JP2009296829A - Uninterruptible power supply system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an uninterruptible power supply system that uninterruptibly executes switching of uninterruptible power source systems connected to a load facility by a simpler configuration and simpler control. <P>SOLUTION: Here is provided an uninterruptible power supply system having a plurality of uninterruptible power source systems and configured such that each uninterruptible power source system includes a control part connected to a power source output terminal of another uninterruptible power source system so as to control a phase of an output power source of the uninterruptible power source system. The control part in the prescribed uninterruptible power source system detects information regarding a phase of an output power source of another uninterruptible power source system so as to adjust the phase of the output power source such that the output power source of the prescribed uninterruptible power source system synchronizes with the output power source of another uninterruptible power source system on the basis of the detected information. By this, it is possible to uninterruptibly execute switching of the uninterruptible power source systems while always synchronizing the output power sources of uninterruptible power source systems with each other. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

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 Patent Document 3, each AC power supply that supplies power to each uninterruptible power supply unit falls into a power failure state while a plurality of uninterruptible power supply units are supplying power to each load. There has been proposed an uninterruptible power supply system in which the output sides of a power failure power supply device are connected to a connected bus to continue power supply to a load.

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.

特開２００５−２６９７０６号公報JP 2005-269706 A 特開平０４−１８３２３４号公報Japanese Patent Laid-Open No. 04-183234 特開２００８−２２６４３号公報JP 2008-22643 A 特開２００６−２５４５２２号公報JP 2006-254522 A

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 Patent Documents 1, 3, and 4.

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 documents 3 and 4, means for synchronizing the outputs of the respective uninterruptible power systems (synchronization control means, means for connecting the output sides to the connecting buses, the system Impedance etc. are required separately. In this case, there is a problem that the system configuration becomes complicated.

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 power supply systems 1A and 1B connected to a common commercial bypass power supply 8, and output terminals 6 of the uninterruptible power supply systems 1A and 1B. And a switching device 2 connected to the (power supply output terminal). Although not shown in FIG. 1, when an abnormality such as a failure occurs in the commercial bypass power supply 8, a storage battery (storage battery group) serving as a power supply source instead of the commercial bypass power supply 8 is connected to each uninterruptible power supply 3. (See FIG. 2 described later).

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 uninterruptible power systems 1A and 1B (hereinafter also referred to as A system and B system, respectively) have the same structure as shown in FIG. 1, and each uninterruptible power system has three uninterruptible power supplies connected in parallel. The apparatus 3 is configured. The uninterruptible power supply systems 1A and 1B include output detection circuits 4A and 4B provided near the output terminal 6 and input detection circuits 5A and 5B provided near the input terminal 7, respectively. In addition, although this embodiment has demonstrated the case where the number of uninterruptible power supply devices 3 is three, this invention is not limited to this, Plurality other than three may be sufficient.

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 output terminals 6 of the A system 1A and the B system 1B, and the output side is connected to the load 9. The switching device 2 selects an uninterruptible power supply system connected to the load 9.

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 output detection circuits 4A and 4B are circuits that detect a signal (hereinafter also referred to as an output voltage synchronization signal) including information on the frequency and phase of the output voltage of the uninterruptible power supply system. Further, as shown in FIG. 1, the output detection circuit 4A is connected to each uninterruptible power supply 3 in the B system 1B, and the output voltage synchronization signal of the A system 1A detected by the output detection circuit 4A is The data is sent to a control unit to be described later in each uninterruptible power supply 3 of the B system 1B. On the other hand, the output detection circuit 4B is connected to each uninterruptible power supply 3 in the A system 1A, and the output voltage synchronization signal of the B system 1B detected by the output detection circuit 4B is the uninterruptible power supply of each A system 1A. It is sent to the control unit in the power supply device 3. This output voltage synchronization signal is used to synchronize the output voltage of each uninterruptible power supply system (align the phase of the output voltage). As the output voltage synchronization signal, any signal can be used as long as it includes information on the frequency and phase of the output voltage of the uninterruptible power supply system.

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 bypass power supply 8 to each uninterruptible power supply system. Further, as shown in FIG. 1, the input detection circuit 5A is connected to each uninterruptible power supply 3 in the B system 1B, and the input voltage state signal of the A system 1A detected by the input detection circuit 5A is The data is sent to a control unit to be described later in each uninterruptible power supply 3 of the B system 1B. On the other hand, the input detection circuit 5B is connected to each uninterruptible power supply 3 in the A system 1A, and the input voltage state signal of the B system 1B detected by the input detection circuit 5B is the uninterruptible power supply of the A system 1A. It is sent to the control unit in the power supply device 3. This input voltage state signal is used as information for selecting a voltage signal that serves as a synchronization reference for the output voltage of the uninterruptible power supply system. As the input voltage state signal, any signal can be used as long as it can detect the state of the voltage input to the uninterruptible power supply system.

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 uninterruptible power supply 3 will be described. FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the uninterruptible power supply 3. As shown in FIG. 2, the uninterruptible power supply 3 is configured so that the power supplied from the commercial bypass power supply 8 is directly supplied to the load 9 and the power supplied from the commercial bypass power supply 8 or the storage battery 41 is DC-AC. And an inverter power supply circuit 32 for conversion. The uninterruptible power supply 3 includes a switching unit 36 that switches outputs from the bypass power supply circuit 31 and the inverter power supply circuit 32, and a control unit 37 that controls the operation of each unit of the uninterruptible power supply 3.

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 bypass power supply 8 via the input terminal 38 (power input terminal) of the uninterruptible power supply 3 into DC power. The DC-DC converter 35 is connected to the storage battery 41 via the input terminal 40 of the uninterruptible power supply 3, and the storage battery is connected via the DC-DC converter 35 when the input power supply is abnormal (during power failure operation). DC power from 41 is input to the inverter 34. The inverter 34 converts the DC power output from the converter 33 or the DC-DC converter 35 into AC power having a predetermined frequency and phase.

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 power supply circuit 31 and the output power from the inverter power supply circuit 32 without interruption.

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 control unit 37 not only controls the operation of each unit of the uninterruptible power supply 3, but is connected to the inverter 34 of its own system, and adjusts the frequency and phase of the output voltage of the inverter 34. The control unit 37 is connected to the bypass power supply circuit 31 of the own system, and can detect the state of the power input from the commercial bypass power supply 8 to the own system, that is, the input status of the own system (see FIG. Dashed arrow A1) in FIG. Further, the control unit 37 is connected to an input detection circuit (5A or 5B) and an output detection circuit (4A or 4B) of another system, and can detect an input voltage state signal and an output voltage synchronization signal of another system. (Dotted arrows A2 and A3 in FIG. 2).

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 control part 37, the power supply used as the synchronous reference | standard of the output voltage of the inverter 34 (inverter power supply circuit 32) is determined according to the input condition of a self-system and another system. At this time, when the output voltage of the other system is used as a reference, based on the output voltage synchronization signal (broken arrow A3 in FIG. 2) obtained from the output detection circuit (4A or 4B) of the other system, the inverter 34 The frequency and phase of the output voltage are adjusted (broken line arrow A4 in FIG. 2), and the output voltage of the inverter 34 is synchronized with the output voltage of another system.

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 control unit 37 in each uninterruptible power supply 3.

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.

Figure 2009296829
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Figure 2009296829
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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 A system 1A. Table 2 is a table showing the relationship between the input status of each uninterruptible power supply system and the reference voltage of the output voltage of the B system 1B.

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 A system 1A corresponding to Table 1, and shows the procedure performed by the control unit 37 in each uninterruptible power supply 3 of the A system 1A. ing. On the other hand, FIG. 4 is a flowchart showing the procedure for selecting the reference voltage of the B system 1B corresponding to Table 2, and shows the procedure performed by the control unit 37 in each uninterruptible power supply 3 of the B system 1B. ing.

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 A system 1A (the bypass power supply state of the A system 1A) is determined (steps S1A and S1B in FIGS. 3 and 4). Specifically, in the A system 1A, the control unit 37 of the A system 1A makes a determination based on the information regarding the input status of the own system obtained from the signal of the bypass power supply circuit 31 as indicated by the broken line arrow A1 in FIG. To do. On the other hand, in the B system 1B, the control unit 37 of the B system 1B makes a determination based on the input voltage state signal output from the input detection circuit 5A of the A system 1A, as indicated by a broken line arrow A2 in FIG.

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 A system 1A is normal, the A system 1A receives the power from the commercial bypass power supply 8 of its own system regardless of the input status of the B system 1B. An output voltage synchronized with the input voltage is output (step S2A in FIG. 3).

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 A system 1A regardless of the input status of the B system 1B (step S2B in FIG. 4). In this adjustment, the control unit 37 of the B system 1B detects the output voltage synchronization signal output from the output detection circuit 4A of the A system 1A as indicated by the broken line arrow A3 in FIG. This is done by adjusting the output voltage of the inverter 34 based on the signal. At this time, even if the inverter 34 of the B system 1B is stopped due to inspection or the like and the power supply state from the B system 1B is power supply from the bypass power supply circuit 31 of each uninterruptible power supply 3, Since the commercial bypass power supply 8 of the system 1A and the B system 1B is common, the output voltage of the B system 1B is synchronized with the output voltage of the A system 1A.

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 bypass power supply 8 of an own system | strain. The control unit 37 detects a signal including information regarding the frequency and phase of the input voltage input from the commercial bypass power supply 8 to the uninterruptible power supply system of the own system, and adjusts the output voltage of the inverter 34 based on the signal. To do. Alternatively, the control unit 37 detects the phase difference between the output voltage of the bypass power supply circuit 31 and the output voltage of the inverter power supply circuit 32, and adjusts the output voltage of the inverter 34 based on the phase difference.

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 system 1A was demonstrated in said step S2A and S2B, this invention is not limited to this. When both the A system 1A and the B system 1B are normal, the output voltage of the A system 1A may be synchronized with the output voltage of the B system 1B.

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 system A 1A is abnormal (when system A 1A is in a power failure operation), the input status of system B 1B ( (Bypass power supply state of B system 1B) is determined (steps S3A and S3B in FIGS. 3 and 4). Specifically, in the A system 1A, the control unit 37 of the A system 1A is based on the input voltage state signal output from the input detection circuit 5B of the B system 1B, as indicated by a broken line arrow A2 in FIG. judge. In the B system 1 </ b> B, the control unit 37 of the B system 1 </ b> B makes a determination based on information regarding the input status of the own system obtained from the signal of the bypass power supply circuit 31, as indicated by a broken line arrow A <b> 1 in FIG. 2.

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 A system 1A is abnormal and the input status of the B system 1B is normal, the B system 1B An output voltage synchronized with the input voltage from the bypass power supply 8 is output (step S4B in FIG. 4).

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 A system 1A, the output voltage of the A system 1A is adjusted so as to be synchronized with the output voltage of the B system 1B (step S4A in FIG. 3). In this adjustment, the control unit 37 of the A system 1A detects the output voltage synchronization signal output from the output detection circuit 4B of the B system 1B as indicated by the broken line arrow A3 in FIG. It is done by adjusting.

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 A system 1A and the B system 1B are abnormal, the A system 1A performs the internal synchronous operation (step S5A in FIG. 3). . At this time, an output voltage having a predetermined frequency and phase determined based on the clock of each uninterruptible power supply 3 in the A system 1A is output from the A system 1A.

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 A system 1A (step S5B in FIG. 4). In this adjustment, the control unit 37 of the B system 1B detects the output voltage synchronization signal output from the output detection circuit 4A of the A system 1A as indicated by the broken line arrow A3 in FIG. It is done by adjusting. When there is no output voltage from the A system 1A due to inspection or the like, the output voltage of the B system 1B is adjusted to synchronize with the commercial bypass power supply 8, or if the commercial bypass power supply 8 is abnormal, the internal voltage Perform synchronous operation.

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 system 1A and B system 1B are abnormal), the case where A system 1A is set to the internal synchronous operation and the output voltage of B system 1B is synchronized with the output voltage of A system 1A is described. However, the present invention is not limited to this. The B system 1B may be set to an internal synchronous operation, and the output voltage of the A system 1A may be synchronized with the output voltage of the B system 1B.

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 A system 1A and the B system 1B are normal has been described. However, the present invention is limited to this. Not. Since the commercial bypass power supply 8 of the A system 1A and the B system 1B is common as shown in FIG. 1, when both the A system 1A and the B system 1B are normal, each system has its own input voltage. An output voltage synchronized with the output may be output.

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 uninterruptible power supply 3 and the input power supply of the bypass power supply circuit 31 were common, this invention is not limited to this. When the input power supply of the bypass power supply circuit 31 of each system is common, the input power supply of the converter 33 in the uninterruptible power supply 3 and the input power supply of the bypass power supply circuit 31 may be separate power supplies.

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 bypass power supply 8 input to the own system, except when both the A system 1A and the B system 1B are abnormal. Synchronize with the voltage or the output voltage of another system. That is, unless all uninterruptible power supply systems are abnormal, the voltage that is the reference for the output voltage of each uninterruptible power supply system is the input voltage from the commercial bypass power supply 8 of the own system and the output voltage of other systems. It becomes two ways. Therefore, in this embodiment, the control of the output of the uninterruptible power supply system and the sequence operation can be simplified.

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 system 1A. Note that the configuration of the uninterruptible power supply system of this embodiment is the same as that of the first embodiment (see FIGS. 1 and 2). Therefore, here, only the output voltage synchronization processing of each uninterruptible power supply system will be described.

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 control unit 37 in each uninterruptible power supply 3. The specific contents of the selection process of the reference voltage (voltage that becomes the reference of synchronization) in the synchronization process of each unpowered power supply system of the uninterruptible power supply system 10 of this embodiment are shown in Tables 3 and 4 below and FIGS. It was.

Figure 2009296829
Figure 2009296829

Figure 2009296829
Figure 2009296829

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 A system 1A in the present embodiment. Table 4 is a table showing the relationship between the input status of each system in the present embodiment and the reference voltage of the output voltage of the B system 1B.

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 A system 1A corresponding to Table 3, and shows the procedure performed by the control unit 37 in each uninterruptible power supply 3 of the A system 1A. ing. On the other hand, FIG. 6 is a flowchart showing the procedure for selecting the reference voltage of the B system 1B corresponding to Table 4, and shows the procedure performed by the control unit 37 in each uninterruptible power supply 3 of the B system 1B. ing. In the present embodiment, the master serving as the synchronization reference for the output voltage when all uninterruptible power supply systems become abnormal is referred to as A system 1A.

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 bypass power supply 8 to the own system. 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 regardless of the master or sub. To control.

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 A system 1A will be described with reference to FIG. The input status of the A system 1A (the bypass power supply state of the A system 1A) is determined (step S21 in FIG. 5). This determination is based on the information regarding the input status of the own system obtained from the signal of the bypass power supply circuit 31 by the control unit 37 in the uninterruptible power supply 3 of the A system 1A, as indicated by the dashed arrow A1 in FIG. Do it.

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 A system 1A is normal, the A system 1A is connected to the own system (A An output voltage synchronized with the input voltage input to (system) is output (step S22 in FIG. 5).

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 A system 1A is abnormal (when the A system 1A is in a power failure operation), then the input status of the B system 1B (B system) Is determined (step S23 in FIG. 5). This determination is performed by the control unit 37 of the A system 1A based on the input voltage state signal obtained from the input detection circuit 5B of the B system, as indicated by a broken line arrow A2 in FIG.

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 A system 1A is abnormal and the input status of the B system 1B is normal, the output voltage of the A system 1A is the same as that of the B system 1B. Adjustment is made to synchronize with the output voltage (step S24 in FIG. 5). This adjustment is performed by the control unit 37 of the A system 1A based on the output voltage synchronization signal detected by the output detection circuit 4B of the B system 1B, as indicated by a dashed arrow A3 in FIG.

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 A system 1A and the B system 1B are abnormal, the A system 1A performs an internal synchronous operation, and each uninterruptible power in the A system 1A An output voltage having a predetermined frequency and phase determined based on the clock of the power supply device 3 is output from the A system 1A (step S25 in FIG. 5).

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 control unit 37 of the B system 1B first determines the input status of the B system 1B (the bypass power supply state of the B system) (step S31 in FIG. 6). This determination is performed by the control unit 37 of the B system 1B based on information regarding the input status of the own system obtained from the signal of the bypass power supply circuit 31, as indicated by the broken line arrow A1 in FIG.

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 bypass power supply 8 to the own system (B system) regardless of the input status of the A system 1A. ) Is output in synchronization with the input voltage input (step S32 in FIG. 6).

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 system 1A. (Step S33 in FIG. 6). This adjustment is performed by the control unit 37 of the B system 1B based on the output voltage synchronization signal detected by the output detection circuit 5A of the A system 1A, as indicated by a dashed arrow A3 in FIG.

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 A system 1A is an output voltage synchronized with the input voltage input from the commercial bypass power supply 8 to the A system 1A, the output voltage of the B system 1B is derived from the commercial bypass power supply 8. The output voltage is synchronized with the input voltage input to the A system 1A. When the output voltage of the A system 1A is synchronized with the output voltage output by the internal synchronous operation of the A system 1A, the output voltage of the B system 1B is the output output by the internal synchronous operation of the A system 1A. The output voltage is synchronized with the voltage.

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 A system 1A is the master and the B system 1B is the sub, but the present invention is not limited to this, and the B system 1B may be the master and the A system 1A may be the sub. Further, the sub system performs internal synchronous operation when an abnormality occurs in its own commercial bypass power supply 8 when the master system does not have an output voltage due to inspection or the like.

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 power supply systems 1A and 1B connected to a common commercial bypass power supply 8, and output terminals 6 of the uninterruptible power supply systems 1A and 1B. And a switching device 2 connected to. Further, the uninterruptible power supply system 60 of the present embodiment includes output detection circuits 4A and 4B provided near the output terminals 6 of the uninterruptible power supply systems 1A and 1B, and the input terminals 7 of the uninterruptible power supply systems 1A and 1B, respectively. Are provided with input detection circuits 5A and 5B, respectively. Furthermore, the uninterruptible power supply system 60 of this embodiment includes a switch 50 that switches the outputs of the output detection circuits 4A and 4B. That is, the uninterruptible power supply system 60 of the present embodiment has the same configuration as the uninterruptible power supply systems of the first and second embodiments, except that the switch 50 for switching the outputs of the output detection circuits 4A and 4B is provided. It was.

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 switch 50 includes two switches 52 and 53 and an opening / closing control unit 51 that controls opening / closing of the switches. The switch 50 has an interlock function that allows only one of the outputs of the output detection circuits 4A and 4B to be connected to the uninterruptible power supply system. That is, in the uninterruptible power supply system of this embodiment, a sequence is constructed in which both systems do not receive the output voltage synchronization signal from the output detection circuit of the other system at the same time.

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 switches 52 and 53 described above is controlled by the switching control unit 51. Further, the open / close control unit 51 is connected to each uninterruptible power system (broken line in FIG. 7), and has a configuration capable of detecting the input status of each uninterruptible power system (bypass power state of each system). ing. Then, the switching control unit 51 selects which of the switches 52 and 53 to close based on the detected information on the input status of each uninterruptible power supply system.

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 power supply 8 is used.

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 A system 1A becomes abnormal, only the switch 53 is closed in the switch 50, and the output voltage synchronization signal is output from the output detection circuit 4B to the A system 1A. Sent to the control unit of each uninterruptible power supply. Based on the output voltage synchronization signal, an output voltage synchronized with the output voltage of the B system 1B is output from the A system 1A. On the other hand, when only the input state of the B system 1B becomes abnormal, only the switch 52 is closed, and the output voltage synchronization signal is sent from the output detection circuit 4A to the control unit of each uninterruptible power supply of the B system 1B. It is done. Based on the output voltage synchronization signal, an output voltage synchronized with the output voltage of the A system 1A is output from the B system 1B.

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 A system 1A and the B system 1B is abnormal will be described. Here, for example, consider a case where the B system 1B first becomes abnormal and then the A system 1A becomes abnormal. In this case, since the switch 50 detects the abnormality of the B system 1B first, the switch 50 closes only the switch 52 and the output voltage synchronization signal is output from the output detection circuit 4A to each uninterruptible power supply of the B system 1B. It is sent to the control unit of the device. Based on the output voltage synchronization signal, an output voltage synchronized with the output voltage of the A system 1A is output from the B system 1B.

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 A system 1A cannot receive the B system output voltage synchronization signal from the output detection circuit 4B, the A system 1A is switched to the internal synchronous operation. Thereafter, the A system 1A continues to output by the internal synchronous operation, and the B system 1B continues to output the output voltage synchronized with the voltage output from the A system 1A by the internal synchronous operation. In this embodiment, the output voltages of both systems are synchronized in this way without causing both systems to synchronize with each other.

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 A system 1A and the B system 1B is as shown in Tables 5 and 6 below, respectively. As is apparent from Tables 5 and 6, by providing the switch 50 as shown in FIG. 7, the synchronization state of the output voltages of both systems can be achieved without adopting the master-sub system described in the second embodiment. Can keep.

Figure 2009296829
Figure 2009296829

Figure 2009296829
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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 switch 50 is provided to prevent both systems from simultaneously receiving the output voltage synchronization signal from the output detection circuit of the other system has been described, but the present invention is limited to this. Not. The control unit 37 in each uninterruptible power supply 3 detects not only the input status of each system but also information regarding the order of the system in which the abnormality has occurred, and both systems simultaneously detect output from other systems based on the information. The output voltage synchronization signal may not be received from.

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.

第１の実施形態の無停電電源システムの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the uninterruptible power supply system of 1st Embodiment. 第１の実施形態の無停電電源装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the uninterruptible power supply of 1st Embodiment. 第１の実施形態の無停電電源システムにおけるＡ系統の出力電圧の同期処理の手順を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the procedure of the synchronous process of the output voltage of A system in the uninterruptible power supply system of 1st Embodiment. 第１の実施形態の無停電電源システムにおけるＢ系統の出力電圧の同期処理の手順を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the procedure of the synchronous process of the output voltage of B system | strain in the uninterruptible power supply system of 1st Embodiment. 第２の実施形態の無停電電源システムにおけるＡ系統の出力電圧の同期処理の手順を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the procedure of the synchronous process of the output voltage of A system in the uninterruptible power supply system of 2nd Embodiment. 第２の実施形態の無停電電源システムにおけるＢ系統の出力電圧の同期処理の手順を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the procedure of the synchronous process of the output voltage of B system | strain in the uninterruptible power supply system of 2nd Embodiment. 第３の実施形態の無停電電源システムの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the uninterruptible power supply system of 3rd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

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 SYMBOLS 8 ... Commercial bypass power supply, 9 ... Load, 10 ... Uninterruptible power supply system, 31 ... Bypass power supply circuit, 32 ... Inverter power supply circuit, 33 ... Converter, 34 ... Inverter, 35 ... DC-DC converter, 36 ... Switching part, 37 ... Control part, 41 ... Storage battery

Claims (6)

複数の無停電電源系統と、
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. 前記各無停電電源系統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電源入力端子に接続されており、
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. さらに、各無停電電源系統の出力電源の位相に関する前記情報を検出する出力検出回路、及び、各無停電電源系統の入力状況に関する前記情報を検出する入力検出回路を備える請求項２に記載の無停電電源システム。   The output detection circuit for detecting the information related to the phase of the output power supply of each uninterruptible power supply system, and the input detection circuit for detecting the information related to the input status of each uninterruptible power supply system. Power outage system. 前記所定の無停電電源系統が停電運転になった場合にのみ、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、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に基づいて、前記所定の無停電電源系統の出力電源を前記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請求項１〜３のいずれか一項に記載の無停電電源システム。   Only when the predetermined uninterruptible power supply system is in a power failure operation, the control unit of each uninterruptible power supply device in the predetermined uninterruptible power supply system relates to the phase of the output power of another uninterruptible power supply system. Based on the information, the phase of the output power of the uninterruptible power supply is adjusted so that the output power of the predetermined uninterruptible power system is synchronized with the output power of the other uninterruptible power system. The uninterruptible power supply system according to any one of claims 1 to 3. 全ての無停電電源系統が停電運転になった場合に、予め決められた各無停電電源系統の出力電源の同期基準となる無停電電源系統では、内部同期運転を行い、且つ、他の無停電電源系統では、前記他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、前記同期基準となる無停電電源系統の出力電源の位相に関する情報に基づいて、前記他の無停電電源系統の出力電源を前記同期基準となる無停電電源系統の出力電源に同期させるように、前記他の無停電電源系統内の各無停電電源装置の出力電源の位相を制御することを特徴とする請求項２または３に記載の無停電電源システム。   When all uninterruptible power systems are in a power outage operation, the uninterruptible power system, which is the standard for synchronizing the output power of each uninterruptible power system, performs internal synchronous operation and other uninterruptible power systems. In the power supply system, the control unit of each uninterruptible power supply device in the other uninterruptible power supply system uses the other uninterruptible power supply based on information on the phase of the output power supply of the uninterruptible power supply system serving as the synchronization reference. Controlling the phase of the output power of each uninterruptible power supply in the other uninterruptible power system so that the output power of the system is synchronized with the output power of the uninterruptible power system serving as the synchronization reference The uninterruptible power supply system according to claim 2 or 3. 全ての無停電電源系統が停電運転になった場合に、最も先に停電運転となった無停電電源系統内の各無停電電源装置の前記制御部が、後に停電運転となった他の無停電電源系統の出力電源の位相に関する情報に基づいて、先に停電運転となった無停電電源系統の出力電源を後に停電運転となった他の無停電電源系統の出力電源と同期するように制御し、前記他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、前記他の無停電電源系統が内部同期運転を行うように制御することを特徴とする請求項２または３に記載の無停電電源システム。   When all uninterruptible power systems are in a power outage operation, the control unit of each uninterruptible power supply in the uninterruptible power system that has been in the first power outage operation is another uninterruptible power outage Based on the information related to the phase of the output power of the power system, the output power of the uninterruptible power system that has been operated first is synchronized with the output power of the other uninterruptible power system that has been operated. The control unit of each uninterruptible power supply in the other uninterruptible power supply system controls the other uninterruptible power supply system to perform internal synchronous operation. Uninterruptible power system.
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