(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
配電線路に連系用遮断器を介して接続された分散型電源である発電機を備え、この発電機の端子電圧と設定電圧との差分により前記発電機の界磁電圧を制御する自動電圧調整器を備えた分散型電源装置において、前記発電機出力の有効電力および前記発電機の回転数のそれぞれの変化分に基づく伝達関数をそれぞれ算出してそれぞれの演算結果同士の減算値を前記自動電圧調整器に補助入力として出力して前記発電機の端子電圧と設定電圧との差分を増大することによりダンピングトルクを低減させる低減器と、このダンピングトルク低減器の前記減算値に基づく前記発電機の異常回転出力を検出して出力する検出手段とを有することを特徴とする分散型電源装置。
【請求項２】
前記ダンピングトルク低減器での変化分に基づく伝達関数の演算手段は、少なくとも変化分を演算するリセット回路と、ゲインを加味した一次遅れ要素とを含む伝達関数モデルを備えるものである請求項１記載の分散型電源装置。
【請求項３】
前記演算手段は、さらに前記発電機の連系時の安定性と単独運転時の不安定性とを調整可能な進み遅れ要素を含むものである請求項２記載の分散型電源装置。
【請求項４】
前記検出手段は、前記発電機の異常回転数を検出して出力信号を出す回転数異常検出器及び前記発電機の異常周波数を検出して出力信号を出すＯＦ/ＵＦリレーの少なくとも一方からなることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の分散型電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、系統に連系された逆潮流ありの分散型電源における単独運転を防止する分散型電源装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、配電系統には分散型電源を備えた需要家が存在する。そして、この分散型電源には、構内負荷のみならず配電系統の他の負荷も賄える能力を備えたいわゆる逆潮流ありの分散型電源も多く存在する。一方、我国では商用電力系統への分散型電源の連系が進められている。
【０００３】
このような分散型電源を有する需要家までの配電系統を図８に簡略に示す。図８に示すように、今までの電力伝送によると、系統発電機７１で発電された電力は、変圧器７２，配電線路遮断器７３を経て需要家である負荷７４に供給される経路を辿る。一方、需要家での逆潮流ありの分散型電源７５からの電力は、構内負荷７６に供給される場合ばかりではなく、連系用遮断器７７を介して配電系統の他の負荷にも供給され得る。この場合における分散型電源７５は、例えば図８に示す界磁巻線７８を有する同期発電機に例示されるように、配電系統の他の需要家への給電のためには、自動電圧調整器（ＡＶＲという）７９を含めた分散型電源装置８０であることが必要である。
【０００４】
このような分散型電源装置８０を備えた需要家８１を含む配電系統においては、系統の事故時には、配電線路遮断器７３が開いて系統から配電線路への電力供給が停止されることになる。ところが、分散型電源７５の出力と構内負荷７６及び他の配電線路の負荷７４とがある程度バランスする場合には、いわゆる単独運転状態を検出するのが難しく，この状態が継続する。この単独運転状態では、配電線路遮断器７３が開いているにも拘らず連系用遮断器７７は解列せず、事故復旧工事に際し感電の恐れをもたらす。また地絡事故時の配電線路遮断器７３の高速再閉路時では、位相ずれにより過電流が流れる可能性もあり、再度の事故が発生し負荷機器の損傷等の恐れをもたらす。このような問題を除去するためには、単独運転状態の検出によって連系用遮断器７７を解列するという単独運転防止対策が必要不可欠である。
【０００５】
この単独運転防止対策としては、従来、配電線路遮断器７３の開放と共に転送リレー（図示省略）を動作させて、連系用遮断器７７を開くという対策が一般的である。
【０００６】
また、他の単独運転防止技術としては、図８に示す分散型電源装置のＡＶＲ７９に入力される発電機端子電圧及び無効電力を系統連系時でも常に一定周波数で変動させ、単独運転時に増大する周波数を検出して連系用遮断器７７を解列するという方策が提案されている（非特許文献１）。
【０００７】
また、系統の周波数から周波数の変化率（ｄｆ／ｄｔ）を検出し、この極性と大きさに従い発電機電圧を制御する電圧揺動指令を例えば図８に示すＡＶＲ７９に入力し、単独運転時の周波数異常を検出して連系用遮断器７７を解列するという方策も提案されている（非特許文献２）。
【０００８】
【非特許文献１】本橋他「配電線に連系される同期発電機の単独運転検出装置（無効電力変動方式）」電学論B  １１９、No.1（１９９９）
【非特許文献２】加藤他「同期発電機用単独運転検出装置の開発」電学論B  １２０、No.８／９（２０００）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところが、転送リレーを用いた一般的な従来の単独運転防止技術によると、転送リレー等の通信システムの構築を必要とするため多大の費用がかかる問題がある。
【００１０】
また、非特許文献１の方策によると、常時、端子電圧及び無効電力を変動させることが必要で、本来無用とする変動を加えることになって電力の質を低下させてしまったり、あるいは複数の分散型電源がある場合には単独運転時にそれら分散型電源間にて変動が相殺されて単独運転の周波数検出が期待できないという問題がある。
【００１１】
また、非特許文献２の方法によると、単独運転の条件である発電機出力と負荷とがバランスしている範囲では、言い換えれば配電線路遮断器７３を通過する有効電力及び無効電力がほぼ零の状態では、この遮断器の開放により単独系統の周波数がほとんど変化しないため，この周波数異常が検出し難く、単独運転の速やかな検出ができないという問題がある。
【００１２】
本発明は、転送リレー等の通信システムの構築を必要とせず、分散型電源の発電機側の情報だけで単独運転状態を検出して発電機を解列できる分散型電源装置の提供を目的とする。また、本発明は、電力の質の低下の原因となる端子電圧及び無効電力の常時変動を与えずに、単独運転状態を検出して発電機を解列できる分散型電源装置の提供を目的とする。さらに、本発明は、単独運転状態を確実かつ速やかに検出して発電機を解列できる分散型電源装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
かかる目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、配電線路に連系用遮断器を介して接続された分散型電源である発電機を備え、この発電機の端子電圧と設定電圧との差分により前記発電機の界磁電流を制御する自動電圧調整器を備えた分散型電源装置において、前記発電機出力の有効電力と前記発電機の回転数とを入力してそれぞれの変化分に基づく伝達関数をそれぞれの演算手段にて算出しそれぞれの演算手段にて得られる結果同士の減算値を前記自動電圧調整器に出力して前記発電機の端子電圧と設定電圧との差分を増大するダンピングトルク低減器と、このダンピングトルク低減器の前記減算値に基づく前記発電機の異常回転出力を検出して出力する検出手段とを有するようにしている。
【００１４】
したがって、発電機の有効電力Ｐと回転数ωとを発電機ＡＶＲの補助入力として加えることにより発電機のダンピングトルクを低減させるので、連系時には外乱を加えることはないが、単独運転時には速やかに発電機を加速または減速させて回転数異常検出器あるいは回転数異常検出リレー（またはＯＦ／ＵＦリレー）により発電機の解列を可能とする。
【００１５】
つまり、発電機の機械エネルギー入力がほぼ一定とみなせば、有効電力出力Ｐが増加した場合には発電機回転数ωは減少し、有効電力出力Ｐが減少した場合には発電機回転数ωは増加する。このことを利用し、有効電力出力Ｐが増加または発電機回転数ωが減少した場合に、界磁電圧Efを増加させることにより内部電圧Ｅを増加させ、有効電力出力Ｐを増加させることにより発電機回転数ωをより一層減少させる。逆に有効電力出力Ｐが減少または発電機回転数ωが増加した場合には、界磁電圧Efを減少させ、発電機回転数ωをさらに加速させる。
【００１６】
そして、発電機の有効電力Ｐと回転数ωとを発電機ＡＶＲの補助入力として加えることでダンピングトルクを低減するようにしているので、発電機が上位系統に連系されている場合には、ほぼ無限大母線とみなせる上位系との接続母線と発電機間のリアクタンスは、発電機の内部電圧から端子電圧までと比較してほぼ無視できるほど小さいため、その強い同期化力と正に維持するダンピングトルクによって安定運転を可能とするが、単独運転状態に陥るとダンピングトルクが低減されているので、周期的な変動（外乱）を与えることなく速やかに発電機の回転数変動を生じさせ、回転数異常検出リレー（またはＯＦ／ＵＦリレー）により発電機を解列させる。
【００１７】
なお、発電機が上位系統に連系されている場合は、ほぼ無限大母線とみなせる上位系との接続母線と発電機間のリアクタンスは、発電機の内部電圧から端子電圧までと比較してほぼ無視できるほど小さいため、その強い同期化力と正に維持するダンピングトルクによって系統事故時にも安定運転が可能である。
【００１８】
ここで、ダンピングトルク低減器での変化分に基づく伝達関数の演算手段は、少なくとも変化分を演算するリセット回路と、ゲインを加味した一次遅れ要素とを含む伝達関数モデルを備えるものであることが好ましく、より好ましくはさらに前記発電機の連系時の安定性と単独運転時の不安定性とを調整可能な進み遅れ要素を含むものである。
【００１９】
更に、請求項４に記載の発明は、検出手段が、前記発電機の異常回転数を検出して出力信号を出す回転数異常検出器及び前記発電機の異常周波数を検出して出力信号を出すＯＦ/ＵＦリレーの少なくとも一方からなるものである。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１記載の発明によれば、設定電圧と端子電圧との差分にて発電機電圧を定電圧に保つという自動電圧調整器本来の役目を利用して、単独運転時の有効電力と回転数とのそれぞれの偏差に基づき前記差分を増大させることにより、発電機回転数が小さい、または有効電力が大きい場合には端子電圧を更に高く、また，発電機回転数が大きい、または有効電力が小さい場合には更に端子電圧を更に低くして、発電機の回転数を一時的に異常とする結果、検出手段によって連系用遮断器を解列することができ、分散型電源の単独運転を発電機側の情報のみで速やかにかつ確実に防止することができる。
【００２１】
また、請求項２記載の発明によれば、ダンピングトルク低減器から自動電圧調整器への出力は、有効電力変化あるいは回転出力変化に基づき時定数を加味した伝達関数を求めゲインを加味することで、簡単で的確な単独運転の検出と設定電圧と端子電圧との差分の適切な増大が可能である。
【００２２】
また、請求項３記載の発明によれば、ダンピングトルク低減器での変化分に基づく伝達関数の演算手段に、さらに発電機の連系時の安定性と単独運転時の不安定性とを調整可能な進み遅れ要素を含むようにしているので、この時定数を変更することによって、発電機が系統に接続されている時の安定性を高めたり、単独運転に移行したときにより素早く発電機を不安定にすることができる。特に、ダンピングトルクの低減の結果、定常状態における発電機の安定性に問題が生じた場合の補償に効果的である。
【００２３】
更に、請求項４記載の発明によれば、単独運転を検出する手段が発電機の異常回転を検出できる手段で良いので、簡単な計器あるいは分散型電源装置に備える既存の計器の利用が可能となり安価である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の構成を図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。尚、本実施形態において図８の従来の技術と同一構成部分には同符号を付し、さらに必要がなければその説明は省略する。
【００２５】
図１〜図７に本発明の分散型電源装置の一実施形態を示す。図１のブロック図に示すように、配電線路に繋がる需要家にあっては、連系用遮断器７７を介して構内負荷７６及び分散型電源装置８０が接続される。そして、この分散型電源装置８０には、例えば同期発電機に代表される発電機７５及びこの発電機７５の界磁巻線７８に接続されて発電機端子電圧を一定に保つためのＡＶＲ７９が存在する。また、発電機７５の出力端子と連系用遮断器７７とを接続する出力ライン１１は、ＡＶＲ７９の一入力端子に接続されている。またＡＶＲ７９の他の入力端子は、電圧設定器１２に接続されている。従って、ＡＶＲ７９には、発電機７５の端子電圧Ｅａと設定電圧Ｅａｓとが入力され、ＡＶＲ７９からは、界磁巻線７８に励磁電圧Ｅｆが出力される。
【００２６】
ＡＶＲ７９のもう一つの入力端子には、ダンピングトルク低減器（ＤＴＲＳという：Damping  Torque  Reduction  System）１０の出力端子が接続されている。このＤＴＲＳ１０は、発電機７５が有するダンピングトルクを、ＡＶＲ７９を介して等価的に低減させる役目を有し、配電線路が配電線路遮断器（図８参照）に連系している状態で発電機７５の安定運転に必要とされる最小のダンピングトルクの大きさとなるようにＡＶＲ７９への入力値（ＤＴＲＳ信号）を出力する機能を有する。このＤＴＲＳ１０の入力端子には、一方で発電機７５の例えばシャフトに連結された回転数計１３の出力端子が接続され、他方で出力ライン１１の端子電圧Ｅａと出力ライン１１に備えた変流器１４の検出電流とを取り込んで有効電力Ｐを出力する有効電力検出器１５の出力端子が接続される。従って、ＤＴＲＳ１０には、有効電力検出器１５からは有効電力Ｐが入力され、回転数計１３からは回転数ωが入力される。
【００２７】
更に、回転数計１３の出力端子は、回転数異常検出器１６に接続される。この回転数異常検出器１６は、発電機７５の回転数ωの上昇し過ぎあるいは下降し過ぎである異常回転出力を検出して出力信号を出す機能を有する。この回転数異常検出器１６の出力端子は、連系用遮断器７７のトリップ回路１７に接続される。このトリップ回路１７は、回転数異常検出器１６による回転数の異常検出にて連系用遮断器７７を開放させる機能を有する。尚、発電機７５の回転数異常は、発電機端子電圧の周波数異常となって現れる。したがって、この周波数異常を検出することによりトリップ回路１７を作動させても良い。このために出力ライン１１にＯＦ/ＵＦリレー１８（Over  Frequency／Under  Frequency：周波数上昇／周波数下降）を接続し、このＯＦ/ＵＦリレー１８をトリップ回路１７に接続してもよい。これら回転数異常検出器１６、ＯＦ／ＵＦリレー１８等の異常回転出力の検出手段は、少なくとも一つ備える必要がある。ここで、ダンピングトルクとは、発電機諸量の同様を収束させる力をいい、その大きさは発電機自体の定数、発電機の制御系、発電機が接続する系統の定数に依存するものである。
【００２８】
このようなブロック構成を有する分散型電源装置８０にあって、配電線路との連系時には、連系用遮断器７７が投入されており、発電機７５が正常に運転され、構内負荷７６に電力が供給されている。この場合もＤＴＲＳ１０には、出力ライン１１に基づく有効電力検出器１５からの有効電力Ｐ及び回転数計１３からの回転数ωがそれぞれ入力されるが、後述のようにＤＴＲＳ１０の内部構成上これら有効電力Ｐの変化分あるいは回転数ωの変化分のみ取り込むようになっているので、これらの変化がなければＤＴＲＳ１０の出力は生じない。また、連系時有効電力や回転数の変動が生じた場合、分散型電源装置８０に対して上位系統は無限大母線とみなすことができ、この上位系統の接続母線を含む発電機７５外部のリアクタンスは、発電機内部のそれと比較して無視できるほど小さいため、発電機出力変化と相差角位相変化との比率が大きくなり、同期化力が大きくなって変動を抑えることができ、また、連系時のダンピングトルクもＤＴＲＳ１０により低減方向に働くとはいえ、少なくとも最小限のダンピングトルクは発電機７５に作用する。したがって、連系時に異常が発生して有効電力Ｐや回転数ωの変動が生じても分散型電源７５の安定運転は可能である。
【００２９】
ところが、配電線路遮断器７３（図８参照）が開放した時、同期化力はきわめて小さくなり、しかも有効電力や回転数の変動に伴いＤＴＲＳ１０にて発電機７５を不安定にさせる程ダンピングトルクが低減されるため、発電機７５の異常回転出力が生じ、回転数異常検出器１６やＯＦ/ＵＦリレー１８にてトリップ回路１７を駆動させ、連系用遮断器７７が解列させられる。このようにして、分散型電源７５の連系時以外の単独運転時には、素早く連系用遮断器７７を解列させることができる。
【００３０】
ＡＶＲ７９とＤＴＲＳ１０との具体的な伝達関数モデルを図２に示す。ＤＴＲＳ１０の伝達関数モデルでは、有効電力Ｐ及び回転数ωを入力としてそれぞれの系にて同じ処理が行われ、それぞれの系の処理結果が加え合せ点１００にて減算されＤＴＲＳ信号としてＡＶＲ７９に出力される。
【００３１】
すなわち、有効電力Ｐの系については、有効電力Ｐの入力値が一定の場合には出力が零となり、入力値に変化があった場合にはその変化分だけを出力するリセット回路１０１（図２では時定数を１．０に固定して例示した）と、時定数Ｔ１、Ｔ２によって位相を進ませあるいは遅らせて連系時の発電機の安定性あるいは単独運転時の発電機の不安定性を加減するための進み遅れ要素１０２（図２の実施形態ではＴ１＝Ｔ２として機能しないものとして例示している）と、有効電力偏差ゲインＫｐ（図２では１．０）をかけて低周波の信号のみ通過させ高周波の雑音を除去するローパスフィルタとなる一次遅れ（時定数０．１秒）を与える一次遅れ要素並びに過度な信号が発電機のＡＶＲに入力されないように除去する（図２では限度±１．０）リミッタ１０３からなる各処理が実行される。なお、有効電力偏差ゲインＫｐは、発電機が系統に接続されている時に安定に運転できる大きさでなくべく大きめに設定されることが好ましい。また、リミッタ１０３は、あまりに過度な信号が発電機のＡＶＲに入力されないように安全のために設置されたものであり、場合によっては設定しなくとも良い。
【００３２】
回転数ωの系についても有効電力Ｐの系と同様でリセット回路１０４、時定数Ｔ３、Ｔ４の進み遅れ要素１０５（ここでもＴ３＝Ｔ４とした）、発電機回転数偏差ゲインＫω（図２では１０．０）をかけた一次遅れ要素並びにリミッタ１０６からなる各処理が実行される。なお、発電機回転数偏差ゲインＫωは、発電機が系統に接続されている時に安定に運転できる大きさでなるべく大きめに設定されることが好ましい。
【００３３】
尚、各伝達関数モデルにおいては、リセット回路１０１，１０４の時定数を１．０秒とした。これは、時定数が大き過ぎる場合には発電機の出力変更時に不要な電圧変動を引き起こし、小さ過ぎる場合には周期の長い動揺が検出し難いことを考慮したものである。また、本実施形態においては、進み遅れ要素１０２、１０５の時定数をＴ１＝Ｔ２、Ｔ３＝Ｔ４として実質的に機能しない状態としている。しかしながら、この時定数の変更即ち進み遅れ要素の介装は、殊にダンピングトルクの低減の結果、定常状態における発電機の安定性に問題が生じた場合の補償に効果的である。更に、ゲインＫｐについては、発電機７５が系統に連系されている状態で安定運転ができ系統切り離し時単独運転にならない状態で不安定とならず、速やかに単独が検出できるように例えば１．５〜３程度の範囲で調整することが好ましい。ゲインＫωについては、例えば１０〜３０程度で、定常運転状態および単独運転にならないケースにおいて発電機７５が安定運転できる範囲でなるべく大きくすることが好ましい。
【００３４】
ＡＶＲ７９の伝達関数モデルでは、設定電圧Ｅａｓ、端子電圧Ｅａ、及びＤＴＲＳ信号が入力される加え合せ点７９１、ここでは０．３及び２．０の時定数に設定された位相補償器７９２、たとえばＧａｉｎ４０をかけて時定数０．０４に設定された一次遅れ要素並びに±１０．０のリミッタ７９３からなる各処理が実行される。そして、発電機が系統に連系されている定常運転状態では、ＤＴＲＳ信号は零かあるいはあっても安定運転に支障がない程度であり端子電圧Ｅａが設定電圧Ｅａｓに近づくような界磁電圧Ｅｆが出力される。単独運転時にはリセット回路１０１，１０４にて変化分を検出して単独運転を検出し、ゲインＫｐ、Ｋωをかけてリミッタで絞った結果を加え合せ点１００にて減算し、ＡＶＲ７９の加え合せ点７９１に発電機の回転出力が増大した場合には更に増大させ、減少した場合には更に減少させるＤＴＲＳ信号を出力する。
【００３５】
なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば、ＤＴＲＳモデルにおける各回路の時定数やゲインについては、単独運転の検出の容易性と系統接続時の発電機の運転安定性とを考慮して適宜選定されるものであり、上述の値に限定されないことは言うまでもない。
（実施例）
【００３６】
次に、図３の電力系統シミュレータを用いて単独運転状態を発生させ、ＤＴＲＳ１０の性能を実証試験で確認した。ここで、実証試験は、需要家の分散型電源となる１００ｋＶＡの発電機７５、リアクタンスｊ０．１３の値を採る昇圧変圧器２１、リアクタンスｊ０．２４の値を採る負荷用変圧器２２，５８ｋＷの抵抗負荷２３を設定して接続し、変圧器２１，２２の母線を配電線路遮断器７３に当る遮断器２４、無限大変圧器２５、誘導電圧調整器２６を介して無限大母線となる所内電源に接続したシミュレータを設けた。そして、発電機７５のＡＶＲ，このＡＶＲの入力端子に繋がるＤＴＲＳは図４のモデルとした。なお、このＤＴＲＳモデルでは進み遅れ回路を省いている。ここで図４において図２と同一部分を同符号にて示す。パラメータとしては、リセット回路１０１、１０４の時定数を１とし、一次遅れ要素並びにリミッタ１０３，１０６を２ブロックに分けて一次遅れ要素の時定数を０．１に決め、±１．０のリミッタをかけ、ゲインＫｐを１．０、ゲインＫωを１０．０とした。また、ＡＶＲの位相補償器７９２、一次遅れ要素及びリミッタ７９３のパラメータは、図２と同じである。
【００３７】
前記のシミュレータにおいて、三つのケースに分けて試験を行なった。
（ケース１）
このケースは、単独運転状態の検出が最も難しいとされる条件であり、遮断器２４の連系点での有効電力Ｐ並びに無効電力Ｑの潮流がほぼ零（Ｐ＝０．０ｋＷ、Ｑ＝１．２ｋＶａｒ）の場合である。
（ケース２）
このケースは、連系点での有効電力潮流Ｐが５．１ｋＷ、無効電力潮流Ｑが１．６ｋＶａｒ（有効電力潮流が＋５％）の場合である。
（ケース３）
このケースは、連系点での有効電力潮流Ｐが−５．３ｋＷ、無効電力潮流Ｑが２．２ｋＶａｒ（有効電力潮流が−５％）の場合である。
【００３８】
各ケース１〜３の試験結果を各々図５、図６、図７に示す。図５〜図７の各々において各特性線図の縦軸は周波数偏差（Ｈｚ）を除いて単位法（ｐｕ）にて示し、横軸は時間（ｓｅｃ）である。試験結果は、時刻Ｔ＝０にて遮断器２４を開放して系統を切り離すことにより、発電機端子電圧Ｅａ、有効電力出力Ｐ、無効電力出力Ｑ、発電機界磁電圧Ｅｆ、ダンピングトルク低減器信号ＤＴＲＳを取得し、５０Ｈｚからの周波数偏差（５０Ｈｚからのずれ）Δｆを取得した。
【００３９】
ケース１の試験では、図５に示すように、単独運転開始時（Ｔ＝０ｓｅｃ）、即ち遮断器開放後，ＤＴＲＳ信号が徐々に負の方向に大きくなり，この結果として端子電圧Ｅａが低下し，周波数偏差Δｆが上昇することにより、遮断器開放から２．１秒後に周波数異常の検出により単独運転が検出され、発電機が切り離されている。
ケース２の試験では、図６に示すように、単独運転開始時（Ｔ＝０ｓｅｃ）、即ち遮断器開放から１．２６秒でＤＴＲＳ信号によって生じる周波数異常によって単独運転が検出され、発電機が切り離されている。
ケース３の試験では、図７に示すように、単独運転開始時（Ｔ＝０ｓｅｃ）、即ち遮断器開放から１．１１秒でＤＴＲＳ信号によって生じる周波数異常によって単独運転が検出され、発電機が切り離されている。
【００４０】
以上のシミュレータでの試験結果により、発電機７５の有効電力Ｐと回転数ωを入力としたＤＴＲＳの処理結果をＡＶＲの補助入力として加えることにより、連系時には周期的な変動（外乱）を与えることなく安定運転を継続するが、系統単独運転時にはダンピングトルクを低減し、速やかに発電機の回転数変動を生じさせ、回転異常検出リレーまたはＵＦ／ＯＦにより発電機を解列させることが可能であることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の分散型電源装置の実施形態である簡略ブロック図である。
【図２】ＤＴＲＳとＡＶＲの伝達関数モデルを示すブロック図である。
【図３】シミュレータの概要を示す結線図である。
【図４】シミュレータでのＤＴＲＳとＡＶＲの伝達関数モデルを示すブロック図である。
【図５】ケース１の試験結果を示す特性図である。
【図６】ケース２の試験結果を示す特性図である。
【図７】ケース３の試験結果を示す特性図である。
【図８】分散型電源の連系を表す概略ブロック図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０  ＤＴＲＳ（Damping  Torque  Reduction  System：ダンピングトルク低減器）
１２  電圧設定器
１３  回転数計
１５  有効電力検出器
１６  回転数異常検出器
１８  ＯＦ／ＵＦリレー
７５  発電機(分散型電源) 
７７  連系用遮断器
７９  ＡＶＲ（自動電圧調整器）
８０  分散型電源装置
１００  加え合せ点
１０１，１０４  リセット回路
１０２，１０５  進み遅れ要素
１０３、１０６  一次遅れ要素並びにリミッタ  
【図１】
0004530365.tif 000002
【図２】
0004530365.tif 000003
【図３】
0004530365.tif 000004
【図４】
0004530365.tif 000005
【図５】
0004530365.tif 000006
【図６】
0004530365.tif 000007
【図７】
0004530365.tif 000008
【図８】
0004530365.tif 000009