CN111480288A - 电力转换*** - Google Patents

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Abstract

电力转换***(100)具备1台电力转换装置(1)和1台或多台电力转换装置(2)。电力转换装置(1)具备电力转换器(12)，该电力转换器(12)基于电源(11)的输出，将输出电压控制为设定电压而施加到负载(3)。电力转换装置(1)对电力转换器(12)进行控制，使得电压检测器(14)检测到的第1电压的检测值成为设定电压值。电力转换装置(2)具备电力转换器(22)，该电力转换器(22)基于电源(21)的输出，将输出电流控制为设定电流而供给到负载(3)。电力转换装置(2)基于第1电压的检测值来控制电力转换器(22)的动作。电力转换装置(1)通过使第1电压变化而控制电力转换器(22)的动作。

Description

电力转换***
技术领域
本发明涉及具备多个电力转换装置的电力转换***，该多个电力转换装置基于电源的输出向负载供给电力。
背景技术
在下述专利文献1中，公开了如下技术：在各个电源与共同的负载之间并列地连接第1电力转换装置及第2电力转换装置这一结构的电力转换***中，使向共同的负载的电力供给稳定化。
具体而言，在专利文献1中，在检测到从负载向第1电力转换装置流入的流入电力的情况下，切断第2电力转换装置与负载之间的电力路径。由此，避免了通过保护功能而停止从第1电力转换装置向负载的电力供给，使向负载的电力供给稳定化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-006029号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，在专利文献1中，为了切断电力路径而需要断路器。因此，在专利文献1的技术中，存在成本增加且***的可靠性下降这样的问题。因此，期望不设置断路器而使向负载的电力供给稳定化。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，得到能够不使用断路器而使向负载的电力供给稳定化的电力转换***。
用于解决问题的手段
为了解决上述课题并实现目的，本发明的电力转换***具备1台第1电力转换装置和1台或多台第2电力转换装置，该1台第1电力转换装置连接在第1电源与负载之间，该1台或多台第2电力转换装置与第1电力转换装置并列地连接在第2电源与负载之间。第1电力转换装置具备：第1电力转换器，其基于第1电源的输出，将输出电压控制为设定电压而施加到负载；以及第1电压检测器，其检测第1电力转换器与负载的连接点的电压，即第1电压。第1电力转换装置对第1电力转换器的动作进行控制，使得第1电压检测器检测到的第1电压的检测值成为设定电压值。第2电力转换装置分别具备第2电力转换器，该第2电力转换器基于第2电源的输出，将输出电流控制为设定电流而供给到负载。第2电力转换装置基于第1电压的检测值控制第2电力转换器的动作。第1电力转换装置通过使第1电压变化来控制第2电力转换器的动作。
发明的效果
根据本发明的电力转换***，起到能够不使用断路器而使向负载的电力供给稳定化这样的效果。
附图说明
图1是示出实施方式1的电力转换***的结构的图。
图2是以流程图示出对实施方式1的电力转换***的输出电压进行控制的顺序的图。
图3是示出对实施方式1的电力转换***的输出电压进行控制的动作的时序图。
图4是示出实施方式1中的第1电力转换器输出的异常电压的第1例的图。
图5是示出实施方式1中的第1电力转换器输出的异常电压的第2例的图。
图6是示出实施方式1中的第1电力转换器输出的异常电压的第3例的图。
图7是示出实施方式1中的第1电力转换器输出的异常电压的第4例的图。
图8是示出实施方式1中的第1电力转换器输出的异常电压的有效值的设定例的图。
图9是以流程图示出对实施方式2的电力转换***的输出电压进行控制的顺序的图。
图10是示出对实施方式2的电力转换***的输出电压进行控制的动作的时序图。
图11是以流程图示出对实施方式3的电力转换***的输出电压的设定进行切换的顺序的图。
图12是示出实施方式3中的电力转换器输出的异常电压的频率的设定例的图。
图13是示出实现实施方式1至3中的第1控制器及第2控制器的功能的硬件结构的一例的框图。
图14是示出实现实施方式1至3中的第1控制器及第2控制器的功能的硬件结构的另一例的框图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式的电力转换***详细进行说明。另外，并不通过以下的实施方式来限定本发明。此外，以下，不区分电连接与物理连接，仅称为“连接”而说明。
实施方式1.
图1是示出实施方式1的电力转换***100的结构的图。如图1所示，实施方式1的电力转换***100具备作为第1电力转换装置的电力转换装置1和作为第2电力转换装置的电力转换装置2。
电力转换装置1连接在作为第1电源的电源11与作为共同的负载的负载3之间。电力转换装置1将从电源11输出的直流电力转换成交流电力而供给到负载3。电源11及电力转换装置1作为电压源而动作。电力转换装置1基于电源11的输出，将输出电压控制为设定电压而施加到负载3。
电力转换装置2连接在作为第2电源的电源21与负载3之间。电力转换装置2相对于负载3而与电力转换装置1并列地连接。电力转换装置2将从电源21输出的直流电力转换成交流电力而供给到负载3。电源21及电力转换装置2作为电流源而动作。电力转换装置2基于电源21的输出，将输出电流控制为设定电流而供给到负载3。
电力转换装置1具备作为第1电力转换器的电力转换器12、作为第1控制器的控制器13、以及作为第1电压检测器的电压检测器14。电压检测器14检测电压检测器14与负载3之间的连接点40的电压。以下，将连接点40的电压适当称为“第1电压”。另外，如图所示，电压检测器14的连接部位只要是与连接点40相同的电位即可，可以是连接点40以外的部位。
控制器13基于电压检测器14检测到的第1电压的检测值来控制电力转换器12的输出电压。更具体地进行说明的话，控制器13对电力转换器12的动作进行控制，使得第1电压的检测值成为设定电压值。
电力转换装置2具备作为第2电力转换器的电力转换器22、作为第2控制器的控制器23、以及作为第2电压检测器的电压检测器24。电压检测器24检测连接点40的电压，即，第1电压。另外，如图所示，电压检测器24的连接部位只要是与连接点40相同的电位即可，可以是连接点40以外的部位。
控制器23基于电压检测器24检测到的第1电压的检测值来控制电力转换器22的输出电流。更具体地进行说明的话，控制器23在第1电压的检测值为异常值的情况下，使电力转换器22的动作停止。此外，控制器23在第1电压的检测值为正常电压值的情况下，对电力转换器22的动作进行控制，使得输出电流成为设定电流。
另外，电力转换器12、22的结构及功能是公知的，这里省略详细的说明。此外，将电力转换器12的输出电压控制为设定电压的控制器13的结构及功能、以及将电力转换器22的输出电流控制为设定电流的控制器23的结构及功能也是公知的，这里省略详细的说明。这些结构及功能都在上述专利文献1、专利文献1的说明书所引用的日本特开2002-369541号公报等中公开，请参照这些文献。
此外，图1是电力转换装置1、2分别对连接点40的电压进行检测的结构。在图1的结构的情况下，电力转换装置1、2的基本结构相同，具有能够实现电力转换装置的结构的标准化这样的效果。
此外，代替图1的结构，例如也可以构成为，电力转换装置2不具备电压检测器24，控制器23接收电力转换装置1所具备的电压检测器14的检测值。在该结构的情况下，具有能够削减电压检测器24的效果。在电力转换装置2为多个的情况下，电压检测器的削减效果变大。
接着，参照图1至图3对实施方式1的电力转换***100的主要部分的动作进行说明。图2是以流程图示出对实施方式1的电力转换***100的输出电压进行控制的顺序的图。图3是示出对实施方式1的电力转换***100的输出电压进行控制的动作的时序图。
首先，控制器13判定是否存在针对电力转换器22的停止指示(步骤S11)。
这里，作为是否存在针对电力转换器22的停止指示的判定条件，能够例示以下的2个判定条件。
(1)检测到从负载3侧向电力转换器12流入电力的情况
(2)检测到电力转换器12的内部的电压上升的情况
此外，作为进行上述(1)及(2)的判定的前提，假定电源11为以下的(3)或(4)的情况。
(3)电源11为太阳能电池的情况
(4)当电源11为蓄电池时，由于蓄电池的充电状态而无法对蓄电池进行充电的情况
在电源11为上述(3)或(4)的情况下向电力转换器12流入电力时，由于没有该电力的去处，因此，电力转换器12的内部的电压会上升。当该状态持续时，不得不停止电力转换器12。因此，将上述(1)或(2)的条件成立的情况判断为存在针对电力转换器22的停止指示，进行以下的处理。另外，能够基于预先设定的判定值来进行(2)的条件是否成立的判断。判定值可以保持在控制器13的内部，也可以从外部提供给控制器13。
在存在针对电力转换器22的停止指示的情况下(步骤S11，是)，控制器13对电力转换器12进行控制，使得从电力转换器12输出异常电压(步骤S12)。
此外，在不存在针对电力转换器22的停止指示的情况下(步骤S11，否)，控制器13对电力转换器12进行控制，使得从电力转换器12输出正常电压(步骤S13)。
通过上述步骤S12或步骤S13的处理，图2的顺序结束。
图3中示出从正常电压的输出状态向异常电压的输出状态转移时的各部的波形的变化、以及从异常电压的输出状态向正常电压的输出状态转移时的各部的波形的变化。图3的横轴是时间。在图3中，F11是停止来自电力转换器22的电流输出的阶段，F12是重新开始来自电力转换器22的电流输出的阶段。
在图3的例子中，在时刻t1，输出针对电力转换器22的停止指示，在时刻t2，将电力转换器12的输出从正常电压变更为异常电压。异常电压是目标范围外的电压值。电力转换器12输出的异常电压通过电压检测器24来检测。控制器23识别出电压检测器24的检测值为异常电压，进行停止电力转换器22的动作的控制。电力转换器22在直至经过保护功能的整定时间T11为止的期间，停止电流的输出。在图3的例子中，在时刻t3停止输出电流，从时刻t2到时刻t3的时间小于整定时间T11。
此外，在图3的例子中，在时刻t4，解除针对电力转换器22的停止指示，在时刻t5，电力转换器12的输出从异常电压变更为正常电压。电力转换器12输出的正常电压通过电压检测器24来检测。控制器23识别出电压检测器24的检测值从异常电压被变更为正常电压，进行重新开始电力转换器22的动作的控制。电力转换器22例如等待经过电力恢复计时器的整定时间T12而重新开始电流的输出。在图3的例子中，在时刻t6重新开始电流的输出，从时刻t5到时刻t6的时间超过整定时间T12。
图4至图7是示出异常电压的例子的图。图4是示出实施方式1中的电力转换器12输出的异常电压的第1例的图。在图4的例子中，相对于输出电压波形的峰峰值为V1且1个周期的时间为T1的正常电压，示出输出电压波形的1个周期的时间T1相同且峰峰值为V2(V2＞V1)的异常电压的波形。该V2的值是使输出电压的有效值上升以使得控制器23检测到过电压的值。通过电压检测器24检测到该异常电压，该检测值被送至控制器23。控制器23根据电压检测器24的检测值来检测输出电压的过电压。由此，电力转换器22停止动作。
图5是示出实施方式1中的电力转换器12输出的异常电压的第2例的图。在图5的例子中，相对于输出电压波形的峰峰值为V1且1个周期的时间为T1的正常电压，示出输出电压波形的1个周期的时间T1相同且峰峰值为V3(V3＜V1)的异常电压的波形。该V3的值是使输出电压的有效值下降以使得控制器23检测到欠电压的值。通过电压检测器24检测到该异常电压，该检测值被送至控制器23。控制器23根据电压检测器24的检测值来检测输出电压的欠电压。由此，电力转换器22停止动作。
图6是示出实施方式1中的电力转换器12输出的异常电压的第3例的图。在图6的例子中，相对于输出电压波形的峰峰值为V1且1个周期的时间为T1的正常电压，示出输出电压波形的峰峰值V1相同且输出电压波形的1个周期的时间为T2(T2＜T1)的异常电压的波形。该T2的值是使输出电压的频率上升(在图6的例子中“使周期减小”)以使得控制器23检测到频率上升的值。通过电压检测器24检测到该异常电压，该检测值被送至控制器23。控制器23根据电压检测器24的检测值来检测输出电压的频率上升。由此，电力转换器22停止动作。
图7是示出实施方式1中的电力转换器12输出的异常电压的第4例的图。在图7的例子中，相对于输出电压波形的峰峰值为V1且1个周期的时间为T1的正常电压，示出输出电压波形的峰峰值V1相同且输出电压波形的1个周期的时间为T3(T3＞T1)的异常电压的波形。该T3的值是使输出电压的频率下降(在图7的例子中“使周期增大”)以使得控制器23检测到频率下降的值。通过电压检测器24检测到该异常电压，其检测值被送至控制器23。控制器23根据电压检测器24的检测值来检测输出电压的频率下降。由此，电力转换器22停止动作。
图8是示出实施方式1中的电力转换器12输出的异常电压的有效值的设定例的图。图8中以虚线示出与电力转换器12输出的电压的有效值相关的3个等级。3个等级从下方侧起是正常电压、***过电压的整定值及异常电压。***是指商用电源。
在电力转换***100与商用电源互连的情况下，通常根据与电力公司的互连协议，在电力转换器12和电力转换器22中将保护功能的整定值设定为相同的值。这里所说的保护功能的整定值是对***过电压、***欠电压、频率上升、频率下降等进行检测时的整定值。这些整定值能够用作判定连接点40的电压即第1电压的异常的判定值。
如图4的例子那样，在使电力转换器12的输出电压的有效值上升的情况下，设定于电力转换器12的***过电压的整定值成为基准值。在实施方式1中还考虑电力转换装置1的控制误差和电力转换装置2的检测误差。因此，在实施方式1中，如图8所示，电力转换器12输出的异常电压的有效值被设定为对***过电压的整定值加上电力转换装置1的控制误差和电力转换装置2的检测误差而得到的值。这样，以***过电压的整定值为基准而决定电力转换器12的输出电压的变化量。
在图5至图7的例子的情况下，也与图4的例子同样地进行设定。具体而言，以下所述。
如图5的例子那样，在使电力转换器12的输出电压的有效值下降的情况下，设定于电力转换器12的***欠电压的整定值成为基准值。然后，将从该基准值减去电力转换装置1的控制误差和电力转换装置2的检测误差而得到的值设定为电力转换器12输出的异常电压的有效值。
此外，如图6的例子那样，在使电力转换器12的输出电压的频率上升的情况下，设定于电力转换器12的频率上升的整定值成为基准值。然后，将对该基准值加上与频率相关的电力转换装置1的控制误差和电力转换装置2的检测误差而得到的值设定为异常电压的频率。
此外，如图7的例子那样，在使电力转换器12的输出电压的频率下降的情况下，设定于电力转换器12的频率下降的整定值成为基准值。然后，将从该基准值减去与频率相关的电力转换装置1的控制误差和与频率相关的电力转换装置2的检测误差而得到的值设定为异常电压的频率。
如以上说明的那样，根据实施方式1的电力转换***，第1电力转换装置对第1电力转换器的动作进行控制，使得第1电压检测器检测到的第1电压的检测值成为设定电压值。此外，与第1电力转换器并列地连接的第2电力转换装置基于第1电压的检测值来控制第2电力转换器的动作。而且，第1电力转换装置通过以使第1电压变化的方式进行控制来控制第2电力转换器的动作。由此，能够通过输出电压的控制来停止不是第1电力转换装置的控制对象的第2电力转换器的动作，能够不使用断路器而使向负载的电力供给稳定化。
此外，根据实施方式1的电力转换***，能够在抑制第1电力转换装置由于流入来自负载侧的电力而停止的同时，持续向负载的电力供给。由此，能够提高向负载供给的电力品质。
并且，根据实施方式1的电力转换***，基于设定于电力转换器的保护功能的整定值来设定异常电压。由此，相对于正常电压的变化被抑制到所需要的最小限度，因此，能够降低由于异常电压而使负载停止的风险。
另外，在上述的实施方式1中，针对电力转换装置2为1台的结构进行了说明，但也可以为连接2台以上的电力转换装置2的结构。即，在图1的结构中，1台电力转换装置1与1台或多台电力转换装置2一同连接于负载3而动作。在电力转换装置2为2台以上的情况下，第2台以后的电力转换装置2分别成为与作为电流源而进行动作的第1台电力转换装置2同样的动作。因此，在具有1台电力转换装置1和2台以上的电力转换装置2的电力转换***中，能够分别不使用断路器而停止作为电流源而进行动作的多台电力转换装置2的动作。
实施方式2.
图9是以流程图示出对实施方式2的电力转换***100的输出电压进行控制的顺序的图。图10是示出对实施方式2的电力转换***100的输出电压进行控制的动作的时序图。以下，参照图9及图10，对实施方式2的电力转换***的动作进行说明。另外，实施方式2的电力转换***的结构与图1相同。
控制器13判定是否存在针对电力转换器22的停止指示(步骤S21)。是否存在针对电力转换器22的停止指示的判定条件与实施方式1相同。
在存在针对电力转换器22的停止指示的情况下(步骤S21，是)，控制器13对电力转换器12进行控制，使得从电力转换器12输出异常电压(步骤S22)。
控制器13判定异常电压的输出时间是否经过了预先决定的设定时间T21(步骤S23)。如果异常电压的输出时间没有经过设定时间T21(步骤S23，否)，则继续步骤S23的判定处理。
此外，在异常电压的输出时间经过了设定时间T21的情况下(步骤S23，是)，控制器13对电力转换器12进行控制，使得从电力转换器12输出正常电压(步骤S24)。
然后，控制器13判定正常电压的输出时间是否经过了预先决定的设定时间T22(步骤S25)。如果正常电压的输出时间没有经过设定时间T22(步骤S25，否)，则继续步骤S25的判定处理。
此外，在正常电压的输出时间经过了设定时间T22的情况下(步骤S25，是)，结束图9的流程。但是，在持续针对电力转换器22的停止指示的情况下，重复进行步骤S22至步骤S25的处理。
返回步骤S21，在不存在针对电力转换器22的停止指示的情况下(步骤S21，否)，控制器13对电力转换器12进行控制，使得从电力转换器12输出正常电压(步骤S26)，结束图9的流程。
如以上那样，在实施方式2中，即便存在针对电力转换器22的停止指示，也不连续地输出异常电压，而是周期性地输出异常电压。该周期性地输出这一点是与实施方式1的不同点。
图10示出应用图9的顺序而控制时的各部的波形的变化的情形。图10的横轴是时间。在图10中，F21是停止来自电力转换器22的电流输出的阶段，F22是重新开始来自电力转换器22的电流输出的阶段。
在图10的例子中，在时刻t1，输出针对电力转换器22的停止指示，在时刻t2，将电力转换器12的输出从正常电压变更为异常电压。电力转换器22的控制器23识别出异常电压而进行停止电力转换器22的动作的控制与实施方式1相同。电力转换器22在直至经过保护功能的整定时间T11为止的期间停止电流的输出。在图10的例子中，在时刻t3停止输出电流，从时刻t2到时刻t3的时间小于整定时间T11。
在图10的例子中，在时刻t5至时刻t6的期间、以及时刻t7至时刻t8的期间，输出异常电压。此外，在时刻t4至时刻t5的期间、以及时刻t6至时刻t7的期间，输出正常电压。如图10所示，输出正常电压的时间、即设定时间T22比电力恢复计时器的整定时间T12短。因此，电力转换器22不会进行动作而输出电流。
在时刻t8之后，在时刻t9解除针对电力转换器22的停止指示。此外，电力转换器12的输出在时刻t8的时间点被变更为正常电压。因此，在时刻t10重新开始电流的输出，从时刻t8到时刻t10的时间超过电力恢复计时器的整定时间T12。
在电力转换***100与商用电源互连的情况下，通常根据与电力公司的互连协议，在电力转换器12和电力转换器22中将保护功能的整定值设定为相同的值。这里所说的保护功能的整定值与实施方式1相同，是对***过电压、***欠电压、频率上升、频率下降等进行检测时的整定值。另外，这些整定值与实施方式1相同，能够用作判定连接点40的电压即第1电压的异常的判定值。
在实施方式2中，能够基于设定于电力转换器12及电力转换器22的保护功能的整定时间T11、电力转换装置1中的控制延迟时间、以及电力转换装置2中的检测延迟时间，来设定输出异常电压的设定时间T21。此外，能够基于设定于电力转换器12及电力转换器22的电力恢复计时器的整定时间T12、电力转换装置1中的控制延迟时间、以及电力转换装置2中的检测延迟时间，来设定输出正常电压的设定时间T22。
另外，如果预先设定输出异常电压的周期，则当决定了设定时间T21及设定时间T22中的任意1个设定时间时，也决定了另1个设定时间。
如以上说明的那样，根据实施方式2的电力转换***，在从第1电力转换装置输出异常电压的情况下，使异常电压周期性地变化。由此，异常电压与正常电压交替地被输出，因此，能够减少输出异常电压的时间，能够降低由于异常电压而使负载停止的风险。
此外，根据实施方式2的电力转换***，能够基于设定于电力转换装置的保护功能的整定时间及电力恢复计时器的整定时间，来设定输出异常电压的时间。由此，能够将输出异常电压的时间抑制到最小限度，因此，能够降低由于异常电压而使负载停止的风险。
实施方式3.
图11是以流程图示出对实施方式3的电力转换***100的输出电压的设定进行切换的顺序的图。图12是示出实施方式3中的电力转换器12输出的异常电压的频率的设定例的图。以下，参照图11及图12，对实施方式3的电力转换***的动作进行说明。另外，实施方式3的电力转换***的结构与图1相同。
控制器13判定商用电源的基准频率是否为50Hz(步骤S31)。在商用电源的基准频率是50Hz的情况下(步骤S31，是)，进入步骤S32。此外，在商用电源的基准频率不是50Hz的情况下(步骤S31，否)，进入步骤S33。
针对步骤S31的判定处理进行补充。在日本的情况下，商用电源的基准频率是50Hz或60Hz。因此，在设置于日本国内的电力转换***的情况下，步骤S31的判定处理成为商用电源的基准频率是50Hz还是60Hz的判定处理。关于与商用电源的基准频率相关的信息，可以从外部提供给电力转换装置1，也可以在与商用电源连接时，由电力转换装置1自动地进行检测。在电力转换装置1自动地进行检测的情况下，能够基于电压检测器14的检测值，判定商用电源的基准频率是50Hz还是60Hz。
返回图11，在商用电源的基准频率是50Hz的情况下(步骤S31，是)，控制器13对电力转换器12进行控制，将异常电压的频率设定为异常频率f1(步骤S32)。
此外，在商用电源的基准频率是60Hz的情况下(步骤S31，否)，控制器13对电力转换器12进行控制，将异常电压的频率设定为异常频率f2(步骤S33)。
图12中以虚线示出与实施方式3中的电力转换器12输出的输出电压的频率相关的6个等级。6个等级从下方侧起为正常电压(50Hz)、频率上升整定值(50Hz)、异常电压(50Hz)、异常电压(60Hz)、频率下降整定值(60Hz)及正常电压(60Hz)。
在商用电源的基准频率是50Hz的情况下，异常电压的频率被设定为，对设定于电力转换装置2的频率上升整定值(50Hz)加上与电力转换装置2的频率相关的检测误差和与电力转换装置1的频率相关的控制误差而得到的值。
在商用电源的基准频率是60Hz的情况下，异常电压的频率被设定为，从设定于电力转换装置2的频率下降整定值(60Hz)减去与电力转换装置1的频率相关的控制误差和与电力转换装置2的频率相关的检测误差而得到的值。由此，50Hz时的异常电压的频率及60Hz时的异常电压的频率被设定在50Hz时的正常电压的频率与60Hz时的正常电压的频率之间。
根据实施方式3的电力转换***，在负载3对应于50Hz及60Hz的情况下，如果为50Hz至60Hz之间的频率，则认为负载3将正常地进行动作。因此，如图12的例子那样，使异常电压的频率在50Hz至60Hz之间变化。由此，能够降低由于异常电压而使负载3停止动作的风险。
此外，在上述的实施方式1至3中，说明了如下方法(以下称为“第1方法”)：使作为电压源而进行动作的电力转换装置1输出的电压的有效值或频率变化，通过遵照***互连规程的保护功能，使作为电流源而进行动作的电力转换装置2停止。这里，遵照***互连规程的保护功能是指交流过电压、交流欠电压、频率上升、频率下降的保护功能。
代替上述的第1方法，也可以采用如下方法(以下称为“第2方法”)：利用遵照***互连规程的单独运转检测的防止功能，使作为电流源而进行动作的电力转换装置2停止。
此外，代替上述的第1方法及第2方法，也可以采用如下方法(以下称为“第3方法”)：利用遵照***互连规程的反向电力检测等的保护功能，使作为电流源而进行动作的电力转换装置2停止。
此外，代替上述的第1方法至第3方法，也可以采用如下方法(以下称为“第4方法”)：利用基于电力转换装置的独自的规格的保护功能，使作为电流源而进行动作的电力转换装置2停止。在基于独自的规格的保护功能中，例如可以生成使输出电压的相位变化的异常电压，还可以生成向输出电压施加了高次谐波得到的异常电压。
此外，也可以采用将在上述的第1方法至第4方法中使用的保护功能的1个或多个组合而得到的方法。在该情况下，作为电压源而进行动作的电力转换装置1生成将电压的有效值、频率、相位或高次谐波中的1个或多个组合而得到的异常电压。
并且，在上述的实施方式1至3中，采用多个电力转换装置1、2与共同的负载3通过交流的电力路径而并列地连接的结构，但也可以采用通过直流的电力路径而并列地连接的结构。在该结构的情况下，如果在多个电力转换装置1、2的连接点与共同的负载3之间设置将直流转换成交流的电力转换装置，则能够向作为交流负载的负载3供给交流电力。
另外，与电力转换装置1、2分别连接的电源11、21也可以是固定式蓄电池、车载蓄电池、固定式燃料电池、车载燃料电池、太阳能电池这样的分散型电源中的任一种。
最后，针对用于实现实施方式1至3中的控制器13、23的功能的硬件结构，参照图13及图14进行说明。图13是示出用于实现实施方式1至3中的控制器13、23的功能的硬件结构的一例的框图。图14是示出用于实现实施方式1至3中的控制器13、23的功能的硬件结构的另一例的框图。
在实现实施方式1中的控制器13、23的功能的全部或一部分的情况下，如图13所示，能够构成为包括进行运算的处理器200、用于保存由处理器200读取的程序的存储器202、以及信号输入输出用的接口204。
处理器200也可以为运算装置、微处理器、微型计算机、CPU(Central ProcessingUnit)或者DSP(Digital Signal Processor)这样的运算单元。此外，对于存储器202，能够例示RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、闪存、EPROM(ErasableProgrammable ROM)、EEPROM(注册商标)(Electrically EPROM)这样的非易失性或易失性的半导体存储器、磁盘、软盘、光盘、高密度盘、迷你盘、DVD(Digital Versatile Disc)。
在存储器202中存放有执行控制器13、23的功能的全部或一部分的程序。此外，在存储器202中保持上述的保护功能的整定值、保护功能的整定时间。处理器200经由接口204而交换必要的信息，通过处理器200执行存放于存储器202的程序，来控制电力转换器12或电力转换器22。
此外，图13所示的处理器200及存储器202也可以如图14那样置换成处理电路203。处理电路203对应于单一电路、复合电路、ASIC(Application Specific IntegratedCircuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、或者将这些电路组合而得到的电路。此外，处理电路203也可以由模拟电路、数字电路等电气电路元件等构成。
另外，以上的实施方式所示的结构示出本发明的内容的一例，也能够与其他公知技术组合，在不脱离本发明的主旨的范围内，也能够省略或变更结构的一部分。
标号说明
1、2电力转换装置，3负载，11、21电源，12、22电力转换器，13、23控制器，14、24电压检测器，40连接点，100电力转换***，200处理器，202存储器，203处理电路，204接口。

Claims (9)

1.一种电力转换***，具备1台第1电力转换装置以及1台或多台第2电力转换装置，该1台第1电力转换装置连接在第1电源与负载之间，该1台或多台第2电力转换装置与所述第1电力转换装置并列地连接在第2电源与所述负载之间，其特征在于，
所述第1电力转换装置具备：
第1电力转换器，其基于所述第1电源的输出，将输出电压控制为设定电压而施加到所述负载；以及
第1电压检测器，其检测所述第1电力转换器与所述负载的连接点的电压即第1电压，
所述第1电力转换装置对所述第1电力转换器的动作进行控制，使得所述第1电压检测器检测到的所述第1电压的检测值成为设定电压值，
各个所述第2电力转换装置具备第2电力转换器，该第2电力转换器基于所述第2电源的输出，将输出电流控制为设定电流而供给到所述负载，
各个所述第2电力转换装置基于所述第1电压的检测值控制所述第2电力转换器的动作，
所述第1电力转换装置通过使所述第1电压变化来控制所述第2电力转换器的动作。
2.根据权利要求1所述的电力转换***，其特征在于，
各个所述第2电力转换装置具备检测所述第1电压的第2电压检测器，基于所述第2电压检测器检测到的所述第1电压的检测值控制所述第2电力转换器的动作。
3.根据权利要求1或2所述的电力转换***，其特征在于，
各个所述第2电力转换装置在所述第1电压为异常的情况下使所述第2电力转换器的动作停止，在所述第1电压为正常的情况下，对所述第2电力转换器进行控制，使得从所述第2电力转换器输出设定电流。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的电力转换***，其特征在于，
所述第1电力转换器基于所述第1电源的输出，将直流电力转换成交流电力而供给到所述负载，
所述第1电力转换装置使所述第1电压的有效值、频率、相位及高次谐波中的1个或多个变化。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的电力转换***，其特征在于，
所述第1电力转换装置在电力从所述第2电力转换器流入到所述第1电力转换器时，使所述第1电压变化。
6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的电力转换***，其特征在于，
所述第1电力转换装置具有用于判定所述第1电压的异常的判定值，
以所述判定值为基准，决定使所述第1电压变化的变化量。
7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的电力转换***，其特征在于，
所述第1电力转换装置在使所述第1电压变化的情况下，使所述第1电压连续地或周期性地变化。
8.根据权利要求7所述的电力转换***，其特征在于，
在使所述第1电压周期性地变化的情况下，所述第1电力转换装置基于在判定所述第1电压的异常时使用的整定时间，决定使所述第1电压变化的时间及不使所述第1电压变化的时间中的至少一方。
9.根据权利要求1至8中的任意一项所述的电力转换***，其特征在于，
所述第1电力转换装置具有针对所述第1电压的频率的基准频率，
在使所述第1电压的频率变化的情况下，以所述基准频率为基准，决定使所述第1电压的频率变化的变化量。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112021000223T5 (de) * 2020-01-20 2022-09-15 Fanuc Corporation Steuerung für einen Roboter und Stromausfallbearbeitungsverfahren

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4110467B2 (ja) * 2002-10-16 2008-07-02 富士電機システムズ株式会社 並列接続自励式交流電源装置の制御方式
WO2015097838A1 (ja) * 2013-12-27 2015-07-02 株式会社日立産機システム 電力変換装置
CN104823404A (zh) * 2012-10-04 2015-08-05 施耐德电气建筑有限公司 控制电力的***和方法
JP2016096659A (ja) * 2014-11-14 2016-05-26 シャープ株式会社 パワーコンディショナの制御装置、パワーコンディショナ、その制御方法および電力システム
JP6202896B2 (ja) * 2013-06-19 2017-09-27 三菱電機株式会社 電力変換装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7301313B1 (en) * 1999-03-23 2007-11-27 Intel Corporation Multiple voltage regulators for use with a single load
JP2002171692A (ja) * 2000-12-06 2002-06-14 Hitachi Ltd 直流電源装置
JP3725047B2 (ja) 2001-06-06 2005-12-07 東芝三菱電機産業システム株式会社 電力変換装置
JP2007259661A (ja) * 2006-03-24 2007-10-04 Hitachi Ltd 半導体集積回路および半導体集積回路装置
JP2009159663A (ja) 2007-12-25 2009-07-16 Toyota Motor Corp 電動機駆動装置、電動車両および電動機駆動装置の制御方法
JP2009177990A (ja) * 2008-01-28 2009-08-06 Hitachi Ltd スイッチング電源装置及びこれを用いた電気機器
JP5147554B2 (ja) * 2008-06-10 2013-02-20 パナソニック株式会社 スイッチング電源装置及びそれに用いる半導体装置
CN102484393B (zh) * 2009-09-16 2015-11-25 东芝三菱电机产业***株式会社 功率转换***及不间断供电电源***
US9893531B2 (en) * 2011-11-15 2018-02-13 Kyocera Corporation Power supply apparatus, power supply system, and method for controlling power supply system
WO2014170976A1 (ja) * 2013-04-17 2014-10-23 三菱電機株式会社 スイッチング電源回路およびその制御方法
US9448576B2 (en) * 2014-02-17 2016-09-20 Commscope Technologies Llc Programmable power supplies for cellular base stations and related methods of reducing power loss in cellular systems
JP5797809B1 (ja) * 2014-05-09 2015-10-21 三菱電機株式会社 電気負荷の給電制御装置
JP6671017B2 (ja) * 2016-01-13 2020-03-25 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電力変換システム及び電力変換装置
WO2017126205A1 (ja) * 2016-01-20 2017-07-27 三菱電機株式会社 電力変換装置および電力変換システム
JP2018046604A (ja) 2016-09-12 2018-03-22 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電力制御システムおよび電力制御方法
CN110192336B (zh) * 2017-01-18 2021-07-27 株式会社电装 电力转换***的控制装置、控制***
CN110832762B (zh) * 2017-07-13 2021-06-15 三菱电机株式会社 电力变换装置、电力变换***以及电力变换装置的运转方法
WO2019053941A1 (ja) * 2017-09-12 2019-03-21 三菱電機株式会社 分散電源システム
JP6825637B2 (ja) * 2019-02-28 2021-02-03 株式会社安川電機 電力変換装置、電力変換システム及び電力変換方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4110467B2 (ja) * 2002-10-16 2008-07-02 富士電機システムズ株式会社 並列接続自励式交流電源装置の制御方式
CN104823404A (zh) * 2012-10-04 2015-08-05 施耐德电气建筑有限公司 控制电力的***和方法
JP6202896B2 (ja) * 2013-06-19 2017-09-27 三菱電機株式会社 電力変換装置
WO2015097838A1 (ja) * 2013-12-27 2015-07-02 株式会社日立産機システム 電力変換装置
JP2016096659A (ja) * 2014-11-14 2016-05-26 シャープ株式会社 パワーコンディショナの制御装置、パワーコンディショナ、その制御方法および電力システム

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