(57)【要約】【課題】  機器のサイズを増大させることなく、系統電圧に含まれる高周波の振動成分を低減することができる直流配電系統の電圧安定化装置を提供する。【解決手段】  直流配電系統の電圧安定化装置１００が、直流電源部１からの電力が直流配電線２を介して負荷に供給される直流配電系統における直流電源部１と負荷４との間に挿入されるものであって、一次巻線３１および二次巻線３２を備える変圧器３を備え、一次巻線３１は、直流配電線２に直列に接続され、二次巻線３２には、二次巻線３２から見たインピーダンスが抵抗性である回路部５が接続される。【選択図】図１
2018074668.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源部からの電力が直流配電線を介して負荷に供給される直流配電系統における前記直流電源部と前記負荷との間に挿入される直流配電系統の電圧安定化装置において、
一次巻線および二次巻線を備える変圧器を備え、
前記一次巻線は、前記直流配電線に直列に接続され、
前記二次巻線には、前記二次巻線から見たインピーダンスが抵抗性である回路部が接続されることを特徴とする直流配電系統の電圧安定化装置。
【請求項２】
請求項１に記載される直流配電系統の電圧安定化装置において、
前記回路部は、前記二次巻線に並列に接続される抵抗器を備えることを特徴とする直流配電系統の電圧安定化装置。
【請求項３】
請求項１に記載される直流配電系統の電圧安定化装置において、
前記変圧器は三次巻線を備え、
前記一次巻線にはコンデンサが直列に接続され、
前記三次巻線は前記コンデンサに並列に接続され、
前記一次巻線および前記三次巻線は、それぞれに流れる電流によって前記変圧器の鉄心に生じる磁束が互いに打ち消し合うように、前記鉄心に巻かれていることを特徴とする直流配電系統の電圧安定化装置。
【請求項４】
請求項３に記載される直流配電系統の電圧安定化装置において、
前記コンデンサには、前記一次巻線に流れる電流の振動成分が流れ、
前記三次巻線には、前記一次巻線に流れる電流の直流成分が流れることを特徴とする直流配電系統の電圧安定化装置。
【請求項５】
請求項１に記載される直流配電系統の電圧安定化装置において、
前記直流電源部は、
交流系統と、
前記交流系統の交流電力を直流電力に変換して前記直流配電系統に供給する交流／直流変換装置と、
を備えることを特徴とする直流配電系統の電圧安定化装置。
【請求項６】
請求項１に記載される直流配電系統の電圧安定化装置において、
前記直流電源部は、
直流系統と、
前記直流系統の直流電力を、前記直流系統の電圧を昇圧あるいは降圧して前記直流配電系統に供給する直流／直流変換装置と、
を備えることを特徴とする直流配電系統の電圧安定化装置。
【請求項７】
請求項１に記載される直流配電系統の電圧安定化装置において、
前記直流電源部は、
交流系統と、
前記交流系統の交流電力を直流電力に変換する交流／直流変換装置と、
前記交流／直流変換装置が出力する直流電力を、前記交流／直流変換装置の出力電圧を昇圧あるいは降圧して前記直流配電系統に供給する直流／直流変換装置と、
を備えることを特徴とする直流配電系統の電圧安定化装置。
【請求項８】
請求項１に記載される直流配電系統の電圧安定化装置において、
前記回路部は、
交流側が前記二次巻線に接続される交流／直流変換装置と、
前記交流／直流変換装置の直流側に接続される蓄電装置と、
を備えることを特徴とする直流配電系統の電圧安定化装置。
【請求項９】
請求項８に記載される直流配電系統の電圧安定化装置において、
前記交流／直流変換装置は、前記二次巻線から見たインピーダンスが定抵抗特性となるように制御されることを特徴とする直流配電系統の電圧安定化装置。
【請求項１０】
請求項１に記載される直流配電系統の電圧安定化装置において、
前記回路部は、
交流側が前記二次巻線に接続される交流／直流変換装置と、
前記交流／直流変換装置の直流側と前記負荷との間に接続される直流／直流変換装置と、
を備えることを特徴とする直流配電系統の電圧安定化装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載される直流配電系統の電圧安定化装置において、
前記交流／直流変換装置は、前記二次巻線から見たインピーダンスが定抵抗特性となるように制御されることを特徴とする直流配電系統の電圧安定化装置。
【請求項１２】
請求項１に記載される直流配電系統の電圧安定化装置において、
前記回路部は、
交流側が前記二次巻線に接続される交流／直流変換装置と、
前記交流／直流変換装置の直流側に接続される蓄電装置と、
前記蓄電装置と前記負荷との間に接続される双方向直流／直流変換装置と、
を備えることを特徴とする直流配電系統の電圧安定化装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載される直流配電系統の電圧安定化装置において、
前記交流／直流変換装置は、前記二次巻線から見たインピーダンスが定抵抗特性となるように制御されることを特徴とする直流配電系統の電圧安定化装置。
【請求項１４】
請求項１２に記載される直流配電系統の電圧安定化装置において、
前記直流配電系統の直流電力が、前記双方向直流／直流変換装置を介して、前記蓄電装置に蓄電されることを特徴とする直流配電系統の電圧安定化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流配電系統における系統電圧を安定化する直流配電系統の電圧安定化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
将来、電気負荷の大容量化と高電圧化は、一般の大規模系統だけでなく、機器設置面積等に制限のある小規模の電力系統にも導入されると予想されている。この電気負荷の大容量化は、配電機器、特に昇圧／降圧等に用いる変圧器の大型化を引き起こし、機器設置面積の増大を招く。
【０００３】
これに対し、高周波変圧器を活用した直流配電方式が注目を集めており、多数のＩＴ機器を備えるデータセンターなどへの適用が検討されている。本直流配電方式で使用する昇圧／降圧用の絶縁型直流／直流変換装置で使用する変圧器は、一般の商用周波数より高周波で駆動するため、商用周波数で用いる変圧器と比較して小型化が可能である。このため、配電系統の直流化が検討されている。
【０００４】
直流配電系統では、負荷への有効電力を制御する電力変換装置が、直流配電系統から見た場合、定電力負荷として機能する。この定電力負荷は、負性抵抗特性（電圧が上がると電流が減る）を持ち、直流配電系統に擾乱が加わり、直流電圧が振動し系統が不安定となる際の要因となる。
【０００５】
これに対し、従来、特許文献１並びに特許文献２に記載の技術が知られている。
【０００６】
特許文献１に記載される技術においては、直流配電系統の直流系統電圧の振動成分から直流配電線に流れる電流の振動成分を打ち消すための制御量を演算する。そして、この制御量と予め設定された負荷供給用の電圧設定値を合算して最終的な電圧設定値を得た後、この最終的な電圧設定値に負荷電圧が等しくなるように、電力変換装置が制御される。
【０００７】
特許文献２に記載される技術においては、整流回路と平滑コンデンサの間に、整流回路と平滑コンデンサの間に接続される直流リアクトル主巻線と、直流リアクトル鉄心を介して直流リアクトル主巻線と磁気的に結合する直流リアクトル補助巻線とを備える直流リアクトル装置が挿入される。直流リアクトル補助巻線に接続され任意の電圧波形を発生する電圧源が、直流リップルを補償するように制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−１８３６６３号公報
【特許文献２】特開２００２−２７２１１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記従来技術においては、系統および電気負荷の大容量化と高電圧化に伴い、電力変換装置や電圧源において、高耐圧で大容量のスイッチング素子が必要となる。しかし、高耐圧で大容量のスイッチング素子は、熱的制約により高周波での駆動が制限される。このため、電力変換装置や電圧源の制御によって低減可能な系統電圧振動の帯域が低下する。なお、高周波の振動成分を低減するために、ＬＣフィルタの容量を大きくする手段もあるが、この場合、ＬＣフィルタのサイズが増大し、機器が大型化してしまう。
【００１０】
そこで、本発明は、機器のサイズを増大させることなく、系統電圧に含まれる高周波の振動成分を低減することができる直流配電系統の電圧安定化装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するため、本発明による直流配電系統の電圧安定化装置は、直流電源部からの電力が直流配電線を介して負荷に供給される直流配電系統における直流電源部と負荷との間に挿入されるものであって、一次巻線および二次巻線を備える変圧器を備え、一次巻線は、直流配電線に直列に接続され、二次巻線には、二次巻線から見たインピーダンスが抵抗性である回路部が接続される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、直流配電系統において擾乱が生じた際に、直流配電系統における電力の振動成分が、変圧器の二次巻線に接続される回路部によって消費あるいは吸収される。これにより、電力の振動成分を打ち消すような電力を出力するように制御される電力変換装置や電源装置を用いることなく、擾乱に伴って発生する電圧あるいは電流の振動を抑制することができる。
【００１３】
上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１である電圧安定化装置を含む直流配電系統の構成図である。
【図２】実施例２である電圧安定化装置を含む直流配電系統の構成図である。
【図３】実施例２における電圧安定化装置の各部の電流を示す。
【図４】実施例２の変形例１である電圧安定化装置を含む直流配電系統の構成図である。
【図５】実施例２の変形例２である電圧安定化装置を含む直流配電系統の構成図である。
【図６】実施例２の変形例３である電圧安定化装置を含む直流配電系統の構成図である。
【図７】実施例３である電圧安定化装置を含む直流配電系統の構成図である。
【図８】実施例４である電圧安定化装置を含む直流配電系統の構成図である。
【図９】実施例５である電圧安定化装置を含む直流配電系統の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施例について、図面を用いながら説明する。なお、各図において、参照番号が同一のものは同一の構成要件あるいは類似の機能を備えた構成要件を示している。
【実施例１】
【００１６】
図１は、本発明の実施例１である電圧安定化装置を含む直流配電系統の構成図である。
【００１７】
図１に示すように、直流電源１から直流配電線２を介して定電力負荷４に電力が供給される。定電力負荷４と直流電源１との間には電圧安定化装置１００が挿入される。
【００１８】
電圧安定化装置１００は、鉄心に巻装される一次巻線３１および二次巻線３２を備える変圧器３を有する。一次巻線３１は、その一端において、直流配電線２と直列に接続されると共に、他端が定電力負荷４に接続される。また、二次巻線３２には、抵抗器５が並列に接続される。
【００１９】
抵抗器５は、一定抵抗値を有する固定抵抗器である。また、抵抗器５は、複数の抵抗器の直列接続あるいは並列設接続により構成しても良い。なお、抵抗器５として、可変抵抗器を用いても良いが、電圧安定化装置の動作中においては、抵抗値が一定値に保持される。また、定電力負荷４としては、例えば、電力変換装置およびこれにより直流あるいは交流で駆動される負荷がある。
【００２０】
電圧安定化装置１００は次のように動作する。直流配電系統で生じた擾乱（系統事故や負荷変動など）により、直流配電系統の電流および電圧が振動すると、系統に直列に接続している変圧器３の一次巻線３１流れる電流および一次巻線３１に生ずる電圧が振動する。このため、変圧器３の鉄心内の磁束が変化するので、二次巻線３２に電圧が誘起される。誘起される電圧により二次巻線３２および抵抗器５に電流が流れ、抵抗器５により電力が消費される。すなわち、直流配電系統（変圧器３の一次側）における電流および電圧の振動成分による電力の振動成分が、変圧器３の二次側に伝送され、抵抗器５によって消費される。これにより、直流配電系統における電流および電圧の振動が抑制される。
【００２１】
上述のように、実施例１によれば、擾乱に伴って直流配電系統内に現れる電流および電圧の振動を低減できる。さらに、電圧安定化装置を、変圧器および抵抗器という受動部品のみで構成できる。従って、直流配電系統における電流および電圧の振動を低減するように制御される電力変換装置や電源装置を必要としない。このため、低減可能な振動の帯域の制限が緩和される。また、機器サイズの増大が抑制できる。
【実施例２】
【００２２】
図２は、本発明の実施例２である電圧安定化装置を含む直流配電系統の構成図である。
【００２３】
以下、主に、実施例１と異なる点について説明する。
【００２４】
本実施例２において、電圧安定化装置１００は、一次巻線３１および二次巻線３２に加えて、鉄心に巻装される三次巻線３３を備える三巻線変圧器を有する。電圧安定化装置１００において、一次巻線３１にコンデンサ６が直列に接続され、コンデンサ６は一次巻線３１と定電力負荷４の間に接続される。二次巻線３２には、実施例１と同様に、抵抗器５が並列に接続される。三次巻線３３は、コンデンサ６に並列に接続される。なお、一次巻線３１および三次巻線３３は、それぞれに流れる電流によって変圧器３の鉄心内に生じる磁束が互いに打ち消し合うように、鉄心に巻かれている。このような三次巻線３３の動作については、後述する。
【００２５】
本実施例２においても、直流配電系統（変圧器３の一次側）における電流および電圧の振動成分による電力の振動成分が、変圧器３の二次側に伝送され、抵抗器５によって消費される。これにより、直流配電系統における電流および電圧の振動が抑制される。
【００２６】
さらに、三次巻線３３を含めた本実施例２の動作について説明する。
【００２７】
図３は、本実施例２における電圧安定化装置１００の各部（コンデンサ６、一次巻線３１、三次巻線３３）の電流を示す。
【００２８】
図３に示すように、一次巻線３１に流れる電流Ｉｄｃ（＝直流成分Ｉｄｃ０＋振動成分Ｉｒｅｓ０）のうち、コンデンサ６には電流Ｉｄｃの振動成分Ｉｒｅｓ０のみが流れ、三次巻線３３には電流Ｉｄｃの直流成分Ｉｄｃ０のみが流れる。これにより、一次巻線３１に流れる電流Ｉｄｃより生ずる磁束の直流分と、三次巻線３３に流れる直流成分Ｉｄｃ０により生ずる磁束が互いに打ち消し合う。従って、変圧器３の鉄心内における磁束の飽和を防止することができる。これにより、磁束の飽和を防ぐために変圧器に要求される容量およびサイズの裕度を低減できるので、変圧器を小型化できる。従って、電圧安定化装置を小型化できる。
【００２９】
次に、実施例２の変形例について説明する。なお、各変形例において、直流電源部（直流電源１に対応）が異なるが、電圧安定化装置の構成は図２に示す実施例２と同様である。
【００３０】
図４は、実施例２の変形例１である電圧安定化装置を含む直流配電系統の構成図である。
【００３１】
本変形例１においては、図２における直流電源１が、交流系統１１および交流／直流変換装置１０に置き換えられる。変形例１における直流配電系統は交流系統１１と連系し、交流系統１１の交流電力が、交流／直流変換装置１０により直流電力に変換されて、直流配電系統に供給される。
【００３２】
図５は、実施例２の変形例２である電圧安定化装置を含む直流配電系統の構成図である。
【００３３】
本変形例２においては、図２における直流電源１が、直流系統１３および直流／直流変換装置１２に置き換えられる。本変形例２における直流配電系統は、直流／直流変換装置１２を介して直流系統１３に接続される。直流／直流変換装置１２は、直流系統１３の電圧を昇圧あるいは降圧して直流配電系統に出力する。このように、本変形例２における直流配電系統は他の直流系統１３と連系し、直流系統１３の直流電力が、直流／直流変換装置１２により昇圧あるいは降圧されて、直流配電系統に供給される。
【００３４】
図６は、実施例２の変形例３である電圧安定化装置を含む直流配電系統の構成図である。
【００３５】
本変形例３においては、図２における直流電源１が、交流系統１１および交流／直流変換装置１０並びに直流／直流変換装置１２に置き換えられる。変形例３における直流配電系統は交流系統１１と連系し、交流系統１１の交流電力が、交流／直流変換装置１０により直流電力に変換されて、さらに交流／直流変換装置１０の出力電圧が直流／直流変換装置１２により昇圧あるいは降圧されて、直流配電系統に供給される。
【００３６】
これら変形例１〜３においても、実施例２と同様に、電圧安定化装置１００により、直流配電系統における電流および電圧の振動が抑制される。また、電圧安定化装置１００の変圧器３の鉄心の磁束の飽和が防止される。
【００３７】
上述のように、実施例２およびその変形例１〜３によれば、電圧安定化装置が備える変圧器の磁束飽和を防止しつつ、直流配電系統の振動成分を抑制し直流配電系統の電圧を安定化することができる。また、三次巻線に電流の直流成分を流して発生させる磁束によって、鉄心内の直流磁束を低減しているため、磁気飽和を抑制するために変圧器に要求される裕度を低減できるので、電圧安定化装置が備える変圧器を小型化することができる。これにより、電圧安定化装置を小型化できる。
【実施例３】
【００３８】
図７は、本発明の実施例３である電圧安定化装置を含む直流配電系統の構成図である。以下、主に、実施例２と異なる点について説明する。
【００３９】
図７に示すように、実施例２とは異なり、電圧安定化装置１００が備える変圧器３の二次巻線３２には、図２における抵抗器５に換えて、交流／直流変換装置７の交流側が接続される。さらに、交流／直流変換装置７の直流側には、蓄電装置８が接続される。なお、電圧安定化装置１００の他の構成は、実施例２（図２）と同様である。
【００４０】
本実施例３では、直流配電系統（変圧器３の一次側）における電流および電圧の振動成分による電力の振動成分が、変圧器３の一次巻線３１を介して、変圧器３の二次側に伝送され、二次巻線３２から出力される。二次巻線３２から出力される電力の振動成分は、交流／直流変換装置７によって直流電力に変換されて、蓄電装置８に蓄電される。
【００４１】
蓄電装置８は、予備電源として用いることができる。なお、蓄電装置８としては、例えば、キャパシタや蓄電池などを適用できる。
【００４２】
交流／直流変換装置７は、二次巻線３２から見た交流／直流変換装置７のインピーダンスが定抵抗特性となるように、すなわち力率が１になるように制御される。二次巻線３２から出力される電力の振動成分は、交流／直流変換装置７によって消費される分を除いくほぼすべてが蓄電装置８に吸収される。これにより、直流配電系統の電圧の振動を抑制することができる。
【００４３】
変圧器二次側、主に交流／直流変換装置７で消費される電力は、定電力負荷４で消費される電力よりも小さい。このため、交流／直流変換装置７における半導体スイッチング素子として、比較的電力容量が小さく、高周波駆動できるものを用いることができる。このため、電圧安定化装置によって低減可能な系統電圧振動の帯域が向上する。
【００４４】
上述のように、実施例３によれば、交流／直流変換装置を定抵抗特性となるように制御することで、直流配電系統の振動成分を抑制し直流配電系統の電圧を安定化することができる。また、実施例２と同様に、電圧安定化装置が備える変圧器の磁束飽和を抑制できる。また、電力の振動成分は交流／直流変換装置を介して蓄電装置に蓄電されるので、電圧安定化装置の効率が向上する。
【実施例４】
【００４５】
図８は、本発明の実施例４である電圧安定化装置を含む直流配電系統の構成図である。
【００４６】
以下、主に、実施例２と異なる点について説明する。
【００４７】
図８に示すように、実施例２とは異なり、電圧安定化装置１００が備える変圧器３の二次巻線３２には、図２における抵抗器５に換えて、交流／直流変換装置７の交流側が接続される。さらに、交流／直流変換装置７の直流側と直流配電系統の間には、直流／直流変換装置９が接続される。直流／直流変換装置９の入力側は交流／直流変換装置７の直流側と接続され、直流／直流変換装置９の出力側は定電力負荷４に接続される。電圧安定化装置１００の他の構成は、実施例２（図２）と同様である。
【００４８】
なお、直流／直流変換装置９としては、例えば、昇降圧直流／直流変換装置や絶縁型直流／直流変換装置などが適用される。
【００４９】
本実施例４では、直流配電系統（変圧器３の一次側）における電流および電圧の振動成分による電力の振動成分が、変圧器３の一次巻線３１を介して、変圧器３の二次側に伝送され、二次巻線３２から出力される。二次巻線３２から出力される電力の振動成分は、交流／直流変換装置７によって直流電力に変換される。この直流電力は、直流／直流変換装置９によって、交流／直流変換装置７の出力電圧が直流配電系統の電圧に変換されて、直流配電系統へ出力される。
【００５０】
交流／直流変換装置７は、二次巻線３２から見た交流／直流変換装置７のインピーダンスが定抵抗特性となるように、すなわち力率が１になるように制御される。二次巻線３２から出力される電力の振動成分は、交流／直流変換装置７および直流／直流変換装置によって消費される分を除くほぼすべてが直流電力に変換される。このため、直流配電系統の電圧の振動を抑制できるとともに、電力安定化装置の効率が向上する。また、電力の振動成分は、直流電力として直流配電系統に戻されるので、直流配電系統における電力効率が向上する。
【００５１】
上述のように、実施例４によれば、交流／直流変換装置を定抵抗特性となるように制御することで、直流配電系統の振動成分を抑制し直流配電系統の電圧を安定化することができる。また、実施例２と同様に、電圧安定化装置が備える変圧器の磁束飽和を抑制できる。また、電力の振動成分は交流／直流変換装置および直流／直流変換装置を介して直流配電系統に戻されるので、電圧安定化装置および直流配電系統の効率が向上する。
【実施例５】
【００５２】
図９は、本発明の実施例５である電圧安定化装置を含む直流配電系統の構成図である。
【００５３】
以下、主に、実施例２と異なる点について説明する。
【００５４】
図９に示すように、実施例２とは異なり、電圧安定化装置１００が備える変圧器３の二次巻線３２には、図２における抵抗器５に換えて、交流／直流変換装置７の交流側が接続される。交流／直流変換装置７の直流側には、蓄電装置８が接続される。さらに、交流／直流変換装置７の直流側と、直流配電系統における定電力負荷４との間には、双方向直流／直流変換装置９１が接続される。なお、電圧安定化装置１００の他の構成は、実施例２（図２）と同様である。
【００５５】
本実施例５では、直流配電系統（変圧器３の一次側）における電流および電圧の振動成分による電力の振動成分が、変圧器３の一次巻線３１を介して、変圧器３の二次側に伝送され、二次巻線３２から出力される。二次巻線３２から出力される電力の振動成分は、交流／直流変換装置７によって直流電力に変換されて、蓄電装置８に蓄電される。蓄電装置８に蓄電される電力は、蓄電装置８の出力電圧が双方向直流／直流変換装置９１によって直流配電系統の電圧に変換されて、直流配電系統に供給される。
【００５６】
蓄電装置８を備えることによって、電圧安定化装置１００は、直流配電系統における予備電源として機能する。双方向直流／直流変換装置９１は、電圧安定化装置１００が予備電源として動作する場合に、蓄電装置８の出力電圧を直流配電系統の電圧に変換する。
【００５７】
交流／直流変換装置７は、二次巻線３２から見た交流／直流変換装置７のインピーダンスが定抵抗特性となるように、すなわち力率が１になるように制御される。二次巻線３２から出力される電力の振動成分は、交流／直流変換装置７および双方向直流／直流変換装置９１によって消費される分を除くほぼすべてが蓄電装置８に蓄電される。このため、直流配電系統の電圧の振動を抑制できるとともに、電力安定化装置の効率が向上する。また、蓄電される電力を双方向直流／直流変換装置９１を介して直流配電系統に供給できるので、特別な電源装置を設けることなく、直流配電系統の予備電源を確保できる。そして、このように、電力の振動成分が、予備の直流電力として直流配電系統に供給されるので、直流配電系統における電力効率が向上する。
【００５８】
なお、本実施例５においては、電圧安定化装置１００によって安定化された直流電力を、直流配電系統を双方向直流／直流変換装置９１によって蓄電装置８の充電電圧に変換して、蓄電装置８に蓄電することができる。このため、予備電源としての蓄電量を確実に確保できる。
【００５９】
上述のように、実施例５によれば、交流／直流変換装置を定抵抗特性となるように制御することで、直流配電系統の振動成分を抑制し直流配電系統の電圧を安定化することができる。また、実施例２と同様に、電圧安定化装置が備える変圧器の磁束飽和を抑制できる。また、電力の振動成分は交流／直流変換装置を介して蓄電装置に蓄電されると共に、蓄電装置および双方向直流／直流変換装置を介して直流配電系統に供給されるので、電圧安定化装置および直流配電系統の効率が向上する。また、電圧安定化装置によって安定化される直流電力を双方向直流／直流変換装置を介して蓄電装置に蓄電されるので、直流配電系統用の予備電源としての電圧安定化装置の信頼性が向上する。
【００６０】
なお、本発明は前述した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置き換えをすることが可能である。
【００６１】
例えば、実施例３〜５において、電力の振動成分の大きさや、交流／直流変換装置や蓄電装置で扱える電力あるいは電力量の大きさによっては、交流／直流変換装置の交流側あるいは直流側に抵抗器を並列に接続して、電力の一部を抵抗器で消費するようにしても良い。また、図４〜６に示す構成（実施例２の変形例１〜３）を、実施例１，３〜５に適用しても良い。また、定電力負荷に代えて、一般の直流／交流変換装置あるいは直流／直流変換装置およびこれによって駆動される負荷を適用しても良い。
【符号の説明】
【００６２】
１：直流電源、２：直流配電線、３：変圧器、４：定電力負荷、５：抵抗器、
６：コンデンサ、７：交流／直流変換装置、８：蓄電装置、９：直流／直流変換装置、
１０：交流／直流変換装置、１１：交流系統、１２：直流／直流変換装置、
１３：直流系統、３１：一次巻線、３２：二次巻線、３３：三次巻線、
９１：双方向直流／直流変換装置、１００：電圧安定化装置
【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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