JP3336756B2 - 系統連系用インバータの単独運転検出方法 - Google Patents
系統連系用インバータの単独運転検出方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば、分散型電源
を配電系統などに連系させた系統において、分散型電
源、例えば燃料電池発電システム、太陽光発電システム
などに用いられる系統連系用インバータが系統連系中に
上位の電力系統から解列して前記配電系統の負荷に電力
を供給し続ける状態、所謂、単独運転となるのを検出す
る系統連系用インバータの単独運転検出方法に関する。
を配電系統などに連系させた系統において、分散型電
源、例えば燃料電池発電システム、太陽光発電システム
などに用いられる系統連系用インバータが系統連系中に
上位の電力系統から解列して前記配電系統の負荷に電力
を供給し続ける状態、所謂、単独運転となるのを検出す
る系統連系用インバータの単独運転検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の単独運転検出方法は、転
送遮断する方法或いは電圧や周波数を監視する方法等を
用いることにより系統連系用インバータの単独運転を検
出していた。これらの方法について図２を用いて説明す
る。図２は、従来の電力系統および分散型電源の構成を
示すブロック図である。
送遮断する方法或いは電圧や周波数を監視する方法等を
用いることにより系統連系用インバータの単独運転を検
出していた。これらの方法について図２を用いて説明す
る。図２は、従来の電力系統および分散型電源の構成を
示すブロック図である。
【０００３】図２において、無限大母線１および上位系
統送電線２は、配電用変圧器３、系統側遮断器４を介し
て電力系統としての配電系統５と接続される。分散型電
源としての燃料電池本体１１と系統連系用インバータ１
０からなる燃料電池発電システム１２は系統連系用イン
バータ側遮断器９、受電用遮断器８および系統連系点と
しての受電点７を介して配電系統５と連系運転される。
所内負荷１５は、受電用遮断器８を介して配電系統５に
接続されると共に、系統連系用インバータ側遮断器９を
介して系統連系用インバータ１０にも接続される。ま
た、配電系統５の外部負荷６は、受電用遮断器８と系統
連系用インバータ側遮断器９とを介して系統連系用イン
バータ１０にも接続されている。
統送電線２は、配電用変圧器３、系統側遮断器４を介し
て電力系統としての配電系統５と接続される。分散型電
源としての燃料電池本体１１と系統連系用インバータ１
０からなる燃料電池発電システム１２は系統連系用イン
バータ側遮断器９、受電用遮断器８および系統連系点と
しての受電点７を介して配電系統５と連系運転される。
所内負荷１５は、受電用遮断器８を介して配電系統５に
接続されると共に、系統連系用インバータ側遮断器９を
介して系統連系用インバータ１０にも接続される。ま
た、配電系統５の外部負荷６は、受電用遮断器８と系統
連系用インバータ側遮断器９とを介して系統連系用イン
バータ１０にも接続されている。
【０００４】このように電力系統としての配電系統５に
接続して並列運転する系統連系用インバータ１０の単独
運転を検出する方法において、転送遮断する方法による
単独運転の検出は、系統側遮断器４が遮断し、系統連系
用インバータ１０が上位系統側（無限大母線１、上位系
統送電線２および配電用変圧器３）と解列して単独運転
状態となったとき、系統側遮断器４からの転送遮断信号
１６により、受電用遮断器８を転送遮断する方法であ
る。
接続して並列運転する系統連系用インバータ１０の単独
運転を検出する方法において、転送遮断する方法による
単独運転の検出は、系統側遮断器４が遮断し、系統連系
用インバータ１０が上位系統側（無限大母線１、上位系
統送電線２および配電用変圧器３）と解列して単独運転
状態となったとき、系統側遮断器４からの転送遮断信号
１６により、受電用遮断器８を転送遮断する方法であ
る。
【０００５】また、電圧や周波数を監視する方法では、
受電点７または系統連系用インバータ１０の出力に設置
される図示しない過不足電圧継電器や過不足周波数継電
器により配電系統５の電圧や周波数を監視し、それらが
整定値以上に変化したことを検出して受電用遮断器８や
系統連系用インバータ１０側の図示しない保護装置を動
作させ、受動的に単独運転を検出する方法である。
受電点７または系統連系用インバータ１０の出力に設置
される図示しない過不足電圧継電器や過不足周波数継電
器により配電系統５の電圧や周波数を監視し、それらが
整定値以上に変化したことを検出して受電用遮断器８や
系統連系用インバータ１０側の図示しない保護装置を動
作させ、受動的に単独運転を検出する方法である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の単独運転検出方法において、転送遮断する方法
により単独運転を検出する方法は、転送遮断信号１６の
伝送に専用ラインを用いる必要があり、将来的に分散型
電源の数が増えた場合に専用ラインの容量を大きくする
必要がある、という難点がある。また、転送遮断信号１
６の伝送にラインの共用や無線を用いることは、現実性
がなく経済的にも問題がある。
た従来の単独運転検出方法において、転送遮断する方法
により単独運転を検出する方法は、転送遮断信号１６の
伝送に専用ラインを用いる必要があり、将来的に分散型
電源の数が増えた場合に専用ラインの容量を大きくする
必要がある、という難点がある。また、転送遮断信号１
６の伝送にラインの共用や無線を用いることは、現実性
がなく経済的にも問題がある。
【０００７】更に、電圧や周波数を監視する方法により
単独運転を検出する方法では、配電系統５の負荷量（外
部負荷６と所内負荷１５）と系統連系用インバータ１０
の発電量とがバランスしている状態で単独運転が発生し
た場合、配電系統５の電圧、周波数に変化がなく、これ
を検出することは困難であるという問題もあった。そこ
で、この発明の目的は、遮断信号の専用ライン等の伝送
設備を必要とせず、しかも簡易な方法を各分散型電源側
に備えるだけで系統連系用インバータの単独運転を検出
することができる系統連系用インバータの単独運転検出
方法を提供することにある。
単独運転を検出する方法では、配電系統５の負荷量（外
部負荷６と所内負荷１５）と系統連系用インバータ１０
の発電量とがバランスしている状態で単独運転が発生し
た場合、配電系統５の電圧、周波数に変化がなく、これ
を検出することは困難であるという問題もあった。そこ
で、この発明の目的は、遮断信号の専用ライン等の伝送
設備を必要とせず、しかも簡易な方法を各分散型電源側
に備えるだけで系統連系用インバータの単独運転を検出
することができる系統連系用インバータの単独運転検出
方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明では、電力系統
と分散型電源との連系中に分散型電源の系統連系用イン
バータが解列して単独運転となるのを検出する単独運転
検出方法において、系統連系用インバータの無効電力設
定器に周期的微小変動を与えることによって受電点無効
電力に常時周期的な変化を与え、系統連系点又は系統連
系用インバータの周波数変化を監視し、この監視した周
波数と所定の基準周波数との偏差が一定値以上の場合、
所定時間経過後に受電点無効電力の周期的な外乱の振幅
を所定の微小時間だけ増幅し、増幅した後の系統連系点
又は系統連系用インバータの周波数偏差を監視すること
により単独運転を判定することを特徴とする。
と分散型電源との連系中に分散型電源の系統連系用イン
バータが解列して単独運転となるのを検出する単独運転
検出方法において、系統連系用インバータの無効電力設
定器に周期的微小変動を与えることによって受電点無効
電力に常時周期的な変化を与え、系統連系点又は系統連
系用インバータの周波数変化を監視し、この監視した周
波数と所定の基準周波数との偏差が一定値以上の場合、
所定時間経過後に受電点無効電力の周期的な外乱の振幅
を所定の微小時間だけ増幅し、増幅した後の系統連系点
又は系統連系用インバータの周波数偏差を監視すること
により単独運転を判定することを特徴とする。
【０００９】または、電力系統と分散型電源との連系中
に分散型電源の系統連系用インバータが解列して単独運
転となるのを検出する単独運転検出方法において、系統
連系用インバータの無効電力設定器に周期的微小変動を
与えることによって受電点無効電力に常時周期的な変化
を与え、系統連系点又は系統連系用インバータの周波数
変化を監視し、この監視した周波数と所定の基準周波数
との偏差が一定値以上の場合、受電点無効電力の周期的
な変化の振幅を所定の微小時間だけ増幅し、増幅した後
の系統連系点又は系統連系用インバータの周波数を不完
全微分フィルタを介して監視し、この不完全微分フィル
タの所定の整定値と整定時間とを越えた場合に系統連系
用インバータが電力系統と解列して単独運転となったと
判定する。
に分散型電源の系統連系用インバータが解列して単独運
転となるのを検出する単独運転検出方法において、系統
連系用インバータの無効電力設定器に周期的微小変動を
与えることによって受電点無効電力に常時周期的な変化
を与え、系統連系点又は系統連系用インバータの周波数
変化を監視し、この監視した周波数と所定の基準周波数
との偏差が一定値以上の場合、受電点無効電力の周期的
な変化の振幅を所定の微小時間だけ増幅し、増幅した後
の系統連系点又は系統連系用インバータの周波数を不完
全微分フィルタを介して監視し、この不完全微分フィル
タの所定の整定値と整定時間とを越えた場合に系統連系
用インバータが電力系統と解列して単独運転となったと
判定する。
【００１０】
【００１１】さらに、上記いずれかの系統連系用インバ
ータの単独運転検出方法において、前記所定の基準周波
数は数秒過去の周波数値の平均値とすることができる。
また、この発明の系統連系用インバータの単独運転検出
方法は、電力系統と分散型電源との連系中に分散型電源
の系統連系用インバータが解列して単独運転となるのを
検出する単独運転検出方法において、系統連系用インバ
ータの無効電力設定器に周期的微小変動を与えることに
よって受電点無効電力に常時周期的な変化を与え、系統
連系点又は系統連系用インバータの周波数変化を監視
し、この監視した周波数と所定の基準周波数との周波数
偏差を一定時間で積分し、この周波数偏差の積分値が所
定値を越えた場合に系統連系用インバータが電力系統と
解列して単独運転となったと判定する。
ータの単独運転検出方法において、前記所定の基準周波
数は数秒過去の周波数値の平均値とすることができる。
また、この発明の系統連系用インバータの単独運転検出
方法は、電力系統と分散型電源との連系中に分散型電源
の系統連系用インバータが解列して単独運転となるのを
検出する単独運転検出方法において、系統連系用インバ
ータの無効電力設定器に周期的微小変動を与えることに
よって受電点無効電力に常時周期的な変化を与え、系統
連系点又は系統連系用インバータの周波数変化を監視
し、この監視した周波数と所定の基準周波数との周波数
偏差を一定時間で積分し、この周波数偏差の積分値が所
定値を越えた場合に系統連系用インバータが電力系統と
解列して単独運転となったと判定する。
【００１２】
【作用】請求項１に記載の単独運転検出方法において
は、系統連系用インバータの無効電力設定器に周期的微
小変動を与えることによって受電点無効電力に常時周期
的な変化を与え、系統連系点又は系統連系用インバータ
の周波数変化を監視し、この監視した周波数と所定の基
準周波数との偏差が一定値以上の場合、所定時間経過後
に受電点無効電力の周期的な外乱の振幅を所定の微小時
間だけ増幅し、増幅した後の系統連系点又は系統連系用
インバータの偏差を監視することにより、単独運転検出
の誤動作を防止することができる。
は、系統連系用インバータの無効電力設定器に周期的微
小変動を与えることによって受電点無効電力に常時周期
的な変化を与え、系統連系点又は系統連系用インバータ
の周波数変化を監視し、この監視した周波数と所定の基
準周波数との偏差が一定値以上の場合、所定時間経過後
に受電点無効電力の周期的な外乱の振幅を所定の微小時
間だけ増幅し、増幅した後の系統連系点又は系統連系用
インバータの偏差を監視することにより、単独運転検出
の誤動作を防止することができる。
【００１３】また、請求項２に記載の単独運転検出方法
においては、系統連系用インバータの無効電力設定器に
周期的微小変動を与えることによって受電点無効電力に
常時周期的な変化を与え、系統連系点又は系統連系用イ
ンバータの周波数変化を監視し、この監視した周波数と
所定の基準周波数との偏差が一定値以上の場合、受電点
無効電力の周期的な変化の振幅を所定の微小時間だけ増
幅し、増幅した後の系統連系点又は系統連系用インバー
タの周波数を不完全微分フィルタを介して監視すること
により、単独運転検出の高感度化と、系統周波数の変動
によって生じ得る単独運転状態の誤検出の防止とを図る
ことができる。
においては、系統連系用インバータの無効電力設定器に
周期的微小変動を与えることによって受電点無効電力に
常時周期的な変化を与え、系統連系点又は系統連系用イ
ンバータの周波数変化を監視し、この監視した周波数と
所定の基準周波数との偏差が一定値以上の場合、受電点
無効電力の周期的な変化の振幅を所定の微小時間だけ増
幅し、増幅した後の系統連系点又は系統連系用インバー
タの周波数を不完全微分フィルタを介して監視すること
により、単独運転検出の高感度化と、系統周波数の変動
によって生じ得る単独運転状態の誤検出の防止とを図る
ことができる。
【００１４】さらに、請求項３に記載の単独運転検出方
法においては、請求項１または請求項２における所定の
基準周波数を、商用周波数の５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの
一定値とせずに数秒過去の周波数値の平均値とすれば、
系統周波数の変動によって生じ得る単独運転状態の誤検
出を防止することができる。
法においては、請求項１または請求項２における所定の
基準周波数を、商用周波数の５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの
一定値とせずに数秒過去の周波数値の平均値とすれば、
系統周波数の変動によって生じ得る単独運転状態の誤検
出を防止することができる。
【００１５】また、請求項４に記載の単独運転検出方法
においては、系統連系用インバータの無効電力設定器に
周期的微小変動を与えて受電点無効電力に常時周期的な
変化を与え、これによる系統連系点又は系統連系用イン
バータの周波数変化を監視し、監視した周波数と所定の
基準周波数との周波数偏差を一定時間で積分し、この周
波数偏差の積分値を監視することにより単独運転を検出
することができる。
においては、系統連系用インバータの無効電力設定器に
周期的微小変動を与えて受電点無効電力に常時周期的な
変化を与え、これによる系統連系点又は系統連系用イン
バータの周波数変化を監視し、監視した周波数と所定の
基準周波数との周波数偏差を一定時間で積分し、この周
波数偏差の積分値を監視することにより単独運転を検出
することができる。
【００１６】
【００１７】
【実施例】次にこの発明の系統連系用インバータの単独
運転検出方法の実施例につき、添付図面を参照しながら
以下詳細に説明する。図１は、この発明の一実施例を示
す電力系統、分散型電源および分散型電源の系統連系用
インバータの単独運転検出装置のブロック構成図であ
る。尚、図１において説明の便宜上、図２に示した従来
の電力系統および分散型電源の構成を示すブロック図と
同一構成部分については、同一の参照符号を付してその
詳細な説明を省略する。
運転検出方法の実施例につき、添付図面を参照しながら
以下詳細に説明する。図１は、この発明の一実施例を示
す電力系統、分散型電源および分散型電源の系統連系用
インバータの単独運転検出装置のブロック構成図であ
る。尚、図１において説明の便宜上、図２に示した従来
の電力系統および分散型電源の構成を示すブロック図と
同一構成部分については、同一の参照符号を付してその
詳細な説明を省略する。
【００１８】すなわち、図１では、系統連系用インバー
タ１０に、周波数変換器１３を介した単独運転検出装置
１４の出力を入力している点が従来例と相違している。
このように構成されるこの発明の系統連系用インバータ
の単独運転検出装置１４は、次のように動作する。配電
系統５の負荷量（外部負荷６と所内負荷１５）と系統連
系用インバータ１０の発電量がバランスして、上位系統
側（無限大母線１、上位系統送電線２および配電用変圧
器３）と配電系統５との間で潮流の無い状態を防ぐた
め、受電点７の無効電力が系統連系用インバータ１０の
図示しない無効電力設定器の無効電力設定値を基準に周
期的に微小変動するように、単独運転検出装置１４から
周期的な無効電力変動信号１７を能動的に系統連系用イ
ンバータ１０に与え、常に潮流のある状態にする。この
間、単独運転検出装置１４は、周波数検出器１３で検出
される受電点７又は系統連系用インバータ１０の周波数
を入力して、この周波数と、過去任意時間内の平均値
と、基準周波数（例えば、電力系統の周波数５０Ｈｚ又
は６０Ｈｚ）との周波数偏差とを監視し続ける。これに
より配電系統５の系統側遮断器４が遮断するときに生じ
る受電点点又は系統連系用インバータの周波数変化を検
出することができ、従って前記周波数偏差が一定値を越
えた場合に、系統連系用インバータが電力系統から解列
して単独運転状態になったと判定して系統連系用インバ
ータ１０の単独運転を検出する。
タ１０に、周波数変換器１３を介した単独運転検出装置
１４の出力を入力している点が従来例と相違している。
このように構成されるこの発明の系統連系用インバータ
の単独運転検出装置１４は、次のように動作する。配電
系統５の負荷量（外部負荷６と所内負荷１５）と系統連
系用インバータ１０の発電量がバランスして、上位系統
側（無限大母線１、上位系統送電線２および配電用変圧
器３）と配電系統５との間で潮流の無い状態を防ぐた
め、受電点７の無効電力が系統連系用インバータ１０の
図示しない無効電力設定器の無効電力設定値を基準に周
期的に微小変動するように、単独運転検出装置１４から
周期的な無効電力変動信号１７を能動的に系統連系用イ
ンバータ１０に与え、常に潮流のある状態にする。この
間、単独運転検出装置１４は、周波数検出器１３で検出
される受電点７又は系統連系用インバータ１０の周波数
を入力して、この周波数と、過去任意時間内の平均値
と、基準周波数（例えば、電力系統の周波数５０Ｈｚ又
は６０Ｈｚ）との周波数偏差とを監視し続ける。これに
より配電系統５の系統側遮断器４が遮断するときに生じ
る受電点点又は系統連系用インバータの周波数変化を検
出することができ、従って前記周波数偏差が一定値を越
えた場合に、系統連系用インバータが電力系統から解列
して単独運転状態になったと判定して系統連系用インバ
ータ１０の単独運転を検出する。
【００１９】図３はこの発明の系統連系用インバータの
単独運転検出方法の第１の実施例の検出動作を説明する
図であり、（Ａ）無効電力と、（Ｂ）受電点又は系統連
系用インバータの周波数の偏差と、（Ｃ）小偏差検出信
号と、及び（Ｄ）単独運転検出信号との相関図である。
図３の（Ａ）に示すように、前述した周期的な無効電力
変動信号により無効電力の微小変動が生じている。図３
の（Ｂ）の受電点７又は系統連系用インバータ１０の周
波数の偏差がわずかに確認された図３の（Ｃ）に示す小
偏差検出信号により、図示しない誤検出防止タイマが起
動する。この誤検出防止タイマは、他の保護装置との協
調をとるためのものである。所定の誤検出防止タイマ時
間Ｔｓ経過後に、図３の（Ａ）に示すように所定の微小
時間だけ周期的な無効電力微小変動ａを増幅して、無効
電力変動大ｂとして高感度化を行う。そして、その後の
受電点７又は系統連系用インバータ１０の周波数と所定
の基準周波数（例えば、電力系統の周波数５０Ｈｚ又は
６０Ｈｚ）との偏差を監視し続け、この周波数偏差が所
定の決められた一定値を越えれば、その時点で系統連系
用インバータ１０が配電系統５から解列して単独運転と
なったと判定して図３の（Ｄ）に示すように単独運転検
出信号を出力する。
単独運転検出方法の第１の実施例の検出動作を説明する
図であり、（Ａ）無効電力と、（Ｂ）受電点又は系統連
系用インバータの周波数の偏差と、（Ｃ）小偏差検出信
号と、及び（Ｄ）単独運転検出信号との相関図である。
図３の（Ａ）に示すように、前述した周期的な無効電力
変動信号により無効電力の微小変動が生じている。図３
の（Ｂ）の受電点７又は系統連系用インバータ１０の周
波数の偏差がわずかに確認された図３の（Ｃ）に示す小
偏差検出信号により、図示しない誤検出防止タイマが起
動する。この誤検出防止タイマは、他の保護装置との協
調をとるためのものである。所定の誤検出防止タイマ時
間Ｔｓ経過後に、図３の（Ａ）に示すように所定の微小
時間だけ周期的な無効電力微小変動ａを増幅して、無効
電力変動大ｂとして高感度化を行う。そして、その後の
受電点７又は系統連系用インバータ１０の周波数と所定
の基準周波数（例えば、電力系統の周波数５０Ｈｚ又は
６０Ｈｚ）との偏差を監視し続け、この周波数偏差が所
定の決められた一定値を越えれば、その時点で系統連系
用インバータ１０が配電系統５から解列して単独運転と
なったと判定して図３の（Ｄ）に示すように単独運転検
出信号を出力する。
【００２０】図４は、この発明の系統連系用インバータ
の単独運転検出方法の第２の実施例による検出動作を説
明する図であり、（Ａ）受電点又は系統連系用インバー
タの周波数と、（Ｂ）小偏差検出信号と、（Ｃ）不完全
微分フィルタの出力値と、及び（Ｄ）単独運転検出信号
との相関図である。この実施例でも、配電系統５の負荷
量（外部負荷６と所内負荷１５）と系統連系用インバー
タ１０の発電量がバランスして、上位系統側（無限大母
線１、上位系統送電線２および配電用変圧器３）と配電
系統５との間で潮流の無い状態を防ぐため、受電点無効
電力が系統連系用インバータ１０の図示しない無効電力
設定器の設定値を基準に周期的に微小変動するように、
単独運転検出装置１４から周期的な無効電力変動信号１
７を能動的に与え、常に潮流のある状態にすることは前
記第１の実施例と同様である。
の単独運転検出方法の第２の実施例による検出動作を説
明する図であり、（Ａ）受電点又は系統連系用インバー
タの周波数と、（Ｂ）小偏差検出信号と、（Ｃ）不完全
微分フィルタの出力値と、及び（Ｄ）単独運転検出信号
との相関図である。この実施例でも、配電系統５の負荷
量（外部負荷６と所内負荷１５）と系統連系用インバー
タ１０の発電量がバランスして、上位系統側（無限大母
線１、上位系統送電線２および配電用変圧器３）と配電
系統５との間で潮流の無い状態を防ぐため、受電点無効
電力が系統連系用インバータ１０の図示しない無効電力
設定器の設定値を基準に周期的に微小変動するように、
単独運転検出装置１４から周期的な無効電力変動信号１
７を能動的に与え、常に潮流のある状態にすることは前
記第１の実施例と同様である。
【００２１】図４に示す単独運転検出は、図３に示した
検出とは別に、図４の（Ａ）の受電点７又は系統連系用
インバータ１０の周波数の偏差がわずかに確認された図
４の（Ｂ）に示す小偏差検出信号により、図示しない所
定の微小時間だけ周期的な無効電力微小変動を増幅し
て、無効電力変動大として高感度化を行う。そして、そ
の後の受電点７又は系統連系用インバータ１０の周波数
を、図４の（Ｃ）に示すように、不完全微分フィルタを
介して監視し続ける。
検出とは別に、図４の（Ａ）の受電点７又は系統連系用
インバータ１０の周波数の偏差がわずかに確認された図
４の（Ｂ）に示す小偏差検出信号により、図示しない所
定の微小時間だけ周期的な無効電力微小変動を増幅し
て、無効電力変動大として高感度化を行う。そして、そ
の後の受電点７又は系統連系用インバータ１０の周波数
を、図４の（Ｃ）に示すように、不完全微分フィルタを
介して監視し続ける。
【００２２】この不完全微分フィルタは、伝達関数表示
では、ｓＴ／（１＋ｓＴ）、ここでＴはフィルタ時定数
で表され、この不完全微分フィルタの所定の決められた
一定値の整定値ｄを越え、且つ整定時間Ｔｅを越えれ
ば、その時点で系統連系用インバータ１０が電力系統と
しての配電系統５から解列して単独運転となったと判定
して図４の（Ｄ）に示すように単独運転検出信号を出力
することで、過渡的な周波数の変化に対して誤検出する
ことなく高感度で確実に単独運転の検出を行うことがで
き、また、この検出を図３の実施例と同時に行うように
しているので、この種の装置の信頼性が向上する。
では、ｓＴ／（１＋ｓＴ）、ここでＴはフィルタ時定数
で表され、この不完全微分フィルタの所定の決められた
一定値の整定値ｄを越え、且つ整定時間Ｔｅを越えれ
ば、その時点で系統連系用インバータ１０が電力系統と
しての配電系統５から解列して単独運転となったと判定
して図４の（Ｄ）に示すように単独運転検出信号を出力
することで、過渡的な周波数の変化に対して誤検出する
ことなく高感度で確実に単独運転の検出を行うことがで
き、また、この検出を図３の実施例と同時に行うように
しているので、この種の装置の信頼性が向上する。
【００２３】尚、上記した所定の基準周波数は、電力系
統側の周波数の変動により単独運転状態を誤検出しない
ように、電力系統周波数５０Ｈｚ又は６０Ｈｚの一定値
とせずに、数秒過去の周波数値の平均値を用いることが
できる。図５は、この発明の系統連系用インバータの単
独運転検出方法の第３の実施例による検出動作を説明す
る図であり、（Ａ）受電点又は系統連系用インバータの
周波数の偏差と、（Ｂ）周波数偏差の積分値と、及び
（Ｃ）単独運転検出信号との相関図である。この実施例
でも、配電系統５の負荷量（外部負荷６と所内負荷１
５）と系統連系用インバータ１０の発電量がバランスし
て、上位系統側（無限大母線１、上位系統送電線２およ
び配電用変圧器３）と配電系統５との間で潮流の無い状
態を防ぐため、受電点無効電力が系統連系用インバータ
１０の図示しない無効電力設定器の設定値を基準に周期
的に微小変動するように、単独運転検出装置１４から周
期的な無効電力変動信号１７を能動的に与え、常に潮流
のある状態にすることは前記第１の実施例と同様であ
る。
統側の周波数の変動により単独運転状態を誤検出しない
ように、電力系統周波数５０Ｈｚ又は６０Ｈｚの一定値
とせずに、数秒過去の周波数値の平均値を用いることが
できる。図５は、この発明の系統連系用インバータの単
独運転検出方法の第３の実施例による検出動作を説明す
る図であり、（Ａ）受電点又は系統連系用インバータの
周波数の偏差と、（Ｂ）周波数偏差の積分値と、及び
（Ｃ）単独運転検出信号との相関図である。この実施例
でも、配電系統５の負荷量（外部負荷６と所内負荷１
５）と系統連系用インバータ１０の発電量がバランスし
て、上位系統側（無限大母線１、上位系統送電線２およ
び配電用変圧器３）と配電系統５との間で潮流の無い状
態を防ぐため、受電点無効電力が系統連系用インバータ
１０の図示しない無効電力設定器の設定値を基準に周期
的に微小変動するように、単独運転検出装置１４から周
期的な無効電力変動信号１７を能動的に与え、常に潮流
のある状態にすることは前記第１の実施例と同様であ
る。
【００２４】図５に示す単独運転検出は、図３に示した
検出とは別に、図５の（Ａ）の受電点又は系統連系用イ
ンバータの周波数の所定の基準周波数との周波数偏差を
一定時間で積分する。図５の（Ｂ）に示すように受電点
又は系統連系用インバータの周波数偏差の積分値を監視
し、一方向への周波数偏差の積分値のズレが単独運転検
出範囲ｃを越えると、系統連系用インバータ１０が電力
系統としての配電系統５から解列して単独運転となった
と判定して図５の（Ｃ）に示すように単独運転検出信号
を出力する。この検出を図３の実施例の検出と同時に行
うこともでき、その場合、誤検出することなく確実に単
独運転の検出を行うことができるので、この種の装置の
信頼性が向上する。
検出とは別に、図５の（Ａ）の受電点又は系統連系用イ
ンバータの周波数の所定の基準周波数との周波数偏差を
一定時間で積分する。図５の（Ｂ）に示すように受電点
又は系統連系用インバータの周波数偏差の積分値を監視
し、一方向への周波数偏差の積分値のズレが単独運転検
出範囲ｃを越えると、系統連系用インバータ１０が電力
系統としての配電系統５から解列して単独運転となった
と判定して図５の（Ｃ）に示すように単独運転検出信号
を出力する。この検出を図３の実施例の検出と同時に行
うこともでき、その場合、誤検出することなく確実に単
独運転の検出を行うことができるので、この種の装置の
信頼性が向上する。
【００２５】
【発明の効果】前述した実施例から明らかなように、こ
の発明によれば、系統連系用インバータの単独運転状態
を検出するのに、従来の転送遮断方法において必要であ
った遮断信号の専用ライン等の伝送設備が不要であり、
簡易な方法を各分散電源側に備えるだけで容易に単独運
転を検出することができるので、現実性があると共に経
済的にも優れた効果を奏する。
の発明によれば、系統連系用インバータの単独運転状態
を検出するのに、従来の転送遮断方法において必要であ
った遮断信号の専用ライン等の伝送設備が不要であり、
簡易な方法を各分散電源側に備えるだけで容易に単独運
転を検出することができるので、現実性があると共に経
済的にも優れた効果を奏する。
【００２６】また、従来の電圧や周波数監視方法では検
出が不可能であった、負荷量と系統連系用インバータの
発電量がバランスして潮流のない状態でも、この本発明
の単独運転検出方法では、系統連系用インバータの無効
電力設定器に周期的微小変動を能動的に与えることによ
り、受電点無効電力が無効電力設定器の設定値を基準に
周期的に微小変動を起こして、単独運転の検出を可能が
可能にし、受電点無効電力の変動値を増幅して段階的に
切り替えること、誤検出防止タイマを用いること、不完
全微分フィルタを用いることにより、単独運転状態の誤
検出を防止することができる。
出が不可能であった、負荷量と系統連系用インバータの
発電量がバランスして潮流のない状態でも、この本発明
の単独運転検出方法では、系統連系用インバータの無効
電力設定器に周期的微小変動を能動的に与えることによ
り、受電点無効電力が無効電力設定器の設定値を基準に
周期的に微小変動を起こして、単独運転の検出を可能が
可能にし、受電点無効電力の変動値を増幅して段階的に
切り替えること、誤検出防止タイマを用いること、不完
全微分フィルタを用いることにより、単独運転状態の誤
検出を防止することができる。
【００２７】加えて系統連系用インバータと所定の基準
周波数との周波数偏差の積分値を監視することによるこ
の発明の系統連系用インバータの単独運転検出方法は、
周波数偏差の積分値のズレを監視すること等から、確実
に単独運転の検出を行うことができ、信頼性も向上させ
ることができる。
周波数との周波数偏差の積分値を監視することによるこ
の発明の系統連系用インバータの単独運転検出方法は、
周波数偏差の積分値のズレを監視すること等から、確実
に単独運転の検出を行うことができ、信頼性も向上させ
ることができる。
【００２８】以上、この発明の好適な実施例について説
明したが、この発明は前記実施例に限定されることな
く、この発明の精神を逸脱しない範囲内において種々の
設計変更をなし得ることは勿論である。
明したが、この発明は前記実施例に限定されることな
く、この発明の精神を逸脱しない範囲内において種々の
設計変更をなし得ることは勿論である。
【図１】この発明の系統連系用インバータの単独運転検
出方法の実施例の構成図
出方法の実施例の構成図
【図２】従来の系統連系用インバータの単独運転検出方
法の構成図
法の構成図
【図３】この発明の系統連系用インバータの単独運転検
出方法の第１の実施例による検出動作を説明する図
出方法の第１の実施例による検出動作を説明する図
【図４】この発明の系統連系用インバータの単独運転検
出方法の第２の実施例による検出動作を説明する図
出方法の第２の実施例による検出動作を説明する図
【図５】この発明の系統連系用インバータの単独運転検
出方法の第３の実施例による検出動作を説明する図
出方法の第３の実施例による検出動作を説明する図
１…無限大母線、２…上位系統送電線、３…配電用変圧
器、４…系統側遮断器、５…配電系統、６…外部負荷、
７…受電点、８…受電用遮断器、９…系統連系用インバ
ータ側遮断器、１０…系統連系用インバータ、１１…燃
料電池本体、１２…燃料電池発電システム、１３…周波
数検出器、１４…単独運転検出装置、１５…所内負荷、
１６…転送遮断信号、１７…無効電力変動信号。
器、４…系統側遮断器、５…配電系統、６…外部負荷、
７…受電点、８…受電用遮断器、９…系統連系用インバ
ータ側遮断器、１０…系統連系用インバータ、１１…燃
料電池本体、１２…燃料電池発電システム、１３…周波
数検出器、１４…単独運転検出装置、１５…所内負荷、
１６…転送遮断信号、１７…無効電力変動信号。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02J 3/00 - 5/00
Claims (4)
- 【請求項１】電力系統と分散型電源との連系中に分散型
電源の系統連系用インバータが解列して単独運転となる
のを検出する単独運転検出方法において、 系統連系用インバータの無効電力設定器に周期的微小変
動を与えることによって受電点無効電力に常時周期的な
変化を与え、系統連系点又は系統連系用インバータの周
波数変化を監視し、この監視した周波数と所定の基準周
波数との偏差が一定値以上の場合、所定時間経過後に受
電点無効電力の周期的な外乱の振幅を所定の微小時間だ
け増幅し、増幅した後の系統連系点又は系統連系用イン
バータの周波数偏差を監視することにより単独運転を判
定することを特徴とする系統連系用インバータの単独運
転検出方法。 - 【請求項２】電力系統と分散型電源との連系中に分散型
電源の系統連系用インバータが解列して単独運転となる
のを検出する単独運転検出方法において、 系統連系用インバータの無効電力設定器に周期的微小変
動を与えることによって受電点無効電力に常時周期的な
変化を与え、系統連系点又は系統連系用インバータの周
波数変化を監視し、この監視した周波数と所定の基準周
波数との偏差が一定値以上の場合、受電点無効電力の周
期的な変化の振幅を所定の微小時間だけ増幅し、増幅し
た後の系統連系点又は系統連系用インバータの周波数を
不完全微分フィルタを介して監視し、この不完全微分フ
ィルタの所定の整定値と整定時間とを越えた場合に系統
連系用インバータが電力系統と解列して単独運転となっ
たと判定することを特徴とする系統連系用インバータの
単独運転検出方法。 - 【請求項３】請求項１または請求項２に記載のいずれか
の系統連系用インバータの単独運転検出方法において、 前記所定の基準周波数は数秒過去の周波数値の平均値と
することを特徴とする系統連系用インバータの単独運転
検出方法。 - 【請求項４】電力系統と分散型電源との連系中に分散型
電源の系統連系用インバータが解列して単独運転となる
のを検出する単独運転検出方法において、 系統連系用インバータの無効電力設定器に周期的微小変
動を与えることによって受電点無効電力に常時周期的な
変化を与え、系統連系点又は系統連系用インバータの周
波数変化を監視し、この監視した周波数と所定の基準周
波数との周波数偏差を一定時間で積分し、この周波数偏
差の積分値が所定値を越えた場合に系統連系用インバー
タが電力系統と解列して単独運転となったと判定するこ
とを特徴とする系統連系用インバータの単独運転検出方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20160894A JP3336756B2 (ja) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | 系統連系用インバータの単独運転検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20160894A JP3336756B2 (ja) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | 系統連系用インバータの単独運転検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0865898A JPH0865898A (ja) | 1996-03-08 |
| JP3336756B2 true JP3336756B2 (ja) | 2002-10-21 |
Family
ID=16443884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20160894A Expired - Fee Related JP3336756B2 (ja) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | 系統連系用インバータの単独運転検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3336756B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5217852B2 (ja) * | 2008-09-30 | 2013-06-19 | 三菱電機株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
| JP5505145B2 (ja) | 2010-07-09 | 2014-05-28 | 富士電機株式会社 | 単独運転検出装置 |
| JP5583507B2 (ja) * | 2010-07-29 | 2014-09-03 | 株式会社日立製作所 | スマートグリッドの監視制御方法及び装置 |
| JP5816120B2 (ja) * | 2012-03-29 | 2015-11-18 | 株式会社デンソーウェーブ | 単独運転検出方法、および単独運転検出装置 |
| KR101375761B1 (ko) * | 2012-06-14 | 2014-04-01 | 주식회사 케이디파워 | 계통연계 배전 시스템 및 이를 이용한 분산전원의 계통연계 방법 |
| KR102087143B1 (ko) * | 2018-03-06 | 2020-03-10 | 엘에스산전 주식회사 | 저압 계통에서 복수의 회로차단기의 보호 협조 장치 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003117132A (ja) * | 2001-10-11 | 2003-04-22 | Maruhon Ind Co Ltd | 遊技機、コンピュータプログラムおよび記録媒体 |
-
1994
- 1994-08-26 JP JP20160894A patent/JP3336756B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| JPH0865898A (ja) | 1996-03-08 |
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