supplies the alternating current power as an alternating current load to a power supply system;
An electric quantity detection means for detecting the electric quantity of the AC power output from the inverter;
Based on the amount of electricity detected by the amount of electricity detecting means, the amount of AC power output from the inverter is controlled, and a control circuit independent from the control of each power converter other than the power converter,
Compared to the power system reactance of the power system of the value represented by the unit method with reference to the total capacity of the inverters connected between the inverter and the AC load and connected to each other in parallel. And a reactor having a large reactance having a value expressed by a unit method with respect to the capacity of the inverter as a reference.
少なくとも2つの電力変換装置を並列接続したシステムであって、
前記各電力変換装置は、
直流電力を供給する直流電力供給手段と、
前記直流電力供給手段からの直流電力を交流電力に変換し、該交流電力を交流負荷として電動機に供給するインバータと、
前記インバータから出力された交流電力の電気量を検出する電気量検出手段と、
前記電気量検出手段の検出した電気量に基づいて、前記インバータから出力される交流電力の電気量を制御し、該電力変換装置以外の前記各電力変換装置の制御から独立した制御回路と、
前記インバータと前記交流負荷との間に接続され、前記電動機の電動機容量を基準として単位法で表した値の前記電動機の電機子漏れリアクタンスと比較して、前記インバータの容量を基準として単位法で表した値のリアクタンスが大きいリアクトルと
を具備することを特徴とする電力変換装置の並列化システム。
A system in which at least two power converters are connected in parallel,
Each of the power conversion devices
DC power supply means for supplying DC power;
An inverter that converts DC power from the DC power supply means into AC power, and supplies the AC power to the motor as an AC load;
An electric quantity detection means for detecting the electric quantity of the AC power output from the inverter;
Based on the amount of electricity detected by the amount of electricity detecting means, the amount of AC power output from the inverter is controlled, and a control circuit independent from the control of each power converter other than the power converter,
Compared with the armature leakage reactance of the motor, which is connected between the inverter and the AC load, and the value expressed in the unit method with the motor capacity of the motor as a reference, in the unit method with the capacity of the inverter as a reference A parallel system for a power converter, comprising: a reactor having a large reactance of a value represented.
少なくとも2つの電力変換装置を並列接続したシステムであって、
前記各電力変換装置は、
直流電力を供給する直流電力供給手段と、
前記直流電力供給手段からの直流電力を交流電力に変換し、前記交流電力を交流負荷に供給するインバータと、
前記インバータから出力された交流電力の電気量を検出する電気量検出手段と、
前記電気量検出手段の検出した電気量に基づいて、前記インバータから出力される交流電力の電気量を制御し、該電力変換装置以外の前記各電力変換装置の制御から独立した制御回路と、
前記インバータと前記交流負荷との間に接続され、並列接続された前記各電力変換装置の有する前記各インバータの合計容量を基準として単位法で表した値の前記交流負荷のリアクタンスと比較して、前記インバータの容量を基準として単位法で表した値の漏れリアクタンスが大きい変圧器と
を具備することを特徴とする電力変換装置の並列化システム。
A system in which at least two power converters are connected in parallel,
Each of the power conversion devices
DC power supply means for supplying DC power;
An inverter that converts the DC power from the DC power supply means to AC power and supplies the AC power to an AC load;
An electric quantity detection means for detecting the electric quantity of the AC power output from the inverter;
Based on the amount of electricity detected by the amount of electricity detecting means, the amount of AC power output from the inverter is controlled, and a control circuit independent from the control of each power converter other than the power converter,
Compared to the reactance of the AC load of the value expressed in the unit method based on the total capacity of the inverters of the power converters connected between the inverter and the AC load and connected in parallel, A parallel system for power converters, comprising: a transformer having a large leakage reactance represented by a unit method based on the capacity of the inverter.
少なくとも2つの電力変換装置を並列接続したシステムであって、
前記各電力変換装置は、
直流電力を供給する直流電力供給手段と、
前記直流電力供給手段からの直流電力を交流電力に変換し、該交流電力を交流負荷として電源系統に供給するインバータと、
前記インバータから出力された交流電力の電気量を検出する電気量検出手段と、
前記電気量検出手段の検出した電気量に基づいて、前記インバータから出力される交流電力の電気量を制御し、該電力変換装置以外の前記各電力変換装置の制御から独立した制御回路と、
前記インバータと前記交流負荷との間に接続され、並列接続された前記各電力変換装置の有する前記インバータの合計容量を基準として単位法で表した値の前記電源系統の電源系統リアクタンスと比較して、前記インバータの容量を基準として単位法で表した値の漏れリアクタンスが大きい変圧器と
を具備することを特徴とする電力変換装置の並列化システム。
A system in which at least two power converters are connected in parallel,
Each of the power conversion devices
DC power supply means for supplying DC power;
An inverter that converts direct current power from the direct current power supply means into alternating current power and supplies the alternating current power as an alternating current load to a power supply system;
An electric quantity detection means for detecting the electric quantity of the AC power output from the inverter;
Based on the amount of electricity detected by the amount of electricity detecting means, the amount of AC power output from the inverter is controlled, and a control circuit independent from the control of each power converter other than the power converter,
Compared to the power system reactance of the power system of the value represented by the unit method with reference to the total capacity of the inverters connected between the inverter and the AC load and connected to each other in parallel. And a transformer having a large leakage reactance having a value expressed by a unit method with respect to the capacity of the inverter as a reference.
少なくとも2つの電力変換装置を並列接続したシステムであって、
前記各電力変換装置は、
直流電力を供給する直流電力供給手段と、
前記直流電力供給手段からの直流電力を交流電力に変換し、該交流電力を交流負荷として電動機に供給するインバータと、
前記インバータから出力された交流電力の電気量を検出する電気量検出手段と、
前記電気量検出手段の検出した電気量に基づいて、前記インバータから出力される交流電力の電気量を制御し、該電力変換装置以外の前記各電力変換装置の制御から独立した制御回路と、
前記インバータと前記交流負荷との間に接続され、前記電動機の電動機容量を基準として単位法で表した値の前記電動機の電機子漏れリアクタンスと比較して、前記インバータの容量を基準として単位法で表した値の漏れリアクタンスが大きい変圧器と
を具備することを特徴とする電力変換装置の並列化システム。
A system in which at least two power converters are connected in parallel,
Each of the power conversion devices
DC power supply means for supplying DC power;
An inverter that converts DC power from the DC power supply means into AC power, and supplies the AC power to the motor as an AC load;
An electric quantity detection means for detecting the electric quantity of the AC power output from the inverter;
Based on the amount of electricity detected by the amount of electricity detecting means, the amount of AC power output from the inverter is controlled, and a control circuit independent from the control of each power converter other than the power converter,
Compared with the armature leakage reactance of the motor, which is connected between the inverter and the AC load, and the value expressed in the unit method with the motor capacity of the motor as a reference, in the unit method with the capacity of the inverter as a reference A parallel system for a power converter, comprising: a transformer having a large leakage reactance of the value indicated.
前記各電力変換装置の前記インバータは、
3レベルインバータであること
を特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の電力変換装置の並列化システム。
The inverter of each power converter is
It is a 3 level inverter, The parallelization system of the power converter device of any one of Claims 1-6 characterized by the above-mentioned.
前記各電力変換装置の前記直流電力供給手段は、
交流電力を直流電力に変換するコンバータであり、
前記各電力変換装置は、
交流電源から交流電力を供給され、前記コンバータに交流電力を供給し、前記交流電源と前記コンバータとを絶縁する入力絶縁変圧器と
を具備することを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の電力変換装置の並列化システム。
The DC power supply means of each power converter is
A converter that converts AC power into DC power,
Each of the power conversion devices
The AC power supply is supplied from an AC power supply, the AC power is supplied to the converter, and an input insulation transformer is provided that insulates the AC power supply from the converter. The parallelization system of the power converter device of Claim 1.
前記各電力変換装置は、
該電力変換装置以外の前記各電力変換装置の前記インバータが前記交流負荷へ供給する経路を電気的に接離せずに、該電力変換装置の前記インバータが前記交流負荷へ供給する経路を電気的に接離する第1の開閉器と、
該電力変換装置以外の前記各電力変換装置の前記直流電力供給手段に交流電力が供給されるための経路を電気的に接離せずに、該電力変換装置の前記直流電力供給手段に交流電力が供給されるための経路を電気的に接離する第2の開閉器と
を具備することを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の電力変換装置の並列化システム。
Each of the power conversion devices
The path of the inverter of the power converter is electrically connected to the AC load without being electrically connected to or separated from the path of the inverter of each of the power converters other than the power converter. A first switch that contacts and separates;
AC power is supplied to the DC power supply means of the power converter without electrically connecting or disconnecting a path for supplying AC power to the DC power supply means of each of the power converters other than the power converter. The parallel system for power converters according to any one of claims 1 to 8, further comprising a second switch that electrically connects and separates a path for supply.
前記各電力変換装置の有する前記インバータから前記交流電力を供給される前記電動機と
を具備することを特徴とする請求項3又は請求項6に記載の電力変換装置の並列化システム。
The parallel system for power converters according to claim 3, further comprising: the electric motor supplied with the AC power from the inverter of each of the power converters.
前記各電力変換装置の並列に接続される数を2以上の整数であるnとし、
前記各電力変換装置の前記インバータは、
PWM制御用搬送波を用いて制御されるPWMインバータであり、
前記各電力変換装置の前記インバータの前記PWM制御用搬送波は、
位相角が、360°/nずつずれていること
を特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の電力変換装置の並列化システム。
The number of the power converters connected in parallel is n which is an integer of 2 or more,
The inverter of each power converter is
A PWM inverter controlled using a carrier wave for PWM control;
The PWM control carrier wave of the inverter of each power converter is
4. The power conversion device parallelization system according to claim 1, wherein the phase angle is shifted by 360 ° / n. 5.
前記各電力変換装置の並列に接続される数を2以上の整数であるnとし、
前記各電力変換装置の前記変圧器は、
一次巻線と二次巻線との位相差が、60°/nずつずれていること
を特徴とする請求項4から請求項6のいずれか1項に記載の電力変換装置の並列化システム。
The number of the power converters connected in parallel is n which is an integer of 2 or more,
The transformer of each power converter is
The parallel system of the power converter according to any one of claims 4 to 6, wherein a phase difference between the primary winding and the secondary winding is shifted by 60 ° / n.
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