(57)【要約】  無停電電源装置（１）は、交流電源（５１）から供給される交流電力を第１の負荷（５３）とともに受ける。無停電電源装置（１）は、交流電源（５１）からの交流電力を直流電力に変換するコンバータ（２）と、コンバータ（２）によって生成された直流電力またはバッテリ（３）の直流電力を交流電力に変換して第２の負荷（５４）に供給するインバータ（４）と、コンバータ（２）で発生する無効電力を制御して第１の負荷（５３）で発生する無効電力のうちの少なくとも一部を補償する制御部（１５，２４，２５）と、コンバータ（２）で発生する無効電力を上限電力以下に制限するリミッタ（１３）とを備える。上限電力は、無停電電源装置（１）の定格容量と第２の負荷（５４）に供給される交流電力との差に応じた値に設定されている。
2017006427.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源から供給される交流電力を第１の負荷とともに受ける無停電電源装置であって、
前記交流電源からの交流電力を直流電力に変換するコンバータと、
前記コンバータによって生成された直流電力または電力貯蔵装置の直流電力を交流電力に変換して第２の負荷に供給するインバータと、
前記コンバータで発生する無効電力を制御して前記第１の負荷で発生する無効電力のうちの少なくとも一部を補償する制御部と、
前記コンバータで発生する無効電力を上限電力以下に制限するリミッタとを備え、
前記上限電力は、前記無停電電源装置の定格容量と前記第２の負荷に供給される交流電力との差に応じた値に設定されている、無停電電源装置。
【請求項２】
さらに、前記交流電源から前記第１の負荷に供給される第１の無効電流を検出する第１の検出部と、
前記交流電源から前記コンバータに供給される第２の無効電流を検出する第２の検出部と、
前記第１の検出部の検出結果に基づいて、前記第１の無効電流を補償するための無効電流指令値を生成する無効電流指令部とを備え、
前記リミッタは、前記無効電流指令値を上限値以下の値に制限し、
前記上限値は、前記無停電電源装置の定格電流と前記第２の負荷に供給される交流電流との差に応じた値に設定されており、
前記制御部は、前記第２の検出部の検出結果と前記リミッタによって制限された前記無効電流指令値とに基づいて前記コンバータを制御し、前記第１の無効電流の少なくとも一部を前記第２の無効電流によって補償する、請求項１に記載の無停電電源装置。
【請求項３】
前記上限値は、前記無停電電源装置の定格電流と前記第２の負荷の定格電流との差に応じた値に設定されている、請求項２に記載の無停電電源装置。
【請求項４】
さらに、前記インバータから前記第２の負荷に供給される交流電流を検出する電流検出器を備え、
前記上限値は、前記無停電電源装置の定格電流と前記電流検出器の検出値との差に応じた値に設定されている、請求項２に記載の無停電電源装置。
【請求項５】
前記第１の検出部は、
一方端子が前記交流電源から供給される三相交流電流を受け、他方端子が前記第１の負荷に接続される第１の三相リアクトルと、
前記第１の三相リアクトルの他方端子から前記第１の負荷に流れる三相交流電流の瞬時値を検出する第１の電流検出器と、
前記交流電源から供給される三相交流電圧の位相を検出する位相検出器と、
前記第１の電流検出器によって検出された三相交流電流を前記位相検出器の検出値に基づいて座標変換し、前記第１の無効電流に応じた値の第１のｑ軸電流を生成する第１の座標変換部とを含み、
前記第２の検出部は、
一方端子が前記交流電源から供給される三相交流電流を受け、他方端子が前記コンバータに接続される第２の三相リアクトルと、
前記第２の三相リアクトルの他方端子から前記コンバータに流れる三相交流電流の瞬時値を検出する第２の電流検出器と、
前記第２の電流検出器によって検出された三相交流電流を前記位相検出器の検出値に基づいて座標変換し、前記第２の無効電流に応じた値の第２のｑ軸電流を生成する第２の座標変換部とを含み、
前記無効電流指令部は、前記第１のｑ軸電流に基づいて前記無効電流指令値を生成し、
前記制御部は、前記第２のｑ軸電流が前記リミッタによって制限された前記無効電流指令値に一致するように前記コンバータを制御する、請求項２に記載の無停電電源装置。
【請求項６】
さらに、前記コンバータから前記インバータに供給される直流電圧を検出する電圧検出器と、
前記電圧検出器の検出値が目標直流電圧に一致するように有効電流指令値を生成する有効電流指令部とを備え、
前記第２の座標変換部は、さらに、前記交流電源から前記コンバータに供給される有効電流に応じた値のｄ軸電流を生成し、
前記制御部は、さらに、前記ｄ軸電流が前記有効電流指令値に一致するように前記コンバータを制御する、請求項５に記載の無停電電源装置。
【請求項７】
前記コンバータ、前記インバータ、前記制御部、前記リミッタ、前記第２の検出部、および無効電流指令部は無停電電源部を構成し、
複数の無停電電源部を備え、
前記第１の検出部は前記複数の無停電電源部に共通に設けられ、
各無停電電源部の前記無効電流指令部は、前記第１の検出部の検出値を、前記複数の無停電電源部のうちの運転中の無停電電源部の台数で除算した値に基づいて前記無効電流指令値を生成する、請求項２に記載の無停電電源装置。
【請求項８】
さらに、前記交流電源から前記第１の負荷および前記コンバータに供給される第１の無効電流を検出する第１の検出部と、
前記交流電源から前記コンバータに供給される第２の無効電流を検出する第２の検出部と、
前記第１の検出部の検出値に基づいて、前記第１の無効電流を補償するための無効電流指令値を生成する無効電流指令部とを備え、
前記リミッタは、前記無効電流指令値を上限値以下の値に制限し、
前記上限値は、前記無停電電源部の定格電流と前記第２の負荷に供給される交流電流との差に応じた値に設定されており、
前記制御部は、前記第２の検出部の検出結果と前記リミッタによって制限された前記無効電流指令値とに基づいて前記コンバータを制御し、前記第２の無効電流を制御して前記第１の無効電流を減少させる、請求項１に記載の無停電電源装置。
【請求項９】
前記上限値は、前記無停電電源装置の定格電流と前記第２の負荷の定格電流との差に応じた値に設定されている、請求項８に記載の無停電電源装置。
【請求項１０】
さらに、前記インバータから前記第２の負荷に供給される交流電流を検出する電流検出器を備え、
前記上限値は、前記無停電電源装置の定格電流と前記電流検出器の検出値との差に応じた値に設定されている、請求項８に記載の無停電電源装置。
【請求項１１】
前記第１の検出部は、
前記交流電源から前記第１の負荷および前記コンバータに供給される三相交流電流の瞬時値を検出する第１の電流検出器と、
前記交流電源から供給される三相交流電圧の位相を検出する位相検出器と、
前記第１の電流検出器によって検出された三相交流電流を前記位相検出器の検出値に基づいて座標変換し、前記第１の無効電流に応じた値の第１のｑ軸電流を生成する第１の座標変換部とを含み、
前記第２の検出部は、
一方端子が前記交流電源から供給される三相交流電流を受け、他方端子が前記コンバータに接続される三相リアクトルと、
前記三相リアクトルの他方端子から前記コンバータに流れる三相交流電流の瞬時値を検出する第２の電流検出器と、
前記第２の電流検出器によって検出された三相交流電流を前記位相検出器の検出値に基づいて座標変換し、前記第２の無効電流に応じた値の第２のｑ軸電流を生成する第２の座標変換部とを含み、
前記無効電流指令部は、前記第１のｑ軸電流に基づいて前記無効電流指令値を生成し、
前記制御部は、前記第２のｑ軸電流と前記リミッタによって制限された前記無効電流指令値とに基づいて前記コンバータを制御し、前記第２のｑ軸電流を制御して前記無効電流指令値を減少させる、請求項８に記載の無停電電源装置。
【請求項１２】
さらに、前記コンバータから前記インバータに供給される直流電圧を検出する電圧検出器と、
前記電圧検出器の検出値が目標直流電圧に一致するように有効電流指令値を生成する有効電流指令部とを備え、
前記第２の座標変換部は、さらに、前記交流電源から前記コンバータに供給される有効電流に応じた値のｄ軸電流を生成し、
前記制御部は、さらに、前記ｄ軸電流が前記有効電流指令値に一致するように前記コンバータを制御する、請求項１１に記載の無停電電源装置。
【請求項１３】
前記コンバータ、前記インバータ、前記制御部、前記リミッタ、前記第２の検出部、および無効電流指令部は無停電電源部を構成し、
複数の無停電電源部を備え、
前記第１の検出部は、前記複数の無停電電源部に共通に設けられ、前記交流電源から前記第１の負荷および前記複数の無停電電源部に供給される第１の無効電流を検出し、
各無停電電源部の前記無効電流指令部は、前記第１の検出部の検出値を、前記複数の無停電電源部のうちの運転中の無停電電源部の台数で除算した値に基づいて前記無効電流指令値を生成する、請求項８に記載の無停電電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は無停電電源装置に関し、特に、交流電源から供給される交流電力を第１の負荷とともに受け、第２の負荷に交流電力を供給する無停電電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２０１１−５５５７０号公報（特許文献１）には、交流電源に対して負荷および無停電電源装置を並列接続し、負荷で発生する無効電力を無停電電源装置で発生する無効電力によって補償し、負荷および無停電電源装置の力率を１にする技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−５５５７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１では、負荷で発生する無効電力を無停電電源装置で発生する無効電力によって完全に補償するので、負荷で大きな無効電力が発生する場合には大容量の無停電電源装置が必要となり、装置の大型化、高価格化を招くという問題があった。【０００５】
それゆえに、この発明の主たる目的は、負荷で発生する無効電力を定格容量の範囲内で補償することが可能な無停電電源装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る無停電電源装置は、交流電源から供給される交流電力を第１の負荷とともに受ける無停電電源装置であって、交流電源からの交流電力を直流電力に変換するコンバータと、コンバータによって生成された直流電力または電力貯蔵装置の直流電力を交流電力に変換して第２の負荷に供給するインバータと、コンバータで発生する無効電力を制御して第１の負荷で発生する無効電力のうちの少なくとも一部を補償する制御部と、コンバータで発生する無効電力を上限電力以下に制限するリミッタとを備えたものである。上限電力は、無停電電源装置の定格容量と第２の負荷に供給される交流電力との差に応じた値に設定されている。
【発明の効果】
【０００７】
この発明に係る無停電電源装置では、コンバータで発生する無効電力を、無停電電源装置の定格容量と第２の負荷に供給される交流電力との差に応じた値の上限電力以下に制限する。したがって、第１の負荷で発生する無効電力を無停電電源装置の定格容量の範囲内で補償することができる。よって、第１の負荷で発生する無効電力を完全に補償する場合に比べ、装置の小型化、低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１による無停電電源装置の構成を示す回路ブロック図である。
【図２】図１に示した負荷５３で発生する無効電流とコンバータで発生する無効電流との関係を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態２による無停電電源システムの構成を示す回路ブロック図である。
【図４】図３に示した無停電電源装置３１の構成を示す回路ブロック図である。
【図５】図３に示した無停電電源装置３１Ａの構成を示す回路ブロック図である。
【図６】この発明の実施の形態３による無停電電源装置の構成を示す回路ブロック図である。
【図７】この発明の実施の形態４による無停電電源システムの構成を示す回路ブロック図である。
【図８】図７に示した無停電電源装置４１の構成を示す回路ブロック図である。
【図９】図７に示した無停電電源装置４１Ａの構成を示す回路ブロック図である。
【図１０】この発明の実施の形態５による無停電電源装置の構成を示す回路ブロック図である。
【図１１】この発明の実施の形態６による無停電電源システムの構成を示す回路ブロック図である。
【図１２】図１１に示した無停電電源装置４６の構成を示す回路ブロック図である。
【図１３】図１１に示した無停電電源装置４６Ａの構成を示す回路ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
[実施の形態１]
図１は、この発明の実施の形態１による無停電電源装置１の構成を示す回路ブロック図である。この無停電電源装置１は、商用交流電源５１から変圧器５２を介して供給される商用周波数の三相交流電力を負荷５３（第１の負荷）とともに受け、商用周波数の三相交流電力を負荷５４（第２の負荷）に供給するものであるが、図面および説明の簡単化のため、図１では一相に関連する部分のみが示されている。
【００１０】
図１において、この無停電電源装置１は、入力端子Ｔ１、出力端子Ｔ３，Ｔ４、リアクトルＬ１〜Ｌ３、電流検出器ＣＤ１，ＣＤ２、スイッチＳ１〜Ｓ３、ヒューズＦ１，Ｆ２、コンバータ２、直流母線Ｂ１、バッテリ３、コンデンサＣ１，Ｃ２、およびインバータ４を備える。
【００１１】
入力端子Ｔ１は、商用交流電源５１から変圧器５２を介して供給される商用周波数の交流電力を受ける。出力端子Ｔ２には、交流電力によって駆動される負荷５３が接続される。出力端子Ｔ３には、交流電力によって駆動される負荷５４が接続される。
【００１２】
リアクトルＬ１の一方端子は入力端子Ｔ１に接続され、その他方端子は出力端子Ｔ２に接続される。リアクトルＬ１は、ローパスフィルタを構成し、商用交流電源５１から変圧器５２を介して供給される商用周波数の交流電力を通過させ、負荷５３で発生する高い周波数の信号を遮断する。電流検出器ＣＤ１は、リアクトルＬ１の他方端子と出力端子Ｔ２との間に流れる交流電流の瞬時値を検出し、検出値を示す信号を出力する。
【００１３】
なお、実際には、入力端子Ｔ１、リアクトルＬ１、電流検出器ＣＤ１、および出力端子Ｔ２は三相交流電流に対応して３組設けられている。３つの電流検出器ＣＤ１（第１の電流検出器）は、３つのリアクトルＬ１（第１の三相リアクトル）の他方端子と３つ出力端子Ｔ２との間に流れる三相交流電流の瞬時値を検出し、検出値を示す信号を出力する。
【００１４】
スイッチＳ１の一方端子は入力端子Ｔ１に接続され、その他方端子はヒューズＦ１を介してリアクトルＬ２の一方端子に接続され、リアクトルＬ２の他方端子はコンバータ２の入力ノードに接続される。スイッチＳ１は、商用交流電源５１から交流電力が供給されている通常時はオンされ、商用交流電源５１からの交流電力の供給が停止された停電時はオフされる。ヒューズＦ１は、過電流が流れた場合にブローされ、コンバータ２などを保護する。
【００１５】
リアクトルＬ２は、ローパスフィルタを構成し、商用交流電源５１から変圧器５２を介して供給される商用周波数の交流電力を通過させ、コンバータ２で発生するスイッチング周波数の信号を遮断する。電流検出器ＣＤ２は、リアクトルＬ１の他方端子とコンバータ２の入力ノードとの間に流れる交流電流の瞬時値を検出し、検出値を示す信号を出力する。
【００１６】
なお、実際には、入力端子Ｔ１、スイッチＳ１、ヒューズＦ１、リアクトルＬ２、電流検出器ＣＤ２は三相交流電流に対応して３組設けられている。３つの電流検出器ＣＤ２（第２の電流検出器）は、３つのリアクトルＬ２（第２の三相リアクトル）とコンバータ２の３つの入力ノードとの間に流れる三相交流電流の瞬時値を検出し、検出値を示す信号を出力する。
【００１７】
コンバータ２は、商用交流電源５１から交流電力が供給されている通常時は、商用交流電源５１からの交流電力を直流電力に変換し、その直流電力をバッテリ３に蓄えるとともに、直流母線Ｂ１を介してインバータ４に供給する。商用交流電源５１からの交流電力の供給が停止された停電時には、コンバータ２の運転は停止される。コンバータ２は、負荷５３で発生する無効電力を補償するためにも使用される。無効電力を補償する動作については、後で詳細に説明する。
【００１８】
ヒューズＦ２およびスイッチＳ２は、直流母線Ｂ１とバッテリ３の間に直列接続される。ヒューズＦ２は、過電流が流れた場合にブローされ、コンバータ２、バッテリ３などを保護する。スイッチＳ２は、通常はオンされ、たとえばバッテリ３のメンテナンス時にオフされる。バッテリ３（電力貯蔵装置）は、通常時はコンバータ２によって生成される直流電力を蓄え、停電時は直流電力をインバータ４に供給する。コンデンサＣ１は、直流母線Ｂ１に接続され、直流母線Ｂ１の直流電圧を平滑化および安定化させる。
【００１９】
インバータ４は、商用交流電源５１から交流電力が供給されている通常時は、コンバータ２によって生成される直流電力を商用周波数の交流電力に変換し、商用交流電源５１からの交流電力の供給が停止された停電時には、バッテリ３の直流電力を商用周波数の交流電力に変換する。
【００２０】
リアクトルＬ３の一方端子はインバータ４の出力ノードに接続され、その他方端子はスイッチＳ３の一方端子に接続され、スイッチＳ３の他方端子は出力端子Ｔ３に接続される。コンデンサＣ２は、リアクトルＬ３の他方端子に接続される。リアクトルＬ３およびコンデンサＣ２は、ローパスフィルタを構成し、インバータ４によって生成された商用周波数の交流電力を通過させ、インバータ４で発生するスイッチング周波数の信号を遮断する。換言すると、リアクトルＬ３およびコンデンサＣ２は、インバータ４によって生成された交流電圧の波形を正弦波に整形する。スイッチＳ３は、通常はオンされ、たとえば無停電電源装置１のメンテナンス時にオンされる。
【００２１】
なお、実際には、リアクトルＬ３、コンデンサＣ２、スイッチＳ３、および出力端子Ｔ３は３組設けられており、インバータ４によって生成された三相交流電力が３組のリアクトルＬ３などを介して負荷５４に供給される。
【００２２】
この無停電電源装置１は、さらに、位相検出器１０、座標変換部１１，１４、無効電流指令部１２、リミッタ１３、電流制御器１５，２３、直流電圧指令部２０、電圧検出器２１、電圧制御器２２、電圧ベクトル演算部２４、およびＰＷＭ（pulse  width  modulation）制御部２５を備える。
【００２３】
位相検出器１０は、３つのスイッチＳ１と３つのヒューズＦ１との間の三相交流電圧の位相θを検出し、検出値θを示す信号を座標変換部１１，１４に出力する。座標変換部１１（第１の座標変換部）は、位相検出器１０の検出値θに基づいて、３つの電流検出器ＣＤ１によって検出された三相交流電流を座標変換し、ｄ軸電流およびｑ軸電流Ｉｑ１を生成する。ｄ軸電流は三相交流電流のうちの有効電流に対応し、ｑ軸電流Ｉｑ１は三相交流電流のうちの無効電流に対応している。ｄ軸電流は、ここでは使用されない。
【００２４】
なお、座標変換部１１は、２段階の座標変換を行なって三相交流電流をｄ軸電流およびｑ軸電流Ｉｑ１に変換する。まず座標変換部１１は、１２０度ずつ位相がずれている三相交流電流を加算すると０になるという性質を利用してＵＶＷ三相座標系をαβ固定座標系に変換し、三相交流電流を二相交流電流（α軸電流およびβ軸電流）に変換する。次に座標変換部１１は、二相交流電流が９０度の位相差を維持しながら回転することを利用してαβ固定座標系をｄｑ回転座標系に変換し、二相交流電流を２つの直流信号（ｄ軸電流およびｑ軸電流Ｉｑ１）に変換する。三相交流電流を２つの直流信号に変換することにより、制御の簡単化を図っている。
【００２５】
無効電流指令部１２は、座標変換部１１によって生成されたｑ軸電流Ｉｑ１に基づいて、負荷５３で発生する無効電流を補償するための無効電流指令値（ｑ軸電流指令値）を生成する。リミッタ１３は、無効電流指令部１２から出力される無効電流指令値を上限値以下に制限する。上限値は、無停電電源装置１の定格電流と負荷５４の定格電流との差の電流値を直流信号（ｑ軸電流）に換算したものであり、予めリミッタ１３に設定されている。上限値以下に制限された無効電流指令値は、電流制御器１５に与えられる。
【００２６】
座標変換部１４（第２の座標変換部）は、位相検出器１０の検出値θに基づいて、３つの電流検出器ＣＤ２によって検出された三相交流電流を座標変換し、ｄ軸電流Ｉｄ２およびｑ軸電流Ｉｑ２に変換する。ｄ軸電流Ｉｄ２は三相交流電流のうちの有効電流に対応し、ｑ軸電流Ｉｑ２は三相交流電流のうちの無効電流に対応している。座標変換部１４によって生成されたｄ軸電流Ｉｄ２およびｑ軸電流Ｉｑ２は、それぞれ電流制御器２３，１５に与えられる。
【００２７】
電流制御器１５は、無効電流指令部１２からの上限値以下に制限された無効電流指令値と、座標変換部１４からのｑ軸電流Ｉｑ２との偏差を求め、その偏差をなくすための電圧指令値を電圧ベクトル演算部２４に出力する。
【００２８】
直流電圧指令部２０は、直流母線Ｂ１の直流電圧を指定する直流電圧指令値を出力する。電圧検出器２１は、直流母線Ｂ１の直流電圧の瞬時値を検出し、その検出値を示す信号を出力する。電圧制御器２２は、直流電圧指令部２０からの直流電圧指令値と電圧検出器２１の検出値との偏差を求め、その偏差をなくすための有効電流指令値（ｄ軸電流指令値）を出力する。
【００２９】
電流制御器２３は、電圧制御器２２からの有効電流指令値と、座標変換部１４からのｄ軸電流Ｉｄ２との偏差を求め、その偏差をなくすための電圧指令値を電圧ベクトル演算部２４に出力する。
【００３０】
電圧ベクトル演算部２４は、座標変換部１１，１４と逆の座標変換を行なって、電流制御器１５，２３からの２つの電圧指令値を三相交流電圧指令値に変換する。ＰＷＭ制御部２５は、電圧ベクトル演算部２４からの三相交流電圧指令値に従って三相ＰＷＭ信号を生成してコンバータ２に与える。
【００３１】
コンバータ２は、ＰＷＭ制御部２５からの三相ＰＷＭ信号によって制御され、商用交流電源５１から供給される三相交流電力を直流電力に変換する。さらに、コンバータ２は、負荷５３で発生する無効電流を補償するための無効電流を入力ノード側に発生する。これにより、負荷５３で発生する無効電流がコンバータ２で発生する無効電流によって補償され、変圧器５２から入力端子Ｔ１に流れる無効電流が低減される。
【００３２】
図２は、負荷５３で発生する無効電流Ｉ５３とコンバータ２で発生する無効電流Ｉ２との関係を示す図である。図２の横軸は有効分電流軸であり、縦軸は無効分電流軸である。図２において、商用交流電源５１から変圧器５２を介して供給される交流電圧Ｖｓが基準ベクトルとされている。リアクトルＬ２には、交流電圧Ｖｓよりも位相が遅れた交流電流Ｉｓが流れる。交流電流Ｉｓは、有効電流Ｉｐおよび無効電流Ｉ２を含む。リアクトルＬ２のリアクタンスをＬとすると、コンバータ２の入力電圧ＶｃとｊωＬＩｓとの和がＶｓとなる。
【００３３】
コンバータ２を制御することにより、有効電流Ｉｐおよび無効電流Ｉ２の各々を制御することが可能となっている。負荷５３で発生する無効電流Ｉ５３は、負荷５３に流入する無効電流Ｉ５３と同義である。コンバータ２で発生する無効電流Ｉ２は、コンバータ２に流入する無効電流Ｉ２と同義である。
【００３４】
無停電電源装置１の定格電流が負荷５３で発生する無効電流Ｉ５３よりも十分に大きい場合は、負荷５３で発生する無効電流Ｉ５３とコンバータ２で発生する無効電流Ｉ２との和は０Ａにされる。この場合、負荷５３で発生する無効電流Ｉ５３はコンバータ２で発生する無効電流Ｉ２によって完全に補償され、変圧器５２から入力端子Ｔ１に流れる無効電流は０Ａになり、変圧器５２から入力端子Ｔ１側を見た電気設備の力率は１となる。
【００３５】
次に、この無停電電源装置１の動作について説明する。商用交流電源５１から交流電力が供給されている通常時は、スイッチＳ１〜Ｓ３はともにオンされる。商用交流電源５１からの交流電力は、変圧器５２を介して入力端子Ｔ１に与えられる。入力端子Ｔ１に与えられた交流電力は、リアクトルＬ１を介して負荷５３に供給されるとともに、スイッチＳ１、ヒューズＦ１、リアクトルＬ２を介してコンバータ２に供給されて直流電力に変換される。
【００３６】
コンバータ２によって生成された直流電力は、ヒューズＦ２およびスイッチＳ２を介してバッテリ３に供給されるとともに、インバータ４によって交流電力に変換される。インバータ４によって生成された交流電力は、リアクトルＬ３およびコンデンサＣ２を含むフィルタと、スイッチＳ３を介して負荷５４に供給される。
【００３７】
このとき、負荷５３に流れる三相交流電流が３つの電流検出器ＣＤ１によって検出され、三相交流電流の検出値が位相検出器１０および座標変換部１１によってｑ軸電流Ｉｑ１に変換される。このｑ軸電流Ｉｑ１は、負荷５３で発生する無効電流に対応している。このｑ軸電流Ｉｑ１に基づいて、負荷５３で発生する無効電流を補償するための無効電流指令値が無効電流指令部１２によって生成される。無効電流指令値は、リミッタ１３によって上限値以下の値に制限される。上限値は、無停電電源装置１の定格電流と負荷５４の定格電流との差に応じた値に設定されている。
【００３８】
一方、コンバータ２に流れる三相交流電流が３つの電流検出器ＣＤ２によって検出され、三相交流電流の検出値が位相検出器１０および座標変換部１４によってｄ軸電流Ｉｄ２およびｑ軸電流Ｉｑ２に変換される。ｄ軸電流Ｉｄ２はコンバータ２に流れる有効電流に対応し、ｑ軸電流Ｉｑ２はコンバータ２に流れる無効電流に対応している。無効電流指令部１２からの無効電流指令値と座標変換部１４からのｑ軸電流Ｉｑ２との偏差がなくなるように、電流制御器１５によって電圧指令値が生成される。
【００３９】
さらに、直流母線Ｂ１の直流電圧が電圧検出器２１によって検出され、直流電圧指令部２０からの直流電圧指令値と電圧検出器２１の検出値との偏差がなくなるように、電圧制御器２２によって有効電流指令値が生成される。その有効電流指令値と座標変換部１４からのｄ軸電流Ｉｄ２との偏差がなくなるように、電流制御器２３によって電圧指令値が生成される。
【００４０】
電流制御器１５，２３によって生成された２つの電圧指令値は、電圧ベクトル演算部２４によって三相交流電圧指令値に変換される。その三相交流電圧指令値に基づいてＰＷＭ制御部２５によって三相ＰＷＭ信号が生成され、その三相ＰＷＭ信号によってコンバータ２が制御される。
【００４１】
これにより、負荷５３で発生する無効電流のうちの上限値（無停電電源装置１の定格電流と負荷５４の定格電流との差）以下の無効電流が補償される。つまり、負荷５３で発生する無効電流が上限値よりも大きい場合は負荷５３で発生する無効電流の一部が補償され、負荷５３で発生する無効電流が上限値よりも小さい場合は負荷５３で発生する無効電流の全部が補償される。
【００４２】
商用交流電源５１からの交流電力の供給が停止された停電時は、スイッチＳ１がオフされ、コンバータ２の運転が停止される。バッテリ３の直流電力がインバータ４によって商用周波数の交流電力に変換されて負荷５４に供給される。したがって、バッテリ３に直流電力が蓄えられている期間は、負荷５４の運転を継続することができる。
【００４３】
この実施の形態１では、無停電電源装置１の定格電流と負荷５４の定格電流との差に応じた値の上限値以下にコンバータ２で発生する無効電流を制限するリミッタ１３が設けられる。したがって、負荷５３で発生する無効電流を無停電電源装置１の定格電流の範囲内で補償することができる。よって、負荷５３で発生する無効電流を無停電電源装置によって完全に補償する場合に比べ、装置の小型化、低コスト化を図ることができる。
【００４４】
なお、この実施の形態１では、無停電電源装置１の定格電流と負荷５４の定格電流との差に応じた値の上限値以下にコンバータ２で発生する無効電流を制限したが、無停電電源装置１の定格容量と負荷５４の定格電力との差に応じた値の上限値以下にコンバータ２で発生する無効電力を制限してもよい。
【００４５】
[実施の形態２]
図３は、この発明の実施の形態２による無停電電源システムの構成を示すブロック図である。図３において、この無停電電源システムは、無停電電源装置（ＵＰＳ）３１と、複数の無停電電源装置３１Ａとを備える。無停電電源装置３１および複数の無停電電源装置３１Ａの各々は、商用交流電源５１から変圧器５２を介して供給される交流電力を負荷５３とともに受け、負荷５４に交流電力を供給する。
【００４６】
無停電電源装置３１と複数の無停電電源装置３１Ａとは通信回線３４によって互いに結合されており、各無停電電源装置は他の各無停電電源装置と通信回線３４を介して種々の情報を授受する。無停電電源装置３１および複数の無停電電源装置３１Ａは、負荷５３で発生する無効電力を共同で補償する。
【００４７】
図４は、無停電電源装置３１の構成を示す回路ブロック図であって、図１と対比される図である。図４を参照して、この無停電電源装置３１が無停電電源装置１と異なる点は、通信部３２および分担電流演算部３３が追加されている点である。
【００４８】
通信部３２は、複数の無停電電源装置３１Ａの各々と通信回線３４を介して種々の情報を授受する。特に、通信部３２は、無停電電源装置３１が運転中であることを示す信号と、座標変換部１１で生成されたｑ軸電流Ｉｑ１の値とを各無停電電源装置３１Ａに送信するとともに、各無停電電源装置３１Ａから当該無停電電源装置３１Ａが運転中であるか否かを示す信号を受信する。
【００４９】
分担電流演算部３３は、各無停電電源装置３１または３１Ａからの当該無停電電源装置３１または３１Ａが運転中であるか否かを示す信号に基づいて、無停電電源装置３１および複数の無停電電源装置３１Ａのうちの運転中の無停電電源装置の台数ｎを求める。さらに分担電流演算部３３は、座標変換部１１から通信部３２を介して与えられたｑ軸電流Ｉｑ１を運転中の無停電電源装置の台数ｎで除算して分担電流Ｉｑ１／ｎを求め、その分担電流Ｉｑ１／ｎを無効電流指令部１２に与える。ただし、ｎは１以上の整数である。
【００５０】
無効電流指令部１２は、分担電流演算部３３から与えられた分担電流Ｉｑ１／ｎに基づいて、負荷５３で発生する無効電流を補償するための無効電流指令値（ｑ軸電流指令値）を生成する。リミッタ１３は、無効電流指令部１２から出力される無効電流指令値を上限値以下に制限する。上限値以下に制限された無効電流指令値は、電流制御器１５に与えられる。
【００５１】
図５は、無停電電源装置３１Ａの構成を示す回路ブロック図であって、図４と対比される図である。図５を参照して、この無停電電源装置１Ａが無停電電源装置１と異なる点は、出力端子Ｔ２、リアクトルＬ１、電流検出器ＣＤ１、および座標変換部１１が除去されている点である。
【００５２】
通信部３２は、他の各無停電電源装置３１または３１Ａと通信回線３４を介して種々の情報を授受する。特に、通信部３２は、当該無停電電源装置３１Ａが運転中であることを示す信号を各無停電電源装置３１または３１Ａに送信するとともに、無停電電源装置３１からｑ軸電流Ｉｑ１の値を受信し、各無停電電源装置３１または３１Ａから当該無停電電源装置３１または３１Ａが運転中であるか否かを示す信号を受信する。
【００５３】
分担電流演算部３３は、各無停電電源装置３１または３１Ａからの当該無停電電源装置３１または３１Ａが運転中であるか否かを示す信号に基づいて、無停電電源装置３１および複数の無停電電源装置３１Ａのうちの運転中の無停電電源装置の台数ｎを求める。さらに分担電流演算部３３は、無停電電源装置３１から通信部３２を介して与えられたｑ軸電流Ｉｑ１を運転台数ｎで除算して分担電流Ｉｑ１／ｎを求め、その分担電流Ｉｑ１／ｎを無効電流指令部１２に与える。
【００５４】
無効電流指令部１２は、分担電流演算部３３から与えられた分担電流Ｉｑ１／ｎに基づいて、負荷５３で発生する無効電流を補償するための無効電流指令値（ｑ軸電流指令値）を生成する。リミッタ１３は、無効電流指令部１２から出力される無効電流指令値を上限値以下に制限する。上限値以下に制限された無効電流指令値は、電流制御器１５に与えられる。無停電電源装置３１，３１Ａの各々の他の構成および動作は、図１の無停電電源装置１と同じであるので、その説明は繰り返さない。
【００５５】
この実施の形態２では、実施の形態１と同じ効果が得られる他、負荷５３で発生する無効電力を運転中のｎ台の無停電電源装置によって補償するので、実施の形態１よりも大きな無効電力を補償することができる。
【００５６】
なお、負荷５３で発生する無効電力を運転中のｎ台の無停電電源装置によって補償することができない場合は、停止中であるが運転が可能な無停電電源装置３１Ａを起動させ、運転台数ｎを増大させてもよい。
【００５７】
[実施の形態３]
図６は、この発明の実施の形態３による無停電電源装置３５の構成を示す回路ブロック図であって、図１と対比される図である。図６を参照して、この無停電電源装置３５が図１の無停電電源装置１と異なる点は、電流検出器ＣＤ３が追加され、リミッタ１３がリミッタ３６で置換されている点である。
【００５８】
電流検出器ＣＤ３は、スイッチＳ３の他方端子と出力端子Ｔ３との間に流れる交流電流の瞬時値を検出し、検出値を示す信号をリミッタ３６に出力する。実際には、三相交流電流に対応して３つの電流検出器ＣＤ３が設けられている。３つの電流検出器ＣＤ３は、三相交流電流の瞬時値を検出し、検出値を示す信号をリミッタ３６に出力する。リミッタ３６は、無効電流指令部１２によって生成される無効電流指令値を上限値以下に制限する。上限値は、無停電電源装置３５の定格電流と３つの電流検出器ＣＤ３によって検出された三相交流電流（負荷電流）との差である。他の構成および動作は、図１の無停電電源装置１と同じであるので、その説明は繰り返さない。
【００５９】
この実施の形態３では、実施の形態１と同じ効果が得られる他、負荷５４が変更されたり、負荷５４に流れる電流が変動する場合でも、負荷５３で発生する無効電流を無停電電源装置３５の定格電流の範囲内で補償することができる。
【００６０】
なお、この実施の形態３では、無停電電源装置１の定格電流と負荷５４に供給される電流との差に応じた値の上限値以下にコンバータ２で発生する無効電流を制限したが、無停電電源装置１の定格容量と負荷５４に供給される交流電力との差に応じた値の上限値以下にコンバータ２で発生する無効電力を制限してもよい。
【００６１】
[実施の形態４]
図７は、この発明の実施の形態４による無停電電源システムの構成を示すブロック図であって、図３と対比される図である。図７において、この無停電電源システムは、無停電電源装置４１と、複数の無停電電源装置４１Ａとを備える。無停電電源装置４１および複数の無停電電源装置４１Ａの各々は、商用交流電源５１から変圧器５２を介して供給される交流電力を負荷５３とともに受け、負荷５４に交流電力を供給する。
【００６２】
無停電電源装置４１と複数の無停電電源装置４１Ａとは通信回線３４によって互いに結合されており、各無停電電源装置は他の各無停電電源装置と通信回線３４を介して種々の情報を授受する。無停電電源装置４１および複数の無停電電源装置４１Ａは、負荷５３で発生する無効電力を共同で補償する。
【００６３】
図８は、無停電電源装置４１の構成を示す回路ブロック図であって、図６と対比される図である。図８を参照して、この無停電電源装置４１が図６の無停電電源装置３５と異なる点は、通信部３２および分担電流演算部３３が追加されている点である。
【００６４】
通信部３２は、複数の無停電電源装置４１Ａの各々と通信回線３４を介して種々の情報を授受する。特に、通信部３２は、無停電電源装置４１が運転中であることを示す信号と、座標変換部１１で生成されたｑ軸電流Ｉｑ１の値とを各無停電電源装置４１Ａに送信するとともに、各無停電電源装置４１Ａから当該無停電電源装置４１Ａが運転中であるか否かを示す信号を受信する。
【００６５】
分担電流演算部３３は、各無停電電源装置４１または４１Ａからの当該無停電電源装置４１または４１Ａが運転中であるか否かを示す信号に基づいて、無停電電源装置４１および複数の無停電電源装置４１Ａのうちの運転中の無停電電源装置の台数ｎを求める。さらに分担電流演算部３３は、座標変換部１１から通信部３２を介して与えられたｑ軸電流Ｉｑ１を、運転中の無停電電源装置の台数ｎで除算して分担電流Ｉｑ１／ｎを求め、その分担電流Ｉｑ１／ｎを無効電流指令部１２に与える。ただし、ｎは１以上の整数である。
【００６６】
無効電流指令部１２は、分担電流演算部３３から与えられた分担電流Ｉｑ１／ｎに基づいて、負荷５３で発生する無効電流を補償するための無効電流指令値（ｑ軸電流指令値）を生成する。リミッタ３６は、無効電流指令部１２から出力される無効電流指令値を上限値以下に制限する。上限値以下に制限された無効電流指令値は、電流制御器１５に与えられる。
【００６７】
図９は、無停電電源装置４１Ａの構成を示す回路ブロック図であって、図８と対比される図である。図９を参照して、この無停電電源装置４１Ａが無停電電源装置４１と異なる点は、出力端子Ｔ２、リアクトルＬ１、電流検出器ＣＤ１、および座標変換部１１が除去されている点である。
【００６８】
通信部３２は、他の各無停電電源装置４１または４１Ａと通信回線３４を介して種々の情報を授受する。特に、通信部３２は、無停電電源装置４１Ａが運転中であることを示す信号を各無停電電源装置４１または４１Ａに送信するとともに、無停電電源装置４１からｑ軸電流Ｉｑ１の値を受信し、各無停電電源装置４１または４１Ａから当該無停電電源装置４１または４１Ａが運転中であるか否かを示す信号を受信する。
【００６９】
分担電流演算部３３は、各無停電電源装置４１または４１Ａからの当該無停電電源装置４１または４１Ａが運転中であるか否かを示す信号に基づいて、無停電電源装置４１および複数の無停電電源装置４１Ａのうちの運転中の無停電電源装置の台数ｎを求める。さらに分担電流演算部３３は、無停電電源装置４１から通信部３２を介して与えられたｑ軸電流Ｉｑ１を、運転中の無停電電源装置の台数ｎで除算して分担電流Ｉｑ１／ｎを求め、その分担電流Ｉｑ１／ｎを無効電流指令部１２に与える。
【００７０】
無効電流指令部１２は、分担電流演算部３３から与えられた分担電流Ｉｑ１／ｎに基づいて、負荷５３で発生する無効電流を補償するための無効電流指令値（ｑ軸電流指令値）を生成する。リミッタ１３は、無効電流指令部１２から出力される無効電流指令値を上限値以下に制限する。上限値以下に制限された無効電流指令値は、電流制御器１５に与えられる。無停電電源装置４１，４１Ａの各々の他の構成および動作は、図１の無停電電源装置１と同じであるので、その説明は繰り返さない。
【００７１】
この実施の形態４では、実施の形態３と同じ効果が得られる他、負荷５３で発生する無効電力を運転中のｎ台の無停電電源装置によって補償することができるので、実施の形態３よりも大きな無効電力を補償することができる。
【００７２】
なお、負荷５３で発生する無効電力を運転中のｎ台の無停電電源装置によって補償することができない場合は、停止中であるが運転が可能な無停電電源装置４１Ａを起動させ、運転台数ｎを増大させてもよい。
【００７３】
[実施の形態５]
図１０は、この発明の実施の形態５による無停電電源装置４５の構成を示す回路ブロック図であって、図６と対比される図である。図１０を参照して、この無停電電源装置４５が図６の無停電電源装置３５と異なる点は、リアクトルＬ１が除去され、電流検出器ＣＤ１の位置が変更され、電流制御器１５が電流制御器３７で置換されている点である。
【００７４】
出力端子Ｔ２は、入力端子Ｔ１とスイッチＳ１の一方端子との間のノードＮ１に接続される。電流検出器ＣＤ１は、入力端子Ｔ１とノードＮ１との間に流れる交流電流の瞬時値を検出し、検出値を示す信号を座標変換部１１に出力する。実際には、三相交流電流に対応して３つの電流検出器ＣＤ１が設けられている。
【００７５】
３つの電流検出器ＣＤ１は、三相交流電流の瞬時値を検出し、検出値を示す信号を座標変換部１１に出力する。座標変換部１１は、３つの電流検出器ＣＤ１によって検出された三相交流電流を三相−二相変換して、ｄ軸電流およびｑ軸電流Ｉｑ１を生成する。ｑ軸電流Ｉｑ１は、負荷５３で発生する無効電流とコンバータ２で発生する無効電流とを加算した無効電流に応じた値の直流信号である。
【００７６】
無効電流指令部１２は、座標変換部１１によって生成されたｑ軸電流Ｉｑ１に基づいて、負荷５３およびコンバータ２で発生する無効電流を補償するための無効電流指令値（ｑ軸電流指令値）を生成する。リミッタ３６は、無効電流指令部１２から出力される無効電流指令値を上限値以下に制限する。上限値は、無停電電源装置１の定格電流と電流検出器ＣＤ３の検出値との差の電流値を直流信号（ｑ軸電流）に換算したものである。上限値以下に制限された無効電流指令値は、電流制御器３７に与えられる。
【００７７】
電流制御器３７は、無効電流指令部１２からの無効電流指令値と座標変換部１４からのｑ軸電流Ｉｑ２とに基づいて、無効電流指令値を減少させるための電圧指令値を生成する。無効電流指令値が減少すると、電流検出器ＣＤ１によって検出される無効電流が減少し、変圧器５２から見た入力端子Ｔ１側を見た電気設備の力率が改善される。無効電流指令値が０になると、電流検出器ＣＤ１によって検出される無効電流が０Ａになり、変圧器５２から入力端子Ｔ１側を見た電気設備の力率が１になる。
【００７８】
次に、この無停電電源装置４５の動作について説明する。初期状態では、商用交流電源５１から変圧器５２を介して負荷５３に交流電力が供給されて負荷５３が運転され、コンバータ２の運転が停止されているものとする。
【００７９】
変圧器５２から負荷５３に流れる三相交流電流が３つの電流検出器ＣＤ１によって検出され、その検出値が位相検出器１０および座標変換部１１によって座標変換されてｑ軸電流Ｉｑ１が生成される。ｑ軸電流Ｉｑ１は、無効電流指令部１２によって無効電流指令値に変換される。無効電流指令値は、リミッタ３６によって上限値以下に制限されている。このときの上限値は、まだ負荷５４に交流電流が供給されていないので、無停電電源装置４５の定格電流に応じた値になっている。コンバータ２の運転は停止されているので、電流検出器ＣＤ２の検出値は０Ａであり、ｑ軸電流Ｉｑ２は０になっている。
【００８０】
次いで、コンバータ２およびインバータ４の運転が開始され、負荷５４に対する交流電力の供給が開始される。負荷５３およびコンバータ２で発生する無効電流は、電流検出器ＣＤ１、位相検出器１０、および座標変換部１１によってｑ軸電流Ｉｑ１に変換され、さらに無効電流指令部１２およびリミッタ３６によって無効電流指令値に変換される。コンバータ２で発生する無効電流は、電流検出器ＣＤ２、位相検出器１０、および座標変換部１４によってｑ軸電流Ｉｑ２に変換される。
【００８１】
電流制御器３７は、無効電流指令値およびｑ軸電流Ｉｑ２に基づいて電圧指令値を生成し、無効電流指令値が減少するようにｑ軸電流Ｉｑ２を制御する。すなわち、電流検出器ＣＤ１に流れる無効電流をＩ１とし、電流検出器ＣＤ２に流れる無効電流（コンバータ２で発生する無効電流）を−Ｉ２とし、負荷５３で発生する無効電流をＩ５３とすると、Ｉ１＝−Ｉ２＋Ｉ５３である。電流制御器３７は、Ｉ１が減少するようにＩ２を制御し、Ｉ１を０Ａにする。Ｉ１＝０のときＩ２＝Ｉ５３となっている。他の構成および動作は、図６の無停電電源装置３５と同じであるので、その説明は繰り返さない。
【００８２】
この実施の形態５では、実施の形態３と同じ効果が得られる他、負荷５３およびコンバータ２で発生する無効電力を無停電電源装置４５の定格容量の範囲内で補償することができる。
【００８３】
[実施の形態６]
図１１は、この発明の実施の形態６による無停電電源システムの構成を示すブロック図であって、図３と対比される図である。図１１において、この無停電電源システムは、無停電電源装置４６と、複数の無停電電源装置４６Ａとを備える。無停電電源装置４６および複数の無停電電源装置４６Ａの各々は、商用交流電源５１から変圧器５２を介して供給される交流電力を負荷５３とともに受け、負荷５４に交流電力を供給する。
【００８４】
無停電電源装置４６と複数の無停電電源装置４６Ａとは通信回線３４によって互いに結合されており、各無停電電源装置は他の各無停電電源装置と通信回線３４を介して種々の情報を授受する。無停電電源装置４６および複数の無停電電源装置４６Ａは、負荷５３で発生する無効電力を共同で補償する。
【００８５】
図１２は、無停電電源装置４６の構成を示す回路ブロック図であって、図１０と対比される図である。図１２を参照して、この無停電電源装置４６が無停電電源装置４５と異なる点は、通信部３２および分担電流演算部３３が追加されている点である。
【００８６】
通信部３２は、複数の無停電電源装置４６Ａの各々と通信回線３４を介して種々の情報を授受する。特に、通信部３２は、無停電電源装置４６が運転中であることを示す信号と、座標変換部１１で生成されたｑ軸電流Ｉｑ１の値とを各無停電電源装置４６Ａに送信するとともに、各無停電電源装置４６Ａから当該無停電電源装置４６Ａが運転中であるか否かを示す信号を受信する。
【００８７】
分担電流演算部３３は、各無停電電源装置４６または４６Ａからの当該無停電電源装置４６または４６Ａが運転中であるか否かを示す信号に基づいて、無停電電源装置４６および複数の無停電電源装置４６Ａのうちの運転中の無停電電源装置の台数ｎを求める。さらに分担電流演算部３３は、座標変換部１１から通信部３２を介して与えられたｑ軸電流Ｉｑ１を、運転中の無停電電源装置の台数ｎで除算して分担電流Ｉｑ１／ｎを求め、その分担電流Ｉｑ１／ｎを無効電流指令部１２に与える。ただし、ｎは１以上の整数である。
【００８８】
無効電流指令部１２は、分担電流演算部３３から与えられた分担電流Ｉｑ１／ｎに基づいて、負荷５３で発生する無効電流を補償するための無効電流指令値（ｑ軸電流指令値）を生成する。リミッタ３６は、無効電流指令部１２から出力される無効電流指令値を上限値以下に制限する。上限値以下に制限された無効電流指令値は、電流制御器３７に与えられる。電流制御器３７は、無効電流指令値が減少するようにｑ軸電流Ｉｑ２を制御する。
【００８９】
図１３は、無停電電源装置４６Ａの構成を示す回路ブロック図であって、図１２と対比される図である。図１３を参照して、この無停電電源装置４６Ａが無停電電源装置４６と異なる点は、入力端子Ｔ１が無停電電源装置４６のノードＮ１に接続され、出力端子Ｔ２、電流検出器ＣＤ１、および座標変換部１１が除去されている点である。
【００９０】
入力端子Ｔ１が無停電電源装置４６のノードＮ１に接続されているので、無停電電源装置４６の電流検出器ＣＤ１は、商用交流電源５１から変圧器５２を介して負荷５３、無停電電源装置４６、および複数の無停電電源装置４６Ａに供給される交流電流の和を検出する。
【００９１】
通信部３２は、他の各無停電電源装置４６または４６Ａと通信回線３４を介して種々の情報を授受する。特に、通信部３２は、無停電電源装置４６Ａが運転中であることを示す信号を各無停電電源装置４６または４６Ａに送信するとともに、無停電電源装置４６からｑ軸電流Ｉｑ１の値を受信し、各無停電電源装置４６または４６Ａから当該無停電電源装置４６または４６Ａが運転中であるか否かを示す信号を受信する。
【００９２】
分担電流演算部３３は、各無停電電源装置４６または４６Ａからの当該無停電電源装置４６または４６Ａが運転中であるか否かを示す信号に基づいて、無停電電源装置４６および複数の無停電電源装置４６Ａのうちの運転中の無停電電源装置の台数ｎを求める。さらに分担電流演算部３３は、無停電電源装置４６から通信部３２を介して与えられたｑ軸電流Ｉｑ１を運転台数ｎで除算して分担電流Ｉｑ１／ｎを求め、その分担電流Ｉｑ１／ｎを無効電流指令部１２に与える。
【００９３】
無効電流指令部１２は、分担電流演算部３３から与えられた分担電流Ｉｑ１／ｎに基づいて、負荷５３で発生する無効電流を補償するための無効電流指令値（ｑ軸電流指令値）を生成する。リミッタ３６は、無効電流指令部１２から出力される無効電流指令値を上限値以下に制限する。上限値以下に制限された無効電流指令値は、電流制御器３７に与えられる。無停電電源装置４６，４６Ａの各々の他の構成および動作は、図１０の無停電電源装置４５と同じであるので、その説明は繰り返さない。
【００９４】
この実施の形態６では、実施の形態５と同じ効果が得られる他、負荷５３で発生する無効電力を運転中のｎ台の無停電電源装置で補償するので、実施の形態５よりも大きな無効電力を補償することができる。
【００９５】
なお、負荷５３で発生する無効電力を運転中のｎ台の無停電電源装置によって補償することができない場合は、停止中であるが運転が可能な無停電電源装置４６Ａを起動させ、運転台数ｎを増大させてもよい。
【００９６】
さらに、上記実施の形態１〜６を適宜組み合わせてもよいことは言うまでもない。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明でなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００９７】
１，３１，３１Ａ，３５，４１，４１Ａ，４５，４６，４６Ａ  無停電電源装置、Ｔ１  入力端子、Ｔ２，Ｔ３  出力端子、Ｌ１〜Ｌ３  リアクトル、ＣＤ１〜ＣＤ３  電流検出器、Ｓ１〜Ｓ３  スイッチ、Ｆ１，Ｆ２  ヒューズ、２  コンバータ、Ｂ１  直流母線、３  バッテリ、Ｃ１，Ｃ２  コンデンサ、４  インバータ、１０  位相検出器、１１，１４  座標変換部、１２  無効電流指令部、１３，３６  リミッタ、１５，２３，３７  電流制御器、２０  直流電圧指令部、２１  電圧検出器、２２  電圧制御器、２４  電圧ベクトル演算部、２５  ＰＷＭ制御部、３２  通信部、３３  分担電流演算部、３４  通信回線、５１  商用交流電源、５２  変圧器、５３，５４  負荷。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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