JP2009296829A - Uninterruptible power supply system - Google Patents
Uninterruptible power supply system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009296829A JP2009296829A JP2008149799A JP2008149799A JP2009296829A JP 2009296829 A JP2009296829 A JP 2009296829A JP 2008149799 A JP2008149799 A JP 2008149799A JP 2008149799 A JP2008149799 A JP 2008149799A JP 2009296829 A JP2009296829 A JP 2009296829A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power supply
- uninterruptible power
- output
- uninterruptible
- supply system
- 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
Images
Landscapes
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
Description
本発明は、無停電電源システムに関し、より詳細には、複数の無停電電源系統を有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, and more particularly to an uninterruptible power supply system having a plurality of uninterruptible power supply systems.
無停電電源装置を備える無停電電源システムの必須の機能は、商用バイパス電源を含めた無停電電源システムの入力電源に異常が発生した場合においても安定した電力を負荷設備に供給することであり、また、装置の故障や点検等の際に、商用バイパス電源による電力供給から無停電電源装置のインバータ電源による電力供給への切換え及びインバータ電源による電源供給から商用バイパス電源による電力供給への切換えを無瞬断に行うことである。 An indispensable function of an uninterruptible power supply system equipped with an uninterruptible power supply is to supply stable power to the load facility even when an abnormality occurs in the input power of the uninterruptible power supply system including the commercial bypass power supply. Also, in case of equipment failure or inspection, there is no switching from power supply by commercial bypass power supply to power supply by inverter power supply of uninterruptible power supply and switching from power supply by inverter power supply to power supply by commercial bypass power supply. This is to be done instantaneously.
このような無停電電源システムでは、負荷設備の容量を大きくしたり、システムの信頼性を高めるために、複数の無停電電源装置を並列運転する構成のシステムが一般的になっている。また、従来、負荷設備の容量がより大きい場合への対応や負荷への電力供給の信頼性をより高めるために、複数の無停電電源装置からなる無停電電源系統を複数用意した無停電電源システムが構築されている。 In such an uninterruptible power supply system, a system in which a plurality of uninterruptible power supply apparatuses are operated in parallel is generally used in order to increase the capacity of a load facility or improve the reliability of the system. Conventionally, an uninterruptible power supply system that provides multiple uninterruptible power supply systems consisting of multiple uninterruptible power supply units in order to cope with the case where the capacity of the load equipment is larger and to improve the reliability of power supply to the load. Has been built.
また、上述のような複数の無停電電源系統からなる無停電電源システムでは、重要な負荷設備を無停電電源システムに接続する際、複数の無停電電源系統から出力される電力を切換え可能にする切換装置を介して、負荷設備が無停電電源システムに接続される。このようなシステムでは、負荷設備に給電する無停電電源系統を切換装置により選択することが可能である。それゆえ、接続中(給電中)の無停電電源系統を点検等で停止する必要がある場合、接続中の無停電電源系統を他の無停電電源系統に切換えて、負荷設備への給電を継続することが可能になる。この際、複数の無停電電源系統の商用バイパス電源が共通であり且つ複数の無停電電源系統の出力電源が同期している場合には、無停電電源系統の接続切換は無瞬断で行うことができ、負荷設備の安定した運転が可能になる。 Moreover, in the uninterruptible power supply system consisting of a plurality of uninterruptible power systems as described above, when connecting an important load facility to the uninterruptible power system, the power output from the plurality of uninterruptible power systems can be switched. The load facility is connected to the uninterruptible power supply system via the switching device. In such a system, it is possible to select the uninterruptible power supply system that supplies power to the load facility by the switching device. Therefore, when it is necessary to stop the uninterruptible power supply system that is connected (power supply) for inspection, etc., the connected uninterruptible power supply system is switched to another uninterruptible power supply system to continue supplying power to the load equipment. It becomes possible to do. At this time, when the commercial bypass power supply of multiple uninterruptible power supply systems is common and the output power supplies of multiple uninterruptible power supply systems are synchronized, the connection switching of the uninterruptible power supply system should be performed without interruption. This enables stable operation of the load equipment.
しかしながら、商用バイパス電源に異常が発生した場合、無停電電源装置は、商用バイパス電源との同期を止め、該装置自身が有するクロックに基づいて出力周波数と位相を決定して電力を出力する運転、いわゆる内部同期運転と呼ばれる運転を行う。それゆえ、複数の無停電電源系統が内部同期運転を行っている場合には、それらの無停電電源系統からの出力電源は非同期状態となる。この状態で負荷に接続されている無停電電源系統を切換装置で切換えた場合には、切換時に無停電電源系統間が一旦接続された状態(ラップ時の状態)となるので、無停電電源系統の出力間の電圧差から多大な横流が流れ、装置の故障等の原因となる。また、無停電電源系統から出力される出力電源が非同期状態である場合には、負荷設備側に出力される電圧の位相が急変し負荷設備の故障の原因にもなる。 However, when an abnormality occurs in the commercial bypass power supply, the uninterruptible power supply stops the synchronization with the commercial bypass power supply, determines the output frequency and phase based on the clock of the device itself, and outputs power. A so-called internal synchronous operation is performed. Therefore, when a plurality of uninterruptible power supply systems are performing internal synchronous operation, output power from these uninterruptible power supply systems is in an asynchronous state. If the uninterruptible power supply system connected to the load in this state is switched by the switching device, the uninterruptible power supply system is temporarily connected (the state at the time of lap) when switching, so the uninterruptible power supply system A large cross current flows from the voltage difference between the two outputs, causing a failure of the apparatus. Further, when the output power output from the uninterruptible power supply system is in an asynchronous state, the phase of the voltage output to the load equipment side changes suddenly, causing a failure of the load equipment.
上述のような各々の無停電電源系統の出力電源が非同期状態である場合に発生する問題を避けるため、各々の無停電電源系統の出力電源が非同期状態である間は無停電電源系統の切換動作は不可となり、負荷設備の稼動停止を余儀なくされる。 Switching operation of the uninterruptible power supply system while the output power supply of each uninterruptible power supply system is in an asynchronous state in order to avoid problems that occur when the output power of each uninterruptible power supply system is in an asynchronous state as described above Will not be possible and will be forced to stop the operation of the load equipment.
上記問題を解決するために、従来、様々な無停電電源システムが提案されている(例えば、特許文献1〜4参照)。 In order to solve the above-described problem, various uninterruptible power supply systems have been conventionally proposed (see, for example, Patent Documents 1 to 4).
特許文献1には、無停電電源系統毎に設けた同期制御手段により、各自系統のインバータ電源出力を、複数の無停電電源系統のうちのいずれか1つのバイパス電源又は自走モードの出力電圧を基準にして同期させる無停電電源システムが提案されている。 In Patent Document 1, the synchronous power supply provided for each uninterruptible power supply system, the inverter power supply output of each own system, the bypass power supply of any one of the plurality of uninterruptible power supply systems or the output voltage of the self-running mode. An uninterruptible power supply system that is synchronized with reference has been proposed.
特許文献2には、各無停電電源系統と負荷との間に瞬時ラップ切換装置と開閉器とで構成される系統切換回路を備え、この系統切換回路をシーケンサにより制御することにより電源系統と負荷との切換えを行う無停電電源システムが提案されている。 Patent Document 2 includes a system switching circuit composed of an instantaneous lap switching device and a switch between each uninterruptible power system and a load, and the system switching circuit is controlled by a sequencer to control the power system and load. An uninterruptible power supply system has been proposed.
特許文献3には、複数組の無停電電源装置がそれぞれの負荷に給電している最中に、各無停電電源装置に電力を供給する各交流電源が停電状態に陥ったときに、各無停電電源装置の出力側を互いに連結母線に接続して負荷への給電を継続する無停電電源システムが提案されている。
In
また、特許文献4には、無停電電源系統毎に系統インピーダンスを接続し、無停電電源系統間の出力電圧の位相差をその系統インピーダンスで補正する無停電電源システムが提案されている。 Patent Document 4 proposes an uninterruptible power supply system in which system impedance is connected for each uninterruptible power supply system, and the phase difference of the output voltage between the uninterruptible power supply systems is corrected by the system impedance.
上述のように、複数の無停電電源系統を備える無電源電源システムでは、負荷設備(以下では、単に負荷ともいう)に接続されている無停電電源系統の切換は無瞬断で行うことが求められている。しかしながら、上述したように、各無停電電源系統の出力が非同期である場合には、ラップ時に多大な横流が流れ装置の故障の原因になること、また、負荷側の電圧の位相が急変し負荷の故障の原因になるといった問題が生じる。そのため、無瞬断で無停電電源系統の出力の切換をすることができなくなり、負荷の稼動停止を余儀なくされるという問題が生じる。このような問題を解決するために、上記特許文献1、3及び4で提案されている無停電電源システムが存在する。
As described above, in an uninterruptible power supply system including a plurality of uninterruptible power supply systems, switching of the uninterruptible power supply system connected to a load facility (hereinafter also simply referred to as a load) is required to be performed without interruption. It has been. However, as described above, when the output of each uninterruptible power supply system is asynchronous, a large cross current flows at the time of wrapping, causing a failure of the device, and the voltage phase on the load side changes suddenly and the load This causes problems such as causing troubles. Therefore, it becomes impossible to switch the output of the uninterruptible power supply system without instantaneous interruption, and there arises a problem that the operation of the load is forced to stop. In order to solve such a problem, there is an uninterruptible power supply system proposed in
特許文献1で提案されている無停電電源システムでは、例えば、全て無停電電源系統の商用バイパス電源が異常の場合について制御は、マスタとなる系統を事前に設定しておくことによって対処している。しかしながら、特許文献1の無停電電源システムでは、無停電電源系統の出力電圧を同期させる基準電圧の候補が、他系統の商用バイパス電源、他系統の内部同期信号、自系統の商用バイパス電源等と多く、制御やシーケンス動作が複雑であるという問題がある。 In the uninterruptible power supply system proposed in Patent Document 1, for example, when the commercial bypass power supply of the uninterruptible power supply system is abnormal, the control is dealt with by setting the master system in advance. . However, in the uninterruptible power supply system of Patent Document 1, candidates for the reference voltage for synchronizing the output voltage of the uninterruptible power supply system are commercial bypass power supplies of other systems, internal synchronization signals of other systems, commercial bypass power supplies of own systems, and the like. There are many problems that control and sequence operations are complicated.
また、引用文献3及び4で提案されている無停電電源システムでは、各無停電電源系統の出力を同期させるための手段(同期制御手段、出力側を互いに連結母線に接続するための手段、系統インピーダンス等)が別途必要になる。この場合、システムの構成が複雑になるという問題がある。
Further, in the uninterruptible power supply systems proposed in the cited
そこで、本発明は上記問題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、より簡単な構成及び制御で負荷設備に接続する無停電電源系統の切換えを無瞬断で行える無停電電源システムを提供することである。 Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and the object of the present invention is to provide an uninterruptible power supply that can switch the uninterruptible power supply system connected to the load equipment with a simpler configuration and control without interruption. It is to provide a power system.
上記課題を解決するために、本発明の無停電電源システムでは、複数の無停電電源系統と、該複数の無停電電源系統に接続され、該複数の無停電電源系統の出力電源を切換える切換装置とを備える構成とした。通常、各無停電電源装置はそれぞれのバイパス電源を検出し、そのバイパス電源の周波数及び位相を基準とした電圧を出力する。これに加え、本発明では、各無停電電源系統が、並列接続され複数の無停電電源装置を有し、各無停電電源装置が、他の無停電電源系統の電源出力端子に接続され且つ該無停電電源装置の出力電源の位相を制御する制御部を有する構成とした。そして、本発明では、所定の無停電電源系統内の各無停電電源装置の制御部が、他の無停電電源系統の出力電源の位相に関する情報を検出し、該情報に基づいて該所定の無停電電源系統の出力電源を該他の無停電電源系統の出力電源と同期するように、無停電電源装置の出力電源の位相を調整することを可能とした。 In order to solve the above problems, in the uninterruptible power supply system of the present invention, a plurality of uninterruptible power supply systems, and a switching device connected to the plurality of uninterruptible power supply systems and switching output power of the plurality of uninterruptible power supply systems. It was set as the structure provided with. Usually, each uninterruptible power supply detects each bypass power supply and outputs a voltage based on the frequency and phase of the bypass power supply. In addition, in the present invention, each uninterruptible power supply system has a plurality of uninterruptible power supplies connected in parallel, and each uninterruptible power supply is connected to the power output terminal of another uninterruptible power supply system and The control unit is configured to control the phase of the output power of the uninterruptible power supply. In the present invention, the control unit of each uninterruptible power supply device in a predetermined uninterruptible power supply system detects information regarding the phase of the output power of another uninterruptible power supply system, and the predetermined uninterruptible power supply system is based on the information. It is possible to adjust the phase of the output power supply of the uninterruptible power supply so that the output power supply of the uninterruptible power supply system is synchronized with the output power supply of the other uninterruptible power supply system.
また、本発明の無停電電源システムでは、各無停電電源系統の各無停電電源装置の制御部が、他の無停電電源系統の入力電源状態を検出できることが好ましい。そして、各無停電電源装置は、自身の入力電源状態が異常である場合に、他の無停電電源系統の出力電源の位相に関する情報、並びに、他の無停電電源系統の入力状況に関する情報に基づいて無停電電源系統の出力の位相を調整することが好ましい。 Moreover, in the uninterruptible power supply system of this invention, it is preferable that the control part of each uninterruptible power supply apparatus of each uninterruptible power supply system can detect the input power supply state of another uninterruptible power supply system. Each uninterruptible power supply, when its own input power state is abnormal, is based on information on the phase of the output power of another uninterruptible power system and information on the input status of the other uninterruptible power system. It is preferable to adjust the phase of the output of the uninterruptible power supply system.
本発明の無停電電源システムでは、まず、所定の無停電電源系統内の各無停電電源装置の制御部が、自身の入力電源の周波数及び位相、並びに、他の無停電電源系統の出力電源の位相に関する情報を検出する。そして、各無停電電源装置の制御部が、検出した該情報に基づいて所定の無停電電源系統の出力電源の基準電圧を設定し、自身の無停電電源装置の出力電源の位相を調整する。 In the uninterruptible power supply system of the present invention, first, the control unit of each uninterruptible power supply in a predetermined uninterruptible power supply system has its own input power supply frequency and phase, and the output power supply of another uninterruptible power supply system. Detect information about the phase. And the control part of each uninterruptible power supply sets the reference voltage of the output power supply of a predetermined | prescribed uninterruptible power supply system based on this detected information, and adjusts the phase of the output power supply of an own uninterruptible power supply.
すなわち、本発明の無停電電源システムでは、無停電電源装置内の制御部で、自身の無停電電源系統の出力電源の位相を他の無停電電源系統の出力の位相と揃うように無停電電源装置の出力電源を調整する機能を備えている。それゆえ、本発明によれば、入力電源の状態に依らず、各無停電電源系統の出力電源が常に同期した状態となるので、負荷に接続されている無停電電源系統を無瞬断で切換することができる。この結果、電源システムの信頼性を向上させることができ、無停電電源系統間が非同期状態のときに起こるシステムの運転制約(切換不可、負荷の運転停止等)を解消することができる。 That is, in the uninterruptible power supply system of the present invention, the control unit in the uninterruptible power supply unit has the uninterruptible power supply so that the phase of the output power of its own uninterruptible power supply system is aligned with the phase of the output of the other uninterruptible power supply system. It has a function to adjust the output power of the device. Therefore, according to the present invention, the output power supply of each uninterruptible power supply system is always in a synchronized state regardless of the state of the input power supply, so the uninterruptible power supply system connected to the load is switched without interruption. can do. As a result, it is possible to improve the reliability of the power supply system, and it is possible to eliminate system operation restrictions (impossible to switch, load shutdown, etc.) that occur when the uninterruptible power supply systems are in an asynchronous state.
また、本発明の無停電電源システムでは、各無停電電源系統の出力電源の基準となる電源は、主に自系統の商用バイパス電源からの入力電源と他系統の出力電源の2通りとなる。それゆえ、本発明によれば、無停電電源系統の出力の制御やシーケンス動作をより簡単にすることができる。特に、各系統の商用バイパス電源が共通の場合に、1つの無停電電源系統が自身の商用バイパス電源を基準電圧とし、他系統が商用バイパス電源を基準電圧とした無停電電源系統の出力を基準電圧にすれば、全出力電源は同期状態となり、基準となった商用デバイス電源が異常になった場合に、基準電圧の変更を実施すればよく、その動作は簡単である。 Further, in the uninterruptible power supply system of the present invention, there are mainly two types of power supplies that serve as references for the output power supply of each uninterruptible power supply system: the input power supply from the commercial bypass power supply of the own system and the output power supply of other systems. Therefore, according to the present invention, it is possible to further simplify the output control and sequence operation of the uninterruptible power supply system. In particular, when the commercial bypass power supply of each system is common, one uninterruptible power supply system uses its own commercial bypass power supply as the reference voltage, and the other system uses the output of the uninterruptible power supply system as the reference voltage In terms of voltage, all output power supplies are in a synchronized state, and when the reference commercial device power supply becomes abnormal, the reference voltage may be changed, and the operation is simple.
さらに、本発明の無停電電源システムでは、各無停電電源系統の制御部が他の無停電電源系統の電源出力端子に接続され、その制御部が他の無停電電源系統の出力電源の位相に関する情報を検出して同期制御する構成になっている。それゆえ、本発明では、特許文献1〜4に記載されている無停電電源システムのように、制御部及び負荷設備に接続する切換器とは別に無停電電源系統の切換えを無瞬断で行うための手段を新たに設ける必要はない。したがって、本発明によれば、無停電電源システムの構造をより簡素にすることができる。 Furthermore, in the uninterruptible power system of the present invention, the control unit of each uninterruptible power system is connected to the power output terminal of the other uninterruptible power system, and the control unit relates to the phase of the output power of the other uninterruptible power system. It is configured to detect information and perform synchronous control. Therefore, in the present invention, as in the uninterruptible power supply systems described in Patent Documents 1 to 4, the switching of the uninterruptible power supply system is performed without instantaneous interruption separately from the switching unit connected to the control unit and the load facility. There is no need to provide a new means. Therefore, according to the present invention, the structure of the uninterruptible power supply system can be further simplified.
また、本発明の無停電電源システムにおいて、各無停電電源系統の各無停電電源装置の制御部をさらに他の無停電電源系統の電源入力端子に接続すれば、自系統のみならず他系統の入力電源の状況を監視しながら、自系統の出力電源の位相を調整することができるため、各系統の入力電源のあらゆる状況(例えば、複数の無停電電源系統の一部が停電運転になった場合だけでなく、全ての無停電電源系統が停電運転になった場合)を考慮して自系統の出力電源の位相を調整することができる。したがって、この場合、各無停電電源系統に入力される商用バイパス電源の状態に関係なく、常に各無停電電源系統の出力電源を同期させて、無瞬断で系統出力の接続を切換えることができる。 Moreover, in the uninterruptible power system of the present invention, if the control unit of each uninterruptible power system of each uninterruptible power system is further connected to the power input terminal of another uninterruptible power system, not only the own system but also other systems While monitoring the status of the input power supply, it is possible to adjust the phase of the output power supply of the own system, so every situation of the input power supply of each system (for example, some of the uninterruptible power supply systems have been in blackout operation) The phase of the output power supply of the own system can be adjusted in consideration of not only the case but also all uninterruptible power supply systems are in a power outage operation. Therefore, in this case, regardless of the state of the commercial bypass power supply input to each uninterruptible power supply system, the output power supply of each uninterruptible power supply system can always be synchronized to switch the system output connection without interruption. .
本発明の無停電電源システムの実施形態の例を、図面を参照しながら以下に説明する。しかしながら、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。 An example of an embodiment of the uninterruptible power supply system of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiments.
[第1の実施形態]
図1は、本実施形態の無停電電源システムの概略構成図である。本実施形態の無停電電源システム10は、図1に示すように、共通の商用バイパス電源8に接続された2つの無停電電源系統1A及び1Bと、無停電電源系統1A及び1Bの出力端子6(電源出力端子)に接続された切換装置2とを備える。また、図1には示していないが、商用バイパス電源8に故障等の異常が発生した場合に、商用バイパス電源8の代わりの電力供給源となる蓄電池(蓄電池群)が各無停電電源装置3に接続されている(後述する図2を参照)。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the uninterruptible power supply system of the present embodiment. As shown in FIG. 1, the uninterruptible power supply system 10 of the present embodiment includes two uninterruptible
なお、本実施形態では、説明を簡単にするため、無停電電源系統が2系統の無停電電源システムの例を説明する。ただし、本発明はこれに限定されず、3系統以上の無停電電源系統を備えていてもよい。 In the present embodiment, an example of an uninterruptible power supply system having two uninterruptible power supply systems will be described in order to simplify the description. However, the present invention is not limited to this, and may include three or more uninterruptible power supply systems.
無停電電源系統1A及び1B(以下では、それぞれA系統及びB系統ともいう)は、図1に示すように同じ構造を有し、各無停電電源系統は、並列接続された3つの無停電電源装置3から構成される。また、無停電電源系統1A及び1Bは、その出力端子6の近くにそれぞれ設けられた出力検出回路4A及び4Bと、入力端子7の近くにそれぞれ設けられた入力検出回路5A及び5Bとを備える。なお、本実施形態では無停電電源装置3の数が3個の場合について説明しているが、本発明はこれに限定されず、3個以外の複数個であってもよい。
The
切換装置2では、図1に示すように、その入力側がA系統1A及びB系統1Bの出力端子6に接続され、出力側が負荷9に接続されている。そして、この切換装置2により、負荷9に接続する無停電電源系統が選択される。
In the switching device 2, as shown in FIG. 1, the input side is connected to the
出力検出回路4A及び4Bは、無停電電源系統の出力電圧の周波数及び位相に関する情報を含む信号(以下では、出力電圧同期信号ともいう)を検出する回路である。また、出力検出回路4Aは、図1に示すように、B系統1B内の各無停電電源装置3に接続されており、出力検出回路4Aで検出されたA系統1Aの出力電圧同期信号は、B系統1Bの各無停電電源装置3内の後述する制御部に送られる。一方、出力検出回路4Bは、A系統1A内の各無停電電源装置3に接続されており、出力検出回路4Bで検出されたB系統1Bの出力電圧同期信号は、A系統1Aの各無停電電源装置3内の制御部に送られる。この出力電圧同期信号は、各無停電電源系統の出力電圧を同期させる(出力電圧の位相を揃える)ために用いられる。なお、出力電圧同期信号としては、無停電電源系統の出力電圧の周波数及び位相に関する情報を含む信号であれば任意の信号が用い得る。
The
入力検出回路5A及び5Bは、商用バイパス電源8から各無停電電源系統に入力される電圧の状態に関する情報を含む信号(以下では、入力電圧状態信号ともいう)を検出する回路である。また、入力検出回路5Aは、図1に示すように、B系統1B内の各無停電電源装置3に接続されており、入力検出回路5Aで検出されたA系統1Aの入力電圧状態信号は、B系統1Bの各無停電電源装置3内の後述する制御部に送られる。一方、入力検出回路5Bは、A系統1A内の各無停電電源装置3に接続されており、入力検出回路5Bで検出されたB系統1Bの入力電圧状態信号は、A系統1Aの各無停電電源装置3内の制御部に送られる。この入力電圧状態信号は、無停電電源系統の出力電圧の同期基準となる電圧信号を選択する際の情報として用いる。なお、入力電圧状態信号としては、無停電電源系統に入力される電圧の状態を検出できる信号であれば任意の信号が用い得る。
The input detection circuits 5 </ b> A and 5 </ b> B are circuits that detect a signal (hereinafter also referred to as an input voltage state signal) including information regarding the state of the voltage input from the commercial
次に、無停電電源装置3の構成を説明する。図2は、無停電電源装置3の概略構成を示した図である。無停電電源装置3は、図2に示すように、商用バイパス電源8からの供給電力を直接負荷9に給電するバイパス電源回路31と、商用バイパス電源8または蓄電池41からの供給電力を直流−交流変換するインバータ電源回路32とを備える。また、無停電電源装置3は、バイパス電源回路31及びインバータ電源回路32からの出力を切換える切換部36と、無停電電源装置3の各部の動作を制御する制御部37とを備える。
Next, the configuration of the
インバータ電源回路32は、図2に示すように、コンバータ33と、コンバータ33の出力側に設けられたインバータ34と、インバータ34の入力側に接続されたDC−DCコンバータ35とを備える。コンバータ33は、商用バイパス電源8から無停電電源装置3の入力端子38(電源入力端子)を介して供給される交流電力を直流電力に変換する。また、DC−DCコンバータ35は、無停電電源装置3の入力端子40を介して蓄電池41に接続されており、入力電源異常時(停電運転時)には、DC−DCコンバータ35を介して蓄電池41からの直流電力がインバータ34に入力される。インバータ34は、コンバータ33またはDC−DCコンバータ35から出力された直流電力を所定の周波数及び位相を有する交流電力に変換する。
As shown in FIG. 2, the inverter power supply circuit 32 includes a converter 33, an inverter 34 provided on the output side of the converter 33, and a DC-DC converter 35 connected to the input side of the inverter 34. The converter 33 converts AC power supplied from the commercial
切換部36は、サイリスタ及び開閉器から構成され、バイパス電源回路31からの出力電力とインバータ電源回路32からの出力電力を無瞬断で切換える。
The switching unit 36 includes a thyristor and a switch, and switches the output power from the bypass
制御部37は、無停電電源装置3の各部の動作を制御するだけでなく、自系統のインバータ34と接続されており、インバータ34の出力電圧の周波数及び位相の調整を行う。また、制御部37は、自系統のバイパス電源回路31に接続されており、商用バイパス電源8から自系統に入力される電源の状態、すなわち、自系統の入力状況を検出することができる(図2中の破線矢印A1)。さらに、制御部37は他系統の入力検出回路(5Aまたは5B)及び出力検出回路(4Aまたは4B)に接続されており、他系統の入力電圧状態信号及び出力電圧同期信号を検出することができる(図2中の破線矢印A2及びA3)。
The
制御部37では、自系統及び他系統の入力状況に応じてインバータ34(インバータ電源回路32)の出力電圧の同期基準となる電源を決定する。この際、他系統の出力電圧を基準にする場合には、他系統の出力検出回路(4Aまたは4B)から得られる出力電圧同期信号(図2中の破線矢印A3)に基づいて、インバータ34の出力電圧の周波数及び位相を調整し(図2中の破線矢印A4)、インバータ34の出力電圧を他系統の出力電圧に同期させる。
In the
したがって、本実施形態の無停電電源システムでは、自系統だけでなく他系統の入力状況に応じて、各無停電電源系統の出力電圧を同期させることができる。すなわち、各無停電電源系統のあらゆる入力状況に応じて(各無停電電源系統の入力状況に関係なく)、各無停電電源系統の出力電圧を常に同期させることができる。 Therefore, in the uninterruptible power supply system of this embodiment, the output voltage of each uninterruptible power supply system can be synchronized according to the input status of not only the own system but also other systems. That is, the output voltage of each uninterruptible power supply system can always be synchronized according to all the input conditions of each uninterruptible power supply system (regardless of the input conditions of each uninterruptible power supply system).
[各無停電電源系統の同期処理]
次に、各無停電電源系統の出力電圧の同期処理を表及び図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する無停電電源系統の出力電圧の同期処理の制御は、各無停電電源装置3内の制御部37が行う。
[Synchronization of each uninterruptible power system]
Next, output voltage synchronization processing of each uninterruptible power supply system will be described with reference to the tables and drawings. The control of the output voltage synchronization processing of the uninterruptible power supply system described below is performed by the
本実施形態の無停電電源システム10の各無電源電源系統の同期処理における基準電圧(同期の基準となる電圧)の選択処理の内容を下記表1及び2並びに図3及び4に示した。 Tables 1 and 2 below, and FIGS. 3 and 4 show the contents of the selection processing of the reference voltage (voltage that becomes the reference for synchronization) in the synchronization processing of each unpowered power supply system of the uninterruptible power supply system 10 of the present embodiment.
表1及び表2は、B系統の基準電圧を基本的にA系統出力電圧とした場合の内容を示している。また、表1は、各無停電電源系統の入力状況(表中の各系統バイパス電源状態)と、A系統1Aの出力電圧の基準電圧との関係を示した表である。表2は、各無停電電源系統の入力状況と、B系統1Bの出力電圧の基準電圧との関係を示した表である。
Tables 1 and 2 show the contents when the B system reference voltage is basically the A system output voltage. Table 1 is a table showing the relationship between the input status of each uninterruptible power supply system (each system bypass power supply state in the table) and the reference voltage of the output voltage of the
また、図3は、表1に対応したA系統1Aの基準電圧の選択処理の手順を示すフローチャートであり、A系統1Aの各無停電電源装置3内の制御部37で行われる処理手順を示している。一方、図4は、表2に対応したB系統1Bの基準電圧の選択処理の手順を示すフローチャートであり、B系統1Bの各無停電電源装置3内の制御部37で行われる処理手順を示している。
FIG. 3 is a flowchart showing the procedure for selecting the reference voltage for the
まず、A系統1Aの入力状況(A系統1Aのバイパス電源状態)を判定する(図3及び4中のステップS1A及びS1B)。具体的には、A系統1Aでは、A系統1Aの制御部37が、図2中の破線矢印A1示すように、バイパス電源回路31の信号から得られる自系統の入力状況に関する情報に基づいて判定する。一方、B系統1Bでは、B系統1Bの制御部37が、図2中の破線矢印A2に示すように、A系統1Aの入力検出回路5Aから出力された入力電圧状態信号に基づいて判定する。
First, the input status of the
このステップS1A及びS1BでYes判定となった場合、すなわち、A系統1Aの入力状況が正常の場合、A系統1Aは、B系統1Bの入力状況に関係なく、自系統の商用バイパス電源8からの入力電圧に同期した出力電圧を出力する(図3中のステップS2A)。
If the determination in step S1A and S1B is Yes, that is, if the input status of the
この際、B系統1Bでは、B系統1Bの出力電圧が、B系統1Bの入力状況に関係なく、A系統1Aの出力電圧に同期するように調整される(図4中のステップS2B)。この調整は、B系統1Bの制御部37が、図2中の破線矢印A3に示すように、A系統1Aの出力検出回路4Aから出力された出力電圧同期信号を検出して、その出力電圧同期信号に基づいてインバータ34の出力電圧を調整することにより行われる。なお、この際、点検等でB系統1Bのインバータ34が停止状態であり、且つ、B系統1Bからの給電状態が各無停電電源装置3のバイパス電源回路31からの給電であっても、A系統1A及びB系統1Bの商用バイパス電源8は共通であるため、B系統1Bの出力電圧は、A系統1Aの出力電圧に同期する。
At this time, in the B system 1B, the output voltage of the B system 1B is adjusted so as to be synchronized with the output voltage of the
なお、各系統の出力電圧を自系統の商用バイパス電源8からの入力電圧に同期させる制御としては、例えば、次のような処理を行えばよい。制御部37が、商用バイパス電源8から自系統の無停電電源系統の入力される入力電圧の周波数及び位相に関する情報を含む信号を検出して、その信号に基づいて、インバータ34の出力電圧を調整する。あるいは、制御部37が、バイパス電源回路31の出力電圧とインバータ電源回路32の出力電圧の位相差を検出し、その位相差に基づいて、インバータ34の出力電圧を調整する。
In addition, what is necessary is just to perform the following processes as control which synchronizes the output voltage of each system | strain with the input voltage from the commercial
なお、上記ステップS2A及びS2Bでは、B系統1Bの出力電圧をA系統1Aの出力電圧に同期させる場合を説明したが、本発明はこれに限定されない。A系統1A及びB系統1Bともに正常の場合には、A系統1Aの出力電圧をB系統1Bの出力電圧に同期させてもよい。
In addition, although the case where the output voltage of B system 1B was synchronized with the output voltage of A
一方、ステップS1A及びS1BでNo判定となった場合、すなわち、A系統1Aの入力状況が異常の場合(A系統1Aが停電運転になった場合)には、続いてB系統1Bの入力状況(B系統1Bのバイパス電源状態)を判定する(図3及び4中のステップS3A及びS3B)。具体的には、A系統1Aでは、A系統1Aの制御部37が、図2中の破線矢印A2に示すように、B系統1Bの入力検出回路5Bから出力された入力電圧状態信号に基づいて判定する。B系統1Bでは、B系統1Bの制御部37が、図2中の破線矢印A1示すように、バイパス電源回路31の信号から得られる自系統の入力状況に関する情報に基づいて判定する。
On the other hand, if the determination in step S1A and S1B is No, that is, if the input status of
このステップS3A及びS3BでYes判定となった場合、すなわち、A系統1Aの入力状況が異常であり、且つ、B系統1Bの入力状況が正常の場合には、B系統1Bは、自系統の商用バイパス電源8からの入力電圧に同期した出力電圧を出力する(図4中のステップS4B)。
If the determination in step S3A and S3B is Yes, that is, if the input status of the
この際、A系統1Aでは、A系統1Aの出力電圧が、B系統1Bの出力電圧に同期するように調整される(図3中のステップS4A)。この調整は、A系統1Aの制御部37が、図2中の破線矢印A3に示すように、B系統1Bの出力検出回路4Bから出力された出力電圧同期信号を検出してインバータ34の出力電圧を調整することにより行われる。
At this time, in the
一方、ステップS3A及びS3BでNo判定となった場合、すなわち、A系統1A及びB系統1Bの入力状況がともに異常の場合には、A系統1Aは内部同期運転を行う(図3のステップS5A)。この際、A系統1Aからは、A系統1A内の各無停電電源装置3がもつクロックに基づいて決定される所定の周波数及び位相を有する出力電圧が出力される。
On the other hand, when No determination is made in steps S3A and S3B, that is, when both the input statuses of the
また、この際、B系統1Bの出力電圧は、A系統1Aの出力電圧に同期するように調整される(図4中のステップS5B)。この調整は、B系統1Bの制御部37が、図2中の破線矢印A3に示すように、A系統1Aの出力検出回路4Aから出力された出力電圧同期信号を検出してインバータ34の出力電圧を調整することにより行われる。なお、点検等でA系統1Aからの出力電圧が存在しない場合には、B系統1Bの出力電圧は商用バイパス電源8に同期するように調整されるか、商用バイパス電源8が異常であれば内部同期運転を行う。
At this time, the output voltage of the B system 1B is adjusted to synchronize with the output voltage of the
なお、上記ステップS5A及びS5B(A系統1A及びB系統1Bともに異常の場合)では、A系統1Aを内部同期運転にし、B系統1Bの出力電圧をA系統1Aの出力電圧に同期させる場合を説明したが、本発明はこれに限定されない。B系統1Bを内部同期運転にし、A系統1Aの出力電圧をB系統1Bの出力電圧に同期させてもよい。
In Steps S5A and S5B (when both A
本実施形態の無停電電源システムでは、上述のようにして、各無停電電源系統の入力状況を監視しながら、各無停電電源系統の出力電圧を同期させる。 In the uninterruptible power supply system of this embodiment, as described above, the output voltage of each uninterruptible power supply system is synchronized while monitoring the input status of each uninterruptible power supply system.
なお、本実施形態では、A系統1A及びB系統1Bがともに正常の場合にも、一方の系統の出力電圧を他方の系統の出力電圧に同期させる例を説明したが、本発明はこれに限定されない。A系統1AとB系統1Bの商用バイパス電源8は、図1に示すように、共通であるので、A系統1A及びB系統1Bがともに正常の場合には、各々の系統が自系統の入力電圧に同期した出力電圧を出力してもよい。
In the present embodiment, an example in which the output voltage of one system is synchronized with the output voltage of the other system even when both the
また、本実施形態では、無停電電源装置3内のコンバータ33の入力電源と、バイパス電源回路31の入力電源が共通の場合を説明したが、本発明はこれに限定されない。各系統のバイパス電源回路31の入力電源が共通である場合、無停電電源装置3内のコンバータ33の入力電源と、バイパス電源回路31の入力電源が別電源であってもよい。
Moreover, although this embodiment demonstrated the case where the input power supply of the converter 33 in the
本実施形態の無停電電源システムでは、上述したように、各無停電電源系統の入力状況に関係なく、各無停電電源系統の出力電圧を同期させることができる。したがって、本実施形態では、常に切換装置2の2つの入力電圧は同期しているので、負荷9に接続している無停電電源系統を無瞬断で切換えることができる。その結果、無停電電源系統間が非同期状態のときに起こるシステムの運転制約(切換不可、運転停止等)の問題も解消することができ、負荷9に安定した電力の供給が可能になり、無停電電源システムの信頼性を高めることができる。 In the uninterruptible power supply system of the present embodiment, as described above, the output voltage of each uninterruptible power supply system can be synchronized regardless of the input status of each uninterruptible power supply system. Therefore, in this embodiment, since the two input voltages of the switching device 2 are always synchronized, the uninterruptible power supply system connected to the load 9 can be switched without interruption. As a result, it is possible to eliminate the problems of system operation restrictions (switchable, operation stop, etc.) that occur when the uninterruptible power supply systems are in an asynchronous state, and stable power supply to the load 9 becomes possible. The reliability of the power failure power supply system can be improved.
また、上述したように、本実施形態では、A系統1A及びB系統1Bがともに異常の場合を除いては、各系統の出力電圧は、自系統に入力電圧される商用バイパス電源8からの入力電圧、または、他系統の出力電圧に同期させる。すなわち、全ての無停電電源系統が異常である場合を除いては、各無停電電源系統の出力電圧の基準となる電圧は、自系統の商用バイパス電源8からの入力電圧と他系統の出力電圧の2通りとなる。それゆえ、本実施形態では、無停電電源系統の出力の制御やシーケンス動作をより簡単にすることができる。
Further, as described above, in this embodiment, the output voltage of each system is input from the commercial
さらに、本実施形態では、上述のように、各無停電電源系統の制御部が各無停電電源系統の入力状況及び出力状況を監視し、制御部がその監視結果に基づいて出力電圧の位相を調整する構成となっている。それゆえ、特許文献1〜4に記載されている無停電電源システムのように、無停電電源系統を無瞬断で切換える手段を制御部とは別に設ける必要がないので、システム構成をより簡素なものにすることができる。 Furthermore, in this embodiment, as described above, the control unit of each uninterruptible power supply system monitors the input status and output status of each uninterruptible power supply system, and the control unit calculates the phase of the output voltage based on the monitoring result. The configuration is adjusted. Therefore, unlike the uninterruptible power supply systems described in Patent Documents 1 to 4, it is not necessary to provide a means for switching the uninterruptible power supply system without instantaneous interruption, so that the system configuration can be simplified. Can be a thing.
[第2の実施形態]
次に、本発明の無停電電源システムの第2の実施形態の例を説明する。本実施形態では、全ての無停電電源系統が異常(停電運転状態)になった際に予め同期基準となる無停電電源系統が決められている方式、いわゆる、マスタ−サブ方式と呼ばれる方式を採用した無停電電源システムについて説明する。これは、自身の商用バイパス電源が正常な場合、同期させる基準電圧を自身の商用バイパス電源とする場合の実施形態に採用される。
[Second Embodiment]
Next, the example of 2nd Embodiment of the uninterruptible power supply system of this invention is demonstrated. In this embodiment, a method called a master-sub method is adopted in which an uninterruptible power supply system that is a synchronization reference is determined in advance when all uninterruptible power supply systems become abnormal (power outage operation state). The uninterruptible power supply system will be described. This is adopted in an embodiment in which the reference voltage to be synchronized is the commercial bypass power supply when the commercial bypass power supply is normal.
本実施形態では、全ての無停電電源系統が異常になった際に出力電圧の同期基準となるマスタをA系統1Aとする。なお、本実施形態の無停電電源システムの構成は、第1の実施形態(図1及び2参照)と同様である。それゆえ、ここでは、各無停電電源系統の出力電圧の同期処理についてのみ説明する。
In this embodiment, when all uninterruptible power supply systems become abnormal, a master serving as a reference for synchronizing output voltages is referred to as A
本実施形態における各無停電電源系統の出力電圧の同期処理を表及び図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する無停電電源系統の出力電圧の同期処理の制御は、各無停電電源装置3内の制御部37が行う。本実施形態の無停電電源システム10の各無電源電源系統の同期処理における基準電圧(同期の基準となる電圧)の選択処理の具体的な内容を下記表3及び4並びに図5及び6に示した。
The synchronization processing of the output voltage of each uninterruptible power supply system in this embodiment will be described with reference to the tables and drawings. The control of the output voltage synchronization processing of the uninterruptible power supply system described below is performed by the
表3は、本実施形態における各系統の入力状況(表中の各系統バイパス電源状態)と、A系統1Aの出力電圧の基準電圧との関係を示した表である。表4は、本実施形態における各系統の入力状況と、B系統1Bの出力電圧の基準電圧との関係を示した表である。
Table 3 is a table showing the relationship between the input status of each system (each system bypass power supply state in the table) and the reference voltage of the output voltage of the
また、図5は、表3に対応したA系統1Aの基準電圧の選択処理の手順を示すフローチャートであり、A系統1Aの各無停電電源装置3内の制御部37で行われる処理手順を示している。一方、図6は、表4に対応したB系統1Bの基準電圧の選択処理の手順を示すフローチャートであり、B系統1Bの各無停電電源装置3内の制御部37で行われる処理手順を示している。なお、本実施形態では、全ての無停電電源系統が異常になった際に出力電圧の同期基準となるマスタをA系統1Aとする。
FIG. 5 is a flowchart showing the procedure for selecting the reference voltage of the
なお、上述したように、本実施形態では、各系統がともに正常の場合、各系統の出力電圧を同期させる基準電圧を商用バイパス電源8から自系統への入力電圧とする。また、一方の系統の入力状況が異常であり、他系統の入力状況が正常の場合には、マスタ、サブに関係なく、異常の系統の出力電圧が他の正常の系統の出力電圧に同期するように制御する。
As described above, in this embodiment, when both systems are normal, the reference voltage for synchronizing the output voltage of each system is used as the input voltage from the commercial
まず、A系統1Aでの選択処理を図5を参照しながら説明する。A系統1Aの入力状況(A系統1Aのバイパス電源状態)を判定する(図5中のステップS21)。この判定は、A系統1Aの無停電電源装置3内の制御部37が、図2中の破線矢印A1に示すように、バイパス電源回路31の信号から得られる自系統の入力状況に関する情報に基づいて行う。
First, the selection process in the
このステップS21でYes判定となった場合、すなわち、A系統1Aの入力状況が正常の場合には、B系統1Bの入力状況に関係なく、A系統1Aは、商用バイパス電源8から自系統(A系統)に入力された入力電圧に同期した出力電圧を出力する(図5中のステップS22)。
If the determination in step S21 is YES, that is, if the input status of the
一方、ステップS21でNo判定となった場合、すなわち、A系統1Aの入力状況が異常の場合(A系統1Aが停電運転になった場合)には、続いてB系統1Bの入力状況(B系統のバイパス電源状態)を判定する(図5中のステップS23)。この判定は、A系統1Aの制御部37が、図2中の破線矢印A2に示すように、B系統の入力検出回路5Bから得られる入力電圧状態信号に基づいて行う。
On the other hand, if the determination in step S21 is No, that is, if the input status of the
ステップS23でYes判定となった場合、すなわち、A系統1Aの入力状況が異常であり、且つ、B系統1Bの入力状況が正常の場合には、A系統1Aの出力電圧は、B系統1Bの出力電圧に同期するように調整される(図5中のステップS24)。この調整は、A系統1Aの制御部37が、図2中の破線矢印A3に示すように、B系統1Bの出力検出回路4Bで検出される出力電圧同期信号に基づいて行う。
If the determination in step S23 is YES, that is, if the input status of the
一方、ステップS23でNo判定となった場合、すなわち、A系統1A及びB系統1Bの入力状況がともに異常の場合には、A系統1Aは内部同期運転を行い、A系統1A内の各無停電電源装置3がもつクロックに基づいて決定される所定の周波数及び位相を有する出力電圧をA系統1Aから出力する(図5のステップS25)。
On the other hand, if the determination in step S23 is No, that is, if both the input statuses of the
次に、B系統1Bでの選択処理を図6を参照しながら説明する。B系統1Bの制御部37では、まず、B系統1Bの入力状況(B系統のバイパス電源状態)を判定する(図6中のステップS31)。この判定は、B系統1Bの制御部37が、図2中の破線矢印A1示すように、バイパス電源回路31の信号から得られる自系統の入力状況に関する情報に基づいて行う。
Next, the selection process in the B system 1B will be described with reference to FIG. The
このステップS31でYes判定となった場合、すなわち、B系統1Bの入力状況が正常の場合には、A系統1Aの入力状況に関係なく、B系統1Bは商用バイパス電源8から自系統(B系統)に入力された入力電圧に同期した出力電圧を出力する(図6中のステップS32)。
If the determination in step S31 is YES, that is, if the input status of the B system 1B is normal, the B system 1B is connected from the commercial
一方、ステップS31でNo判定となった場合、すなわち、B系統1Bの入力状況が異常の場合(B系統1Bが停電運転になった場合)には、B系統1Bの出力電圧は、A系統1Aの出力電圧に同期するように調整される(図6中のステップS33)。この調整は、B系統1Bの制御部37が、図2中の破線矢印A3に示すように、A系統1Aの出力検出回路5Aで検出された出力電圧同期信号に基づいて行う。
On the other hand, when No determination is made in step S31, that is, when the input status of the B system 1B is abnormal (when the B system 1B is in a power failure operation), the output voltage of the B system 1B is A
なお、ステップS33において、A系統1Aの出力電圧が商用バイパス電源8からA系統1Aへ入力された入力電圧に同期した出力電圧である場合には、B系統1Bの出力電圧は商用バイパス電源8からA系統1Aへ入力された入力電圧に同期した出力電圧となる。また、A系統1Aの出力電圧がA系統1Aの内部同期運転により出力された出力電圧に同期している場合には、B系統1Bの出力電圧はA系統1Aの内部同期運転により出力された出力電圧に同期した出力電圧となる。
In step S33, when the output voltage of the
本実施形態の無停電電源システムでは、上述のようにして、各無停電電源系統の入力状況を監視しながら各無停電電源系統の出力電圧を同期させる。なお、本実施形態では、A系統1Aをマスタとし、B系統1Bをサブとしたが、本発明はこれに限定されず、B系統1Bをマスタとし、A系統1Aをサブとしてもよい。また、サブの系統は、マスタの系統が点検等で出力電圧が存在しない場合、自身の商用バイパス電源8に異常が発生した際には内部同期運転を行う。
In the uninterruptible power supply system of this embodiment, as described above, the output voltage of each uninterruptible power supply system is synchronized while monitoring the input status of each uninterruptible power supply system. In this embodiment, the
上述のように、本実施形態の無停電電源システムにおいても、各無停電電源系統の入力状況に関係なく、各無停電電源系統の出力電圧を同期させることができる。したがって、第1の実施形態の無停電電源システムと同様の効果が得られる。 As described above, also in the uninterruptible power supply system of the present embodiment, the output voltage of each uninterruptible power supply system can be synchronized regardless of the input status of each uninterruptible power supply system. Therefore, the same effect as the uninterruptible power supply system of the first embodiment can be obtained.
[第3の実施形態]
次に、本発明の無停電電源システムの第3の実施形態の例を説明する。本実施形態では、全ての無停電電源系統が異常(停電運転状態)になった際に予め同期基準となるマスタ無停電電源系統を設けない無停電電源システムについて説明する。
[Third Embodiment]
Next, the example of 3rd Embodiment of the uninterruptible power supply system of this invention is demonstrated. This embodiment demonstrates the uninterruptible power supply system which does not provide the master uninterruptible power supply system used as a synchronization reference beforehand when all the uninterruptible power supply systems become abnormal (a power failure operation state).
図7は、本実施形態の無停電電源システムの概略構成図である。本実施形態の無停電電源システム60は、図7に示すように、共通の商用バイパス電源8に接続された2つの無停電電源系統1A及び1Bと、無停電電源系統1A及び1Bの出力端子6に接続された切換装置2とを備える。また、本実施形態の無停電電源システム60は、無停電電源系統1A及び1Bの出力端子6の近くにそれぞれ設けられた出力検出回路4A及び4Bと、無停電電源系統1A及び1Bの入力端子7の近くにそれぞれ設けられた入力検出回路5A及び5Bとを備える。さらに、本実施形態の無停電電源システム60は、出力検出回路4A及び4Bの出力を切換える切換器50を備える。すなわち、本実施形態の無停電電源システム60では、出力検出回路4A及び4Bの出力を切換える切換器50を備えたこと以外は、第1及び第2の実施形態の無停電電源システムと同様の構成とした。
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of the uninterruptible power supply system of the present embodiment. As shown in FIG. 7, the uninterruptible power supply system 60 of the present embodiment includes two uninterruptible
切換器50は、2つの開閉器52及び53と、その開閉器の開閉を制御する開閉制御部51とから構成される。この切換器50は出力検出回路4A及び4Bの出力のどちらか一方のみを無停電電源系統に接続できるようにするインターロック機能を有する。すなわち、本実施形態の無停電電源システムでは、両系統が同時に他系統の出力検出回路から出力電圧同期信号を受け取らないシーケンスを構築する。
The
上述した開閉器52及び53のインターロック機能は、開閉制御部51により制御される。また、開閉制御部51は各無停電電源系統に接続されており(図7中の破線)、各無停電電源系統の入力状況(各系統のバイパス電源状態)を検出することができる構成になっている。そして、開閉制御部51は、検出した各無停電電源系統の入力状況の情報に基づいて、開閉器52及び53のいずれを閉じるか選択する。
The interlock function of the
次に、本実施形態の無停電電源システムの同期処理を説明する。なお、本実施形態の無停電電源システムでは、各無停電電源系統が全て正常の場合には、第2の実施形態と同様に、各系統の出力電圧を同期させる基準電圧を自系統の商用バイパス電源8からの入力電圧とする。
Next, the synchronization process of the uninterruptible power supply system of this embodiment is demonstrated. In the uninterruptible power supply system of this embodiment, when all the uninterruptible power supply systems are all normal, the reference voltage for synchronizing the output voltage of each system is set as the commercial bypass of the own system, as in the second embodiment. The input voltage from the
また、一方の系統の入力状況が異常であり、他系統の入力状況が正常の場合は、第2の実施形態と同様に、異常の系統の出力電圧が他の正常の系統の出力電圧に同期するように制御する。より具体的に説明すると、例えば、A系統1Aの入力状況のみが異常になった場合、切換器50内では開閉器53のみが閉じて、出力検出回路4Bから出力電圧同期信号がA系統1Aの各無停電電源装置の制御部に送られる。そして、その出力電圧同期信号に基づいて、A系統1AからはB系統1Bの出力電圧に同期した出力電圧が出力される。一方、B系統1Bの入力状況のみが異常になった場合には、開閉器52のみを閉じて、出力検出回路4Aから出力電圧同期信号がB系統1Bの各無停電電源装置の制御部に送られる。そして、その出力電圧同期信号に基づいて、B系統1BからはA系統1Aの出力電圧に同期した出力電圧が出力される。
If the input status of one system is abnormal and the input status of the other system is normal, the output voltage of the abnormal system is synchronized with the output voltage of the other normal system as in the second embodiment. Control to do. More specifically, for example, when only the input status of the
次に、A系統1A及びB系統1Bの両系統の入力状況が異常の場合の制御を説明する。なお、ここでは、例えば、B系統1Bが先に異常となり、その後にA系統1Aが異常になった場合を考える。この場合、切換器50ではB系統1Bの異常が先に検出されるので、切換器50は開閉器52のみを閉じて、出力検出回路4Aから出力電圧同期信号がB系統1Bの各無停電電源装置の制御部に送られる。そして、その出力電圧同期信号に基づいて、B系統1BからはA系統1Aの出力電圧に同期した出力電圧が出力される。
Next, the control when the input status of both the
一方、この際、A系統1Aは出力検出回路4BからB系統の出力電圧同期信号を受け取ることができないので、A系統1Aは内部同期運転に切換わる。その後、A系統1Aは内部同期運転により出力し続け、B系統1Bは、A系統1Aから内部同期運転により出力された電圧に同期した出力電圧を出力し続ける。本実施形態では、このようにして、両系統を共に内部運転同期になることなく、両系統の出力電圧を同期させる。
On the other hand, since the
上述した第3の実施形態の制御例では、各系統の入力状況と、A系統1A及びB系統1Bの出力電圧の基準電圧との関係はそれぞれ下記の表5及び6のようになる。表5及び6から明らかなように、図7に示すような開閉器50を設けることにより、第2の実施形態で説明したマスタ−サブ方式を採用することなく、両系統の出力電圧の同期状態を保つことができる。
In the control example of the third embodiment described above, the relationship between the input status of each system and the reference voltage of the output voltage of the
上述のように、本実施形態の無停電電源システムにおいても、各無停電電源系統の入力状況に関係なく、常に各無停電電源系統の出力電圧を同期させることができる。したがって、第1及び第2の実施形態の無停電電源システムと同様の効果が得られる。 As described above, also in the uninterruptible power supply system of the present embodiment, the output voltage of each uninterruptible power supply system can always be synchronized regardless of the input status of each uninterruptible power supply system. Therefore, the same effect as the uninterruptible power supply systems of the first and second embodiments can be obtained.
上記第3の実施形態では、両系統が同時に他系統の出力検出回路から出力電圧同期信号を受け取らないようにするために、切換器50を設けた例を説明したが、本発明はこれに限定されない。各無停電電源装置3内の制御部37で、各系統の入力状況だけでなく異常となった系統の順番に関する情報を検出し、それらの情報に基づいて両系統が同時に他系統の出力検出回路から出力電圧同期信号を受け取らないようにしてもよい。
In the third embodiment, the example in which the
上記第1〜第3の実施形態の無停電電源システムでは、各系統の出力電圧を同期制御する際に、他系統の出力検出回路から出力された他系統の出力電圧の周波数及び位相に関する情報を含む信号(出力電圧同期信号)を無停電電源装置内に取り込んだ例を説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、他系統の出力電圧を直接の自系統に取り込んで同期制御を行ってもよい。 In the uninterruptible power supply systems of the first to third embodiments, when synchronously controlling the output voltage of each system, information on the frequency and phase of the output voltage of the other system output from the output detection circuit of the other system. Although the example which took in the signal (output voltage synchronous signal) including it in the uninterruptible power supply device was explained, the present invention is not limited to this. For example, the synchronization control may be performed by taking the output voltage of another system directly into its own system.
1A…A系統(無停電電源系統)、1B…B系統(無停電電源系統)、2…切換装置、3…無停電電源装置、4A,4B…出力検出回路、5A,5B…入力検出回路、8…商用バイパス電源、9…負荷、10…無停電電源システム、31…バイパス電源回路、32…インバータ電源回路、33…コンバータ、34…インバータ、35…DC−DCコンバータ、36…切換部、37…制御部、41…蓄電池
1A ... A system (uninterruptible power system), 1B ... B system (uninterruptible power system), 2 ... switching device, 3 ... uninterruptible power system, 4A, 4B ... output detection circuit, 5A, 5B ... input detection circuit, DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記複数の無停電電源系統に接続され、前記複数の無停電電源系統の出力電源を切換える切換装置とを備え、
前記各無停電電源系統が、並列接続され複数の無停電電源装置を有し、
前記各無停電電源装置が、他の無停電電源系統の電源出力端子に接続され且つ該無停電電源装置の出力電源の位相を制御する制御部を有し、
所定の無停電電源系統内の各無停電電源装置の前記制御部が、他の無停電電源系統の前記出力電源の位相に関する情報を検出し、該情報に基づいて該所定の無停電電源系統の出力電源を該他の無停電電源系統の出力電源と同期するように、前記無停電電源装置の出力電源の位相を調整することを特徴とする無停電電源システム。 Multiple uninterruptible power systems,
A switching device connected to the plurality of uninterruptible power systems, and switching output power of the plurality of uninterruptible power systems;
Each uninterruptible power supply system has a plurality of uninterruptible power supplies connected in parallel,
Each uninterruptible power supply has a control unit that is connected to a power output terminal of another uninterruptible power supply system and controls the phase of the output power of the uninterruptible power supply,
The control unit of each uninterruptible power supply in a predetermined uninterruptible power supply system detects information regarding the phase of the output power of another uninterruptible power supply system, and based on the information, the control unit of the predetermined uninterruptible power supply system An uninterruptible power supply system, wherein the phase of the output power supply of the uninterruptible power supply is adjusted so that the output power supply is synchronized with the output power supply of the other uninterruptible power supply system.
前記所定の無停電電源系統内の各無停電電源装置の前記制御部が、自身の無停電電源系統及び他の無停電電源系統の入力状況に関する情報を検出し、該他の無停電電源系統の前記出力電源の位相に関する前記情報、並びに、該自身の無停電電源系統及び他の無停電電源系統の入力状況に関する前記情報に基づいて前記無停電電源系統の出力電源の位相を調整することを特徴とする請求項1に記載の無停電電源システム。 The control unit of each uninterruptible power system of each uninterruptible power system is connected to the power input terminal of its own uninterruptible power system and other uninterruptible power systems,
The control unit of each uninterruptible power supply in the predetermined uninterruptible power system detects information related to the input status of its own uninterruptible power system and other uninterruptible power systems, and the other uninterruptible power system Adjusting the phase of the output power supply of the uninterruptible power supply system based on the information on the phase of the output power supply and the information on the input status of the own uninterruptible power supply system and other uninterruptible power supply systems. The uninterruptible power supply system according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008149799A JP5196372B2 (en) | 2008-06-06 | 2008-06-06 | Uninterruptible power supply system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008149799A JP5196372B2 (en) | 2008-06-06 | 2008-06-06 | Uninterruptible power supply system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009296829A true JP2009296829A (en) | 2009-12-17 |
JP5196372B2 JP5196372B2 (en) | 2013-05-15 |
Family
ID=41544412
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008149799A Active JP5196372B2 (en) | 2008-06-06 | 2008-06-06 | Uninterruptible power supply system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5196372B2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010093884A (en) * | 2008-10-06 | 2010-04-22 | Fuji Electric Systems Co Ltd | Uninterruptible power supply system |
JP2014158418A (en) * | 2014-05-19 | 2014-08-28 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | Uninterruptible power supply system |
JP7439979B1 (en) | 2023-06-13 | 2024-02-28 | 富士電機株式会社 | Uninterruptible power supply system and power supply method using the uninterruptible power supply system |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015136197A (en) | 2014-01-16 | 2015-07-27 | 株式会社リコー | Inverter device and plasma generator and seat material reformer |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005269706A (en) * | 2004-03-16 | 2005-09-29 | Toshiba Corp | Uninterruptible power supply system |
JP2007306643A (en) * | 2006-05-09 | 2007-11-22 | Fuji Electric Systems Co Ltd | Uninterruptible power supply system |
JP2008167555A (en) * | 2006-12-27 | 2008-07-17 | Sanken Electric Co Ltd | Ac power supply arrangement |
-
2008
- 2008-06-06 JP JP2008149799A patent/JP5196372B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005269706A (en) * | 2004-03-16 | 2005-09-29 | Toshiba Corp | Uninterruptible power supply system |
JP2007306643A (en) * | 2006-05-09 | 2007-11-22 | Fuji Electric Systems Co Ltd | Uninterruptible power supply system |
JP2008167555A (en) * | 2006-12-27 | 2008-07-17 | Sanken Electric Co Ltd | Ac power supply arrangement |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010093884A (en) * | 2008-10-06 | 2010-04-22 | Fuji Electric Systems Co Ltd | Uninterruptible power supply system |
JP2014158418A (en) * | 2014-05-19 | 2014-08-28 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | Uninterruptible power supply system |
JP7439979B1 (en) | 2023-06-13 | 2024-02-28 | 富士電機株式会社 | Uninterruptible power supply system and power supply method using the uninterruptible power supply system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5196372B2 (en) | 2013-05-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9013063B2 (en) | Uninterruptible power supply system | |
WO2014016919A1 (en) | Power supply system | |
JP5263933B2 (en) | MULTI POWER SUPPLY DEVICE, POWER SUPPLY METHOD USED FOR THE DEVICE, AND POWER SUPPLY CONTROL PROGRAM | |
JP5645768B2 (en) | Uninterruptible power supply system | |
JP4498290B2 (en) | Uninterruptible power supply system | |
KR101617346B1 (en) | Uninterruptible power supply and method for controlling thereof | |
JP5196372B2 (en) | Uninterruptible power supply system | |
JP2009112080A (en) | Power switching device and power system using the same | |
JP2017158264A (en) | Electric power supply system and electric power supply unit | |
JP5768165B2 (en) | Uninterruptible power supply system | |
KR100964599B1 (en) | Uninterrupted power supply system and uninterupted power supply device | |
DK3072209T3 (en) | PROCEDURE FOR SELECTING SYNCHRONIZATION SOURCE IN ONE OR MORE UPS SYSTEMS | |
JP2008022643A (en) | Uninterruptible power supply system | |
JP2009303419A (en) | Uninterruptible power supply | |
JP4748052B2 (en) | AC output converter parallel operation controller | |
JP5639752B2 (en) | Uninterruptible power supply system | |
JP5444774B2 (en) | Uninterruptible power supply system | |
JP2007215344A (en) | Uninterruptible power supply system | |
JP4309789B2 (en) | Uninterruptible power supply system | |
JP2013059152A (en) | Discrete bypass system parallel uninterruptible power supply system | |
JP2012186959A (en) | Uninterruptible power supply system and program | |
JP3664902B2 (en) | Uninterruptible power switching device | |
JP5584491B2 (en) | Uninterruptible power supply system | |
JP2013090524A (en) | Uninterruptible power supply system | |
JP2007189861A (en) | Uninterruptible power supply system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110217 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121015 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121023 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121128 |
|
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: 20130108 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130128 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160215 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5196372 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |