JP7432111B2 - uninterruptible power system - Google Patents
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Description
本発明は、複数台の無停電電源装置が共通の負荷に電力を供給する無停電電源システムに関する。 The present invention relates to an uninterruptible power supply system in which a plurality of uninterruptible power supply devices supply power to a common load.
変換器給電部と、バイパス給電部と、両給電部の切り換えを行う切換部とを備えた無停電電源装置が知られている。ここで、変換器給電部は、入力電源からの交流電力を整流器が直流電力に変換し、この直流電力をインバータが交流電力に変換して負荷に供給する回路である。バイパス給電部は、入力電源からの交流電力を通過させ、負荷に供給する回路である。特許文献1に開示された技術では、変換器給電部のインバータが発生する交流電力をバイパス給電部の出力に加算することにより、負荷に供給される電力の力率を調整し、あるいは負荷に供給する電力からノイズを除去するアクティブフィルタとしての動作を行っている。 An uninterruptible power supply device is known that includes a converter power supply section, a bypass power supply section, and a switching section that switches between the two power supply sections. Here, the converter power supply unit is a circuit in which a rectifier converts AC power from an input power source into DC power, an inverter converts the DC power into AC power, and supplies the AC power to a load. The bypass power supply unit is a circuit that passes AC power from an input power source and supplies it to a load. In the technology disclosed in Patent Document 1, the power factor of the power supplied to the load is adjusted or the power factor of the power supplied to the load is adjusted by adding the AC power generated by the inverter of the converter power supply section to the output of the bypass power supply section. It operates as an active filter that removes noise from the power generated.
上述した無停電電源装置を複数台備え、これらの無停電電源装置が共通の負荷への給電を行う無停電電源システムが知られている。この種の無停電電源システムにおける制御の態様として、マスタスレーブ制御とマルチマスタ制御がある。マスタスレーブ制御では、複数台の無停電電源装置のうち1台がマスタ、他がスレーブとなり、スレーブは、マスタによる制御の下で、マスタとともに負荷への給電を行う。マルチマスタ制御では、複数台の無停電電源装置の各々が互いに同期を取りながら負荷への給電を行う。 An uninterruptible power supply system is known that includes a plurality of the above-mentioned uninterruptible power supplies and these uninterruptible power supplies supply power to a common load. Control modes in this type of uninterruptible power supply system include master-slave control and multi-master control. In master-slave control, one of the plurality of uninterruptible power supplies serves as a master and the others serve as slaves, and the slaves supply power to the load together with the master under the control of the master. In multi-master control, each of a plurality of uninterruptible power supplies supplies power to a load while being synchronized with each other.
マスタスレーブ制御では、例えば変換器給電部のインバータに対する制御情報等を含む多くのパラメータをマスタが発生してスレーブに供給する。従って、マスタに故障が発生した場合には、給電を継続するために、新たなマスタをスレーブの中から選び、そのスレーブにマスタの役割を引き継ぐ必要がある。しかし、このマスタの役割の引継ぎには時間が掛かる。このため、マスタスレーブ制御は、マスタが故障した場合に、マスタの役割の引継ぎが終了するまでの間、給電の制御が休止状態になるリスクがある。 In master-slave control, the master generates and supplies many parameters to the slave, including, for example, control information for the inverter of the converter power supply. Therefore, if a failure occurs in the master, it is necessary to select a new master from among the slaves and have that slave take over the role of master in order to continue power supply. However, it takes time to take over the role of the master. Therefore, in master-slave control, if the master fails, there is a risk that power supply control will be in a suspended state until the master's role is taken over.
マルチマスタ制御では、個々の無停電電源装置が自ら給電制御のためのパラメータを生成するので、このようなリスクはない。しかしながら、マルチマスタ制御を行う無停電電源システムは、バイパス給電を行うことが困難であるという問題があった。さらに詳述すると、バイパス給電では、変換器給電部のインバータが無効電力を発生してバイパス給電部の出力電圧に加えることで、負荷に供給する電力の力率調整を行う。しかしながら、無停電電源システムでは、各無停電電源装置のバイパス給電部の特性にばらつきがあるため、マルチマスタ制御を行うと、各バイパス給電部の出力が不揃いになる。また、マルチマスタ制御では、各無停電電源装置のインバータによる無効電力の生成制御も不揃いなものとなるため、各無停電電源装置から得られる出力が不安定なものとなる。このため、バイパス給電の機能を備え、かつ、マルチマスタ制御が可能な無停電電源システムが提供されていなかった。 With multi-master control, each uninterruptible power supply generates its own parameters for power supply control, so there is no such risk. However, an uninterruptible power supply system that performs multi-master control has a problem in that it is difficult to perform bypass power supply. More specifically, in bypass power supply, the inverter of the converter power supply section generates reactive power and adds it to the output voltage of the bypass power supply section, thereby adjusting the power factor of the power supplied to the load. However, in an uninterruptible power supply system, the characteristics of the bypass power supply parts of each uninterruptible power supply device vary, so when multi-master control is performed, the outputs of the bypass power supply parts become uneven. In addition, in multi-master control, the generation control of reactive power by the inverters of each uninterruptible power supply is uneven, so the output obtained from each uninterruptible power supply becomes unstable. For this reason, an uninterruptible power supply system that has a function of bypass power supply and is capable of multi-master control has not been provided.
この発明は以上に説明した課題に鑑みてなされたものであり、バイパス給電の機能を備え、かつ、マルチマスタ制御が可能な無停電電源システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the problems described above, and an object of the present invention is to provide an uninterruptible power supply system that is equipped with a bypass power supply function and is capable of multi-master control.
この発明による無停電電源システムは、複数台の無停電電源装置が共通の負荷への給電を行う無停電電源システムであって、前記複数台の無停電電源装置の各々は、直流電力に基づいて負荷に供給する交流電力を生成する変換器給電部と、入力電源からの交流電力に基づいて前記負荷に供給する交流電力を生成するバイパス給電部と、を含み、前記変換器給電部から前記負荷に交流電力を供給する変換器給電モードと、前記バイパス給電部から前記負荷に交流電力を供給するバイパス給電モードとの切り換えが可能であり、前記変換器給電モードにおいて、前記複数台の無停電電源装置は、各々による制御の下で前記負荷への給電を行うマルチマスタ制御を行い、前記バイパス給電モードにおいて、前記複数台の無停電電源装置は、マスタである無停電電源装置による制御の下で、スレーブである無停電電源装置が前記負荷への給電を行うマスタスレーブ制御を行う。 An uninterruptible power supply system according to the present invention is an uninterruptible power supply system in which a plurality of uninterruptible power supplies supply power to a common load, and each of the plurality of uninterruptible power supplies supplies power based on DC power. a converter power supply unit that generates AC power to be supplied to the load; and a bypass power supply unit that generates AC power to be supplied to the load based on AC power from an input power source, and the bypass power supply unit generates AC power to be supplied to the load from the converter power supply unit. It is possible to switch between a converter power supply mode in which AC power is supplied to the load and a bypass power supply mode in which AC power is supplied from the bypass power supply unit to the load, and in the converter power supply mode, the plurality of uninterruptible power supplies The device performs multi-master control in which power is supplied to the load under the control of each device, and in the bypass power supply mode, the plurality of uninterruptible power supplies are under the control of the master uninterruptible power supply. , the slave uninterruptible power supply performs master-slave control to supply power to the load.
この発明によれば、複数台の無停電電源装置は、マルチマスタ制御により変換器給電モードによる給電を行い、マスタスレーブ制御によりバイパス給電モードによる給電を行う。従って、バイパス給電の機能を備え、かつ、マルチマスタ制御が可能な無停電電源システムが実現される。 According to this invention, the plurality of uninterruptible power supplies perform power supply in the converter power supply mode under multi-master control, and perform power supply in the bypass power supply mode under master-slave control. Therefore, an uninterruptible power supply system that has a function of bypass power supply and is capable of multi-master control is realized.
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。
図1はこの発明の一実施形態である無停電電源システムの構成を示すブロック図である。この無停電電源システムは、共通の負荷202に給電を行う2台の無停電電源装置100_1および100_2を含む。無停電電源装置100_1および100_2には商用電源等の入力電源201からの交流電力が供給される。また、無停電電源装置100_1および100_2にはバッテリ203_1および203_2が各々外付けされている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an uninterruptible power supply system according to an embodiment of the present invention. This uninterruptible power supply system includes two uninterruptible power supplies 100_1 and 100_2 that supply power to a
図1に示す例では、2台の無停電電源装置100_1および100_2が無停電電源システムに設けられているが、無停電電源装置の台数は3台以上であってもよい。無停電電源装置100_1および100_2は互いに同じ構成を有する。従って、以下では、両者を区別する必要がない場合に、両者を無停電電源装置100と総称する。また、説明の便宜のため、バッテリ203_1および203_2についてもバッテリ203と総称する。 In the example shown in FIG. 1, two uninterruptible power supplies 100_1 and 100_2 are provided in the uninterruptible power supply system, but the number of uninterruptible power supplies may be three or more. Uninterruptible power supplies 100_1 and 100_2 have the same configuration. Therefore, hereinafter, both will be collectively referred to as the uninterruptible power supply 100 unless it is necessary to distinguish between them. Furthermore, for convenience of explanation, batteries 203_1 and 203_2 are also collectively referred to as battery 203.
無停電電源装置100は、変換機給電部110と、バイパス給電部120と、スイッチSW1~SW4からなる切換部と、制御部130とを有する。変換器給電部110は、整流器111と、チョッパ等のDC/DCコンバータ112と、インバータ113とを有する。整流器111は、入力電源201からスイッチSW3を介して供給される交流電力を直流電力に変換する装置である。DC/DCコンバータ112は、整流器121から得られる直流電力によりスイッチSW4を介してバッテリ203を充電するとともに、バッテリ203から直流電力を取り出してインバータ113に供給する。インバータ113は、DC/DCコンバータ112から供給される直流電力に基づいて、交流電力を発生する装置である。バイパス給電部120は、入力電源201から供給される交流電力に基づいて、負荷202に供給する交流電力を発生する装置である。制御部130は、スイッチSW1~SW4のON/OFF切換と、変換機給電部110およびバイパス給電部120の制御を行う装置である。
The uninterruptible power supply 100 includes a converter
図2は変換器給電部110におけるインバータ113とバイパス給電部120の具体的な構成例を示す回路図である。図2では、入力電源201が3相交流電源であり、負荷202も3相の交流電力の給電を受ける場合の構成例が示されている。また、図2では、図1のスイッチSW1およびSW2がONである状態が示されている。
FIG. 2 is a circuit diagram showing a specific configuration example of the
インバータ113は、インバータ制御部310と、インバータ主回路320とにより構成されている。インバータ主回路320の正電源端子Pおよび負電源端子Nには、図1のDC/DCコンバータ112によって取り出される直流電力が与えられる。インバータ主回路320は、正電源端子Pおよび負電源端子N間に直列接続されたU相のアーム321および324と、同電源端子間に直列接続されたV相のアーム322および325と、同電源端子間に直列接続されたW相のアーム323および326とを有する。これらのアーム321~326は、FET(Field Effect Transistor;電解効果トランジスタ)またはIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor;絶縁ゲートバイポーラトランジスタ)等の半導体スイッチング素子とこの半導体スイッチング素子に逆並列接続された還流ダイオードとを各々含む。そして、アーム321および324の共通接続点がU相の交流出力端子TUに、アーム322および325の共通接続点がV相の交流出力端子TVに、アーム323および326の共通接続点がW相の交流出力端子TWに各々接続されている。これらの交流出力端子TU、TVおよびTWは、負荷202に3相交流電力を出力する端子である。インバータ制御部310は、制御部130から与えられる制御情報に基づいて、各々パルス幅変調されたゲート信号G1~G6を発生する。インバータ主回路320では、ゲート信号G1~G6によりアーム321~326の半導体スイッチング素子のON/OFF切換が行われる。これによりアーム321~326を介して交流電力が交流出力端子TU、TVおよびTWに出力される。
The
バイパス給電部120は、U相、V相およびW相に各々対応したバイパス回路121、122および123を有する。バイパス回路121は、逆並列接続されたサイリスタ121Fおよび121Rにより構成されている。同様に、バイパス回路122は、逆並列接続されたサイリスタ122Fおよび122Rにより構成され、バイパス回路123は、逆並列接続されたサイリスタ123Fおよび123Rにより構成されている。サイリスタ121F、122Fおよび123Fは、各々点弧されることにより、入力電源201側から3相交流出力端子TU、TVおよびTW側に電流を流す。また、サイリスタ121R、122Rおよび123Rは、各々点弧されることにより、3相交流出力端子TU、TVおよびTW側から入力電源201側に電流を流す。
Bypass
無停電電源装置100は、変換器給電モードの一種である常時変換器給電モードという動作モードを有する。この常時変換器給電モードにおいて、制御部130は、スイッチSW2をOFF、スイッチSW1、SW3およびSW4をONとする。そして、常時変換器給電モードでは、入力電源201から供給される交流電力を整流器121が直流電力に変換し、DC/DCコンバータ112がバッテリ203に充電する動作と、DC/DCコンバータ112がバッテリ203から直流電力を取り出し、インバータ113が交流電力に変換して負荷202に供給する動作が並行して行われる。
The uninterruptible power supply 100 has an operation mode called a constant converter power supply mode, which is a type of converter power supply mode. In this constant converter power supply mode, the
また、無停電電源装置100には、変換器給電モードの他の一種である停電時の動作モードがある。停電時には、スイッチSW2およびSW3がOFF、スイッチSW1およびSW4がONとされる。そして、停電時の動作モードでは、DC/DCコンバータ112がバッテリ203から直流電力を取り出し、インバータ113が交流電力に変換して負荷202に供給する。
Further, the uninterruptible power supply 100 has an operation mode during a power outage, which is another type of converter power supply mode. During a power outage, switches SW2 and SW3 are turned off, and switches SW1 and SW4 are turned on. In the operation mode during a power outage, the DC/
また、無停電電源装置100には、バイパス給電モードがある。このバイパス給電モードにおいて、制御部130は、スイッチSW1~SW4をONにする。バイパス給電モードにおいて、バイパス給電部120は、入力電源201から供給される交流電力を通過させる。その際、制御部130は、負荷202の変動に応じて、バイパス給電部120のサイリスタ121F~123Fおよび121R~123Rの導通期間の制御を行う。また、バイパス給電モードにおいて、変換器給電部110のインバータ113は、制御部130による制御の下、負荷202に供給される交流電力の力率を調整するための無効電力を発生し、バイパス給電部120から交流出力端子TU、TVおよびTWに出力される交流電力に加える。また、インバータ123は、制御部130による制御の下、バイパス給電部120が出力する交流電力に雑音が発生する場合にその雑音を低減するアクティブフィルタとして動作する。
Further, the uninterruptible power supply 100 has a bypass power supply mode. In this bypass power supply mode, the
本実施形態による無停電電源システムでは、無停電電源装置100_1および100_2が連携することにより共通の負荷203への給電が行われる。上述したように、複数台の無停電電源装置100を連携させるための制御の態様として、マルチマスタ制御と、マスタスレーブ制御とがある。これまでマルチマスタ制御を行う無停電電源システムでは、バイパス給電を行うことが困難であった。バイパス給電モードでは、例えば図2において、インバータ113が無効電力を発生してバイパス給電部120の出力電圧に加えることで、負荷202に供給する電力の力率調整を行う。ここで、無停電電源装置100_1および100_2のバイパス給電部120の特性にばらつきがあるため、無停電電源装置100_1および100_2の各制御部130が独立してバイパス給電部120のサイリスタの導通期間の制御等を行うと、各バイパス給電部の出力が不揃いになる。また、マルチマスタ制御では、無停電電源装置100_1および100_2のインバータ113による無効電力の生成制御も不揃いなものとなるため、各無停電電源装置100_1および100_2から得られる出力が不安定なものとなる。
In the uninterruptible power supply system according to this embodiment, power is supplied to a common load 203 by the uninterruptible power supplies 100_1 and 100_2 working together. As described above, there are multi-master control and master-slave control as control modes for coordinating a plurality of uninterruptible power supplies 100. Until now, it has been difficult to perform bypass power supply in uninterruptible power supply systems that perform multi-master control. In the bypass power supply mode, for example, in FIG. 2, the
そこで、本実施形態において、複数台の無停電電源装置100_1および100_2は、バイパス給電モードでは、マスタスレーブ制御を行う。すなわち、無停電電源装置100_1および100_2は、バイパス給電モードにおいて、方がマスタ、他方がスレーブとなり、マスタである無停電電源装置による制御の下で、スレーブである無停電電源装置が交流電力を生成する。 Therefore, in this embodiment, the plurality of uninterruptible power supplies 100_1 and 100_2 perform master-slave control in the bypass power supply mode. That is, in the bypass power supply mode, one of the uninterruptible power supplies 100_1 and 100_2 becomes a master and the other becomes a slave, and the slave uninterruptible power supply generates AC power under the control of the master uninterruptible power supply. do.
例えば無停電電源装置100_1がマスタ、無停電電源装置100_2がスレーブである場合、マスタである無停電電源装置100_1の制御部130は、入力電源201からの交流電力および負荷202に供給される交流電力を監視する。そして、マスタである無停電電源装置100_1の制御部130は、負荷202の状態に基づいて、バイパス給電部120の適切な導通期間を決定し、この導通期間だけバイパス給電部120を導通させるための制御情報を生成する。そして、制御部130は、この制御情報に従ってバイパス給電部120の導通期間を制御するとともに、この制御情報をスレーブである無停電電源装置100_2の制御部130に送る。このようにして無停電電源装置100_1および100_2では、互いに同じ制御情報に基づいてバイパス給電部120の導通期間の制御が行われる。
For example, when the uninterruptible power supply 100_1 is the master and the uninterruptible power supply 100_2 is the slave, the
また、マスタである無停電電源装置100_1の制御部130は、負荷202に供給される交流電力の力率を検出し、この力率を調整するために生成すべき無効電力の位相および振幅を決定する。そして、マスタである無停電電源装置100_1の制御部130は、当該無効電力を生成するための制御情報を生成してインバータ113およびスレーブである無停電電源装置100_2の制御部130に供給する。これにより、無停電電源装置100_1および100_2では、同じ制御情報に基づいて、バイパス給電部120の出力に加算する無効電力がインバータ113により生成される。
Further, the
また、マスタである無停電電源装置100_1の制御部130は、負荷202に供給される交流電力に発生する雑音を検出し、この雑音を除去するために生成すべき交流電力の波形を決定する。そして、マスタである無停電電源装置100_1の制御部130は、当該交流電力を生成するための制御情報を生成してインバータ113およびスレーブである無停電電源装置100_2の制御部130に供給する。これにより、無停電電源装置100_1および100_2では、互いに同じ制御情報に基づいて、雑音除去のための交流電力をインバータ113により生成するアクティブフィルタとしての動作が行われる。
Further, the
また、複数台の無停電電源装置100_1および100_2は、変換器給電モードにおいて、各々による制御の下で交流電力を生成するマルチマスタ制御を行う。 Further, the plurality of uninterruptible power supplies 100_1 and 100_2 perform multi-master control in which AC power is generated under each control in the converter power supply mode.
具体的には、変換器給電モードにおいて、無停電電源装置100_1および100_2の各制御部130は、入力電源201からの交流電力の位相を検出し、この交流電力に位相同期した交流電力を無停電電源装置100_1および100_2の各インバータ113に生成させる。その際、無停電電源装置100_1および100_2の各制御部130は、各々独立して負荷202の変動を検出し、負荷変動に応じたインバータ113の制御を行う。
Specifically, in the converter power supply mode, each
図3は本実施形態において実行される第1の切換処理の流れを示すフローチャートである。この第1の切換処理は、変換器給電モードからバイパス給電モードへの切換処理である。この第1の切換処理は、例えば、図示しない操作部の操作により実行指示が与えられた場合に無停電電源装置100_1および100_2の各制御部130により実行される。
FIG. 3 is a flowchart showing the flow of the first switching process executed in this embodiment. This first switching process is a process of switching from converter power supply mode to bypass power supply mode. This first switching process is executed by each
変換器給電モードにおいて、無停電電源装置100_1および100_2では、マルチマスタ制御が行われている。図示しない操作部の操作により、第1の切換処理の実行が指示されると、無停電電源装置100_1および100_2の各制御部130は、各々のバイパス給電部120に全点弧によるバイパス給電を開始させる(ステップSa1)。すなわち、全点弧によりバイパス給電部120の各サイリスタ121F~123Fおよび121Rおよび123Rを各々ダイオードとして機能させる。
In the converter power supply mode, multi-master control is performed in the uninterruptible power supplies 100_1 and 100_2. When execution of the first switching process is instructed by operation of an operation unit (not shown), each
次に無停電電源装置100_1および100_2の各制御部130は、互いに通信を行うことにより、各々のうちいずれをマスタとするかを決定する(ステップSa2)。この場合、例えば稼働中の複数の無停電電源装置のうち号機番号の最も若い号機をマスタとしてもよい。
Next, the
次にマスタとなった無停電電源装置からスレーブとなった無停電電源装置に制御開始の指令を送り、スレーブとなった無停電電源装置からマスタとなった無停電電源装置に指令の承諾を返送する。これによりマスタ-スレーブ間のリンクが確立する(ステップSa3)。 Next, the master uninterruptible power supply sends a command to start control to the slave uninterruptible power supply, and the slave uninterruptible power supply returns approval of the command to the master uninterruptible power supply. do. As a result, a link between the master and slave is established (step Sa3).
次に無停電電源装置100_1および100_2の各制御部130は、マスタスレーブ制御によるバイパス給電を開始する(ステップSa4)。以上が第1の切換処理の流れである。
Next, each
図4は本実施形態において実行される第2の切換処理の流れを示すフローチャートである。この第2の切換処理は、バイパス給電モードから変換器給電モードへの切換処理である。この第2の切換処理も、第1の切換処理と同様、例えば、図示しない操作部の操作により実行指示が与えられた場合に無停電電源装置100_1および100_2の各制御部130により実行される。
FIG. 4 is a flowchart showing the flow of the second switching process executed in this embodiment. This second switching process is a switching process from the bypass power supply mode to the converter power supply mode. Like the first switching process, this second switching process is also executed by each
バイパス給電モードにおいて、無停電電源装置100_1および100_2では、マスタスレーブ制御が行われている。図示しない操作部の操作により、第2の切換処理の実行が指示されると、無停電電源装置100_1および100_2の各制御部130は、各々のバイパス給電部120に全点弧によるバイパス給電を開始させる(ステップSb1)。すなわち、全点弧によりバイパス給電部120の各サイリスタ121F~123Fおよび121Rおよび123Rを各々ダイオードとして機能させる。
In the bypass power supply mode, master-slave control is performed in the uninterruptible power supplies 100_1 and 100_2. When execution of the second switching process is instructed by operation of an operation unit (not shown), each
次に無停電電源装置100_1および100_2の各制御部130は、各々のインバータ113による給電制御を停止させる(ステップSb2)。ここで、インバータ113による給電制御とは、負荷202に供給される交流電力の力率を調整するための無効電力の発生および雑音除去のためのアクティブフィルタとしての動作を意味する。
Next, each
次に無停電電源装置100_1および100_2の各制御部130は、マスタ-スレーブの関係を終了させる(ステップSb3)。具体的には、マスタである無停電電源装置の制御部130からスレーブである無停電電源装置の制御部130にマスタスレーブ制御を終了する旨の指令を送る。
Next, each
次に無停電電源装置100_1および100_2の各制御部130は、マルチマスタ制御による変換器給電を開始する(ステップSb4)。すなわち、各制御部130は、入力電源201からの交流電力に位相同期した交流電力を各々のインバータ113に生成させる。
Next, each
次に無停電電源装置100_1および100_2の各制御部130は、スイッチSW2をOFFとし、バイパス給電部120によるバイパス給電を停止させる(ステップSb5)。以上が第2の切換処理の流れである。
Next, each
以上のように、本実施形態において、複数台の無停電電源装置100_1および100_2は、マルチマスタ制御により変換器給電モードによる給電を行い、マスタスレーブ制御によりバイパス給電モードによる給電を行う。従って、バイパス給電の機能を備え、かつ、マルチマスタ制御が可能な無停電電源システムが実現される。また、本実施形態では、変換器給電モードおよびバイパス給電モードの一方から他方への切換過程において、バイパス給電部を全点弧状態とし、各サイリスタをダイオードとして機能させてバイパス給電を行う。従って、負荷202への給電の瞬停を発生させることなく、給電モードの切換を行うことができる。
As described above, in this embodiment, the plurality of uninterruptible power supplies 100_1 and 100_2 perform power supply in converter power supply mode under multi-master control, and perform power supply in bypass power supply mode under master-slave control. Therefore, an uninterruptible power supply system that has a function of bypass power supply and is capable of multi-master control is realized. Further, in this embodiment, in the process of switching from one of the converter power supply mode and the bypass power supply mode to the other, the bypass power supply unit is fully turned on, and each thyristor functions as a diode to perform bypass power supply. Therefore, the power supply mode can be switched without causing an instantaneous interruption of power supply to the
<他の実施形態>
以上、この発明の一実施形態について説明したが、この発明には他にも実施形態が考えられる。例えば次の通りである。
<Other embodiments>
Although one embodiment of this invention has been described above, other embodiments of this invention are possible. For example:
(1)上記実施形態では、バッテリ203_1および203_2を無停電電源装置100_1および100_2の外付けにしたが、各無停電電源装置の内蔵のバッテリとしてもよい。 (1) In the above embodiment, the batteries 203_1 and 203_2 are attached externally to the uninterruptible power supplies 100_1 and 100_2, but they may be built-in batteries in each uninterruptible power supply.
(2)マルチマスタ制御では、複数台の無停電電源装置の制御部130が入力電源201からの交流電力に位相同期した交流電力を各々のインバータ113に生成させた。しかし、そのようにする代わりに、複数台の無停電電源装置の中の一台が、入力電源201からの交流電力の位相を示す位相情報(例えば交流電圧の零クロスタイミングを示す情報)を生成し、各無停電電源装置のインバータ113がこの位相情報に位相同期して交流電力を生成してもよい。
(2) In multi-master control, the
100_1,100_2……無停電電源装置、201……入力電源、202……負荷、203_1,203_2……バッテリ、SW1~SW4……スイッチ、110……変換器給電部、120……バイパス給電部、111……整流器、112……DC/DCコンバータ、113……インバータ、130……制御部、310……インバータ制御部、320……インバータ主回路、321~326……アーム、P,N……電源端子、TU,TV,TW……交流出力端子、121,122,123……バイパス回路、121F~123F,121R~123R……サイリスタ。 100_1, 100_2...Uninterruptible power supply, 201...Input power supply, 202...Load, 203_1, 203_2...Battery, SW1 to SW4...Switch, 110...Converter power supply section, 120...Bypass power supply section, 111... Rectifier, 112... DC/DC converter, 113... Inverter, 130... Control unit, 310... Inverter control unit, 320... Inverter main circuit, 321-326... Arm, P, N... Power supply terminal, TU, TV, TW... AC output terminal, 121, 122, 123... Bypass circuit, 121F to 123F, 121R to 123R... Thyristor.
Claims (5)
前記複数台の無停電電源装置の各々は、
直流電力に基づいて負荷に供給する交流電力を生成する変換器給電部と、
入力電源からの交流電力に基づいて前記負荷に供給する交流電力を生成するバイパス給電部と、を含み、
前記変換器給電部から前記負荷に交流電力を供給する変換器給電モードと、前記バイパス給電部から前記負荷に交流電力を供給するバイパス給電モードとの切り換えが可能であり、
前記変換器給電モードにおいて、前記複数台の無停電電源装置は、各々による制御の下で前記負荷への給電を行うマルチマスタ制御を行い、
前記バイパス給電モードにおいて、前記複数台の無停電電源装置は、マスタである無停電電源装置による制御の下で、スレーブである無停電電源装置が前記負荷への給電を行うマスタスレーブ制御を行う、
無停電電源システム。 An uninterruptible power supply system in which multiple uninterruptible power supplies supply power to a common load,
Each of the plurality of uninterruptible power supplies is
a converter power supply unit that generates AC power to be supplied to a load based on DC power;
a bypass power supply unit that generates AC power to be supplied to the load based on AC power from an input power source,
It is possible to switch between a converter power supply mode in which AC power is supplied from the converter power supply unit to the load, and a bypass power supply mode in which AC power is supplied to the load from the bypass power supply unit,
In the converter power supply mode, the plurality of uninterruptible power supplies perform multi-master control to supply power to the load under the control of each uninterruptible power supply,
In the bypass power supply mode, the plurality of uninterruptible power supplies perform master-slave control in which the slave uninterruptible power supply supplies power to the load under the control of the master uninterruptible power supply.
Uninterruptible power system.
前記変換器給電モードおよび前記バイパス給電モードの一方から他方への切換過程において、前記バイパス給電部の各サイリスタをダイオードとして機能させてバイパス給電を行うことを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の無停電電源システム。 The bypass power supply includes a pair of thyristors connected in anti-parallel between the input power source and the load,
Any one of claims 1 to 4, wherein in the process of switching from one of the converter power supply mode and the bypass power supply mode to the other, bypass power supply is performed by causing each thyristor of the bypass power supply unit to function as a diode. The uninterruptible power supply system described in item 1.
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