JP2012080736A - 分散直流電源制御回路 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 分散直流電源の出力電流に対する電圧低下量を設定可能とする。直流送電線路の負荷電流が変化したことによって直流送電線路の電圧が変化した場合、各々の分散直流電源の分担する出力電流にたいする出力電圧が、その直流送電線路の電圧に等しくなる各分散直流電源の出力電流値において安定する。
【選択図】 図1
Description
直流電源を並列に接続する場合、近距離の電源同士である。各直流電源の電流分担は各分散直流電源の出力電流を検出し、高速伝送回路を経由して各電源の出力電流値データを各電源間で授受することによって、各電源相互の出力電流を調整する。
前記DC/DCコンバータに内部設定器あるいは外部より伝送によって前記DC/DCコンバータ内に直接設定される、あるいは設定された内部定数によって計算される、前記DC/DCコンバータの出力電流計測値に応じた出力電圧設定値と、最大出力電圧設定値と最小出力電圧設定値と、別途設定される最大出力可能電流設定値と前記DC/DCコンバータの出力電圧計測値すなわち分散直流電源と直流送電線路の接続点である連系点における直流送電線路電圧計測値と、によって算出される出力電流設定値を目標値として、
前記DC/DCコンバータの前記出力電流計測値を前記目標値に等しくなるように制御する、また前記分散直流電源の前記出力電圧計測値が直流送電線路最大出力電圧設定値を超えないように、さらに前記分散直流電源の前記出力電流計測値が前記最大出力可能電流設定値を超えないように制御することによって、各々の前記分散直流電源の前記直流送電線路における電流分担率を制御することを特徴とする分散直流電源制御回路を提供するものである。
近年問題になっている地球温暖化は二酸化炭素の排出が大きな原因の一つである。クリーンなエネルギー源として太陽電池は有効である。
しかし太陽電池は発電効率が20%前後で電力密度が低いために広範囲に分散設置される。多数の分散直流電源と負荷装置が直流送電線路によって接続される。
分散直流電源10a〜10n内の伝送制御回路15a〜15nと、中央監視制御装置30内の伝送制御回路35と、は伝送線路2で接続されている。
Vsmx 最大出力電圧設定値
Vmx 直流送電線路最大出力電圧設定値
Vsmn 直流送電線路最小出力電圧設定値
また前記DC/DCコンバータ13内の各部の計測値、設定値などは伝送制御回路15(図1においては15a〜15n)、伝送路2を経由して中央監視装置30に送信する。
下記制御データは前記DC/DCコンバータ13(図1においては13a〜13n)内の設定器によって装置固有の制御データとして設定される。
Vmax 装置最大出力可能電圧
Imax 装置最大出力可能電流
下記制御データは中央監視装置30よりデータを受信する、あるいは請求項2によって推定した最大出力可能電力に相当する電流値を設定する。
Ismx 最大出力電流設定値
2 伝送線路
10(10a〜10n) 分散直流電源
11(11a〜11n) 太陽電池パネル
12(12a〜12n) 逆流防止整流器
13(13a〜13n) DC/DCコンバータ
15(15a〜15n) 伝送制御回路
20(20a〜20m) 負荷装置
25(25a〜25m) 伝送制御回路
30 中央監視制御装置
35 伝送制御回路
41 スイッチング素子
42 変圧器
43 整流器
44 整流器
45 整流器
46 リアクトル
47 コンデンサ
48 電流計測抵抗
49 絶縁手段
51 電流計測部
52 電圧計測部
53 PWM制御部
54 電流制限回路
55 電圧制限回路
56 制御回路
57 監視制御回路
Vsmx 最大出力電圧設定値
Vmax 装置最大出力可能電圧
Vmx 直流送電線路最大出力電圧設定値
Vso 出力電圧設定値
Vo 出力電圧計測値
Vsmn 直流送電線路最小出力電圧設定値
Vl 直流送電線路電圧計測値
Imax 装置最大出力可能電流
Ismx 最大出力可能電流設定値
Iso 出力電流設定値
Io 出力電流計測値
Claims (3)
- 複数の分散直流電源と、前記分散直流電源が並列に接続する直流送電線路と、で構成される分散直流電源連系システムにおいて、前記分散直流電源の出力部に出力電流の逆流を防止し、出力電圧および出力電流を制御するDC/DCコンバータを有し、前記DC/DCコンバータに内部設定器あるいは外部より伝送によって前記DC/DCコンバータ内に直接設定される、あるいは設定された内部定数によって計算される、前記DC/DCコンバータの出力電流計測値に応じた出力電圧設定値と、最大出力電圧設定値と最小出力電圧設定値と、別途設定される最大出力可能電流設定値と前記DC/DCコンバータの出力電圧計測値すなわち分散直流電源と直流送電線路の接続点である連系点における直流送電線路電圧計測値と、によって算出される出力電流設定値を目標値として、前記DC/DCコンバータの前記出力電流計測値を前記目標値に等しくなるように制御する、また前記分散直流電源の前記出力電圧計測値が直流送電線路最大出力電圧設定値を超えないように、さらに前記分散直流電源の前記出力電流計測値が前記最大出力可能電流設定値を超えないように制御することによって、各々の前記分散直流電源の前記直流送電線路における電流分担率を制御することを特徴とする分散直流電源制御回路。
- 前記分散直流電源の前記出力電圧設定値をDC/DCコンバータ制御回路内部制御回路あるいは外部からの伝送によって一時的に設定値と異なる値に設定変更し、前記分散直流電源の出力電流を変動させて、その時の前記DC/DCコンバータの出力電圧、出力電流を計測することにより、前記DC/DCコンバータの前記最大出力可能電流設定値を設定することを特徴とする請求項1の分散直流電源制御回路。
- 分散直流電源の前記出力電圧設定値を一時的に設定値と異なる値に変更した時、その出力電力が前記発電可能電力以下である範囲内において、前記出力電流計測値の変動量が閾値より少ないことを出力電流計測回路によって計測することによって、前記分散直流電源が単独運転状態であると判定することを特徴とする請求項1の分散直流電源制御回路。
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