JP3028205B2 - 分散型電源システムおよびパワーコンディショナ - Google Patents

分散型電源システムおよびパワーコンディショナ

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JP3028205B2
JP3028205B2 JP8246209A JP24620996A JP3028205B2 JP 3028205 B2 JP3028205 B2 JP 3028205B2 JP 8246209 A JP8246209 A JP 8246209A JP 24620996 A JP24620996 A JP 24620996A JP 3028205 B2 JP3028205 B2 JP 3028205B2
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    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/56Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽光発電システ
ム等の分散型電源システムおよび該システムに好適なパ
ワーコンディショナに関し、さらに詳しくは、系統電源
と連系した連系運転を行うとともに、系統電源からの電
力の供給が停止されたときの単独運転を、分散型電源の
出力電力や出力周波数などを微小変動させる能動的方式
によって検出する分散型電源システムおよびパワーコン
ディショナに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、太陽光発電などによる分散型電源
と系統電源(商用電源)とを逆潮流有りで連系し、分散
型電源だけでは電力が賄えない場合に、その電力を系統
側から供給するようにしたシステムが開発されている。
【0003】図9は、かかる従来例の太陽光発電システ
ムの構成図であり、同図において、2は太陽電池、3は
太陽電池2からの出力の逆流を防止する逆流防止用ダイ
オード、4はパワーコンディショナであり、このパワー
コンディショナ4は、逆流防止用ダイオード7と、直流
電力を系統電源8と同期のとれた交流電力に変換するイ
ンバータ回路9と、インバータ回路9の制御や後述のよ
うに単独運転を検出して電磁接触器(MC)10を開成
するといった保護動作などを行う系統保護回路11とを
備えている。また、12は家庭内機器、5,6,13は
ブレーカである。
【0004】このような太陽光発電システムにおいて
は、系統電源8と連系した連系運転時には、各ブレーカ
5,6,13および電磁接触器10は、閉成されてお
り、太陽電池2からの直流電力は、パワーコンディショ
ナ4のインバータ回路9によって交流電力に変換されて
その交流電力がブレーカ6を介して家庭内機器12に供
給され、余った電力が系統に逆潮流される一方、パワー
コンディショナ4からの交流電力で賄えない場合には、
ブレーカ13を介して系統電源8から電力が供給され
る。
【0005】かかるシステムにおいては、系統側が停電
などによって電力の供給を停止した場合には、分散型電
源から系統側へ逆充電されるのを防止する必要があるた
めに、系統側からの電力の供給が停止された単独運転を
検出し、パワーコンディショナ4の運転を停止するとと
もに、電磁接触器10を開成するようにしている。
【0006】このような系統側からの電力供給の停止、
すなわち単独運転を検知するために、パワーコンディシ
ョナ4の出力電力や出力周波数などに微小な変動を与
え、単独運転時に、微小な変動が増大することを利用し
て単独運転を検出する能動的方式がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
能動的方式による単独運転の検出では、大容量の発電電
力を供給できるシステムを構築するために、複数のシス
テムを並列に接続して並列運転する場合には、単独運転
を検出するためのパワーコンディショナの出力の変動が
干渉してお互いに打ち消すように働く場合があり、かか
る場合には、単独運転検出に支障が出ることがある。
【0008】本発明は、上述の点に鑑みて為されたもの
であって、複数のシステムの並列運転を行う場合に、能
動的方式による単独運転の検出に支障がないようにする
ことを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明では、上述の目的
を達成するために、次のように構成している。
【0010】すなわち、本発明のパワーコンディショナ
は、直流電力を交流電力に変換して出力するものであっ
て、系統電源と連系した連系運転を行うとともに、系統
電源からの電力の供給が停止されたときの単独運転を、
前記出力を変動させる能動的方式によって検出するパワ
ーコンディショナにおいて、当該パワーコンディショナ
の複数を、前記系統電源に連系して並列運転するときに
は、前記出力を、同期信号に基づいて、プラス側または
マイナス側へ変動させるとともに、そのプラス側または
マイナス側への変動の切り換えを、系統電圧の周期また
は周波数に互いに同期させるようにしている。
【0011】本発明のパワーコンディショナは、直流電
力を交流電力に変換して出力するものであって、系統電
源と連系した連系運転を行うとともに、系統電源からの
電力の供給が停止されたときの単独運転を、前記出力を
変動させる能動的方式によって検出するパワーコンディ
ショナにおいて、他のパワーコンディショナと並列運転
するときに、前記他のパワーコンディショナとの関係で
親機または子機として設定するための設定部を備えると
ともに、前記並列運転時には、前記他のパワーコンディ
ショナと同期信号ラインを介して相互に接続され、前記
設定部により親機として設定されたときは同期信号を生
成して前記同期信号ラインを介して前記他のパワーコン
ディショナに与える一方、前記出力を、前記同期信号に
基づいて、プラス側またはマイナス側へ変動させるとと
もに、そのプラス側またはマイナス側への変動の切り換
えを、系統電圧の周期または周波数と同期させ、前記設
部より子機として設定されたときは、前記出力を、前
記同期信号ラインを介して与えられる他のパワーコンデ
ィショナからの同期信号に基づいて、プラス側またはマ
イナス側へ変動させるとともに、そのプラス側またはマ
イナス側への変動の切り換えを、系統電圧の周期または
周波数と同期させるものである
【0012】また、本発明のパワーコンディショナは、
直流電力を交流電力に変換して出力するものであって、
系統電源と連系した連系運転を行うとともに、系統電源
からの電力の供給が停止されたときの単独運転を、前記
出力を変動させる能動的方式によって行うパワーコンデ
ィショナにおいて、他のパワーコンディショナと並列運
転されるときは、前記他のパワーコンディショナと同期
信号ラインを介して相互に接続され、前記同期信号ライ
ンから同期信号が与えられないときは、同期信号を生成
して前記同期信号ラインを介して前記他のパワーコンデ
ィショナに与えるとともに、この同期信号に同期して前
記出力を変動させ、前記同期信号ラインを介して前記他
のパワーコンディショナからの同期信号が与えられると
きは、与えられる同期信号に同期して前記出力を変動さ
せるものである。
【0013】さらに、本発明のパワーコンディショナ
は、前記同期信号ラインから同期信号が与えられないと
きは、同期信号を生成して前記同期信号ラインを介して
前記他のパワーコンディショナに与える一方、前記出力
を、生成した同期信号に基づいて、プラス側またはマイ
ナス側へ変動させるとともに、そのプラス側またはマイ
ナス側への変動の切り換えを、系統電圧の周期または周
波数と同期させ、前記同期信号ラインを介して前記他の
パワーコンディショナからの同期信号が与えられるとき
は、前記出力を、与えられる同期信号に基づいて、プラ
ス側またはマイナス側へ変動させるとともに、そのプラ
ス側またはマイナス側への変動の切り換えを、系統電圧
の周期または周波数と同期させるようにしてもよい
【0014】また、本発明のパワーコンディショナは、
前記単独運転を検出して運転を停止したときには、停止
信号を前記同期信号ラインを介して他のパワーコンディ
ショナに与えるようにしてもよい。
【0015】本発明のパワーコンディショナは、他のパ
ワーコンディショナと並列運転するときに、当該他のパ
ワーコンディショナと同期信号ラインを介して相互に接
続されるものである。
【0016】本発明のパワーコンディショナは、前記出
力変動が、電力または周波数の変動である。
【0017】本発明の分散型電源システムは、太陽電池
と、本発明に係るパワーコンディショナとからなる分散
型電源の複数を備え、前記各分散型電源の各パワーコン
ディショナは、並列運転時には、互いに前記同期信号ラ
インで接続されるものである。
【0018】本発明のパワーコンディショナによれば、
当該パワーコンディショナの複数を、系統電源に連系し
て並列運転するときには、互いに同期して出力を変動さ
せるので、各パワーコンディショナが独立して単独運転
を検出する場合のように、単独運転の検出に支障を来す
ことがない。
【0019】また、同期信号に基づいて、パワーコンデ
ィショナの出力を互い同期させて変動させるので、出力
の変動が互いに干渉することがなく、確実に単独運転を
検出できることになる。
【0020】さらに、同期信号を出力するパワーコンデ
ィショナを予め設定しておくことにより、他のパワーコ
ンディショナは、前記同期信号に基づいて、出力の変動
を同期させることができる。
【0021】また、各パワーコンディショナは、同期期
信号の入力がないときには、同期信号を発生して他のパ
ワーコンディショナに出力するので、同期信号を出力さ
せるパワーコンディショナを予め設定しておく必要がな
い。
【0022】さらに、各パワーコンディショナは、運転
停止時に、停止信号を他のパワーコンディショナに出力
するので、いずれかのパワーコンディショナが単独運転
を検出して運転を停止したときには、停止信号に応答し
て、他のパワーコンディショナも直ちに停止させること
ができる。
【0023】本発明の分散型電源システムによれば、当
分散型電源システムの複数を、前記系統電源に連系し
て並列運転するときには、互いに同期して出力を変動さ
せるので、出力の変動が互いに干渉することがなく、確
実に単独運転を検出できることになる。
【0024】
【発明の実施の形態】以下、図面によって本発明の実施
の形態について、詳細に説明する。
【0025】図1は、本発明の一つの実施の形態に係る
太陽光発電システムの並列運転時の構成図である。
【0026】この実施の形態は、例えば、工場や学校な
どにおいて、大容量の発電電力を供給できるようにする
ために、3つの太陽光発電システムを並列運転する場合
の構成を示している。
【0027】各太陽光発電システム11〜13は、太陽電
池21〜23と、太陽電池21〜23の出力の逆流を防止す
る逆流防止用ダイオード31〜33と、パワーコンディシ
ョナ41〜45と、ブレーカ51〜53,61〜63とを備え
ており、各パワーコンディショナ41〜43は、逆流防止
用ダイオード71〜73と、直流電力を系統電源8と同期
のとれた交流電力に変換するインバータ回路91〜9
3と、インバータ回路91〜93の制御や後述のように単
独運転を検出して電磁接触器101〜103を開成すると
いった保護動作などを行う系統保護回路111〜113
を備えている。また、負荷としての家庭内機器12は、
ブレーカ13を介して系統電源8に接続される。
【0028】各パワーコンディショナ41〜43は、従来
と同様に、出力電力や出力周波数などに微小な変動を与
え、単独運転時に、微小な変動が増大することを利用し
て検出する能動的方式による単独運転検出機能を有する
ものである。
【0029】この実施の形態では、単独運転の検出ため
のパワーコンディショナ41〜43の出力変動が、互いに
干渉して単独運転検出に支障が出ることのないようにす
るために、次のように構成している。
【0030】すなわち、各パワーコンディショナ41
3は、後述の同期信号ライン14で相互に接続されて
おり、共通の同期信号に基づいて、出力を微小変動させ
るタイミングを互いに同期させるようにしている。
【0031】この実施の形態では、各パワーコンディシ
ョナ41〜43は、並列運転時に、親機として動作させる
か、あるいは、子機として動作させるかを設定する後述
の設定部を有しており、親機として設定されたパワーコ
ンディショナは、同期信号を発生して他の子機のパワー
コンディショナに出力するとともに、その同期信号に基
づいて出力を変動させ、子機として設定されたパワーコ
ンディショナは、親機からの同期信号に基づいて、出力
を変動させるものである。
【0032】なお、この実施の形態では、パワーコンデ
ィショナ41が親機として設定され、パワーコンディシ
ョナ42,43が子機として設定されたものとして説明を
行う。
【0033】図2は、各パワーコンディショナ41〜43
の同期信号の入出力を行う同期信号用回路を示す図であ
り、図1に対応する部分には、同一の参照符号を付す。
【0034】各同期信号用回路151〜153は、出力用
発光ダイオード161〜163および出力用フォトトラン
ジスタ171〜173からなる出力用フォトカプラ181
〜183と、入力用発光ダイオード191〜193および
入力用フォトトランジスタ201〜203からなる入力用
フォトカプラ211〜213とを備えており、入力用発光
ダイオード191〜193と出力用フォトトランジスタ1
1〜173とが電源とグランドとの間に直列にそれぞれ
接続されている。
【0035】各パワーコンディショナ41〜43の入力用
発光ダイオード191〜193と出力用フォトトランジス
タ171〜173との接続部が、同期信号ライン14を介
して互いに接続されるとともに、出力用フォトトランジ
スタ171〜173のエミッタがグランドライン22を介
して互いに接続されている。
【0036】出力用発光ダイオード161〜163は、後
述の信号出力回路の出力によって制御され、入力用フォ
トトランジスタ201〜203の出力は、後述の信号入力
回路に取り込まれる。
【0037】この実施の形態では、親機であるパワーコ
ンディショナ41の出力用発光ダイオード161の点灯・
消灯に応じて出力用フォトトランジスタ171が導通・
遮断され、これによって、各パワーコンディショナ41
〜43の入力用発光ダイオード191〜193が点灯・消
灯し、これに応じて入力用フォトトランジスタ201
203が導通・遮断することになる。
【0038】したがって、各パワーコンディショナ41
〜43は、共通の同期信号に基づいて、単独運転検出の
ための出力の微小変動を同期させて行うことが可能とな
る。
【0039】図3は、この実施の形態の信号波形図であ
り、同図(A)は系統電圧、同図(B)は、出力をプラ
ス側である増加側に変動させるための同期信号波形、同
図(C)は、出力をマイナス側である減少側に変動させ
るための同期信号波形、同図(D)は、同期信号ライン
14が断線したり、同期信号が出力されていない状態の
波形図、同図(E)は、単独運転を検出して運転を停止
したときの停止信号の波形図である。
【0040】この実施の形態では、同図(A)〜(C)
に示されるように、系統電圧の周期に同期した同期信号
を発生させており、このように系統電圧に同期させるこ
とにより構成が簡素化されるが、必ずしも系統電圧に同
期させる必要はない。また、同期信号のパターンもこの
実施の形態に限らず、出力をプラス側およびマイナス側
に変動させる少なくとも2つのパターンを有する信号で
あればよく、例えば、同期信号がハイレベルのときに、
出力をプラス側あるいはマイナス側に変動させ、同期信
号がローレベルのときに、出力をマイナス側あるいはプ
ラス側に変動させるようにしてもよい。
【0041】図4は、図1のパワーコンディショナ41
〜43の一つを代表的に示すブロック図であり、図1お
よび図2に対応する部分には、同一の参照符号を付す。
【0042】なお、各パワーコンディショナ41〜4
3は、同一の構成であって、この図4においては、パワ
ーコンディショナ41を代表的に示している。
【0043】系統保護回路111は、系統電圧や系統周
波数を計測する計測回路23と、この計測回路23の出
力および同期信号に基づいて、発電量制御信号を出力す
るCPU24と、このCPU24の出力に基づいて、イ
ンバータ回路91を制御する出力制御回路25と、上述
の同期信号用回路151と、この同期信号用回路151
信号を出力する信号出力回路26と、同期信号用回路1
1からの信号を取り込む信号入力回路27と、親機ま
たは子機として設定するための設定部28とを備えてい
る。
【0044】設定部28によって親機として設定された
場合には、CPU24は、計測回路23の出力に基づい
て、系統電圧に同期した図3(A),(B)に示される
同期信号を発生して同期信号用回路151の出力用フォ
トカプラ181を介して子機のパワーコンディショナに
出力するとともに、入力用フォトカプラ211を介して
前記同期信号を取り込み、この同期信号に応じて、出力
制御回路25を介してインバータ回路91を制御して出
力を微小変動させて単独運転を検出する。
【0045】一方、設定部28によって子機として設定
された場合は、CPU24は、親機からの同期信号を同
期信号用回路151の入力用フォトカプラ211を介して
取り込み、取り込んだ同期信号に応じて、出力制御回路
25を介してインバータ回路91を制御して出力を微小
変動させて単独運転を検出する。
【0046】また、パワーコンディショナ41は、計測
回路23の出力に基づいて、従来と同様に単独運転を検
出したときには、インバータ回路91を停止させるとと
もに、電磁接触器101を開成し、さらに、子機として
設定されているときには、同期信号用回路151の出力
用フォトカプラ181の出力用発光ダイオード161を常
に点灯させ続け、これによって、他のパワーコンディシ
ョナに、図3(E)に示される停止信号を出力し、各パ
ワーコンディショナは、それに応答してインバータ回路
1を停止させるとともに、電磁接触器101を開成させ
る。
【0047】また、親機として設定されている場合に、
単独運転を検出したときには、同期信号用回路151
出力用フォトカプラ181の出力用発光ダイオード161
を常に消灯させ続け、これによって、他のパワーコンデ
ィショナに対して、図3(D)に示されるように同期信
号の出力を停止し、各パワーコンディショナは、それに
応答してインバータ回路91を停止させるとともに、電
磁接触器101を開成させる。
【0048】図5は、親機として設定されたパワーコン
ディショナ41の動作説明に供するフローチャートであ
る。
【0049】先ず、運転停止および同期信号の出力を停
止している状態(ステップn1)から運転を開始すると
ともに、同期信号を出力し(ステップn2)、同期信号
の入力があるか否かを判断し(ステップn3)、同期信
号の入力があるときには、その同期信号に同期して出力
を変動させて能動的方式による単独運転の検出を行い
(ステップn4)、単独運転が検出されたか否かを判断
し(ステップn5)、単独運転が検出されたときには、
運転を停止するとともに、同期信号の出力を停止し(ス
テップn6)、運転再開までの待ち時間が経過するまで
待機する(ステップn7)。
【0050】ステップn3において、同期信号がないと
き、すなわち、停止信号が入力されたり、あるいは、同
期信号ライン14が断線したときには、ステップn6に
移る。
【0051】図6は、子機として設定されたパワーコン
ディショナ42,43の動作説明に供するフローチャート
である。
【0052】先ず、運転を停止している状態(ステップ
n10)から運転を開始し(ステップn11)、同期信
号の入力待ち時間が経過するまで待機し(ステップn1
2)、同期信号の入力があるか否かを判断し(ステップ
n13)、同期信号の入力があるときには、その同期信
号に同期して出力を変動させて能動的方式による単独運
転の検出を行い(ステップn14)、単独運転が検出さ
れたか否かを判断し(ステップn15)、単独運転が検
出されたときには、運転を停止するとともに、停止信号
を出力し(ステップn16)、再び親機からの同期信号
の入力があるまで待機する(ステップn17)。
【0053】ステップn13において、同期信号がない
とき、すなわち、停止信号が入力されたり、あるいは、
同期信号ライン14が断線したときには、ステップn1
6に移る。
【0054】以上のようにして並列運転時には、各パワ
ーコンディショナ41〜43は、共通の同期信号に基づい
て、互いに同期させて出力を変動させるので、出力変動
が互いに打ち消されるようなことがなく、単独運転を確
実に検出できることになる。
【0055】また、いずれかのパワーコンディショナ4
1〜43が単独運転を検出したときには、同期信号の出力
を停止し、あるいは、停止信号を出力するので、他のパ
ワーコンディショナが、それを受けて運転を停止させる
ことができる。
【0056】さらに、パワーコンディショナとしては一
台として機能すると同時に、複数台接続することで、シ
ステム容量にフレキシブルに対応できる。
【0057】上述の実施の形態では、並列運転を行う場
合には、予め親機あるいは子機の設定を行うようにした
けれども、本発明の他の実施の形態として、運転を開始
した際に、同期信号の入力がないときには、自らが親機
となって同期信号を出力し、同期信号の入力があるとき
には、子機となってその同期信号に基づいて動作するよ
うにしてもよい。
【0058】図7は、このようにして親機および子機が
自動的に設定される場合の判定フローチャートである。
【0059】先ず、運転停止および同期信号の出力を停
止している状態(ステップn20)から運転を開始し
(ステップn21)、同期信号の入力待ち時間が経過す
るまで待機し(ステップn22)、同期信号の入力があ
るか否かを判断し(ステップn2)、同期信号の入力が
ないときには、親機として同期信号を発生し(ステップ
n24)、以後、親機として動作する。
【0060】また、ステップn23において、同期信号
の入力がないときには、子機として入力された同期信号
に同期し(ステップn25)、以後、子機として動作す
る。
【0061】この実施の形態によれば、親機、子機の設
定操作が不要となり、また、上述の実施の形態では、親
機が発電不能の状態であって、親機から同期信号が出力
されなければ、子機が発電可能の状態であっても発電が
できなかったのに対して、この実施の形態では、最初に
運転を開始したパワーコンディショナが親機となるの
で、かかる不具合がない。
【0062】上述の実施の形態では、並列運転を行う場
合には、親機のみが同期信号を出力したけれども、本発
明の他の実施の形態として、親機および子機を区別する
ことなく、すべてのパワーコンディショナから同期信号
を出力するようにしてもよい。
【0063】図8は、すべてのパワーコンディショナか
ら同期信号を出力する場合のフローチャートである。
【0064】先ず、運転停止および同期信号の出力を停
止している状態(ステップn30)から運転を開始し
(ステップn31)、同期信号の入力待ち時間が経過す
るまで待機し(ステップn32)、同期信号の入力があ
るか否かを判断し(ステップn33)、同期信号の入力
があるときには、その同期信号に同期した同期信号を発
生して出力し(ステップn34)、ステップn33にお
いて、同期信号の入力がないときには、同期信号を出力
し(ステップn35)、再び同期信号の入力があるか否
かを判断し(ステップn36)、同期信号の入力がある
ときには、その同期信号に同期して出力を変動させて能
動的方式による単独運転の検出を行い(ステップn3
7)、単独運転が検出されたか否かを判断し(ステップ
n38)、単独運転が検出されたときには、運転を停止
するとともに、同期信号の出力を停止し(ステップn3
9)、運転再開までの待ち時間が経過するまで待機する
(ステップn40)。
【0065】この実施の形態によれば、親機、子機の設
定操作が不要となり、また、上述の実施の形態では、同
期信号を出力している親機が発電不能の状態となって同
期信号が停止すると、他の子機も発電を停止することに
なるが、この実施の形態では、他のパワーコンディショ
ナも同期信号を出力しているので、かかる不具合がな
い。
【0066】上述の実施の形態では、すべてのパワーコ
ンディショナ41〜43で単独運転を検出したけれども、
本発明の他の実施の形態として、出力の変動のみをすべ
てのパワーコンディショナ41〜43で同期して行い、単
独運転の検出は、親機41のみで行うようにしてもよ
く、あるいは、子機42,43のいずれかのみで行うよう
にしてもよい。
【0067】上述の実施の形態では、3つの太陽光発電
システムを並列運転する場合に適用したけれども、本発
明は、2つあるいは4つ以上に適用してもよいのは勿論
である。
【0068】上述の実施の形態では、太陽電池を発電源
とした太陽光発電システムに適用して説明したけれど
も、本発明の他の実施の形態として、燃料電池等の他の
発電源を用いた分散型電源システムに適用してもよいの
は勿論である。
【0069】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、分散型電
源システムの複数を、系統電源に連系して並列運転する
ときには、互いに同期して出力を変動させるので、各シ
ステムが独立して単独運転を検出する場合のように、単
独運転の検出に支障を来すことがなく、特に、同期信号
に基づいて、パワーコンディショナの出力を互い同期さ
せて変動させるので、出力の変動が互いに干渉すること
がなく、確実に単独運転を検出できることになる。
【0070】さらに、同期信号を出力するパワーコンデ
ィショナを予め設定しておくことにより、他のパワーコ
ンディショナは、前記同期信号に基づいて、出力の変動
を同期させることができる。
【0071】また、各パワーコンディショナは、同期期
信号の入力がないときには、同期信号を発生して他のパ
ワーコンディショナに出力するので、同期信号を出力さ
せるパワーコンディショナを予め設定しておく必要がな
い。さらに、同期信号の入力があるときには、該同期信
号に同期した同期信号を発生して他のパワーコンディシ
ョナに出力するので、いずれかのパワーコンディショナ
が運転を停止しても同期信号が引き続き出力されている
ので、他のパワーコンディショナは、運転を継続できる
ことになる。
【0072】さらに、各パワーコンディショナは、運転
停止時に、停止信号を他のパワーコンディショナに出力
するので、いずれかのパワーコンディショナが単独運転
を検出して運転を停止したときには、停止信号に応答し
て、他のパワーコンディショナも直ちに停止させること
ができる。
【0073】本発明のパワーコンディショナによれば、
当該パワーコンディショナの複数を、前記系統電源に連
系して並列運転するときには、互いに同期して出力を変
動させるので、出力の変動が互いに干渉することがな
く、確実に単独運転を検出できることになる。
【0074】また、パワーコンディショナとしては一台
として機能すると同時に、複数台接続することで、シス
テム容量にフレキシブルに対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一つの実施の形態に係る並列運転の構
成図である。
【図2】図1のパワーコンディショナの同期信号の入出
力用回路を示す図である。
【図3】図1のパワーコンディショナの動作説明に供す
る信号波形図である。
【図4】図1のパワーコンディショナの内部のブロック
図である。
【図5】親機の動作説明に供するフローチャートであ
る。
【図6】子機の動作説明に供するフローチャートであ
る。
【図7】親機子機の自動設定のフローチャートである。
【図8】本発明の他の実施の形態のフローチャートであ
る。
【図9】従来例の構成図である。
【符号の説明】
2,21〜23 太陽電池 4,41〜43 パワーコンディショナ 8 系統電源 9,91〜93 インバータ回路 14 同期信号ライン
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−229024(JP,A) 特開 昭62−71428(JP,A) 特開 平7−95059(JP,A) 特開 平10−4687(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02J 3/00 - 5/00 H02J 7/35 H02M 7/48

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直流電力を交流電力に変換して出力する
    ものであって、系統電源と連系した連系運転を行うとと
    もに、系統電源からの電力の供給が停止されたときの単
    独運転を、前記出力を変動させる能動的方式によって検
    出するパワーコンディショナにおいて、 当該パワーコンディショナの複数を、前記系統電源に連
    系して並列運転するときには、前記出力を、同期信号に
    基づいて、プラス側またはマイナス側へ変動させるとと
    もに、そのプラス側またはマイナス側への変動の切り換
    えを、系統電圧の周期または周波数に互いに同期させる
    ことを特徴とするパワーコンディショナ
  2. 【請求項2】 直流電力を交流電力に変換して出力する
    ものであって、系統電源と連系した連系運転を行うとと
    もに、系統電源からの電力の供給が停止されたときの単
    独運転を、前記出力を変動させる能動的方式によって検
    出するパワーコンディショナにおいて、 他のパワーコンディショナと並列運転するときに、前記
    他のパワーコンディショナとの関係で親機または子機と
    して設定するための設定部を備えるとともに、前記並列
    運転時には、前記他のパワーコンディショナと同期信号
    ラインを介して相互に接続され、 前記設定部により親機として設定されたときは同期信号
    を生成して前記同期信号ラインを介して前記他のパワー
    コンディショナに与える一方、前記出力を、前記同期信
    号に基づいて、プラス側またはマイナス側へ変動させる
    とともに、そのプラス側またはマイナス側への変動の切
    り換えを、系統電圧の周期または周波数と同期させ、 前記設定部より子機として設定されたときは、前記出力
    を、前記同期信号ラインを介して与えられる他のパワー
    コンディショナからの同期信号に基づいて、プラス側ま
    たはマイナス側へ変動させるとともに、そのプラス側ま
    たはマイナス側への変動の切り換えを、系統電圧の周期
    または周波数と同期させることを特徴と するパワーコン
    ディショナ。
  3. 【請求項3】 直流電力を交流電力に変換して出力する
    ものであって、系統電源と連系した連系運転を行うとと
    もに、系統電源からの電力の供給が停止されたときの単
    独運転を、前記出力を変動させる能動的方式によって行
    うパワーコンディショナにおいて、 他のパワーコンディショナと並列運転されるときは、前
    記他のパワーコンディショナと同期信号ラインを介して
    相互に接続され、 前記同期信号ラインから同期信号が与えられないとき
    は、同期信号を生成して前記同期信号ラインを介して前
    記他のパワーコンディショナに与えるとともに、この同
    期信号に同期して前記出力を変動させ、 前記同期信号ラインを介して前記他のパワーコンディシ
    ョナからの同期信号が与えられるときは、与えられる同
    期信号に同期して前記出力を変動させることを特徴とす
    るパワーコンディショナ。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載のパワーコンディショナ
    において、 前記同期信号ラインから同期信号が与えられないとき
    は、同期信号を生成して前記同期信号ラインを介して前
    記他のパワーコンディショナに与える一方、前記出力
    を、生成した同期信号に基づいて、プラス側またはマイ
    ナス側へ変動させるとともに、そのプラス側またはマイ
    ナス側への変動の切り換えを、系統電圧の周期または周
    波数と同期させ、 前記同期信号ラインを介して前記他のパワーコンディシ
    ョナからの同期信号が与えられるときは、前記出力を、
    与えられる同期信号に基づいて、プラス側またはマイナ
    ス側へ変動させるとともに、そのプラス側またはマイナ
    ス側への変動の切り換えを、系統電圧の周期または周波
    数と同期させることを特徴とするパワーコンディショ
    ナ。
  5. 【請求項5】 請求項2ないし4のいずれかに記載のパ
    ワーコンディショナにおいて、 前記単独運転を検出して運転を停止したときには、停止
    信号を前記同期信号ラインを介して他のパワーコンディ
    ショナに与えることを特徴とするパワーコンディショ
    ナ。
  6. 【請求項6】 請求項1に記載のパワーコンディショナ
    において、 他のパワーコンディショナと並列運転するときに、当該
    他のパワーコンディショナと同期信号ラインを介して相
    互に接続される、ことを特徴とするパワーコンディショ
    ナ。
  7. 【請求項7】 請求項1ないし6いずれかに記載のパワ
    ーコンディショナにおいて、 前記出力変動が、電力または周波数の変動である、こと
    を特徴とするパワーコンディショナ。
  8. 【請求項8】 太陽電池と、請求項2ないし7のいずれ
    かに記載のパワーコンディショナとからなる分散型電源
    の複数を備え、 前記各分散型電源の各パワーコンディショナは、並列運
    転時には、互いに前記同期信号ラインで接続される、こ
    とを特徴とする分散型電源システム。
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