JP4791383B2 - Grid-connected inverter system and power control method for grid-connected inverter system - Google Patents
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Description
本発明は、直流電源と電力系統との間に複数台の系統インバータを並列に接続するとともに、1台の系統インバータをマスター機とし、残りの系統インバータをスレーブ機としてマスター機とスレーブ機との間でデータ通信可能に接続してなる系統連系インバータシステム及びその系統連系インバータシステムの電力制御方法に関するものである。 In the present invention, a plurality of system inverters are connected in parallel between a DC power source and a power system, and one system inverter is used as a master machine, and the remaining system inverters are used as slave machines. The present invention relates to a grid-connected inverter system that is connected so that data communication can be performed between them, and a power control method for the grid-connected inverter system.
従来、例えば、特開平5−53042号公報や特開2000−305634号公報に示されるように、太陽電池などの直流電源と電力系統との間に複数台の系統インバータを並列に接続し、日射量の変動に起因して太陽電池の出力電力が変動するのに応じて各系統インバータの出力電力を制御することにより電力系統への出力電力を制御する系統連系インバータシステムが知られている。 Conventionally, as shown in, for example, JP-A-5-53042 and JP-A-2000-305634, a plurality of system inverters are connected in parallel between a DC power source such as a solar battery and a power system, There is known a grid-connected inverter system that controls the output power to the power system by controlling the output power of each system inverter in accordance with the fluctuation of the output power of the solar cell due to the fluctuation of the amount.
太陽電池と電力系統との間に設けられる系統インバータは、太陽電池の出力電力−出力電圧特性が日射量によって変化し、特に最大電力に対する出力電圧(この出力電圧を「最適動作電圧」という。)が変化することから、太陽電池の出力電圧を最適動作電圧に自動的に調整する最大電力追従制御機能を有している。そして、このような系統インバータを複数台、並列接続して系統連系インバータシステムを構成する方法として、システム全体から電力系統に出力される電力を適正に制御するために、任意の1台をマスター機とし、残りの系統インバータをスレーブ機とし、マスター機は最大電力追従制御により出力電力を制御し、スレーブ機はマスター機からの電力指令値に基づいて出力電力を制御する構成が知られている。 In the system inverter provided between the solar cell and the power system, the output power-output voltage characteristic of the solar cell varies depending on the amount of solar radiation, and in particular, the output voltage with respect to the maximum power (this output voltage is referred to as “optimum operating voltage”). Therefore, it has a maximum power tracking control function for automatically adjusting the output voltage of the solar cell to the optimum operating voltage. As a method of configuring a grid-connected inverter system by connecting a plurality of such system inverters in parallel, in order to properly control the power output from the entire system to the power system, an arbitrary one is mastered. It is known that the remaining system inverter is a slave machine, the master machine controls the output power by maximum power tracking control, and the slave machine controls the output power based on the power command value from the master machine. .
図9は、従来の系統連系インバータシステムの一例を示す構成図であり、図10は、マスター機とスレーブ機との間のデータ通信の内容を示す図である。 FIG. 9 is a block diagram showing an example of a conventional grid-connected inverter system, and FIG. 10 is a diagram showing the contents of data communication between a master machine and a slave machine.
図9に示す系統連系インバータシステム100は、太陽電池101と電力系統102との間に3台の同一構成のインバータ103,104,105を並列に接続したものである。3台のインバータ103,104,105のうち、任意の1台(図9ではインバータ103)は系統連系インバータシステム100のマスター機に設定され、残り(図9ではインバータ104,105)は系統連系インバータシステム100のスレーブ機に設定されている。
A grid-connected
マスター機のインバータ103(以下、「マスターインバータ103」という。)は、内部に太陽電池101から入力される直流電力を交流電力に変換するDC−AC変換回路103bとこのDC−AC変換回路103bの電力変換動作を制御する制御部103aを備えている。マスターインバータ103は、最大電力追従制御機能を有している。従って、マスターインバータ103の制御部103aは、DC−AC変換回路103bの入力側に設けられた電流センサScにより検出された直流電流Iと電圧センサSvにより検出された直流電圧Vを用いて最大電力追従制御を行う。
The
マスターインバータ103は、スレーブ機のインバータ104,105(以下、「スレーブインバータ104,105」という。)と通信ケーブル106によって相互に接続され、相互にデータ通信が可能になっている。マスターインバータ103は、太陽電池101の出力可能な最大電力(日射量により変動する)から各インバータ103〜105が分担すべき出力電力を演算し、その出力電力をデータ通信によってスレーブインバータ104,105に指令し、各スレーブインバータ104,105の出力電力を制御する。
The
具体的には、マスターインバータ103は、図10に示すように、
(処理a)自機及びスレーブインバータ104,105の電力指令値の演算と、スレーブインバータ104,105への電力指令値及び電力保存指令の送信
(処理b)スレーブインバータ104,105との個別のデータ通信により処理aで保存させた出力電力や運転状態等の情報の取得
の2種類の通信処理を所定の周期Tで繰り返し、これにより電力系統102に出力される総電力(インバータ103〜105の出力電力の合計)を制御する。
Specifically, as shown in FIG.
(Processing a) Calculation of power command value of own device and
マスターインバータ103は、図11に示す通信手順に従ってスレーブインバータ104,105とデータ通信を行う。なお、図11に示すフローチャートは、系統連系インバータシステム100が起動すると、マスターインバータ103により実行され、系統連系インバータシステム100が停止するまで繰り返される。
The
マスターインバータ103は、電力指令値の更新タイミング(図10のtaのタイミング参照)になると(S101)、前回のデータ通信時に保存した自機の出力電力値P103と前回のデータ通信でスレーブインバータ104,105から取得した出力電力値P104,P105とを加算して系統連系インバータシステム100の出力電力値Psを算出し、この出力電力値Psの平均値を演算することにより次の電力指令値Pc(=Ps/3)を演算する(S102)。なお、起動時の最初の演算では、前回の出力電力値P103〜P105は存在しないので、電力指令値Pcのディフォルト値が使用される。
The
続いて、マスターインバータ103は、算出した電力指令値Pcと出力電力値の保存指令をスレーブインバータ104,105に同時に送信する(S103)。一方、マスターインバータ103はスレーブインバータ104,105に電力指令値Pcを同時送信すると、自機の出力電力を電力指令値Pcに変更する。一方、スレーブインバータ104,105はマスターインバータ103から電力指令値Pcを受信すると、それぞれその受信時の出力電力値P104,P105をバッファメモリに保存した後、出力電力を電力指令値Pcに変更する。
Subsequently, the
続いて、マスターインバータ103は、スレーブ機の台数n(図9の構成ではn=2)をカウントするカウント値iを「1」に設定し(S104)、1番目のスレーブ機からn番目のスレーブ機まで順番にデータ通信を行って各スレーブ機から保存させた出力電力値Piを取得する(S105〜S107のループ)。図9の例では、1番目のスレーブインバータ104と2番目のスレーブインバータ105について順番にデータ通信を行って各スレーブインバータ104,105から保存させた出力電力値P104,P105を取得する。
Subsequently, the
マスターインバータ103は、全てのスレーブ機から出力電力値Piを取得すると(S106:YES)、ステップS101に戻り、次の更新タイミングで電力指令値の更新処理を行う。
When the
従って、従来の系統連系インバータシステム100では、マスターインバータ103及びスレーブインバータ104,105の各インバータの出力電力が所定の周期Tで更新されるので、日射量の変化に応じて太陽電池101の出力電力−出力電圧特性が変化した場合にもその変化に追従して各インバータの出力電力が適正に制御されるようになっている。
Therefore, in the conventional grid-connected
例えば、太陽電池101の最大電力が300kWで、マスターインバータ103及びスレーブインバータ104,105の最大出力能力がそれぞれ100kWであるとき、マスターインバータ103は、インバータの変換効率を100%と仮定した場合、その300kWを3等分した値の100kWをマスターインバータ103及びスレーブインバータ104,105の電力指令値Pcとし、その電力指令値Pcをスレーブインバータ104,105に指令する。これにより、マスターインバータ103及びスレーブインバータ104,105は出力電力を100kWに制御するので、電力系統102にはこれらの出力電力を総合した300kWの電力が供給されることになる。マスターインバータ103及びスレーブインバータ104,105の各出力電力は最大出力能力以内であるので、系統連系インバータシステム100の運転は正常に保持される。
For example, when the maximum power of the
ところで、従来の系統連系インバータシステム100では、図10に示されるように、マスターインバータ103は、電力指令値を更新する処理期間A〜Dの各処理aの期間で自機とスレーブインバータ104,105の電力指令値Pcを変更するから、マスターインバータ103及びスレーブインバータ104,105は、略周期Tで出力電力の変更が行われる。すなわち、系統連系インバータシステム100から出力される電力は略周期Tで変更される。なお、図10では、便宜上、系統連系インバータシステム100の出力電力の変更タイミングを処理aの終了タイミングとして描いている。
By the way, in the conventional grid-connected
従って、例えば、急激な日射量の変化が処理b(スレーブインバータ104,105の出力電力を含む情報の取得処理)をしているときに生じ、太陽電池101の最大電力Pmaxが急減した場合は、マスターインバータ103及びスレーブインバータ104,105の出力電力の変更値は、その最大電力Pmaxに対応した適正値にならなくなる。
Therefore, for example, when a sudden change in the amount of solar radiation occurs during the process b (information acquisition process including the output power of the
すなわち、図10において、太陽電池101の最大電力Pmaxが300kWの状態で、例えば、期間Aの処理bにおけるt1の時点でその最大出力Pmaxが100kWに急減した場合、その時点ではスレーブインバータ104,105の電力指令値はそれぞれ100kWに変更されているので、スレーブインバータ104,105の出力電力はそれぞれ100kWに制御される。すなわち、スレーブインバータ104,105の各出力電力を合計した出力電力が200kWとなり、太陽電池101の最大電力Pmax=100kWを超えることになる。
That is, in FIG. 10, when the maximum power Pmax of the
マスターインバータ103は、スレーブインバータ104,105の各出力電力を合計した出力電力Psumが太陽電池101の最大電力Pmaxを超えていなければ、その差分ΔP=(Pmax−Psum)を補うように電力変換を行うので、例えば、最大電力Pmaxが250kWであれば、ΔP=50kWの電力を出力するが、上記のように、差分ΔPが−100kWのようにマイナスになった場合は、その不足分(−100kW)を電力系統102から太陽電池101側に電力を逆変換して補うように動作する。従って、t1の時点からマスターインバータ103の出力電力は−100kWとなり、マスターインバータ103の変換動作は異常となる。
If the output power Psum obtained by adding the output powers of the
図10に示されるように、期間Bの処理aにおいては、期間Aの処理aで保存したスレーブインバータ104,105の出力電力値(各100kW)とマスターインバータ103の出力電力値(100kW)でスレーブインバータ104,105の電力指令値Pcが演算され、その演算値は100kWとなるので、スレーブインバータ104,105の出力電力は実質的に変更されない。しかしながら、期間Bの処理aにおいては、マスターインバータ103の出力電力値は100kWから−100kWに変化しているので、この内容が反映されてスレーブインバータ104,105の出力電力が変更されるのは、結局、期間Cの処理aの後になる。
As shown in FIG. 10, in the process a of the period B, the slaves are output with the output power values (100 kW each) of the
すなわち、期間Cの処理aでは、マスターインバータ103の出力電力値(−100kW)とスレーブインバータ104,105の出力電力値(各100kW)の合計値を3等分した値(33.3kW)がマスターインバータ103及びスレーブインバータ104,105の各電力指令値Pcに設定され、期間Cの処理aの終了タイミングt2の時点でマスターインバータ103及びスレーブインバータ104,105の出力電力はその電力指令値(33.3kW)に変更されることになる。
That is, in the process a of period C, the value (33.3 kW) obtained by dividing the total value of the output power value of the master inverter 103 (−100 kW) and the output power values of the
従って、マスターインバータ103は、図12に示されるように、ほぼt1からt2の期間、出力電力が負となる異常な変換動作を行うことなる。なお、図12において、左側の縦軸は各インバータ103〜105の電圧センサSvによって検出される直流電圧[V]を示し、右側の縦軸は各インバータ103〜105から出力される交流電力[kW]を示している。また、Iは直流電圧の波形を示し、IIはスレーブインバータ104,105から出力される交流電力の波形を示し、IIIはマスターインバータ103から出力される交流電力の波形を示している。同図において、t1からt3の期間は、日射量の急変に対応してマスターインバータ103の変換動作が変化している過渡応答の期間である。
Therefore, as shown in FIG. 12, the
上記のように、従来の系統連系インバータシステム100では、マスターインバータ103が処理a,処理bからなるデータ通信を繰り返してスレーブインバータ104,105の出力電力を更新しているので、データ通信による電力指令値Pcの更新周期内で日射量が急減し、太陽電池101の最大電力Pmaxが急減した場合には、少なくとも1周期の期間、マスターインバータ103の変換動作が異常になる虞がある。
As described above, in the conventional grid-connected
なお、上記の例では、系統連系インバータシステムを構成するインバータが3台であるので、電力指令値Pcの更新周期は比較的短いが、数十台〜百数十台のインバータを並列接続して系統連系インバータシステムを構成した場合は、電力指令値Pcの更新周期が長くなり、マスターインバータの異常動作期間が長くなるので、上記のマスターインバータの変換動作が異常になるという問題は重要である。 In the above example, since there are three inverters constituting the grid-connected inverter system, the update period of the power command value Pc is relatively short, but several tens to hundreds of tens of inverters are connected in parallel. When the grid-connected inverter system is configured, the update period of the power command value Pc becomes longer and the abnormal operation period of the master inverter becomes longer, so the problem that the conversion operation of the master inverter becomes abnormal is important. is there.
例えば、系統連系インバータシステムを50台の系統インバータで構成し、処理bにおけるマスターインバータと各スレーブインバータとのデータ通信の時間を20msとすると、電力指令値Pcの更新をするために、マスターインバータが全てのスレーブインバータから出力電力を収集するまでに要する時間は、少なくとも20ms×49=980msとなる。従って、このような大規模な系統連系インバータシステムでは、電力指令値更新周期は秒オーダーの時間となり、場合によってはマスターインバータが停止することがあり、マスターインバータの変換動作の異常は無視できない重要な問題となる。 For example, if the grid interconnection inverter system is composed of 50 grid inverters and the data communication time between the master inverter and each slave inverter in process b is 20 ms, the master inverter is used to update the power command value Pc. Takes at least 20 ms × 49 = 980 ms to collect output power from all slave inverters. Therefore, in such a large-scale grid-connected inverter system, the power command value update cycle is a time on the order of seconds, and the master inverter may stop in some cases, and abnormalities in the conversion operation of the master inverter cannot be ignored. It becomes a problem.
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、直流電源の出力可能な電力が急変した場合のマスターインバータの変換動作の異常を防止することのできる系統連系インバータシステム及びその系統連系インバータシステムの電力制御方法を提供することを目的とする。 The present invention has been conceived under the circumstances described above, and is a grid-connected inverter system capable of preventing an abnormality in the conversion operation of the master inverter when the power that can be output from the DC power supply changes suddenly. And it aims at providing the power control method of the grid connection inverter system.
上記課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。 In order to solve the above problems, the present invention takes the following technical means.
本発明の第1の側面によって提供される系統連系インバータシステムは、直流電源と電力系統との間に1台のマスターインバータと少なくとも1台のスレーブインバータとが並列に接続されるとともに、前記マスターインバータと前記スレーブインバータとが相互にデータ通信可能に接続され、前記マスターインバータにより、前記電力系統に出力される当該マスターインバータ及び前記スレーブインバータの各出力電力を総合した総電力が制御される系統連系インバータシステムにおいて、前記マスターインバータは、所定の周期で、前回のデータ通信時に取得した前記スレーブインバータの出力電力値と自機の出力電力値とに基づいて前記スレーブインバータの電力指令値を演算し、その電力指令値と出力電力値の保存を指令する電力保存指令とを前記スレーブインバータに同時に送信する第1の処理と、この第1の処理後に前記スレーブインバータと順番にデータ通信を行って前記電力保存指令により保存させた出力電力値を取得する第2の処理と、を繰り返して前記電力系統に出力される総電力を制御する電力制御手段と、前記直流電源の出力可能な電力の変動を検出する電力変動検出手段と、前記電力変動検出手段により電力変動が検出されると、その電力変動検出時の自機の出力電力値とその検出時に所得されている前記スレーブインバータの出力電力値とに基づいて前記スレーブインバータの電力指令値を再演算し、その電力指令値を前記スレーブインバータに同時に送信する電力指令値送信手段と、前記再演算された電力指令値が送信された後に前記電力制御手段により行われる最初の前記第1の処理において、前記電力指令値の演算及びその電力指令値の前記スレーブインバータへの同時送信を禁止する禁止手段とを備え、前記スレーブインバータは、前記マスターインバータから前記第1の処理による電力保存指令を受信すると、その電力保存指令に従って受信時の自機の出力電力値を保存し、前記マスターインバータから前記第1の処理による前記電力指令値を受信すると、自機の出力電力値を当該電力指令値に変更し、前記マスターインバータから前記再演算された電力指令値を受信すると、自機の出力電力値を当該再演算された電力指令値に変更する出力電力変更手段と、前記マスターインバータから前記第2の処理による出力電力値の要求があると、保存した自機の出力電力値を前記マスターインバータに送信する出力電力送信手段とを備えたことを特徴とする。 The grid-connected inverter system provided by the first aspect of the present invention includes a master inverter and at least one slave inverter connected in parallel between a DC power source and a power system, and the master An inverter and the slave inverter are connected to each other so as to be able to perform data communication with each other, and the master inverter controls the total power of the master inverter and the slave inverter that are output to the power system. In the inverter system, the master inverter calculates the power command value of the slave inverter based on the output power value of the slave inverter and the output power value of the own device acquired at the previous data communication in a predetermined cycle. , The power conservation command that commands the storage of the power command value and output power value. A first process for simultaneously transmitting a command to the slave inverter, and a second process for obtaining an output power value stored in accordance with the power storage command by performing data communication with the slave inverter in order after the first process. Power control means for controlling the total power output to the power system by repeating processing, power fluctuation detection means for detecting fluctuations in power that can be output from the DC power supply, and power fluctuations by the power fluctuation detection means Is detected, the power command value of the slave inverter is recalculated based on the output power value of the own device at the time of detecting the power fluctuation and the output power value of the slave inverter that is earned at the time of detection, A power command value transmitting means for simultaneously transmitting a power command value to the slave inverter; and the power control means after the recalculated power command value is transmitted. In the first process performed by the first step, the power instruction value is calculated and prohibiting means for prohibiting simultaneous transmission of the power instruction value to the slave inverter, the slave inverter from the master inverter When receiving the power storage command by the first processing, the output power value of the own device at the time of reception is stored according to the power storage command, and when the power command value by the first processing is received from the master inverter, Output power value is changed to the power command value, and when the recalculated power command value is received from the master inverter, the output power value of the own device is changed to the recalculated power command value. And when there is a request for an output power value by the second process from the master inverter, the stored output power value of the own device is Output power transmitting means for transmitting to the inverter.
本発明の第2の側面によって提供される系統連系インバータシステムは、直流電源と電力系統との間に並列に接続された1台のマスターインバータと、少なくとも1台のスレーブインバータと、前記マスターインバータ及び前記スレーブインバータと通信可能に接続された制御装置とを備え、前記制御装置により、前記電力系統に出力される前記マスターインバータ及び前記スレーブインバータの各出力電力を総合した総電力が制御される系統連系インバータシステムにおいて、前記マスターインバータは、前記直流電源の出力可能な電力の変動を検出する電力変動検出手段と、前記電力変動検出手段により電力変動が検出されると、その検出情報をその電力変動検出時の自機の出力電力値とともに前記制御装置に送信する電力変動送信手段とを備え、前記制御装置は、所定の周期で、前回のデータ通信時に取得した前記マスターインバータ及び前記スレーブインバータの出力電力値に基づいて前記マスターインバータ及び前記スレーブインバータの電力指令値を演算し、その電力指令値と出力電力値の保存を指令する電力保存指令とを前記マスターインバータ及び前記スレーブインバータに同時に送信する第1の処理と、この第1の処理後に前記マスターインバータ及び前記スレーブインバータと順番にデータ通信を行って前記電力保存指令により保存させた出力電力値を取得する第2の処理と、を繰り返して前記電力系統に出力される総電力を制御する電力制御手段と、前記マスターインバータから前記電力変動の検出情報とその電力変動検出時の出力電力値を受信すると、その出力電力値とその電力変動検出時に所得されている前記スレーブインバータの出力電力値とに基づいて前記電力指令値を再演算し、その電力指令値を前記マスターインバータ及びスレーブインバータに同時に送信する電力指令値送信手段と、前記再演算された電力指令値が送信された後に前記電力制御手段により行われる最初の前記第1の処理において、前記電力指令値の演算及びその電力指令値の前記マスターインバータ及び前記スレーブインバータへの同時送信を禁止する禁止手段とを備え、前記スレーブインバータは、前記制御装置から前記第1の処理による電力保存指令を受信すると、その電力保存指令に従って受信時の自機の出力電力値を保存し、前記制御装置から前記第1の処理による前記電力指令値を受信すると、自機の出力電力値を当該電力指令値に変更し、前記制御装置から前記再演算された電力指令値を受信すると、自機の出力電力値を当該再演算された電力指令値に変更する出力電力変更手段と、前記制御装置から前記第2の処理による出力電力値の要求があると、保存した自機の出力電力値を前記制御装置に送信する出力電力送信手段とを備えたことを特徴とする。 A grid-connected inverter system provided by the second aspect of the present invention includes a master inverter connected in parallel between a DC power source and a power system, at least one slave inverter, and the master inverter. And a control device communicably connected to the slave inverter, and the control device controls a total power obtained by combining the output power of the master inverter and the slave inverter output to the power system. In the interconnected inverter system, the master inverter detects power fluctuations that can be output from the DC power supply, and when power fluctuations are detected by the power fluctuation detection means, Power fluctuation transmission means for transmitting to the control device together with the output power value of the own device at the time of fluctuation detection The control device calculates power command values of the master inverter and the slave inverter based on output power values of the master inverter and the slave inverter acquired at the previous data communication in a predetermined cycle, and A first process of simultaneously transmitting a power command value and a power storage command for commanding the storage of the output power value to the master inverter and the slave inverter; and sequentially after the first process, the master inverter and the slave inverter Power control means for controlling the total power output to the power system by repeatedly performing a data communication and acquiring an output power value stored by the power storage command, from the master inverter When power fluctuation detection information and output power value at the time of power fluctuation detection are received, A power command that recalculates the power command value based on the output power value and the output power value of the slave inverter that is obtained when detecting the power fluctuation, and transmits the power command value to the master inverter and the slave inverter at the same time In the first process performed by the power control means after the value transmission means and the recalculated power command value are transmitted, the calculation of the power command value and the master inverter of the power command value, Prohibiting means for prohibiting simultaneous transmission to the slave inverter, and when the slave inverter receives the power storage command by the first processing from the control device, the output of the own device at the time of reception according to the power storage command When the power value is stored and the power command value by the first process is received from the control device, the output of the own device Output power changing means for changing the power value to the power command value, and receiving the recalculated power command value from the control device; When there is a request for the output power value by the second process from the control device, the control device includes output power transmission means for transmitting the stored output power value of the own device to the control device.
なお、前記所定の周期は、少なくとも前記マスターインバータが全ての前記スレーブインバータと同時にデータ通信を行う時間を含む前記第1の処理に要する時間と、前記マスターインバータが全ての前記スレーブインバータと順番にデータ通信を行う時間を含む前記第2の処理に要する時間を合計した時間である。 The predetermined period includes at least the time required for the first process including a time for the master inverter to perform data communication simultaneously with all the slave inverters, and the master inverter sequentially transmits data to all the slave inverters. This is the total time required for the second processing including the time for performing communication.
また、前記電力変動検出手段は、前記直流電源から出力される直流電圧の変化率を検出する電圧変化率検出手段と、前記電圧変化率検出手段により検出される直流電圧の変化率を予め設定された所定の閾値と比較する比較手段と、前記比較手段により前記直流電圧の変化率が前記所定の閾値以上になると、電力変動有りを検出する検出手段とからなる。 The power fluctuation detecting means is preset with a voltage change rate detecting means for detecting a change rate of a DC voltage output from the DC power supply and a DC voltage change rate detected by the voltage change rate detecting means. A comparison means for comparing with a predetermined threshold value, and a detection means for detecting the presence of power fluctuation when the change rate of the DC voltage is equal to or higher than the predetermined threshold value by the comparison means.
また、前記電力指令値は、前記マスターインバータの出力電力値と前記スレーブインバータの出力電力値を総合した総合電力値の平均値である。 The power command value is an average value of total power values obtained by combining the output power value of the master inverter and the output power value of the slave inverter.
また、前記マスターインバータは、最大電力追従制御により自機の出力電力を制御する。 Further, the master inverter controls the output power of its own device by maximum power tracking control.
本発明の第3の側面によって提供される系統連系インバータシステムの電力制御方法は、直流電源と電力系統との間に接続され、前記直流電源の電力変動を検出する機能を備えたマスターインバータに、当該マスターインバータに並列に接続されるとともに、相互にデータ通信可能に接続された少なくとも1台のスレーブインバータから前回のデータ通信時に取得した出力電力値と自機の出力電力値とに基づいて、前記スレーブインバータの電力指令値を演算させ、その電力指令値と出力電力値の保存を指令する電力保存指令とを前記スレーブインバータに同時に送信させる第1の工程と、前記スレーブインバータに、前記マスターインバータから前記電力保存指令と前記電力指令値を受信すると、その電力保存指令に従って受信時の自機の出力電力値を保存させるとともに、自機の出力電力値を当該電力指令値に変更させる第2の工程と、前記マスターインバータに、前記第1の工程の後に前記スレーブインバータと順番にデータ通信を行って前記電力保存指令により保存させた出力電力値を取得する第3の工程とを所定の周期で繰り返すことにより、前記マスターインバータ及び少なくとも1台の前記スレーブインバータを並列接続してなる系統連系インバータシステムから前記電力系統に出力される電力を制御する電力制御方法において、前記第3の工程の処理中に前記マスターインバータにより前記直流電源の電力変動が検出されると、前記マスターインバータに、その電力変動検出時の自機の出力電力値とその検出時に所得されている前記スレーブインバータの出力電力値とに基づいて前記スレーブインバータの電力指令値を再演算し、その電力指令値を前記スレーブインバータに同時に送信させる第4の工程とを備え、前記第4の工程により前記再演算された電力指令値が送信された後に最初に行われる前記第1の工程では、前記電力指令値の演算及びその電力指令値の前記スレーブインバータへの同時送信を禁止することを特徴とする。 A power control method for a grid-connected inverter system provided by the third aspect of the present invention is a master inverter that is connected between a DC power source and a power system and has a function of detecting power fluctuations of the DC power source. Based on the output power value obtained at the time of the previous data communication from the at least one slave inverter connected in parallel to the master inverter and capable of data communication with each other, and the output power value of the own device, A first step of calculating a power command value of the slave inverter and simultaneously transmitting the power command value and a power storage command for commanding storage of the output power value to the slave inverter; When receiving the power storage command and the power command value from the own machine according to the power storage command A second step of saving the power value and changing the output power value of the own device to the power command value, and data communication with the master inverter in turn with the slave inverter after the first step. And a third step of acquiring the output power value stored in accordance with the power storage command in a predetermined cycle, thereby connecting the master inverter and at least one slave inverter in parallel. In the power control method for controlling the power output from the system to the power system, when a power fluctuation of the DC power source is detected by the master inverter during the processing of the third step, the power is supplied to the master inverter. Output power value of own device at the time of detection of fluctuation and output power of slave inverter which is earned at the time of detection And a fourth step of simultaneously transmitting the power command value of the slave inverter to the slave inverter, and the power command value recalculated by the fourth step. In the first step that is performed first after the power is transmitted, the calculation of the power command value and the simultaneous transmission of the power command value to the slave inverter are prohibited.
本発明の第4の側面によって提供される系統連系インバータシステムの電力制御方法は、制御装置に、当該制御装置に相互にデータ通信可能に接続されるとともに、直流電源と電力系統との間に並列に接続された前記直流電源の電力変動を検出する機能を備えたマスターインバータと少なくとも1台のスレーブインバータから前回のデータ通信時に取得した各出力電力値に基づいて、前記マスターインバータ及び前記スレーブインバータの電力指令値を演算させ、その電力指令値と出力電力値の保存を指令する電力保存指令とを前記マスターインバータ及び前記スレーブインバータに同時に送信させる第1の工程と、前記マスターインバータ及び前記スレーブインバータに、前記制御装置から前記電力保存指令と前記電力指令値を受信すると、その電力保存指令に従って受信時の自機の出力電力値を保存させるとともに、自機の出力電力値を当該電力指令値に変更させる第2の工程と、前記制御装置に、前記第1の工程の後に前記マスターインバータ及び前記スレーブインバータと順番にデータ通信を行って前記電力保存指令により保存させた出力電力値を取得する第3の工程とを所定の周期で繰り返すことにより、前記マスターインバータ及び少なくとも1台の前記スレーブインバータを並列接続してなる系統連系インバータシステムから前記電力系統に出力される電力を制御する電力制御方法において、前記直流電源の電力変動が検出されると、前記マスターインバータにその検出情報をその電力変動検出時の自機の出力電力値とともに前記制御装置に送信させる第4の工程と、前記第3の工程の処理中に前記マスターインバータから前記電力変動の検出情報と前記出力電力値を受信すると、前記制御装置に、前記マスターインバータの出力電力値とその電力変動検出時に所得されている前記スレーブインバータの出力電力値とに基づいて前記スレーブインバータの電力指令値を再演算させ、その電力指令値を前記マスターインバータと前記スレーブインバータに同時に送信させる第5の工程とを備え、前記第5の工程により前記再演算された電力指令値が送信された後に最初に行われる前記第1の工程では、前記電力指令値の演算及びその電力指令値の前記スレーブインバータへの同時送信を禁止することを特徴とする。 The power control method for the grid-connected inverter system provided by the fourth aspect of the present invention is connected to the control device so that mutual data communication is possible with the control device, and between the DC power source and the power system. The master inverter and the slave inverter based on each output power value acquired at the time of the previous data communication from the master inverter having a function of detecting the power fluctuation of the DC power supply connected in parallel and at least one slave inverter A first step of causing the master inverter and the slave inverter to transmit simultaneously the power command value and a power storage command for commanding the storage of the output power value, and the master inverter and the slave inverter. And receiving the power storage command and the power command value from the control device. A second step of storing the output power value of the own device at the time of reception in accordance with the power storage command, and changing the output power value of the own device to the power command value, and the control device of the first step The master inverter and at least one of the master inverter and the slave inverter are subsequently repeated in a predetermined cycle by repeating data communication with the master inverter and the slave inverter in order to obtain an output power value stored by the power storage command. In a power control method for controlling power output to the power system from a grid-connected inverter system formed by connecting the slave inverters in parallel, when a power fluctuation of the DC power source is detected, the master inverter A fourth step of transmitting detection information to the control device together with the output power value of the own device at the time of detecting the power fluctuation; When the detection information of the power fluctuation and the output power value are received from the master inverter during the processing of the third step, the control device is provided with the output power value of the master inverter and the power fluctuation at the time of detecting the power fluctuation. A fifth step of recalculating the power command value of the slave inverter based on the output power value of the slave inverter and transmitting the power command value to the master inverter and the slave inverter at the same time, In the first step, which is performed first after the recalculated power command value is transmitted by the step, the calculation of the power command value and the simultaneous transmission of the power command value to the slave inverter are prohibited. It is characterized by.
なお、上記の系統連系インバータシステム又は系統連系インバータシステムの電力制御方法において、前記直流電源は、太陽電池で構成するとよい。 In the above-described grid-connected inverter system or the power control method for the grid-connected inverter system, the DC power source may be configured by a solar cell.
本発明によれば、マスターインバータ若しくは制御装置が所定の周期で第1の処理及び第2の処理を繰り返してマスターインバータ及びスレーブインバータの電力指令値を変更して系統連系インバータシステムから電力系統に出力される電力を制御しているときに、直流電源の出力可能な電力変動が生じた場合、マスターインバータ又は制御装置がその電力変動時のマスターインバータの出力電力とその電力変動時に既に取得しているスレーブインバータの出力電力に基づいて電力指令値を再演算し、マスターインバータ及びスレーブインバータの出力電力を再演算した電力指令値に直ちに変更するので、例えば、直流電源の出力可能な電力が系統連系インバータシステムから出力されている総電力より小さい電力値に低下した場合にも、その総電力と直流電源の電力値との差分を補うためにマスターインバータの変換動作が逆変換動作になるという異常状態の期間を可及的に短くし、この異常状態により運転が停止するという事態を有効に回避させることができる。 According to the present invention, the master inverter or the control device repeats the first process and the second process at a predetermined cycle to change the power command values of the master inverter and the slave inverter, and from the grid-connected inverter system to the power system. When power output that can be output from the DC power supply occurs while controlling the output power, the master inverter or control device has already acquired the output power of the master inverter at the time of the power fluctuation and the power fluctuation. The power command value is recalculated based on the output power of the slave inverter, and the output power of the master inverter and slave inverter is immediately changed to the recalculated power command value. even when reduced to a small power value than the total power that is outputted from the system inverter system, its The total power and shorten as much as possible the period of the abnormal state of conversion of the master inverter is reversed converting operation in order to compensate for the difference between the power value of the DC power source, a situation that operation is stopped by the abnormal state it can be avoided enabled.
特に、直流電源として太陽電池を利用した場合は、日射量が急変した場合に太陽電池の出力可能な電力が急変し、スレーブインバータの電力指令値を周期的に変更する制御中にマスターインバータの変換動作が逆変換動作をするという異常な状態が生じ、場合によってマスターインバータが停止する虞があるが、本発明によれば、そのような不具合を有効に回避することができる。 In particular, when a solar cell is used as a DC power source, the power that can be output from the solar cell changes suddenly when the amount of solar radiation changes suddenly, and the conversion of the master inverter during control that periodically changes the power command value of the slave inverter Although an abnormal state in which the operation is reverse conversion occurs and the master inverter may be stopped in some cases, according to the present invention, such a problem can be effectively avoided.
本発明に係る系統連系インバータシステムの一例として、太陽電池と電力系統との間に3台の同一のインバータを並列に接続した構成について、図を用いて説明する。 As an example of a grid-connected inverter system according to the present invention, a configuration in which three identical inverters are connected in parallel between a solar cell and a power system will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明に係る系統連系インバータシステム1の全体構成を示す図である。同図に示す系統連系インバータシステム1は、太陽電池2と電力系統3との間に基本構成が同一の3台のインバータ4,5,6を並列に接続したものである。太陽電池2は、シリコンなどの半導体からなる多数の光電変換素子を有し、各光電変換素子で光エネルギーを電気エネルギーに変換して出力する。電力系統3は、商用電源(日本国では50Hz又は60Hzの交流電力)を供給する電力系統である。
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a grid
太陽電池2は、周知のように図2に示す出力電力−出力電圧特性(一般に山形の特性)を有する。最大出力電力Pmaxに対応する出力電圧Vmを「最適動作電圧」と言い、太陽電池2は、出力電圧Vdcが最適動作電圧Vmを超えると、出力電流Idcが急激に減少し、それに伴い出力電力Poは急減する。一方、太陽電池2は、出力電圧Vdcが最適動作電圧Vmよりも小さくなると、その出力電圧Vdcに略比例して出力電力Poは減少する。 As is well known, the solar cell 2 has an output power-output voltage characteristic (generally a mountain-shaped characteristic) shown in FIG. The output voltage Vm corresponding to the maximum output power Pmax is referred to as “optimum operating voltage”. In the solar cell 2, when the output voltage Vdc exceeds the optimum operating voltage Vm, the output current Idc decreases rapidly, and accordingly the output power Po. Decreases rapidly. On the other hand, when the output voltage Vdc is smaller than the optimum operating voltage Vm, the output power Po of the solar cell 2 decreases substantially in proportion to the output voltage Vdc.
従って、インバータ4,5,6はそれぞれ単独動作時においては、最適動作電圧Vmを探索し、入力端の直流電圧を最適動作電圧Vmにする(太陽電池2の出力電力を最大電力Pmaxとする)最大電力追従制御を行う機能を備えている。
Therefore, the
3台のインバータ4,5,6のうち、インバータ4は系統連系インバータシステム1のマスター機に設定され、インバータ5,6は系統連系インバータシステム1のスレーブ機に設定されている。マスター機であるインバータ(以下、必要に応じて「マスターインバータ」という。)4は通信線7によってスレーブ機であるインバータ(以下、必要に応じて「スレーブインバータ」という。)5,6にそれぞれ接続されている。マスターインバータ4は所定の周期で通信線7を介してスレーブインバータ5,6とそれぞれデータ通信を行う。
Of the three
マスターインバータ4とスレーブインバータ5,6は、後述するように制御部17の内部構成は異なるが、基本的な構成は同一である。すなわち、インバータ4,5,6は、構成要素として3個の電流センサ8,9,10、2個の電圧センサ11,12、DC−AC(直流−交流)変換回路13、フィルタ回路14、トランス15、解列コンタクタ16及び制御部17を含む。以下、基本的な構成をマスターインバータ4について説明する。
The master inverter 4 and the
DC−AC変換回路13、フィルタ回路14、トランス15及び解列コンタクタ16は、マスターインバータ4の入力端子(太陽電池2から直流電力が入力される端子)と電力系統3の間にこの順に直列に配置され、相互に接続されている。DC−AC変換回路13は制御ラインにより制御部17に接続されている。
The DC-
電流センサ8は、マスターインバータ4の入力端子とDC−AC変換回路13の間のラインに設けられ、電流センサ9は、DC−AC変換回路13とフィルタ回路14の間のラインに設けられ、電流センサ10は、フィルタ回路14とトランス15の間のラインに設けられている。電流センサ8、電流センサ9及び電流センサ10は、それぞれ制御部17に接続されている。一方、電圧センサ11がDC−AC変換回路13と制御部17との間に接続され、電圧センサ12がトランス15の入力端と制御部17との間に接続されている。
The
電流センサ8によりDC−AC変換回路13に入力される直流電流Iが検出され、電流センサ9によりDC−AC変換回路13から出力される交流電流i1が検出され、電流センサ10によりトランス15に入力される交流電流i2が検出される。なお、後述するように、DC−AC変換回路13は直流電圧を三相(U相、V相、W相)の交流電圧に変換するので、電流センサ9から出力される交流電流i1にはU相の交流電流i1U、V相の交流電流i1V及びW相の交流電流i1Wが含まれる。同様に電流センサ10から出力される交流電流i2にはU相の交流電流i2U、V相の交流電流i2V及びW相の交流電流i2Wが含まれる。電流センサ8、電流センサ9及び電流センサ10の検出電流I,i 1 ,i 2 は制御部17に入力される。
The direct current I input to the DC-
電圧センサ11によりDC−AC変換回路13の入力端子に印加される直流電圧Vが検出され、電圧センサ12によりトランス15の入力端子に印加される交流電圧vが検出される。電圧センサ12から出力される交流電圧vにはU相の交流電圧vU、V相の交流電圧vV及びW相の交流電圧vWが含まれる。電圧センサ11及び電圧センサ12の検出電圧V,vは制御部17に入力される。
Electrostatic DC voltage V applied to the input terminal of the DC-
DC−AC変換回路13は、例えば、バイポーラトランジスタ、電界効果型トランジスタ、サイリスタなどの6個のスイッチング素子を含む三相ブリッジ回路からなる電圧制御型インバータ回路によって構成されている。三相ブリッジ回路の6個のスイッチング素子は、制御部17から出力されるPWM信号によってそれぞれオン・オフ動作が制御される。制御部17は、PWM信号のパルス幅を制御することによりDC−AC変換回路13から出力される交流電圧vの値を制御する。
The DC-
フィルタ回路14は、LCローパスフィルタで構成されている。フィルタ回路14は、DC−AC変換回路13から出力される交流電圧vに含まれるスイッチングノイズを除去する。トランス15は、フィルタ回路14から出力される交流電圧(正弦波電圧)を系統電圧とほぼ同一のレベルに昇圧または降圧する。解列コンタクタ16は、異常発生時に系統連系インバータシステム1を電力系統3から切り離すためのものである。
The
図3は、マスターインバータ4の制御部17の内部構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing an internal configuration of the
制御部17は、直流電力演算部17a、最大電力追従制御部17b、電圧制御部17c、電流制御部17d、指令値演算部17e、PWM信号生成部17f、交流電力演算部17g、電力制御部17h、日射量変動検出部17i、電力指令値演算部17j及び通信制御部17kの機能ブロックを有している。
The
直流電力演算部17aは、DC−AC変換回路13に入力される直流電力Pdcを演算する機能ブロックである。直流電力演算部17aには電流センサ8の検出電流Iと電圧センサ11の検出電圧Vとが入力される。直流電力演算部17aは、検出電流I(実測値)と検出電圧V(実測値)を乗じて直流電力Pdc(実測値)を算出する。この直流電力Pdcは、最大電力追従制御部17bに入力される。
The DC
最大電力追従制御部17bは、太陽電池2からDC−AC変換回路13に入力される直流電力Pdcが最大となるように、当該DC−AC変換回路13の変換動作を制御する機能ブロックである。最大電力追従制御部17bは、いわゆる山登り法により太陽電池2から出力される直流電圧Vを変化させ、太陽電池2から出力される直流電力Pdcを最大出力電力Pmaxに制御する。
The maximum power follow-up
具体的には、最大電力追従制御部17bは、所定の周期で直流電圧指令値Vcを生成し、その直流電圧指令値Vcを電圧制御部17cに出力する。直流電圧指令値Vcは、DC−AC変換回路13に入力される直流電圧Vの制御目標値である。最大電力追従制御部17bは、所定の周期で直流電力演算部17aから入力される直流電力Pdcを更新しながら保存する。最大電力追従制御部17bは、直流電力演算部17aから直流電力Pdcが入力される毎に当該直流電力Pdcと前回入力された直流電力Pdcとを比較し、直流電力Pdcの増減を判別する。
Specifically, the maximum power follow-up
直流電力Pdcが増加している場合は、図2に示す出力電力−出力電圧特性において、DC−AC変換回路13に入力される直流電圧Vは最適動作電圧Vmよりも低い領域にあると判断されるから、最大電力追従制御部17bは、前回生成した直流電圧指令値Vcを所定値だけ増加して新たな直流電圧指令値Vcを生成し、この直流電圧指令値Vcを電圧制御部17cに出力する。一方、直流電力Pdcが減少している場合は、図2に示す出力電力−出力電圧特性において、DC−AC変換回路13に入力される直流電圧Vは最適動作電圧Vmよりも高い領域にあると判断されるから、最大電力追従制御部17bは、前回生成した直流電圧指令値Vcを所定値だけ減少して新たな直流電圧指令値Vcを生成し、この直流電圧指令値Vcを電圧制御部17cに出力する。
When the DC power Pdc is increased, it is determined that the DC voltage V input to the DC-
電圧制御部17cは、DC−AC変換回路13に入力される直流電圧Vが最大電力追従制御部17bから入力される直流電圧指令値Vcになるように、DC−AC変換回路13から出力される交流電流i1を制御するための交流電流指令値icのうち、有効軸qの電流指令値icq(以下、「有効電流指令値icq」という。)を生成する機能ブロックである。
The
交流電流指令値icは、DC−AC変換回路13から出力される交流電流i1の制御目標値である。電圧制御部17cには電圧センサ11の検出電圧V(実測値)と最大電力追従制御部17bで生成された直流電圧指令値Vc(目標値)とが入力される。電圧制御部17cは、直流電圧指令値Vcと検出電圧Vとの誤差増幅演算を行い、その制御値に基づいて有効電流指令値icqを生成する。この有効電流指令値icqは、電流制御部17dに出力され、指令値演算部17eに出力すべき制御値Eiのうち、有効軸qの制御値Eiqの演算に使用される。なお、無効軸dの交流電流指令値icd(以下、「無効電流指令値icd」という。)は、後述するように、電力制御部17hにより生成され、この電力制御部17hから電流制御部17dに入力される。
The alternating current command value ic is a control target value of the alternating current i 1 output from the DC-
電流制御部17dは、DC−AC変換回路13から出力される交流電流i1が交流電流指令値icになるように制御するための制御値を生成する機能ブロックである。より具体的には、電流制御部17dは、指令値演算部17eに対する制御値Eiを演算する。制御値Eiは有効軸qの制御値Eiqと無効軸dの制御値Eidからなる。電流制御部17dは、電圧制御部17cから入力される有効電流指令値icqと検出電流i1との誤差増幅演算を行い、有効軸qの制御値Eiqとして生成する。また、電流制御部17dは、電力制御部17hから入力される無効電流指令値icdと検出電流i1との誤差増幅演算を行い、無効軸dの制御値Eidとして生成する。これらの制御値Eiq,Eidは、指令値演算部17eに入力される。
The
なお、電流制御部17dには電流センサ9から三相の交流電流i1U,i1V,i1Wが入力されるので、電流制御部17dでは三相の交流電流i1U,i1V,i1Wを所定の三相/dq軸座標変換式により有効軸qの交流電流iqと無効軸dの交流電流idに変換し、各交流電流iq,idについて制御値Eiqと制御値Eidとが生成される。
Since the three-phase AC currents i 1U , i 1V , i 1W are input from the
指令値演算部17eは、DC−AC変換回路13に出力させるべき交流電圧波形の指令値を演算する機能ブロックである。指令値演算部17eは、電流制御部17dから入力される有効軸qの制御値Eiqと無効軸dの制御値Eidに基づいて、交流電圧波形の指令値を生成する。この指令値は、PWM信号生成部17fに出力される。
The command
PWM信号生成部17fは、DC−AC変換回路13内の三相ブリッジ回路の6個のスイッチング素子を制御するためのPWM信号を生成する機能ブロックである。PWM信号生成部17fは、指令値演算部17eから入力される交流電圧波形の指令値に基づいて交流電圧信号を生成し、この交流電圧信号と所定の三角波信号とを比較してPWM信号を生成する。なお、DC−AC変換回路13内の三相ブリッジ回路は、2個一組として3対のスイッチング素子がそれぞれ位相の異なる3種類のPWM信号によりオン・オフ動作が制御されるので、PWM信号生成部17fでは位相の異なる3種類のPWM信号が生成され、それらのPWM信号がDC−AC変換回路13に入力される。
The PWM
交流電力演算部17gは、フィルタ回路14から出力される交流電力を演算する機能ブロックである。交流電力演算部17gには電流センサ10の検出電流i2と電圧センサ12の検出電圧vとが入力される。交流電力演算部17gは、検出電流i2(実測値)と検出電圧v(実測値)を用いて交流電力(実効値)を算出する。より具体的には、交流電力演算部17gは、U相,V相,W相の検出電流i2(実測値)と検出電圧v(実測値)を用いて有効電力Pac(実効値)と無効電力Qac(実効値)をそれぞれ算出する。有効電力Pacの算出結果は電力指令値演算部17jに入力され、無効電力Qacの算出結果は電力制御部17hに入力される。
The AC
電力制御部17hは、交流電力演算部17gから出力される無効電力Qacをゼロにするための無効電流指令値icdを生成する機能ブロックである。電力制御部17hは、交流電力演算部17gから入力される無効電力Qacと無効電力指令値(ゼロ)との誤差増幅演算を行い、その制御値に基づいて無効電流指令値icdを生成する。この無効電流指令値icdは、電流制御部17dに入力される。
The
日射量変動検出部17iは、日射量の急変(太陽電池2に照射した太陽光光量の急変)を検出する機能ブロックである。日射量変動検出部17iには電圧センサ11の検出電圧Vが入力される。日射量変動検出部17iは、検出電圧Vの変化率(時間微分値)Rvを検出し、その電圧変化率Rvを予め設定された所定の閾値Rthと比較する比較回路を有し、電圧変化率Rvが閾値Rth以下であるか否かの信号を出力する。
The solar radiation amount
比較回路は、例えば、電圧変化率Rvが閾値Rth以下の場合はローレベルの信号を出力し、電圧変化率Rvが閾値Rthより高い場合はハイレベルの信号を出力する。比較回路の出力信号がローレベルのときは、その出力信号は「日射量の急変無し」を示し、比較回路の出力信号がハイレベルのときは、その出力信号は「日射量の急変有り」を示す。日射量変動検出部17iの検出結果(比較回路の出力信号)は、電力指令値演算部17jに入力される。
For example, the comparison circuit outputs a low level signal when the voltage change rate Rv is equal to or less than the threshold value Rth, and outputs a high level signal when the voltage change rate Rv is higher than the threshold value Rth. When the output signal of the comparison circuit is low level, the output signal indicates “no sudden change in solar radiation amount”, and when the output signal of the comparison circuit is high level, the output signal indicates “there is sudden change in solar radiation amount”. Show. The detection result (output signal of the comparison circuit) of the solar radiation amount
電力指令値演算部17jは、スレーブインバータ5,6の各インバータの電力指令値Pcを演算する機能ブロックである。電力指令値演算部17jには交流電力演算部17gから有効電力Pacが入力され、日射量変動検出部17iから日射量の急変有無の検出信号が入力される。また、通信制御部17kから、スレーブインバータ5,6と通信することにより当該スレーブインバータ5,6から取得した有効電力Pacが電力指令値演算部17jに入力される。
The power command
電力指令値演算部17jは、通信制御部17kの通信周期毎に交流電力演算部17gから入力された有効電力Pacと通信制御部17kから入力されたスレーブインバータ5,6の有効電力Pacとを用いてスレーブインバータ5,6の各インバータの電力指令値Pcを演算する。具体的には、マスターインバータ4の有効電力PacをPmain、スレーブインバータ5,6の有効電力PacをそれぞれPsub1,Psub2とすると、電力指令値演算部17jは、これらの有効電力成分の平均値Pave=(Pmain+Psub1+Psub2)/3を各インバータの電力指令値Pcとして算出する。この算出結果は、通信制御部17kに入力される。
The power command
また、電力指令値演算部17jは、日射量変動検出部17iから「日射量の急変有り」の検出結果が入力されたときも上記の平均値Paveの演算処理を行い、その演算結果を通信制御部17kに出力する。なお、この場合は、この後の次の演算周期においては、電力指令値演算部17jは、上記の平均値Paveの演算処理は行わない。
The power command
電力指令値演算部17jは、日射量変動検出部17iから「日射量の急変有り」の検出結果が入力されたとき、日射量急変検出フラグFを「1」にセットする。電力指令値演算部17jは、「日射量の急変有り」の検出結果に基づいて各インバータの電力指令値Pcの演算処理をした後の次の演算周期における電力指令値Pcの演算処理で日射量急変検出フラグFを「0」にリセットする。
The power command
なお、日射量急変検出フラグFは、日射量の急変の有無を示すフラグである。日射量急変検出フラグF=1は「日射量の急変有り」を示し、日射量急変検出フラグF=0は「日射量の急変無し」を示す。日射量急変検出フラグFのセット、リセットの値は逆にしてもよい。日射量急変検出フラグFの情報は、通信制御部17kに入力される。
The solar radiation amount sudden change detection flag F is a flag indicating whether or not there is a sudden change in the solar radiation amount. The abrupt solar radiation amount change detection flag F = 1 indicates “there is a sudden change in the solar radiation amount”, and the rapid solar radiation amount change detection flag F = 0 indicates “there is no abrupt change in the solar radiation amount”. The set and reset values of the solar radiation amount sudden change detection flag F may be reversed. Information on the abrupt solar radiation amount change detection flag F is input to the
通信制御部17kは、スレーブインバータ5,6との間でデータ通信を制御する機能ブロックである。通信制御部17kは、所定の周期(以下、「通信サイクル」という。)でスレーブインバータ5,6との間でそれぞれデータ通信を行う。
The
具体的には、通信制御部17kは、各通信サイクル内で、
(処理a)電力指令値演算部17jから入力された電力指令値Pcと現在出力されている有効電力Pacを保存する指令(以下、「電力保存指令」という。)をスレーブインバータ5,6に同時に送信する
(処理b)スレーブインバータ5,6とのデータ通信により処理aで保存させた有効電力Pacを取得する
の通信処理を行う。この通信処理は、後述する日射量急変検出フラグF=1のときに行われる。なお、インバータ同士の通信時間は、例えば、20ms程度であるので、通信サイクル(処理a,bの通信時間の合計)はおよそ60msである。
Specifically, the
(Process a) power command value command to save active power Pac current and electric power command value Pc inputted from the
また、通信制御部17kは、日射量変動検出部17iの「日射量の急変有り」の検出結果に応じて電力指令値演算部17jで電力指令値Pc’が再演算され、その電力指令値Pc’が入力されたときには、
(処理c)電力指令値演算部17jから入力された電力指令値Pc’をスレーブインバータ5,6に同時に送信する
を行う。
Further, the
(Process c) The power command value Pc ′ input from the power command
通信制御部17kは、処理cを行ったときには、その後の次の通信サイクルにおける処理aでは、電力指令値演算部17jから電力指令値Pcが入力されないので、電力保存指令のみをスレーブインバータ5,6に同時に送信する。この通信処理(以下、「処理a’」とする。)は、日射量急変検出フラグF=0のときに行われる。
The
上記構成において、マスターインバータ4では、以下のような電力系統3への出力電力の制御が行なわれる。
In the above configuration, the master inverter 4 controls the output power to the
すなわち、マスターインバータ4では、指令値演算部17eからPWM信号生成部17fにDC−AC変換回路13に出力させるべき交流電圧波形の指令値が出力されるが、この指令値は有効分については最大電力追従制御部17bによりDC−AC変換回路13に入力される直流電圧Vが最適動作電圧Vmとなるように制御される。また、無効分については連系点の無効電力Qacがゼロになるように制御される。
That is, in the master inverter 4, a command value of an AC voltage waveform to be output to the DC-
従って、日射量の変化に応じて太陽電池2の出力電力−出力電圧特性が変化すると、最大電力点が変化し、最適動作電圧Vmは出力電力−出力電圧特性毎に異なるから、その出力電力−出力電圧特性の変化に伴いDC−AC変換回路13に入力される直流電圧Vが相対的に最適動作電圧Vmからずれると、最大電力追従制御部17bにより自動的にDC−AC変換回路13の変換動作が修正され、DC−AC変換回路13に入力される直流電圧Vが最適動作電圧Vmに保持される。
Therefore, when the output power-output voltage characteristic of the solar cell 2 changes according to the change in the amount of solar radiation, the maximum power point changes, and the optimum operating voltage Vm differs for each output power-output voltage characteristic. When the direct-current voltage V input to the DC-
なお、マスターインバータ4では、日射量の変化に関係なく上述した最大電力追従制御が行われ、日射量が急激に下降した場合は出力電力が負になる場合があるが、この場合は最大電力点が完全にずれてしまい正常な変換動作とはならない。 In the master inverter 4, the maximum power follow-up control described above is performed regardless of the change in the amount of solar radiation, and the output power may become negative when the amount of solar radiation drops sharply. Will completely shift and will not be a normal conversion operation.
図4は、スレーブインバータ5,6の制御部17’の内部構成を示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram showing an internal configuration of the
制御部17’は、マスターインバータ4の制御部17に対して最大電力追従制御部17b、電圧制御部17c、日射量変動検出部17i及び電力指令値演算部17jの機能ブロックを除いた構成を有している。スレーブインバータ5,6は、系統連系インバータシステムにおいては、最大電力追従制御を行わず、マスターインバータ4から指令された電力指令値に従って出力電力の制御を行うので、上記の機能ブロックを必要としないからである。
The
従って、制御部17’は、直流電力演算部17a、電流制御部17d、指令値演算部17e、PWM信号生成部17f、交流電力演算部17g、電力制御部17h及び通信制御部17kの機能ブロックを有している。
Therefore, the
直流電力演算部17aは、上述したマスターインバータ4の直流電力演算部17aと同様の動作を行う。すなわち、直流電力演算部17aは、検出電流I(実測値)と検出電圧V(実測値)を乗じて直流電力Pdc(実測値)を算出する。この算出値は、太陽電池2の出力電力の状態の参照用に利用される。
The DC
電流制御部17dは、上述したマスターインバータ4の電流制御部17dと同様の動作を行うが、以下の点でマスターインバータ4とは異なる。すなわち、電流制御部17dには電力制御部17hから有効電流指令値icqと無効電流指令値icdが入力されるので、電流制御部17dは、電流センサ9の検出電流i1(実測値)と電力制御部17hから入力される有効電流指令値icq及び無効電流指令値icdを用いて有効軸qの制御値Eiqと無効軸dの制御値Eidとが生成される。
The
指令値演算部17eは、上述したマスターインバータ4の指令値演算部17eと同様の動作を行い、PWM信号生成部17fは、上述したマスターインバータ4のPWM信号生成部17fと同様の動作を行う。すなわち、指令値演算部17eは、電流制御部17dから入力される有効軸qの制御値Eiqと無効軸dの制御値Eidに基づいて、交流電圧波形の指令値を生成し、PWM信号生成部17fは、指令値演算部17eから入力される交流電圧波形の指令値に基づいて交流電圧信号を生成し、この交流電圧信号と所定の三角波信号とを比較してPWM信号を生成する。
The
交流電力演算部17gは、上述したマスターインバータ4の交流電力演算部17gと同様の動作を行う。すなわち、交流電力演算部17gは、U相,V相,W相の検出電流i2(実測値)と検出電圧v(実測値)を用いて有効電力Pacと無効電力Qacをそれぞれ算出する。
The AC
電力制御部17hは、上述したマスターインバータ4の電力制御部17hと同様の動作を行うが、以下の点でマスターインバータ4とは異なる。すなわち、マスターインバータ4の電力制御部17hは、無効電力指令値icdを生成したが、スレーブインバータ5,6の電力制御部17hは、有効電力指令値icqも生成する。
The
すなわち、電力制御部17hは、交流電力演算部17gから入力される無効電力Qacと無効電力指令値(ゼロ)との誤差増幅演算を行い、その制御値に基づいて無効電流指令値icdを生成する。また、電力制御部17hは、交流電力演算部17gから入力される有効電力Pacと通信制御部17kから入力されるマスターインバータ4からの電力指令値Pcとの誤差増幅演算を行い、その制御値に基づいて有効電流指令値icqを生成する。これらの有効電流指令値icqと無効電流指令値icdは、電流制御部17dに出力される。
That is, the
通信制御部17kは、マスターインバータ4との間でデータ通信を制御する機能ブロックである。通信制御部17kは、マスターインバータ4からの通信要求に応じてデータ通信を行う。具体的には、通信制御部17kは、処理c若しくは各通信サイクル内の処理aでマスターインバータ4から電力指令値Pcを受信すると、その電力指令値Pcを電力制御部17hに入力する。
The
また、通信制御部17kは、各通信サイクル内の処理aで電力保存指令を受信すると、交流電力演算部17gに現在演算されている有効電力Pacを保存させる。交流電力演算部17gは、有効電力Pacを一時保存するためのメモリを有し、通信制御部17kから電力保存指令が入力されると、有効電力Pacをそのメモリに一時保存する。
The
更に、通信制御部17kは、各通信サイクル内の処理bまたは処理cで電力送信指令を受信すると、交流電力演算部17gにメモリに一時保存されている有効電力Pacを読み出させ、その有効電力Pacをマスターインバータ4に送信する。
Furthermore, when the
上記構成において、スレーブインバータ5,6では、以下のような電力系統3への出力電力の制御が行なわれる。
In the above configuration, the
すなわち、スレーブインバータ5,6では、指令値演算部17eからPWM信号生成部17fにDC−AC変換回路13に出力させるべき交流電圧波形の指令値が出力されるが、この指令値は、有効分については連系点の有効電力Pacがマスターインバータ4から指令された電力指令値Pcとなるように制御される。また、無効分については連系点の無効電力Qacがゼロになるように制御される。
That is, in the
マスターインバータ4からは通信サイクル毎に電流指令値Pcが入力されるので、通信サイクル毎に、電力制御部17h、電流制御部17d及び指令値演算部17eにより交流電圧波形の指令値が生成され、PWM信号生成部17fに入力される。従って、DC−AC変換回路13の変換動作は、通信サイクル単位(例えば、60ms単位)で出力電力の目標値が更新されて制御されることになる。
Since the current command value Pc is input from the master inverter 4 every communication cycle, the command value of the AC voltage waveform is generated by the
図5は、マスターインバータ4における系統連系インバータシステム1の電力系統3への出力電力の制御手順を示すフローチャートである。また、図6は、マスターインバータ4とスレーブインバータ5,6との間のデータ通信の内容を示す図である。なお、図6において、上側のデータ通信の内容は、日射量の急変がなかった場合の内容であり、下側のデータ通信の内容は、tbのタイミングで日射量の急減があった場合の内容である。
FIG. 5 is a flowchart showing a control procedure of output power to the
なお、以下の説明では、便宜上、日射量が十分の場合の太陽電池2の最大出力電力Pmaxを300kWとし、マスターインバータ4及びスレーブインバータ5,6の最大出力電力を100kWとする。また、マスターインバータ4及びスレーブインバータ5,6の変換効率を100%とする。
In the following description, for convenience, the maximum output power Pmax of the solar cell 2 when the amount of solar radiation is sufficient is 300 kW, and the maximum output power of the master inverter 4 and the
マスターインバータ4は、図5に示す通信手順に従ってスレーブインバータ5,6とデータ通信を行う。なお、図5に示すフローチャートは、系統連系インバータシステム1が起動すると、マスターインバータ4により実行され、系統連系インバータシステム1が停止するまで繰り返される。
Master inverter 4 performs data communication with
マスターインバータ4は、各種データの初期化を行って出力電力の制御動作を開始する(S1)。この初期化では、後述するスレーブインバータ5,6から出力電力を取得する処理でのスレーブインバータ数をカウントするカウンタ値iと日射量急変検出フラグFが「0」に初期設定される。
The master inverter 4 initializes various data and starts an output power control operation (S1). In this initialization, the counter value i and the solar radiation sudden change detection flag F that counts the number of slave inverter in the process of acquiring the output power from the
続いて、マスターインバータ4は、電力指令値の更新タイミング(図6のta1,ta2,…,ta4のタイミング参照)になると(S2:YES)、日射量急変検出フラグFが「1」にセットされているか否かを判断する(S2)。最初の電力指令値の更新タイミングでは、日射量急変検出フラグFは「0」にリセットされているから、マスターインバータ4は、ステップS4に移行し、前回のデータ通信時に取得したスレーブインバータ5,6から出力される各有効電力Psub1,Psub2と前回のデータ通信時に保存した自機の出力する有効電力Pmainとから電力指令値Pcを演算する。
Subsequently, when the master inverter 4 reaches the power command value update timing (see timings ta1, ta2,..., Ta4 in FIG. 6) (S2: YES), the solar radiation amount sudden change detection flag F is set to “1”. It is determined whether or not (S2). The update timing of the first power command value, since the amount of solar radiation sudden change detection flag F is reset to "0", the master inverter 4, the process proceeds to step S 4, the
すなわち、マスターインバータ4は、自機の有効電力Pmainとスレーブインバータ5,6の各有効電力Psub1,Psub2を加算して系統連系インバータシステム1の出力電力値Ps(=Pmain+Psub1+Psub2)を算出し、この出力電力値Psの平均を演算することにより電力指令値Pc(=Ps/3)を演算する。なお、起動時の最初の演算では、前回の有効電力Pmain,Psub1,Psub2は存在しないので、電力指令値Pcのディフォルト値が使用される。
That is, the master inverter 4 calculates the respective active power Psub1, Psub2 adds to system
続いて、マスターインバータ4は、演算した電力指令値Pcと電力保存指令をスレーブインバータ5,6に同時に送信する(S5)。ステップS2〜ステップS5の処理は、上述した処理aに相当している。
Subsequently, the master inverter 4 simultaneously transmits the calculated power command value Pc and the power storage command to the
続いて、マスターインバータ4は、ステップS8に移行し、処理bに相当するデータ通信を行う。マスターインバータ4は、先ず、カウント値iを「1」に設定し(S8)、続いて、日射量が急変しているか否かを判別する(S9)。この判別は、日射量変動検出部17iからの検出信号に基づいて行われる。すなわち、日射量変動検出部17iからハイレベルの検出信号が出力されていると、「日射量急変有り」と判別され、日射量変動検出部17iからローレベルの検出信号が出力されていると、「日射量急変無し」と判別される。
Subsequently, the master inverter 4 proceeds to step S8 and performs data communication corresponding to the process b. First, the master inverter 4 sets the count value i to “1” (S8), and then determines whether or not the amount of solar radiation has suddenly changed (S9). This determination is performed based on a detection signal from the solar radiation amount
日射量急変検出の判別が「日射量急変無し」であれば(S9:NO)、マスターインバータ4は、ステップS13に移行し、i番目のスレーブインバータとデータ通信を行い、ステップS5で電力保存指令をした有効電力Psub1の取得処理を行う。なお、本実施形態では、スレーブインバータは2台であるから、1番目のスレーブインバータをスレーブインバータ5とし、2番目のスレーブインバータをスレーブインバータ6とすると、マスターインバータ4は、スレーブインバータ5とデータ通信を行い、その有効電力Psub1の取得処理を行う。
If it is determined that there is no sudden change in the amount of solar radiation (S9: NO), the master inverter 4 proceeds to step S13 to perform data communication with the i-th slave inverter, and in step S5, a power storage command is issued. The active power Psub1 acquired is processed. In this embodiment, since there are two slave inverters, if the first slave inverter is the
続いて、マスターインバータ4は、カウント値iがスレーブインバータの総数n以上であるか否かを判別する(S14)。n>iであれば(S14:NO)、マスターインバータ4は、ステップS15に移行し、カウンタ値iを「1」だけ増加してステップS9に戻り、次のスレーブインバータについて同様のデータ通信処理を行う。本実施形態では、スレーブインバータの総数は2台あるので、マスターインバータ4は、1番目のスレーブインバータ5から有効電力Psub1を取得すると、ステップS15からステップS9に移行し、2番目のスレーブインバータ6について同様のデータ通信処理を行う。
Subsequently, the master inverter 4 determines whether or not the count value i is greater than or equal to the total number n of slave inverters (S14). If n> i (S14: NO), the master inverter 4 proceeds to step S15, increments the counter value i by “1”, returns to step S9, and performs the same data communication process for the next slave inverter. Do. In the present embodiment, since the total number of slave inverters is two, when the master inverter 4 acquires the active power Psub1 from the
そして、マスターインバータ4は、全てのスレーブインバータ5,6について保存させた有効電力Psub1,Psub2を取得すると(S14:YES)、ステップ2に戻る。上述したステップS8〜ステップS15の処理は、日射量の急変が生じない場合の処理bに相当している。すなわち、図6においては、例えば、電力指令値の更新タイミングta1からta2までの通信サイクルAにおける処理bに相当している。
Then, when the master inverter 4 acquires the active powers Psub1 and Psub2 stored for all the
図6の通信サイクルAの更新タイミングta1において、マスターインバータ4は、前回の通信サイクルで取得した自機の有効電力Pmainとスレーブインバータ5,6の有効電力Psub1,Psub2がそれぞれ100kWであれば、処理aで、その合計値300kWを3等分した100kWをスレーブインバータ5,6の電力指令値Pcとして演算し、その電力指令値Pc=100kWをスレーブインバータ5,6に同時に送信する。
In the update timing ta1 communication cycle A of FIG. 6, the master inverter 4, if active power Psub1, Psub2 each 100kW of the previous active power Pmain of its own equipment acquired by the communication cycle and the
これにより、マスターインバータ4は最大電力追従制御により100kWで運転し、スレーブインバータ5,6は出力電力を電力指令値Pc(=100kW)に制御するので、電力系統3にはこれらの出力電力を合計した300kWの電力が供給されることになる。マスターインバータ4及びスレーブインバータ5,6の各出力電力は出力能力以内であるので、通信サイクルAにおいては系統連系インバータシステム1の運転は正常である。
As a result, the master inverter 4 operates at 100 kW by maximum power tracking control, and the
図5に戻り、ステップS9で日射量急変検出の判別が「日射量急変有り」であれば(S9:YES)、マスターインバータ4は、ステップS10に移行し、電力指令値Pcの再演算を行う。すなわち、マスターインバータ4は、交流電力演算部17gから現時点(「日射量急変有り」が検出された時点)の有効電力Pmain’を取得し、この有効電力Pmain’と前回の通信サイクルで取得したスレーブインバータ5,6の有効電力Psub1,Psub2を合計して現時点の系統連系インバータシステム1の出力電力値Ps’を算出する。そして、マスターインバータ4は、この出力電力値Ps’を3等分した値をスレーブインバータ5,6の電力指令値Pc’(=Ps’/3)として演算する(S10)。
Returning to FIG. 5, if the determination of the detection of sudden change in solar radiation amount is “There is a sudden change in solar radiation amount” in step S 9 (S 9: YES), the master inverter 4 proceeds to step
続いて、マスターインバータ4は、日射量急変検出フラグFを「1」にセットした後(S11)、再演算した電力指令値Pcをスレーブインバータ5,6に同時に送信し(S12)、上述したステップS13に移行する。これにより、スレーブインバータ5,6の出力電力は電力指令値Pc’に変更される。すなわち、ステップS5でスレーブインバータ5,6の出力電力は電力指令値Pcに変更されていたが、ステップS12でその出力電力は更に電力指令値Pc’に変更されることになる。ステップS9〜ステップS12の処理は、上述した処理cに相当している。
Subsequently, the master inverter 4 sets the solar radiation amount sudden change detection flag F to “1” (S11), and then simultaneously transmits the recalculated power command value Pc to the
ステップS14からステップS2に戻り、次の通信サイクルの更新タイミングにおける処理の例として、図6の通信サイクルBの更新タイミングta2の場合を説明すると、通信サイクルAではステップS2〜S5及びステップS8,S9,S13〜S15のループ処理が行われるので、日射量急変検出フラグFは「0」であるから、通信サイクルBにおいてもステップS2〜S5の処理が行われる。 Returning to step S2 from step S14, as an example of processing at the update timing of the next communication cycle, the case of update timing ta2 of communication cycle B in FIG. 6 will be described. In communication cycle A, steps S2 to S5 and steps S8 and S9 are described. , S13 to S15 are performed, and the solar radiation amount sudden change detection flag F is “0”. Therefore, the processing of steps S2 to S5 is also performed in the communication cycle B.
従って、通信サイクルBの処理aの終了タイミングでは、通信サイクルAの処理aの終了タイミングと同様に、マスターインバータ4及びスレーブインバータ5,6の出力電力は電力指令値Pc(=100kW)に制御され、電力系統3にはこれらの出力電力を合計した300kWの電力が供給されている。
Accordingly, at the end timing of the process a in the communication cycle B, the output power of the master inverter 4 and the
その後、スレーブインバータ5又はスレーブインバータ6とのデータ通信により有効電力Psub1,Psub2を取得する処理において、例えば、図6のtbのタイミングで日射量の急変が生じると、ステップS9〜ステップS12の処理が実行される。
Thereafter, in the process of acquiring the active powers Psub1 and Psub2 by data communication with the
例えば、tbのタイミングで太陽電池2の最大電力Pmaxが100kWに急減した場合、そのタイミングではスレーブインバータ5,6の電力指令値Pcはそれぞれ100kWに変更されているので、スレーブインバータ5,6の出力電力はそれぞれ100kWに制御される。すなわち、スレーブインバータ5,6の各出力電力を合計した出力電力Psumが200kWとなり、太陽電池2の最大電力Pmax=100kWを超えることになる。
For example, when the maximum power Pmax of the solar cell 2 suddenly decreases to 100 kW at the timing of tb, the power command value Pc of the
一方、マスターインバータ4は、スレーブインバータ5,6の出力電力の合計値Psumが太陽電池2の最大電力Pmaxを超えているので、その不足分ΔP(=Pmax−Psum)=−100kWを電力系統3から太陽電池2側に電力を逆変換して補うように動作する。従って、tbのタイミングからマスターインバータ4の出力電力は−100kWとなり、異常な変換動作を行うことになる。
On the other hand, since the total value Psum of the output power of the
しかしながら、tbのタイミングからステップS10に移行し、ステップS10〜S12で処理cに相当する処理が行われるので、この処理cが終了するタイミングtcでは、マスターインバータ4及びスレーブインバータ5,6の出力電力はそれぞれ33.3kWに変更される。
However, the process proceeds to step S10 from the timing tb, and the processing corresponding to the processing c is performed in steps S10 to S12. Therefore, at the timing tc when the processing c ends, the output power of the master inverter 4 and the
すなわち、マスターインバータ4は、タイミングtbにおける有効電力Pmain’=−100kWを取得し、この有効電力Pmain’と前回の通信サイクルAで取得したスレーブインバータ5,6の有効電力Psub1,Psub2(各100kW)を合計してタイミングtbにおける系統連系インバータシステム1の出力電力値Ps’(=100kW)を算出する。
That is, the master inverter 4 acquires the effective power Pmain ′ = − 100 kW at the timing tb, and the effective power Pmain ′ and the effective powers Psub1 and Psub2 of the
そして、マスターインバータ4は、この出力電力値Ps’を3等分した33.3kWをスレーブインバータ5,6の電力指令値Pc’として演算し、その電力指令値Pc’をスレーブインバータ5,6に同時に送信する一方、自機は最大電力追従制御により電力指令値Pc’で運転する。これにより、処理cが終了するタイミングtcでは、マスターインバータ4及びスレーブインバータ5,6の出力電力はそれぞれ33.3kWに変更される。
Then, the master inverter 4 calculates 33.3 kW obtained by dividing the output power value Ps ′ into three equal parts as the power command value Pc ′ of the
図5に戻り、ステップS9〜ステップS12の処理の後にステップS14からステップS2に戻り、次の通信サイクルの更新タイミングにおける処理においては、日射量急変検出フラグFが「1」にセットされているので、ステップS4,S5に代えてステップS6,S7の処理が行われる。 Returning to FIG. 5, the process returns from step S14 to step S2 after the process of steps S9 to S12. In the process at the update timing of the next communication cycle, the solar radiation amount sudden change detection flag F is set to “1”. Instead of steps S4 and S5, steps S6 and S7 are performed.
すなわち、マスターインバータ4は、ステップS6に移行すると、前のデータ通信処理で再演算した電力指令値Pc’を既に送信しているので、スレーブインバータ5,6には電力保存指令のみを送信し、日射量急変検出フラグFを「0」にリセットして(S7)、ステップS8に移行する。
That is, since the master inverter 4 has already transmitted the power command value Pc ′ recalculated in the previous data communication process when the process proceeds to step S6, the master inverter 4 transmits only the power storage command to the
上記のステップS3〜S7の処理を、図6の通信サイクルCの更新タイミングta3の場合を例に説明すると、通信サイクルBではステップS2〜S5及びステップS9〜S15のループ処理が行われるので、日射量急変検出フラグFは「1」であるから、通信サイクルCにおいてはステップS3,S6,S7の処理が行われる。 The processing of steps S3 to S7 will be described by taking the case of the update timing ta3 of communication cycle C in FIG. 6 as an example. In communication cycle B, the loop processing of steps S2 to S5 and steps S9 to S15 is performed. Since the sudden quantity change detection flag F is “1”, the processes of steps S3, S6, and S7 are performed in the communication cycle C.
すなわち、通信サイクルCにおいては、マスターインバータ4は、スレーブインバータ5,6に電力保存指令を送信した後、順番にスレーブインバータ5とスレーブインバータ6から保存させた有効電力Psub1と有効電力Psub2を取得するのみである。従って、通信サイクルCではマスターインバータ4及びスレーブインバータ5,6の出力電力は33.3kWに制御され、系統連系インバータシステム1から電力系統3には100kWの交流電力が出力される。
That is, in the communication cycle C, the master inverter 4 transmits the power storage command to the
そして、通信サイクルDの更新タイミングta4では、マスターインバータ4は、前の通信サイクルCの期間で保存した自機の有効電力Pmain(=33.3kW)と取得したスレーブインバータ5,6の有効電力Psub1,Psub2(各33.3kW)とを用いて新たな電力指令値Pcを演算し、スレーブインバータ5,6の出力電力を新たな電力指令値Pcに変更させる。
Then, the update timing ta4 communication cycle D, the master inverter 4, active power before the active power Pmain of its own stored in the duration of a communication cycle C (= 33.3kW) Gets the
図6の例では、tbのタイミングで発生した日射量の急減状態は、通信サイクルC,Dでも継続しているので、tbのタイミングからマスターインバータ4及びスレーブインバータ5,6の各出力電力は33.3kWに制御され、系統連系インバータシステム1から電力系統3には100kWの電力が出力されることになる。
In the example of FIG. 6, the sudden decrease state of the amount of solar radiation generated at the timing tb continues in the communication cycles C and D. Therefore, each output power of the master inverter 4 and the
図7は、系統連系インバータシステムにおける日射量が急減したときの各インバータの入力電圧(直流電圧)と出力電力(交流電力)を示す図である。 FIG. 7 is a diagram illustrating the input voltage (DC voltage) and output power (AC power) of each inverter when the amount of solar radiation in the grid-connected inverter system is rapidly reduced.
同図において、左側の縦軸は各インバータ4〜6のDC−AC変換回路13に入力される直流電圧[V]を示し、右側の縦軸は各インバータ4〜6から出力される交流電力[kW]を示している。また、Iはマスターインバータ4の電流センサ8により検出される直流電圧の波形を示し、IIはスレーブインバータ5,6から出力される交流電力の波形を示し、IIIはマスターインバータ4から出力される交流電力の波形を示している。また、tb,tc,ta3は、図6のタイミングtb,tc,ta3に対応しており、tbからtb'の期間は、日射量の急変に対応してマスターインバータ4の変換動作が変化している過渡応答の期間である。
In the figure, the left vertical axis indicates the DC voltage [V] input to the DC-
図7に示すように、本実施形態に係る系統連系インバータシステム1によれば、タイミングtbで日射量が急変する現象が生じた場合、その日射量の急変に起因してマスターインバータ4の有効電力Pmainが急変すると、マスターインバータ4でその有効電力Pmain(−100kW)とマスターインバータ4によって制御されているスレーブインバータ5,6の有効電力Psub1,Psub2(各100kW)とによって直ちに電力指令値Pc’(33.3kW)が演算される。
As shown in FIG. 7, according to the grid-connected
そして、マスターインバータ4は、その電力指令値Pc’をスレーブインバータ5,6に送信して当該スレーブインバータ5,6の有効電力Psub1,Psub2を電力指令値Pc’に変更するとともに、自機は最大電力追従制御によりPc’で運転するので、マスターインバータ4が異常な変換動作をしたり、延いては停止する虞のある期間を極めて短くすることができる。
The master inverter 4 transmits the power command value Pc ′ to the
例えば、本実施形態では、マスターインバータ4の電力制御の通信サイクルが60ms程度であるが、マスターインバータ4が異常な変換動作をしたり、延いては停止する虞のある期間をマスターインバータ4と1台のスレーブインバータとの通信時間に要する時間(20ms)程度に抑えることができる。 For example, in this embodiment, the communication cycle of the power control of the master inverter 4 is about 60 ms, but the master inverter 4 and the master inverter 4 have a period during which there is a possibility that the master inverter 4 performs an abnormal conversion operation or eventually stops. The time required for communication time with one slave inverter (20 ms) can be suppressed.
なお、本実施形態では、1台のマスターインバータと2台のスレーブインバータとからなる系統連系インバータシステム1について説明したが、系統連系インバータシステム1を構成するスレーブインバータの台数は、3台以上であっても良い。
In addition, although this embodiment demonstrated the grid
数十台のスレーブインバータを有する大規模な系統連系インバータシステムでは、通信サイクルが長くなるので(秒オーダーとなる場合がある)、それに応じてマスターインバータが異常な変換動作をする虞のある期間が長くなるが、本発明を適用すれば、大規模な系統連系インバータシステムにおいてもその期間をミリ秒オーダーの期間に抑制することができ、その効果を有効に発揮させることができる。 In a large-scale grid-connected inverter system having several tens of slave inverters, the communication cycle becomes long (it may be on the order of seconds), so the master inverter may perform an abnormal conversion operation accordingly. However, if the present invention is applied, the period can be suppressed to a millisecond order period even in a large-scale grid-connected inverter system, and the effect can be effectively exhibited.
また、本実施形態では、周期的な電力指令値の演算と日射量の急変時に電力指令値を再演算する機能をマスターインバータ4の制御部17に設けているが、図8に示すように、マスターインバータ4及びスレーブインバータ5,6の外部に設けられる制御装置18に設けるようにしても良い。
Further, in the present embodiment, the function of recalculating the power command value at the time of periodic calculation of the power command value and the sudden change in the amount of solar radiation is provided in the
図8の構成では、制御装置18がマスターインバータ4及びスレーブインバータ5,6の各制御部17,17’,17’と通信線7によって接続されている。制御装置18は、所定の周期Tでマスターインバータ4及びスレーブインバータ5,6とデータ通信を行い、各インバータの動作状態の受信及び動作指令の送信並びに電力指令値Pcの演算をするとともに、その電力指令値Pcと電力保存指令をマスターインバータ4及びスレーブインバータ5,6に同時に送信する。これにより、マスターインバータ4及びスレーブインバータ5,6は、所定の周期Tで出力電力が電力指令値Pcに制御される。
In the configuration of FIG. 8, the
マスターインバータ4は、太陽電池2の日射量の変動を監視しており、日射量の急変が検出されると、制御装置18に割り込みをかけて、その検出情報と日射量急変時の有効電力Pmainを当該制御装置18に送信する。これにより制御装置18は、直ちに電力指令値Pc’を再演算し、その電力指令値Pc’をマスターインバータ4及びスレーブインバータ5,6に同時に送信する。これにより、マスターインバータ4及びスレーブインバータ5,6は日射量の急変時から極めて短時間で出力電力が電力指令値Pc’に変更される。
The master inverter 4 monitors fluctuations in the solar radiation amount of the solar cell 2. When a sudden change in the solar radiation amount is detected, the master inverter 4 interrupts the
なお、上記の説明では、太陽電池2の日射量の変動監視機能や電力指令値Pcの演算機能はマスターインバータ4に設けて、日射量の急変があったときには、制御装置18に割り込みをかけて日射量急変の処理を行わせているが、これらの機能を制御装置18に設け、制御装置18に割り込みをかけることなく日射量の急変があった場合は直ちにその対処をさせるようにしてもよい。
In the above explanation, the solar radiation amount fluctuation monitoring function and the power command value Pc calculation function of the solar cell 2 are provided in the master inverter 4, and when the solar radiation amount suddenly changes, the
この場合は、太陽電池2の日射量が急減し、最大電力Pmaxが急減すると、制御装置18がそれを検出し、その検出時点でマスターインバータ4及びスレーブインバータ5,6から取得している有効電力Pmain,Psub1,Psub2から電力指令値Pc’を再演算し、マスターインバータ4及びスレーブインバータ5,6に同時に送信することになる。
In this case, when the amount of solar radiation of the solar cell 2 sharply decreases and the maximum power Pmax decreases rapidly, the
従って、マスターインバータ4では、有効電力Pmainが最大電力追従制御により制御装置18から送信される電力指令値Pc’に直ちに変更され、スレーブインバータ5,6では、有効電力Psub1,Psub2が制御装置18から送信される電力指令値Pc’に直ちに変更される。
Therefore, in the master inverter 4, the active power Pmain is immediately changed to the power command value Pc ′ transmitted from the
また、本実施形態では、太陽電池を用いた発電システムに適用した例を説明したが、本発明は、直流発電出力が変動する他の直流電力源を用いた分散電源システムにも適用することができる。 Moreover, although this embodiment demonstrated the example applied to the electric power generation system using a solar cell, this invention can be applied also to the distributed power supply system using the other direct-current power source from which direct-current power generation output fluctuates. it can.
要するに、本願発明は、周期的に、前回のデータ通信で取得した多数のスレーブインバータの出力電力値から次の電力指令値Pcを演算し、その電力指令値Pcを多数のスレーブインバータに送信して当該スレーブインバータの出力電力値を電力指令値Pcに変更する構成において、マスターインバータ及び多数のスレーブインバータの出力電力値の取得タイミングに対してそれらの出力電力値を用いて算出した電力指令値Pcにマスターインバータ及び多数のスレーブインバータの出力電力値の変更タイミングに一定期間のタイムラグが生じる構成に広く適用できるものである。 In short, the present invention periodically calculates the next power command value Pc from the output power values of a number of slave inverters acquired in the previous data communication, and transmits the power command value Pc to the number of slave inverters. in the configuration for changing the output power value of the slave inverter to the power command value Pc, the power command value Pc calculated using their output power value for acquisition timing of the output power values of the master inverter and a number of slave inverter The present invention can be widely applied to a configuration in which a time lag of a certain period occurs in the change timing of the output power values of the master inverter and the many slave inverters.
1,1’ 系統連系インバータシステム
2 太陽電池
3 電力系統
4,5,6 インバータ
7 通信線
8〜10 電流センサ
11,12 電圧センサ
13 DC−AC変換回路
14 フィルタ回路
15 トランス
16 解列コンタクタ
17 制御部
17a 直流電力演算部
17b 最大電力追従制御部
17c 電圧制御部
17d 電流制御部
17e 指令値演算部
17f PWM信号生成部
17g 交流電力演算部
17h 電力制御部
17i 日射量変動検出部
17j 電力指令値演算部
17k 通信制御部
18 制御装置
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記マスターインバータは、
所定の周期で、前回のデータ通信時に取得した前記スレーブインバータの出力電力値と自機の出力電力値とに基づいて前記スレーブインバータの電力指令値を演算し、その電力指令値と出力電力値の保存を指令する電力保存指令とを前記スレーブインバータに同時に送信する第1の処理と、この第1の処理後に前記スレーブインバータと順番にデータ通信を行って前記電力保存指令により保存させた出力電力値を取得する第2の処理と、を繰り返して前記電力系統に出力される総電力を制御する電力制御手段と、
前記直流電源の出力可能な電力の変動を検出する電力変動検出手段と、
前記電力変動検出手段により電力変動が検出されると、その電力変動検出時の自機の出力電力値とその検出時に所得されている前記スレーブインバータの出力電力値とに基づいて前記スレーブインバータの電力指令値を再演算し、その電力指令値を前記スレーブインバータに同時に送信する電力指令値送信手段と、
前記再演算された電力指令値が送信された後に前記電力制御手段により行われる最初の前記第1の処理において、前記電力指令値の演算及びその電力指令値の前記スレーブインバータへの同時送信を禁止する禁止手段と、を備え、
前記スレーブインバータは、
前記マスターインバータから前記第1の処理による電力保存指令を受信すると、その電力保存指令に従って受信時の自機の出力電力値を保存し、前記マスターインバータから前記第1の処理による前記電力指令値を受信すると、自機の出力電力値を当該電力指令値に変更し、前記マスターインバータから前記再演算された電力指令値を受信すると、自機の出力電力値を当該再演算された電力指令値に変更する出力電力変更手段と、
前記マスターインバータから前記第2の処理による出力電力値の要求があると、保存した自機の出力電力値を前記マスターインバータに送信する出力電力送信手段と、
を備えたことを特徴とする系統連系インバータシステム。 A master inverter and at least one slave inverter are connected in parallel between the DC power source and the power system, and the master inverter and the slave inverter are connected to each other so as to be capable of data communication. In the grid-connected inverter system in which the total power of the master inverter and the slave inverter that are output to the power system is controlled by the inverter, the total power is controlled.
The master inverter is
The power command value of the slave inverter is calculated based on the output power value of the slave inverter acquired at the previous data communication and the output power value of the own device at a predetermined cycle, and the power command value and the output power value A first process for simultaneously transmitting a power storage command for instructing storage to the slave inverter, and an output power value stored in accordance with the power storage command by performing data communication with the slave inverter in order after the first process Power control means for controlling the total power output to the power system by repeating the second process of acquiring
Power fluctuation detection means for detecting fluctuations in power that can be output from the DC power supply;
When power fluctuation is detected by the power fluctuation detecting means, the power of the slave inverter is based on the output power value of the own device at the time of detecting the power fluctuation and the output power value of the slave inverter that is earned at the time of detection. A power command value transmitting means for recalculating the command value and simultaneously transmitting the power command value to the slave inverter;
In the first processing performed by the power control means after the recalculated power command value is transmitted, the calculation of the power command value and the simultaneous transmission of the power command value to the slave inverter are prohibited. And prohibiting means,
The slave inverter is
When receiving the power storage command by the first process from the master inverter, the output power value of the own device at the time of reception is stored according to the power storage command, and the power command value by the first process is received from the master inverter. When received, the output power value of the own device is changed to the power command value, and when the recalculated power command value is received from the master inverter, the output power value of the own device is changed to the recalculated power command value. An output power changing means to be changed;
When there is a request for the output power value by the second process from the master inverter, output power transmission means for transmitting the stored output power value of the own device to the master inverter;
A grid-connected inverter system characterized by comprising:
前記マスターインバータは、
前記直流電源の出力可能な電力の変動を検出する電力変動検出手段と、
前記電力変動検出手段により電力変動が検出されると、その検出情報をその電力変動検出時の自機の出力電力値とともに前記制御装置に送信する電力変動送信手段とを備え、
前記制御装置は、
所定の周期で、前回のデータ通信時に取得した前記マスターインバータ及び前記スレーブインバータの出力電力値に基づいて前記マスターインバータ及び前記スレーブインバータの電力指令値を演算し、その電力指令値と出力電力値の保存を指令する電力保存指令とを前記マスターインバータ及び前記スレーブインバータに同時に送信する第1の処理と、この第1の処理後に前記マスターインバータ及び前記スレーブインバータと順番にデータ通信を行って前記電力保存指令により保存させた出力電力値を取得する第2の処理と、を繰り返して前記電力系統に出力される総電力を制御する電力制御手段と、
前記マスターインバータから前記電力変動の検出情報とその電力変動検出時の出力電力値を受信すると、その出力電力値とその電力変動検出時に所得されている前記スレーブインバータの出力電力値とに基づいて前記電力指令値を再演算し、その電力指令値を前記マスターインバータ及びスレーブインバータに同時に送信する電力指令値送信手段と、
前記再演算された電力指令値が送信された後に前記電力制御手段により行われる最初の前記第1の処理において、前記電力指令値の演算及びその電力指令値の前記マスターインバータ及び前記スレーブインバータへの同時送信を禁止する禁止手段とを備え、
前記スレーブインバータは、
前記制御装置から前記第1の処理による電力保存指令を受信すると、その電力保存指令に従って受信時の自機の出力電力値を保存し、前記制御装置から前記第1の処理による前記電力指令値を受信すると、自機の出力電力値を当該電力指令値に変更し、前記制御装置から前記再演算された電力指令値を受信すると、自機の出力電力値を当該再演算された電力指令値に変更する出力電力変更手段と、
前記制御装置から前記第2の処理による出力電力値の要求があると、保存した自機の出力電力値を前記制御装置に送信する出力電力送信手段と、
を備えたことを特徴とする系統連系インバータシステム。 One master inverter connected in parallel between the DC power supply and the power system, at least one slave inverter, and a control device communicably connected to the master inverter and the slave inverter, In the grid-connected inverter system in which total power is controlled by the control device, the total output power of each of the master inverter and the slave inverter output to the power system is controlled.
The master inverter is
Power fluctuation detection means for detecting fluctuations in power that can be output from the DC power supply;
When the power fluctuation is detected by the power fluctuation detecting means, the power fluctuation transmitting means for transmitting the detection information to the control device together with the output power value of the own device when the power fluctuation is detected,
The controller is
Based on the output power values of the master inverter and the slave inverter acquired at the previous data communication in a predetermined cycle, the power command values of the master inverter and the slave inverter are calculated, and the power command value and the output power value A first process for simultaneously transmitting a power storage command for instructing storage to the master inverter and the slave inverter, and after the first process, data communication is sequentially performed with the master inverter and the slave inverter to store the power. Power control means for controlling the total power output to the power system by repeating the second process of acquiring the output power value stored by the command;
When receiving the detection information of the power fluctuation and the output power value at the time of detecting the power fluctuation from the master inverter, based on the output power value and the output power value of the slave inverter that is earned at the time of the power fluctuation detection A power command value transmitting means for recalculating the power command value and transmitting the power command value simultaneously to the master inverter and the slave inverter;
In the first processing performed by the power control unit after the recalculated power command value is transmitted, the power command value is calculated and the power command value is transmitted to the master inverter and the slave inverter. And a prohibition means for prohibiting simultaneous transmission,
The slave inverter is
When receiving the power storage command by the first processing from the control device, the output power value of the own device at the time of reception is stored according to the power storage command, and the power command value by the first processing is received from the control device. When received, the output power value of the own device is changed to the power command value, and when the recalculated power command value is received from the control device, the output power value of the own device is changed to the recalculated power command value. An output power changing means to be changed;
When there is a request for the output power value by the second process from the control device, output power transmission means for transmitting the stored output power value of the own device to the control device;
A grid-connected inverter system characterized by comprising:
前記直流電源から出力される直流電圧の変化率を検出する電圧変化率検出手段と、
前記電圧変化率検出手段により検出される直流電圧の変化率を予め設定された所定の閾値と比較する比較手段と、
前記比較手段により前記直流電圧の変化率が前記所定の閾値以上になると、電力変動有りを検出する検出手段と、
からなることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の系統連系インバータシステム。 The power fluctuation detecting means includes
Voltage change rate detection means for detecting a change rate of a DC voltage output from the DC power supply;
Comparison means for comparing the rate of change of the DC voltage detected by the voltage change rate detection means with a predetermined threshold value set in advance;
Detecting means for detecting the presence of power fluctuation when the change rate of the DC voltage is equal to or higher than the predetermined threshold by the comparing means;
The grid interconnection inverter system according to any one of claims 1 to 3, wherein
前記スレーブインバータに、前記マスターインバータから前記電力保存指令と前記電力指令値を受信すると、その電力保存指令に従って受信時の自機の出力電力値を保存させるとともに、自機の出力電力値を当該電力指令値に変更させる第2の工程と、
前記マスターインバータに、前記第1の工程の後に前記スレーブインバータと順番にデータ通信を行って前記電力保存指令により保存させた出力電力値を取得する第3の工程と、
を所定の周期で繰り返すことにより、前記マスターインバータ及び少なくとも1台の前記スレーブインバータを並列接続してなる系統連系インバータシステムから前記電力系統に出力される電力を制御する電力制御方法において、
前記第3の工程の処理中に前記マスターインバータにより前記直流電源の電力変動が検出されると、前記マスターインバータに、その電力変動検出時の自機の出力電力値とその検出時に所得されている前記スレーブインバータの出力電力値とに基づいて前記スレーブインバータの電力指令値を再演算し、その電力指令値を前記スレーブインバータに同時に送信させる第4の工程とを備え、
前記第4の工程により前記再演算された電力指令値が送信された後に最初に行われる前記第1の工程では、前記電力指令値の演算及びその電力指令値の前記スレーブインバータへの同時送信を禁止することを特徴とする系統連系インバータシステムの電力制御方法。 A master inverter connected between a DC power supply and a power system and having a function of detecting power fluctuations of the DC power supply, connected in parallel to the master inverter, and connected at least to be capable of data communication with each other. Based on the output power value obtained during the previous data communication from one slave inverter and the output power value of the own device, the power command value of the slave inverter is calculated, and the power command value and the output power value are stored. A first step of simultaneously transmitting to the slave inverter a power storage command to be commanded;
When the slave inverter receives the power storage command and the power command value from the master inverter, the slave inverter stores the output power value of the own device at the time of reception according to the power storage command, and the output power value of the own device A second step of changing to a command value;
A third step of acquiring the output power value stored in the power storage command by performing data communication with the slave inverter in order after the first step in the master inverter;
In a power control method for controlling power output to the power system from a grid-connected inverter system in which the master inverter and at least one slave inverter are connected in parallel by repeating at a predetermined cycle,
When a power fluctuation of the DC power source is detected by the master inverter during the processing of the third step, the master inverter receives the output power value of its own machine at the time of detecting the power fluctuation and the income at the time of the detection. A fourth step of recalculating the power command value of the slave inverter based on the output power value of the slave inverter and simultaneously transmitting the power command value to the slave inverter;
In the first step, which is performed first after the recalculated power command value is transmitted in the fourth step, the power command value is calculated and the power command value is simultaneously transmitted to the slave inverter. The power control method of the grid connection inverter system characterized by prohibiting.
前記マスターインバータ及び前記スレーブインバータに、前記制御装置から前記電力保存指令と前記電力指令値を受信すると、その電力保存指令に従って受信時の自機の出力電力値を保存させるとともに、自機の出力電力値を当該電力指令値に変更させる第2の工程と、
前記制御装置に、前記第1の工程の後に前記マスターインバータ及び前記スレーブインバータと順番にデータ通信を行って前記電力保存指令により保存させた出力電力値を取得する第3の工程と、
を所定の周期で繰り返すことにより、前記マスターインバータ及び少なくとも1台の前記スレーブインバータを並列接続してなる系統連系インバータシステムから前記電力系統に出力される電力を制御する電力制御方法において、
前記直流電源の電力変動が検出されると、前記マスターインバータにその検出情報をその電力変動検出時の自機の出力電力値とともに前記制御装置に送信させる第4の工程と、
前記第3の工程の処理中に前記マスターインバータから前記電力変動の検出情報と前記出力電力値を受信すると、前記制御装置に、前記マスターインバータの出力電力値とその電力変動検出時に所得されている前記スレーブインバータの出力電力値とに基づいて前記スレーブインバータの電力指令値を再演算させ、その電力指令値を前記マスターインバータと前記スレーブインバータに同時に送信させる第5の工程とを備え、
前記第5の工程により前記再演算された電力指令値が送信された後に最初に行われる前記第1の工程では、前記電力指令値の演算及びその電力指令値の前記スレーブインバータへの同時送信を禁止することを特徴とする系統連系インバータシステムの電力制御方法。 A master inverter having a function of detecting power fluctuations of the DC power source connected to the control device so as to enable mutual data communication with the control device and connected in parallel between the DC power source and the power system; and Based on each output power value acquired at the time of the previous data communication from one slave inverter, the power command value of the master inverter and the slave inverter is calculated, and the power commanding the storage of the power command value and the output power value A first step of simultaneously sending a storage command to the master inverter and the slave inverter;
When the master inverter and the slave inverter receive the power storage command and the power command value from the control device, the master inverter and the slave inverter store the output power value of the own device at the time of reception according to the power storage command, and the output power of the own device A second step of changing the value to the power command value;
A third step of acquiring the output power value stored in the power storage command by performing data communication with the master inverter and the slave inverter in order after the first step in the control device;
In a power control method for controlling power output to the power system from a grid-connected inverter system in which the master inverter and at least one slave inverter are connected in parallel by repeating at a predetermined cycle,
A fourth step of causing the master inverter to transmit the detection information to the control device together with the output power value of the own device at the time of detecting the power fluctuation when the power fluctuation of the DC power source is detected;
When the detection information of the power fluctuation and the output power value are received from the master inverter during the processing of the third step, the control device is provided with the output power value of the master inverter and the power fluctuation at the time of detecting the power fluctuation. A fifth step of causing the power command value of the slave inverter to be recalculated based on the output power value of the slave inverter and transmitting the power command value to the master inverter and the slave inverter simultaneously;
In the first step, which is performed first after the recalculated power command value is transmitted in the fifth step, the power command value is calculated and the power command value is simultaneously transmitted to the slave inverter. The power control method of the grid connection inverter system characterized by prohibiting.
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