JP2005210864A - 系統連系インバータの連系保護機能確認装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 系統連系インバータの連系保護機能確認装置において、直流電源とPWM変換器とフイルターと機能確認装置制御回路により構成し、該機能確認装置制御回路は、前記系統連系インバータの電流指令を入力し、該電流指令と予め設定する負荷および系統の値より系統電圧値を演算し、該系統電圧値を指令値として前記PWM変換器により前記系統連系インバータに前記系統電圧を出力することを特徴とする系統連系インバータの連系保護機能確認装置である。
【選択図】 図1
Description
そして、特に連系保護機能確認の煩雑な系統連系インバータの単独運転検出機能を確認するために、従来は下記に記述するような方法で行っていた。
図3において、20は系統連系インバータ、21は系統電源、22は系統スイッチ、23は一般負荷、24は連系スイッチ、12は直流コンデンサー、13はPWM変換器、15はフイルター、25は連系インバータ制御回路、26は検出トランス、27は外部直流電源である。
連系インバータ制御回路25は、検出トランス26により検出される系統電圧Vsを入力して、PWM変換器13にゲート信号Gを出力する。
系統連系インバータ20は、外部直流電源27よりエネルギーを入力し、直流コンデンサー12を経て連系インバータ制御回路25により制御されるPWM変換器13により直流を交流に変換して、フイルター15、連系スイッチ24を経て系統スイッチ22の出力側に接続される。
系統スイッチ22の入力側は系統電源1に接続される。系統スイッチ22の出力側には、連系スイッチ24と並列にリアクトル、コンデンサー、抵抗等で構成される一般負荷23が接続される。
系統連系インバータ20の単独運転検出機能を確認する時に、条件の厳しい状態は、一般負荷23の消費電力が系統連系インバータ20から供給されているとき、すなわち系統スイッチ22から流れ出る図3に示す電流Isが零のときであり、この状態では系統スイッチ22の遮断により系統連系インバータ20の出力電圧・電流が変化し難いためである。
従って、単独運転検出機能を確認するときは、外部直流電源27の出力を調整して、系統スイッチ22から流れ出る図3に示す電流Isを零にし、系統スイッチ22を遮断したときに系統連系インバータが単独運転検出機能により連系スイッチ24を遮断できるかの確認を行う。
また僻地に設置される風力発電設備に接続される系統連系インバータ20の場合には、外部直流電源27を風力発電設備に頼っても、風のエネルギーが気まぐれであるために、図3に示す電流Isを零とする状態を実現することが困難であるという問題があった。
具体的には、小容量の直流電源、PWM変換器、フイルター、および機能確認装置制御回路により構成し、そのPWM変換器を制御する機能確認装置制御回路は、連系インバータ制御回路25の電流指令と、系統電源状態および一般負荷状態を模擬した定数より構成したシミュレーションソフトにより求める系統電圧Vsを出力することを主な特徴とする。
又、この系統連系インバータの連系保護機能確認装置の各構成部品は、容量の小さな主回路部品および制御回路部品で構成できるので、携帯が可能であり、実用上おおいに有用である。
同図において、10は系統連系インバータの連系保護機能確認装置、11は直流電源、12は直流コンデンサー、13はPWM変換器、14は機能確認装置制御回路、15はフイルターであり、構成部品11〜15により系統連系インバータの保護機能確認装置10を構成する。
同図において、1は仮想系統電源、2は仮想系統インピーダンス、3は仮想系統スイッチ、4は仮想一般負荷、5は仮想電流指令であり、仮想部品1〜5はシミュレーションソフトにより実現される。また、仮想部品1、3、4は、図3の実際の構成部品21、22、23と類似の部品を表す。
以下、図1および図2について説明する。
先ず、仮想系統電源1の電圧値を可変して、系統電圧Vsの電圧値を可変することにより、連系インバータ制御回路25の系統電源の過電圧、不足電圧保護機能を確認できる。
さらに、仮想系統電源1の周波数値を可変して、系統電圧Vsの周波数値を可変することにより、連系インバータ制御回路25の系統電源の過周波数、不足周波数保護機能を確認できる。
正常状態において、仮想系統スイッチ3を仮想的にOFFすると、残りの仮想一般負荷4および電流指令5とにより構成される別のシミュレーションソフトにより、系統電圧Vsが演算される。この仮想系統遮断により系統電圧Vsが変化するために、連系インバータ制御回路25が単独運転を検出できる。
2 仮想系統インピーダンス
3 仮想系統スイッチ
4 仮想一般負荷
5 仮想電流指令
10 連系保護機能確認装置
11 直流電源
12 直流コンデンサー
13 PWM変換器
14 機能確認装置制御回路
15 フイルター
20 系統連系インバータ
21 系統電源
22 系統スイッチ
23 一般負荷
24 仮想連系スイッチ
25 連系インバータ制御回路
26 検出トランス
27 外部直流電源
Claims (1)
- 系統連系インバータの連系保護機能確認装置において、直流電源とPWM変換器とフイルターと機能確認装置制御回路により構成し、該機能確認装置制御回路は、前記系統連系インバータの電流指令を入力し、該電流指令と予め設定する負荷および系統の値より系統電圧値を演算し、該系統電圧値を指令値として前記PWM変換器により前記系統連系インバータに前記系統電圧を出力することを特徴とする系統連系インバータの連系保護機能確認装置。
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