分散電源からの直流電力を交流電力に変換して電力系統に連系する電力変換装置において、上記分散電源から直流電力を取り出すDC/DCコンバータと、上記DC/DCコンバータの出力側に接続された電力貯蔵部と、直流側が上記電力貯蔵部に接続された主インバータ、および上記電力貯蔵部の電圧である上記主インバータの直流電圧より低電圧の直流コンデンサをそれぞれ有して、上記主インバータと交流側が直列接続された1あるいは複数の副インバータを備えて、上記主インバータおよび上記副インバータの交流側発生電圧の合計電圧を交流側に発生するインバータ部と、上記DC/DCコンバータおよび上記インバータ部を制御する制御装置とを備え、上記制御装置は、系統電圧の低下を検出して2種の制御モードを切り換えて上記インバータ部を制御し、上記2種の制御モードは、上記インバータ部の相電流であるインバータ電流を指令値に追従させ、上記副インバータの上記直流コンデンサの電圧が設定された電圧となるように、上記主インバータおよび上記副インバータを制御する通常モードと、上記直流コンデンサをバイパスさせるように上記副インバータを制御すると共に、上記主インバータの直流電圧が上記系統電圧の最大電圧値以上となるように、上記主インバータの制御により上記インバータ電流を制御する電圧低下モードとであることを特徴とする電力変換装置。上記制御装置は、上記主インバータの直流電圧が指令値に追従するように上記インバータ電流を制御し、上記直流電圧の指令値は、上記通常モードでは上記系統電圧の最大電圧値より低く、上記電圧低下モードでは上記最大電圧値以上に設定されることを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置。上記制御装置は、上記電圧低下モードにおいて、上記主インバータの直流電圧が上記直流電圧の指令値より所定電圧分高くなると、該直流電圧が低下するように上記DC/DCコンバータを制御して上記分散電源からの出力電力を調整することを特徴とする請求項1または2に記載の電力変換装置。上記制御装置は、上記通常モードでは、上記系統電圧の半周期に1パルスの電圧を出力するように上記主インバータを制御し、上記電圧低下モードでは、上記主インバータをPWM制御することを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の電力変換装置。上記主インバータと上記電力系統との間に上記副インバータが接続されることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の電力変換装置。上記主インバータは三相構成であり、該主インバータの各相交流線に、単相構成の上記副インバータが接続されることを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の電力変換装置。上記分散電源は太陽電池であり、上記制御装置は、上記太陽電池からより高い電力を取り出すように上記DC/DCコンバータを制御することを特徴とする請求項1~6のいずれか1項に記載の電力変換装置。上記特許文献1記載の電力変換装置では、複数の電力変換器を組み合わせて電圧を出力することで小型化、高効率化を図るものである。しかしながら、接続された電力系統の瞬時電圧低下時には、過電流の発生、またサブコンバータの直流電圧の変動による過電圧が発生するため電力変換装置の保護が必要となる。上記特許文献2には、電力系統の瞬時電圧低下時に電力変換装置の運転を停止して過電流から保護する技術が記載されている。しかしながら、分散直源を電力系統に連系する電力変換装置が停止すると、電力系統での電力の需給バランスが崩れるという問題点があった。また、一旦電力変換装置を停止して電力系統のラインから解列すると、再び電力変換装置を電力系統と接続させる運転を開始するのに時間を要するものであった。この発明は、上記のような問題点を解消するために成されたものであって、主インバータと直流電圧が比較的低い副インバータとを直列接続して構成されるインバータ部を備えて分散直源を電力系統に連系する電力変換装置を、電力系統の瞬時電圧低下時にも、過電流、過電圧から保護して信頼性良く運転継続することを目的とする。この発明による電力変換装置は、分散電源からの直流電力を交流電力に変換して電力系統に連系するものであって、上記分散電源から直流電力を取り出すDC/DCコンバータと、上記DC/DCコンバータの出力側に接続された電力貯蔵部と、インバータ部と、上記DC/DCコンバータおよび上記インバータ部を制御する制御装置とを備える。上記インバータ部は、直流側が上記電力貯蔵部に接続された主インバータ、および上記電力貯蔵部の電圧である上記主インバータの直流電圧より低電圧の直流コンデンサをそれぞれ有して、上記主インバータと交流側が直列接続された1あるいは複数の副インバータを備えて、上記主インバータおよび上記副インバータの交流側発生電圧の合計電圧を交流側に発生する。そして、上記制御装置は、系統電圧の低下を検出して2種の制御モードを切り換えて上記インバータ部を制御し、上記2種の制御モードは、上記インバータ部の相電流であるインバータ電流を指令値に追従させ、上記副インバータの上記直流コンデンサの電圧が設定された電圧となるように、上記主インバータおよび上記副インバータを制御する通常モードと、上記直流コンデンサをバイパスさせるように上記副インバータを制御すると共に、上記主インバータの直流電圧が上記系統電圧の最大電圧値以上となるように、上記主インバータの制御により上記インバータ電流を制御する電圧低下モードとである。この発明による電力変換装置は、系統電圧の瞬時電圧低下時に、副インバータの直流コンデンサの電圧変動を抑制して過電圧を抑制すると共に、主インバータの動作により過電流を抑制して運転を継続できる。また、系統電圧が復帰時にも電圧、電流を信頼性良く安定して制御できる。このため、電力供給先である電力系統に及ぼす悪影響を低減でき、電力変換装置の信頼性が向上する。実施の形態1.以下、この発明の実施の形態1による電力変換装置を図に基づいて説明する。図1は、この発明の実施の形態1による電力変換装置、より具体的には、分散電源としての太陽電池1からの直流電力を交流電力に変換して電力系統に連系し、電力系統15への電力送電を行う電力変換装置の構成を示す図である。電力変換装置の主回路は、太陽電池1に並列接続されたコンデンサ2と、太陽電池1を出力制御して電力を取り出す為のDC/DCコンバータ3と、DC/DCコンバータ3の出力側に接続された電力貯蔵部としての2直列のメインコンデンサ4a、4bと、主インバータとしてのメインインバータ5およびサブインバータ部7から成るインバータ部10と、インバータ部10の後段に接続され、交流リアクトル11、13およびフィルタコンデンサ12から成る平滑フィルタとを備え、開閉器14を介して電力系統15に連系される。また、フィルタコンデンサ12は三相結線されて、その接続点と2つのメインコンデンサ4a、4bの接続点とが接続される。インバータ部10のメインインバータ5は、それぞれダイオードが逆並列接続されたIGBT等から成る自己消弧型の半導体スイッチング素子6を複数個備えて構成される三相3レベルインバータであり、メインコンデンサ4a、4bの直流電力を交流電力に変換する。各相において、直流母線間に高圧側半導体スイッチング素子と低圧側半導体スイッチング素子とを直列接続し、その接続点と2つのメインコンデンサ4a、4bの接続点との間に、互いに逆極性に接続された2つの半導体スイッチング素子を接続する。なお、ここで用いる半導体スイッチング素子はIGBT以外にも、GCT、GTO、トランジスタ、MOSFET等でもよい。なお、メインコンデンサ4a、4bはメインインバータ5の直流側に内蔵され、またメインインバータ5は、三相2レベルインバータでも良い。インバータ部10内のサブインバータ部7は、メインインバータ5の各相交流線にそれぞれ1以上この場合2個直列接続された副インバータとしてのサブインバータ7a、7bから成る。各サブインバータ7a、7bは、直流電圧を保持する直流コンデンサとしてのサブコンデンサ8a、8bと、それぞれ4個のMOSFET等から成る半導体スイッチング素子9とを備えた単相フルブリッジインバータである。サブコンデンサ8a、8bの電圧をVとした場合、半導体スイッチング素子のオンオフの組合せによって{-V、0、V}の3レベルの電圧値を各サブインバータ7a、7bの交流端子間に印加することができる。なお、ここでは、サブインバータ7a、7bは2段構成で直列に接続して出力電圧のレベル数を多くし、高調波の少ない電圧が出力できるような構成としているが、1段構成でも、また3以上の多段構成であっても良い。各相のサブインバータ7a、7bの出力電圧は、メインインバータ5の各相出力電圧に重畳され、メインインバータ5の出力電圧と各サブインバータ7a、7bの出力電圧との電圧和を、平滑フィルタ11~13を介して電力系統15に出力する。また、開閉器14は異常時に遮断動作を行う。なお、各サブインバータ7a、7bのサブコンデンサ8a、8bの電圧サブ直流電圧Vsは、メインインバータ5の直流電圧であるメインコンデンサ4a、4bの電圧メイン直流電圧Vmに比べて小さく設定されている。また、電力変換装置は、DC/DCコンバータ3およびインバータ部10を制御する制御装置20を備える。さらに電力変換装置は、太陽電池1が出力する電圧Vb、電流ibを検出する電圧センサ、電流センサと、メインインバータ5のメイン直流電圧Vmを検出する電圧センサと、各サブインバータ7a、7bのサブ直流電圧Vsを検出する電圧センサと、インバータ部10の各相の電流であるインバータ電流iiu、iv、iwを検出する電流センサと、電力系統15の系統電圧VAを検出する電圧センサとを備え、制御装置20は、検出されたこれらの電圧、電流に基づいてDC/DCコンバータ3およびインバータ部10を制御する。制御装置20は、DC/DCコンバータ3を制御して太陽電池1の出力制御を行う太陽電池出力制御部21と、メイン直流電圧Vmを制御するメイン直流電圧制御部22と、インバータ電流iを制御するインバータ電流制御部23と、第1のゲートパルス生成部24と、第2のゲートパルス生成部25と、系統電圧VAの瞬時電圧低下以下、瞬低と称すを検出する瞬時電圧低下検出部26と、メイン直流電圧Vmの指令値メイン直流電圧指令値Vmを切り替える直流電圧指令切替部27と、第1のゲートパルス生成部24と第2のゲートパルス生成部25とを切り替えて制御モードを切り替えるゲートパルス切替部28と、メインインバータ5および各サブインバータ7a、7b内の各半導体スイッチング素子6、9のゲートを駆動する信号29aを生成するゲートドライブ回路29とを備える。このように構成される電力変換装置の制御装置20の動作を以下に説明する。太陽電池出力制御部21には、太陽電池1の出力電圧Vb、出力電流ibおよびメイン直流電圧Vmの各検出値が入力され、メイン直流電圧Vmが設定された上限値以下の時は、太陽電池1が最大電力を出力するようにDC/DCコンバータ3への駆動信号を生成してDC/DCコンバータ3を制御する。なお制御装置20は、通常時の通常モードと、系統電圧VAの瞬低時の電圧低下モードとの2種の制御モードを有してインバータ部10を制御するもので、第1のゲートパルス生成部24は通常モードでのインバータ部10へのゲートパルス信号28aを生成し、第2のゲートパルス生成部25は電圧低下モードでのインバータ部10へのゲートパルス信号28aを生成する。また、各制御モードで異なるメイン直流電圧指令値Vmを保持し、電圧低下モードでのメイン直流電圧指令値Vm=Bは、通常モードでのメイン直流電圧指令値Vm=Aより高く、通常時の系統電圧VAの最大電圧値Vp以上に設定される。なお、この場合、通常モードでのメイン直流電圧指令値Vm=Aは、系統電圧VAの最大電圧値Vpより低く設定する。検出された系統電圧VAは瞬時電圧低下検出部26に入力され、瞬時電圧低下検出部26は系統電圧VAの瞬低時の電圧低下を検出し、瞬低検出によりゲートパルス切替部28および直流電圧指令切替部27にモード切替信号26aを出力する。直流電圧指令切替部27は、モード切替信号26aによりメイン直流電圧指令値Vmを切替選択してメイン直流電圧制御部22に入力し、通常モードではAが、瞬低時の電圧低下モードではBが選択されてメイン直流電圧制御部22に入力される。検出されたメイン直流電圧Vmはメイン直流電圧制御部22にも入力され、メイン直流電圧制御部22では、メイン直流電圧Vmがメイン直流電圧指令値VmA/Bに追従するように、インバータ部10の各相の電流であるインバータ電流iの指令値iを生成する。具体的には、まず、メイン直流電圧Vmがメイン直流電圧指令値VmA/Bに追従するようにインバータ電流指令値iの振幅を決定し、次いで電力系統15に対して力率が1になるようにインバータ電流指令値iの位相を決定して指令値iを生成する。インバータ電流制御部23では、系統電圧VAおよびインバータ電流iの各検出値とインバータ電流指令値iが入力され、インバータ電流iがインバータ電流指令値iに追従するように、インバータ部10の出力電圧指令Voを生成し、出力電圧指令Voは、第1、第2のゲートパルス生成部24、25に入力される。ゲートパルス切替部28は、モード切替信号26aにより第1のゲートパルス生成部24と第2のゲートパルス生成部25とを切替選択し、通常モードでは第1のゲートパルス生成部24が、瞬低時の電圧低下モードでは第2のゲートパルス生成部25が選択されてゲートドライブ回路29に接続される。第1、第2のゲートパルス生成部24、25では、インバータ電流制御部23からの出力電圧指令Voと各サブインバータ7a、7bのサブ直流電圧Vsの検出値とが入力され、これらの入力と設定されたサブ直流電圧指令値Vsとに基づいて、メインインバータ5および各サブインバータ7a、7bの出力電圧を決定し、各ゲートパルス信号を生成する。この時、メインインバータ5の出力電圧と各サブインバータ7a、7bの出力電圧との電圧和であるインバータ部10の出力電圧Voが、出力電圧指令Voに追従すると共に、各サブインバータ7a、7bのサブ直流電圧Vsが設定されたサブ直流電圧指令値Vsに一致するようにメインインバータ5および各サブインバータ7a、7bへのゲートパルス信号を生成する。通常モードの第1のゲートパルス生成部24では、メインインバータ5が系統電圧周期に合わせた半周期に1パルスの電圧を出力するようにメインインバータ5へのゲートパルス信号を生成すると共に、各サブインバータ7a、7bをPWM制御するゲートパルス信号を生成する。電圧低下モードの第2のゲートパルス生成部25では、各サブインバータ7a、7bがサブコンデンサ8a、8bをバイパスさせて出力電圧を0とするように各サブインバータ7a、7bへのゲートパルス信号を生成すると共に、メインインバータ5を出力電圧指令VoによりPWM制御するゲートパルス信号を生成する。そして、ゲートドライブ回路29は、メインインバータ5および各サブインバータ7a、7bへのゲートパルス信号に基づいて、各半導体スイッチング素子6、9のゲートを駆動する信号29aを生成して各半導体スイッチング素子6、9を駆動する。このように、DC/DCコンバータ3は太陽電池1から取り出す電力を制御し、インバータ部10は、太陽電池1の出力電力と電力系統15へ送り出す電力とが一致するように、メインインバータ5の直流電圧メイン直流電圧Vmおよびサブインバータ7a、7bの直流電圧サブ直流電圧Vsを一定に維持しながら電力系統15に対して力率が1となるように電流制御を行う。なお、メイン直流電圧Vmは高圧側のVmpと低圧側のVmn、サブ直流電圧Vsはサブインバータ7a、7bの個数だけ検出値があるが、いずれもVm、Vsに制御されるものであり、上記説明では便宜上、VmとVsとで示している。次に、通常モードおよび電圧低下モードにおけるインバータ部10の動作について説明する。図2は、インバータ部10の一相分の回路構成を示す図である。なお、便宜上、サブインバータ部7サブインバータ7は一段構成を図示して説明するが、二段以上の構成でも同様である。また、図3は通常モードでのインバータ部10の各相の電圧波形であり、図4は電圧低下モードでのインバータ部10の各相の電圧波形である。また、図5は、メインインバータ5の各相電圧波形の詳細図である。図2の回路構成からも判るように、インバータ部10が出力する相電圧VinvVoの一相分は、メインインバータ5の各相の出力電圧Vinvmと各相のサブインバータ7の出力電圧Vinvsとの電圧和となる。そしてこの相電圧Vinvが、系統電圧VAとほぼ同等となるように制御される。通常モードにおいて、図3に示すように、メインインバータ5は、系統電圧VAの周期に合わせた半周期に1パルスの電圧を出力し、サブインバータ7はPWM制御により電圧を出力して、インバータ部10の出力電圧Vinvは系統電圧VAと同様の正弦波に近い波形に制御される。このとき、メインインバータ5のメイン直流電圧VmVmp、Vmnは、系統電圧VAの最大電圧値Vpより低いメイン直流電圧指令値Vm=Aに制御され、メインインバータ5の出力電圧Vinvmは、図5aに示すような電圧波形となる。図5aに示すように、メインインバータ5の直流電圧レベルは、系統電圧VAの最大電圧値Vpより小さいが、メインインバータ5の出力電圧Vinvmに、サブインバータ7のPWM制御による出力電圧Vinvsが加算されて系統電圧VAと同レベルの電圧を信頼性良く出力することができる。また、サブインバータ7は、サブコンデンサ8の充電量と放電量とを半周期あるいは一周期で等しくして、サブ直流電圧Vsが一定の指令値Vsに追従するように制御される。系統電圧VAの瞬低時の電圧低下モードでは、図4に示すように、メインインバータ5はPWM制御により系統電圧VAとほぼ同等の電圧を出力し、サブインバータ7はサブコンデンサ8をバイパスさせて出力電圧を0とする。即ち、メインインバータ5の出力電圧Vinvmがインバータ部10の出力電圧Vinvとなる。このとき、メインインバータ5のメイン直流電圧VmVmp、Vmnは、通常時の系統電圧VAの最大電圧値Vp以上に設定されたメイン直流電圧指令値Vm=Bに制御され、メインインバータ5の出力電圧は、図5bに示すような電圧波形となる。またサブインバータ7では、出力電圧Vinvsはゼロであり、サブコンデンサ8をバイパスして電流が流れサブコンデンサ8の充放電は無い状態となるため、瞬低時のサブ直流電圧Vsの電圧変動を抑制することができる。なお、上述したように、太陽電池1が最大電力を出力するようにDC/DCコンバータ3は動作し、インバータ部10は、太陽電池1の出力電力と電力系統15へ連系する電力とが一致するように動作する。このため電力系統15の瞬低時に、太陽電池1の出力電力を電力系統15に連系する電圧低下モードでは、インバータ電流iを通常モードよりも増加させることによりメイン直流電圧Vmを一定に制御する。ここで、瞬低時の系統電圧VAの低下量が大きく、インバータ電流iを増加させても太陽電池1からの電力を電力系統15に対して出力しきれない場合、メインインバータ5のメイン直流電圧Vmがメイン直流電圧指令値Vm=Bに維持できずに増加する。太陽電池出力制御部21は、太陽電池1の出力電圧Vb、出力電流ibおよびメイン直流電圧Vmの各検出値が入力され、メイン直流電圧Vmがメイン直流電圧指令値Vm=Bより所定電圧分高く設定された上限値を超えると、太陽電池1が出力電力を低下させるようにDC/DCコンバータ3への駆動信号を生成し、メイン直流電圧Vmの増加を抑制する。以上のようにこの実施の形態では、系統電圧VAの正常時には、インバータ部10は通常モードで運転され、メインインバータ5は半周期に1パルスの電圧を出力し、サブインバータ7はPWM制御により電圧を出力して、これらの出力和をインバータ部10の出力とする。このため、比較的高い電圧を扱うメインインバータ5は、直流電圧レベルを低くできると共に高周波スイッチングが不要で、各半導体スイッチング素子6、9での損失の低い高効率なインバータ部10が得られる。また系統電圧VAに瞬低が発生すると、過渡的な電圧変動によりサブコンデンサ8に過電圧が発生しインバータ電流iが過電流となるものであるが、制御モードを電圧低下モードに切り替える。これにより、サブコンデンサ8をバイパスしてサブ直流電圧Vsの電圧変動を抑制し、メインインバータ5をPWM制御して過電流を抑制し所望の電流制御が継続でき、電力変換装置は電力系統15に安定的に電力供給することが可能になる。このように比較的高い電圧を扱うメインインバータ5をPWM制御するのは瞬低期間のみであるため、スイッチング損失の増大を抑制できる。また、インバータ部10の制御によりサブコンデンサ8のサブ直流電圧Vsが制御されるため、サブコンデンサ8は他の電源を外部に備えずに電圧を安定化でき、インバータ部10の小型化が図れる。また電圧低下モードにおいて、メイン直流電圧Vmを、通常時の系統電圧VAの最大電圧値Vp以上に増加させておくことで、系統電圧VAが復帰した場合にインバータ部10の出力電圧Voを無理なく系統電圧VAに追従させることができる。系統電圧VAが瞬低から復帰すると、通常モードに戻してインバータ部10を制御するものであるが、例えば、インバータ部10が電圧低下モードで運転中に系統電圧VAが急峻に復帰した場合、制御の切り替えが遅れることがある。その場合でも、メイン直流電圧Vmが系統電圧VAの最大電圧値Vp以上であるため、メインインバータ5のPWM制御によりインバータ部10が瞬時に電圧を過不足なく出力することができ、インバータ電流iを歪ませることなく電力変換装置の運転を継続させることができる。さらに、太陽電池1がその時点の最大電力を出力するようにDC/DCコンバータ3は制御されるが、メイン直流電圧Vmが増加して上限値を超えると、太陽電池1の出力電力を抑制するように調整する。これにより、メイン直流電圧Vmを直流電圧指令値Vmに制御でき、信頼性良く電力変換装置の運転を継続することができる。この場合、太陽電池1の出力電力を抑制するのは短時間であり、DC/DCコンバータ3は可能な限りより高い電力を太陽電池1から取り出すように制御される。なお、上記実施の形態では、通常モードにおいて、メインインバータ5は、系統電圧VAの周期に合わせた半周期に1パルスの電圧を出力し、サブインバータ7はPWM制御するものとしたが、メインインバータ5を低周波で、サブインバータ7を高周波でスイッチング制御するものであればこれに限らない。また、通常モードでのメイン直流電圧指令値Vm=Aは、系統電圧VAの最大電圧値Vpより低く設定するのが望ましいが、最大電圧値Vpと同程度以上であっても同様の制御が可能である。また、上記実施の形態では分散電源に太陽電池1を用いたが、バッテリなど他の直流電源でも良く、その場合もDC/DCコンバータ3は分散電源からの直流電力を取り出すように制御される。また、上記実施の形態1では、メインインバータ5は三相構成のものを示したが、単相インバータであっても良い。