(57)【要約】【課題】風力発電装置により発電された発電電力を系統に連系する場合において、風力の変化などにより発生する系統に連系された発電電力の振動を平準化する電力平準化装置を提供する。【解決手段】DC/AC変換器から系統に出力する電力を平準化した電力とし、発電機の発電電力と系統に出力する電力との差分を解消するため、AC/DC変換器とDC/AC変換器の間の直流ステージの部分にDC/DC変換器とキャパシタを接続し、前記DC/DC変換器により前記直流ステージの電圧を一定に制御し、発電機の発電電力と系統に出力する電力との差分（振動分）の電力を前記キャパシタに充放電する事により、風力の変化などにより系統に連系された発電電力の振動を平準化する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
風力発電装置により発電された電力を系統に連系する場合において、AC/DC変換器とDC/AC変換器の間の直流ステージの部分にDC/DC変換器とキャパシタを接続し、前記DC/AC変換器から系統に出力される電力を平準化した電力とし、前記DC/DC変換器により前記直流ステージの電圧を一定に制御し、発電機の発電電力と系統に出力する電力の差分（振動分）の電力をキャパシタに充放電することにより、風力の変化などにより発生する系統に連系された発電電力の振動を平準化することを特徴とする風力発電装置の系統連系電力平準化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は風力発電装置により発電された電力を系統に連系する場合において、系統に連系する電力の振動を抑制し平準化するための電力平準化装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
風力発電装置により発電された電力を系統に連系する場合において、風力発電による発電電力は風力の変化などにより一定の電力を安定して供給することが難しく、系統に連系する発電電力に振動が出てしまう場合がある。この系統に連系する発電電力の振動は、系統の電源容量が大きくない場合には系統に悪影響を及ぼす恐れがある。
【０００３】
図２は風力発電により発電された電力を系統に連系する従来の装置の例であり、以下図２を例に説明する。
【０００４】
風車装置１は三相交流発電機２に接続されている。風力により前記風車装置１が回転し、前記三相交流発電機２を回転させる。前記三相交流発電機２が回転することにより発電された交流発電電力はAC/DC変換器３に入力される。前記AC/DC変換器３は入力された交流発電電力を直流に変換し直流ステージ４に直流発電電力を出力する。前記直流発電電力は前記直流ステージ４よりDC/AC変換器５に入力される。前記DC/AC変換器５は入力された直流発電電力を交流に変換し出力する。前記DC/AC変換器５より出力された交流発電電力は系統電源６に連系される。
【０００５】
上記のようにして風力により発電した発電電力を系統に連系することが実現できる。この場合、自然エネルギーである風力そのものを制御することは難しく、風力の変化などにより前記風車装置１の回転数が急変した場合、系統に連系された発電電力に振動が発生する場合がある。この系統に連系された発電電力の振動が、系統側の電源容量が大きくない場合には系統に悪影響を及ぼす恐れがある。
風力発電により発電された電力の系統連系については、既知の技術として多数提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１８７７８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
以上の点に鑑みて、本発明では風力発電装置により発電された発電電力を系統に連系する場合において、風力の変化などにより発生する系統に連系された発電電力の振動を電力平準化する平準化装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記に説明した風力発電装置により発電された発電電力を系統に連系する場合において、前記DC/AC変換器５から系統に出力する電力を平準化した電力とし、前記三相交流発電機２の発電電力と系統に出力する電力との差分を解消するため、前記直流ステージ４の部分にDC/DC変換器とキャパシタを接続し、前記三相交流発電機２の発電電力と系統に出力する電力との差分（振動分）の電力を前記キャパシタに充放電することにより、系統に連系された発電電力の振動を平準化することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、風力の変化などにより発生する系統に連系された発電電力の振動の平準化を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】請求項１の実施例を示した説明図。（実施例）
【図２】従来例の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
【実施例】
【００１２】
図１は本発明の実施例であり、以下に図１を例にして説明する。
【００１３】
風車装置１は三相交流発電機２に接続されている。風力により前記風車装置１が回転し、前記三相交流発電機２を回転させる。前記三相交流発電機２が回転することにより発電された交流発電電力はAC/DC変換器３に入力される。前記AC/DC変換器３は入力された交流発電電力を直流に変換し直流ステージ４に直流発電電力を出力する。前記直流発電電力は前記直流ステージ４よりDC/AC変換器５に入力される。前記DC/AC変換器５は入力された直流発電電力を交流に変換し出力する。前記DC/AC変換器５より出力された交流発電電力は系統電源６に連系される。また、前記直流ステージ４にはDC/DC変換器７が接続され、前記DC/DC変換器７の出力はキャパシタ８に接続されている。さらに、前記AC/DC変換器３から前記三相交流発電機２の瞬時発電電力値を系統連系電力出力演算器９に入力し、前記系統連系電力出力演算器９において系統に連系する電力を演算し、前記DC/AC変換器５に前記系統電力出力演算器９より系統連系電力出力指令を出力し、前記DC/AC変換器５は入力された系統連系電力指令の電力を系統に連系するよう制御する。
【００１４】
上記の実施例の構成において、前記系統連系電力出力演算器９で発電電力の振動を平準化した系統連系電力出力指令を前記DC/AC変換器５に出力することにより、系統に連系する発電電力の振動を平準化させることができる。しかしこのままでは前記三相交流発電機２から発電される電力と、系統に連系する電力に差が生じることとなり、直流ステージ４の電圧が変動してしまい前記DC/AC変換器５が正常に動作できなくなってしまう。
【００１５】
前記直流ステージ４の電圧変動をなくすために、前記直流ステージ４に接続されている前記DC/DC変換器７により前記直流ステージ４の電圧を一定にする制御を実施する。前記キャパシタ８には前記DC/DC変換器７が前記直流ステージ４の電圧を一定にするために発生する余剰分の電力を充電し不足分の電力は放電することとなる。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
以上により、風力の変化などにより系統に連系された発電電力の振動の平準化を実現することが可能となる。
【符号の説明】
【００１７】
１    風車装置
２    三相交流発電機
３    AC/DC変換器
４    直流ステージ
５    DC/AC変換器
６    系統電源
７    DC/DC変換器
８    キャパシタ
９    系統連系電力出力演算器
【図１】
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【図２】
2013158084.tif 000004