(57)【要約】【課題】系統の過渡変動時において出力電流の変動及び振動を抑制し、一層の系統安定化を図ることができる系統連系用電力変換装置の制御装置を提供する。【解決手段】位相情報θ２の算出を行う位相置換部２８に位相情報保持部７９を備え、Ｈレベルの切替信号Ｓ４が生成される前の正常時の位相情報が系統基本波の整数倍サイクル分だけ位相情報保持部７９に更新されつつ保持される。また、系統電圧に判定値θｄ以上の位相変動異常が検出されておらず切替信号Ｓ４がＬレベルである場合には、極座標変換部で都度抽出される位相情報θ１がそのまま位相情報θ２として出力される。その一方で、瞬低期間中や瞬低復帰後に位相変動異常が検出されて切替信号Ｓ４がＨレベルになると、位相情報保持部７９に保持された位相情報θ４が位相情報θ２として出力される。そして、その位相情報θ２に基づいて電流指令値が設定される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電装置にて発電された発電電力を電力系統に出力可能な交流電力に変換動作する電力変換器に対して、前記電力系統でのその時々の電力状況に適切な制御を実施する系統連系用電力変換装置の制御装置であって、
前記発電装置の発電電圧に基づいて前記電力変換器の出力電流振幅を設定する振幅設定部と、
前記電力系統の系統電圧の位相情報を都度抽出する系統電圧情報抽出部と、
前記抽出した位相情報に基づいて判定値以上の位相変動異常を検出して第１検出信号を生成する位相変動検出部と、
前記第１検出信号に基づいて切替信号を生成する切替信号生成部と、
前記切替信号の生成時までの正常時の位相情報を保持する第１位相情報保持部と、
前記切替信号が入力されていない場合には前記抽出した位相情報を選択し、前記切替信号が入力されている場合には前記第１位相情報保持部で保持した位相情報を選択する第１位相情報切替部と、
前記第１位相情報切替部で選択した位相情報と前記設定した出力電流振幅とに基づいて、前記電力変換器の動作を制御すべく該電力変換器の出力電流値を設定する出力電流値設定部と、を有することを特徴とする系統連系用電力変換装置の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の系統連系用電力変換装置の制御装置において、
前記系統電圧情報抽出部にて都度検出される前記系統電圧の振幅情報に基づいて、電圧低下異常を検出したときに第２検出信号を生成する電圧低下検出部を更に有し、
前記切替信号生成部は、前記第１検出信号と前記第２検出信号とに基づいて、前記電圧低下異常が検出されている期間内、又は前記電圧低下異常が検出された後に正常状態に復帰してからの所定期間内に、前記第１検出信号が生成されているときに前記切替信号を生成することを特徴とする系統連系用電力変換装置の制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の系統連系用電力変換装置の制御装置において、
前記電圧低下異常検出部は、
前記系統電圧の振幅情報に基づいて、第１基準値以上の電圧低下異常を検出したときに前記第２検出信号を生成する第１異常検出部と、
前記系統電圧の振幅情報に基づいて、前記第１基準値よりも高い第２基準値以上の電圧低下異常を検出したときに第３検出信号を生成する第２異常検出部と、を有し、
当該制御装置は、
前記第３検出信号の生成時までの正常時の位相情報を保持する第２位相情報保持部と、
前記第３検出信号が入力されていない場合には前記第１位相情報切替部から入力される位相情報を選択し、前記第３検出信号が入力されている場合には前記第２位相情報保持部で保持した位相情報を選択する第２位相情報切替部と、を有し、
前記出力電流値設定部は、前記第２位相情報切替部で選択した位相情報と前記設定した出力電流振幅とに基づいて前記出力電流値を設定することを特徴とする系統連系用電力変換装置の制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の系統連系用電力変換装置の制御装置において、
前記第１異常検出部は、前記系統電圧の振幅情報と、前記系統電圧の定格電圧に応じた第１電圧値との比較結果に基づいて、前記第１基準値以上の電圧低下異常を検出したときに前記第２検出信号を生成し、
前記第２異常検出部は、前記系統電圧の振幅情報と、前記系統電圧の定格電圧に応じた電圧値であって前記第１電圧値よりも低い第２電圧値との比較結果に基づいて、前記第２基準値以上の電圧低下異常を検出したときに前記第３検出信号を生成することを特徴とする系統連系用電力変換装置の制御装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の系統連系用電力変換装置の制御装置において、
前記第１異常検出部は、前記第１基準値以上であって前記第２基準値未満の電圧低下異常を検出したときに前記第２検出信号を生成することを特徴とする系統連系用電力変換装置の制御装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の系統連系用電力変換装置の制御装置において、
前記切替信号生成部は、
前記第１検出信号のオンするタイミングを所定時間遅延させるオンディレイタイマと、
前記オンディレイタイマの出力信号のオフするタイミングを所定時間遅延させるオフディレイタイマと、を有することを特徴とする系統連系用電力変換装置の制御装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の系統連系用電力変換装置の制御装置において、
前記切替信号の生成時までの正常時の位相情報を、少なくとも前記電力系統の基本波の２サイクル分保持する位相保持部と、
前記位相保持部に保持された位相情報の最も古い位相情報から、少なくとも前記電力系統の基本波の１サイクル分の位相情報を抽出する位相抽出部と、を有し、
前記第１位相情報保持部は、前記位相抽出部で抽出された位相情報を保持し、前記切替信号が生成された場合に、前記保持した位相情報を前記第１位相情報切替部に順次出力することを特徴とする系統連系用電力変換装置の制御装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の系統連系用電力変換装置の制御装置において、
前記位相変動検出部は、
前記系統電圧情報抽出部で抽出した現時点の位相情報と、現時点よりも前記電力系統の基本波の整数倍サイクル前の位相情報との差分を算出する演算器と、
前記差分と前記判定値とを比較し、前記差分が前記判定値以上のときに前記第１検出信号を生成する位相変動判定部と、を有することを特徴とする系統連系用電力変換装置の制御装置。
【請求項９】
発電装置にて発電された発電電力を電力系統に出力可能な交流電力に変換動作する電力変換器と、請求項１〜８のいずれか一項に記載の制御装置とを有することを特徴とする系統連系用電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、系統連系用電力変換装置の制御装置、及び系統連系用電力変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境負荷の小さい太陽光発電システムが益々注目されており、数百軒程度の街全体で太陽光発電システムを一斉導入するといった新たな試みがなされている。このように比較的狭い地域に集中して多くの太陽光発電システムが電力系統に接続されると、様々な懸念材料が生まれてくる。
【０００３】
太陽光発電システム等の分散電源システムでは、太陽光発電パネル等の発電装置と電力系統との間に電力変換装置、所謂パワーコンディショナ（ＰＣＳ、以下単に「パワコン」とも称する）が設置されている。パワコンは、発電電力を系統周波数に合わせた交流電力に変換するインバータとその制御装置とを備えている。このようなパワコンでは、電力変換動作に加えて、系統で停電等が生じた場合に個々の分散電源システムを系統から解列させる単独運転防止機能や、瞬時電圧低下時（瞬低時）に先の機能により不要解列するのを防止する瞬低時運転継続機能（ＬＶＲＴ：Low Voltage Ride Through）を備えることが必要とされてきている。この機能は、上述のような太陽光発電システムが集中大量導入された地域においては特に、地域全体の太陽光発電システムが一斉解列することで系統に与える影響が多大となるため、系統安定化を図るためにも必要な機能である。
【０００４】
また、パワコンでは、系統電圧の基本波電圧位相を検出し、その位相検出に基づいて系統に合わせた交流電力の生成と注入とを行っているが、系統の電圧低下異常時に基本波電圧位相を喪失する虞があり、喪失した状態で交流電力を系統に出力すると、系統や他の電力機器に悪影響を与えてしまう。そのため、例えば特許文献１に開示の電力変換装置（制御装置）のように、基本波電圧位相を系統からその都度検出し、上述のような瞬低を含む電圧低下異常時において、基本波電圧位相の喪失を低減する技術が考えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３５０５６２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、瞬低発生時や瞬低復帰時などの過渡変動時には、パワコンの出力電流が急変し、その電流波形が変動する。このとき、出力電流に基づいて該出力電流の電流値を制御する電流指令値を生成する場合には、系統上に設けられた交流側平滑フィルタの過渡特性に起因して上記電流指令値に振動が発生する場合がある。電流指令値に振動が生じると、その電流指令値により制御されるパワコンの出力電流にも振動が発生する。ここで、系統のインピーダンスが高い場合には、出力電流に生じた振動が系統電圧にも発生する。さらに、系統電圧の基本波電圧位相を計測して電流指令値位相を算出する場合には、上記系統電圧の振動に起因して電流指令値位相が変動する。すると、変動した電流指令値位相と、その電流指令値に基づいて生成される上記電流指令値とにより電流制御が行われることになるため、パワコンの出力電流の変動及び振動が継続するという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、系統の過渡変動時において出力電流の変動及び振動を抑制し、一層の系統安定化を図ることができる系統連系用電力変換装置の制御装置、及び系統連系用電力変換装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する系統連系用電力変換装置の制御装置は、発電装置にて発電された発電電力を電力系統に出力可能な交流電力に変換動作する電力変換器に対して、前記電力系統でのその時々の電力状況に適切な制御を実施する系統連系用電力変換装置の制御装置であって、前記発電装置の発電電圧に基づいて前記電力変換器の出力電流振幅を設定する振幅設定部と、前記電力系統の系統電圧の位相情報を都度抽出する系統電圧情報抽出部と、前記抽出した位相情報に基づいて判定値以上の位相変動異常を検出して第１検出信号を生成する位相変動検出部と、前記第１検出信号に基づいて切替信号を生成する切替信号生成部と、前記切替信号の生成時までの正常時の位相情報を保持する第１位相情報保持部と、前記切替信号が入力されていない場合には前記抽出した位相情報を選択し、前記切替信号が入力されている場合には前記第１位相情報保持部で保持した位相情報を選択する第１位相情報切替部と、前記第１位相情報切替部で選択した位相情報と前記設定した出力電流振幅とに基づいて、前記電力変換器の動作を制御すべく該電力変換器の出力電流値を設定する出力電流値設定部と、を有することをその要旨とする。
【０００９】
この構成によれば、系統電圧の位相変動異常の検出に伴って切替信号が生成される前の位相変動異常が生じていない正常時の位相情報が保持される。そして、切替信号が生成される前には都度抽出される位相情報に基づいて出力電流値の設定が行われ、切替信号が生成された場合には先の保持された位相情報に基づいて出力電流値の設定が行われる。すなわち、位相変動異常の検出に伴って切替信号が生成された場合には、正常時の安定した位相情報を用いて出力電流値が設定されるため、この制御装置にて制御される電力変換器の動作は正常時と同様に安定したものとなる。結果、電力変換器の出力電流に変動及び振動が発生することが抑制され、一層の系統安定化に寄与できる。
【００１０】
上記系統連系用電力変換装置の制御装置において、前記系統電圧情報抽出部にて都度検出される前記系統電圧の振幅情報に基づいて、電圧低下異常を検出したときに第２検出信号を生成する電圧低下検出部を更に有し、前記切替信号生成部は、前記第１検出信号と前記第２検出信号とに基づいて、前記電圧低下異常が検出されている期間内、又は前記電圧低下異常が検出された後に正常状態に復帰してからの所定期間内に、前記第１検出信号が生成されているときに前記切替信号を生成することが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、電圧低下異常が検出されている期間内、又は電圧低下異常が検出された後に正常状態に復帰してからの所定期間内に、第１検出信号が生成されているときに、第１位相情報切替部における位相情報の切り替えを指令する切替信号が生成される。これにより、出力電流に変動及び振動が生じやすい過渡変動時に切替信号を生成することができるため、その過渡変動時において、第１位相情報保持部に保持している正常時の位相情報を用いて出力電流値を設定することができる。
【００１２】
上記系統連系用電力変換装置の制御装置において、前記電圧低下異常検出部は、前記系統電圧の振幅情報に基づいて、第１基準値以上の電圧低下異常を検出したときに前記第２検出信号を生成する第１異常検出部と、前記系統電圧の振幅情報に基づいて、前記第１基準値よりも高い第２基準値以上の電圧低下異常を検出したときに第３検出信号を生成する第２異常検出部と、を有し、当該制御装置は、前記第３検出信号の生成時までの正常時の位相情報を保持する第２位相情報保持部と、前記第３検出信号が入力されていない場合には前記第１位相情報切替部から入力される位相情報を選択し、前記第３検出信号が入力されている場合には前記第２位相情報保持部で保持した位相情報を選択する第２位相情報切替部と、を有し、前記出力電流値設定部は、前記第２位相情報切替部で選択した位相情報と前記設定した出力電流振幅とに基づいて前記出力電流値を設定することが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、第２基準値以上の電圧低下異常が検出される時までの正常時の位相情報が保持される。そして、第２基準値以上の電圧低下異常が検出されていない場合には第１位相情報切替部から都度入力される位相情報に基づいて出力電流値の設定が行われ、第２基準値以上の電圧低下異常が検出された場合には先の保持された位相情報に基づいて出力電流値の設定が行われる。すなわち、第２基準値以上の電圧低下異常が検出された場合には、正常時の安定した位相情報を用いて出力電流値が設定される。これにより、例えば第２基準値以上の電圧低下異常が発生して系統電圧からの位相情報の抽出が困難となる場合であっても、第２位相情報保持部に保持している正常時の位相情報を用いて出力電流値を設定することができる。
【００１４】
上記系統連系用電力変換装置の制御装置において、前記第１異常検出部は、前記系統電圧の振幅情報と、前記系統電圧の定格電圧に応じた第１電圧値との比較結果に基づいて、前記第１基準値以上の電圧低下異常を検出したときに前記第２検出信号を生成し、前記第２異常検出部は、前記系統電圧の振幅情報と、前記系統電圧の定格電圧に応じた電圧値であって前記第１電圧値よりも低い第２電圧値との比較結果に基づいて、前記第２基準値以上の電圧低下異常を検出したときに前記第３検出信号を生成することが好ましい。
【００１５】
この構成によれば、第１異常検出部において、系統電圧が定格電圧に応じた第１電圧値まで低下したことを検出することができ、定格電圧と第１電圧値との差電圧（第１基準値）以上の電圧低下異常を検出することができる。また、第２異常検出部において、系統電圧が定格電圧に応じた第２電圧値まで低下したことを検出することができ、定格電圧と第２電圧値との差電圧（第２基準値）以上の電圧低下異常を検出することができる。
【００１６】
上記系統連系用電力変換装置の制御装置において、前記第１異常検出部は、前記第１基準値以上であって前記第２基準値未満の電圧低下異常を検出したときに前記第２検出信号を生成することが好ましい。
【００１７】
この構成によれば、第２検出信号と第３検出信号が同時に生成されないため、第１位相情報切替部における位相情報切替動作と第２位相情報切替部における位相情報切替動作とが同時に実施されることを抑制することができる。
【００１８】
上記系統連系用電力変換装置の制御装置において、前記切替信号生成部は、前記第１検出信号のオンするタイミングを所定時間遅延させるオンディレイタイマと、前記オンディレイタイマの出力信号のオフするタイミングを所定時間遅延させるオフディレイタイマと、を有することが好ましい。
【００１９】
この構成によれば、第１検出信号のオンするタイミングが所定時間遅延され、さらにその遅延された信号のオフするタイミングが所定時間遅延される。これにより、例えば位相変動異常が所定時間継続したときに初めて第１検出信号が生成される。このため、ノイズなどにより位相変動異常が瞬間的に発生した場合に、その位相変動に伴って第１検出信号が生成されることが好適に抑制され、切替信号が生成されることが好適に抑制される。したがって、ノイズ等に起因した第１位相情報切替部の誤動作の発生を好適に抑制することができる。
【００２０】
上記系統連系用電力変換装置の制御装置において、前記切替信号の生成時までの正常時の位相情報を、少なくとも前記電力系統の基本波の２サイクル分保持する位相保持部と、前記位相保持部に保持された位相情報の最も古い位相情報から、少なくとも前記電力系統の基本波の１サイクル分の位相情報を抽出する位相抽出部と、を有し、前記第１位相情報保持部は、前記位相抽出部で抽出された位相情報を保持し、前記切替信号が生成された場合に、前記保持した位相情報を前記第１位相情報切替部に順次出力することが好ましい。
【００２１】
この構成によれば、切替信号の生成時までの正常時の位相情報が少なくとも１サイクル分保持可能とされ、切替信号が生成された場合に、保持した位相情報が第１位相情報切替部に対して順次出力される。これにより、切替信号が生成された場合の適切な位相情報の出力を演算不要で容易に行うことが可能となる。また、第１位相情報保持部で保持する必要のある位相情報を、位相保持部で保持する位相情報よりも少なくすることができる。
【００２２】
なお、上記位相変動検出部の一例として、前記系統電圧情報抽出部で抽出した現時点の位相情報と、現時点よりも前記電力系統の基本波の整数倍サイクル前の位相情報との差分を算出する演算器と、前記差分と前記判定値とを比較し、前記差分が前記判定値よりも大きいときに前記第１検出信号を生成する位相変動判定部と、を有する構成を挙げることができる。
【００２３】
また、上記課題を解決する系統連系用電力変換装置は、発電装置にて発電された発電電力を電力系統に出力可能な交流電力に変換動作する電力変換器と、上述した制御装置とを有することをその要旨とする。
【００２４】
この構成によれば、上述した制御装置が用いられることで、電力変換器の出力電流に変動及び振動が発生することが低減され、一層の系統安定化に寄与できる系統連系用電力変換装置として提供できる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の系統連系用電力変換装置の制御装置、及び系統連系用電力変換装置によれば、系統の過渡変動時において出力電流の変動及び振動を抑制し、一層の系統安定化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】一実施形態における太陽光発電システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】一実施形態における制御装置の内部構成例を示すブロック図である。
【図３】一実施形態における電圧低下検出部の内部構成例を示すブロック図である。
【図４】一実施形態における位相変動検出部及び位相置換部の内部構成例を示すブロック図である。
【図５】一実施形態における位相置換部の内部構成例を示すブロック図である。
【図６】一実施形態における電圧低下検出部、位相変動検出部及び位相置換部の動作を示す波形図である。
【図７】一実施形態における電圧低下検出部、位相変動検出部及び位相置換部の動作を示す波形図である。
【図８】一実施形態における瞬低復帰時の系統電圧及び系統電流の変化を示す波形図である。
【図９】一実施形態における制御装置の動作を示す波形図である。
【図１０】比較例における過渡変動時の系統電圧及び系統電流の変化を示す波形図である。
【図１１】図１０に示した波形の一部（一点鎖線で示した枠部分）を拡大した波形図である。
【図１２】比較例における制御装置の動作を示す波形図である。
【図１３】変形例における電圧低下検出部の内部構成例を示すブロック図である。
【図１４】変形例における位相置換部の内部構成例を示すブロック図である。
【図１５】変形例における瞬時正相変換部の内部構成例を示すブロック図である。
【図１６】比較例における制御装置の内部構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、系統連系用電力変換装置の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態における太陽光発電システム１０を示す。太陽光発電システム１０は、太陽光発電パネルＰＶで発電した直流電力を、パワーコンディショナ（パワコン）１１にて系統周波数（５０Ｈｚ又は６０Ｈｚ）の三相交流電力に変換し、変換した交流電力を商用電力系統Ｌｓに出力するものである。パワコン１１は、例えば電圧型電流制御方式を採用している。
【００２８】
パワコン１１は、配線用遮断器（ＭＣＣＢ：Molded Case Circuit Breaker）１２と、直流−交流電力変換器であるインバータ１３と、平滑用フィルタ１４と、スイッチ１５と、ＭＣＣＢ１６とを有している。また、パワコン１１は、電流検出器１７と、電圧検出器１８と、これら電流検出器１７及び電圧検出器１８の検出結果に基づいて、インバータ１３を制御する制御装置２０とを有している。
【００２９】
ＭＣＣＢ１２は、太陽光発電パネルＰＶとインバータ１３との間の電路に介在して設けられている。ＭＣＣＢ１２は、パワコン１１を太陽光発電パネルＰＶに接続、又はパワコン１１を太陽光発電パネルＰＶから切断するための遮断器である。ＭＣＣＢ１２は、例えば、太陽光発電パネルＰＶの故障や制限を超えた劣化等を検出したときに、太陽光発電パネルＰＶとインバータ１３との間の電路を遮断する。
【００３０】
インバータ１３は、半導体スイッチング素子（図示略）を複数用いた三相ブリッジ回路にて構成されている。インバータ１３には、ＭＣＣＢ１２の電路が導通状態のときに、発電にて得られた太陽光発電パネルＰＶからの直流電力がコンデンサＣ１を経て入力される。コンデンサＣ１は、例えば電解コンデンサである。インバータ１３は、制御装置２０から出力される制御パルスＰＷＭによるスイッチング制御（ＰＷＭ制御）に基づいて、入力された直流電力をその時々の電力系統Ｌｓの状況に応じた三相交流電力に変換し、その三相交流電力を平滑用フィルタ１４に出力する。
【００３１】
平滑用フィルタ１４は、インバータ１３とスイッチ１５との間に直列に接続されたリアクトルＬ１，Ｌ２と、それらリアクトルＬ１，Ｌ２間の接続点に接続されたコンデンサＣ２とを有するＴ型フィルタ（Ｌ−Ｃ−Ｌフィルタ）である。平滑用フィルタ１４は、インバータ１３から入力する三相交流電力の高周波成分を除去し、正弦波電圧波形を生成する。そして、平滑用フィルタ１４は、高周波成分を除去した三相交流電力を、スイッチ１５及びＭＣＣＢ１６を介して電力系統Ｌｓに出力する。
【００３２】
スイッチ１５及びＭＣＣＢ１６は、平滑用フィルタ１４と電力系統Ｌｓとの間の電路に介在して設けられている。また、スイッチ１５とＭＣＣＢ１６とは直列に接続されている。スイッチ１５は、パワコン１１を電力系統Ｌｓに接続、又はパワコン１１を電力系統Ｌｓから切断するためのスイッチである。スイッチ１５は、例えば、電力系統Ｌｓの電圧が設定値よりも高い場合や停電などで電力系統Ｌｓの電圧が設定値よりも低い場合に、パワコン１１と電力系統Ｌｓとの間の電路を遮断する。なお、スイッチ１５は、例えばマグネットスイッチである。
【００３３】
ＭＣＣＢ１６は、パワコン１１の制御電源を含めて電力系統Ｌｓから完全に切り離すための遮断器である。
電流検出器１７は、インバータ１３から出力される三相の出力電流Ｉｉを所定のサンプリング周期で検出し、検出した出力電流Ｉｉを制御装置２０に出力する。電流検出器１７としては、例えば変流器（ＣＴ：Current Transformer）を用いることができる。なお、電流検出器１７におけるサンプリング周波数は、例えば６ｋＨｚ程度とすることができる。
【００３４】
電圧検出器１８は、平滑用フィルタ１４（スイッチ１５）の後段、つまり電力系統Ｌｓとの連系点における三相の系統電圧Ｖｓ（三相系統電圧Ｖｓａ，Ｖｓｂ，Ｖｓｃ）を所定のサンプリング周期で検出し、検出した系統電圧Ｖｓを制御装置２０に出力する。電圧検出器１８としては、例えば計器用変圧器（ＶＴ：Voltage Transformer）を用いることができる。電圧検出器１８におけるサンプリング周波数は、例えば６ｋＨｚ程度とすることができる。なお、上記電力系統Ｌｓとの連系点には、三相の系統電流Ｉｓ（三相系統電流Ｉｓａ，Ｉｓｂ，Ｉｓｃ）が流れる。
【００３５】
制御装置２０には、太陽光発電パネルＰＶとインバータ１３との間に設けられたコンデンサＣ１の充電電圧Ｖｄｃが入力される。制御装置２０は、直流電圧である充電電圧Ｖｄｃと、電流検出器１７からの出力電流Ｉｉと、電圧検出器１８からの系統電圧Ｖｓとに基づいて、インバータ１３をＰＷＭ制御する制御パルスＰＷＭを生成する。
【００３６】
図２に示すように、制御装置２０では、上記電圧検出器１８で検出された系統電圧ＶｓがΔ−Ｙ変換部２１にサンプリング周期毎に入力される。Δ−Ｙ変換部２１は、系統電圧ＶｓをΔ−Ｙ変換して相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗを生成し、相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗを三相／二相（３Φ／２Φ）変換部２２に出力する。
【００３７】
三相／二相変換部２２は、相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗを、αβ軸の固定座標系の二相電圧値Ｖｓα，Ｖｓβに変換する（αβ変換）。三相／二相変換部２２は、上記二相電圧値Ｖｓα，Ｖｓβを、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）２３と演算器３８とに出力する。
【００３８】
ＢＰＦ２３は、二相電圧値Ｖｓα，Ｖｓβから特定の周波数帯域を通過させるフィルタ回路である。例えば、ＢＰＦ２３は、二相電圧値Ｖｓα，Ｖｓβからひずみ（ここでは、高周波成分）を除去し、その信号を瞬時正相変換部２４に出力する。ＢＰＦ２３では、例えば、系統周波数が５０Ｈｚである場合には中心周波数が５０Ｈｚに設定され、系統周波数が６０Ｈｚである場合には中心周波数が６０Ｈｚに設定される。また、ＢＰＦ２３では、Ｑ値を例えば１．０程度に設定することができる。
【００３９】
瞬時正相変換部２４は、ＢＰＦ２３を通過した二相電圧値Ｖｓα，Ｖｓβを瞬時正相電圧Ｖｐα，Ｖｐβに変換する（瞬時正相変換）。瞬時正相変換部２４は、瞬時正相電圧Ｖｐα，Ｖｐβを極座標変換部２５に出力する。以下に、瞬時正相変換部２４による瞬時正相変換について簡単に説明する。ここでは、説明の便宜上、ＢＰＦ２３から入力する二相電圧値をＶｓα，Ｖｓβとして説明する。
【００４０】
瞬時正相変換部２４は、ＢＰＦ２３から入力する二相電圧値Ｖｓα，Ｖｓβと、二相電圧値Ｖｓα，Ｖｓβの位相を系統周波数（例えば、５０Ｈｚ）で９０度遅らせた電圧値Ｖｓα’，Ｖｓβ’とから、以下の変換式を用いて瞬時正相電圧Ｖｐα，Ｖｐβを算出する。
【００４１】
【数１】
2015146712.tif 000003
極座標変換部２５は、極座標変換により瞬時正相電圧Ｖｐα，Ｖｐβから位相情報θ１と振幅情報Ｖ１とを算出する。例えば、極座標変換部２５は、以下の式（２）を用いて振幅情報Ｖ１を算出するとともに、以下の式（３）を用いて位相情報θ１を算出する。
【００４２】
【数２】
2015146712.tif 000004
【００４３】
【数３】
2015146712.tif 000005
そして、極座標変換部２５は、振幅情報Ｖ１を電圧低下検出部２６に出力する一方、位相情報θ１を位相変動検出部２７及び位相置換部２８に出力する。
【００４４】
このように、本例の制御装置２０では、Δ−Ｙ変換、αβ変換、瞬時正相変換及び極座標変換を用いて、系統電圧Ｖｓから位相情報θ１（位相瞬時値）及び振幅情報Ｖ１が算出される。
【００４５】
電圧低下検出部２６は、サンプリング周期毎に入力される上記振幅情報Ｖ１に基づいて、電力系統Ｌｓにて瞬時電圧低下（瞬低）を含む所定レベル以上の電圧低下異常が生じているか否かを検出する。例えば、電圧低下検出部２６は、電力系統Ｌｓにて第１基準値以上第２基準値未満の電圧低下異常が生じているか否かを検出し、その検出結果に応じた信号レベルを持つ検出信号Ｓ１を位相置換部２８に出力する。また、電圧低下検出部２６は、電力系統Ｌｓにて上記第２基準値以上の電圧低下異常が生じているか否かを検出し、その検出結果に応じた信号レベルを持つ検出信号Ｓ２を位相置換部２９に出力する。電圧低下検出部２６は、例えば、位相検出が困難な電圧レベルまで系統電圧Ｖｓが低下する電圧低下異常を検出したときにＨレベルの検出信号Ｓ２を生成するとともに、位相検出が可能な程度の電圧レベルまで系統電圧Ｖｓが低下する電圧低下異常を検出したときにＨレベルの検出信号Ｓ１を生成する。例えば、電圧低下検出部２６は、系統電圧Ｖｓの残電圧が１０％未満となる電圧低下異常を検出したときにＨレベルの検出信号Ｓ２を生成し、系統電圧Ｖｓの残電圧が１０％以上７０％未満となる電圧低下異常を検出したときにＨレベルの検出信号Ｓ１を生成する。
【００４６】
位相変動検出部２７は、サンプリング周期毎に入力される上記位相情報θ１に基づいて、電力系統Ｌｓにて所定レベル以上の位相変動異常が生じているか否かを検出する。例えば、位相変動検出部２７は、系統電圧Ｖｓにおける位相変動量が判定値以上であるか否かを検出し、その検出結果に応じた信号レベルを持つ検出信号Ｓ３を位相置換部２８に出力する。
【００４７】
位相置換部２８は、上記検出信号Ｓ１，Ｓ３に基づいて、位相情報の切り替えを指令する切替信号Ｓ４（図４参照）を生成する。また、位相置換部２８は、Ｈレベルの切替信号Ｓ４が生成される前の正常時の位相情報（つまり、電力系統Ｌｓにおける位相が安定している時に算出された位相情報）を一定期間分だけ保持する。そして、位相置換部２８は、切替信号Ｓ４に基づいて、サンプリング周期毎に入力される上記位相情報θ１、又は上記保持している位相情報から位相情報θ２を生成し、その位相情報θ２を位相置換部２９に出力する。位相置換部２８は、例えば、位相変動異常が検出されておらず上記切替信号Ｓ４がＬレベルである場合には、入力値である位相情報θ１をそのまま位相情報θ２として位相置換部２９に出力する。また、位相置換部２８は、例えば、瞬低発生後や瞬低復帰直後に位相変動異常が検出されて上記切替信号Ｓ４がＨレベルになると、位相情報θ１（ここでは、位相変動が生じている位相情報）を、上記保持した正常時の位相情報に置換して、その置換後の位相情報を位相情報θ２として出力する。
【００４８】
位相置換部２９は、電圧低下検出部２６から入力する検出信号Ｓ２を所定時間遅延させた検出信号Ｓ２ｄ（図５参照）を生成する。また、位相置換部２９は、第２基準値以上の電圧低下異常が検出される時までの正常時の位相情報（つまり、第２基準値以上の電圧低下異常が検出されていない正常時（系統健全時）に算出された位相情報）を一定期間分だけ保持する。そして、位相置換部２９は、位相置換部２８からの位相情報θ２と、上記保持した系統健全時の位相情報と、検出信号Ｓ２ｄとに基づいて、その時々の電流指令値位相θｃを設定し、設定した電流指令値位相θｃを座標変換部３０に出力する。ここで、電流指令値位相θｃは、出力電流Ｉｉの目標電流値を指令する電流指令値の位相情報である。位相置換部２９は、例えば、検出信号Ｓ２ｄがＬレベルである場合に、入力値である位相情報θ２に基づいて電流指令値位相θｃを設定する。また、位相置換部２９は、例えば、検出信号Ｓ２ｄがＨレベルである場合に、上記保持した系統健全時の位相情報に基づいて電流指令値位相θｃを設定する。
【００４９】
直流電圧制御部３１は、上記コンデンサＣ１（図１参照）の充電電圧Ｖｄｃを太陽光発電パネルＰＶの発電電圧として入力し、充電電圧Ｖｄｃが定常電圧となるようにその時々の電流指令値振幅Ｉｃを設定し、設定した電流指令値振幅Ｉｃを座標変換部３０に出力する。ここで、電流指令値振幅Ｉｃは、出力電流Ｉｉの目標電流値を指令する電流指令値の振幅情報である。
【００５０】
座標変換部３０は、位相置換部２９から入力する電流指令値位相θｃと、直流電圧制御部３１から入力する電流指令値振幅Ｉｃとに基づいて、その時々で適切な振幅及び位相の出力電流値（電流指令値）の算出を行う。座標変換部３０は、例えば、上記電流指令値位相θｃと上記電流指令値振幅Ｉｃとからなる極座標を直交座標に変換し、例えば、αβ軸の固定座標系の二相電流値Ｉｃα，Ｉｃβを生成する。そして、座標変換部３０は、生成した二相電流値Ｉｃα，Ｉｃβ（電流指令値）を演算器３２，３３に出力する。
【００５１】
座標変換部３０から出力された二相電流値Ｉｃα，Ｉｃβは、演算器３２及び電圧変換器３４でｊωＬが乗算され、下記式で示す二相電圧値Ｖｉｃα，Ｖｉｃβ（電流指令値）に変換される。
【００５２】
【数４】
2015146712.tif 000006
ここで、上記式３において、Ｌは系統上に設けられたリアクトル（ここでは、リアクトルＬ１，Ｌ２）のインダクタンス値、ωは上記リアクトルの角周波数、ｊは虚数である。すなわち、演算器３２では二相電流値Ｉｃα，Ｉｃβの位相がπ／２［ｒａｄ］だけ進められ、その結果に対して電圧変換器３４でωＬが乗算される。このように生成された二相電圧値Ｖｉｃα，Ｖｉｃβは、演算器３５に供給される。
【００５３】
一方、上記演算器３３には、三相／二相変換部３６から二相電流値Ｉｓα，Ｉｓβが供給される。三相／二相変換部３６には、上記電流検出器１７（図１参照）で検出された三相の出力電流Ｉｉがサンプリング周期毎に入力される。三相／二相変換部３６は、三相の出力電流Ｉｉを、αβ軸の固定座標系の二相電流値Ｉｓα，Ｉｓβに変換し、それら二相電流値Ｉｓα，Ｉｓβを演算器３３に出力する。
【００５４】
演算器３３は、電流指令値位相θｃ及び電流指令値振幅Ｉｃに基づく電流値Ｉｃαと、実値（出力電流Ｉｉ）に基づく電流値Ｉｓαとを用いて偏差を演算し、その演算結果をα軸側の偏差電流値として電圧変換器３７に出力する。また、演算器３３は、電流指令値位相θｃ及び電流指令値振幅Ｉｃに基づく二相電流値Ｉｃβと、実値に基づく二相電流値Ｉｓβとを用いて偏差を演算し、その演算結果をβ軸側の偏差電流値として電圧変換器３７に出力する。
【００５５】
電圧変換器３７は、演算器３３の演算結果である偏差電流値を偏差電圧値に変換し、その偏差電圧値を演算器３５に出力する。具体的には、電圧変換器３７は、α軸側の偏差電流値を電圧値に変換し、α軸側の偏差電圧値として演算器３５に出力する。また、電圧変換器３７は、β軸側の偏差電流値を電圧値に変換し、β軸側の偏差電圧値として演算器３５に出力する。
【００５６】
演算器３５は、電圧変換器３７からの偏差電圧値を、電圧変換器３４からの二相電圧値Ｖｉｃα，Ｖｉｃβに反映し、二相電圧値Ｖα，Ｖβとして演算器３８に出力する。具体的には、演算器３５は、電圧値Ｖｉｃαにα軸側の偏差電圧値を加算して電圧値Ｖαを生成するとともに、電圧値Ｖｉｃβにβ軸側の偏差電圧値を加算して電圧値Ｖβを生成する。
【００５７】
演算器３８は、三相／二相変換部２２からの二相電圧値Ｖｓα，Ｖｓβに、演算器３５からの二相電圧値Ｖα，Ｖβを加算することにより、二相出力電圧値Ｖｃα，Ｖｃβを生成する。具体的には、演算器３８は、電圧値Ｖｓαに電圧値Ｖαを加算して出力電圧値Ｖｃαを生成するとともに、電圧値Ｖｓβに電圧値Ｖβを加算して出力電圧値Ｖｃβを生成する。そして、演算器３８は、二相出力電圧値Ｖｃα，Ｖｃβを二相／三相（２Φ／３Φ）変換部３９に出力する。
【００５８】
二相／三相変換部３９は、αβ軸の固定座標系の二相出力電圧値Ｖｃα，Ｖｃβを三相出力電圧値Ｖｃａ，Ｖｃｂ，Ｖｃｃに変換する。二相／三相変換部３９は、三相出力電圧値Ｖｃａ，Ｖｃｂ，ＶｃｃをＰＷＭ制御部４０に出力する。
【００５９】
ＰＷＭ制御部４０は、インバータ１３（図１参照）のＰＷＭ制御を実施する際に用いる制御パルスＰＷＭを設定するものであり、入力された三相出力電圧値Ｖｃａ，Ｖｃｂ，Ｖｃｃに基づいて制御パルスＰＷＭのオンパルス幅（デューティ）を適切値に決定する。そして、ＰＷＭ制御部４０は、その時々で決定される制御パルスＰＷＭに基づいて、インバータ１３の適切なスイッチング動作を行っている。
【００６０】
次に、電圧低下検出部２６の内部構成例について説明する。
図３に示すように、電圧低下検出部２６は、判定器５１と判定器５２とを有している。電圧低下検出部２６では、極座標変換部２５（図２参照）からの振幅情報Ｖ１が判定器５１，５２に入力される。ここで、振幅情報Ｖ１は、上記極座標変換部２５において瞬時正相電圧Ｖｐα，Ｖｐβに基づいて算出された、その時々の電圧振幅値を示す情報である。
【００６１】
判定器５１には、系統電圧Ｖｓの定格電圧に応じた電圧値Ｖｒ１，Ｖｒ２が入力される。判定器５１は、振幅情報Ｖ１と電圧値Ｖｒ１，Ｖｒ２との比較を行い、比較結果に応じた検出信号Ｓ１を生成する。例えば、電圧値Ｖｒ１は、系統電圧Ｖｓの定格電圧の７０％の電圧値に設定することができ、電圧値Ｖｒ２は、系統電圧Ｖｓの定格電圧の１０％の電圧値に設定することができる。判定器５１は、振幅情報Ｖ１が電圧値Ｖｒ１以上であるとき、及び振幅情報Ｖ１が電圧値Ｖｒ２未満であるときに、Ｌレベルの検出信号Ｓ１を生成する。また、判定器５１は、振幅情報Ｖ１が電圧値Ｖｒ２以上であって電圧値Ｖｒ１未満のときに、Ｈレベルの検出信号Ｓ１を生成する。すなわち、本例の判定器５１は、系統電圧Ｖｓの残電圧が１０％以上７０％未満となる電圧低下異常（つまり、第１基準値以上第２基準値未満の電圧低下異常）が生じたことを検出し、それを検出したときにＨレベルの検出信号Ｓ１を生成する。この検出信号Ｓ１は、図２に示した位相置換部２８に供給される。
【００６２】
一方、判定器５２は、振幅情報Ｖ１と電圧値Ｖｒ２との比較を行い、比較結果に応じた検出信号Ｓ２を生成する。判定器５２は、振幅情報Ｖ１が電圧値Ｖｒ２以上であるときにＬレベルの検出信号Ｓ２を生成し、振幅情報Ｖ１が電圧値Ｖｒ２未満であるときにはＨレベルの検出信号Ｓ２を生成する。すなわち、本例の判定器５２は、系統電圧Ｖｓの残電圧が１０％未満となる電圧低下異常（第２基準値以上の電圧低下異常）が生じたことを検出し、それを検出したときにＨレベルの検出信号Ｓ２を生成する。この検出信号Ｓ２は、図２に示した位相置換部２９に供給される。
【００６３】
次に、位相変動検出部２７及び位相置換部２８の内部構成例について説明する。
図４に示すように、位相変動検出部２７は、演算器６１と、比較位相生成部６２と、位相変動判定部６３とを有している。また、位相置換部２８は、オンディレイタイマ７０と、オフディレイタイマ７１と、アンド回路７２と、オンディレイタイマ７３と、オフディレイタイマ７４と、位相情報切替部７５と、位相保持部７６と、位相抽出部７７と、位相選択部７８と、位相情報保持部７９とを有している。
【００６４】
位相変動検出部２７では、極座標変換部２５（図２参照）で算出された位相情報θ１がサンプリング周期毎に演算器６１に入力される。すなわち、演算器６１には、今回のサンプリングで算出された位相情報θ１が入力される。また、演算器６１には、比較位相生成部６２から比較位相θ３が入力される。
【００６５】
比較位相生成部６２は、位相置換部２８から出力される位相情報θ２を入力し、一定期間分、具体的には電力系統Ｌｓの基本波（系統基本波）の整数倍サイクル分（ここでは、系統基本波の３サイクル分）の位相情報の更新及び保持を行っている。比較位相生成部６２は、保持した位相情報の中から最古の位相情報、つまり３サイクル前（３周期前）のサンプリング時に位相置換部２８から出力された位相情報を上記比較位相θ３として出力する。例えば、系統周波数が５０Ｈｚ、サンプリング周波数が６ｋＨｚである場合には、１サイクルで１２０個のサンプリング点が存在することになるため、比較位相生成部６２は、３６０個前のサンプリング時に保持した位相情報を上記比較位相θ３として出力する。
【００６６】
そして、演算器６１は、今回のサンプリングで算出された現時点の位相情報θ１と、現時点よりも３サイクル前の位相情報である比較位相θ３とを入力し、両値の差分から位相変動量Δθ（＝θ１−θ３）の算出を行う。演算器６１は、算出した位相変動量Δθを位相変動判定部６３に出力する。
【００６７】
位相変動判定部６３は、入力された位相変動量Δθと予め設定された判定値θｄとを比較し、その比較結果に応じた信号レベルを持つ検出信号Ｓ３を生成する。例えば、位相変動判定部６３は、位相変動量Δθが判定値θｄ未満であるときはＬレベルの検出信号Ｓ３を生成し、位相変動量Δθが判定値θｄ以上となったときにはＨレベルの検出信号Ｓ３を生成する。すなわち、位相変動判定部６３は、位相情報θ１と比較位相θ３との差分を用いて、系統電圧Ｖｓにおいて判定値θｄ以上の位相変動異常が生じているか否かの判定を行っている。そして、位相変動判定部６３は、生成した検出信号Ｓ３を位相置換部２８内のオンディレイタイマ７０に出力する。なお、上記判定値θｄは、例えば±５ｄｅｇ程度に設定することができる。
【００６８】
オンディレイタイマ７０は、検出信号Ｓ３がＬレベルからＨレベルに遷移してから所定時間経過したときに、Ｈレベルの出力信号をオフディレイタイマ７１に出力する。この所定時間は、例えば１ｍｓ程度に設定することができる。その一方で、オンディレイタイマ７０は、検出信号Ｓ３がＨレベルからＬレベルになると、直ちにＬレベルの出力信号をオフディレイタイマ７１に出力する。
【００６９】
オフディレイタイマ７１は、オンディレイタイマ７０の出力信号がＬレベルからＨレベルになると、直ちにそのＨレベルの出力信号を検出信号Ｓ３ｄとしてアンド回路７２に出力する。その一方で、オフディレイタイマ７１は、オンディレイタイマ７０の出力信号がＨレベルからＬレベルに遷移したから所定時間経過したときに、検出信号Ｓ３ｄをＨレベルからＬレベルに遷移する。この所定時間は、例えば、系統基本波の１サイクル分（１周期分）の時間に設定することができる。このときの所定時間は、系統周波数が５０Ｈｚの場合には２０ｍｓ程度に設定することができる。
【００７０】
このように、オンディレイタイマ７０は、検出信号Ｓ３のオンするタイミング（ここでは、検出信号Ｓ３ｄがＬレベルからＨレベルに遷移するタイミング）を所定時間遅延させるタイマである。また、上記オフディレイタイマ７１は、検出信号Ｓ３のオフするタイミング（ここでは、検出信号Ｓ３ｄがＨレベルからＬレベルに遷移するタイミング）を所定時間遅延させるタイマである。位相置換部２８では、オンディレイタイマ７０を設けたことにより、系統電圧Ｖｓにおいて判定値θｄ以上の位相変動異常が所定時間（ここでは、１ｍｓ）継続して発生した場合に初めてＨレベルの検出信号Ｓ３ｄが出力される。また、オフディレイタイマ７１を設けたことにより、位相変動量Δθが判定値θｄ未満となって検出信号Ｓ３がＨレベルからＬレベルになり、そのＬレベルの状態が所定時間（ここでは、２０ｍｓ）継続した場合に初めて、検出信号Ｓ３ｄがＨレベルからＬレベルに遷移される。
【００７１】
アンド回路７２は、２入力型であり、一方の入力端子に検出信号Ｓ３ｄが入力され、他方の入力端子に上記検出信号Ｓ１がオンディレイタイマ７３及びオフディレイタイマ７４を介して入力される。
【００７２】
オンディレイタイマ７３には、上記電圧低下検出部２６から検出信号Ｓ１が入力される。オンディレイタイマ７３は、検出信号Ｓ１がＬレベルからＨレベルに遷移してから所定時間経過したときに、Ｈレベルの出力信号をオフディレイタイマ７４に出力する。この所定時間は、例えば、上記オンディレイタイマ７０における遅延時間と同じ時間（ここでは、１ｍｓ）に設定することができる。その一方で、オンディレイタイマ７３は、検出信号Ｓ１がＨレベルからＬレベルになると、直ちにＬレベルの出力信号をオフディレイタイマ７４に出力する。
【００７３】
オフディレイタイマ７４は、オンディレイタイマ７３の出力信号がＬレベルからＨレベルになると、直ちにそのＨレベルの出力信号を検出信号Ｓ１ｄとしてアンド回路７２に出力する。その一方で、オフディレイタイマ７４は、オンディレイタイマ７３の出力信号がＨレベルからＬレベルに遷移したから所定時間経過したときに、検出信号Ｓ１ｄをＨレベルからＬレベルに遷移する。この所定時間は、例えば、上記オフディレイタイマ７１における遅延時間と同じ時間（ここでは、２０ｍｓ）に設定される。
【００７４】
このように、オンディレイタイマ７３は、検出信号Ｓ１のオンするタイミング（ここでは、検出信号Ｓ１ｄがＬレベルからＨレベルに遷移するタイミング）を所定時間遅延させるタイマである。また、上記オフディレイタイマ７４は、検出信号Ｓ１のオフするタイミング（ここでは、検出信号Ｓ１ｄがＨレベルからＬレベルに遷移するタイミング）を所定時間遅延させるタイマである。位相置換部２８では、オンディレイタイマ７３を設けたことにより、系統電圧Ｖｓの残電圧が１０％以上７０％未満となる電圧低下異常が所定時間（ここでは、１ｍｓ）継続して発生した場合に初めてＨレベルの検出信号Ｓ１ｄが出力される。また、オフディレイタイマ７４を設けたことにより、電圧低下異常が発生した後に系統電圧Ｖｓが正常電圧レベルに復帰して検出信号Ｓ１がＨレベルからＬレベルに遷移した後も所定時間（ここでは、２０ｍｓ）だけ検出信号Ｓ１ｄがＨレベルに維持される。
【００７５】
そして、アンド回路７２は、検出信号Ｓ１ｄと検出信号Ｓ３ｄとを論理積演算した結果を持つ切替信号Ｓ４を生成する。すなわち、アンド回路７２は、検出信号Ｓ１ｄがＨレベルであって、検出信号Ｓ３ｄがＨレベルである場合に、Ｈレベルの切替信号Ｓ４を生成する。換言すると、検出信号Ｓ１ｄがＨレベルとなる期間（例えば、瞬低期間中及び瞬低復帰直後）において、系統電圧Ｖｓにて判定値θｄ以上の位相変動異常が発生した場合に、Ｈレベルの切替信号Ｓ４が生成される。なお、それ以外の場合には、アンド回路７２は、Ｌレベルの切替信号Ｓ４を生成する。この切替信号Ｓ４は、位相情報切替部７５及び位相選択部７８に供給される。
【００７６】
位相情報切替部７５は、制御端子ａ０と、第１及び第２入力端子ａ１，ａ２とを有している。制御端子ａ０には、上記アンド回路７２から切替信号Ｓ４が入力される。第１入力端子ａ１には、極座標変換部２５から今回のサンプリングで算出された位相情報θ１が入力される。第２入力端子ａ２には、位相情報保持部７９から出力される位相情報θ４が位相選択部７８を介して入力される。例えば、位相情報切替部７５は、Ｌレベルの切替信号Ｓ４に基づいて第１入力端子ａ１が選択される場合には、今回のサンプリングで算出された現時点の位相情報θ１をそのまま位相情報θ２として後段の位相置換部２９（図２参照）に出力する。その一方で、位相情報切替部７５は、Ｈレベルの切替信号Ｓ４に基づいて第２入力端子ａ２が選択される場合には、位相情報保持部７９から出力される位相情報θ４を位相情報θ２として出力する。
【００７７】
位相保持部７６は、位相情報切替部７５から出力される位相情報θ２（位相瞬時値）を入力し、一定期間分の位相情報の更新及び保持を行っている。なお、上記一定期間、つまり位相情報θ２の保存間隔は、例えば系統基本波の整数倍サイクル分（例えば、２サイクル以上分）とすることが好ましい。本例の位相保持部７６における保存間隔は３サイクル分に設定されている。
【００７８】
位相抽出部７７は、位相保持部７６に保存された位相情報の中から時間的に最も古い最古の位相情報（ここでは、３サイクル前の位相情報）を抽出し、抽出した位相情報を位相選択部７８に出力する。この位相抽出部７７にて位相情報を抽出する間隔（つまり、位相抽出部７７で抽出する位相情報量）は、例えば、上記最古の位相情報を基準として上記保存間隔よりも短く、且つ系統基本波の整数倍サイクル分とすることが好ましい。本例では、位相抽出部７７は、上記最古の位相情報から１サイクル分の位相情報を位相保持部７６から抽出し、抽出した位相情報を位相選択部７８に出力する。
【００７９】
位相選択部７８は、制御端子ｂ０と、第１及び第２入力端子ｂ１，ｂ２とを有している。制御端子ｂ０には、上記アンド回路７２から切替信号Ｓ４が入力される。第１入力端子ｂ１には、位相抽出部７７から出力される位相情報が入力される。第２入力端子ｂ２には、位相情報保持部７９から位相情報θ４が入力される。位相選択部７８は、Ｌレベルの切替信号Ｓ４に応答して、位相抽出部７７から入力される位相情報を位相情報切替部７５及び位相情報保持部７９に出力する。また、位相選択部７８は、Ｈレベルの切替信号Ｓ４に応答して、位相情報保持部７９から入力される位相情報θ４を位相情報切替部７５及び位相情報保持部７９に出力する。
【００８０】
位相情報保持部７９は、位相選択部７８から出力される位相情報を入力し、系統基本波の整数倍サイクル分（ここでは、１サイクル分）の位相情報の更新及び保持を行っている。例えば、切替信号Ｓ４がＬレベルである場合、位相情報保持部７９には、位相抽出部７７で抽出された１サイクル分の位相情報が保持される。すなわち、切替信号Ｓ４がＬレベルである場合の位相情報保持部７９には、現時点の周期よりも３周期前の１サイクル分の位相情報が保持される。なお、切替信号Ｓ４がＬレベルである場合には、位相情報保持部７９に保持された位相情報θ４が、位相抽出部７７における抽出間隔（ここでは、系統基本波の１周期）毎に更新される。
【００８１】
一方、Ｈレベルの切替信号Ｓ４に応答して位相選択部７８で第２入力端子ｂ２が選択される場合、位相情報保持部７９には、第２入力端子ｂ２に切り替わる前までに当該位相情報保持部７９に保持されていた１サイクル分の位相情報θ４が繰り返し更新されつつ保持される。すなわち、切替信号Ｓ４がＨレベルである場合、位相情報保持部７９では、その位相情報保持部７９と位相選択部７８との接続態様から同一情報（つまり、位相情報保持部７９から出力される位相情報θ４）にて繰り返し更新される。このように、切替信号Ｓ４がＨレベルである場合には、第２入力端子ｂ２に切り替わった周期よりも３周期前の位相正常時における１サイクル分の位相情報が位相情報保持部７９に継続して保持される。すなわち、切替信号Ｓ４がＨレベルである場合の位相情報保持部７９には、位相変動異常が検出されていない正常時（位相正常時）の位相情報が継続して保持される。
【００８２】
そして、切替信号Ｓ４がＨレベルである場合には、位相情報保持部７９に保持されている位相情報θ４が位相選択部７８を介して位相情報切替部７５に出力され、さらに位相情報切替部７５から上記位相情報θ４が位相情報θ２として出力される。このように、位相置換部２８では、切替信号Ｓ４がＨレベルになると、位相変動の生じている位相情報θ１が、位相正常時における位相情報θ４に置換され、その置換後の位相情報が位相情報θ２として出力される。
【００８３】
次に、位相置換部２９の内部構成例について説明する。
図５に示すように、位相置換部２９は、位相情報切替部８２と、オンディレイタイマ８３と、オフディレイタイマ８４と、位相保持部８５と、位相抽出部８６と、位相選択部８７と、位相情報保持部８８とを有している。位相情報切替部８２は、制御端子ｃ０と、第１及び第２入力端子ｃ１，ｃ２とを有している。制御端子ｃ０には、上記電圧低下検出部２６からの検出信号Ｓ２がオンディレイタイマ８３及びオフディレイタイマ８４により所定時間遅延されて検出信号Ｓ２ｄとして入力される。第１入力端子ｃ１には、位相情報切替部７５からの位相情報θ２が入力される。第２入力端子ｃ２には、位相情報保持部８８から出力される位相情報θ５が位相選択部８７を介して入力される。例えば、位相情報切替部８２は、Ｌレベルの検出信号Ｓ２ｄに基づいて第１入力端子ｃ１が選択される場合には、位相置換部２８からの位相情報θ２をそのまま電流指令値位相θｃとして出力する。その一方で、位相情報切替部８２は、Ｈレベルの検出信号Ｓ２ｄに基づいて第２入力端子ｃ２が選択される場合には、位相情報保持部８８から出力される位相情報θ５を電流指令値位相θｃとして出力する。
【００８４】
オンディレイタイマ８３には、検出信号Ｓ２のオンするタイミング（ここでは、検出信号Ｓ２ｄがＬレベルからＨレベルに遷移するタイミング）を所定時間遅延させるタイマである。また、オフディレイタイマ８４は、検出信号Ｓ２のオフするタイミング（ここでは、検出信号Ｓ２ｄがＨレベルからＬレベルに遷移するタイミング）を所定時間遅延させるタイマである。なお、オンディレイタイマ８３における所定時間は、例えば１ｍｓ程度に設定することができ、オフディレイタイマ８４における所定時間は、例えば２０ｍｓ程度に設定することができる。
【００８５】
位相保持部８５は、位相情報切替部８２から出力される電流指令値位相θｃ（位相瞬時値）を入力し、一定期間分の位相情報の更新及び保持を行っている。なお、上記一定期間、つまり電流指令値位相θｃの保存間隔は、例えば系統基本波の整数倍サイクル分（例えば、２サイクル以上分）とすることが好ましい。本例の位相保持部８５における保存間隔は、位相保持部７６における保存間隔と同様の３サイクル分に設定されている。
【００８６】
位相抽出部８６は、位相保持部８５に保存された位相情報の中から時間的に最も古い最古の位相情報（ここでは、３サイクル前の位相情報）を抽出し、抽出した位相情報を位相選択部８７に出力する。この位相抽出部８６にて位相情報を抽出する間隔は、例えば、上記最古の位相情報を基準として上記保存間隔よりも短く、且つ系統基本波の整数倍サイクル分とすることが好ましい。本例では、位相抽出部８６は、位相抽出部７７と同様に、位相保持部８５における最古の位相情報から１サイクル分の位相情報を抽出し、抽出した位相情報を位相選択部８７に出力する。
【００８７】
位相選択部８７は、制御端子ｄ０と、第１及び第２入力端子ｄ１，ｄ２とを有している。制御端子ｄ０には、上記オフディレイタイマ８４から検出信号Ｓ２ｄが入力される。第１入力端子ｄ１には、位相抽出部８６から出力される位相情報が入力される。第２入力端子ｄ２には、位相情報保持部８８から位相情報θ５が入力される。位相選択部８７は、Ｌレベルの検出信号Ｓ２ｄに応答して、位相抽出部８６から入力される位相情報を位相情報切替部８２及び位相情報保持部８８に出力する。また、位相選択部８７は、Ｈレベルの検出信号Ｓ２ｄに応答して、位相情報保持部８８から入力される位相情報θ５を位相情報切替部８２及び位相情報保持部８８に出力する。
【００８８】
位相情報保持部８８は、位相選択部８７から出力される位相情報を入力し、系統基本波の整数倍サイクル分（ここでは、１サイクル分）の位相情報の更新及び保持を行っている。例えば、検出信号Ｓ２ｄがＬレベルである場合、位相情報保持部８８には、位相抽出部８６で抽出された１サイクル分の位相情報が保持される。すなわち、検出信号Ｓ２ｄがＬレベルである場合の位相情報保持部８８には、現時点の周期よりも３周期前の１サイクル分の位相情報が保持される。なお、検出信号Ｓ２ｄがＬレベルである場合には、位相情報保持部８８に保持された位相情報θ５が、位相抽出部８６における抽出間隔（ここでは、系統基本波の１周期）毎に更新される。
【００８９】
一方、Ｈレベルの検出信号Ｓ２ｄに応答して位相選択部８７で第２入力端子ｄ２が選択される場合、位相情報保持部８８には、第２入力端子ｄ２に切り替わる前までに当該位相情報保持部８８に保持されていた１サイクル分の位相情報θ５が繰り返し更新されつつ保持される。すなわち、検出信号Ｓ２ｄがＨレベルである場合、位相情報保持部８８では、その位相情報保持部８８と位相選択部８７との接続態様から同一情報（つまり、位相情報保持部８８から出力される位相情報θ５）にて繰り返し更新される。このように、検出信号Ｓ２ｄがＨレベルである場合には、第２入力端子ｄ２に切り替わった周期よりも３周期前の系統健全時における１サイクル分の位相情報が位相情報保持部８８に継続して保持される。すなわち、検出信号Ｓ２ｄがＨレベルである場合の位相情報保持部８８には、電圧低下異常が検出されていない正常時（系統健全時）の位相情報が継続して保持される。
【００９０】
そして、検出信号Ｓ２ｄがＨレベルである場合には、位相情報保持部８８に保持されている位相情報θ５が位相選択部８７を介して位相情報切替部８２に出力され、さらに位相情報切替部８２から上記位相情報θ５が電流指令値位相θｃとして出力される。このように、位相置換部２９では、振幅情報Ｖ１が電圧値Ｖｒ２未満となる電圧低下異常が発生して検出信号Ｓ２ｄがＨレベルに切り替わると、位相情報θ２が、位相情報保持部８８に保持されている系統健全時の位相情報θ５に置換され、その置換後の位相情報が電流指令値位相θｃとして出力される。これにより、例えば、瞬低発生により系統電圧Ｖｓの残電圧が１０％未満となって系統電圧Ｖｓから位相情報を検出することが困難になった場合であっても、電力系統Ｌｓが安定した正常時の位相情報θ５に基づいて電流指令値位相θｃを設定することができる。
【００９１】
次に、図６に従って、電圧低下検出部２６、位相変動検出部２７及び位相置換部２８，２９の動作について説明する。なお、図６において、縦軸及び横軸は、説明を簡潔にするため、適宜拡大、縮小して示している。
【００９２】
今、時刻ｔ２では、電力系統Ｌｓに瞬低（ここでは、系統電圧Ｖｓの残電圧が２０％）が発生している（瞬低期間）。この瞬低期間では、上記瞬低による電圧低下異常が電圧低下検出部２６内の判定器５１で検出されているため、その判定器５１からＨレベルの検出信号Ｓ１が出力されている。
【００９３】
その一方で、上記瞬低期間では、系統電圧Ｖｓの位相が安定しているため、位相変動検出部２７からはＬレベルの検出信号Ｓ３が出力され、オフディレイタイマ７１からはＬレベルの検出信号Ｓ３ｄが出力されている。このため、アンド回路７２からＬレベルの切替信号Ｓ４が出力される。このときの位相変動検出部２７の動作を以下に説明する。
【００９４】
まず、時刻ｔ２の比較位相生成部６２には、時刻ｔ２の３サイクル前（３周期前）の時刻ｔ０で取得した位相情報から３サイクル分の位相情報が保持されている。時刻ｔ２において、比較位相生成部６２は、保持した位相情報の中から最古の位相情報、ここでは時刻ｔ０で取得した位相情報（位相瞬時値）を比較位相θ３として演算器６１に出力する。演算器６１は、時刻ｔ２のサンプリングで算出された現時点の位相情報θ１と、時刻ｔ２よりも３サイクル前の時刻ｔ０における比較位相θ３とを比較する。このとき、系統電圧Ｖｓの位相が安定しており、位相情報θ１と比較位相θ３との差分が０（ゼロ）に近いため、位相変動検出部２７からはＬレベルの検出信号Ｓ３が出力される。このため、アンド回路７２からはＬレベルの切替信号Ｓ４が出力される。
【００９５】
そして、上記Ｌレベルの切替信号Ｓ４に応答して、時刻ｔ２のサンプリングで算出された位相情報θ１がそのまま位相情報θ２として出力される。ここで、系統電圧Ｖｓの残電圧が２０％である本例では、電圧低下検出部２６内の判定器５２からＬレベルの検出信号Ｓ２が出力され、位相情報切替部８２で位相情報θ２が入力される第１入力端子ｃ１が選択される。このため、位相置換部２８から出力される位相情報θ２（ここでは、時刻ｔ２のサンプリングで算出された位相情報θ１）がそのまま電流指令値位相θｃとして出力される。
【００９６】
なお、時刻ｔ２を含む周期Ｔ４の開始時（時刻ｔ１参照）には、位相保持部７６に、位相置換部２８から出力される位相情報θ２の過去３サイクル分（過去３周期分）の位相情報が保持されている。すなわち、時刻ｔ１における位相保持部７６には、時刻ｔ１よりも前の３周期Ｔ１〜Ｔ３で出力された３サイクル分の位相情報θ２が保存されている。また、時刻ｔ１では、位相保持部７６に保持された位相情報の中の最古の位相情報から１サイクル分の位相情報（ここでは、周期Ｔ１における位相情報）が位相抽出部７７により抽出され、その１サイクル分の位相情報が位相情報保持部７９に保持される。
【００９７】
その後、時刻ｔ３において、上記周期Ｔ４の次の周期Ｔ５が開始される。この時刻ｔ３における位相保持部７６には、時刻ｔ３よりも前の３周期Ｔ２〜Ｔ４で出力された３サイクル分の位相情報θ２が保持されている。また、時刻ｔ３では、位相保持部７６の位相情報の中から周期Ｔ２における位相情報が位相抽出部７７により抽出され、その１サイクル分の位相情報が位相情報保持部７９に保持される。すなわち、時刻ｔ３では、位相情報保持部７９に保持された位相情報が、周期Ｔ１における位相情報から周期Ｔ２における位相情報に更新される。このため、周期Ｔ５では、位相情報保持部７９から、その位相情報保持部７９に保持された位相情報、つまり周期Ｔ２における位相情報が位相情報θ５として位相選択部７８に順次出力される。
【００９８】
そして、上記時刻ｔ３直後に、系統電圧Ｖｓが瞬低状態から正常電圧レベルまで復帰すると、振幅情報Ｖ１が電圧値Ｖｒ１以上となるため、判定器５１から出力される検出信号Ｓ１がＨレベルからＬレベルに切り替わる。
【００９９】
このＬレベルに切り替わった検出信号Ｓ１は、オフディレイタイマ７４に入力される。そして、オフディレイタイマ７４による遅延時間Ｔｄ（ここでは、２０ｍｓ）経過した後に、検出信号Ｓ１ｄがＨレベルからＬレベルに切り替わる。すなわち、アンド回路７２に入力される検出信号Ｓ１ｄは、検出信号Ｓ１がＨレベルからＬレベルに切り替わってから上記遅延時間Ｔｄ（ここでは、２０ｍｓ）経過後に、ＨレベルからＬレベルに切り替わる。換言すると、瞬低復帰してから２０ｍｓ間は、検出信号Ｓ１ｄがＨレベルに維持される。
【０１００】
一方、上記時刻ｔ３において系統電圧Ｖｓに急峻な電圧変動が発生すると、その電圧変動に伴って系統電圧Ｖｓの位相が大きく変動し、位相変動量Δθが大きくなる。その後、位相変動量Δθが判定値θｄ以上となると（時刻ｔ４参照）、位相変動判定部６３から出力される検出信号Ｓ３がＬレベルからＨレベルに切り替わる。そして、オンディレイタイマ７０による遅延時間（ここでは、１ｍｓ）経過後に、検出信号Ｓ３ｄがＬレベルからＨレベルに切り替わる（時刻ｔ５参照）。このとき、アンド回路７２に入力される検出信号Ｓ１ｄがＨレベルとなっていることから、検出信号Ｓ３ｄがＨレベルになることで、アンド回路７２から出力される切替信号Ｓ４がＬレベルからＨレベルに切り替わる。
【０１０１】
このＨレベルの切替信号Ｓ４に応答して、位相選択部７８では第２入力端子ｂ２が選択され、位相情報切替部７５では第２入力端子ａ２が選択される。このため、位相情報保持部７９から出力される位相情報θ４が位相選択部７８を介して位相情報切替部７５に順次入力され、その位相情報θ４が位相情報θ２として位相情報切替部７５から出力される。すなわち、切替信号Ｓ４がＨレベルである期間では、その時の系統電圧Ｖｓに基づいて算出された位相情報θ１の代わりに、位相情報保持部７９に保持されている位相情報θ４が位相情報θ２として出力される。ここで、上述したように、周期Ｔ５における位相情報保持部７９には、位相変動異常が検出されていない位相正常時（ここでは、周期Ｔ２）における位相情報が保持されている。このため、切替信号Ｓ４がＨレベルとなった後の周期Ｔ５では、位相情報θ１が周期Ｔ２における位相情報（位相正常時の位相情報）に置換され、その置換後の位相情報が位相情報θ２として出力される。そして、この位相情報θ２は電流指令値位相θｃとして座標変換部３０に入力され、その座標変換部３０での出力電流値（電流指令値）の設定に用いられる。したがって、瞬低復帰などのように急峻な電圧変動（電圧上昇）が発生した場合であっても、その直後に位相正常時の位相情報を用いて電流指令値の設定を行うことができる。ここでは、説明を省略したが、瞬低発生時のような急峻な電圧変動（電圧低下）が発生した場合にも、上記瞬低復帰時と同様に、瞬低発生直後に位相正常時の位相情報を用いて電流指令値の設定を行うことができる。
【０１０２】
なお、時刻ｔ６において、検出信号Ｓ１ｄがＨレベルからＬレベルに切り替わると、アンド回路７２から出力される切替信号Ｓ４もＨレベルからＬレベルに切り替わる。すると、位相情報切替部７５で第１入力端子ａ１が選択され、極座標変換部２５から入力される位相情報θ１がそのまま位相情報θ２として出力されるようになる。
【０１０３】
次に、図７に従って、系統電圧Ｖｓの残電圧が１０％未満となる瞬低が電力系統Ｌｓに発生した場合における、電圧低下検出部２６、位相変動検出部２７及び位相置換部２８，２９の動作について説明する。なお、図７において、縦軸及び横軸は、説明を簡潔にするため、適宜拡大、縮小して示している。
【０１０４】
今、時刻ｔ７〜ｔ８の期間では、系統電圧Ｖｓが正常電圧レベルで推移している。この期間では、電圧低下異常が発生していないため、電圧低下検出部２６からＬレベルの検出信号Ｓ１，Ｓ２が出力されている。また、この期間では、系統電圧Ｖｓの位相が安定しているため、位相変動検出部２７からはＬレベルの検出信号Ｓ３が出力されている。このときの位相変動検出部２７の動作は、先の図６に示した時刻ｔ０〜ｔ２における動作と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１０５】
続いて、時刻ｔ８において、周期Ｔ１４が開始される。この時刻ｔ８における位相保持部７６，８５には、時刻ｔ８よりも前の３周期Ｔ１１〜Ｔ１３で出力された３サイクル分の位相情報が保持されている。時刻ｔ８では、位相保持部７６の位相情報の中から周期Ｔ１１における位相情報が位相抽出部７７により抽出され、その１サイクル分の位相情報が位相情報保持部７９に保持される。また、時刻ｔ８では、位相保持部８５の位相情報の中から周期Ｔ１１における位相情報が位相抽出部８６により抽出され、その１サイクル分の位相情報が位相情報保持部８８に保持される。このため、周期Ｔ１４では、位相情報保持部７９から位相選択部７８に周期Ｔ１１における位相情報が順次出力されるとともに、位相情報保持部８８から位相選択部８７に周期Ｔ１１における位相情報が順次出力される。
【０１０６】
そして、上記時刻ｔ８直後に、系統電圧Ｖｓの残電圧が１０％未満（ここでは、残電圧が０％）となる瞬低が電力系統Ｌｓに発生すると、振幅情報Ｖ１（電圧値）が低下する。このとき、図７に示すように、振幅情報Ｖ１の低下が瞬低（つまり、系統電圧Ｖｓの振幅低下）から遅れる場合がある。このような振幅情報Ｖ１の振幅変化の遅延は、例えば、ＢＰＦ２３の時定数、及び瞬時正相変換部２４や極座標変換部２５における演算構成の影響を受けて発生する。また、図１及び図２では図示を省略しているが、電圧検出器１８で検出された系統電圧Ｖｓは、例えば、アナログローパスフィルタ、Ａ／Ｄ変換器やデジタルローパスフィルタなどの回路を介してΔ−Ｙ変換部２１に供給される。このため、これらローパスフィルタの時定数によっても、振幅情報Ｖ１の振幅変化に遅延が生じるおそれがある。そして、振幅情報Ｖ１の振幅変化に遅延が生じると、残電圧が１０％未満となる瞬低の検出が遅れる、つまりＨレベルの検出信号Ｓ２が生成されるタイミングが遅れる。例えば、図示の例では、残電圧が０％となる瞬低の発生（時刻ｔ８）から所定の期間Ｐ１経過後に（時刻ｔ１０参照）、Ｈレベルの検出信号Ｓ２が生成される。
【０１０７】
このとき、仮に、位相置換部２８を有さず、位相置換部２９のみを有する制御装置であった場合には、期間Ｐ１において、Ｈレベルの検出信号Ｓ２が生成されないため、位相置換部２９による位相置換が実施されない。但し、期間Ｐ１では、系統電圧Ｖｓの過渡変動に伴って位相情報θ１が大きく変動している。このため、位相置換部２９による位相置換が実施されないと、大きく変動した位相情報に基づいて電流指令値が設定されることになり、その電流指令値により制御されるインバータ１３の出力電流Ｉｉにも振動及び変動が発生するという問題が起こる。さらに、出力電流Ｉｉの振動及び変動に伴って、系統電流Ｉｓにも振動及び変動が発生する。すなわち、位相置換部２８を有さない場合には、残電圧が０％の瞬低に対する運転継続機能、つまりＺＶＲＴ（Zero Voltage Ride Through）動作時における系統電流Ｉｓが不安定になるという問題がある。
【０１０８】
これに対し、本実施形態の制御装置２０では、位相置換部２９と併せて、系統電圧Ｖｓの残電圧が１０％以上７０％未満となる電圧低下異常が発生したときに動作する位相置換部２８が設けられている。これにより、振幅情報Ｖ１の振幅変化の遅延に起因して、ＺＶＲＴ動作時に系統電流Ｉｓが不安定になることを好適に抑制することができる。この点について以下に詳述する。
【０１０９】
上記時刻ｔ８において電力系統Ｌｓに瞬低が発生すると、振幅情報Ｖ１が徐々に低下する。その後、時刻ｔ９において、振幅情報Ｖ１が電圧値Ｖｒ１よりも低くなると、検出信号Ｓ１がＬレベルからＨレベルに切り替わる。なお、このとき、振幅情報Ｖ１が電圧値Ｖｒ２以上であるため、検出信号Ｓ２はＬレベルに維持されている。
【０１１０】
一方、時刻ｔ８において系統電圧Ｖｓに急峻な電圧変動が発生すると、その電圧変動に伴って系統電圧Ｖｓの位相が大きく変動し、位相変動量Δθが大きくなる。そして、位相変動量Δθが判定値θｄ以上となると（時刻ｔ９参照）、検出信号Ｓ３がＬレベルからＨレベルに切り替わる。このＨレベルの検出信号Ｓ３とＨレベルの検出信号Ｓ１に応答して、切替信号Ｓ４がＬレベルからＨレベルに切り替わる。
【０１１１】
このＨレベルの切替信号Ｓ４に応答して、位相置換部２８による位相置換動作が開始される。すなわち、切替信号Ｓ４がＨレベルである期間では、その時の系統電圧Ｖｓに基づいて算出された位相情報θ１の代わりに、位相情報保持部７９に保持されている位相情報θ４が位相情報θ２として出力される。これにより、切替信号Ｓ４がＨレベルとなった後の周期Ｔ１４及び周期Ｔ１５では、位相情報θ１が周期Ｔ１１における位相情報（位相正常時の位相情報）に置換され、その置換後の位相情報が位相情報θ２として出力される。したがって、振幅情報Ｖ１の振幅変化の遅延に伴って位相置換部２９による位相置換が行われない期間Ｐ１が生じ、さらにその期間Ｐ１で位相変動異常が発生した場合であっても、瞬低発生直後に位相正常時の位相情報を用いて電流指令値の設定を行うことができる。
【０１１２】
その後、振幅情報Ｖ１が電圧値Ｖｒ２よりも低くなると（時刻ｔ１０）、検出信号Ｓ１がＨレベルからＬレベルに切り替わると共に、検出信号Ｓ２がＬレベルからＨレベルに切り替わる。このＬレベルの検出信号Ｓ１に応答して、切替信号Ｓ４がＨレベルからＬレベルに切り替わり、そのＬレベルの切替信号Ｓ４に応答して位相置換部２８による位相置換動作が行われないようになる。すなわち、Ｌレベルの切替信号Ｓ４に応答して、位相情報切替部７５で位相情報θ１が入力される第１入力端子ａ１が選択されるため、極座標変換部２５からの位相情報θ１がそのまま位相情報θ２として出力される。
【０１１３】
一方、上述したように検出信号Ｓ２がＨレベルに切り替わった後に、オンディレイタイマ８３における遅延時間が経過すると、位相情報切替部８２に入力される検出信号Ｓ２ｄがＬレベルからＨレベルに切り替わる。そして、このＨレベルの検出信号Ｓ２ｄに応答して、位相置換部２９による位相置換動作が開始される。詳述すると、Ｈレベルの検出信号Ｓ２ｄに応答して、位相選択部８７では第２入力端子ｄ２が選択され、位相情報切替部８２では第２入力端子ｃ２が選択される。このため、位相情報保持部８８から出力される位相情報θ５が位相選択部８７を介して位相情報切替部８２に順次入力され、その位相情報θ５が電流指令値位相θｃとして位相情報切替部８２から出力される。すなわち、検出信号Ｓ２ｄがＨレベルである期間では、位相置換部２８から入力される位相情報θ２（ここでは、その時の系統電圧Ｖｓに基づいて算出された位相情報θ１）の代わりに、位相情報保持部８８に保持されている位相情報θ５が位相情報θ２として出力される。これにより、検出信号Ｓ２ｄがＨレベルとなった後の瞬低期間では、位相情報θ２（位相情報θ１）が系統健全時の位相情報θ５に置換され、その置換後の位相情報が電流指令値位相θｃとして出力される。したがって、検出信号Ｓ２ｄがＨレベルとなった後の瞬低期間では、系統健全時の位相情報を用いて電流指令値の設定を行うことができる。
【０１１４】
以上説明したように、系統電圧Ｖｓの残電圧が１０％未満となる瞬低が発生した場合には、まず、瞬低発生直後の位相変動に伴って位相置換部２８による位相置換が行われ、その後、振幅情報Ｖ１が電圧値Ｖｒ２未満に低下したことに伴って位相置換部２９による位相置換が行われる。これにより、振幅情報Ｖ１の振幅変化に遅延が生じた場合であっても、瞬低発生後の位相情報（電流指令値位相θｃ）の変動を抑制することができるため、ＺＶＲＴ動作時に系統電流Ｉｓが不安定になることを好適に抑制することができる。
【０１１５】
次に、上記制御装置２０の制御によるパワコン１１の動作（作用）を説明する。
まず、系統電圧Ｖｓが正常電圧レベルで推移している場合の動作について説明する。この場合、インバータ１３の動作を決定する電流指令値（出力電流値）は、その時々の充電電圧Ｖｄｃに基づいて算出される電流指令値振幅Ｉｃと、その時々の系統電圧Ｖｓに基づいて算出される電流指令値位相θｃとを用いて設定される。さらに、上記電流指令値に出力電流Ｉｉをフィードバックして、その電流指令値を適切な値に調整している。こうして設定された電流指令値に基づいて動作するインバータ１３により、太陽光発電パネルＰＶで発電された直流電力が電力系統Ｌｓに合った交流電力に適切に変換されて、その電力系統Ｌｓに出力される。
【０１１６】
次に、図１６に示した比較例の制御装置２０Ａの動作と比較しつつ、系統電圧Ｖｓに瞬低等の急峻な電圧変動が発生した場合の動作について説明する。
まず、比較例として、電圧低下検出部２６、位相変動検出部２７及び位相置換部２８，２９を有さない制御装置２０Ａの制御によるパワコン１１の動作について説明する。
【０１１７】
ここでは、図１０〜図１２を参照して瞬低復帰時における比較例の制御装置２０Ａの動作について説明する。図１０は、瞬低発生時及び瞬低復帰時における比較例の系統電圧Ｖｓ及び系統電流Ｉｓの波形を示している。図１１は、図１０に一点鎖線で示した枠部分を拡大した系統電圧Ｖｓ及び系統電流Ｉｓの波形を示している。図１２は、瞬低復帰時における比較例の電流指令値位相（極座標変換部２５の出力信号）、電圧変換器３７の出力信号、及び電圧変換器３４の出力信号の波形を示している。
【０１１８】
図１０に示すように、電力系統Ｌｓに瞬低が発生すると、系統電圧Ｖｓの電圧レベルが急激に低下する（この例では、系統電圧Ｖｓの残電圧が２０％）。やがて、系統電圧Ｖｓが瞬低状態から正常電圧レベルに復帰すると、系統電圧Ｖｓの電圧レベルが急激に上昇する。すると、インバータ１３の出力電流Ｉｉが急激に増加するため、平滑用フィルタ１４（Ｔ型フィルタ）及び出力電流Ｉｉのフィードバックループの過渡特性により、図１２に示すように、電圧変換器３７の出力信号に振動が発生する。この電圧変換器３７の出力信号は電流指令値（電圧変換器３４の出力信号）にフィードバックされるため、インバータ１３の動作を決定する上記電流指令値にも振動が発生する。この電流指令値の振動により、インバータ１３の出力電流Ｉｉに振動が発生する。このとき、系統のインピーダンスが高いと、出力電流Ｉｉの振動が系統電圧Ｖｓにも発生する。なお、出力電流Ｉｉの振動に伴って系統電流Ｉｓにも振動が発生する。
【０１１９】
ここで、電流指令値の位相は上記系統電圧Ｖｓから算出される。すなわち、振動が発生した状態の系統電圧Ｖｓが電圧検出器１８で計測され、図１６に示すように、Δ−Ｙ変換部２１、三相／二相変換部２２、ＢＰＦ２３、瞬時正相変換部２４及び極座標変換部２５により、上記計測された系統電圧Ｖｓから電流指令値の位相が算出される。このため、上述のように系統電圧Ｖｓに振動が発生すると、その振動に起因して電流指令値位相に歪みが発生する。この歪んだ電流指令値位相に基づいて電流指令値が生成されることになるため、その電流指令値（例えば、電圧変換器３４の出力信号）が変動する。さらに、その電流指令値に基づいてインバータ１３の出力電流Ｉｉが制御されるため、出力電流Ｉｉの変動及び振動が増長するとともに、出力電流Ｉｉの振動が継続してしまう。このため、図１１に示すように、瞬低復帰後に、長時間継続して系統電圧Ｖｓ及び系統電流Ｉｓに振動が発生するという問題がある。なお、ここでは説明を省略するが、瞬低発生時にも同様の問題が発生する。
【０１２０】
次に、図８及び図９を参照して瞬低復帰時における本実施形態の制御装置２０の動作について説明する。図８は、瞬低復帰時における本実施形態の系統電圧Ｖｓ及び系統電流Ｉｓの波形を示している。図９は、瞬低復帰時における本実施形態の電流指令値位相θｃ、電圧変換器３７の出力信号、及び電圧変換器３４の出力信号の波形を示している。
【０１２１】
上記比較例に対し、本実施形態の制御装置２０では、極座標変換部２５の後段に、電圧低下検出部２６、位相変動検出部２７及び位相置換部２８を設けるようにした。これにより、制御装置２０では、瞬低復帰時における系統電圧Ｖｓの位相変動異常を検出したときに、その時の系統電圧Ｖｓから算出した位相情報θ１の代わりに、上記位相変動異常が検出されていない位相正常時の位相情報（つまり、位相情報保持部７９に保持されている位相情報θ４）が電流指令値位相θｃとして座標変換部３０に出力される。また、上記位相正常時の位相情報θ４が位相情報保持部７９に１サイクル分保持されていることから、切替信号Ｓ４がＨレベルとなる期間において継続して、上記位相情報θ４が電流指令値位相θｃとして座標変換部３０に出力される。このため、図９に示すように、瞬低復帰直後であっても、電流指令値位相θｃが安定した位相情報に維持されている、つまり電流指令値位相θｃに歪みが発生することが好適に抑制されている。これにより、座標変換部３０及び電圧変換器３４等では、安定した位相情報θ４（電流指令値位相θｃ）を用いて電流指令値が設定される。このため、電圧変換器３４の出力信号（電流指令値）が変動することを好適に抑制することができる。さらに、この電圧変換器３４の出力信号に基づいてインバータ１３が制御されるため、インバータ１３の動作を位相正常時と同様に安定したものとすることができる。これにより、本実施形態のパワコン１１では、瞬低復帰後、インバータ１３の出力電流Ｉｉに変動及び振動が発生することが即座に抑制される。したがって、本実施形態のパワコン１１では、図８に示すように、瞬低復帰後、系統電圧Ｖｓ及び系統電流Ｉｓに変動及び振動が発生することを即座に抑制することができる。なお、瞬低復帰した後に出力電流Ｉｉに変動及び振動が発生することが即座に抑制されるため、図９に示すように、電圧変換器３７の出力信号に変動及び振動が発生することも瞬低復帰した後即座に抑制することができる。
【０１２２】
ここでは説明を省略するが、瞬低発生時も上記瞬低復帰時と同様に、インバータ１３の出力電流Ｉｉに変動及び振動が発生することが即座に抑制され、系統電圧Ｖｓ及び系統電流Ｉｓに変動及び振動が発生することが即座に抑制される。
【０１２３】
次に、本実施形態の特徴的な効果を記載する。
（１）位相置換部２８に位相情報保持部７９が備えられ、Ｈレベルの切替信号Ｓ４が生成される前の正常時の位相情報が系統基本波の整数倍サイクル分（本例では、１サイクル分）だけ上記位相情報保持部７９に更新されつつ保持される。また、位相変動異常が検出されておらず切替信号Ｓ４がＬレベルである場合には、極座標変換部２５で都度抽出される位相情報θ１に基づいて出力電流値（電流指令値）の設定が行われる。その一方で、瞬低期間中や瞬低復帰直後に位相変動異常が検出されて上記切替信号Ｓ４がＨレベルになると、上記位相情報保持部７９に保持された位相情報θ４に基づいて電流指令値の設定が行われる。すなわち、位相変動異常が生じてＨレベルの切替信号Ｓ４が生成された場合、位相情報保持部７９に保持された正常時の安定した位相情報を用いて電流指令値が設定されるため、インバータ１３の動作は正常時と同様に安定したものとなる。結果、インバータ１３から出力される出力電流Ｉｉに変動及び振動が発生することを低減でき、一層の電力系統Ｌｓの安定化に寄与することができる。
【０１２４】
（２）電力系統Ｌｓにおける電圧低下異常を検出したときにＨレベルの検出信号Ｓ１を生成する電圧低下検出部２６が備えられ、検出信号Ｓ１のオンするタイミングを所定時間遅延させるオンディレイタイマ７３と、オンディレイタイマ７３の出力信号のオフするタイミングを所定時間遅延させるオフディレイタイマ７４とが位相置換部２８に備えられる。そして、オフディレイタイマ７４から出力される検出信号Ｓ１ｄがＨレベルの期間内（つまり、瞬低期間内又は瞬低復帰からの所定期間内）に、位相変動異常が検出されたときに、位相情報の切り替えを指令する切替信号Ｓ４が生成される。これにより、インバータ１３の出力電流Ｉｉに変動及び振動が生じやすい過渡変動時にＨレベルの切替信号Ｓ４を生成することができるため、その過渡変動時において、位相情報保持部７９に保持している正常時の位相情報を用いて電流指令値を設定することができる。換言すると、電圧低下異常が発生していないときにノイズ等に起因して位相変動異常が発生した場合などに、Ｈレベルの切替信号Ｓ４が生成されることを抑制することができる。
【０１２５】
（３）位相置換部２９に位相情報保持部８８が備えられ、振幅情報Ｖ１が電圧値Ｖｒ２未満となる電圧低下異常（第２基準値以上の電圧低下異常）が検出される前の正常時の位相情報が系統基本波の整数倍サイクル分（本例では、１サイクル分）だけ上記位相情報保持部８８に更新されつつ保持される。また、第２基準値以上の電圧低下異常が検出されていない場合には、位相置換部２８から都度入力される位相情報θ２に基づいて電流指令値の設定が行われる。その一方で、第２基準値以上の電圧低下異常が検出された場合には、上記位相情報保持部８８に保持された正常時の安定した位相情報θ５に基づいて電流指令値の設定が行われる。これにより、例えば系統電圧Ｖｓの残電圧が１０％未満となる電圧低下異常が発生して系統電圧Ｖｓからの位相情報の抽出が困難となる場合であっても、位相情報保持部８８に保持された正常時の安定した位相情報θ５を用いて電流指令値が設定されるため、インバータ１３の動作は正常時と同様に安定したものとなる。換言すると、上記手法を用いれば、系統電圧Ｖｓの残電圧が０％になった場合であっても、電流指令値の設定に安定した位相情報θ５を用いることができるため、位相を喪失しない点で優れている。
【０１２６】
（４）第１基準値以上の電圧低下異常の検出と位相変動異常の検出とに基づいて位相置換を実施する位相置換部２８と、第１基準値よりも高い第２基準値以上の電圧低下異常の検出のみに基づいて位相置換を実施する位相置換部２９との２つの位相置換部を設けるようにした。さらに、それら位相置換部２８と位相置換部２９を縦続接続するようにした。これにより、系統電圧Ｖｓの残電圧が１０％未満となる瞬低が発生したときに、振幅情報Ｖ１の振幅変化に遅延が生じた場合であっても、瞬低発生後の期間Ｐ１における位相情報（電流指令値位相θｃ）の変動を抑制することができる。このため、ＺＶＲＴ動作時に系統電流Ｉｓが不安定になることを好適に抑制することができる。
【０１２７】
（５）ここで、例えば、位相置換部２９を省略して位相置換部２８のみで位相情報の置換を行う場合、つまり系統電圧Ｖｓの残電圧が０〜７０％となる電圧低下異常を検出したときに位相置換部２８のみで位相情報の置換を行う場合について考える。この場合には、系統電圧Ｖｓの残電圧が１０％未満となる場合（つまり、位相情報θ１の抽出が困難である場合）にも、位相変動異常の検出に基づいて位相置換部２８で位相情報の置換が行われることになる。系統電圧Ｖｓの残電圧が１０％未満となる電圧低下異常が発生している場合には、位相情報θ１が大幅に変動するため、位相情報の置換が実施されることが望ましい。ただし、上述した電圧低下異常が発生している期間では、位相情報θ１がランダムに乱れる。このため、位相情報θ１が大幅に乱れるにも関わらず、位相変動量Δθが判定値θｄよりも小さくなる期間が発生する場合がある。このような期間が発生すると、位相置換部２８で位相情報の置換を実施することができなくなる。
【０１２８】
これに対し、本例では、位相置換部２８とは別に、電圧低下異常の検出のみに基づいて位相置換を実施する位相置換部２９を設けるようにした。詳述すると、振幅情報Ｖ１が電圧値Ｖｒ２未満となる電圧低下異常、つまり系統電圧Ｖｓから位相情報の抽出が困難となる電圧低下異常が検出されたときにはＨレベルの検出信号Ｓ２が生成され、そのＨレベルの検出信号Ｓ２に基づいて位相置換部２９にて位相情報θ２が位相情報θ５に置換される。すなわち、系統電圧Ｖｓからの位相情報θ１の抽出が困難である場合には、電圧低下異常の検出のみに基づいて、位相置換部２９にて位相情報の置換が実施される。これにより、位相変動量Δθの正常な算出が困難となる場合であっても、位相情報保持部８８に保持された正常な安定した位相情報を用いて電流指令値位相θｃの設定を行うことができる。
【０１２９】
（６）２つの位相置換部２８，２９を、電圧低下異常の程度に応じて使い分けるようにした。これにより、位相置換部２８による位相置換と、位相置換部２９による位相置換とが同時に実施されないため、位相置換部２８による位相置換動作と位相置換部２９による位相置換動作とが互いに干渉することを好適に抑制することができる。
【０１３０】
ここで、例えば、系統電圧Ｖｓの残電圧が０〜７０％となる電圧低下異常を検出したときに位相置換部２９による位相置換が行われる場合、つまり系統電圧Ｖｓの残電圧が１０〜７０％となる電圧低下異常を検出したときに２つの位相置換部２８，２９による位相置換が行われる場合について考える。この場合には、例えば、系統電圧Ｖｓの残電圧が２０％となる電圧低下異常が発生したときであっても、位相情報保持部８８に保持された位相情報を用いて電流指令値が設定されることになる。すなわち、系統電圧Ｖｓから位相情報が抽出可能な場合であっても、電圧低下異常が発生している期間中（瞬低期間中）は常に、位相情報保持部８８に保持された位相情報を用いて電流指令値が設定されることになる。このため、瞬低発生前後で系統電圧Ｖｓの周波数及び位相の変動を伴う場合であっても、瞬低期間中（位相変動後）は、瞬低発生前（位相変動前）の位相情報を用いて電流指令値が設定されることになる。このように位相変動前の位相情報を用いて電流指令値が設定されると、パワコン１１の出力電圧の位相が電力系統Ｌｓ側の位相に対してずれるという問題がある。例えば、パワコン１１の出力電圧の位相が電力系統Ｌｓ側の位相に対して遅れ位相でずれる場合には、電力系統Ｌｓ側から有効電力がパワコン１１に流入し、パワコン１１の直流側の電圧（つまり、充電電圧Ｖｄｃ）の電圧が上昇してしまう。
【０１３１】
これに対し、本例では、２つの位相置換部２８，２９を、電圧低下異常の程度に応じて使い分けるようにした。詳述すると、振幅情報Ｖ１が電圧値Ｖｒ２以上電圧値Ｖｒ１未満となる電圧低下異常、つまり系統電圧Ｖｓから位相情報の抽出が可能な程度の電圧低下異常が検出された場合には、位相変動異常が検出されたときに初めて、位相置換部２８にて位相情報θ１が位相情報θ４に置換され、その置換後の位相情報が位相情報θ２として出力される。換言すると、位相置換部２８では、系統電圧Ｖｓの残電圧が１０〜７０％となる電圧低下異常を検出した後でも、位相変動異常が検出されるまでは、極座標変換部２５等で都度抽出される位相情報θ１がそのまま位相情報θ２として出力される。また、この場合には、位相置換部２９による位相置換は行われず、位相置換部２８から出力される位相情報θ２がそのまま電流指令値位相θｃとして出力される。このため、瞬低発生前後で系統電圧Ｖｓの周波数及び位相の変動を伴う場合であっても、瞬低発生後（位相変動後）の位相情報θ１に基づいて電流指令値の設定を行うことができる。したがって、パワコン１１の出力電圧の位相と電力系統Ｌｓ側の位相との間にずれが生じることを好適に抑制することができる。
【０１３２】
（７）検出信号Ｓ３のオンするタイミングがオンディレイタイマ７０にて所定時間遅延され、そのオンディレイタイマ７０の出力信号のオフするタイミングがオフディレイタイマ７１にて所定時間遅延される。そして、オフディレイタイマ７１から出力される検出信号Ｓ３ｄに基づいて切替信号Ｓ４が生成される。例えばオンディレイタイマ７０を設けたことにより、系統電圧Ｖｓにて位相変動異常が所定時間（ここでは、１ｍｓ）継続して発生した場合に初めてＨレベルの検出信号Ｓ３ｄが生成される。このため、ノイズなどに起因して位相変動異常が瞬間的に発生した場合において、Ｈレベルの検出信号Ｓ３ｄが生成されることが好適に抑制され、Ｈレベルの切替信号Ｓ４が生成されることが好適に抑制される。したがって、ノイズなどに起因した位相置換部２８の誤動作の発生を抑制することができる。
【０１３３】
（８）検出信号Ｓ１のオンするタイミングがオンディレイタイマ７３にて所定時間遅延され、そのオンディレイタイマ７３の出力信号のオフするタイミングがオフディレイタイマ７４にて所定時間遅延される。そして、オフディレイタイマ７４から出力される検出信号Ｓ１ｄに基づいて切替信号Ｓ４が生成される。また、検出信号Ｓ２のオンするタイミングがオンディレイタイマ８３にて所定時間遅延され、そのオンディレイタイマ８３の出力信号のオフするタイミングがオフディレイタイマ８４にて所定時間遅延される。そして、オフディレイタイマ８４から出力される検出信号Ｓ２ｄに基づいて、位相情報切替部８２における位相情報の置換が実施される。例えば、オンディレイタイマ７３，８３を設けたことにより、系統電圧Ｖｓにて電圧低下異常が所定時間継続して発生した場合に初めてＨレベルの検出信号Ｓ１ｄ又はＨレベルの検出信号Ｓ２ｄが生成される。このため、計測ノイズ等に起因して電圧低下異常が瞬間的に発生した場合において、Ｈレベルの検出信号Ｓ１ｄ，Ｓ２ｄが生成されることが好適に抑制され、計測ノイズ等に起因して位相情報の置換が実施されることが好適に抑制される。例えば、瞬低及び瞬低復帰における電圧変化が緩慢であるときに、計測ノイズによって振幅情報Ｖ１に計測ノイズが乗ると、瞬低時の電圧変化にノイズが重畳される。このとき、オンディレイタイマ７３，８３が無いと、位相置換が実施される期間と位相置換が実施されない期間とを繰り返すハンチングが発生するおそれがある。さらに、例えば、瞬低発生前後で系統電圧Ｖｓの電圧値及び周波数の変動を伴うときに上記ハンチングが発生すると、電圧値及び周波数の変動前の位相置換によって、位相置換結果が不連続になる場合がある。これに対し、本例では、オンディレイタイマ７３，８３を設けたことにより、上記ハンチングの発生を好適に抑制することができるため、位相置換結果が不連続になることを好適に抑制することができる。これにより、インバータ１３の出力安定化、一層の電力系統Ｌｓの安定化に寄与することができる。
【０１３４】
（９）Ｈレベルの切替信号Ｓ４が生成される前の正常時の位相情報が系統基本波の整数倍サイクル分（本実施形態では、１サイクル分）保持可能な位相情報保持部７９が備えられる。そして、Ｈレベルの切替信号Ｓ４が生成された場合に、保持した１サイクル分の位相情報が位相情報切替部７５に順次出力される。これにより、Ｈレベルの切替信号Ｓ４が生成された場合の適切な位相情報の出力を演算不要で容易に行うことができる。
【０１３５】
（１０）三相の相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗをαβ変換して二相電圧値Ｖｓα，Ｖｓβを生成し、それら二相電圧値Ｖｓα，Ｖｓβを瞬時正相変換部２４で瞬時正相変換するようにした。これにより、二相電圧値Ｖｓα，Ｖｓβに対して瞬時正相変換が行われるため、三相の相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗを直接瞬時正相変換する場合に比べて、瞬時正相変換部２４における演算量を少なくすることができる。結果、振幅情報Ｖ１の振幅変化の遅延を抑制することができる。
【０１３６】
（１１）電圧低下検出部２６では、振幅情報Ｖ１と系統電圧Ｖｓの定格電圧に応じた電圧値Ｖｒ１，Ｖｒ２とを比較して電圧低下異常を検出するようにした。これにより、時間的に前の電圧値（振幅情報Ｖ１）に影響されることなく、系統電圧Ｖｓの残電圧が所定レベル（ここでは、１０％以上７０％未満や１０％未満）となったことを検出することができる。
【０１３７】
尚、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、電圧低下検出部２６を図３のように構成した。すなわち、上記実施形態の電圧低下検出部２６は、系統電圧Ｖｓの定格電圧に応じた電圧値Ｖｒ１，Ｖｒ２と振幅情報Ｖ１との比較結果に基づいて第１基準値以上第２基準値未満の電圧低下異常の検出を行い、振幅情報Ｖ１と電圧値Ｖｒ２との比較結果に基づいて第２基準値以上の電圧低下異常の検出を行う構成とした。これに限らず、電圧低下検出部２６の内部構成は適宜変更してもよい。例えば、図１３に示すような電圧低下検出部２６Ａの構成としてもよい。
【０１３８】
図１３に示すように、電圧低下検出部２６Ａは、振幅変化分算出部５３と、判定器５４Ａ，５４Ｂと、電圧低下判定部５５Ａ，５５Ｂと、判定器５６と、アンド回路５７Ａ，５７Ｂとを有している。
【０１３９】
電圧低下検出部２６Ａでは、極座標変換部２５（図２参照）からの振幅情報Ｖ１が振幅変化分算出部５３及び判定器５６に入力される。ここで、振幅情報Ｖ１は、上記極座標変換部２５において瞬時正相電圧Ｖｐα，Ｖｐβに基づいて算出された、その時々の電圧振幅値｜Ｖ｜（ここでは、絶対値）を示す情報である。
【０１４０】
振幅変化分算出部５３では、上記振幅情報Ｖ１（電圧振幅値｜Ｖ｜）が演算器５３ａ及び遅延回路５３ｂに入力される。遅延回路５３ｂは、入力した振幅情報Ｖ１を所定時間（例えば、系統基本波の１サイクル分の時間）だけ遅延させ、その遅延信号を演算器５３ａに出力する。演算器５３ａは、今回のサンプリングで算出された電圧振幅値｜Ｖ｜と、系統基本波の１サイクル前（１周期前）のサンプリングで算出された電圧振幅値｜Ｖ｜とを入力し、両値の差分から電圧振幅変化分｜ΔＶ｜の算出を行う。演算器５３ａは、算出した電圧振幅変化分｜ΔＶ｜を判定器５４Ａ，５４Ｂに出力する。
【０１４１】
判定器５４Ａは、入力された電圧振幅変化分｜ΔＶ｜と予め設定された基準値ΔＶｒ３，ΔＶｒ４との比較を行う。例えば、判定器５４Ａは、電圧振幅変化分｜ΔＶ｜が基準値ΔＶｒ３未満であるとき、及び電圧振幅変化分｜ΔＶ｜が基準値ΔＶｒ４以上であるときは出力信号をＬレベル、電圧振幅変化分｜ΔＶ｜が基準値ΔＶｒ３以上であって基準値ΔＶｒ４未満のときには出力信号をＨレベルに切り替える。すなわち、判定器５４Ａは、電圧振幅変化分｜ΔＶ｜を用いて、瞬低を含む電圧低下異常のうち、系統電圧Ｖｓの電圧低下レベルが第１基準値（ここでは、基準値ΔＶｒ３）以上第２基準値（ここでは、基準値ΔＶｒ４）未満となる電圧低下異常が生じたか否かの判定を行っている。本例の判定器５４Ａでは、系統電圧Ｖｓの残電圧が１０％以上７０％未満となる電圧低下異常が検出可能なように上記基準値ΔＶｒ３，ΔＶｒ４が設定されている。そして、判定器５４Ａの出力信号は、電圧低下判定部５５Ａに供給される。
【０１４２】
電圧低下判定部５５Ａは、例えば、ＲＳフリップフロップである。電圧低下判定部５５ＡのＳ端子（セット端子）には、判定器５４Ａの出力信号が入力される。また、電圧低下判定部５５ＡのＲ端子（リセット端子）には、判定器５６の出力信号がアンド回路５７Ａを介して入力される。
【０１４３】
判定器５６は、入力された振幅情報Ｖ１と予め設定された電圧値Ｖｒ１との比較を行う。例えば、判定器５６は、振幅情報Ｖ１が電圧値Ｖｒ１未満のときは出力信号をＬレベル、振幅情報Ｖ１が電圧値Ｖｒ１以上になったときには出力信号をＨレベルに切り替える。すなわち、判定器５６は、振幅情報Ｖ１を用いて、瞬低を含む電圧低下異常が生じた後に系統電圧Ｖｓが正常電圧レベルに復帰（例えば、瞬低復帰）したか否かの判定を行っている。本例の判定器５６では、系統電圧Ｖｓが正常電圧レベルに復帰したことが検出可能なように上記電圧値Ｖｒ１が設定されている。そして、判定器５６の出力信号は、アンド回路５７Ａ，５７Ｂに供給される。
【０１４４】
アンド回路５７Ａは、２入力型であり、一方の入力端子に判定器５６の出力信号が入力され、他方の入力端子に電圧低下判定部５５Ａの出力信号が入力される。アンド回路５７Ａは、判定器５６の出力信号と電圧低下判定部５５Ａの出力信号とを論理積演算した結果を持つ出力信号を電圧低下判定部５５ＡのＲ端子に出力する。
【０１４５】
そして、電圧低下判定部５５Ａは、Ｒ端子とＳ端子とに入力される入力信号に基づいてＱ端子（出力端子）から出力する上記検出信号Ｓ１の論理レベルを変更する。例えば、電圧低下判定部５５Ａは、系統電圧Ｖｓの残電圧が１０％以上７０％未満となる電圧低下異常が発生して判定器５４ＡからＨレベルの出力信号がＳ端子に入力されると、セット状態となって検出信号Ｓ１をＨレベルに切り替える。また、電圧低下判定部５５Ａは、上記電圧低下異常が発生した後に系統電圧Ｖｓが正常電圧レベルに復帰して判定器５６からＨレベルの信号がＲ端子に入力されると、リセット状態となって検出信号Ｓ１をＬレベルに切り替える。なお、この検出信号Ｓ１は、上記実施形態と同様に、図２に示した位相置換部２８に供給される。
【０１４６】
一方、判定器５４Ｂは、入力された電圧振幅変化分｜ΔＶ｜と予め設定された基準値ΔＶｒ４との比較を行う。例えば、判定器５４Ｂは、電圧振幅変化分｜ΔＶ｜が基準値ΔＶｒ４未満であるときは出力信号をＬレベル、電圧振幅変化分｜ΔＶ｜が基準値ΔＶｒ４以上のときには出力信号をＨレベルに切り替える。すなわち、判定器５４Ｂは、電圧振幅変化分｜ΔＶ｜を用いて、瞬低を含む電圧低下異常のうち、系統電圧Ｖｓの電圧低下レベルが第２基準値（ここでは、基準値ΔＶｒ４）以上となる電圧低下異常が生じたか否かの判定を行っている。本例の判定器５４Ｂでは、系統電圧Ｖｓの残電圧が１０％未満となる電圧低下異常が検出可能なように上記基準値ΔＶｒ４が設定されている。そして、判定器５４Ｂの出力信号は、電圧低下判定部５５Ｂに供給される。
【０１４７】
電圧低下判定部５５Ｂは、例えば、ＲＳフリップフロップである。電圧低下判定部５５ＢのＳ端子には、判定器５４Ｂの出力信号が入力される。また、電圧低下判定部５５ＢのＲ端子（リセット端子）には、判定器５６の出力信号がアンド回路５７Ｂを介して入力される。
【０１４８】
電圧低下判定部５５Ｂは、Ｒ端子とＳ端子とに入力される入力信号に基づいてＱ端子（出力端子）から出力する上記検出信号Ｓ２の論理レベルを変更する。例えば、電圧低下判定部５５Ｂは、系統電圧Ｖｓの残電圧が１０％未満となる電圧低下異常が発生して判定器５４ＢからＨレベルの出力信号がＳ端子に入力されると、セット状態となって検出信号Ｓ２をＨレベルに切り替える。また、電圧低下判定部５５Ｂは、上記電圧低下異常が発生した後に系統電圧Ｖｓが正常電圧レベルに復帰して判定器５６からＨレベルの信号がＲ端子に入力されると、リセット状態となって検出信号Ｓ２をＬレベルに切り替える。この検出信号Ｓ２は、上記実施形態と同様に、図２に示した位相置換部２９に供給される。
【０１４９】
以上説明した構成に変更しても、上記実施形態の（１）〜（１０）の効果と同様の効果を奏することができる。
・上記実施形態の判定器５１において、振幅情報Ｖ１と、電圧値Ｖｒ１との比較結果に応じて検出信号Ｓ１を生成するようにしてもよい。この場合、判定器５１は、振幅情報Ｖ１が電圧値Ｖｒ１以上であるときにＬレベルの検出信号Ｓ１を生成し、振幅情報Ｖ１が電圧値Ｖｒ１未満であるときにＨレベルの検出信号Ｓ１を生成する。この構成では、系統電圧Ｖｓの残電圧が１０％未満となった場合に、検出信号Ｓ１及び検出信号Ｓ２の双方がＨレベルになるため、位相置換部２８，２９による位相置換が同時に実施されることになる。このとき、位相置換部２９では、位相置換部２８による位相置換動作に関わらず、Ｈレベルの検出信号Ｓ２に基づいて、位相置換部２８からの位相情報θ２が系統健全時の位相情報θ５（つまり、位相情報保持部８８に保持された位相情報θ５）に置換される。このため、位相置換部２８の位相置換動作によって、位相置換部２９の位相置換動作が影響を受けることはほとんどない。
【０１５０】
・図１３に示した判定器５４Ａにおいて、電圧振幅変化分｜ΔＶ｜と基準値ΔＶｒ３のみとを比較するようにしてもよい。すなわち、判定器５４Ａにおいて、瞬低を含む電圧低下異常のうち、系統電圧Ｖｓの電圧低下レベルが第１基準値（ここでは、基準値ΔＶｒ３）以上となる電圧低下異常が生じたか否かの判定を行うようにしてもよい。
【０１５１】
・上記実施形態では、位相置換部２８の後段に位相置換部２９を設けるようにした。これに限らず、例えば位相置換部２９の後段に位相置換部２８を設けるようにしてもよい。この場合には、極座標変換部２５から出力される位相情報θ１が位相置換部２９に入力され、その位相置換部２９において、検出信号Ｓ２に基づいて上記位相情報θ１と位相情報保持部８８に保持された位相情報θ５との切り替えが行われる。そして、位相置換部２９から出力される位相情報が位相置換部２８に入力され、その位相置換部２８において、切替信号Ｓ４に基づいて上記位相置換部２９からの位相情報と位相情報保持部７９に保持された位相情報θ４との切り替えが行われる。このような構成としても、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。
【０１５２】
・上記実施形態における位相置換部２９を省略してもよい。この場合には、例えば、第１基準値以上第２基準値未満の電圧低下異常ではなく、第１基準値以上の電圧低下異常を検出したときにＨレベルの検出信号Ｓ１を生成し、その検出信号Ｓ１と検出信号Ｓ３とに基づいて切替信号Ｓ４を生成するようにしてもよい。例えば、系統電圧Ｖｓの残電圧が７０％となる電圧低下異常を検出したときにＨレベルの検出信号Ｓ１を生成し、その検出信号Ｓ１と検出信号Ｓ３とに基づいて切替信号Ｓ４を生成するようにしてもよい。このような構成としても、上記実施形態の（１），（２），（７），（８），（９），（１０），（１１）と同様の効果を奏することができる。
【０１５３】
・上記実施形態では、電圧低下異常を検出したときに生成される検出信号Ｓ１と、位相変動異常を検出したときに生成される検出信号Ｓ３とに基づいて切替信号Ｓ４を生成するようにした。これに限らず、例えば、検出信号Ｓ１の生成を省略し、検出信号Ｓ３のみに基づいて切替信号Ｓ４を生成するようにしてもよい。例えば、オフディレイタイマ７１から出力される検出信号Ｓ３ｄを切替信号Ｓ４として利用するようにしてもよい。この場合であっても、オンディレイタイマ７０及びオフディレイタイマ７１を設けたことにより、ノイズなどに起因した位相置換部２８の誤動作の発生を抑制することができる。また、位相変動判定部６３における判定値θｄに上限値及び下限値を設定するようにしてもよい。これにより、位相置換部２８の誤動作の発生をより好適に抑制することができる。
【０１５４】
・上記実施形態の位相変動検出部２７及び位相置換部２８では、比較位相生成部６２と位相保持部７６とを別に設けるようにし、それぞれに系統基本波の整数倍サイクル分（ここでは、３サイクル分）の位相情報を保持するようにした。これに限らず、例えば、比較位相生成部６２及び位相保持部７６の一方（例えば、位相保持部７６）のみに３サイクル分の位相情報を保持し、他方の比較位相生成部６２は位相保持部７６に保持された位相情報を利用して比較位相θ３を生成するようにしてもよい。
【０１５５】
・上記実施形態では、位相置換部２８を図４のように構成したが、適宜変更してもよい。例えば、図１４に示すような位相置換部２８Ａの構成としてもよい。
図１４に示す位相置換部２８Ａは、系統基本波の整数倍サイクル分の位相情報を保持する位相情報保持部７９の代わりに、位相情報保持部７９Ａと、位相カウンタ８０と、演算器８１とを有している。本例における位相抽出部７７は、位相保持部７６に保持された位相情報の中の最古の位相情報を抽出し、その抽出した位相情報を位相選択部７８に順次出力する。位相情報保持部７９Ａは、位相抽出部７７から出力される位相情報を入力し、所定個（例えば、１個）の位相情報の更新及び保持を行う。また、位相情報保持部７９Ａには、切替信号Ｓ４が入力される。そして、位相情報保持部７９Ａは、Ｈレベルの切替信号Ｓ４が入力されると、位相選択部７８が第２入力端子ｂ２に切り替わる直前の第１入力端子ｂ１から入力された正常時の位相情報（つまり、位相抽出部７７から出力された位相情報）が例えば１個保持され、Ｈレベルの切替信号Ｓ４が生成されている期間中はその更新が禁止される。位相カウンタ８０は、サンプリング毎に系統周波数を考慮した位相変化分を算出する。そして、演算器８１では、位相情報保持部７９Ａで保持された正常時の位相情報に対しその時々のサンプリング毎の位相変化分が加えられ、正常時の位相情報が順次出力可能となっている。この演算器８１で算出された位相情報が位相選択部７８を介して位相情報切替部７５に出力され、その位相情報切替部７５から上記算出された位相情報が位相情報θ２として出力される。このように構成しても、位相変動異常が生じた場合の適切な位相情報の出力を容易に行うことができる。また、位相情報保持部７９Ａにて保持する位相情報が少なくて済む。
【０１５６】
・上記実施形態では、系統電圧Ｖｓから振幅情報Ｖ１及び位相情報θ１の抽出を行うための系統電圧情報抽出部として、Δ−Ｙ変換部２１、三相／二相変換部２２、ＢＰＦ２３、瞬時正相変換部２４、極座標変換部２５を設けるようにした。これに限らず、例えば、Δ−Ｙ変換部２１を省略してもよい。この場合には、電圧検出器１８で検出された三相の系統電圧Ｖｓが三相／二相変換部２２に入力され、その三相／二相変換部２２で三相の系統電圧Ｖｓがαβ軸の固定座標系の二相電圧値Ｖｓα，Ｖｓβに変換される。また、三相／二相変換部２２では、αβ変換を用いるようにしたが、例えばｄｑ変換を用いるようにしてもよい。
【０１５７】
あるいは、ＢＰＦ２３を省略してもよい。この場合には、三相／二相変換部２２から出力される二相電圧値Ｖｓα，Ｖｓβが瞬時正相変換部２４に直接入力される。さらに、瞬時正相変換部２４を省略してもよい。この場合には、三相／二相変換部２２から出力される二相電圧値Ｖｓα，Ｖｓβが極座標変換部２５に入力され、その極座標変換部２５にて二相電圧値Ｖｓα，Ｖｓβから振幅情報Ｖ１及び位相情報θ１が算出される。
【０１５８】
あるいは、三相／二相変換部２２を省略してもよい。この場合には、例えば、電圧検出器１８で検出された三相の系統電圧Ｖｓ（三相系統電圧Ｖｓａ，Ｖｓｂ，Ｖｓｃ）が瞬時正相変換部２４に入力され、その瞬時正相変換部２４にて三相系統電圧Ｖｓａ，Ｖｓｂ，Ｖｓｃが瞬時正相電圧に変換される。この場合には、上記瞬時正相変換部２４に替えて、例えば図１５に示すような瞬時正相変換部２４Ａを用いてもよい。
【０１５９】
図１５に示すように、瞬時正相変換部２４Ａは、演算器９１ａ〜９１ｄと、遅延部９２ａ〜９２ｃと、回転演算器９３ａ，９３ｂとを有している。系統電圧Ｖｓａは、その実部（Ｒｅ）が演算器９１ａに入力されるとともに、同実部（Ｒｅ）が１／４サイクル遅延（つまり、９０度遅延）を行う遅延部９２ａを介して虚部（Ｉｍ）として演算器９１ｂに入力される。系統電圧Ｖｓｂは、その実部（Ｒｅ）が演算ａ（＝ｅｊ２π／３）を行う回転演算器９３ａを介して演算器９１ｃに入力されるとともに、同実部（Ｒｅ）が１／４サイクル遅延を行う遅延部９２ｂと回転演算器９３ａとを介して虚部（Ｉｍ）として演算器９１ｄに入力される。系統電圧Ｖｓｃは、その実部（Ｒｅ）が演算ａ２を行う回転演算器９３ｂを介して演算器９１ｃに入力されるとともに、同実部（Ｒｅ）が１／４サイクル遅延を行う遅延部９２ｃと回転演算器９３ｂとを介して虚部（Ｉｍ）として演算器９１ｄに入力される。演算器９１ｃ，９１ｄの演算結果は、演算器９１ａ，９１ｂにそれぞれ入力される。演算器９１ａからは実部側の演算結果として第１電圧値Ｖｐ１が、演算器９１ｂからは虚部側の演算結果として第２電圧値Ｖｐ２がそれぞれ極座標変換部２５に出力される。そして、極座標変換部２５において、振幅情報を含む第１電圧値Ｖｐ１及び位相情報を含む第２電圧値Ｖｐ２から振幅情報Ｖ１及び位相情報θ１の抽出が行われる。このような瞬時正相変換部２４Ａを用いた場合であっても、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。
【０１６０】
・上記実施形態の位相情報の保持する個数や保持のタイミング等、位相情報の保持態様を適宜変更してもよい。
・上記実施形態におけるオンディレイタイマ７０，７３，８３及びオフディレイタイマ７１，７４，８４における遅延時間（所定時間）を適宜変更してもよい。
【０１６１】
・上記実施形態におけるオンディレイタイマ７０，７３，８３及びオフディレイタイマ７１，７４，８４を省略してもよい。
・上記実施形態では、平滑用フィルタ１４をＴ型フィルタとしたが、その他のフィルタと置換してもよい。例えば、平滑用フィルタ１４からリアクトルＬ２を省略したフィルタを平滑用フィルタとして用いるようにしてもよい。
【０１６２】
・上記実施形態では、電力変換器としてインバータ１３を備えていたが、その他の電力変換器と置換してもよく、その他の電力変換器と組み合わせてもよい。
・上記実施形態では、太陽光発電システム１０のパワコン１１に適用したが、その他の分散電源システムのパワコン１１、例えば風力発電システム、コージェネレーションシステム等のパワコンに適用してもよい。
【符号の説明】
【０１６３】
１１…パワーコンディショナ（パワコン、系統連系用電力変換装置）、１３…インバータ（電力変換器）、２０…制御装置、２１…Δ−Ｙ変換部、２２…三相／二相変換部、２３…バンドパスフィルタ、２４，２４Ａ…瞬時正相変換部、２５…極座標変換部（系統電圧情報抽出部）、２６，２６Ａ…電圧低下検出部、２７…位相変動検出部、２８，２８Ａ，２９…位相置換部、３０…座標変換部（出力電流値設定部）、３１…直流電圧制御部（振幅設定部）、５１，５４Ａ…判定器（第１異常検出部）、５２，５４Ｂ…判定器（第２異常検出部）、５５Ａ…電圧低下判定部（第１異常検出部）、５５Ｂ…電圧低下判定部（第２異常検出部）、６１…演算器、６３…位相変動判定部、７０，７３，８３…オンディレイタイマ、７１，７４，８４…オフディレイタイマ、７２…アンド回路（切替信号生成部）、７５…位相情報切替部（第１位相情報切替部）、７６…位相保持部、７７…位相抽出部、７８…位相選択部、７９，７９Ａ…位相情報保持部（第１位相情報保持部）、８２…位相情報切替部（第２位相情報切替部）、８５…位相保持部、８６…位相抽出部、８７…位相選択部、８８…位相情報保持部（第２位相情報保持部）、ＰＶ…太陽光発電パネル（発電装置）、Ｌｓ…電力系統、Ｖｄｃ…充電電圧（発電電圧）、Ｖｓ…系統電圧、Ｉｃ…電流指令値振幅（出力電流振幅）、Ｉｃα，Ｉｃβ…二相電流値（出力電流値）、Ｉｉ…出力電流、Ｖ１…振幅情報、Ｓ１…検出信号（第２検出信号）、Ｓ２…検出信号（第３検出信号）、Ｓ３…検出信号（第１検出信号）、Ｓ４…切替信号、θ１，θ２…位相情報、θｃ…電流指令値位相、θｄ…判定値、Ｖｒ１…電圧値（第１電圧値）、Ｖｒ２…電圧値（第２電圧値）、ΔＶｒ３…基準値（第１基準値）、ΔＶｒ４…基準値（第２基準値）。
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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