(57)【要約】【課題】交流電力系統の瞬時電圧低下発生時あるいは電力変換装置出力電流の過電流発生時に分散型電源システムの電力変換装置の運転を安定化する。【解決手段】電力変換装置１が、分散型電源２の直流電力を交流電力に変換して交流電力系統３に出力するインバータ回路４とインバータ回路を制御する制御装置６，７，８とを備え、制御装置によって、交流電力系統の瞬時電圧低下に応動してインバータ回路へのゲート信号を所定時間オフにするゲートブロックを行うと共に前記インバータ回路への電流指令値を下げ、交流電力系統の電圧回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除すると共にインバータ回路への電流指令値を所期の電流指令値まで徐々に上げることにより、ゲートブロック解除によって生じる電力変換装置の出力電流のオーバーシュートを抑制する。【選択図】図１
2013162699.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電力を出力する分散型電源、この分散型電源の直流出力を交流電力に変換する電力変換装置を備え、前記電力変換装置の交流出力を交流電力系統に出力する分散型電源システムであって、
前記電力変換装置が、前記分散型電源の直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に出力するインバータ回路と前記インバータ回路を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置によって、電力変換装置出力電流の過電流に応動して前記インバータ回路へのゲート信号を所定時間オフにするゲートブロックを行うと共に前記インバータ回路への電流指令値を下げ、前記電力変換装置出力電流の回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除すると共に前記インバータ回路への電流指令値を所期の電流指令値まで徐々に上げることにより、前記ゲートブロック解除によって生じる前記電力変換装置出力電流のオーバーシュートを抑制する分散型電源システム。
【請求項２】
直流電力を出力する分散型電源、この分散型電源の直流出力を交流電力に変換する電力変換装置を備え、前記電力変換装置の交流出力を交流電力系統に出力する分散型電源システムであって、
前記電力変換装置が、前記分散型電源の直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に出力するインバータ回路と前記インバータ回路を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置によって、前記交流電力系統の瞬時電圧低下に応動して前記インバータ回路へのゲート信号を所定時間オフにするゲートブロックを行うと共に前記インバータ回路への電流指令値を下げ、前記交流電力系統の電圧回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除すると共に前記インバータ回路への電流指令値を所期の電流指令値まで徐々に上げることにより、前記ゲートブロック解除によって生じる前記電力変換装置の出力電流のオーバーシュートを抑制する分散型電源システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の分散型電源システムにおいて、前記分散型電源が、太陽電池であることを特徴とする分散型電源システム。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の分散型電源システムにおいて、前記分散型電源が、燃料電池であることを特徴とする分散型電源システム。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載の分散型電源システムにおいて、前記分散型電源が、二次電池であることを特徴とする分散型電源システム。
【請求項６】
直流電力を出力する分散型電源を交流電力系統に連系する電力変換装置であって、
前記分散型電源の直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に出力するインバータ回路と前記インバータ回路を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置によって、電力変換装置出力電流の過電流に応動して前記インバータ回路へのゲート信号を所定時間オフにするゲートブロックを行うと共に前記インバータ回路への電流指令値を下げ、前記電力変換装置出力電流の回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除すると共に前記インバータ回路への電流指令値を所期の電流指令値まで徐々に上げることにより、前記ゲートブロック解除によって生じる前記電力変換装置出力電流のオーバーシュートを抑制する電力変換装置。
【請求項７】
直流電力を出力する分散型電源を交流電力系統に連系する電力変換装置であって、
前記分散型電源の直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に出力するインバータ回路と前記インバータ回路を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置によって、前記交流電力系統の瞬時電圧低下に応動して前記インバータ回路へのゲート信号を所定時間オフにするゲートブロックを行うと共に前記インバータ回路
への電流指令値を下げ、前記交流電力系統の電圧回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除すると共に前記インバータ回路への電流指令値を所期の電流指令値まで徐々に上げることにより、前記ゲートブロック解除によって生じる電力変換装置出力電流のオーバーシュートを抑制する電力変換装置。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載の電力変換装置において、前記分散型電源が、太陽電池であることを特徴とする電力変換装置。
【請求項９】
請求項６または請求項７に記載の電力変換装置において、前記分散型電源が、燃料電池であることを特徴とする電力変換装置。
【請求項１０】
請求項６または請求項７に記載の電力変換装置において、前記分散型電源が、二次電池であることを特徴とする電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、太陽電池等の分散型電源の出力直流電力を電力変換装置によって交流電力に変換し前記電力変換装置の出力交流電力を電力系統に出力する分散型電源システム、及びかかる分散型電源システムの電力変換装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
系統連系電力変換装置は、太陽電池などの分散型電源で発電された直流電力を、インバータを用いて電力会社による三相３線式などの商用系統の周波数および電圧に応じた交流電力に変換し、その商用系統に電力を出力する。
【０００３】
将来、太陽光発電システムの占める割合が増えた場合、系統擾乱、例えば瞬時電圧低下により太陽光発電システムが一斉に系統から解列すると、系統内の需給バランスが崩れ、広範囲に停電が及ぶ可能性がある。このため、系統擾乱時に解列せず、運転を継続するFault-Ride-Through（系統安定確保、以下、「FRT」と記す）機能が求められている。
FRT機能を有さない電力変換装置は、例えば、図５に示すように、系統の瞬時電圧低下
が発生すると、電力変換装置の出力側に過電流が発生するため過電流保護が働き、系統から解列するため、運転を継続することができない。逆にFRT機能を有する電力変換装置は
図９に示すように、系統連系規定を満足したある電圧値までの低下を保証し、運転を継続することができる。
【０００４】
従来の電力変換装置では、系統の瞬時電圧低下による出力過電流が過電流設定値を超えた場合、電力変換装置のインバータ部のスイッチング素子をゲートブロックして、出力電力を減少させて、解列せずに運転を継続させている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、従来の分散型電源システムにおける電力変換装置の制御回路は、例えば、図３（ａ）に示すように、ゲート生成回路からゲートブロック状態信号を受けても、電流指令値Iｑ＊はゲートブロック前の値を保持しており、ゲートブロックから復帰する際に、出力電流は０％からゲートブロック前の値まで瞬時に立ち上がるため、出力電流のオーバーシュートが発生し、異常判定回路により出力過電流を検出し、制御回路、ゲート生成回路の指令によりインバータ回路のスイッチング素子をゲートブロックする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２２８４９４号公報（図２及びその説明）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の分散型電源システムにおける電力変換装置では、系統の瞬時電圧低下による過電流が発生しても運転を継続するFRT機能を搭載しており、過電流抑制のためにゲートブロ
ックを行っているが、ゲートブロックにより小さい電流値になるのに対して、電流指令値Iｑ＊はゲートブロック前の値に保持されているため、ゲートブロックから復帰する際に
出力電流のオーバーシュートが発生し、再び過電流を検出する可能性があり、分散型電源システムの電力変換装置の運転が不安定となり、場合によっては分散型電源システムが電力系統から解列されることが生じる懸念もある等の問題点があった。
【０００８】
この発明は、前述のような実情に鑑みてなされたもので、交流電力系統の瞬時電圧低下発生時あるいは電力変換装置出力電流の過電流発生時に分散型電源システムの電力変換装
置の運転を安定化することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係る分散型電源システムは、直流電力を出力する分散型電源、この分散型電源の直流出力を交流電力に変換する電力変換装置を備え、前記電力変換装置の交流出力を交流電力系統に出力する分散型電源システムであって、前記電力変換装置が、前記分散型電源の直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に出力するインバータ回路と前記インバータ回路を制御する制御装置とを備え、前記制御装置によって、電力変換装置出力電流の過電流に応動して前記インバータ回路へのゲート信号を所定時間オフにするゲートブロックを行うと共に前記インバータ回路への電流指令値を下げ、前記電力変換装置出力電流の回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除すると共に前記インバータ回路への電流指令値を所期の電流指令値まで徐々に上げる機能（以下、クッションリスタート機能と記す）ことにより、前記ゲートブロック解除によって生じる前記電力変換装置出力電流のオーバーシュートを抑制するものである。
【００１０】
この発明に係る分散型電源システムは、直流電力を出力する分散型電源、この分散型電源の直流出力を交流電力に変換する電力変換装置を備え、前記電力変換装置の交流出力を交流電力系統に出力する分散型電源システムであって、前記電力変換装置が、前記分散型電源の直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に出力するインバータ回路と前記インバータ回路を制御する制御装置とを備え、前記制御装置によって、前記交流電力系統の瞬時電圧低下に応動して前記インバータ回路へのゲート信号を所定時間オフにするゲートブロックを行うと共に前記インバータ回路への電流指令値を下げ、前記交流電力系統の電圧回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除すると共に前記インバータ回路への電流指令値を所期の電流指令値まで徐々に上げることにより、前記ゲートブロック解除によって生じる前記電力変換装置の出力電流のオーバーシュートを抑制するものである。
【００１１】
この発明に係る電力変換装置は、直流電力を出力する分散型電源を交流電力系統に連系する電力変換装置であって、前記分散型電源の直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に出力するインバータ回路と前記インバータ回路を制御する制御装置とを備え、前記制御装置によって、電力変換装置出力電流の過電流に応動して前記インバータ回路へのゲート信号を所定時間オフにするゲートブロックを行うと共に前記インバータ回路への電流指令値を下げ、前記電力変換装置出力電流の回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除すると共に前記インバータ回路への電流指令値を所期の電流指令値まで徐々に上げることにより、前記ゲートブロック解除によって生じる前記電力変換装置出力電流のオーバーシュートを抑制するものである。
【００１２】
この発明に係る電力変換装置は、直流電力を出力する分散型電源を交流電力系統に連系する電力変換装置であって、前記分散型電源の直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に出力するインバータ回路と前記インバータ回路を制御する制御装置とを備え、前記制御装置によって、前記交流電力系統の瞬時電圧低下に応動して前記インバータ回路へのゲート信号を所定時間オフにするゲートブロックを行うと共に前記インバータ回路への電流指令値を下げ、前記交流電力系統の電圧回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除すると共に前記インバータ回路への電流指令値を所期の電流指令値まで徐々に上げることにより、前記ゲートブロック解除によって生じる電力変換装置出力電流のオーバーシュートを抑制するものである。
【発明の効果】
【００１３】
この発明は、直流電力を出力する分散型電源、この分散型電源の直流出力を交流電力に変換する電力変換装置を備え、前記電力変換装置の交流出力を交流電力系統に出力する分
散型電源システムであって、前記電力変換装置が、前記分散型電源の直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に出力するインバータ回路と前記インバータ回路を制御する制御装置とを備え、前記制御装置によって、電力変換装置出力電流の過電流に応動して前記インバータ回路へのゲート信号を所定時間オフにするゲートブロックを行うと共に前記インバータ回路への電流指令値を下げ、前記電力変換装置出力電流の回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除すると共に前記インバータ回路への電流指令値を所期の電流指令値まで徐々に上げることにより、前記ゲートブロック解除によって生じる前記電力変換装置出力電流のオーバーシュートを抑制するので、前記交流電力系統の電圧回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除した場合に生じる前記電力変換装置の出力電流のオーバーシュートを抑制するので、前記電力変換装置の出力電流のオーバーシュートに起因する再ゲートブロックを抑制あるいは防止でき、分散型電源システムの電力変換装置の運転を安定化することができる効果がある。
【００１４】
この発明は、直流電力を出力する分散型電源、この分散型電源の直流出力を交流電力に変換する電力変換装置を備え、前記電力変換装置の交流出力を交流電力系統に出力する分散型電源システムであって、前記電力変換装置が、前記分散型電源の直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に出力するインバータ回路と前記インバータ回路を制御する制御装置とを備え、前記制御装置によって、前記交流電力系統の瞬時電圧低下に応動して前記インバータ回路へのゲート信号を所定時間オフにするゲートブロックを行うと共に前記インバータ回路への電流指令値を下げ、前記交流電力系統の電圧回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除すると共に前記インバータ回路への電流指令値を所期の電流指令値まで徐々に上げることにより、前記ゲートブロック解除によって生じる前記電力変換装置の出力電流のオーバーシュートを抑制するので、前記交流電力系統の電圧回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除した場合に生じる前記電力変換装置の出力電流のオーバーシュートを抑制するので、前記電力変換装置の出力電流のオーバーシュートに起因する再ゲートブロックを抑制あるいは防止でき、分散型電源システムの電力変換装置の運転を安定化することができる効果がある。
【００１５】
この発明は、直流電力を出力する分散型電源を交流電力系統に連系する電力変換装置であって、前記分散型電源の直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に出力するインバータ回路と前記インバータ回路を制御する制御装置とを備え、前記制御装置によって、電力変換装置出力電流の過電流に応動して前記インバータ回路へのゲート信号を所定時間オフにするゲートブロックを行うと共に前記インバータ回路への電流指令値を下げ、前記電力変換装置出力電流の回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除すると共に前記インバータ回路への電流指令値を所期の電流指令値まで徐々に上げることにより、前記ゲートブロック解除によって生じる前記電力変換装置出力電流のオーバーシュートを抑制するので、前記交流電力系統の電圧回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除した場合に生じる前記電力変換装置の出力電流のオーバーシュートを抑制するので、前記電力変換装置の出力電流のオーバーシュートに起因する再ゲートブロックを抑制あるいは防止でき、分散型電源システムの電力変換装置の運転を安定化することができる効果がある。
【００１６】
この発明は、直流電力を出力する分散型電源を交流電力系統に連系する電力変換装置であって、前記分散型電源の直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に出力するインバータ回路と前記インバータ回路を制御する制御装置とを備え、前記制御装置によって、前記交流電力系統の瞬時電圧低下に応動して前記インバータ回路へのゲート信号を所定時間オフにするゲートブロックを行うと共に前記インバータ回路への電流指令値を下げ、前記交流電力系統の電圧回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除すると共に前記インバータ回路への電流指令値を所期の電流指令値まで徐々に上げることにより、前記ゲートブロック解除によって生じる電力変換装置出力電流のオーバーシュートを抑制するので、前記交流電力系統の電圧回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除した場合に生じる前記電力変換装置の出力電流のオーバーシュートを抑制するので、前記電力変換装置の出力電流のオーバーシュートに起因する再ゲートブロックを抑制あるいは防止でき、分散型電源システムの電力変換装置の運転を安定化することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の実施の形態１を示す図で、直流電力を出力する分散型電源の直流出力を交流電力に変換する電力変換装置の交流出力を交流電力系統に出力する分散型電源システムの事例を示すシステム構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１を示す図で、分散型電源システムの電力変換装置における過電流の異常判定の動作の事例を示す説明図である。
【図３】分散型電源システムの電力変換装置におけるインバータ回路に対する電流指令の方式を従来と本実施の形態１とで比較して示す図で、（ａ）は従来の電流指令方式を、（ｂ）は本実施の形態１の電流指令方式の事例を、それぞれ示す。
【図４】この発明の実施の形態１を示す図で、電力変換装置におけるクッションリスタート機能を司る制御回路の構成の事例を示すブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態１の効果を説明する図で、FRT機能を有さない電力変換装置のシミュレーション波形を例示する図である。
【図６】この発明の実施の形態１の効果を説明する図で、FRT機能を有し、クッションリスタート機能を有さない電力変換装置のシミュレーション波形を例示する図であり、（ａ）は全体の図、（ｂ）は瞬時電圧低下時の波形の拡大図である。
【図７】この発明の実施の形態１の効果を説明する図で、FRT機能を有し、クッションリスタート機能を有する電力変換装置のシミュレーション波形を例示する図であり、（ａ）は全体の図、（ｂ）は瞬時電圧低下時の波形の拡大図である。
【図８】この発明の実施の形態１の効果を説明する図で、電力系統の瞬時電圧低下に対する、従来の電力変換装置出力とFRT機能を有する電力変換装置出力の応答を示し、電力変換装置の瞬時電圧低下発生条件毎の動作を示す概略図である。
【図９】この発明の実施の形態２を示す図で、直流電力を出力する分散型電源の直流出力を交流電力に変換する電力変換装置の交流出力を交流電力系統に出力する分散型電源システムの他の事例を示すシステム構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図１〜図８により説明する。図１は直流電力を出力する分散型電源の直流出力を交流電力に変換する電力変換装置の交流出力を交流電力系統に出力する分散型電源システムの事例を示すシステム構成図、図２は分散型電源システムの電力変換装置における過電流の異常判定の動作の事例を示す説明図、図３は分散型電源システムの電力変換装置におけるインバータ回路に対する電流指令の方式を従来と本実施の形態１とで比較して示す図で、（ａ）は従来の電流指令方式を、（ｂ）は本実施の形態１の電流指令方式の事例を、それぞれ示す。図４は電力変換装置におけるクッションリスタート機能を司る制御回路の構成の事例を示すブロック図である。図５はFRT機能を有さない電力変換装置のシミュレーション波形を例示する図、図６はFRT機能を有し、クッションリスタート機能を有さない電力変換装置のシミュレーション波形を例示する図、図７はFRT機能を有し、クッションリスタート機能を有する電力変換装置のシミュレーション波形を例示する図、図８は電力系統の瞬時電圧低下に対する、従来の電力変換装置出力とFRT機能を有する電力変換装置出力の応答を示し、電力変換装置の瞬時電圧低下発生条件毎の動作を示す概略図である。
【００１９】
本実施の形態１は、直流電力を交流電力に変換するインバータ回路と、インバータ回路
の出力電流を検出する電流検出器と、インバータ回路の出力電流と出力電圧とにより電流・電圧を制御する制御回路と、電流検出器から出力電流を抽出し抽出された出力電流が設定された判定値を超えた場合に異常と判定し過電流検出信号を制御回路に送る異常判定回路と、出力電圧指令とのキャリア比較を行い、制御回路からのゲートデブロック信号との論理積でゲート信号を生成し、インバータ回路のスイッチング素子にゲート信号を送り、一方でゲートブロック状態を制御回路にフィードバックするゲート生成回路と、を備え、系統の瞬時電圧低下によるインバータの出力過電流の検出で、インバータ回路へのゲート信号を所定時間オフにするゲートブロックを行うと同時に出力電流指令値Iｑ＊をリセットし、ゲートブロックから復帰するときに、電流指令値Iｑ＊を０％からゲートブロック前の値まで徐々に上昇させて復帰させる機能（以下、クッションリスタート機能と記す）と、を設けたものである。
【００２０】
図１に示すように、例えば太陽電池モジュールからなる分散型電源２の出力電力である直流電力は、電力変換装置１により交流電力に変換された後、商用電力系統等の電力系統３に供給される。
【００２１】
本実施の形態１における分散型電源システムに使用される電力変換装置は、図１に例示すように、直流電源である太陽電池等の分散型電源２の直流電力を交流電力に変換するインバータ回路４と、インバータ回路４の実際の出力電流を検出する電流検出器５と、この出力電流とインバータ回路４の実際の出力電圧とに基づいてインバータを所定の出力電流・出力電圧となるように制御する制御回路６と、電流検出器５でインバータ回路４の出力電流を抽出し、抽出された出力電流が設定された判定値を超えた場合に異常と判定し、出力過電流信号を制御回路６に送る異常判定回路７と、出力電圧指令とのキャリア比較を行い、制御回路６からのゲートデブロック信号との論理積でゲート信号を生成し、インバータ回路４のスイッチング素子にゲート信号を送り、一方でゲートブロック状態を制御回路にフィードバックするゲート生成回路８とからなる。
【００２２】
次に、図１から図４を参照して、実施の形態１に係る分散型電源システムおよび電力変換装置１の動作原理について説明する。太陽電池等の分散型電源２から供給される直流電力は、インバータ回路４によって交流電力に変換される。インバータ回路４の交流出力側は商用電力系統等の電力系統３に連系されている。電力系統３側の異常によって電力系統３の系統電圧が低下するとインバータ回路４の出力電流は過電流状態となる。インバータ回路４から出力された出力電流は、電流検出器５で検出される。
【００２３】
図２に示すように、異常判定回路７は、電流検出器５で検出されたインバータ出力電流の絶対値を求め、予め設定された判定値と比較する比較器を用いて、判定値を超えると制御回路６へ、インバータ回路４の出力電流が過電流状態であることを知らせる出力過電流信号を出力する。
【００２４】
制御回路６は、電力変換装置１の電流検出器５でインバータ回路４の実際の出力電流を検出しインバータ回路４に対し所定の出力電流になるように電流指令を生成する電流制御回路（図示省略）と、電圧検出器１３でインバータ回路４の出力電圧を検出しインバータ回路４に対し所定の出力電圧になるように電圧指令を生成する電圧制御回路（図示省略）と、を有している。さらに、制御回路６は、異常判定回路７からの出力過電流信号を受け取ると、インバータ回路４へのゲート信号を所定時間オフにするゲートブロック信号をゲート生成回路８に出力し、出力されたゲートブロック信号を受けたゲート生成回路８はゲートブロック状態信号を制御回路６にフィードバックする。
【００２５】
制御回路における従来の電流指令方式では、図３（ａ）、図６に例示するように、出力過電流信号に基づいてゲート生成回路８からゲートブロック状態信号を受けても、電流指
令値Iｑ＊はゲートブロック前の値を保持しており、ゲートブロックから復帰する際に、
出力電流は０％からゲートブロック前の値まで瞬時に立ち上がるため、出力電流のオーバーシュートが発生し、オーバーシュートした出力電流は異常判定回路７により出力過電流として検出され、制御回路６、ゲート生成回路８の指令によりインバータ回路４のスイッチング素子が再びゲートブロックされ、電力変換装置の運転が不安定となり、場合によっては電力系統からの解列に至ることが懸念される。
【００２６】
本実施の形態１では、図３（ｂ）、図７に例示するように、制御回路６がゲート生成回路８からゲートブロック状態信号のフィードバックを受けると、ゲートブロック信号を検出してから最初のサンプリングタイミングで電流指令値Iｑ＊を０％にリセットし、ゲー
トブロック状態が継続されると、電流指令値Iｑ＊はリセット状態を継続する。但し、ゲ
ートブロック状態が一定時間継続すると、電力変換装置は電力系統から解列する。また、異常判定回路７からの過電流信号がオフになり、次のサンプリングタイミングが入ると、制御回路６からゲート生成回路８へゲートデブロック信号を送り、ゲート生成回路８からインバータ回路４のスイッチング素子をゲートデブロックし、前記ゲートブロックは解除される。制御回路６でゲートデブロック信号がオンすると、電流指令Iｑ＊を０％からゲ
ートブロック前の値まで設定時間Tで徐々に戻しクッションリスタートさせる。これによ
り、インバータ回路４の出力電流は緩やかに立ち上がり、前記出力電流のオーバーシュートが発生しないようにしてゲートブロック解除による出力過電流を抑制または出力過電流の発生を防止して前記出力電流のオーバーシュートに基づく不要な出力過電流検出をすることを抑制あるいは防止し、あるいは再ゲートブロックの回数を軽減させることができ、電力変換装置１の運転は、安定化し、継続することができる。
【００２７】
制御回路６内の前記クッションリスタートの機能は、図４に示すように、積分器９と、出力リミッタ１０と、乗算器１１と、のブロックで表すことができる。ゲートブロック状態信号が継続してオンしていると積分器９はリセット状態が継続される。ゲートブロック信号がオフになり、ゲートデブロック信号がオンになると、電流指令値Iｑ＊は０％〜１
００％の値の中を積分器９に設定した時間Tで徐々に上昇する。従って、乗算器１１の出
力である有効電流指令値により、前述の図３（ｂ）における前記電流指令値のクッションリスタートが行われる。
【００２８】
図８に本の実施の形態１の効果の例を説明する図を例示してある。図８は電力系統の瞬時電圧低下に対する、従来の電力変換装置出力とFRT機能を有する電力変換装置出力の応
答を示し、電力変換装置の瞬時電圧低下発生条件毎の動作を示す概略図であり、例えば、受電端電圧値が定格の２５％以上であり、かつ電力系統の瞬時電圧低下（定格の８５％以下）から２秒未満は運転を継続することができる機能を有する。逆に、受電端電圧値が定格の２５％未満になるか、瞬時電圧低下（定格の８５％以下）の状態が２秒以上経過すると、交流不足電圧保護のためゲートブロックおよび系統解列を行い、電力変換装置の運転を停止する。
【００２９】
なお、前述の実施の形態１では分散型電源システムにおける電力変換装置の出力電流の過電流に応動して、前記制御装置によって、前記交流電力系統の瞬時電圧低下に応動して前記インバータ回路へのゲート信号を所定時間オフにするゲートブロックを行うと共に前記インバータ回路への電流指令値を下げ、前記交流電力系統の電圧回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除すると共に前記インバータ回路への電流指令値を所期の電流指令値まで徐々に上げることにより、前記ゲートブロック解除によって生じる前記電力変換装置の出力電流のオーバーシュートを抑制する場合を例示したが、分散型電源システムにおける電力変換装置の出力電圧、つまり分散型電源システムが連系する交流電力系統の系統電圧の瞬時電圧低下に応動して、前記制御装置によって、前記交流電力系統の瞬時電圧低下に応動して前記インバータ回路へのゲート信号を所定時間オフにするゲー
トブロックを行うと共に前記インバータ回路への電流指令値を下げ、前記交流電力系統の電圧回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除すると共に前記インバータ回路への電流指令値を所期の電流指令値まで徐々に上げることにより、前記ゲートブロック解除によって生じる前記電力変換装置の出力電流のオーバーシュートを抑制するようにしても同じ効果が生じ、本実施の形態１の範疇である。
【００３０】
本実施の形態１は、前述のように、直流電力を出力する分散型電源、この分散型電源の直流出力を交流電力に変換する電力変換装置を備え、前記電力変換装置の交流出力を交流電力系統に出力する分散型電源システムであって、前記電力変換装置が、前記分散型電源の直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に出力するインバータ回路と前記インバータ回路を制御する制御装置とを備え、前記制御装置によって、電力変換装置出力電流の過電流に応動して前記インバータ回路へのゲート信号を所定時間オフにするゲートブロックを行うと共に前記インバータ回路への電流指令値を下げ、前記電力変換装置出力電流の回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除すると共に前記インバータ回路への電流指令値を所期の電流指令値まで徐々に上げることにより、前記ゲートブロック解除によって生じる前記電力変換装置出力電流のオーバーシュートを抑制する分散型電源システムである。
【００３１】
本実施の形態１は、また、直流電力を出力する分散型電源、この分散型電源の直流出力を交流電力に変換する電力変換装置を備え、前記電力変換装置の交流出力を交流電力系統に出力する分散型電源システムであって、前記電力変換装置が、前記分散型電源の直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に出力するインバータ回路と前記インバータ回路を制御する制御装置とを備え、前記制御装置によって、前記交流電力系統の瞬時電圧低下に応動して前記インバータ回路へのゲート信号を所定時間オフにするゲートブロックを行うと共に前記インバータ回路への電流指令値を下げ、前記交流電力系統の電圧回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除すると共に前記インバータ回路への電流指令値を所期の電流指令値まで徐々に上げることにより、前記ゲートブロック解除によって生じる前記電力変換装置の出力電流のオーバーシュートを抑制する分散型電源システムでもある。
【００３２】
本実施の形態１は、また、直流電力を出力する分散型電源を交流電力系統に連系する電力変換装置であって、前記分散型電源の直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に出力するインバータ回路と前記インバータ回路を制御する制御装置とを備え、前記制御装置によって、電力変換装置出力電流の過電流に応動して前記インバータ回路へのゲート信号を所定時間オフにするゲートブロックを行うと共に前記インバータ回路への電流指令値を下げ、前記電力変換装置出力電流の回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除すると共に前記インバータ回路への電流指令値を所期の電流指令値まで徐々に上げることにより、前記ゲートブロック解除によって生じる前記電力変換装置出力電流のオーバーシュートを抑制する電力変換装置でもある。
【００３３】
本実施の形態１は、また、直流電力を出力する分散型電源を交流電力系統に連系する電力変換装置であって、前記分散型電源の直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に出力するインバータ回路と前記インバータ回路を制御する制御装置とを備え、前記制御装置によって、前記交流電力系統の瞬時電圧低下に応動して前記インバータ回路へのゲート信号を所定時間オフにするゲートブロックを行うと共に前記インバータ回路への電流指令値を下げ、前記交流電力系統の電圧回復に応動して前記インバータ回路のゲートブロックを解除すると共に前記インバータ回路への電流指令値を所期の電流指令値まで徐々に上げることにより、前記ゲートブロック解除によって生じる電力変換装置出力電流のオーバーシュートを抑制する電力変換装置でもある。
【００３４】
本実施の形態１は、また、直流電力を出力する太陽電池を電力系統に連系する系統連系用インバータであって、前記太陽電池で発電した直流電力を交流電力に変換して前記電力系統に出力するインバータ回路と、前記インバータ回路を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置が電力系統の瞬時電圧低下などの急激な電圧低下により生じる過電流が設定した異常判定値を超えた場合にインバータ回路のゲートブロックにより過電流を抑制するとともに、インバータ回路のゲートブロックと同時に電流指令値Iｑ＊をリセットし、
ゲートブロックからの復帰時に電流指令値Iｑ＊をクッションリスタートさせ、ゲートブ
ロック復帰時の過電流の発生を防止する機能を有するものでもある。
【００３５】
実施の形態２．
以下、本発明の実施の形態２を図９によって説明する。図９は直流電力を出力する分散型電源の直流出力を交流電力に変換する電力変換装置の交流出力を交流電力系統に出力する分散型電源システムの他の事例を示すシステム構成図である。
前述の実施の形態１では、太陽電池２により分散型電源を構成する場合について例示したが、本実施の形態２は、図９に示すように、分散型電源として燃料電池や二次電池等を分散型電源として適用した場合を例示しており、前述の実施の形態１と同様の効果が得られる。
【００３６】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を適宜、変形、省略することができる。
なお、各図中、同一符合は同一または相当部分を示す。
【符号の説明】
【００３７】
１    電力変換装置、                ２    太陽電池モジュール、
３    電力系統、                    ４    インバータ回路、
５    電流検出器、                  ６    制御回路、
７    異常判定回路、                ８    ゲート生成回路、
９    積分器、                    １０    出力リミッタ、
１１    乗算器、                  １２    分散型電源、
１３    電圧検出器、              １４    加減算器、
１５    電流制御器。
【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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