JP6936653B2 - Inverter device - Google Patents

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Description

本発明は、運転切り換えタイミングを分散させるインバータ装置に関する。 The present invention relates to an inverter device that disperses operation switching timing.

離島などにおいては、独立した電力系統が形成されていることがある。また、そのような電力系統において、例えば、ディーゼル発電機などの同期発電機を用いた発電が行われることもある。なお、ディーゼル発電機については、例えば、燃料のコストが高いことや、地球環境への影響が問題となっている。そのような問題を低減するため、ディーゼル発電機などの同期発電機を含む電力系統を、太陽光発電などの分散型電源と連系させることも進められている。 Independent power systems may be formed on remote islands. Further, in such an electric power system, for example, power generation using a synchronous generator such as a diesel generator may be performed. Regarding diesel generators, for example, the high cost of fuel and the impact on the global environment have become problems. In order to reduce such problems, it is also being promoted to connect a power system including a synchronous generator such as a diesel generator to a distributed power source such as photovoltaic power generation.

なお、太陽光発電などの直流の分散型電源を電力系統に連系させる際に、電力動揺を抑制することができる系統連系インバータが開発されている（例えば、特許文献１参照）。 It should be noted that a grid-connected inverter capable of suppressing power fluctuation when connecting a DC distributed power source such as photovoltaic power generation to a power system has been developed (see, for example, Patent Document 1).

特開２０１４−２０７７７６号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-20777

従来の系統連系インバータにおいては、連系点の有効電力を検出し、連系点に電力動揺を引き起こす成分（角周波数Δω）が生じると、それを抑制するようにインバータの有効電力を出力することが行われていた。そのような電力動揺を引き起こす成分は、系統に接続される負荷状態によって変化するため、その成分を事前に推測する必要があった。その推測方法の詳細については、例えば、特開２０１６−２２４０１４号公報等を参照されたい。そのように、従来の系統連系インバータにおいては、電力動揺を引き起こす成分を推測する構成が必要であり、それに応じてインバータの構成が複雑になると共に、コストが高くなるという問題があった。特に、複数のインバータが用いられる場合には、その問題が顕著となる。 In the conventional grid interconnection inverter, the active power of the interconnection point is detected, and when a component (angular frequency Δω) that causes power fluctuation occurs at the interconnection point, the active power of the inverter is output so as to suppress it. Was being done. Since the component that causes such power fluctuation changes depending on the load condition connected to the system, it is necessary to estimate the component in advance. For details of the estimation method, refer to, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-224014. As described above, in the conventional grid-connected inverter, it is necessary to have a configuration for estimating the component that causes the power fluctuation, and there is a problem that the configuration of the inverter becomes complicated and the cost increases accordingly. In particular, when a plurality of inverters are used, the problem becomes remarkable.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、連系点の有効電力を検出しなくても、複数のインバータ装置が接続される電力系統における電力動揺を抑制することができるインバータ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and is an inverter capable of suppressing power fluctuation in a power system to which a plurality of inverter devices are connected without detecting the active power at the interconnection point. The purpose is to provide the device.

上記目的を達成するため、本発明によるインバータ装置は、同期発電機を含む電力系統に並列に接続された複数のインバータ装置を有するインバータシステムを構成するインバータ装置であって、直流電力を交流電力に変換して電力系統に出力するインバータ部と、インバータ部の運転切換条件が満たされたかどうか判断する判断部と、判断部によって運転切換条件が満たされたと判断された場合に、複数のインバータ装置において運転切換タイミングが分散されるようにインバータ部の運転切換タイミングを決定する決定部と、を備え、インバータ部は、決定部によって決定された運転切換タイミングで運転を切り換える、ものである。
このような構成により、複数のインバータ装置が同時に運転切換を行わないようにすることができる。例えば、インバータ部に直流電力を供給する直流電源が太陽光発電パネルである場合には、通常、ある太陽光発電パネルの出力電圧が閾値以上となり、その太陽光発電パネルに接続されたインバータ装置が運転を開始するときに、近隣の太陽光発電パネルにおいても同様に出力電圧が閾値以上となっており、その近隣の太陽光発電パネルに接続されたインバータ装置も運転を開始することになる。そのようにして複数のインバータ装置が同時に運転を開始した場合には、電力系統の連系点に入力される有効電力偏差が大きくなり、結果として、電力系統における電力動揺が大きくなる。そして、その電力動揺が所定の閾値を超えると、同期発電機が脱調し、停電する可能性もある。一方、決定部によって、複数のインバータ装置の運転切換タイミングを分散させることによって、連系点に入力される有効電力偏差を小さくすることができ、電力系統で発生する電力動揺を抑制することができる。その結果、その電力動揺によって停電が生じる可能性を低減させることができる。 In order to achieve the above object, the inverter device according to the present invention is an inverter device constituting an inverter system having a plurality of inverter devices connected in parallel to a power system including a synchronous generator, and converts DC power into AC power. In the inverter unit that converts and outputs to the power system, the judgment unit that determines whether the operation switching condition of the inverter unit is satisfied, and when the judgment unit determines that the operation switching condition is satisfied, in a plurality of inverter devices. The inverter unit includes a determination unit that determines the operation switching timing of the inverter unit so that the operation switching timing is distributed, and the inverter unit switches the operation at the operation switching timing determined by the determination unit.
With such a configuration, it is possible to prevent a plurality of inverter devices from simultaneously switching operations. For example, when the DC power source that supplies DC power to the inverter section is a photovoltaic power generation panel, the output voltage of a certain photovoltaic power generation panel usually exceeds the threshold value, and the inverter device connected to the photovoltaic power generation panel Similarly, when the operation is started, the output voltage of the neighboring photovoltaic power generation panel is equal to or higher than the threshold value, and the inverter device connected to the neighboring photovoltaic power generation panel also starts the operation. When a plurality of inverter devices start operation at the same time in this way, the active power deviation input to the interconnection point of the power system becomes large, and as a result, the power fluctuation in the power system becomes large. Then, when the power fluctuation exceeds a predetermined threshold value, the synchronous generator may step out and a power failure may occur. On the other hand, by distributing the operation switching timings of the plurality of inverter devices by the determination unit, the active power deviation input to the interconnection point can be reduced, and the power fluctuation generated in the power system can be suppressed. .. As a result, the possibility of a power failure due to the power fluctuation can be reduced.

また、本発明によるインバータ装置では、決定部は、複数のインバータ装置において排他的に運転が切り換えられるように運転切換タイミングを決定してもよい。
このような構成により、一台ずつ、インバータ装置が運転切換を行うようにすることができる。 Further, in the inverter device according to the present invention, the determination unit may determine the operation switching timing so that the operation can be exclusively switched in the plurality of inverter devices.
With such a configuration, it is possible to enable the inverter devices to switch operations one by one.

また、本発明によるインバータ装置では、運転を切り換える旨を他のインバータ装置から受信すると共に、運転を切り換えることが決定部によって決定された場合に、運転を切り換える旨を他のインバータ装置に送信する通信部をさらに備え、決定部は、判断部によって運転切換条件が満たされたと判断された場合であって、通信部が、他のインバータ装置から運転を切り換える旨を受信していない場合に、運転を切り換えると決定してもよい。
このような構成により、複数のインバータ装置が相互に通信可能である場合には、排他制御を行うための情報を別途管理することなく、簡易な構成によってインバータ装置における運転の切り換えを排他的に行うことができるようになる。 Further, in the inverter device according to the present invention, communication for receiving from another inverter device that the operation is to be switched and transmitting to the other inverter device that the operation is to be switched when the decision unit determines to switch the operation. A unit is further provided, and the determination unit performs operation when it is determined by the determination unit that the operation switching condition is satisfied and the communication unit has not received a notification from another inverter device to switch the operation. You may decide to switch.
When a plurality of inverter devices can communicate with each other by such a configuration, the operation of the inverter device is exclusively switched by a simple configuration without separately managing the information for performing exclusive control. You will be able to do it.

また、本発明によるインバータ装置では、決定部は、運転の切り換えがロックされているかどうかを含む情報である排他管理情報にアクセス可能であり、インバータ部の運転を切り換え可能であることが排他管理情報によって示された場合に、運転を切り換えると決定してもよい。
このような構成により、排他管理情報を用いることによって、複数のインバータ装置における運転の切り換えを排他的に行うことができるようになる。また、排他管理情報に待ちキューが含まれている場合には、排他管理情報にアクセスした順に運転の切り換えが行われるようにすることができ、運転切換機会の公平性を担保することができるようになる。 Further, in the inverter device according to the present invention, the determination unit can access the exclusive management information which is information including whether or not the operation switching is locked, and the exclusive management information that the operation of the inverter unit can be switched. May be decided to switch operations when indicated by.
With such a configuration, by using the exclusive management information, it becomes possible to exclusively switch the operation in the plurality of inverter devices. Further, when the exclusive management information includes a wait queue, the operation can be switched in the order in which the exclusive management information is accessed, so that the fairness of the operation switching opportunity can be ensured. become.

また、本発明によるインバータ装置では、排他管理情報は、マスタのインバータ装置において保持されていてもよい。
このような構成により、排他管理情報を保持する装置を別途、設ける必要がなくなる。 Further, in the inverter device according to the present invention, the exclusive management information may be held in the master inverter device.
With such a configuration, it is not necessary to separately provide a device for holding exclusive management information.

また、本発明によるインバータ装置では、自装置がマスタであるかどうか判断するマスタ判断部と、排他管理情報が記憶される記憶部と、を備え、決定部は、複数のインバータ装置のうち、自装置がマスタであると判断したインバータ装置において保持されている排他管理情報にアクセスし、マスタ判断部は、決定部が、他のインバータ装置によって保持されている排他管理情報にアクセスできなくなった場合に、自装置がマスタであるかどうかを判断してもよい。
このような構成により、例えば、マスタのインバータ装置が故障しても、他のインバータ装置をマスタとすることができ、複数のインバータ装置における排他的な運転の切り換えを継続できるようになる。 Further, the inverter device according to the present invention includes a master determination unit that determines whether or not the own device is the master, and a storage unit that stores exclusive management information. When the exclusive management information held in the inverter device determined to be the master is accessed, and the master determination unit cannot access the exclusive management information held by another inverter device, the master determination unit cannot access the exclusive management information held by another inverter device. , You may judge whether the own device is the master.
With such a configuration, for example, even if the master inverter device fails, another inverter device can be used as the master, and exclusive operation switching in the plurality of inverter devices can be continued.

また、本発明によるインバータ装置では、排他管理情報は、複数のインバータ装置以外の装置であって、複数のインバータ装置がアクセス可能な装置において保持されていてもよい。
このような構成により、各インバータ装置が、マスタのインバータ装置となる必要がないため、そのマスタとなるための構成を有していなくてもよいことになる。 Further, in the inverter device according to the present invention, the exclusive management information may be held in a device other than the plurality of inverter devices and which can be accessed by the plurality of inverter devices.
With such a configuration, each inverter device does not need to be a master inverter device, and therefore does not have to have a configuration for becoming the master.

また、本発明によるインバータ装置では、決定部は、複数のインバータ装置において運転切換タイミングが分散されるようにあらかじめ設定されたスケジュールに応じて運転切換タイミングを決定してもよい。
このような構成により、複数のインバータ装置の運転の切り換えが分散されるようなスケジュールを設定しておくことによって、複数のインバータ装置の間で運転切換タイミングに関する通信を行わなくても、複数のインバータ装置の運転切換タイミングを分散させることができるようになる。 Further, in the inverter device according to the present invention, the determination unit may determine the operation switching timing according to a preset schedule so that the operation switching timing is distributed among the plurality of inverter devices.
With such a configuration, by setting a schedule so that the operation switching of a plurality of inverter devices is distributed, a plurality of inverters can be used without communication regarding the operation switching timing among the plurality of inverter devices. The operation switching timing of the device can be dispersed.

また、本発明によるインバータ装置では、決定部は、複数のインバータ装置において運転切換タイミングが分散されるようにランダムに運転切換タイミングを決定してもよい。
このような構成により、複数のインバータ装置の運転の切り換えが分散されるようなランダムな運転切換タイミングの決定を行うことによって、複数のインバータ装置の間で運転切換タイミングに関する通信を行わなくても、複数のインバータ装置の運転切換タイミングを分散させることができるようになる。 Further, in the inverter device according to the present invention, the determination unit may randomly determine the operation switching timing so that the operation switching timing is distributed among the plurality of inverter devices.
With such a configuration, by randomly determining the operation switching timing so that the operation switching of the plurality of inverter devices is distributed, it is not necessary to communicate the operation switching timing among the plurality of inverter devices. It becomes possible to distribute the operation switching timing of a plurality of inverter devices.

また、本発明によるインバータ装置では、運転の切り換えは、運転開始であってもよい。
このような構成により、インバータ装置の起動のタイミングを分散させることができるようになる。 Further, in the inverter device according to the present invention, the operation switching may be the start of operation.
With such a configuration, the start timing of the inverter device can be dispersed.

また、本発明によるインバータ装置では、運転の切り換えは、運転終了であってもよい。
このような構成により、インバータ装置の運転終了のタイミングを分散させることができるようになる。 Further, in the inverter device according to the present invention, the operation switching may be the end of the operation.
With such a configuration, the timing of the end of operation of the inverter device can be dispersed.

本発明によるインバータ装置によれば、複数のインバータ装置が同時に運転切換を行わないようにすることができ、電力系統における電力動揺がその運転切換に伴って大きくなる事態を回避することができる。 According to the inverter device according to the present invention, it is possible to prevent a plurality of inverter devices from simultaneously switching operations, and it is possible to avoid a situation in which power fluctuation in the power system increases with the operation switching.

本発明の実施の形態における直流電源に接続された複数のインバータ装置と電力系統とを示す回路図A circuit diagram showing a plurality of inverter devices connected to a DC power supply and a power system according to the embodiment of the present invention. 同実施の形態による複数のインバータ装置の通信接続状態の一例を示す図The figure which shows an example of the communication connection state of a plurality of inverter devices by the same embodiment. 同実施の形態によるインバータ装置の構成を示すブロック図Block diagram showing the configuration of the inverter device according to the same embodiment 同実施の形態によるインバータ装置の動作を示すフローチャートA flowchart showing the operation of the inverter device according to the same embodiment. 同実施の形態によるインバータ装置の動作を示すフローチャートA flowchart showing the operation of the inverter device according to the same embodiment. 同実施の形態における排他管理情報の一例を示す図The figure which shows an example of exclusive management information in the same embodiment 同実施の形態における排他管理情報の一例を示す図The figure which shows an example of exclusive management information in the same embodiment 同実施の形態における排他管理情報の一例を示す図The figure which shows an example of exclusive management information in the same embodiment 同実施の形態における排他管理情報の一例を示す図The figure which shows an example of exclusive management information in the same embodiment 同実施の形態における排他管理情報の一例を示す図The figure which shows an example of exclusive management information in the same embodiment 同実施の形態における排他管理情報の一例を示す図The figure which shows an example of exclusive management information in the same embodiment 同実施の形態における排他管理情報の一例を示す図The figure which shows an example of exclusive management information in the same embodiment 同実施の形態における排他管理情報の一例を示す図The figure which shows an example of exclusive management information in the same embodiment 同実施の形態における排他管理情報の一例を示す図The figure which shows an example of exclusive management information in the same embodiment 同実施の形態における有効電力の変化の一例を示す図The figure which shows an example of the change of active power in the same embodiment. 同実施の形態における同期発電機の回転数の偏差の一例を示す図The figure which shows an example of the deviation of the rotation speed of the synchronous generator in the same embodiment.

以下、本発明によるインバータ装置について、実施の形態を用いて説明する。なお、以下の実施の形態において、同じ符号を付した構成要素及びステップは同一または相当するものであり、再度の説明を省略することがある。本実施の形態によるインバータ装置は、複数のインバータ装置において、運転切換タイミングを分散させることによって、電力系統において発生する運転切換に伴う電力動揺を抑制することができるものである。 Hereinafter, the inverter device according to the present invention will be described with reference to embodiments. In the following embodiments, the components and steps having the same reference numerals are the same or correspond to each other, and the description thereof may be omitted again. In the inverter device according to the present embodiment, by distributing the operation switching timings in the plurality of inverter devices, it is possible to suppress the power fluctuation caused by the operation switching that occurs in the power system.

図１は、本実施の形態による複数のインバータ装置４−１，４−２，４−３，…，４−Ｎと、電力系統２との接続状況を示す回路図である。なお、Ｎは、２以上の整数である。図１で示される電力系統２は、同期発電機を含むものである。その同期発電機は、例えば、ディーゼル発電機であってもよく、その他の発電機であってもよい。その電力系統２は、通常、離島などにおける独立した電力系統であるが、そうでなくてもよい。複数のインバータ装置４−１，４−２，４−３，…，４−Ｎは、複数の直流電源３−１，３−２，３−３，…，３−Ｎにそれぞれ接続されており、また、電力系統２に並列に接続されている。その複数のインバータ装置４−１，４−２，４−３，…，４−Ｎによって、インバータシステム１が構成されている。インバータシステム１は、連系点６に接続されているインバータ装置４−１等の集合である。なお、複数の直流電源３−１，３−２等を特に区別しない場合には、直流電源３と呼ぶものとする。また、複数のインバータ装置４−１，４−２等を特に区別しない場合には、インバータ装置４と呼ぶものとする。直流電源３は、例えば、太陽光発電パネルなどの直流の分散型電源であってもよい。本実施の形態では、直流電源３が太陽光発電パネルである場合について主に説明する。また、インバータ装置４は、例えば、パワーコンディショナー（ＰＣＳ：Power Conditioning System）であってもよい。 FIG. 1 is a circuit diagram showing a connection state between a plurality of inverter devices 4-1, 4-2, 4-3, ..., 4-N according to the present embodiment and the power system 2. N is an integer of 2 or more. The power system 2 shown in FIG. 1 includes a synchronous generator. The synchronous generator may be, for example, a diesel generator or another generator. The power system 2 is usually an independent power system on a remote island or the like, but it does not have to be. A plurality of inverter devices 4-1 and 4-2, 4-3, ..., 4-N are connected to a plurality of DC power supplies 3-1, 3-2, 3-3, ..., 3-N, respectively. Also, it is connected in parallel to the power system 2. The inverter system 1 is composed of the plurality of inverter devices 4-1 and 4-2, 4-3, ..., 4-N. The inverter system 1 is a set of inverter devices 4-1 and the like connected to the interconnection point 6. When a plurality of DC power supplies 3-1 and 3-2 are not particularly distinguished, they are referred to as DC power supplies 3. Further, when a plurality of inverter devices 4-1 and 4-2 are not particularly distinguished, they are referred to as an inverter device 4. The DC power supply 3 may be, for example, a DC distributed power source such as a photovoltaic power generation panel. In the present embodiment, the case where the DC power source 3 is a photovoltaic power generation panel will be mainly described. Further, the inverter device 4 may be, for example, a power conditioner (PCS: Power Conditioning System).

電力系統２において同期発電機から電力が供給されている場合には、電力系統２に入力される電力の変化が小さければ、電力動揺も小さくなる。一方、電力系統２に入力される電力の変化が大きいと、同期発電機における回転数の偏差が大きくなり、発散することによって脱調し、その同期発電機の脱調に起因して電力系統２に停電が発生する可能性がある。したがって、本実施の形態においては、複数のインバータ装置４から連系点６を介して電力系統２に入力される交流電力の変化を時間方向に分散させることによって、電力系統２に入力される電力変化を小さくし、その結果として、電力動揺が小さくなるようにして、同期発電機の脱調を防止する。その分散は、電力系統２において、限界を超える電力動揺を引き起こさない程度の分散であることが好適である。限界の電力動揺とは、例えば、電力系統２において停電が発生する程度の電力動揺であってもよい。なお、インバータ装置４の運転切換タイミングを分散させる方法として、（１）複数のインバータ装置４において、排他的に運転が切り換えられるように運転切換タイミングを決定する方法、（２）複数のインバータ装置４において運転切換タイミングが分散されるようにあらかじめ設定されたスケジュールに応じて運転切換タイミングを決定する方法、（３）複数のインバータ装置４において運転切換タイミングが分散されるようにランダムに運転切換タイミングを決定する方法などがある。本実施の形態では、（１）の方法について主に説明し、（２）、（３）の方法については後述する。 When power is supplied from the synchronous generator in the power system 2, if the change in the power input to the power system 2 is small, the power fluctuation is also small. On the other hand, if the change in the power input to the power system 2 is large, the deviation of the rotation speed in the synchronous generator becomes large, and the power system 2 detuns due to divergence. Power outage may occur. Therefore, in the present embodiment, the power input to the power system 2 by distributing the change of the AC power input from the plurality of inverter devices 4 to the power system 2 via the interconnection point 6 in the time direction. The change is reduced, and as a result, the power fluctuation is reduced to prevent the synchronous generator from stepping out. It is preferable that the dispersion is such that the power system 2 does not cause power fluctuation exceeding the limit. The limit power sway may be, for example, a power sway to the extent that a power failure occurs in the power system 2. As a method of distributing the operation switching timing of the inverter device 4, (1) a method of determining the operation switching timing so that the operation of the plurality of inverter devices 4 can be switched exclusively, and (2) a method of determining the operation switching timing of the plurality of inverter devices 4 A method of determining the operation switching timing according to a preset schedule so that the operation switching timing is distributed in (3) The operation switching timing is randomly set so that the operation switching timing is distributed in the plurality of inverter devices 4. There is a way to decide. In the present embodiment, the method (1) will be mainly described, and the methods (2) and (3) will be described later.

図２は、本実施の形態による複数のインバータ装置４の通信に関する接続状態を示す図である。図２において、複数のインバータ装置４は、有線または無線の通信回線５００を介して通信可能に接続されている。通信回線５００は、例えば、インターネットやイントラネット、公衆電話回線網等であってもよい。本実施の形態では、通信回線５００がＬＡＮ（Local Area Network）である場合について主に説明する。 FIG. 2 is a diagram showing a connection state regarding communication of a plurality of inverter devices 4 according to the present embodiment. In FIG. 2, the plurality of inverter devices 4 are communicably connected via a wired or wireless communication line 500. The communication line 500 may be, for example, the Internet, an intranet, a public telephone line network, or the like. In the present embodiment, a case where the communication line 500 is a LAN (Local Area Network) will be mainly described.

図３は、本実施の形態による各インバータ装置４の構成を示すブロック図である。本実施の形態によるインバータ装置４は、インバータ部４１と、判断部４２と、通信部４３と、マスタ判断部４４と、記憶部４５と、決定部４６とを備える。 FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of each inverter device 4 according to the present embodiment. The inverter device 4 according to the present embodiment includes an inverter unit 41, a determination unit 42, a communication unit 43, a master determination unit 44, a storage unit 45, and a determination unit 46.

インバータ部４１は、直流電源３からの直流電力を交流電力に変換して電力系統２に出力する。なお、インバータ部４１は、決定部４６によって決定された運転切換タイミングで運転を切り換える。その運転の切り換えは、運転の開始、すなわち起動であってもよく、運転の終了であってもよい。本実施の形態では、運転の切り換えが起動である場合について主に説明する。 The inverter unit 41 converts the DC power from the DC power supply 3 into AC power and outputs it to the power system 2. The inverter unit 41 switches the operation at the operation switching timing determined by the determination unit 46. The switching of the operation may be the start of the operation, that is, the start of the operation, or the end of the operation. In the present embodiment, the case where the operation switching is activation will be mainly described.

判断部４２は、インバータ部４１の運転切換条件が満たされたかどうか判断する。運転の切り換えが運転の開始である場合には、運転切換条件は、直流電源３の出力電圧が、あらかじめ決められた閾値の電圧よりも大きくなったことであってもよい。また、運転の切り換えが運転の終了である場合には、運転切換条件は、直流電源３の出力電圧が、あらかじめ決められた閾値の電圧よりも小さくなったことであってもよい。運転開始の条件判断で用いられる閾値と、運転終了の条件判断で用いられる閾値とは、同じであってもよく、または、異なっていてもよい。なお、判断部４２は、直流電源３の出力電圧を測定してもよく、または、その測定結果を測定器等から受け取ってもよい。また、運転切換条件は、直流電源３の出力電圧以外に関する条件であってもよい。 The determination unit 42 determines whether or not the operation switching condition of the inverter unit 41 is satisfied. When the operation switching is the start of the operation, the operation switching condition may be that the output voltage of the DC power supply 3 becomes larger than the voltage of the predetermined threshold value. Further, when the operation switching is the end of the operation, the operation switching condition may be that the output voltage of the DC power supply 3 is smaller than the voltage of the predetermined threshold value. The threshold value used in determining the condition for starting operation and the threshold value used in determining the condition for ending operation may be the same or different. The determination unit 42 may measure the output voltage of the DC power supply 3, or may receive the measurement result from a measuring instrument or the like. Further, the operation switching condition may be a condition other than the output voltage of the DC power supply 3.

通信部４３は、図２で示されるように、他のインバータ装置４との間で通信回線５００を介した通信を行う。その通信の詳細については、後述する。なお、通信部４３は、通信を行うための有線または無線の通信デバイス（例えば、モデムやネットワークカードなど）を含んでもよく、または含まなくてもよい。また、通信部４３は、ハードウェアによって実現されてもよく、または通信デバイスを駆動するドライバ等のソフトウェアによって実現されてもよい。 As shown in FIG. 2, the communication unit 43 communicates with another inverter device 4 via the communication line 500. The details of the communication will be described later. The communication unit 43 may or may not include a wired or wireless communication device (for example, a modem, a network card, etc.) for performing communication. Further, the communication unit 43 may be realized by hardware, or may be realized by software such as a driver for driving a communication device.

マスタ判断部４４は、自装置、すなわちマスタ判断部４４を有するインバータ装置４がマスタであるかどうか判断する。マスタのインバータ装置４とは、排他制御で用いられる排他管理情報を保持しているインバータ装置４のことである。排他管理情報については後述する。なお、各インバータ装置４において、同じアルゴリズムによって、マスタの判断が行われるものとする。その結果、複数のインバータ装置４においてそれぞれ、自装置がマスタであるかどうかの判断が行われたとしても、ある特定の１つのインバータ装置４のみがマスタと判断されることになる。例えば、マスタ判断部４４は、通信回線５００で使用されている各インバータ装置４のＩＰアドレスにおけるホスト部の値が最も大きいインバータ装置４がマスタになるという規則で判断を行ってもよく、通信回線５００で使用されている各インバータ装置４の物理アドレス（ＭＡＣアドレス）の値が最も大きいインバータ装置４がマスタになるという規則で判断を行ってもよい。そのような場合に、マスタ判断部４４は、例えば、他のインバータ装置４のＩＰアドレスや物理アドレスを、他のインバータ装置４から受け取ってもよく、または、通信回線５００から取得してもよい。通信回線５００がＬＡＮである場合には、その通信回線５００からＩＰアドレスや物理アドレスを取得する方法として、例えば、ＡＲＰ（Address Resolution Protocol：アドレス解決プロトコル）を用いてＡＲＰテーブルを参照する方法がある。マスタ判断部４４は、例えば、排他管理情報を保持しているマスタのインバータ装置４が故障した場合に、自装置がマスタであるかどうかを判断してもよい。具体的には、マスタ判断部４４は、決定部４６が、他のインバータ装置４によって保持されている排他管理情報、すなわち排他制御で用いられる排他管理情報にアクセスできなくなった場合に、自装置がマスタであるかどうかを判断してもよい。他のインバータ装置４とは、マスタのインバータ装置４のことである。マスタ判断部４４は、決定部４６が、他の装置で保持されている排他管理情報にアクセスできなくなったことを、他のインバータ装置４からの情報によって知ってもよい。そのため、例えば、あるインバータ装置４の決定部４６が、他のインバータ装置４で保持されている排他管理情報にアクセスできなくなった場合には、そのことを知らせる情報を、自装置以外のインバータ装置４にブロードキャスト等によって送信してもよい。そして、その情報を受信したインバータ装置４では、その情報の受信に応じて、マスタ判断部４４が、自装置がマスタであるかどうかの判断を行ってもよい。また、インバータシステム１が構築された際には、各インバータ装置４においてマスタの判断処理が行われてもよい。また、マスタ判断部４４によって自装置がマスタであると判断されたインバータ装置４は、他のインバータ装置４に自装置がマスタである旨を示す情報をブロードキャスト等によって送信してもよく、または、そうでなくてもよい。後者の場合には、各インバータ装置４において、すべてのインバータ装置４がマスタであるかどうかの判断を行ってもよい。そのような判断を行うことによって、各インバータ装置４は、自装置がマスタでない場合でも、どのインバータ装置４がマスタであるのかを知ることができるようになる。 The master determination unit 44 determines whether or not the own device, that is, the inverter device 4 having the master determination unit 44 is the master. The master inverter device 4 is an inverter device 4 that holds exclusive management information used in exclusive control. Exclusive management information will be described later. It is assumed that the master is determined by the same algorithm in each inverter device 4. As a result, even if it is determined whether or not the own device is the master in each of the plurality of inverter devices 4, only one specific inverter device 4 is determined to be the master. For example, the master determination unit 44 may make a determination according to the rule that the inverter device 4 having the largest value of the host unit in the IP address of each inverter device 4 used in the communication line 500 becomes the master. Judgment may be made according to the rule that the inverter device 4 having the largest physical address (MAC address) value of each inverter device 4 used in 500 becomes the master. In such a case, the master determination unit 44 may receive, for example, the IP address or physical address of the other inverter device 4 from the other inverter device 4, or may acquire it from the communication line 500. When the communication line 500 is a LAN, as a method of acquiring an IP address or a physical address from the communication line 500, for example, there is a method of referring to an ARP table using ARP (Address Resolution Protocol). .. The master determination unit 44 may determine whether or not the own device is the master, for example, when the inverter device 4 of the master that holds the exclusive management information fails. Specifically, the master determination unit 44 causes the master determination unit 44 to access the exclusive management information held by the other inverter device 4, that is, the exclusive management information used in the exclusive control. You may decide whether you are the master. The other inverter device 4 is the master inverter device 4. The master determination unit 44 may know from the information from the other inverter device 4 that the determination unit 46 can no longer access the exclusive management information held by the other device. Therefore, for example, when the determination unit 46 of a certain inverter device 4 becomes unable to access the exclusive management information held by the other inverter device 4, the information for notifying the fact is transmitted to the inverter device 4 other than the own device. It may be transmitted by broadcasting or the like. Then, in the inverter device 4 that has received the information, the master determination unit 44 may determine whether or not the own device is the master in response to the reception of the information. Further, when the inverter system 1 is constructed, the master determination process may be performed in each inverter device 4. Further, the inverter device 4 whose own device is determined to be the master by the master determination unit 44 may transmit information indicating that the own device is the master to another inverter device 4 by broadcasting or the like, or It doesn't have to be. In the latter case, each inverter device 4 may determine whether or not all the inverter devices 4 are masters. By making such a determination, each inverter device 4 can know which inverter device 4 is the master even if its own device is not the master.

記憶部４５では、排他管理情報が記憶される。その排他管理情報は、自装置がマスタと判断された場合に、自装置であるインバータ装置４及び他のインバータ装置４によって排他制御のために用いられる情報である。したがって、記憶部４５では、マスタ判断部４４によって自装置がマスタであると判断された場合に、少なくとも排他管理情報が記憶されていることが好適である。排他管理情報は、運転の切り換えがロックされているかどうかを含む情報である。運転の切り換えがロックされているとは、あるインバータ装置４のみが運転の切り換えを独占的に行うことができるようになっていることを意味する。各インバータ装置４は、その排他管理情報を参照することにより、運転を切り換えられるかどうかを知ることができる。例えば、排他管理情報によって運転の切り換えがロックされていない場合には、運転を切り換えられると判断され、排他管理情報によって運転の切り換えがロックされている場合には、運転を切り換えられないと判断されてもよい。なお、前者の場合には、運転を切り換える際に、運転の切り換えがロックされるように排他管理情報が更新されることになる。本実施の形態では、排他管理情報が、運転の切り換えに関するロック・アンロックを示す情報であるロック情報と、運転の切り換えを待っているインバータ装置４の識別子がキューイングされる待ちキューとを含む場合について主に説明する。ロック情報によって、運転を切り換え可能であるかどうかが示される。例えば、ロック情報がアンロックを示す場合には、運転を切り換えられることになり、ロック情報がロックを示す場合には、運転を切り換えられないことになってもよい。また、待ちキューによって、運転の切り換えを待っているインバータ装置４の待ち順番が示されることになる。その排他管理情報を用いた運転切り換えの排他制御については、後述する。記憶部４５で記憶されている排他管理情報は、マスタ判断部４４によって自装置がマスタであると判断された場合に、排他制御に用いられることになる。したがって、自装置がマスタである場合にのみ、記憶部４５において排他管理情報が記憶されてもよく、または、自装置がマスタであるかどうかに関わらず、記憶部４５において排他管理情報が記憶されてもよい。後者の場合であっても、記憶部４５で記憶されている排他管理情報が排他制御に用いられるのは、自装置がマスタであるときだけである。記憶部４５での記憶は、ＲＡＭ等における一時的な記憶でもよく、または、長期的な記憶でもよい。記憶部４５は、所定の記録媒体（例えば、半導体メモリや磁気ディスクなど）によって実現されうる。 Exclusive management information is stored in the storage unit 45. The exclusive management information is information used for exclusive control by the inverter device 4 which is the own device and another inverter device 4 when the own device is determined to be the master. Therefore, it is preferable that the storage unit 45 stores at least the exclusive management information when the master determination unit 44 determines that the own device is the master. The exclusive management information is information including whether or not the operation switching is locked. When the operation switching is locked, it means that only a certain inverter device 4 can exclusively perform the operation switching. Each inverter device 4 can know whether or not the operation can be switched by referring to the exclusive management information. For example, if the operation switching is not locked by the exclusive management information, it is determined that the operation can be switched, and if the operation switching is locked by the exclusive management information, it is determined that the operation cannot be switched. You may. In the former case, when the operation is switched, the exclusive management information is updated so that the operation switching is locked. In the present embodiment, the exclusive management information includes lock information which is information indicating lock / unlock related to operation switching and a waiting queue in which the identifier of the inverter device 4 waiting for operation switching is queued. The case will be mainly described. The lock information indicates whether the operation can be switched. For example, if the lock information indicates unlock, the operation may be switched, and if the lock information indicates lock, the operation may not be switched. In addition, the wait queue indicates the waiting order of the inverter device 4 waiting for the operation to be switched. The exclusive control of operation switching using the exclusive management information will be described later. The exclusive management information stored in the storage unit 45 is used for exclusive control when the master determination unit 44 determines that the own device is the master. Therefore, the exclusive management information may be stored in the storage unit 45 only when the own device is the master, or the exclusive management information is stored in the storage unit 45 regardless of whether the own device is the master or not. You may. Even in the latter case, the exclusive management information stored in the storage unit 45 is used for exclusive control only when the own device is the master. The storage in the storage unit 45 may be temporary storage in RAM or the like, or long-term storage. The storage unit 45 can be realized by a predetermined recording medium (for example, a semiconductor memory, a magnetic disk, or the like).

決定部４６は、判断部４２によって運転切換条件が満たされたと判断された場合に、複数のインバータ装置４において運転切換タイミングが分散されるようにインバータ部４１の運転切換タイミングを決定する。本実施の形態では、決定部４６が、複数のインバータ装置４において、排他管理情報を用いて排他的に運転が切り換えられるように運転切換タイミングを決定する場合について主に説明する。運転切換タイミングを決定するとは、インバータ部４１の運転切り換えをいつ行うのかを決定することである。また、排他的に運転が切り換えられるとは、一時期に運転を切り換えているインバータ装置４が一台となるように運転の切り換えが行われることである。そのような排他制御は、例えば、バイナリセマフォやミューテックスなどを用いて実現されてもよい。決定部４６は、排他管理情報にアクセス可能であり、インバータ部４１の運転を切り換え可能であることが排他管理情報によって示された場合に、運転を切り換えると決定する。排他管理情報にアクセス可能であるとは、直接的に、または通信部４３等を介して間接的にアクセスできることである。例えば、排他管理情報が自装置の記憶部４５で記憶されている場合には、決定部４６は、直接、排他管理情報にアクセスできることになる。一方、排他管理情報が他のインバータ装置４において保持されている場合には、決定部４６は、自装置の通信部４３や、他の装置の通信部４３を介して、他のインバータ装置４において保持されている排他管理情報にアクセスすることになる。そのアクセス対象の排他管理情報は、インバータシステム１における運転切り換えに関する排他制御で用いられる排他管理情報である。したがって、決定部４６は、複数のインバータ装置４のうち、自装置がマスタであると判断したインバータ装置４、すなわち自装置がマスタであると判断したマスタ判断部４４を有するインバータ装置４において保持されている排他管理情報にアクセスするものとする。具体的には、自装置がマスタである場合には、決定部４６は、記憶部４５で記憶されている排他管理情報にアクセスすることになり、他のインバータ装置４がマスタである場合には、決定部４６は、そのマスタのインバータ装置４において保持されている排他管理情報にアクセスすることになる。なお、自装置がマスタでない場合に、どのインバータ装置４がマスタであるのかについては、各インバータ装置４によって判断されてもよく、または、自装置がマスタであると判断したインバータ装置４から他の装置に通知されてもよい。また、排他管理情報へのアクセスは、排他管理情報の参照や、排他管理情報の更新のために行われることになる。 When the determination unit 42 determines that the operation switching condition is satisfied, the determination unit 46 determines the operation switching timing of the inverter unit 41 so that the operation switching timing is distributed among the plurality of inverter devices 4. In the present embodiment, a case where the determination unit 46 determines the operation switching timing so that the operation can be exclusively switched by using the exclusive management information in the plurality of inverter devices 4 will be mainly described. Determining the operation switching timing means determining when to switch the operation of the inverter unit 41. Further, the exclusive operation switching means that the operation is switched so that the number of inverter devices 4 whose operation is switched at one time is one. Such exclusive control may be realized by using, for example, a binary semaphore or a mutex. The determination unit 46 determines to switch the operation when the exclusive management information indicates that the exclusive management information can be accessed and the operation of the inverter unit 41 can be switched. The fact that the exclusive management information can be accessed means that it can be accessed directly or indirectly via the communication unit 43 or the like. For example, when the exclusive management information is stored in the storage unit 45 of the own device, the determination unit 46 can directly access the exclusive management information. On the other hand, when the exclusive management information is held in the other inverter device 4, the determination unit 46 is in the other inverter device 4 via the communication unit 43 of the own device or the communication unit 43 of the other device. You will access the retained exclusive management information. The access target exclusive management information is exclusive management information used in exclusive control related to operation switching in the inverter system 1. Therefore, the determination unit 46 is held by the inverter device 4 that determines that the own device is the master, that is, the inverter device 4 that has the master determination unit 44 that determines that the own device is the master among the plurality of inverter devices 4. The exclusive management information is accessed. Specifically, when the own device is the master, the determination unit 46 accesses the exclusive management information stored in the storage unit 45, and when the other inverter device 4 is the master. , The determination unit 46 will access the exclusive management information held in the inverter device 4 of the master. When the own device is not the master, which inverter device 4 is the master may be determined by each inverter device 4, or another inverter device 4 that is determined to be the own device is another. The device may be notified. In addition, access to the exclusive management information is performed to refer to the exclusive management information and update the exclusive management information.

ここで、ロック情報と待ちキューとを含む排他管理情報を用いて運転切換タイミングを決定する方法について説明する。運転切換条件が満たされたと判断されると、決定部４６は、マスタのインバータ装置４で保持されている排他管理情報にアクセスする。そして、排他管理情報にアクセスした場合に、ロック情報によってアンロックであることが示され、かつ、待ちキューにキューイングされている情報が存在しないときには、決定部４６は、その時点が自装置の運転切換タイミングであると判断し、ロックであることを示すようにロック情報を更新する。このように、アンロックであるロック情報と、キューイングされている情報のない待ちキューとを有する排他管理情報によって、インバータ部４１の運転を切り換え可能であることが示されることになる。そして、その運転切換タイミングの決定に応じて、インバータ部４１によって運転切り換えが行われた後に、決定部４６は、アンロックであることを示すようにロック情報を更新する。 Here, a method of determining the operation switching timing by using the exclusive management information including the lock information and the wait queue will be described. When it is determined that the operation switching condition is satisfied, the determination unit 46 accesses the exclusive management information held by the inverter device 4 of the master. Then, when the exclusive management information is accessed, the lock information indicates that the lock is unlocked, and when there is no information queued in the wait queue, the determination unit 46 determines that the time point of the own device is It is determined that it is the operation switching timing, and the lock information is updated so as to indicate that the lock is set. In this way, it is shown that the operation of the inverter unit 41 can be switched by the exclusive management information having the unlocked lock information and the waiting queue without the queued information. Then, in response to the determination of the operation switching timing, after the operation switching is performed by the inverter unit 41, the determination unit 46 updates the lock information so as to indicate that the lock is unlocked.

また、排他管理情報にアクセスした場合に、ロック情報によってロックであることが示されるか、または、待ちキューにキューイングされている情報が存在するときには、決定部４６は、自装置の識別子を待ちキューの末尾に追加する。すなわち、その時点が自装置の運転切換タイミングであるとは判断されないことになる。その後、決定部４６は、排他管理情報に繰り返しアクセスして、自装置の識別子が待ちキューの先頭になったかどうか判断する。そして、自装置の識別子が待ちキューの先頭になった場合には、決定部４６は、ロック情報がアンロックになったかどうか判断し、アンロックになると、その時点が自装置の運転切換タイミングであると判断し、待ちキューの先頭から自装置の識別子を取り出すと共に、ロックであることを示すようにロック情報を更新する。このように、アンロックであるロック情報と、先頭に自装置の識別子をキューイングしている待ちキューとを有する排他管理情報によって、インバータ部４１の運転を切り換え可能であることが示されることになる。また、その運転切換タイミングの決定に応じて、インバータ部４１によって運転切り換えが行われた後に、決定部４６は、アンロックであることを示すようにロック情報を更新する。 Further, when the exclusive management information is accessed, the lock information indicates that the lock is set, or when the information queued in the wait queue exists, the determination unit 46 waits for the identifier of the own device. Add to the end of the queue. That is, it is not determined that the time point is the operation switching timing of the own device. After that, the determination unit 46 repeatedly accesses the exclusive management information and determines whether or not the identifier of the own device has become the head of the wait queue. Then, when the identifier of the own device becomes the head of the wait queue, the determination unit 46 determines whether or not the lock information has been unlocked, and when it becomes unlocked, that time is the operation switching timing of the own device. It determines that there is, extracts the identifier of the own device from the beginning of the wait queue, and updates the lock information to indicate that it is a lock. In this way, it is shown that the operation of the inverter unit 41 can be switched by the exclusive management information having the unlocked lock information and the waiting queue that queues the identifier of the own device at the beginning. Become. Further, after the operation switching is performed by the inverter unit 41 in response to the determination of the operation switching timing, the determination unit 46 updates the lock information so as to indicate that the lock is unlocked.

なお、ロック情報がロックにされてからアンロックにされるまでの期間が、最小期間（例えば、１秒や２秒、５秒など）以上となるようにされてもよい。そして、決定部４６は、ロック情報をロックからアンロックに更新する際に、ロックに更新してから最小期間が経過していない場合には、その最小期間が経過するのを待ってから、アンロックに更新してもよい。そのような設定により、ロック情報がロックとなっている期間が少なくとも最小期間以上となるため、その最小期間に運転切り換えが行われるインバータ装置４を一台に制限することができる。 The period from when the lock information is locked to when it is unlocked may be set to be equal to or longer than the minimum period (for example, 1 second, 2 seconds, 5 seconds, etc.). Then, when updating the lock information from the lock to the unlock, the determination unit 46 waits for the minimum period to elapse if the minimum period has not elapsed since the lock information was updated, and then unlocks. You may update to a lock. With such a setting, the period in which the lock information is locked is at least the minimum period or more, so that the number of inverter devices 4 whose operation is switched during the minimum period can be limited to one.

次に、インバータ装置４の動作について図４のフローチャートを用いて説明する。なお、このフローチャートでは、運転の切り換えが起動（運転開始）であり、排他管理情報にロック情報と待ちキューとが含まれている場合について説明する。
（ステップＳ１０１）判断部４２は、インバータ部４１の起動条件が満たされたかどうか判断する。そして、起動条件が満たされた場合には、ステップＳ１０２に進み、そうでない場合には、ステップＳ１０３に進む。 Next, the operation of the inverter device 4 will be described with reference to the flowchart of FIG. In this flowchart, the case where the operation switching is the activation (operation start) and the exclusive management information includes the lock information and the wait queue will be described.
(Step S101) The determination unit 42 determines whether or not the start condition of the inverter unit 41 is satisfied. Then, if the activation condition is satisfied, the process proceeds to step S102, and if not, the process proceeds to step S103.

（ステップＳ１０２）決定部４６等は、起動に関する処理を行う。その処理の詳細については、図５のフローチャートを用いて後述する。そして、ステップＳ１０１に戻る。 (Step S102) The determination unit 46 and the like perform processing related to activation. The details of the processing will be described later using the flowchart of FIG. Then, the process returns to step S101.

（ステップＳ１０３）マスタ判断部４４は、自装置がマスタであるかどうかの判断処理を行うかどうか判断する。そして、その判断処理を行う場合には、ステップＳ１０４に進み、そうでない場合には、ステップＳ１０１に戻る。なお、マスタ判断部４４は、例えば、決定部４６がマスタのインバータ装置４にアクセスできなくなった場合に、自装置がマスタであるかどうかの判断処理を行うと判断してもよく、インバータシステム１が構築された場合、すなわち各インバータ装置４が初めて動作する場合に、自装置がマスタであるかどうかの判断処理を行うと判断してもよい。 (Step S103) The master determination unit 44 determines whether or not to perform determination processing as to whether or not the own device is the master. Then, if the determination process is performed, the process proceeds to step S104, and if not, the process returns to step S101. The master determination unit 44 may determine, for example, that when the determination unit 46 cannot access the inverter device 4 of the master, it determines whether or not its own device is the master. Inverter system 1 Is constructed, that is, when each inverter device 4 operates for the first time, it may be determined that the process of determining whether or not the own device is the master is performed.

（ステップＳ１０４）マスタ判断部４４は、自装置がマスタであるかどうか判断し、マスタである場合には、ステップＳ１０５に進み、そうでない場合には、ステップＳ１０１に戻る。 (Step S104) The master determination unit 44 determines whether or not the own device is the master, and if it is the master, proceeds to step S105, and if not, returns to step S101.

（ステップＳ１０５）マスタ判断部４４は、記憶部４５で記憶されている排他管理情報を初期化する。排他管理情報を初期化するとは、例えば、ロック情報をアンロックに更新し、待ちキューにキューイングされている情報をなくすことであってもよい。なお、マスタ判断部４４は、他の装置に、自装置がマスタである旨を通信部４３を介して送信してもよい。そして、ステップＳ１０１に戻る。 (Step S105) The master determination unit 44 initializes the exclusive management information stored in the storage unit 45. Initializing the exclusive management information may mean, for example, updating the lock information to unlock and eliminating the information queued in the wait queue. The master determination unit 44 may transmit to another device that the own device is the master via the communication unit 43. Then, the process returns to step S101.

図５は、図４のフローチャートにおける起動処理（ステップＳ１０２）の詳細を示すフローチャートである。
（ステップＳ２０１）決定部４６は、マスタのインバータ装置４で保持されている排他管理情報にアクセスし、待ちキューに情報が存在するかどうか判断する。そして、待ちキューに情報が存在する場合には、ステップＳ２０２に進み、そうでない場合には、ステップＳ２０８に進む。 FIG. 5 is a flowchart showing the details of the activation process (step S102) in the flowchart of FIG.
(Step S201) The determination unit 46 accesses the exclusive management information held by the master inverter device 4 and determines whether or not the information exists in the wait queue. Then, if the information exists in the wait queue, the process proceeds to step S202, and if not, the process proceeds to step S208.

（ステップＳ２０２）決定部４６は、待ちキューの末尾に自装置の識別子を追加する。 (Step S202) The determination unit 46 adds the identifier of the own device to the end of the wait queue.

（ステップＳ２０３）決定部４６は、自装置の識別子が、待ちキューの先頭になったかどうか判断する。そして、先頭になった場合には、ステップＳ２０４に進み、そうでない場合には、先頭になるまでステップＳ２０３の処理を繰り返す。 (Step S203) The determination unit 46 determines whether or not the identifier of the own device has become the head of the wait queue. Then, if it becomes the head, the process proceeds to step S204, and if not, the process of step S203 is repeated until it becomes the head.

（ステップＳ２０４）決定部４６は、ロック情報がアンロックになったかどうか、すなわち起動可能になったかどうか判断する。そして、アンロックになった場合には、起動すると決定してステップＳ２０５に進み、そうでない場合には、アンロックになるまでステップＳ２０４の処理を繰り返す。 (Step S204) The determination unit 46 determines whether or not the lock information has been unlocked, that is, whether or not it can be activated. Then, when it is unlocked, it is determined to start and the process proceeds to step S205. If not, the process of step S204 is repeated until it is unlocked.

（ステップＳ２０５）決定部４６は、ロック情報をロックに更新し、待ちキューの先頭から自装置の識別子を取り出す。 (Step S205) The determination unit 46 updates the lock information to the lock and extracts the identifier of the own device from the head of the wait queue.

（ステップＳ２０６）インバータ部４１は、決定部４６による起動の決定に応じて起動する。その結果、直流電源３からの直流電力が交流電力に変換されて連系点６に出力されることになる。 (Step S206) The inverter unit 41 is activated in response to a determination of activation by the determination unit 46. As a result, the DC power from the DC power supply 3 is converted into AC power and output to the interconnection point 6.

（ステップＳ２０７）決定部４６は、排他管理情報のロック情報をアンロックに更新し、図４のフローチャートのステップＳ１０１に戻る。なお、上記のように、ロックにされてからアンロックにされるまでの最小期間が設定されている場合には、決定部４６は、ロック情報をロックに更新してから最小期間が経過していないときには、その最小期間の経過を待って、ロック情報をアンロックに更新してもよい。 (Step S207) The determination unit 46 updates the lock information of the exclusive management information to unlock, and returns to step S101 of the flowchart of FIG. As described above, when the minimum period from being locked to being unlocked is set, the determination unit 46 has elapsed the minimum period since updating the lock information to lock. If not, the lock information may be updated to unlock after waiting for the minimum period to elapse.

（ステップＳ２０８）決定部４６は、ロック情報がアンロックであるかどうか、すなわち起動可能であるかどうか判断する。そして、アンロックである場合には、起動すると決定してステップＳ２０９に進み、そうでない場合には、ステップＳ２０２に進む。 (Step S208) The determination unit 46 determines whether or not the lock information is unlocked, that is, whether or not it can be activated. If it is unlocked, it is determined to start and the process proceeds to step S209. If not, the process proceeds to step S202.

（ステップＳ２０９）決定部４６は、ロック情報をロックに更新し、ステップＳ２０６に進む。 (Step S209) The determination unit 46 updates the lock information to the lock, and proceeds to step S206.

なお、図４、図５のフローチャートには含まれていないが、自装置がマスタのインバータ装置４である場合には、通信部４３は、記憶部４５で記憶されている排他管理情報への他のインバータ装置４からのアクセスを受信し、そのアクセスに応じた排他管理情報に関する処理を行ってもよい。アクセスに応じた排他管理情報に関する処理は、例えば、排他管理情報の参照や、排他管理情報の更新であってもよい。また、図４、図５のフローチャートにおける処理の順序は一例であり、同様の結果を得られるのであれば、各ステップの順序を変更してもよい。また、図４、図５のフローチャートにおいて、電源オフや処理終了の割り込みにより処理は終了する。 Although not included in the flowcharts of FIGS. 4 and 5, when the own device is the master inverter device 4, the communication unit 43 other than the exclusive management information stored in the storage unit 45. The access from the inverter device 4 of the above may be received, and the processing related to the exclusive management information according to the access may be performed. The process related to the exclusive management information according to the access may be, for example, referencing the exclusive management information or updating the exclusive management information. Further, the order of processing in the flowcharts of FIGS. 4 and 5 is an example, and the order of each step may be changed as long as the same result can be obtained. Further, in the flowcharts of FIGS. 4 and 5, the process ends when the power is turned off or an interrupt for the end of the process occurs.

次に、本実施の形態によるインバータ装置４の動作について、具体例を用いて説明する。この具体例において、直流電源３は、太陽光発電パネルであるとする。また、説明の簡単のため、Ｎ＝３である場合、すなわちインバータシステム１に３個のインバータ装置４−１，４−２，４−３が含まれる場合について説明する。また、インバータ装置４−ｉ（ｉは、１から３のいずれかの整数である。）のＩＰアドレスが、１９２．１６８．０．１０ｉであるとする。また、この具体例では、マスタ判断部４４では、自装置のＩＰアドレスの下位側８ビットの値が、他装置のＩＰアドレスの下位側８ビットの値よりも大きい場合に、自装置がマスタであると判断するものとする。また、この具体例では、インバータ装置４−ｉの識別子が、ＩＮＶ０ｉであるとする。 Next, the operation of the inverter device 4 according to the present embodiment will be described with reference to specific examples. In this specific example, it is assumed that the DC power source 3 is a photovoltaic power generation panel. Further, for the sake of simplicity, the case where N = 3, that is, the case where the inverter system 1 includes three inverter devices 4-1, 4-2, 4-3 will be described. Further, it is assumed that the IP address of the inverter device 4-i (i is an integer of 1 to 3) is 192.168.0.10i. Further, in this specific example, in the master determination unit 44, when the value of the lower 8 bits of the IP address of the own device is larger than the value of the lower 8 bits of the IP address of the other device, the own device is the master. It shall be judged that there is. Further, in this specific example, it is assumed that the identifier of the inverter device 4-i is INV0i.

まず、インバータ装置４−１，４−２，４−３を含むインバータシステム１が構築されると、各装置のマスタ判断部４４は、自装置がマスタであるかどうかの判断処理を行うと判断し、ＬＡＮである通信回線５００から各装置のＩＰアドレスを取得する（ステップＳ１０３）。そして、ＩＰアドレスの下位側８ビットの値は、インバータ装置４−３に対応する値「１０３」が最も大きいため、インバータ装置４−３のマスタ判断部４４が、自装置がマスタであると判断する（ステップＳ１０４）。また、インバータ装置４−３のマスタ判断部４４は、記憶部４５で記憶されている排他管理情報を、ロック情報がアンロックを示す「０」となり、待ちキューにキューイングされている情報がなくなるように初期化すると共に、自装置がマスタである旨を各装置に通信部４３を介してブロードキャストで送信する（ステップＳ１０５）。その結果、その排他管理情報は、図６Ａで示されるようになる。なお、この具体例では、ロック情報「０」がアンロックを示し、ロック情報「１」がロックを示すものとする。また、インバータ装置４−３から送信された情報は、インバータ装置４−１，４−２の通信部４３でそれぞれ受信され、決定部４６に渡される。その情報を受け取ると、各装置の決定部４６は、排他管理情報のアクセス先として、ＩＰアドレス「１９２．１６８．０．１０３」を設定する。 First, when the inverter system 1 including the inverter devices 4-1, 4-2, 4-3 is constructed, the master determination unit 44 of each device determines that the master determination unit 44 of each device performs a determination process of whether or not the own device is the master. Then, the IP address of each device is acquired from the communication line 500 which is a LAN (step S103). Since the value "103" corresponding to the inverter device 4-3 is the largest as the value of the lower 8 bits of the IP address, the master determination unit 44 of the inverter device 4-3 determines that the own device is the master. (Step S104). Further, the master determination unit 44 of the inverter device 4-3 sets the lock information to "0" indicating unlocking of the exclusive management information stored in the storage unit 45, and the information queued in the wait queue disappears. In addition to initializing as described above, the fact that the own device is the master is broadcast to each device via the communication unit 43 (step S105). As a result, the exclusive management information is shown in FIG. 6A. In this specific example, it is assumed that the lock information "0" indicates unlock and the lock information "1" indicates lock. Further, the information transmitted from the inverter device 4-3 is received by the communication unit 43 of the inverter devices 4-1 and 4-2, respectively, and passed to the determination unit 46. Upon receiving the information, the determination unit 46 of each device sets the IP address "192.168.0.103" as the access destination of the exclusive management information.

その後、太陽が昇り、太陽光発電パネルである直流電源３において発電が開始され、その発電された直流電圧が閾値以上になったとする。すると、各インバータ装置４の判断部４２は、起動条件が満たされたと判断し、その旨を決定部４６に渡す（ステップＳ１０１）。なお、この具体例では、インバータ装置４−１，４−２，４−３の順番で、起動条件を満たしたと判断されたものとする。そのため、まず、インバータ装置４−１の決定部４６が、起動処理を開始する（ステップＳ１０２）。具体的には、インバータ装置４−１の決定部４６は、通信部４３を介してインバータ装置４−３で保持されている排他管理情報にアクセスする。その決定部４６は、待ちキューに情報がなく、また、ロック情報がアンロックを示す「０」であるため、起動可能であると判断し（ステップＳ２０１，Ｓ２０８）、排他管理情報のロック情報を「１」に更新すると共に、インバータ部４１に起動可能である旨、すなわち起動タイミングである旨を渡す（ステップＳ２０９）。その結果、排他管理情報は、図６Ｂで示されるようになる。 After that, it is assumed that the sun rises, power generation is started by the DC power source 3 which is a photovoltaic power generation panel, and the generated DC voltage exceeds the threshold value. Then, the determination unit 42 of each inverter device 4 determines that the start condition is satisfied, and passes the fact to the determination unit 46 (step S101). In this specific example, it is assumed that the starting conditions are satisfied in the order of the inverter devices 4-1 and 4-2 and 4-3. Therefore, first, the determination unit 46 of the inverter device 4-1 starts the start-up process (step S102). Specifically, the determination unit 46 of the inverter device 4-1 accesses the exclusive management information held by the inverter device 4-3 via the communication unit 43. The determination unit 46 determines that the wait queue can be activated because there is no information in the wait queue and the lock information is "0" indicating unlock (steps S201 and S208), and the lock information of the exclusive management information is set. In addition to updating to "1", the fact that the inverter unit 41 can be started, that is, the start timing is passed (step S209). As a result, the exclusive management information is shown in FIG. 6B.

インバータ装置４−１によって排他管理情報が更新された後に、インバータ装置４−２の決定部４６が、通信部４３を介してインバータ装置４−３で保持されている排他管理情報にアクセスしたとする。その決定部４６は、待ちキューに情報はないが、ロック情報がロックを示す「１」であるため、起動可能でないと判断し（ステップＳ２０１，Ｓ２０８）、排他管理情報の待ちキューに自装置の識別子「ＩＮＶ０２」を追加する（ステップＳ２０２）。その結果、排他管理情報は、図６Ｃで示されるようになる。この場合には、識別子「ＩＮＶ０２」が待ちキューの先頭であるため（ステップＳ２０３）、インバータ装置４−２の決定部４６は、ロック情報が「０」になるのを待つことになる（ステップＳ２０４）。 It is assumed that after the exclusive management information is updated by the inverter device 4-1 the determination unit 46 of the inverter device 4-2 accesses the exclusive management information held by the inverter device 4-3 via the communication unit 43. .. The determination unit 46 determines that it cannot be started because there is no information in the wait queue but the lock information is "1" indicating a lock (steps S201 and S208), and the device owns the device in the wait queue for exclusive management information. The identifier "INV02" is added (step S202). As a result, the exclusive management information is shown in FIG. 6C. In this case, since the identifier "INV02" is the head of the wait queue (step S203), the determination unit 46 of the inverter device 4-2 waits for the lock information to become "0" (step S204). ).

インバータ装置４−２によって排他管理情報が更新された後に、インバータ装置４−３の決定部４６が、自装置の記憶部４５で記憶されている排他管理情報にアクセスしたとする。その決定部４６は、待ちキューに情報があるため（ステップＳ２０１）、その待ちキューの末尾に自装置の識別子「ＩＮＶ０３」を追加する（ステップＳ２０２）。その結果、排他管理情報は、図６Ｄで示されるようになる。この場合には、決定部４６は、識別子「ＩＶＮ０３」が待ちキューの先頭になるのを待つことになる（ステップＳ２０３）。 It is assumed that the determination unit 46 of the inverter device 4-3 accesses the exclusive management information stored in the storage unit 45 of the own device after the exclusive management information is updated by the inverter device 4-2. Since the determination unit 46 has information in the wait queue (step S201), the determination unit 46 adds the identifier “INV03” of its own device to the end of the wait queue (step S202). As a result, the exclusive management information will be shown in FIG. 6D. In this case, the determination unit 46 waits for the identifier "IVN03" to become the head of the wait queue (step S203).

インバータ装置４−１のインバータ部４１は、決定部４６から起動可能である旨を受け取ると、直流電源３−１から入力される直流電力の交流電力への変換を開始する（ステップＳ２０６）。その結果、インバータ装置４−１からの交流電力が連系点６に出力されることになり、インバータ装置４−１の出力は、図７（ａ）で示されるようになる。なお、図７における時間は、ある時点を基準としたものである。また、この具体例では、ロック情報が「１」に更新されてから「０」に戻されるまでの最小期間として、１秒が設定されているものとする。そのため、インバータ装置４−１の決定部４６は、ロック情報を「１」に更新してから１秒経過後に、ロック情報を「０」に戻す（ステップＳ２０７）。その結果、排他管理情報は、図６Ｅで示されるようになる。 Upon receiving from the determination unit 46 that the inverter unit 41 of the inverter device 4-1 can be started, the inverter unit 41 starts converting the DC power input from the DC power supply 3-1 into AC power (step S206). As a result, the AC power from the inverter device 4-1 is output to the interconnection point 6, and the output of the inverter device 4-1 is shown in FIG. 7A. The time in FIG. 7 is based on a certain time point. Further, in this specific example, it is assumed that 1 second is set as the minimum period from when the lock information is updated to "1" until it is returned to "0". Therefore, the determination unit 46 of the inverter device 4-1 returns the lock information to "0" one second after updating the lock information to "1" (step S207). As a result, the exclusive management information is shown in FIG. 6E.

インバータ装置４−２の決定部４６は、ロック情報が「０」に更新されたことを検知すると（ステップＳ２０４）、排他管理情報のロック情報を「１」に更新し、待ちキューの先頭から自装置の識別子「ＩＮＶ０２」を削除すると共に、インバータ部４１に起動可能である旨を渡す（ステップＳ２０５）。その結果、排他管理情報は、図６Ｆで示されるようになる。なお、インバータ装置４−３の決定部４６は、待ちキューにおいて自装置の識別子「ＩＮＶ０３」が先頭になったことを検知すると（ステップＳ２０３）、次にロック情報が「０」になるのを待つことになる（ステップＳ２０４）。 When the determination unit 46 of the inverter device 4-2 detects that the lock information has been updated to "0" (step S204), it updates the lock information of the exclusive management information to "1" and automatically starts from the beginning of the waiting queue. The device identifier "INV02" is deleted, and the fact that it can be started is passed to the inverter unit 41 (step S205). As a result, the exclusive management information is shown in FIG. 6F. When the determination unit 46 of the inverter device 4-3 detects that the identifier "INV03" of the own device is the first in the wait queue (step S203), it waits for the lock information to become "0" next. That is (step S204).

インバータ装置４−２のインバータ部４１は、決定部４６から起動可能である旨を受け取ると、直流電源３−２から入力される直流電力の交流電力への変換を開始する（ステップＳ２０６）。その結果、インバータ装置４−２の出力は、図７（ｂ）で示されるようになる。その後、ロック情報が「１」に更新されてから１秒経過した後に、インバータ装置４−２の決定部４６は、ロック情報を「０」に戻す（ステップＳ２０７）。その結果、排他管理情報は、図６Ｇで示されるようになる。 Upon receiving from the determination unit 46 that the inverter unit 41 of the inverter device 4-2 can be started, the inverter unit 41 starts converting the DC power input from the DC power supply 3-2 into AC power (step S206). As a result, the output of the inverter device 4-2 is shown in FIG. 7 (b). Then, after 1 second has elapsed since the lock information was updated to "1", the determination unit 46 of the inverter device 4-2 returns the lock information to "0" (step S207). As a result, the exclusive management information will be shown in FIG. 6G.

インバータ装置４−３の決定部４６は、ロック情報が「０」に更新されたことを検知すると（ステップＳ２０４）、排他管理情報のロック情報を「１」に更新し、待ちキューの先頭から自装置の識別子「ＩＮＶ０３」を削除すると共に、インバータ部４１に起動可能である旨を渡す（ステップＳ２０５）。その結果、排他管理情報は、図６Ｈで示されるようになる。インバータ装置４−３のインバータ部４１は、決定部４６から起動可能である旨を受け取ると、直流電源３−３から入力される直流電力の交流電力への変換を開始する（ステップＳ２０６）。その結果、インバータ装置４−３の出力は、図７（ｃ）で示されるようになる。その後、ロック情報が「１」に更新されてから１秒経過した後に、インバータ装置４−３の決定部４６は、ロック情報を「０」に戻す（ステップＳ２０７）。その結果、排他管理情報は、図６Ｉで示されるようになる。 When the determination unit 46 of the inverter device 4-3 detects that the lock information has been updated to "0" (step S204), it updates the lock information of the exclusive management information to "1" and automatically starts from the beginning of the waiting queue. The device identifier "INV03" is deleted, and the fact that it can be started is passed to the inverter unit 41 (step S205). As a result, the exclusive management information is shown in FIG. 6H. Upon receiving from the determination unit 46 that the inverter unit 41 of the inverter device 4-3 can be started, the inverter unit 41 starts converting the DC power input from the DC power supply 3-3 into AC power (step S206). As a result, the output of the inverter device 4-3 is shown in FIG. 7 (c). Then, after 1 second has elapsed since the lock information was updated to "1", the determination unit 46 of the inverter device 4-3 returns the lock information to "0" (step S207). As a result, the exclusive management information will be shown in FIG. 6I.

図７（ｄ）は、連系点６における有効電力の時間変化を示す図である。図７（ａ）〜図７（ｃ）で示されるように、各インバータ装置４の起動タイミングがずれているため、連系点６における有効電力の変化も、図７（ｄ）の実線で示されるように、徐々に変化することになる。その結果、図８のグラフ（分散あり）で示されるように、電力系統２に含まれる同期発電機の回転数の偏差（ｒａｄ／ｓ）、すなわち電力動揺は小さいものとなる。一方、各インバータ装置４の起動タイミングを分散させなかった場合には、例えば、図７（ｄ）の一点鎖線で示されるように、２秒の時点における連系点６に入力される有効電力の変化が大きくなる。その結果、図８のグラフ（分散なし）で示されるように、同期発電機の回転数の偏差が大きくなる。例えば、回転数の偏差が０．７（ｒａｄ／ｓ）程度で同期発電機が脱調するとした場合には、各インバータ装置４の起動タイミングを分散させないと、同期発電機が脱調することになり、状況によっては停電することになる。それに対して、各インバータ装置４の起動タイミングを分散させた場合には、回転数の偏差は小さいため、同期発電機が脱調する可能性を低減できることになる。なお、図８のグラフ（分散あり、分散なし）は、図７（ｄ）における、分散を行った場合の有効電力の変化（実線のグラフ）と、分散を行わなかった場合の有効電力の変化（一点鎖線のグラフ）とのそれぞれが連系点６に入力された際の同期発電機の回転数の偏差の時間変化をシミュレーションによって算出したものである。 FIG. 7D is a diagram showing the time change of the active power at the interconnection point 6. As shown in FIGS. 7 (a) to 7 (c), since the start timing of each inverter device 4 is deviated, the change in active power at the interconnection point 6 is also shown by the solid line in FIG. 7 (d). It will change gradually so that it can be used. As a result, as shown in the graph of FIG. 8 (with dispersion), the deviation (rad / s) of the rotation speed of the synchronous generator included in the power system 2, that is, the power fluctuation becomes small. On the other hand, when the start timing of each inverter device 4 is not dispersed, for example, as shown by the alternate long and short dash line in FIG. 7D, the active power input to the interconnection point 6 at the time of 2 seconds The change will be large. As a result, as shown in the graph of FIG. 8 (without dispersion), the deviation of the rotation speed of the synchronous generator becomes large. For example, if the synchronous generator is out of step when the deviation of the rotation speed is about 0.7 (rad / s), the synchronous generator will be out of step unless the start timing of each inverter device 4 is dispersed. Depending on the situation, there will be a power outage. On the other hand, when the start timings of the inverter devices 4 are dispersed, the deviation of the rotation speed is small, so that the possibility of step-out of the synchronous generator can be reduced. The graph of FIG. 8 (with dispersion and without dispersion) shows the change in active power when dispersion is performed (solid line graph) and the change in active power when dispersion is not performed in FIG. 7 (d). The time change of the deviation of the rotation speed of the synchronous generator when each of (the graph of the alternate long and short dash line) is input to the interconnection point 6 is calculated by simulation.

以上のように、本実施の形態によるインバータ装置４によれば、複数のインバータ装置４が同時に運転を切り換えないようにすることができる。より具体的には、排他管理情報を用いることによって、複数のインバータ装置４の運転切り換えを排他的に行うことができるようになり、電力系統２において発生する電力動揺を小さくすることができる。その結果、電力系統２に含まれる同期発電機が脱調する可能性を低減することができ、停電を回避することができる。また、そのような電力系統２における電力動揺の抑制を、連系点６の有効電力を検出することなく実現できる。したがって、インバータ装置４の構成を複雑にしたり、コストを上げたりすることなく、簡易な構成によって電力動揺を抑制することができることになる。また、いずれかのインバータ装置４が、排他管理情報を保持するマスタとなることによって、インバータ装置４のみで、運転切換タイミングの分散を行うことができるようになる。さらに、マスタ判断部４４を備えたことによって、各装置において自装置がマスタであるかどうかを判断することができ、例えば、マスタであったインバータ装置４が故障した場合であっても、そのマスタの機能を、他のインバータ装置４に引き継ぐことができるようになる。 As described above, according to the inverter device 4 according to the present embodiment, it is possible to prevent a plurality of inverter devices 4 from switching operations at the same time. More specifically, by using the exclusive management information, it becomes possible to exclusively switch the operation of the plurality of inverter devices 4, and it is possible to reduce the power fluctuation generated in the power system 2. As a result, the possibility that the synchronous generator included in the power system 2 is out of step can be reduced, and a power failure can be avoided. Further, it is possible to suppress the power fluctuation in the power system 2 without detecting the active power at the interconnection point 6. Therefore, power fluctuation can be suppressed by a simple configuration without complicating the configuration of the inverter device 4 or increasing the cost. Further, since any of the inverter devices 4 becomes a master that holds the exclusive management information, the operation switching timing can be distributed only by the inverter device 4. Further, by providing the master determination unit 44, it is possible to determine whether or not the own device is the master in each device. For example, even if the inverter device 4 which was the master fails, the master is the master. The function of the above can be taken over by another inverter device 4.

なお、本実施の形態では、運転の切り換えが起動である場合について主に説明したが、運転の切り換えが運転の終了であってもよいことは上記のとおりである。運転が終了される場合であっても、複数のインバータ装置４が同時に運転を終了すると、電力系統２に入力される有効電力偏差が大きくなり、その結果、電力系統２における電力動揺が大きくなる。そのため、複数のインバータ装置４の運転の終了タイミングを分散させることによって、電力系統２における電力動揺を抑制することができ、停電が発生する可能性を低減させることができる。 In the present embodiment, the case where the operation switching is the activation has been mainly described, but as described above, the operation switching may be the end of the operation. Even when the operation is terminated, when the plurality of inverter devices 4 end the operation at the same time, the active power deviation input to the power system 2 becomes large, and as a result, the power fluctuation in the power system 2 becomes large. Therefore, by distributing the end timings of the operations of the plurality of inverter devices 4, it is possible to suppress the power fluctuation in the power system 2 and reduce the possibility of a power failure.

また、本実施の形態において、排他管理情報に複数のインバータ装置４から同時にアクセスがあった場合には、例えば、所定のルールに応じて、排他管理情報にアクセスするインバータ装置４の順番を決めるようにしてもよい。そのルールは、例えば、ＩＰアドレスが小さいこと（または、大きいこと）などであってもよい。そのようなルールを用いることで、例えば、排他管理情報に複数のインバータ装置４から同時にアクセスがあった場合であっても、待ちキューに識別子を追加する順番を決めることができるようになる。 Further, in the present embodiment, when the exclusive management information is accessed from a plurality of inverter devices 4 at the same time, for example, the order of the inverter devices 4 to access the exclusive management information is determined according to a predetermined rule. It may be. The rule may be, for example, that the IP address is small (or large). By using such a rule, for example, even when the exclusive management information is accessed from a plurality of inverter devices 4 at the same time, the order in which the identifiers are added to the wait queue can be determined.

また、本実施の形態では、排他管理情報に待ちキューが含まれる場合について説明したが、そうでなくてもよい。排他管理情報には、ロック情報のみが含まれており、ロック情報が「０」に更新された後に、各インバータ装置４は、早い者勝ちでロック情報を「１」に更新し、その更新を行うことができたインバータ装置４が、運転の切り換えを行ってもよい。この場合には、アンロックであるロック情報を有する排他管理情報によって、インバータ部４１の運転を切り換え可能であることが示されることになる。 Further, in the present embodiment, the case where the exclusive management information includes the wait queue has been described, but it may not be the case. The exclusive management information includes only the lock information, and after the lock information is updated to "0", each inverter device 4 updates the lock information to "1" on a first-come, first-served basis, and updates the lock information. The inverter device 4 that has been able to perform the operation may switch the operation. In this case, it is shown that the operation of the inverter unit 41 can be switched by the exclusive management information having the lock information which is unlocked.

また、本実施の形態では、各インバータ装置４において自装置がマスタかどうかの判断を行う場合について説明したが、そうでなくてもよい。例えば、事前にマスタであるインバータ装置４が決められており、マスタの変更も人手によって行われる場合には、各インバータ装置４は、マスタ判断部４４を備えていなくてもよい。また、マスタのインバータ装置４のみが、排他管理情報が記憶される記憶部４５を備えていてもよい。 Further, in the present embodiment, the case where each inverter device 4 determines whether or not the own device is the master has been described, but this may not be the case. For example, when the inverter device 4 which is the master is determined in advance and the master is also changed manually, each inverter device 4 does not have to include the master determination unit 44. Further, only the master inverter device 4 may include a storage unit 45 in which exclusive management information is stored.

また、本実施の形態では、排他管理情報がマスタのインバータ装置４で記憶される場合について説明したが、そうでなくてもよい。排他管理情報は、複数のインバータ装置４以外の装置であって、複数のインバータ装置４がアクセス可能な装置において保持されている。その装置は、通信回線５００に接続された装置であってもよい。その場合には、各インバータ装置４において排他管理情報を保持することはないため、インバータ装置４は、マスタ判断部４４や、排他管理情報を保持する記憶部４５を有していなくてもよい。 Further, in the present embodiment, the case where the exclusive management information is stored in the master inverter device 4 has been described, but it is not necessary. The exclusive management information is held in a device other than the plurality of inverter devices 4 and which can be accessed by the plurality of inverter devices 4. The device may be a device connected to the communication line 500. In that case, since each inverter device 4 does not hold the exclusive management information, the inverter device 4 does not have to have the master determination unit 44 and the storage unit 45 that holds the exclusive management information.

また、決定部４６は、排他管理情報を用いないで排他制御を行ってもよい。そのような排他制御の方法として、各インバータ装置４が、運転を切り換える旨を他の装置に送信する方法について簡単に説明する。その方法では、通信部４３は、運転を切り換える旨を他のインバータ装置４から受信するものとする。また、通信部４３は、運転を切り換えることが決定部４６によって決定された場合に、運転を切り換える旨を他のインバータ装置４に送信するものとする。その運転を切り換える旨の他のインバータ装置４への送信は、例えば、ブロードキャスト等によって行われてもよい。そして、決定部４６は、判断部４２によって運転切換条件が満たされたと判断された場合であって、通信部４３が、他のインバータ装置４から運転を切り換える旨を受信していない場合に、運転を切り換えると決定する。なお、その運転の切り換えの決定に応じて、通信部４３は、他のインバータ装置４に、運転を切り換える旨を送信する。また、決定部４６は、判断部４２によって運転切換条件が満たされたと判断された場合であっても、通信部４３が、他のインバータ装置４から運転を切り換える旨を受信した場合には、運転の切り換えを行わないことになる。したがって、この方法では、複数のインバータ装置４において同時期に運転切換条件が満たされた場合には、運転を切り換える旨を早く送信した装置が、運転を切り換えることができるようになる。なお、通信部４３によって他の装置から運転を切り換える旨が受信されると、運転切換条件が満たされたと判断されても運転切り換えを行うことができないが、その場合には、決定部４６は、例えば、運転切換条件が満たされたと判断されてから所定の期間（例えば、１秒や２秒など。上記の最小期間に相当する期間としてもよい。）だけ待ち、その間に他の装置から運転を切り換える旨が受信されないときには、運転を切り換えると決定してもよい。そして、その決定に応じて、通信部４３から他のインバータ装置４に、運転を切り換える旨が送信されることになる。なお、運転を切り換える旨の送信が一時点に集中しないようにするため、その所定の期間が、ランダムに変化するようにしてもよい。また、運転切換条件が満たされたと判断されてから所定の期間だけ待っている間に、他の装置から送信された、運転を切り換える旨が受信された場合には、決定部４６は、その所定の期間の経過後に、さらに所定の期間（１回目の所定の期間と同じでもよく、違っていてもよい。）を待つようにしてもよい。そして、その所定の期間に他の装置から運転を切り換える旨が受信されないときには、決定部４６は、運転を切り換えると決定してもよい。なお、その２回目の所定の期間を待っている間にも、他装置から運転を切り換える旨が受信された場合には、決定部４６は、その所定の期間の経過後に、さらに所定の期間を待つようにしてもよい。また、そのような処理が、運転を切り換えると決定されるまで繰り返されてもよい。 Further, the determination unit 46 may perform exclusive control without using the exclusive management information. As a method of such exclusive control, a method in which each inverter device 4 transmits to another device that the operation is switched will be briefly described. In that method, the communication unit 43 receives from another inverter device 4 that the operation is switched. Further, when the determination unit 46 determines that the operation is to be switched, the communication unit 43 shall transmit to another inverter device 4 that the operation is to be switched. Transmission to the other inverter device 4 to the effect of switching the operation may be performed, for example, by broadcasting or the like. Then, the determination unit 46 operates when it is determined by the determination unit 42 that the operation switching condition is satisfied and the communication unit 43 has not received the fact that the operation is switched from the other inverter device 4. To switch. In response to the decision to switch the operation, the communication unit 43 transmits to the other inverter device 4 that the operation is to be switched. Further, even if the determination unit 42 determines that the operation switching condition is satisfied, the determination unit 46 operates when the communication unit 43 receives a notification from another inverter device 4 that the operation is to be switched. Will not be switched. Therefore, in this method, when the operation switching conditions are satisfied in the plurality of inverter devices 4 at the same time, the device that promptly transmits the fact that the operation is switched can switch the operation. When the communication unit 43 receives a message from another device to switch the operation, the operation switching cannot be performed even if it is determined that the operation switching condition is satisfied. In that case, the determination unit 46 determines. For example, after it is determined that the operation switching condition is satisfied, a predetermined period (for example, 1 second, 2 seconds, etc., which may be a period corresponding to the above minimum period) is waited, and during that period, operation is performed from another device. When the fact of switching is not received, it may be decided to switch the operation. Then, according to the decision, the communication unit 43 transmits to the other inverter device 4 that the operation is to be switched. In addition, in order to prevent the transmission of switching the operation from being concentrated at the temporary point, the predetermined period may be changed at random. If, while waiting for a predetermined period after it is determined that the operation switching condition is satisfied, a notification of switching the operation is received from another device, the determination unit 46 determines the determination. After the elapse of the above period, a predetermined period (which may be the same as or different from the first predetermined period) may be waited for. Then, when the fact that the operation is switched is not received from the other device during the predetermined period, the determination unit 46 may decide to switch the operation. If a notification to switch the operation is received from another device even while waiting for the second predetermined period, the determination unit 46 further waits for the predetermined period after the elapse of the predetermined period. You may wait. Moreover, such a process may be repeated until it is decided to switch the operation.

また、本実施の形態では、決定部４６において、排他的になるようにインバータ部４１における運転切換タイミングが決定される場合について説明したが、そうでなくてもよい。例えば、電力系統２に含まれる同期発電機が、より大きな電圧動揺に耐えられるものである場合や、各インバータ装置４から出力される有効電力が大きくない場合などには、決定部４６は、Ｋ個のインバータ装置４までは、同時期に運転を切り換えてもよいように制御してもよい。Ｋは２以上の整数である。そのような制御は、例えば、Ｋ−相互排除の制御と呼ぶことができる。例えば、バイナリセマフォではないセマフォを用いることによって、排他制御ではない分散制御を実現することができる。その場合には、電力系統２に含まれる同期発電機は、Ｋ個のインバータ装置４が同時に運転を切り換えても、脱調しないものであることが好適である。 Further, in the present embodiment, the case where the operation switching timing in the inverter unit 41 is determined so as to be exclusive in the determination unit 46 has been described, but it may not be the case. For example, if the synchronous generator included in the power system 2 can withstand a larger voltage fluctuation, or if the active power output from each inverter device 4 is not large, the determination unit 46 may be K. Up to the inverter devices 4, the operation may be controlled so that the operations may be switched at the same time. K is an integer greater than or equal to 2. Such control can be referred to, for example, as K-mutual exclusion control. For example, by using a semaphore that is not a binary semaphore, distributed control that is not exclusive control can be realized. In that case, it is preferable that the synchronous generator included in the power system 2 does not step out even if the K inverter devices 4 switch the operation at the same time.

次に、インバータ装置４の運転切換タイミングを分散させる方法として、（２）複数のインバータ装置４において運転切換タイミングが分散されるようにあらかじめ設定されたスケジュールに応じて運転切換タイミングを決定する方法、（３）複数のインバータ装置４において運転切換タイミングが分散されるようにランダムに運転切換タイミングを決定する方法について説明する。上記（２）の場合には、決定部４６は、運転切換タイミングを分散させるため、スケジュールに応じて運転切換タイミングを決定することになる。そのスケジュールは、複数のインバータ装置４において運転切換タイミングが分散されるようにあらかじめ設定されている。例えば、インバータシステム１にＮ個のインバータ装置４が含まれており、同時期にＭ個のインバータ装置４が運転を切り換えることができ、あるＭ個のインバータ装置４の運転切り換えから次のＭ個のインバータ装置４の運転切り換えまではＴ秒経過しなくてはならない場合には、Ｔ秒ごとにＭ個のインバータ装置４が運転切換タイミングとなるようにスケジュールが設定されてもよい。なお、Ｍは１以上の整数であり、Ｔは正の実数である。そのスケジュールでは、ｃｅｉｌ（Ｎ／Ｍ）×Ｔを１周期として、その１周期においてＴ秒の期間ごとにＭ個以下のインバータ装置４が運転切り換えを行うように設定されてもよい。そして、その周期が繰り返されてもよい。ここで、ｃｅｉｌ（ｘ）は、実数ｘよりも大きい最小の整数を返す関数（天井関数）である。具体的には、Ｎ＝１８０，Ｍ＝３，Ｔ＝１である場合には、インバータ装置４−１〜４−３は、各分の１秒（例えば、２１分１秒など）が運転切換タイミングとなるスケジュールを用い、インバータ装置４−４〜４−６は、各分の２秒（例えば、２１分２秒など）が運転切換タイミングとなるスケジュールを用いるというようになってもよい。その場合には、例えば、各インバータ装置４の決定部４６は、図示しない時計部から時刻（時分秒）を取得し、その時刻を用いて運転切換タイミングを決定してもよい。また、上記（３）の場合には、決定部４６は、運転切換タイミングを分散させるため、ランダムに運転切換タイミングを決定することになる。具体的には、決定部４６は、判断部４４によって運転切換条件が満たされたと判断された場合に、その時点から、所定のランダム関数によって生成した時間だけ経過した後の時点を運転切換タイミングとしてもよい。その場合には、Ｎ個のインバータ装置４の各決定部４６が、同じランダム関数を用いるようにしてもよい。そして、そのランダム関数は、Ｎ個のインバータ装置４において、運転切換条件が満たされたと同時に判断された場合であっても、そのランダム関数を用いて各装置において運転切換タイミングを決定したときに、運転切換タイミングとなるインバータ装置４の数の期待値が、その時点からＴ秒ごとにそれぞれＭ個以下となるような関数であることが好適である。なお、上記（２）（３）による運転切換タイミングの分散が行われる場合には、複数のインバータ装置４は、通信可能でなくてもよい。すなわち、各インバータ装置４は、通信部４３を備えていなくてもよい。 Next, as a method of distributing the operation switching timing of the inverter device 4, (2) a method of determining the operation switching timing according to a preset schedule so that the operation switching timing is distributed in the plurality of inverter devices 4. (3) A method of randomly determining the operation switching timing so that the operation switching timing is distributed in the plurality of inverter devices 4 will be described. In the case of (2) above, the determination unit 46 determines the operation switching timing according to the schedule in order to disperse the operation switching timing. The schedule is set in advance so that the operation switching timings are distributed in the plurality of inverter devices 4. For example, the inverter system 1 includes N inverter devices 4, and M inverter devices 4 can switch the operation at the same time. From the operation switching of one M inverter devices 4, the next M inverter devices 4 can be switched. If T seconds must elapse until the operation of the inverter device 4 is switched, a schedule may be set so that the operation switching timing of the M inverter devices 4 is set every T seconds. Note that M is an integer of 1 or more, and T is a positive real number. In the schedule, ceil (N / M) × T may be set as one cycle, and M or less inverter devices 4 may be set to switch operations every T second period in the cycle. Then, the cycle may be repeated. Here, ceil (x) is a function (ceiling function) that returns the smallest integer larger than the real number x. Specifically, when N = 180, M = 3, T = 1, the inverter devices 4-1 to 4-3 switch the operation every minute (for example, 21 minutes and 1 second). The timing schedule may be used, and the inverter devices 4-4 to 4-6 may use a schedule in which 2 seconds for each minute (for example, 21 minutes and 2 seconds) is the operation switching timing. In that case, for example, the determination unit 46 of each inverter device 4 may acquire a time (hour, minute, second) from a clock unit (not shown) and use that time to determine the operation switching timing. Further, in the case of the above (3), the determination unit 46 randomly determines the operation switching timing in order to disperse the operation switching timing. Specifically, when the determination unit 44 determines that the operation switching condition is satisfied, the determination unit 46 sets the operation switching timing as a time point after the time generated by a predetermined random function has elapsed from that time point. May be good. In that case, each determination unit 46 of the N inverter devices 4 may use the same random function. Then, even if the random function is determined at the same time that the operation switching conditions are satisfied in the N inverter devices 4, when the operation switching timing is determined in each device using the random function, It is preferable that the expected value of the number of inverter devices 4 that is the operation switching timing is M or less every T seconds from that time. When the operation switching timings are distributed according to the above (2) and (3), the plurality of inverter devices 4 may not be able to communicate with each other. That is, each inverter device 4 does not have to include the communication unit 43.

また、上記実施の形態において、各処理または各機能は、単一の装置または単一のシステムによって集中処理されることによって実現されてもよく、または、複数の装置または複数のシステムによって分散処理されることによって実現されてもよい。 Further, in the above embodiment, each process or each function may be realized by centralized processing by a single device or a single system, or distributed processing by a plurality of devices or a plurality of systems. It may be realized by.

また、上記実施の形態において、各構成要素間で行われる情報の受け渡しは、例えば、その情報の受け渡しを行う２個の構成要素が物理的に異なるものである場合には、一方の構成要素による情報の出力と、他方の構成要素による情報の受け付けとによって行われてもよく、または、その情報の受け渡しを行う２個の構成要素が物理的に同じものである場合には、一方の構成要素に対応する処理のフェーズから、他方の構成要素に対応する処理のフェーズに移ることによって行われてもよい。 Further, in the above embodiment, the transfer of information performed between the respective components depends on, for example, one of the components when the two components that transfer the information are physically different. It may be performed by outputting information and accepting information by the other component, or if the two components that pass the information are physically the same, one component. It may be performed by moving from the processing phase corresponding to the above to the processing phase corresponding to the other component.

また、上記実施の形態において、各構成要素が実行する処理に関係する情報、例えば、各構成要素が受け付けたり、取得したり、選択したり、生成したり、送信したり、受信したりした情報や、各構成要素が処理で用いる閾値や数式、アドレス等の情報等は、上記説明で明記していなくても、図示しない記録媒体において、一時的に、または長期にわたって保持されていてもよい。また、その図示しない記録媒体への情報の蓄積を、各構成要素、または、図示しない蓄積部が行ってもよい。また、その図示しない記録媒体からの情報の読み出しを、各構成要素、または、図示しない読み出し部が行ってもよい。 Further, in the above embodiment, information related to the processing executed by each component, for example, information received, acquired, selected, generated, transmitted, or received by each component. In addition, information such as threshold values, mathematical formulas, and addresses used by each component in processing may be temporarily or for a long period of time in a recording medium (not shown) even if it is not specified in the above description. In addition, each component or a storage unit (not shown) may store information on a recording medium (not shown). Further, the information may be read from the recording medium (not shown) by each component or a reading unit (not shown).

また、上記実施の形態において、各構成要素等で用いられる情報、例えば、各構成要素が処理で用いる閾値やアドレス、各種の設定値等の情報がユーザによって変更されてもよい場合には、上記説明で明記していなくても、ユーザが適宜、それらの情報を変更できるようにしてもよく、または、そうでなくてもよい。それらの情報をユーザが変更可能な場合には、その変更は、例えば、ユーザからの変更指示を受け付ける図示しない受付部と、その変更指示に応じて情報を変更する図示しない変更部とによって実現されてもよい。その図示しない受付部による変更指示の受け付けは、例えば、入力デバイスからの受け付けでもよく、通信回線を介して送信された情報の受信でもよく、所定の記録媒体から読み出された情報の受け付けでもよい。 Further, in the above embodiment, when the information used in each component or the like, for example, the information such as the threshold value and the address used in the processing by each component and various setting values may be changed by the user, the above Although not specified in the description, the user may or may not be able to change the information as appropriate. When the information can be changed by the user, the change is realized by, for example, a reception unit (not shown) that receives a change instruction from the user and a change unit (not shown) that changes the information in response to the change instruction. You may. The reception unit (not shown) may accept the change instruction from, for example, an input device, information transmitted via a communication line, or information read from a predetermined recording medium. ..

また、上記実施の形態において、インバータ装置４に含まれる２以上の構成要素が通信デバイスや入力デバイス等を有する場合に、２以上の構成要素が物理的に単一のデバイスを有してもよく、または、別々のデバイスを有してもよい。 Further, in the above embodiment, when two or more components included in the inverter device 4 have a communication device, an input device, or the like, the two or more components may physically have a single device. , Or may have separate devices.

また、上記実施の形態で説明した各構成要素のうち、ソフトウェアにより実現可能な構成要素については、プログラムを実行することによって実現されてもよい。例えば、ハードディスクや半導体メモリ等の記録媒体に記録されたソフトウェア・プログラムをＣＰＵ等のプログラム実行部が読み出して実行することによって、各構成要素が実現され得る。その実行時に、プログラム実行部は、記憶部や記録媒体にアクセスしながらプログラムを実行してもよい。また、そのプログラムは、サーバなどからダウンロードされることによって実行されてもよく、所定の記録媒体（例えば、磁気ディスクや半導体メモリなど）に記録されたプログラムが読み出されることによって実行されてもよい。 Further, among the components described in the above-described embodiment, the components that can be realized by software may be realized by executing the program. For example, each component can be realized by a program execution unit such as a CPU reading and executing a software program recorded on a recording medium such as a hard disk or a semiconductor memory. At the time of execution, the program execution unit may execute the program while accessing the storage unit or the recording medium. Further, the program may be executed by being downloaded from a server or the like, or may be executed by reading a program recorded on a predetermined recording medium (for example, a magnetic disk, a semiconductor memory, etc.).

また、本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。 Further, it goes without saying that the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made, and these are also included in the scope of the present invention.

以上より、本発明によるインバータ装置によれば、複数のインバータ装置が運転切り換えを行う場合に電力系統における電力動揺を抑制できるという効果が得られ、インバータ装置を複数有するインバータシステム等において有用である。 From the above, according to the inverter device according to the present invention, it is possible to obtain an effect that power fluctuation in the power system can be suppressed when a plurality of inverter devices switch operations, which is useful in an inverter system or the like having a plurality of inverter devices.

１ インバータシステム
２ 電力系統
３、３−１、３−２、３−３、…、３−Ｎ 直流電源
４、４−１、４−２、４−３、…、４−Ｎ インバータ装置
４１ インバータ部
４２ 判断部
４３ 通信部
４４ マスタ判断部
４５ 記憶部
４６ 決定部 1 Inverter system 2 Power system 3,3-1, 3-2, 3-3, ..., 3-N DC power supply 4,4-1, 4-2, 4-3, ..., 4-N Inverter device 41 Inverter Unit 42 Judgment unit 43 Communication unit 44 Master judgment unit 45 Storage unit 46 Decision unit

Claims (6)

同期発電機を含む電力系統に並列に接続された複数のインバータ装置を有するインバータシステムを構成するインバータ装置であって、
直流電力を交流電力に変換して前記電力系統に出力するインバータ部と、
前記インバータ部の運転切換条件が満たされたかどうか判断する判断部と、
前記判断部によって運転切換条件が満たされたと判断された場合に、前記複数のインバータ装置において運転切換タイミングが分散されるように前記インバータ部の運転切換タイミングを決定する決定部と、を備え、
前記決定部は、運転の切り換えがロックされているかどうかを含む情報である排他管理情報にアクセス可能であり、前記複数のインバータ装置において排他的に運転が切り換えられるようにするため、前記インバータ部の運転を切り換え可能であることが前記排他管理情報によって示された場合に、運転を切り換えると決定し、
前記インバータ部は、前記決定部によって決定された運転切換タイミングで運転を切り換える、インバータ装置。 An inverter device that constitutes an inverter system having a plurality of inverter devices connected in parallel to a power system including a synchronous generator.
An inverter unit that converts DC power into AC power and outputs it to the power system.
A determination unit for determining whether or not the operation switching condition of the inverter unit is satisfied, and a determination unit for determining whether or not the operation switching conditions of the inverter unit are satisfied.
When the determination unit determines that the operation switching condition is satisfied, the determination unit is provided with a determination unit for determining the operation switching timing of the inverter unit so that the operation switching timing is dispersed in the plurality of inverter devices.
The determination unit can access exclusive management information which is information including whether or not the operation switching is locked, and in order to enable the operation switching in the plurality of inverter devices exclusively, the inverter unit When it is indicated by the exclusive management information that the operation can be switched, it is determined that the operation is switched, and the operation is switched.
The inverter unit is an inverter device that switches the operation at the operation switching timing determined by the determination unit. 前記排他管理情報は、マスタのインバータ装置において保持されている、請求項１記載のインバータ装置。 The exclusion management information is held in the inverter apparatus of the master, the inverter apparatus according to claim 1. 自装置がマスタであるかどうか判断するマスタ判断部と、
前記排他管理情報が記憶される記憶部と、を備え、
前記決定部は、前記複数のインバータ装置のうち、自装置がマスタであると判断したインバータ装置において保持されている排他管理情報にアクセスし、
前記マスタ判断部は、前記決定部が、他のインバータ装置によって保持されている排他管理情報にアクセスできなくなった場合に、自装置がマスタであるかどうかを判断する、請求項２記載のインバータ装置。 A master judgment unit that determines whether the own device is the master,
A storage unit for storing the exclusive management information is provided.
The determination unit accesses the exclusive management information held in the inverter device that is determined to be the master among the plurality of inverter devices.
The inverter device according to claim 2 , wherein the master determination unit determines whether or not the own device is the master when the determination unit cannot access the exclusive management information held by another inverter device. .. 前記排他管理情報は、前記複数のインバータ装置以外の装置であって、前記複数のインバータ装置がアクセス可能な装置において保持されている、請求項１記載のインバータ装置。 The exclusion management information is an apparatus other than the plurality of inverter, the plurality of inverter device is held in the access device capable inverter apparatus according to claim 1. 前記運転の切り換えは、運転開始である、請求項１から請求項４のいずれか記載のインバータ装置。 The inverter device according to any one of claims 1 to 4 , wherein the operation switching is the start of operation. 前記運転の切り換えは、運転終了である、請求項１から請求項４のいずれか記載のインバータ装置。 The inverter device according to any one of claims 1 to 4 , wherein the switching of the operation is the end of the operation.
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