(57)【要約】【課題】並列多重インバータにおける制御装置の複雑化，高価格化を抑制し、装置全体の簡素化，低価格化を図る。【解決手段】並列接続（一般には多重接続）されたインバータINV1，INV2の電圧指令に対し、各インバータINV1，INV2に接続された連系インピーダンス（R1+jX1およびR2+jX2）に応じた補正をすることにより、検出器1u，1wだけを用い各相毎の電流検出を不要とする。その結果、電流検出器数および制御装置に取り込む検出点数などを減らしてインバータINV1，INV2の出力電流分担を均一化することが可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リアクトルを含む連系インピーダンスを介して複数台のインバータを並列接続してなる並列多重インバータ装置において、
全インバータに対する一括の電流指令値と全インバータに対する一括の電流検出値とを入力し、その偏差に基づき出力電流を調節する電流調節器と、この電流調節器の出力に対し各インバータに接続された連系インピーダンス値に応じた補正をする補正手段とを設け、各インバータ出力電流の均一化を図ることを特徴とする並列多重インバータの制御システム。
【請求項２】
前記補正手段は乗算器であることを特徴とする請求項１に記載の並列多重インバータの制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数台のインバータを、リアクトル等の連系インピーダンスを介して並列に接続してなる並列多重インバータにおいて、これらインバータ間の出力電流を均一化するための制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来例として、例えば特許文献１に開示された図３に示すものがある。
【０００３】
この例では、並列接続された全（３台）インバータ7-1〜7-3の出力電流8-1u〜8-3wを各相個別に検出し、各相毎に平均値を求め、その平均値と各相毎の検出電流値との偏差を求め、この偏差に応じて出力電流指令値を補正することにより、循環電流（並列インバータ間の横流）が流れないように制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−０６０１３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
解決しようとする課題は、制御装置を複雑で高価なものとすることなく、並列多重インバータにおける電流分担の均一化を図り、横流を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような課題を解決するため、請求項１の発明では、リアクトルを含む連系インピーダンスを介して複数台のインバータを並列接続してなる並列多重インバータ装置において、
全インバータに対する一括の電流指令値と全インバータに対する一括の電流検出値とを入力し、その偏差に基づき出力電流を調節する電流調節器と、この電流調節器の出力に対し各インバータに接続された連系インピーダンス値に応じた補正をする補正手段とを設け、各インバータ出力電流の均一化を図ることを特徴とする。
【０００７】
この請求項１の発明においては、前記補正手段を乗算器とすることができる（請求項２の発明）。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、電流検出を並列多重インバータの全てに対し一括して行なうようにしたため、多重数を増やしても電流検出器および制御装置に取り込む検出点数を増やす必要が無く、複雑化，高価格化を抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施の形態を示す回路図
【図２】図１のインバータの制御部を示すブロック図
【図３】従来例を示す構成図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
並列多重インバータにおける電流分担の均一化を、特に制御装置を複雑で高価なものとすることなく可能とする。
【実施例】
【００１１】
図１にこの発明の実施例を示す。同図において、INV1，INV2はインバータ、R1，R2は連系インピーダンス（抵抗分）、X1，X2は連系インピーダンス（インダクタンス分）、1u，1wは電流検出器、2u~2wは電圧検出器である。
【００１２】
図１はインバータがINV1，INV2と２並列多重の例である。すなわち、インバータINV1，INV2が、連系インピーダンスZ1= R1+j X1，Z2= R2+j X2をそれぞれ介して並列に接続され、電力系統(u,v,w)と連系している。ここで、電流検出器1u，1wは２台のインバータの出力電流I1u，I2u，I1w，I2wを一括（合成）して検出している。
【００１３】
図２は図１のインバータの制御部を示すブロック図で、3u，3wは電流調節器、PWM1，PWM2はパルス生成器、k1，k2は補正ゲインを示す。
【００１４】
図２では、U相一括電流指令Iu*からU相一括電流検出値Iuを減じた偏差を、U相電流調節器3uへ入力することにより、その偏差を無くすように制御を行なう。同様に、W相一括電流指令Iw*からW相一括電流検出値Iwを減じた偏差を、W相電流調節器3wへ入力することで、その偏差を無くすような制御を実行している。
【００１５】
そして、U相電流調節器3uの出力Vu*とW相電流調節器3wの出力Wu*のそれぞれに、補正ゲインK1を乗じてV1u*とV1w*を求め、これらに対しさらに各々の電圧検出値Vu，Vwを加算して、U相の電圧指令およびW相の電圧指令を得るようにしている。また、V相の電圧指令は、Vu*にK1を乗じて得たV1u *とWu*にK1を乗じて得たV1w*とを加算し、その結果を反転したものに検出値Vvを加算して得るようにしている（Vu+Vv+ Vw=0による）。これらを基に、パルス発生器PWM1は各スイッチング素子を駆動するための駆動パルスを生成してインバータINV1を駆動し、所望の電圧を出力することにより電流の制御を行なっている。
【００１６】
上記と同様に、U相電流調節器3uの出力Vu*とW相電流調節器3wの出力Wu*のそれぞれに、補正ゲインK2を乗じてV2u*とV2w*を求め、これらにさらに各々の検出値V2u，V2wを加算して、U相の電圧指令およびW相の電圧指令を得るようにしている。V相の電圧指令は、上記の場合と同じくVu*にK2を乗じて得たV2u*とWu*にK2を乗じて得たV2w*とを加算し、その結果を反転したものに検出値Vvを加算して得るようにしている。これらを基に、パルス発生器PWM2は各スイッチング素子を駆動するための駆動パルスを生成してインバータINV2を駆動し、所望の電圧を出力することで、電流の制御を行なっている。
【００１７】
ここで、インバータINV1の各相出力電流I1u，I1w，I1wは、その出力電圧をV1u，V1w，V1wとして、次の（１）式のように表わすことができる。
【００１８】
I1u=( V1u- Vu)/Z1=[( Vu+V1u*) - Vu ]/Z1= V１u*/Z1= K1・Vu*/Z1
I1v=( V1v- Vv)/Z1=[( Vv+V1v*) - Vv ]/Z1= V１v*/Z1= K1・(-Vu*- Vw*)/Z1
I1w=( V1w- Vw)/Z1=[( Vw+ V1w*) - Vw ]/Z1= V１w*/Z1= K1・Vw*/Z1
…（１）
同様に、インバータINV2の各相出力電流I2u，I2w，I2wは、出力電圧をV2u，V2w，V2wとして、次の（１）式のように表わすことができる。
【００１９】
I2u=( V2u- Vu)/Z2=[( Vu+ V2u*) - Vu ]/Z2= V2u*/Z2= K2・Vu*/Z2
I2v=( V2v- Vv)/Z2=[( Vv+ V2v*) - Vv ]/Z2= V2v*/Z2= K2・(-Vu*- Vw*)/Z2
I2w=( V2w- Vw)/Z2=[( Vw+ V2w*) - Vw ]/Z2= V2w*/Z2= K2・Vw*/Z2
…（２）
上記（１），（２）式より、インバータINV1，INV2の出力電流を均一にするためには、K1/Z1= K2/Z2とすれば良い。また、並列多重の場合、連系インピーダンスZ1，Z2は通常ほぼ同じ値であり、R1≪X1 ，R2≪X2であるから、Z1=X1，Z2=X2と近似できるので、補正ゲインK1，K2は次の（３）式のようになる。
【００２０】
K1= Z1/[( Z1+ Z2) /2 ]=2X1/(X1+ X 2)
K2= Z2/[( Z1+ Z2) /2 ]=2X2/(X 1+ X 2)
…（３）
【符号の説明】
【００２１】
INV1，INV2…インバータ、R1，R2…連系インピーダンス（抵抗分）、X1，X2…連系インピーダンス（インダクタンス分）、1u，1w…電流検出器、2u〜2w…電圧検出器、3u，3w…電流調節器、k1，k2…補正ゲイン、PWM1，PWM2…パルス生成器。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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