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公開番号2024116566
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-28
出願番号2023022255
出願日2023-02-16
発明の名称電源システム及び電源システムの制御方法
出願人日新電機株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類H02M 7/48 20070101AFI20240821BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】電力系統の異常が発生して、遮断器を開放する場合に、余分な電圧が印加されることを防ぐ。
【解決手段】電源システム100は、電力系統10から負荷20に給電するための電力線L1に設けられ、電力線L1を開閉する開閉スイッチ3と、電力線L1に接続され、蓄電部6の直流電力を交流電力に変換して電力線L1に給電する電力変換器7と、開閉スイッチ3を制御するスイッチ制御部82と、電力変換器7を制御する電力変換器制御部83と、電力系統L1の異常を検出する異常検出部81とを備え、スイッチ制御部82は、異常検出部81により電力系統10の異常が検出された場合に、開閉スイッチ3を開放する開放信号Cを出力し、電力変換器制御部83は、異常検出部81により電力系統10の異常が検出された場合に、開閉スイッチ3に流れる電流を0とするように電力変換器7を制御する電流遮断制御を行う。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電力系統から負荷に給電するための電力線に設けられ、前記電力線を開閉する開閉スイッチと、
前記電力線に接続され、蓄電部の直流電力を交流電力に変換して前記電力線に給電する電力変換器と、
前記開閉スイッチを制御するスイッチ制御部と、
前記電力変換器を制御する電力変換器制御部と、
前記電力系統の異常を検出する異常検出部とを備え、
前記スイッチ制御部は、前記異常検出部により前記電力系統の異常が検出された場合に、前記開閉スイッチを開放する開放信号を出力し、
前記電力変換器制御部は、前記異常検出部により前記電力系統の異常が検出された場合に、前記開閉スイッチに流れる電流を０とするように前記電力変換器を制御する電流遮断制御を行う、電源システム。
続きを表示（約 480 文字）【請求項２】
前記電力変換器制御部は、前記電流遮断制御の後に、前記負荷の電圧を補償するように前記電力変換器を制御する電圧補償制御を行う、請求項１に記載の電源システム。
【請求項３】
前記電力変換器は、三相インバータで構成される、請求項１又は２の何れかに記載の電源システム。
【請求項４】
電力系統の正常時に当該電力系統から負荷に給電し、前記電力系統の異常時に前記電力系統から前記負荷への給電を遮断するととともに、蓄電部から前記負荷に給電する電源システムの制御方法であって、
前記電源システムは、前記電力系統から前記負荷に給電するための電力線に設けられ、前記電力線を開閉する開閉スイッチと、
前記電力線に接続され、蓄電部の直流電力を交流電力に変換して前記電力線に給電する電力変換器とを備えるものであり、
前記電力系統の異常を検出した場合に、前記開閉スイッチを開放するとともに、前記開閉スイッチに流れる電流を０とするように前記電力変換器を制御する電流遮断制御を行う、電源システムの制御方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源システム及び電源システムの制御方法に関するものである。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来の電源システムでは、電力系統の異常が発生した場合、電力系統から負荷に給電するための電力線に設けられた遮断器を開放することによって、電力系統から負荷への給電を遮断している。その後、エネルギー貯蔵部に接続された電力変換器から負荷へと給電を行うことによって、負荷の電圧を補償している。
【０００３】
この種の電源システムでは、例えば特許文献１に示すように、電力系統の異常が検出されて遮断器を開放する場合に、電力変換器から遮断器に対して任意の電圧を印加している。これにより、遮断器を高速に開放することができるので、電力系統の異常発生時において、電力系統から負荷への給電を高速に遮断することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－０１０２１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、上記の電源システムでは、遮断器を開放する際に、電力変換器から遮断器に対して電圧を印加しているので、遮断器の開放が完了して電圧補償を開始するまでの間に余分な電圧が印加される。その結果、余分な電圧が印加されることによる過電流が発生するので、電力変換器の耐量を持たせる必要があり、電力変換器のコストが増大する。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、電力系統の異常が発生して、遮断器を開放する場合に、余分な電圧が印加されることを防ぐことを主たる課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち本発明に係る電源システムは、電力系統から負荷に給電するための電力線に設けられ、前記電力線を開閉する開閉スイッチと、前記電力線に接続され、蓄電部の直流電力を交流電力に変換して前記電力線に給電する電力変換器と、前記開閉スイッチを制御するスイッチ制御部と、前記電力変換器を制御する電力変換器制御部と、前記電力系統の異常を検出する異常検出部とを備え、前記スイッチ制御部は、前記異常検出部により前記電力系統の異常が検出された場合に、前記開閉スイッチを開放する開放信号を出力し、前記電力変換器制御部は、前記異常検出部により前記電力系統の異常が検出された場合に、前記開閉スイッチに流れる電流を０とするように前記電力変換器を制御する電流遮断制御を行うものである。
【０００８】
このような構成であれば、開閉スイッチに流れる電流が強制的に０となるので、その時点で開閉スイッチを開放することができ、その結果、余分な電圧が開閉スイッチに印加されることを防ぐことができる。さらに、余分な電圧の印加による過電流の発生を抑制することができるので、電力変換器の耐量を持たせる必要がなくなり、電力変換器のコスト上昇を抑制することができる。
【０００９】
前記電力変換器制御部は、前記電流遮断制御の後に、前記負荷の電圧を補償するように前記電力変換器を制御する電圧補償制御を行うものが挙げられる。
このような構成であれば、開閉スイッチの開放完了後に電力変換器から負荷へと給電されるので、負荷の電圧を確実に補償することができる。
【００１０】
前記電力変換器は、三相インバータで構成されることが好ましい。
このような構成であれば、単相インバータと比較して、各相を個別に制御する必要がなくなるので、電力変換器の利用率を向上することができるとともに、電力変換器の容量を増加させることができるので、電力変換器のコストの抑制を図ることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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