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公開番号2025022152
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-14
出願番号2023126455
出願日2023-08-02
発明の名称電力変換装置
出願人株式会社TMEIC
代理人弁理士法人iX
主分類H02M 7/493 20070101AFI20250206BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】出力側を並列に接続した複数台の変換器の通信エラーによる意図しない動作の発生を抑制できる電力変換装置を提供する。
【解決手段】直流電力を交流電力に変換して負荷に供給する主回路部と、主回路部の動作を制御する制御装置と、を備え、主回路部は、負荷に対して並列に接続された複数の変換器を有し、制御装置は、所定の制御周期毎に送信データの生成を行うとともに、今回の送信データから所定回数前の送信データまでの所定数の送信データに通信エラーの発生を検出できるようにするためのエラー検出情報を付加したデータセットを複数の変換器に送信し、複数の変換器は、直流電力から交流電力への変換を行うための複数のスイッチング素子と、通信エラーの検出されなかったデータセットに含まれる所定回数前の送信データを基に複数のスイッチング素子を制御する制御部と、を有する電力変換装置が提供される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
直流電力を負荷に対応した交流電力に変換し、変換後の交流電力を前記負荷に供給する主回路部と、
前記主回路部による直流電力から交流電力への変換の動作を制御する制御装置と、
を備え、
前記主回路部は、前記負荷に対して並列に接続された複数の変換器を有し、
前記制御装置は、所定の制御周期毎に、前記複数の変換器の制御に必要な送信データの生成を行うとともに、生成した今回の前記送信データから所定回数前の前記送信データまでの所定数の前記送信データに通信エラーの発生を検出できるようにするためのエラー検出情報を付加したデータセットを生成し、前記データセットを前記複数の変換器に送信し、
前記複数の変換器は、直流電力から交流電力への変換を行うための複数のスイッチング素子と、前記複数のスイッチング素子による直流電力から交流電力への変換を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記制御装置から受信した前記データセットに含まれる前記エラー検出情報を基に、前記データセットの前記通信エラーの検出を行うとともに、今回受信した前記データセットから前記所定回数前に受信した前記データセットまでの前記所定数の前記データセットを基に、前記通信エラーの検出されなかった前記データセットに含まれる前記所定回数前の前記送信データの抽出を行い、抽出した前記所定回数前の前記送信データを今回の制御に用いる前記送信データとすることにより、抽出した前記所定回数前の前記送信データに基づいて、前記複数のスイッチング素子による直流電力から交流電力への変換を制御する電力変換装置。
続きを表示（約 650 文字）【請求項２】
前記制御部は、前記所定数の前記データセットを記憶することにより、記憶した前記所定数の前記データセットの中から前記通信エラーの検出されなかった前記データセットに含まれる前記所定回数前の前記送信データを抽出する請求項１記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記通信エラーの検出されなかった前記送信データの記憶を行う記憶部を有し、前記制御装置から前記データセットを受信した際に、前記データセットの前記通信エラーの検出を行い、前記通信エラーが検出されなかった場合には、今回受信した前記データセットに含まれる前記送信データを前記記憶部に記憶させる処理を行い、前記通信エラーが検出された場合には、前記送信データを前記記憶部に記憶させる処理を行わないことにより、前記記憶部又は今回受信した前記データセットから前記通信エラーの検出されなかった前記データセットに含まれる前記所定回数前の前記送信データを抽出する請求項１記載の電力変換装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記通信エラーの検出されなかった前記データセットに含まれる前記所定回数前の前記送信データを抽出できなかった場合に、前記複数のスイッチング素子による直流電力から交流電力への変換の動作を停止させる請求項１記載の電力変換装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記データセットの前記通信エラーを所定期間内において規定回数以上検出した場合に、異常時の動作を行う請求項１記載の電力変換装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電力変換装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
直流電力を交流電力に変換して負荷に供給する電力変換装置がある。こうした電力変換装置において、出力側（交流側）を並列に接続した複数台の変換器を設けることが行われている。このような電力変換装置では、各変換器に用いられる素子の容量の増加を抑制しつつ、大きな容量の負荷に電力を供給することができる。
【０００３】
電力変換装置は、制御装置を備える。制御装置は、制御に必要な所定のデータを各変換器に送信することにより、各変換器の動作を制御する。この際、複数台の変換器の出力側が並列に接続された電力変換装置では、各変換器の出力電圧の大きさが異なると、各変換器間において電流が流れる横流が発生し、各変換器の動作異常（例えば過電流の発生）による電力変換装置の動作の停止や、各変換器の故障などの要因となってしまう恐れがある。このため、制御装置は、各変換器から同じ大きさの電圧が出力されるように、各変換器へのデータの送信を行うことにより、各変換器の動作を制御する。
【０００４】
しかしながら、制御装置と各変換器との間の通信において、通信エラーが発生してしまう場合がある。通信エラーの発生によって各変換器のいずれかの送信データの内容が変化してしまうと、各変換器の意図しない動作により、各変換器の出力電圧が変化し、各変換器間における横流の発生の可能性が生じてしまう。
【０００５】
また、各変換器側で通信エラーの発生の検出を行い、エラーの検出に応じて送信データの再送を制御装置に要求することにより、通信エラーの訂正を行う方法も知られているが、このような方法では、通信エラーの発生した変換器と、他の変換器と、の間に送信データの再送にともなう動作遅延が発生し、この動作遅延の間に、各変換器に横流が発生してしまうことが懸念される。
【０００６】
このため、出力側を並列に接続した複数台の変換器を有する電力変換装置では、通信エラーによる各変換器の意図しない動作の発生をより適切に抑制できるようにすることが望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
国際公開第２０１６／０３５２１７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の実施形態は、出力側を並列に接続した複数台の変換器の通信エラーによる意図しない動作の発生を抑制できる電力変換装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の実施形態によれば、直流電力を負荷に対応した交流電力に変換し、変換後の交流電力を前記負荷に供給する主回路部と、前記主回路部による直流電力から交流電力への変換の動作を制御する制御装置と、を備え、前記主回路部は、前記負荷に対して並列に接続された複数の変換器を有し、前記制御装置は、所定の制御周期毎に、前記複数の変換器の制御に必要な送信データの生成を行うとともに、生成した今回の前記送信データから所定回数前の前記送信データまでの所定数の前記送信データに通信エラーの発生を検出できるようにするためのエラー検出情報を付加したデータセットを生成し、前記データセットを前記複数の変換器に送信し、前記複数の変換器は、直流電力から交流電力への変換を行うための複数のスイッチング素子と、前記複数のスイッチング素子による直流電力から交流電力への変換を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記制御装置から受信した前記データセットに含まれる前記エラー検出情報を基に、前記データセットの前記通信エラーの検出を行うとともに、今回受信した前記データセットから前記所定回数前に受信した前記データセットまでの前記所定数の前記データセットを基に、前記通信エラーの検出されなかった前記データセットに含まれる前記所定回数前の前記送信データの抽出を行い、抽出した前記所定回数前の前記送信データを今回の制御に用いる前記送信データとすることにより、抽出した前記所定回数前の前記送信データに基づいて、前記複数のスイッチング素子による直流電力から交流電力への変換を制御する電力変換装置が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の実施形態によれば、出力側を並列に接続した複数台の変換器の通信エラーによる意図しない動作の発生を抑制できる電力変換装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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