JP2002271997A - 分散給電ネットワーク - Google Patents
分散給電ネットワークInfo
- Publication number
- JP2002271997A JP2002271997A JP2001066867A JP2001066867A JP2002271997A JP 2002271997 A JP2002271997 A JP 2002271997A JP 2001066867 A JP2001066867 A JP 2001066867A JP 2001066867 A JP2001066867 A JP 2001066867A JP 2002271997 A JP2002271997 A JP 2002271997A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- power supply
- distributed
- surplus
- conversion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
Abstract
し、かつ構成を簡単にする。 【解決手段】 商用交流電力系統11に系統保護装置1
2を接続し、系統保護装置12に直流/交流電力変換を
行なう逆変換電力装置13の交流側および交流/直流電
力変換を行なう逆変換電力装置14の交流側を接続し、
逆変換電力装置13と逆変換電力装置14とが並列に接
続された並列接続回路の直流側に1以上の直流配電線1
5を接続し、直流配電線15に複数の分散電源装置16
および複数の負荷17を接続する。
Description
て商用交流電力系統と連系する分散給電ネットワークに
関するものである。
料電池等の直流発電装置を有する分散電源装置とを連係
し、エネルギーの有効利用(コジェネレーションや自然
エネルギーの利用など)を図ることが活発に行なわれて
おり、この場合には分散電源装置は需要地内に設置され
るから、長距離送電が不要である。このような分散給電
ネットワークの検討結果は例えば「解説:電力系統技術
要件ガイドライン‘98(資源エネルギー庁編)」にま
とめられており、直流発電装置は直流/交流電力変換装
置を介して交流系統に接続されるように記載されてい
る。
す図である。図に示すように、商用交流電力系統1に系
統保護装置2を介して複数の交流配電線3が接続され、
交流配電線3に負荷6および直流/交流電力変換装置
(直流/交流インバータ)5を介して直流発電装置4が
接続されている。
ークにおいては、直流発電装置4は交流配電線3に直接
接続できないので、直流発電装置4は直流/交流電力変
換装置5を介して交流配電線3に接続されるが、各直流
発電装置4に対応して直流/交流電力変換装置5を設け
る必要があるから、構成が複雑となり、多数の直流発電
装置4が設けられている場合には、多数の直流/交流電
力変換装置5を設ける必要があるので、設置コストが高
価になる。また、直流/交流電力変換装置5を交流配電
線3に接続する場合には、突入電流を防止するため、直
流/交流電力変換装置5の交流出力の位相と交流配電線
3の位相とを合わせ、交流出力の大きさもそろえる必要
がある。仮に、直流発電装置4の出力電圧が低すぎて、
交流出力の大きさを満足しない場合には、直流発電装置
4に直流を昇圧する直流/直流電力変換装置を必要とす
る場合もある。たとえば、先ほど示した「解説:電力系
統技術要件ガイドライン‘98」には、一例として直流
/交流電力変換装置における逆潮流ありの場合すなわち
自家発電設備の設置者の構内から交流電力系統側へ向か
う電力の流れを許す場合には、電圧上昇防止のため、受
電点における力率が原則85%以上で、交流電力系統か
ら見て進み力率にならないことと記載されている。この
ように、従来の交流給電線3を有する分散給電ネットワ
ークに直流発電装置4を接続するためには、商用交流電
力系統1の従来の需要者に悪影響を与えないように厳し
い制限を設ける必要がある。このため、交流給電線3に
直流発電装置4を接続する場合には、直流発電装置4、
直流/交流電力変換装置5を力率、位相等を考慮した構
成とする必要があるから、直流発電装置4、直流/交流
電力変換装置5の構成が複雑になるので、設置コストが
高価になる。また、長距離の交流配電線3を引き回すの
で、交流配電線3から電磁波が発生し、その影響によっ
て妨害交流電圧や電源周波数の整数倍の高調波が発生す
る可能性がある。
直流/交流電力変換装置5で変換して交流配電線3に連
系する方式は、電力給電のほとんどが交流で行なわれて
いる場合においては、有効である。しかしながら、我々
の周りを見渡した場合、本当に交流電力が必要なのは回
転機を使用した洗濯機、冷蔵庫、エアーコンディショ
ナ、換気扇などに限られ、多くの電子機器が交流を直流
に変換して使用している。それにも係わらず、配電線の
ネットワークを交流系で構成する場合には、商用交流電
力系統1に悪影響を与えることがないように、個々の直
流発電装置4と協調動作を取る必要があって、保護装置
が多数必要になり、また交流配電線3から発生する電磁
波を減少するための技術が必要になり、直流発電装置4
が逆潮流を行なう場合には、直流発電装置4毎に設置さ
れる直流/交流電力変換装置5毎に逆潮流装置を設置す
る必要があり、構成が複雑となる。
れたもので、商用交流電力系統に悪影響を与えることが
なく、かつ構成が簡単である分散給電ネットワークを提
供することを目的とする。
め、本発明においては、系統保護装置を介して商用交流
電力系統と連系する分散給電ネットワークにおいて、上
記系統保護装置に直流/交流電力変換および交流/直流
電力変換を行なう双方向逆変換電力装置の交流側を接続
し、上記双方向逆変換電力装置の直流側に直流配電線を
接続し、上記直流配電線に複数の分散電源装置と複数の
負荷とを接続し、上記双方向逆変換電力装置を制御する
変換制御装置を設ける。
直流/交流電力変換を行なう逆変換電力装置と交流/直
流電力変換を行なう逆変換電力装置とが並列に接続され
た並列接続回路、直流/交流電力変換機能および交流/
直流電力変換機能を有する逆変換電力装置等を用いるこ
とができる。
ら上記負荷の消費電力を減算した余剰不足電力すなわち
直流配電線側の電力が余剰か不足かを示す余剰不足電力
を検出する余剰不足電力検出装置を設け、上記変換制御
装置に上記余剰不足電力検出装置により検出された上記
余剰不足電力を積算した積算余剰不足電力を演算する演
算装置を設け、上記変換制御装置に上記積算余剰不足電
力に応じた動作信号を双方向逆変換電力装置に送出する
動作信号送出装置を設けてもよい。
不足電力から余剰電力の合計値すなわち合計余剰電力を
演算し、上記合計余剰電力に基づいて各上記分散電源装
置の出力電力を制御する発電制御装置を上記変換制御装
置に設けてもよい。
装置と直流/直流電力変換装置との直列回路、充放電制
御装置および蓄電装置を直列に接続したエネルギー蓄積
装置と直流発電装置とを並列に接続した回路に直流/直
流電力変換装置を接続した回路のいずれかを用いてもよ
い。
換装置を介して交流負荷に交流を給電する回路、直流/
直流電力変換装置を介して直流負荷に直流を給電する回
路、直流/交流電力変換装置と直流/直流電力変換装置
とを上記直流配電線側で並列に接続し、上記直流/交流
電力変換装置を介して交流負荷に交流を給電し、かつ上
記直流/直流電力変換装置を介して直流負荷に直流を給
電する回路のいずれかを用いてもよい。
流発電装置の出力側に直列接続の充放電制御装置と蓄電
装置とを並列に接続した回路を用い、上記双方向逆変換
電力装置に上記商用交流電力系統から上記直流配電線に
補充される補充電力を検出する補充電力検出装置を設
け、上記変換制御装置に上記補充電力が所定値を越えた
か否かを判断しかつ上記補充電力が所定値を越えたと判
断したとき上記充放電制御装置に起動信号を出力する判
断装置を設けてもよい。
発振防止用のコンデンサを接続してもよい。
トワークを示す図である。図に示すように、商用交流電
力系統11に系統保護装置12が接続され、系統保護装
置12に直流/交流電力変換を行なう第1の逆変換電力
装置13の交流側および交流/直流電力変換を行なう第
2の逆変換電力装置14の交流側が接続され、逆変換電
力装置13と逆変換電力装置14とが並列(逆並列)に
接続されており、逆変換電力装置13と逆変換電力装置
14とにより並列接続回路(逆並列装置)が構成されて
いる。すなわち、系統保護装置12に直列に逆変換電力
装置13と逆変換電力装置14とから構成された並列接
続回路の交流側が接続されている。また、逆変換電力装
置13と逆変換電力装置14とが並列に接続された並列
接続回路の直流側に1以上の直流配電線15から構成さ
れる直流配電線ネットワークが接続され、直流配電線1
5に直流発電装置を有する複数の分散電源装置16およ
び複数の負荷17が接続され、分散電源装置16と負荷
17とが並列に接続され、一対の分散電源装置16、負
荷17が個人住宅、集合住宅、学校、オフィスなどに設
置されている。そして、直流配電線15、分散電源装置
16、負荷17により直流配電線システムが構成されて
いる。また、逆変換電力装置13と逆変換電力装置14
とを制御する変換制御装置(共通制御部)18が設けら
れ、分散電源装置16と変換制御装置18とは電気ケー
ブル、光ケーブル、無線などの双方向に信号が伝送でき
る信号伝送手段によって接続されている。そして、分散
電源装置16は識別番号、最適出力電力、動作・停止状
態、出力電圧、出力電力、温度などの状態情報を常に記
憶する記憶装置を有し、状態情報を状態通知信号として
変換制御装置18に送出する送出装置を有している。ま
た、変換制御装置18は一定時間ごとに各分散電源装置
16をスキャンし、各分散電源装置16から送出された
状態通知信号を記憶する記憶装置(データベース)を有
するとともに、各分散電源装置16の出力電力を積算す
る電力積算装置を有する。
とえば特定の分散電源装置16の点検を行なう場合や特
定の分散電源装置16が故障した場合のように、特定の
分散電源装置16を停止する場合には、停止する分散電
源装置16はその識別番号、出力電力を変換制御装置1
8に通知する。この場合、各分散電源装置16の最適出
力電力以内で特定の分散電源装置16を動作する必要が
あるから、変換制御装置18は停止する分散電源装置1
6以外の各分散電源装置16の出力電力情報を収集して
積算し、変換制御装置18が停止した分散電源装置16
の出力状態を検知し、逆変換電力装置14を動作させて
商用交流電力系統11から直流配電線システムに電力を
補充する。そして、停止していた分散電源装置16が回
復した場合には、変換制御装置18は逆変換電力装置1
4に動作停止信号を送出し、商用交流電力系統11から
直流配電線システムへの電力の補充を停止する。また、
変換制御装置18は逆変換電力装置13と逆変換電力装
置14とを制御して、逆潮流ありの状態で動作する。し
たがって、逆変換電力装置13は従来と同様に商用交流
電力系統11側と同期を取り、商用交流電力系統11側
とフィルタを通す前の位相差を調整し、交流電力の大き
さと流れる方向を調整する。また、系統保護装置12に
より商用交流電力系統11側の安全性を確保することが
できる。また、直流配電線15に接続された分散電源装
置16どうしは直流配電線ネットワークを介して電力の
授受を行ない、できるだけ商用交流電力系統11から電
力を購入することのないように自律的に動作する。
は、商用交流電力系統に悪影響を与えることがなく、し
かも直流配電線15に分散電源装置16を接続するか
ら、各分散電源装置16に対応して直流/交流電力変換
装置を設ける必要がないので、構成が簡単になり、多数
の分散電源装置16が設けられている場合にも、多数の
直流/交流電力変換装置を設ける必要がないため、設置
コストが安価になる。また、直流給電線15に分散電源
装置16を接続するから、分散電源装置16を力率、位
相を考慮した構成とする必要がないので、分散電源装置
16の構成が簡単になる。また、長距離の直流給電線1
5を引き回したとしても、直流給電線15から電磁波が
発生することがないから、電磁波の影響によって妨害交
流電圧や電源周波数の整数倍の高調波が発生することが
ない。
ークを示す図である。図に示すように、直流配電線15
と一対の分散電源装置16、負荷17との間に余剰不足
電力検出装置21が接続され、余剰不足電力検出装置2
1は分散電源装置16の発生電力から負荷17の消費電
力を減算した余剰不足電力を検出する。また、変換制御
装置18に演算装置22、動作信号送出装置23が設け
られ、演算装置22は各余剰不足電力検出装置21によ
り検出された余剰不足電力を積算した積算余剰不足電力
を演算し、動作信号送出装置23は積算余剰不足電力に
応じた動作信号を逆変換電力装置13、14に送出す
る。すなわち、演算装置22は直流配電線ネットワーク
内で電力が余っているのか不足しているのかを判定し、
演算装置22が直流配電線ネットワーク内で電力が余っ
ていると判定したときには、動作信号送出装置23は逆
変換電力装置13を動作させて、直流配電線ネットワー
クから商用交流電力系統11に電力を送出し、演算装置
22が直流配電線ネットワーク内で電力が不足している
と判定したときには、動作信号送出装置23は逆変換電
力装置14を動作させて、商用交流電力系統11から直
流配電線システムに電力を補充する。なお、余剰不足電
力検出装置21の出力はアナログである必要はなく、デ
ジタル変換して送出し、演算装置22においてもデジタ
ル演算処理をすることができる。
流配電線ネットワーク内で電力が余っているときには、
直流配電線ネットワークから商用交流電力系統11に電
力が送出され、直流配電線ネットワーク内で電力が不足
しているときには、商用交流電力系統11から直流配電
線システムに電力が補充されるから、電力潮流の制御を
正確に行なうことができる。また、余剰不足電力検出装
置21の検出値をもとにして直流配電線ネットワークの
余剰電力、不足電力を検出するから、各分散電源装置1
6や負荷17の容量を正確に把握していなくても、電力
潮流の制御を行なうことができる。また、余剰不足電力
検出装置21は直流の分散電源装置16の電圧と余剰不
足電力検出装置21に流れる電流から余剰不足電力を求
めることができるから、余剰不足電力を精度よく計測す
ることができる。また、各分散電源装置16を家庭やビ
ルに設置された別々の需要家と見なした場合に、商用交
流電力系統11から購入した電力料金をどのように分配
するかが問題になる場合があるが、変換制御装置18に
各分散電源装置16に対応した余剰不足電力(消費電
力)を記憶する記憶装置(データベース)を設け、各分
散電源装置16に対応した余剰不足電力に応じて電力料
金を分配すれば、ある程度公平な集金が可能になる。
ークを示す図である。図に示すように、変換制御装置1
8に発電制御装置(発電制御部)31が設けられ、発電
制御装置31は演算装置22、各分散電源装置16に接
続され、発電制御装置31は演算装置22の判定結果に
基づいて各分散電源装置16の出力電力を制御する。す
なわち、演算装置22は各余剰不足電力検出装置21に
よって検出された余剰不足電力から余剰電力の合計値す
なわち合計余剰電力を演算し、演算装置22が合計余剰
電力が第1の特定値以下であると判断したときには、発
電制御装置31は分散電源装置16の出力電力を増加
し、演算装置22が合計余剰電力が第2の特定値以上で
あると判断したときには、発電制御装置31は分散電源
装置16の出力電力を減少する。なお、各分散電源装置
16の出力電力を増減させる方法として、例えば分散電
源装置16が固体高分子型の燃料電池の場合には、流入
ガスの量を増加、減少する装置を分散電源装置16に設
ける方法が考えられる。また、固体高分子型の燃料電池
の場合には、作動温度が80℃程度と低いので、燃料の
増減に対して出力電力はかなり高速に応答可能である。
ネットワークおける動作を説明する。まず、余剰不足電
力検出装置21が余剰不足電力を検出し、演算装置22
が合計余剰電力を演算し、演算装置22が合計余剰電力
が第1の特定値以下であると判断したときには、発電制
御装置31が分散電源装置16の出力電力を増加し、演
算装置22が合計余剰電力が第2の特定値以上であると
判断したときには、発電制御装置31が分散電源装置1
6の出力電力を減少する。なお、演算装置22の合計余
剰電力の演算はタイムインターバルをおいて行なうこと
が適切であり、分散電源装置16の出力電力を最大に増
加しても直流配電線システムの全消費電力に足りない場
合には、逆変換電力装置14を作動させて、商用交流電
力系統11からの援助を求める。
算装置22内に各分散電源装置16の識別番号と直流発
電装置の単位出力当たりの価格すなわち発電単価とを記
憶する記憶装置を設け、演算装置22から発電単価の安
い直流発電装置を有する分散電源装置16から出力電力
の増加を図るように発電制御装置31に通知し、演算装
置22から発電単位の高い直流発電装置を有する分散電
源装置16から出力電力の減少を図るように発電制御装
置31に通知するよう構成すれば、直流配電線ネットワ
ーク内の電力利用料金を減少することができる。
の分散電源装置の構成例を示す図である。図に示すよう
に、直流発電装置41に直流/直流電力変換装置42が
直列に接続され、直流発電装置41、直流/直流電力変
換装置42により分散電源装置16aが構成されてい
る。すなわち、直流発電装置41と直流/直流電力変換
装置42との直列回路により分散電源装置16aが構成
されている。
置41の出力電圧が出力電流により変動したとしても、
直流/直流電力変換装置42により直流配電線15の電
圧を安定化することができる。なお、直流発電装置41
としては、現在、燃料電池や太陽電池が主力であり、数
百Wから100kWを超える選択範囲の広い装置が使用
可能である。
の他の分散電源装置の構成例を示す図である。図に示す
ように、直流発電装置41に直流/直流電力変換装置4
2が直列に接続され、直流発電装置41と並列に直列接
続の充放電制御装置43と蓄電装置44とから構成され
るエネルギー蓄積装置が接続され、直流発電装置41、
直流/直流電力変換装置42、充放電制御装置43、蓄
電装置44により分散電源装置16bが構成されてい
る。すなわち、充放電制御装置43および蓄電装置44
を直列に接続したエネルギー蓄積装置と直流発電装置4
1とを並列に接続した回路に直流/直流電力変換装置4
2を接続した回路により分散電源装置16bが構成され
ている。そして、蓄電装置44は鉛蓄電池、Ni−MH
電池、リチウム電池等の化学的な反応を利用したセル、
あるいは電気二重層キャパシタなどの電気部品を用いて
構成される。また、エネルギー蓄積装置の充放電制御装
置43は蓄電装置44を充電し、必要に応じて放電させ
る。
蓄積装置が直流発電装置41の出力電力の一部を蓄積し
ておき、非常時には放出するから、蓄電装置44を有す
る分散電源装置16bは無停電電源であり、また蓄電装
置44により電力平準化を行なうことができ、また急激
な負荷変動に対応することができるので、分散電源装置
16bの信頼度は高い。
利用したセルの場合には、満充電や最大放電量の検出が
難しく、製造メーカにより多くのノウハウ(例えば満充
電を電池電圧のピーク値や温度上昇率で検出する方法
や、最大放電量をガスゲージにより測定するがこの値を
自己放電量、温度および経年変化で修正する方法)があ
る。
の負荷の構成例を示す図である。図に示すように、直流
配電線15に直流を交流に変換する直流/交流電力変換
装置(インバータ)51が接続され、直流/交流電力変
換装置51に交流負荷52が直列に接続され、直流/交
流電力変換装置51、交流負荷52により負荷17aが
構成されている。すなわち、直流/交流電力変換装置5
1を介して交流負荷52に交流を給電する回路により負
荷17aが構成されている。
ットワークにおいては、直流/交流電力変換装置51は
商用交流電力系統11と連系する必要がないから、構成
は非常に簡単である。
の他の負荷の構成例を示す図である。図に示すように、
直流配電線15に直流を直流に変換する直流/直流電力
変換装置(コンバータ)53が接続され、直流/直流電
力変換装置53に直流負荷54が直列に接続され、直流
/直流電力変換装置53、直流負荷54により負荷17
bが構成されている。すなわち、直流/直流電力変換装
置53を介して直流負荷54に直流を給電する回路によ
り負荷17bが構成されている。
ットワークにおいては、直流負荷54の必要な電圧が直
流配電線15の電圧と異なる場合にも、直流負荷54を
作動させることができる。
電線15の電圧とが同じであれば直流/直流電力変換装
置53は省略することができる。
の他の負荷の構成例を示す図である。図に示すように、
直流配電線15に直流/交流電力変換装置51および直
流/直流電力変換装置53が接続され、直流/交流電力
変換装置51と直流/直流電力変換装置53とが並列に
接続され、直流/交流電力変換装置51に交流負荷52
が直列に接続され、直流/直流電力変換装置53に直流
負荷54が直列に接続され、直流/交流電力変換装置5
1、交流負荷52、直流/直流電力変換装置53、直流
負荷54により負荷17cが構成されている。すなわ
ち、直流/交流電力変換装置51と直流/直流電力変換
装置53とを直流配電線15側で並列に接続し、直流/
交流電力変換装置51を介して交流負荷52に交流を給
電し、かつ直流/直流電力変換装置53を介して直流負
荷54に直流を給電する回路により負荷17cが構成さ
れている。
ットワークにおいては、交流負荷52および直流負荷5
4の両方に電力を供給することができるから、現在の交
流中心の給電系にも充分対応可能であり、同時に直流負
荷54にも給電することができる。
ワークを示す図である。図に示すように、逆変換電力装
置14に逆変換電力装置14の通過電力すなわち商用交
流電力系統11から直流配電線15に補充される補充電
力を検出する補充電力検出装置61が設けられ、変換制
御装置18に補充電力検出装置61により検出された補
充電力が所定値を越えたか否かを判断しかつ補充電力が
所定値を越えたと判断したとき充放電制御装置43に起
動信号を出力する判断装置62が設けられている。
充電力検出装置61により検出された補充電力が所定値
を越えたときには、判断装置62が蓄電装置44に接続
された充放電制御装置43に起動信号を出力し、起動信
号により蓄電装置44は直ちに直流配電線15に分散電
源装置16bの直流発電装置41と協力して直流電力を
送出する。このため、直流配電線ネットワークの直流電
力消費量が一時的に上昇したときにも、補充電力が所定
値を超えるのを防止することができるから、商用交流電
力系統11を有する電力会社との補充電力の契約量を超
えるのを防止することができ、また逆変換電力装置14
の定格出力を超えるのを防止することができるので、逆
変換電力装置14を保護することができる。
ワークを示す図である。図に示すように、直流配電線1
5に負荷17と並列に複数のコンデンサ71が接続され
ている。
流配電線システムの給電系はLRCの回路を構成するか
ら、条件によっては発振するおそれがあるが、直流配電
線15にコンデンサ71を接続しているので、直流配電
線システムの給電系が発振するのを防止することができ
る。
逆変換電力装置として逆変換電力装置13と逆変換電力
装置14とが並列に接続された並列接続回路を用いた
が、双方向逆変換電力装置として直流/交流電力変換機
能および交流/直流電力変換機能を有する逆変換電力装
置を用いてもよく、この場合には双方向逆変換電力装置
をコンパクト化することができる。
いては、商用交流電力系統に悪影響を与えることがな
く、かつ直流配電線に分散電源装置を接続するから、各
分散電源装置に対応して直流/交流電力変換装置を設け
る必要がなく、しかも分散電源装置を力率、位相を考慮
した構成とする必要がないので、構成が簡単になる。
消費電力を減算した余剰不足電力を検出する余剰不足電
力検出装置を設け、変換制御装置に余剰不足電力検出装
置により検出された余剰不足電力を積算した積算余剰不
足電力を演算する演算装置を設け、変換制御装置に積算
余剰不足電力に応じた動作信号を双方向逆変換電力装置
に送出する動作信号送出装置を設けたときには、電力潮
流の制御を正確に行なうことができる。
余剰電力の合計値すなわち合計余剰電力を演算し、合計
余剰電力に基づいて各分散電源装置の出力電力を制御す
る発電制御装置を変換制御装置に設けたときには、直流
配電線ネットワーク内の電力利用料金を減少することが
できる。
と直流/直流電力変換装置との直列回路を用いたときに
は、直流発電装置の出力電圧が出力電流により変動した
としても、直流配電線の電圧を安定化することができ
る。
置および蓄電装置を直列に接続したエネルギー蓄積装置
と直流発電装置とを並列に接続した回路に直流/直流電
力変換装置を接続した回路を用いたときには、蓄電装置
により電力平準化を行なうことができ、また急激な負荷
変動に対応することができるので、分散電源装置の信頼
度を高くすることができる。
置を介して交流負荷に交流を給電する回路を用いたとき
には、直流/交流電力変換装置は商用交流電力系統と連
系する必要がないから、構成は非常に簡単である。
置を介して直流負荷に直流を給電する回路を用いたとき
には、直流負荷の必要な電圧が直流配電線の電圧と異な
る場合にも、直流負荷を作動させることができる。
置と直流/直流電力変換装置とを直流配電線側で並列に
接続し、直流/交流電力変換装置を介して交流負荷に交
流を給電し、かつ直流/直流電力変換装置を介して直流
負荷に直流を給電する回路を用いたときには、交流負荷
および直流負荷の両方に電力を供給することができるか
ら、交流中心の給電系にも充分対応可能であり、同時に
直流負荷にも給電することができる。
出力側に直列接続の充放電制御装置と蓄電装置とを並列
に接続した回路を用い、双方向逆変換電力装置に商用交
流電力系統から直流配電線に補充される補充電力を検出
する補充電力検出装置を設け、変換制御装置に補充電力
が所定値を越えたか否かを判断しかつ補充電力が所定値
を越えたと判断したとき充放電制御装置に起動信号を出
力する判断装置を設けたときには、直流配電線ネットワ
ークの直流電力消費量が一時的に上昇したときにも、補
充電力が所定値を超えるのを防止することができ、また
逆変換電力装置の定格出力を超えるのを防止することが
できる。
サを接続したときには、直流配電線システムの給電系が
発振するのを防止することができる。
ある。
図である。
図である。
の説明図である。
装置の構成例を示す図である。
電源装置の構成例を示す図である。
成例を示す図である。
の構成例を示す図である。
の構成例を示す図である。
す図である。
す図である。
る。
Claims (7)
- 【請求項1】系統保護装置を介して商用交流電力系統と
連系する分散給電ネットワークにおいて、上記系統保護
装置に直流/交流電力変換および交流/直流電力変換を
行なう双方向逆変換電力装置の交流側を接続し、上記双
方向逆変換電力装置の直流側に直流配電線を接続し、上
記直流配電線に複数の分散電源装置と複数の負荷とを接
続し、上記双方向逆変換電力装置を制御する変換制御装
置を設けたことを特徴とする分散給電ネットワーク。 - 【請求項2】上記分散電源装置の発生電力から上記負荷
の消費電力を減算した余剰不足電力を検出する余剰不足
電力検出装置を設け、上記変換制御装置に上記余剰不足
電力検出装置により検出された余剰不足電力を積算した
積算余剰不足電力を演算する演算装置を設け、上記変換
制御装置に上記積算余剰不足電力に応じた動作信号を上
記双方向逆変換電力装置に送出する動作信号送出装置を
設けたことを特徴とする請求項1に記載の分散給電ネッ
トワーク。 - 【請求項3】上記演算装置により各上記余剰不足電力か
ら余剰電力の合計値すなわち合計余剰電力を演算し、上
記合計余剰電力に基づいて各上記分散電源装置の出力電
力を制御する発電制御装置を上記変換制御装置に設けた
ことを特徴とする請求項2に記載の分散給電ネットワー
ク。 - 【請求項4】上記分散電源装置として、直流発電装置と
直流/直流電力変換装置との直列回路、充放電制御装置
および蓄電装置を直列に接続したエネルギー蓄積装置と
直流発電装置とを並列に接続した回路に直流/直流電力
変換装置を接続した回路のいずれかを用いたことを特徴
とする請求項1に記載の分散給電ネットワーク。 - 【請求項5】上記負荷として、直流/交流電力変換装置
を介して交流負荷に交流を給電する回路、直流/直流電
力変換装置を介して直流負荷に直流を給電する回路、直
流/交流電力変換装置と直流/直流電力変換装置とを上
記直流配電線側で並列に接続し、上記直流/交流電力変
換装置を介して交流負荷に交流を給電し、かつ上記直流
/直流電力変換装置を介して直流負荷に直流を給電する
回路のいずれかを用いたことを特徴とする請求項1に記
載の分散給電ネットワーク。 - 【請求項6】上記分散電源装置として直流発電装置の出
力側に直列接続の充放電制御装置と蓄電装置とを並列に
接続した回路を用い、上記双方向逆変換電力装置に上記
商用交流電力系統から上記直流配電線に補充される補充
電力を検出する補充電力検出装置を設け、上記変換制御
装置に上記補充電力が所定値を越えたか否かを判断しか
つ上記補充電力が所定値を越えたと判断したとき上記充
放電制御装置に起動信号を出力する判断装置を設けたこ
とを特徴とする請求項1〜3、5のいずれかに記載の分
散給電ネットワーク。 - 【請求項7】上記直流配電線に上記負荷と並列にコンデ
ンサを接続したことを特徴とする請求項1に記載の分散
給電ネットワーク。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001066867A JP3781977B2 (ja) | 2001-03-09 | 2001-03-09 | 分散給電ネットワーク |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001066867A JP3781977B2 (ja) | 2001-03-09 | 2001-03-09 | 分散給電ネットワーク |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002271997A true JP2002271997A (ja) | 2002-09-20 |
JP3781977B2 JP3781977B2 (ja) | 2006-06-07 |
Family
ID=18925302
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001066867A Expired - Fee Related JP3781977B2 (ja) | 2001-03-09 | 2001-03-09 | 分散給電ネットワーク |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3781977B2 (ja) |
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2004073136A1 (ja) * | 2003-02-13 | 2006-06-01 | Vpec株式会社 | 電力システム |
JP2006288162A (ja) * | 2005-04-05 | 2006-10-19 | Inst Of Research & Innovation | 電力システムの電力量融通制御方法 |
EP1764893A2 (en) * | 2005-08-26 | 2007-03-21 | Alcatel | Power supply system with lightning protection |
JP2009124792A (ja) * | 2007-11-12 | 2009-06-04 | Osaka Gas Co Ltd | 電力供給システム |
JP2009159731A (ja) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 直流配電システム |
JP2010213384A (ja) * | 2009-03-06 | 2010-09-24 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 分散型電源システム |
WO2011051764A1 (ja) * | 2009-10-27 | 2011-05-05 | パナソニック電工株式会社 | 配電システム |
WO2011055191A1 (ja) * | 2009-11-04 | 2011-05-12 | パナソニック電工株式会社 | 直流配電システム |
WO2011058405A1 (ja) * | 2009-11-11 | 2011-05-19 | パナソニック電工株式会社 | 配電システム |
JP2011109783A (ja) * | 2009-11-16 | 2011-06-02 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 配電システム |
JP2011109784A (ja) * | 2009-11-16 | 2011-06-02 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 配電システム |
JP2011139556A (ja) * | 2009-12-28 | 2011-07-14 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 電力給電システム |
JP2011193625A (ja) * | 2010-03-15 | 2011-09-29 | Nec Corp | 電力制御装置、電力制御システム、蓄電池制御方法、及びプログラム |
WO2011162025A1 (ja) * | 2010-06-22 | 2011-12-29 | シャープ株式会社 | 直流配電システム |
JP2012010531A (ja) * | 2010-06-28 | 2012-01-12 | Sharp Corp | 直流配電システム |
JP2012042404A (ja) * | 2010-08-23 | 2012-03-01 | Rohm Co Ltd | 電力システム |
JP2012125063A (ja) * | 2010-12-08 | 2012-06-28 | Sony Corp | 電力マネジメントシステム |
JP2015092822A (ja) * | 2011-07-26 | 2015-05-14 | 京セラ株式会社 | パワーコンディショナー及び算出方法 |
CN114300714A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-04-08 | 山东国创燃料电池技术创新中心有限公司 | 热电联供电能管理***及其控制方法 |
-
2001
- 2001-03-09 JP JP2001066867A patent/JP3781977B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2004073136A1 (ja) * | 2003-02-13 | 2006-06-01 | Vpec株式会社 | 電力システム |
JP5100009B2 (ja) * | 2003-02-13 | 2012-12-19 | Vpec株式会社 | 電力システム |
JP2006288162A (ja) * | 2005-04-05 | 2006-10-19 | Inst Of Research & Innovation | 電力システムの電力量融通制御方法 |
EP1764893A2 (en) * | 2005-08-26 | 2007-03-21 | Alcatel | Power supply system with lightning protection |
EP1764893A3 (en) * | 2005-08-26 | 2007-03-28 | Alcatel | Power supply system with lightning protection |
JP2009124792A (ja) * | 2007-11-12 | 2009-06-04 | Osaka Gas Co Ltd | 電力供給システム |
JP2009159731A (ja) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 直流配電システム |
JP2010213384A (ja) * | 2009-03-06 | 2010-09-24 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 分散型電源システム |
WO2011051764A1 (ja) * | 2009-10-27 | 2011-05-05 | パナソニック電工株式会社 | 配電システム |
US20120242147A1 (en) * | 2009-11-04 | 2012-09-27 | Panasonic Corporation | Dc power distribution system |
CN102687371A (zh) * | 2009-11-04 | 2012-09-19 | 松下电器产业株式会社 | 直流配电*** |
JP2011101472A (ja) * | 2009-11-04 | 2011-05-19 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 直流配電システム |
WO2011055191A1 (ja) * | 2009-11-04 | 2011-05-12 | パナソニック電工株式会社 | 直流配電システム |
JP2011103740A (ja) * | 2009-11-11 | 2011-05-26 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 配電システム |
WO2011058405A1 (ja) * | 2009-11-11 | 2011-05-19 | パナソニック電工株式会社 | 配電システム |
JP2011109783A (ja) * | 2009-11-16 | 2011-06-02 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 配電システム |
JP2011109784A (ja) * | 2009-11-16 | 2011-06-02 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 配電システム |
JP2011139556A (ja) * | 2009-12-28 | 2011-07-14 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 電力給電システム |
JP2011193625A (ja) * | 2010-03-15 | 2011-09-29 | Nec Corp | 電力制御装置、電力制御システム、蓄電池制御方法、及びプログラム |
WO2011162025A1 (ja) * | 2010-06-22 | 2011-12-29 | シャープ株式会社 | 直流配電システム |
JP5584763B2 (ja) * | 2010-06-22 | 2014-09-03 | シャープ株式会社 | 直流配電システム |
JP2012010531A (ja) * | 2010-06-28 | 2012-01-12 | Sharp Corp | 直流配電システム |
JP2012042404A (ja) * | 2010-08-23 | 2012-03-01 | Rohm Co Ltd | 電力システム |
JP2012125063A (ja) * | 2010-12-08 | 2012-06-28 | Sony Corp | 電力マネジメントシステム |
JP2015100264A (ja) * | 2010-12-08 | 2015-05-28 | ソニー株式会社 | 電力マネジメントシステム |
JP2015092822A (ja) * | 2011-07-26 | 2015-05-14 | 京セラ株式会社 | パワーコンディショナー及び算出方法 |
CN114300714A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-04-08 | 山东国创燃料电池技术创新中心有限公司 | 热电联供电能管理***及其控制方法 |
CN114300714B (zh) * | 2021-12-29 | 2024-03-08 | 山东国创燃料电池技术创新中心有限公司 | 热电联供电能管理***及其控制方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3781977B2 (ja) | 2006-06-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10756546B2 (en) | Methods of advanced grid and microgrid support functionalities through hybrid fuel cell systems | |
JP3781977B2 (ja) | 分散給電ネットワーク | |
EP2648304B1 (en) | Electric power supplying apparatus, electric power supplying method | |
US6795322B2 (en) | Power supply with uninterruptible function | |
JP3469228B2 (ja) | 蓄電装置の充放電制御装置及び充放電制御方法並びに電力貯蔵システム | |
KR101369633B1 (ko) | 전력 저장 시스템 및 그 제어방법 | |
JP5520256B2 (ja) | マイクログリッドとその制御装置及びその制御方法 | |
JP5534688B2 (ja) | 燃料電池電源システムおよびその制御方法 | |
US20220263311A1 (en) | System and Method for Managing Power | |
JP5475387B2 (ja) | 電力供給システムの電源最適化装置 | |
JP2021158914A (ja) | 電力変換システム | |
WO2018193395A1 (en) | A system and a method for providing uninterrupted power in a microgrid system | |
JP2017055598A (ja) | 電力制御装置 | |
KR101920695B1 (ko) | 동시 충방전 및 on-off 그리드 전환 사용이 가능한 에너지 저장 장치(ess) | |
JP2022163738A (ja) | 電源供給システム | |
KR20200079606A (ko) | 부하 분산을 위한 dc ups 제어 시스템 | |
KR102436399B1 (ko) | 에너지 저장 기능을 갖는 태양광발전 제어 시스템 | |
KR102436391B1 (ko) | 에너지 저장 기능을 갖는 계통연계형 태양광발전 제어 시스템 | |
JP2001231169A (ja) | 配電系統の不平衡負荷補償装置および建屋設備 | |
JP2019103165A (ja) | 電力管理システム | |
JP6752467B1 (ja) | 直流電源供給装置 | |
JP7026419B1 (ja) | 電力供給システム | |
JP2024006239A (ja) | 電力システム | |
JP2021065020A (ja) | 電源制御装置及びシステム | |
JP2024033997A (ja) | 電力システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041028 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041102 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041208 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050726 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050830 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060307 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060308 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090317 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100317 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110317 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110317 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120317 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130317 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |