JPH09215225A - 発電システムおよびその制御方法 - Google Patents
発電システムおよびその制御方法Info
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- JPH09215225A JPH09215225A JP8019922A JP1992296A JPH09215225A JP H09215225 A JPH09215225 A JP H09215225A JP 8019922 A JP8019922 A JP 8019922A JP 1992296 A JP1992296 A JP 1992296A JP H09215225 A JPH09215225 A JP H09215225A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02B90/10—Applications of fuel cells in buildings
Landscapes
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明の課題は、電力系統停電時にエンジン発
電機と燃料電池を連系し、初期の負荷投入等急激な負荷
変動はエンジン発電機により一旦吸収した後、燃料電池
でベース電力を供給する制御を行うことにより燃料電池
の運転特性を満足した運転条件を確保し、予備電源であ
るエンジン発電機の設備容量を削減できる経済的な発電
システムおよびその制御方法を提供することにある。 【解決手段】本発明は、燃料電池０２と電力系統停電時
の予備エンジン発電機０３とを備え、電力系統正常時に
は燃料電池０２を電力系統１と連系運転して複数の負荷
設備４〜６に電力を供給する発電システムにおいて、エ
ンジン発電機０３のエンジン出力に応じた制御出力信号
を送出するエンジン出力監視装置０１５と、該エンジン
出力監視装置０１５からの出力信号をもとに燃料電池出
力を制御する燃料電池出力制御回路０２１とを具備する
ことを特徴とするものである。
電機と燃料電池を連系し、初期の負荷投入等急激な負荷
変動はエンジン発電機により一旦吸収した後、燃料電池
でベース電力を供給する制御を行うことにより燃料電池
の運転特性を満足した運転条件を確保し、予備電源であ
るエンジン発電機の設備容量を削減できる経済的な発電
システムおよびその制御方法を提供することにある。 【解決手段】本発明は、燃料電池０２と電力系統停電時
の予備エンジン発電機０３とを備え、電力系統正常時に
は燃料電池０２を電力系統１と連系運転して複数の負荷
設備４〜６に電力を供給する発電システムにおいて、エ
ンジン発電機０３のエンジン出力に応じた制御出力信号
を送出するエンジン出力監視装置０１５と、該エンジン
出力監視装置０１５からの出力信号をもとに燃料電池出
力を制御する燃料電池出力制御回路０２１とを具備する
ことを特徴とするものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料電池と電力系
統停電時の予備エンジン発電機を備え、電力系統正常時
には燃料電池と電力系統を連系し、電力系統停電時には
燃料電池と予備エンジン発電機を連系して効率よく運転
する発電システムおよびその制御方法に関する。
統停電時の予備エンジン発電機を備え、電力系統正常時
には燃料電池と電力系統を連系し、電力系統停電時には
燃料電池と予備エンジン発電機を連系して効率よく運転
する発電システムおよびその制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、エンジン発電機や燃料電池等を発
電装置に用いて電力系統に系統連系して運転する分散型
電源が多数導入されている。燃料電池は発電効率が４０
％以上という高い効率を有しているが、燃料供給の限界
から負荷応答性が悪く、例えば０％から定格出力値まで
変化させる場合には２分以上を要していた。また、急激
な出力変動は燃料電池の性能を劣化させるという制約が
あり、このため、一般に燃料電池は電力系統と連系して
運転して、負荷変動は電力系統により吸収させて高効率
で運転し、電力系統が停電した場合には、待機運転また
は停止としていた。
電装置に用いて電力系統に系統連系して運転する分散型
電源が多数導入されている。燃料電池は発電効率が４０
％以上という高い効率を有しているが、燃料供給の限界
から負荷応答性が悪く、例えば０％から定格出力値まで
変化させる場合には２分以上を要していた。また、急激
な出力変動は燃料電池の性能を劣化させるという制約が
あり、このため、一般に燃料電池は電力系統と連系して
運転して、負荷変動は電力系統により吸収させて高効率
で運転し、電力系統が停電した場合には、待機運転また
は停止としていた。
【０００３】一方、エンジン発電機は負荷応答性に優
れ、無負荷から５０％負荷の投入が可能である。また、
一般に約１２０％程度の瞬時過負荷耐量があるため、負
荷変動がある負荷にも対応可能な発電装置であることか
ら、電力系統停電時の予備電源に用いることが可能であ
る。
れ、無負荷から５０％負荷の投入が可能である。また、
一般に約１２０％程度の瞬時過負荷耐量があるため、負
荷変動がある負荷にも対応可能な発電装置であることか
ら、電力系統停電時の予備電源に用いることが可能であ
る。
【０００４】このような理由により、電力系統停電時の
予備電源にはエンジン発電機が広く用いられているが、
電力系統停電時に負荷へ電力を供給しようとする場合に
は、燃料電池は予備電源として用いられていなかった。
予備電源にはエンジン発電機が広く用いられているが、
電力系統停電時に負荷へ電力を供給しようとする場合に
は、燃料電池は予備電源として用いられていなかった。
【０００５】図２は燃料電池を電力系統と連系して運転
し、複数の負荷に給電する従来の発電システムの一例で
ある。電力系統が停電した場合には、エンジン発電機を
予備電源として備えており、エンジン発電機の容量は停
電時に必要な設備容量となるような構成としている。
し、複数の負荷に給電する従来の発電システムの一例で
ある。電力系統が停電した場合には、エンジン発電機を
予備電源として備えており、エンジン発電機の容量は停
電時に必要な設備容量となるような構成としている。
【０００６】図２において、１は電力系統であり、受電
遮断器９、切替器１０を介して共通母線ＢＣに接続され
ている。負荷設備４〜６は負荷遮断器１１〜１３を介し
て共通母線ＢＣに接続されている。
遮断器９、切替器１０を介して共通母線ＢＣに接続され
ている。負荷設備４〜６は負荷遮断器１１〜１３を介し
て共通母線ＢＣに接続されている。
【０００７】燃料電池２は連系遮断器７を介して共通母
線ＢＣに接続され電力系統と系統連系している。燃料電
池２のような発電装置を電力系統１と連系して運転する
場合、電力系統１に影響を及ぼさないように技術要件が
設定され、技術要件を満足した系統連系保護装置２０を
設置する。電力系統停電時には系統連系保護装置２０が
これを検出して連系遮断器７を解放して、燃料電池２を
共通母線ＢＣから切り放し、燃料電池２は待機運転また
は停止となる。
線ＢＣに接続され電力系統と系統連系している。燃料電
池２のような発電装置を電力系統１と連系して運転する
場合、電力系統１に影響を及ぼさないように技術要件が
設定され、技術要件を満足した系統連系保護装置２０を
設置する。電力系統停電時には系統連系保護装置２０が
これを検出して連系遮断器７を解放して、燃料電池２を
共通母線ＢＣから切り放し、燃料電池２は待機運転また
は停止となる。
【０００８】給電系統制御装置１６は、停電検出装置１
４からの検出信号Ａを受けて、電力系統１の供給状態を
確認し、電力系統１の停電、または停電回復の状態に対
応して受電遮断器９、切替器１０、負荷遮断器１１〜１
３、エンジン出力遮断器８の投入または開放、およびエ
ンジン発電機３を制御することにより、電力系統１また
はエンジン発電機３から負荷設備４〜６への電力供給を
制御する。１７〜１９は無電圧引き外し装置、Ｃは受電
遮断器制御信号、Ｄは切替器切替信号、Ｅはエンジン出
力遮断器制御信号、Ｈ′はエンジン起動信号、Ｈ，Ｉ，
Ｊは負荷遮断器投入信号である。
４からの検出信号Ａを受けて、電力系統１の供給状態を
確認し、電力系統１の停電、または停電回復の状態に対
応して受電遮断器９、切替器１０、負荷遮断器１１〜１
３、エンジン出力遮断器８の投入または開放、およびエ
ンジン発電機３を制御することにより、電力系統１また
はエンジン発電機３から負荷設備４〜６への電力供給を
制御する。１７〜１９は無電圧引き外し装置、Ｃは受電
遮断器制御信号、Ｄは切替器切替信号、Ｅはエンジン出
力遮断器制御信号、Ｈ′はエンジン起動信号、Ｈ，Ｉ，
Ｊは負荷遮断器投入信号である。
【０００９】このように、燃料電池を電力系統と連系し
て運転する発電システムにおいて、燃料電池があるにも
関わらず、電力系統の停電時には全ての負荷へ供給出来
る容量のエンジン発電機が必要であった。
て運転する発電システムにおいて、燃料電池があるにも
関わらず、電力系統の停電時には全ての負荷へ供給出来
る容量のエンジン発電機が必要であった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の事情に
鑑みてなされたもので、電力系統停電時にエンジン発電
機と燃料電池を連系し、初期の負荷投入等急激な負荷変
動はエンジン発電機により一旦吸収した後、燃料電池で
ベース電力を供給する制御を行うことにより燃料電池の
運転特性を満足した運転条件を確保し、予備電源である
エンジン発電機の設備容量を削減できる経済的な発電シ
ステムおよびその制御方法を提供することにある。
鑑みてなされたもので、電力系統停電時にエンジン発電
機と燃料電池を連系し、初期の負荷投入等急激な負荷変
動はエンジン発電機により一旦吸収した後、燃料電池で
ベース電力を供給する制御を行うことにより燃料電池の
運転特性を満足した運転条件を確保し、予備電源である
エンジン発電機の設備容量を削減できる経済的な発電シ
ステムおよびその制御方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、燃料電池と電力系統停電時の予備エンジン
発電機とを備え、電力系統正常時には燃料電池を電力系
統と連系運転して複数の負荷に電力を供給する発電シス
テムにおいて、エンジン出力に応じた制御出力信号を送
出するエンジン出力監視装置と、該エンジン出力監視装
置からの出力信号をもとに燃料電池出力を制御する燃料
電池出力制御回路とを具備することを特徴とするもので
ある。
に本発明は、燃料電池と電力系統停電時の予備エンジン
発電機とを備え、電力系統正常時には燃料電池を電力系
統と連系運転して複数の負荷に電力を供給する発電シス
テムにおいて、エンジン出力に応じた制御出力信号を送
出するエンジン出力監視装置と、該エンジン出力監視装
置からの出力信号をもとに燃料電池出力を制御する燃料
電池出力制御回路とを具備することを特徴とするもので
ある。
【００１２】また本発明は、上記発電システムの制御方
法であって、電力系統正常時には前記燃料電池を電力系
統と連系して複数の負荷に供給し、電力系統停電時には
前記燃料電池と前記予備エンジン発電機を連系運転し
て、前記複数の負荷の最初の負荷投入時には前記エンジ
ン発電機からのみ供給した後、前記燃料電池出力を制御
して負荷を分担させることにより前記エンジン発電機の
出力を減少することで前記エンジン発電機の負荷投入可
能量を増加させることを特徴とする。
法であって、電力系統正常時には前記燃料電池を電力系
統と連系して複数の負荷に供給し、電力系統停電時には
前記燃料電池と前記予備エンジン発電機を連系運転し
て、前記複数の負荷の最初の負荷投入時には前記エンジ
ン発電機からのみ供給した後、前記燃料電池出力を制御
して負荷を分担させることにより前記エンジン発電機の
出力を減少することで前記エンジン発電機の負荷投入可
能量を増加させることを特徴とする。
【００１３】本発明によれば、電力系統停電時に、エン
ジン発電機と燃料電池を連系運転し、燃料電池出力制御
回路によって燃料電池出力を制御してエンジン発電機出
力のベース部分を燃料電池で負担することにより、エン
ジン発電機の負荷投入容量を確保するとともに、燃料電
池出力を制御することにより負荷変動をエンジン発電機
により吸収させることが出来るため、燃料電池の運転特
性を満足した運転が可能になる。
ジン発電機と燃料電池を連系運転し、燃料電池出力制御
回路によって燃料電池出力を制御してエンジン発電機出
力のベース部分を燃料電池で負担することにより、エン
ジン発電機の負荷投入容量を確保するとともに、燃料電
池出力を制御することにより負荷変動をエンジン発電機
により吸収させることが出来るため、燃料電池の運転特
性を満足した運転が可能になる。
【００１４】従って常時は電力系統と系統連系して運転
している燃料電池を電力系統停電時の予備電源として活
用することができ、予備エンジン発電機の容量を低減す
ることができる。
している燃料電池を電力系統停電時の予備電源として活
用することができ、予備エンジン発電機の容量を低減す
ることができる。
【００１５】また本発明によれば、エンジン出力監視装
置によってエンジン出力を監視し、これを受けて燃料電
池出力制御回路によって燃料電池出力がエンジン出力を
超過しないように制御することにより、段階的に投入さ
れる負荷の容量が変化した場合でも、燃料電池出力がエ
ンジン発電機側に流入してエンジン発電機が停止するこ
とを防止できる。
置によってエンジン出力を監視し、これを受けて燃料電
池出力制御回路によって燃料電池出力がエンジン出力を
超過しないように制御することにより、段階的に投入さ
れる負荷の容量が変化した場合でも、燃料電池出力がエ
ンジン発電機側に流入してエンジン発電機が停止するこ
とを防止できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態例を詳細に説明する。図１は燃料電池を電力系統
と連系して運転し、電力系統停電時には、燃料電池をエ
ンジン発電機と連系運転して複数の負荷に給電する発電
システムの一例である。
の形態例を詳細に説明する。図１は燃料電池を電力系統
と連系して運転し、電力系統停電時には、燃料電池をエ
ンジン発電機と連系運転して複数の負荷に給電する発電
システムの一例である。
【００１７】図１において、電力系統１、エンジン発電
機０３、燃料電池０２、受電遮断器９、切替器１０、エ
ンジン出力遮断器８、連系遮断器０７、系統連系保護装
置２０、負荷遮断器１１〜１３、負荷設備４〜６および
給電系統制御装置０１６による構成は図２に示した従来
の発電システムと同じである。
機０３、燃料電池０２、受電遮断器９、切替器１０、エ
ンジン出力遮断器８、連系遮断器０７、系統連系保護装
置２０、負荷遮断器１１〜１３、負荷設備４〜６および
給電系統制御装置０１６による構成は図２に示した従来
の発電システムと同じである。
【００１８】本発明において、エンジン発電機０３の容
量は、燃料電池０２との合計容量で電力系統１の停電時
に必要な負荷設備４〜６の容量となるように構成する。
エンジン出力監視装置０１５はエンジン発電機０３の出
力に応じた制御出力信号Ｂを給電系統制御装置０１６の
燃料電池出力制御回路０２１に送出する。給電系統制御
装置０１６は、停電検出装置１４からの検出信号Ａを受
けて、電力系統１の供給状態を確認し、受電遮断器９、
切替器１０、負荷遮断器１１〜１３、エンジン出力遮断
器８、連系遮断器０７の投入、開放およびエンジン発電
機０３を制御するとともに、エンジン出力監視装置０１
５からの制御出力信号Ｂを受けて燃料電池出力制御回路
０２１により予め設定した偏差をもって燃料電池０２の
出力がエンジン発電機０３の出力を超過しない範囲で燃
料電池０２の出力を制御する制御出力信号Ｆを燃料電池
０２に送出することにより、電力系統１の停電時に燃料
電池０２とエンジン発電機０３を連系運転し、負荷設備
４〜６への電力供給を制御する。１７〜１９は無電圧引
き外し装置、Ｃは受電遮断器制御信号、Ｄは切替器切替
信号、Ｅはエンジン出力遮断器制御信号、Ｆは燃料電池
出力制御信号、Ｇは連系遮断器制御信号、Ｈ′はエンジ
ン起動信号、Ｈ，Ｉ，Ｊは負荷遮断器投入信号、ＢＣは
共通母線である。
量は、燃料電池０２との合計容量で電力系統１の停電時
に必要な負荷設備４〜６の容量となるように構成する。
エンジン出力監視装置０１５はエンジン発電機０３の出
力に応じた制御出力信号Ｂを給電系統制御装置０１６の
燃料電池出力制御回路０２１に送出する。給電系統制御
装置０１６は、停電検出装置１４からの検出信号Ａを受
けて、電力系統１の供給状態を確認し、受電遮断器９、
切替器１０、負荷遮断器１１〜１３、エンジン出力遮断
器８、連系遮断器０７の投入、開放およびエンジン発電
機０３を制御するとともに、エンジン出力監視装置０１
５からの制御出力信号Ｂを受けて燃料電池出力制御回路
０２１により予め設定した偏差をもって燃料電池０２の
出力がエンジン発電機０３の出力を超過しない範囲で燃
料電池０２の出力を制御する制御出力信号Ｆを燃料電池
０２に送出することにより、電力系統１の停電時に燃料
電池０２とエンジン発電機０３を連系運転し、負荷設備
４〜６への電力供給を制御する。１７〜１９は無電圧引
き外し装置、Ｃは受電遮断器制御信号、Ｄは切替器切替
信号、Ｅはエンジン出力遮断器制御信号、Ｆは燃料電池
出力制御信号、Ｇは連系遮断器制御信号、Ｈ′はエンジ
ン起動信号、Ｈ，Ｉ，Ｊは負荷遮断器投入信号、ＢＣは
共通母線である。
【００１９】次に電力系統１が停電した場合の動作を図
１および図３を用いて説明する。電力系統１が正常な状
態では、電力系統１と燃料電池０２は連系遮断器７を介
して系統連系して負荷設備４〜６に電力供給している。
１および図３を用いて説明する。電力系統１が正常な状
態では、電力系統１と燃料電池０２は連系遮断器７を介
して系統連系して負荷設備４〜６に電力供給している。
【００２０】時間ｔ１で電力系統１の停電が発生する
と、系統連系保護装置２０の動作により、連系遮断器０
７は開放され、燃料電池０２は電力系統１から解列され
て待機運転となる。
と、系統連系保護装置２０の動作により、連系遮断器０
７は開放され、燃料電池０２は電力系統１から解列され
て待機運転となる。
【００２１】一方、負荷遮断器１１〜１３は無電圧引き
はずし装置１７〜１９により開放され、負荷設備４〜６
への電力供給は停止する。停電検出装置１４は時間ｔ１
で停電を検出し停電信号Ａを給電系統制御装置０１６に
送出する。給電系統制御装置０１６では電力系統の停電
の継続を一定時限確認し、確認時限後時間ｔ２で受電遮
断器制御信号Ｃにより受電遮断器９を開放する。次に時
間ｔ３で切替器制御信号Ｄにより、切替器１０をエンジ
ン発電機０３側に切替え、エンジン発電機０３からの電
力供給系統を形成し、時間ｔ４でエンジン起動信号Ｈ′
により、エンジン発電機０３を始動して、エンジン発電
機０３動作すると、時間ｔ５でエンジン出力遮断器制御
信号Ｅにより、エンジン出力遮断器８を投入する。ここ
までの制御シーケンスは図２に示した従来の発電システ
ムと同じである。
はずし装置１７〜１９により開放され、負荷設備４〜６
への電力供給は停止する。停電検出装置１４は時間ｔ１
で停電を検出し停電信号Ａを給電系統制御装置０１６に
送出する。給電系統制御装置０１６では電力系統の停電
の継続を一定時限確認し、確認時限後時間ｔ２で受電遮
断器制御信号Ｃにより受電遮断器９を開放する。次に時
間ｔ３で切替器制御信号Ｄにより、切替器１０をエンジ
ン発電機０３側に切替え、エンジン発電機０３からの電
力供給系統を形成し、時間ｔ４でエンジン起動信号Ｈ′
により、エンジン発電機０３を始動して、エンジン発電
機０３動作すると、時間ｔ５でエンジン出力遮断器制御
信号Ｅにより、エンジン出力遮断器８を投入する。ここ
までの制御シーケンスは図２に示した従来の発電システ
ムと同じである。
【００２２】次に、時間ｔ６で連系遮断器制御信号Ｇに
より、連系遮断器０７を投入し、エンジン発電機０３と
燃料電池０２を連系運転状態とする。この段階では、エ
ンジン発電機０３、燃料電池０２は無負荷運転である。
より、連系遮断器０７を投入し、エンジン発電機０３と
燃料電池０２を連系運転状態とする。この段階では、エ
ンジン発電機０３、燃料電池０２は無負荷運転である。
【００２３】次に、時間ｔ７で負荷遮断器制御信号Ｈに
より、負荷遮断器１１を投入して負荷設備４に電力を供
給する。この場合、燃料電池出力制御回路０２１は、燃
料電池出力制御信号Ｆを燃料電池０２に送出し、燃料電
池０２の出力を零になるように制御することにより、負
荷設備４の投入による負荷変動はエンジン発電機０３に
より吸収し、燃料電池０２は負荷を負担しない制御とす
る。
より、負荷遮断器１１を投入して負荷設備４に電力を供
給する。この場合、燃料電池出力制御回路０２１は、燃
料電池出力制御信号Ｆを燃料電池０２に送出し、燃料電
池０２の出力を零になるように制御することにより、負
荷設備４の投入による負荷変動はエンジン発電機０３に
より吸収し、燃料電池０２は負荷を負担しない制御とす
る。
【００２４】次に燃料電池出力制御回路０２１は、時間
ｔ８でエンジン発電機０３に投入された負荷およびエン
ジン出力が安定したことをエンジン出力監視装置０１５
からのエンジン出力に応じた制御出力信号Ｂにより確認
して、燃料電池出力制御信号Ｆを燃料電池０２に送出す
ることによって燃料電池０２の出力を上昇させ、予め設
定した偏差をもってエンジン発電機０３の出力容量を越
えない範囲で最大出力となるように制御して、時間ｔ９
で一定出力運転とする。
ｔ８でエンジン発電機０３に投入された負荷およびエン
ジン出力が安定したことをエンジン出力監視装置０１５
からのエンジン出力に応じた制御出力信号Ｂにより確認
して、燃料電池出力制御信号Ｆを燃料電池０２に送出す
ることによって燃料電池０２の出力を上昇させ、予め設
定した偏差をもってエンジン発電機０３の出力容量を越
えない範囲で最大出力となるように制御して、時間ｔ９
で一定出力運転とする。
【００２５】時間ｔ９で燃料電池０２でエンジン発電機
０３の出力のベース部分の一部を負担したことにより、
エンジン発電機０３に負荷投入可能余裕量が生じる。そ
こで、給電系統制御装置０１６は、時間ｔ１０で負荷遮
断器制御信号Ｉにより負荷遮断器１２を投入し、負荷設
備５に電力供給する。
０３の出力のベース部分の一部を負担したことにより、
エンジン発電機０３に負荷投入可能余裕量が生じる。そ
こで、給電系統制御装置０１６は、時間ｔ１０で負荷遮
断器制御信号Ｉにより負荷遮断器１２を投入し、負荷設
備５に電力供給する。
【００２６】さらに時間ｔ１１で負荷遮断器制御信号Ｊ
により負荷遮断器１３を投入し、負荷設備６に電力供給
する。このように燃料電池０２はエンジン発電機０３と
連系運転し、燃料電池出力制御回路０２１からの燃料電
池出力制御信号Ｆによって出力制御を行うことにより、
負荷投入時等の負荷変動をエンジン発電機０３により吸
収させ、安定した運転を行って負荷設備４〜６に供給す
る。
により負荷遮断器１３を投入し、負荷設備６に電力供給
する。このように燃料電池０２はエンジン発電機０３と
連系運転し、燃料電池出力制御回路０２１からの燃料電
池出力制御信号Ｆによって出力制御を行うことにより、
負荷投入時等の負荷変動をエンジン発電機０３により吸
収させ、安定した運転を行って負荷設備４〜６に供給す
る。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、燃
料電池を常時は電力系統と連系して、高効率発電を行
い、電力系統が停電した場合に、エンジン発電機と連系
して運転し、初期の負荷投入時の負荷変動はエンジン発
電機のみで吸収したのち、燃料電池出力を制御してエン
ジン発電機の負荷を燃料電池に移行し、燃料電池でエン
ジン発電機出力のベース電力を負担することによって、
エンジン発電機の負荷投入可能量を確保するとともに、
燃料電池の出力を制御することで、負荷変動をエンジン
発電機により吸収させることにより、燃料電池を安定し
て運転することが可能となる。
料電池を常時は電力系統と連系して、高効率発電を行
い、電力系統が停電した場合に、エンジン発電機と連系
して運転し、初期の負荷投入時の負荷変動はエンジン発
電機のみで吸収したのち、燃料電池出力を制御してエン
ジン発電機の負荷を燃料電池に移行し、燃料電池でエン
ジン発電機出力のベース電力を負担することによって、
エンジン発電機の負荷投入可能量を確保するとともに、
燃料電池の出力を制御することで、負荷変動をエンジン
発電機により吸収させることにより、燃料電池を安定し
て運転することが可能となる。
【００２８】このことにより、電力系統の正常時に電力
系統と連系し運転している燃料電池を、電力系統停電時
にはエンジン発電機と連系して運転することで、予備電
源として運転することが可能となるため、予備電源であ
るエンジン発電機の設備容量を小さく設定することがで
き、経済的な発電システムを提供することができる。
系統と連系し運転している燃料電池を、電力系統停電時
にはエンジン発電機と連系して運転することで、予備電
源として運転することが可能となるため、予備電源であ
るエンジン発電機の設備容量を小さく設定することがで
き、経済的な発電システムを提供することができる。
【００２９】また本発明によれば、エンジン出力を監視
して、燃料電池出力がエンジン発電機出力を超過しない
ように制御することにより、負荷容量が変化した場合に
も、燃料電池出力がエンジン発電機側に流入してエンジ
ン発電機が停止することを防止できる。
して、燃料電池出力がエンジン発電機出力を超過しない
ように制御することにより、負荷容量が変化した場合に
も、燃料電池出力がエンジン発電機側に流入してエンジ
ン発電機が停止することを防止できる。
【００３０】なお、本実施例ではエンジン発電機を電力
系統停電時の予備電源のみに使用する構成としている
が、エンジン発電機を常用発電機と予備電源とを兼用す
る発電システムにも適用できることはいうまでもない。
系統停電時の予備電源のみに使用する構成としている
が、エンジン発電機を常用発電機と予備電源とを兼用す
る発電システムにも適用できることはいうまでもない。
【図１】本発明の一実施形態例に係る発電システムの一
構成例を示す系統構成図である。
構成例を示す系統構成図である。
【図２】従来の発電システムの一構成例を示す系統構成
図である。
図である。
【図３】図１の発電システムの負荷投入制御の一例を示
す制御シーケンス図である。
す制御シーケンス図である。
１ 電力系統 ２，０２ 燃料電池 ３，０３ エンジン発電機 ４，５，６ 負荷設備 ７，０７ 連系遮断器 ８ エンジン出力遮断器 ９ 受電遮断器 １０ 切替器 １１，１２，１３ 負荷遮断器 １４ 停電検出装置 ０１５ エンジン出力監視装置 １６，０１６ 給電系統制御装置 １７，１８，１９ 無電圧引き外し装置 ２０ 系統連系保護装置 ０２１ 燃料電池出力制御回路 Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｊ 検出信号
または制御出力信号
または制御出力信号
Claims (2)
- 【請求項１】 燃料電池と電力系統停電時の予備エンジ
ン発電機とを備え、電力系統正常時には燃料電池を電力
系統と連系運転して複数の負荷に電力を供給する発電シ
ステムにおいて、 エンジン出力に応じた制御出力信号を送出するエンジン
出力監視装置と、該エンジン出力監視装置からの出力信
号をもとに燃料電池出力を制御する燃料電池出力制御回
路とを具備することを特徴とする発電システム。 - 【請求項２】 請求項１記載の発電システムの制御方法
であって、電力系統正常時には前記燃料電池を電力系統
と連系して複数の負荷に供給し、 電力系統停電時には前記燃料電池と前記予備エンジン発
電機を連系運転して、前記複数の負荷の最初の負荷投入
時には前記エンジン発電機からのみ供給した後、前記燃
料電池出力を制御して負荷を分担させることにより前記
エンジン発電機の出力を減少することで前記エンジン発
電機の負荷投入可能量を増加させることを特徴とする発
電システムの制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8019922A JPH09215225A (ja) | 1996-02-06 | 1996-02-06 | 発電システムおよびその制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8019922A JPH09215225A (ja) | 1996-02-06 | 1996-02-06 | 発電システムおよびその制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09215225A true JPH09215225A (ja) | 1997-08-15 |
Family
ID=12012722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8019922A Pending JPH09215225A (ja) | 1996-02-06 | 1996-02-06 | 発電システムおよびその制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09215225A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006115201A1 (ja) * | 2005-04-22 | 2006-11-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 電力供給システム |
| JP2013219966A (ja) * | 2012-04-11 | 2013-10-24 | Tokyo Gas Co Ltd | 発電システム及び発電システムの制御方法 |
| WO2016063517A1 (ja) * | 2014-10-23 | 2016-04-28 | 京セラ株式会社 | 電力供給機器、電力供給システム、および電力供給方法 |
-
1996
- 1996-02-06 JP JP8019922A patent/JPH09215225A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006115201A1 (ja) * | 2005-04-22 | 2006-11-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 電力供給システム |
| JP2006325392A (ja) * | 2005-04-22 | 2006-11-30 | Aisin Seiki Co Ltd | 電力供給システム |
| JP4520959B2 (ja) * | 2005-04-22 | 2010-08-11 | アイシン精機株式会社 | 電力供給システム |
| US7839020B2 (en) | 2005-04-22 | 2010-11-23 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electric power supply system |
| JP2013219966A (ja) * | 2012-04-11 | 2013-10-24 | Tokyo Gas Co Ltd | 発電システム及び発電システムの制御方法 |
| WO2016063517A1 (ja) * | 2014-10-23 | 2016-04-28 | 京セラ株式会社 | 電力供給機器、電力供給システム、および電力供給方法 |
| JPWO2016063517A1 (ja) * | 2014-10-23 | 2017-06-01 | 京セラ株式会社 | 電力供給機器、電力供給システム、および電力供給方法 |
| US10529999B2 (en) | 2014-10-23 | 2020-01-07 | Kyocera Corporation | Power supply apparatus, power supply system, and power supply method |
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