功率转换装置制造方法及图纸

技术编号:10786475 阅读:77 留言:0更新日期:2014-12-17 13:16
功率转换系统(10)包括:交流侧并联连接的多个逆变器(INV1~INVn);以及控制器(1),该控制器(1)通过以比与各逆变器(INV1~INVn)的通信周期(Trx)要短的控制周期(Ttx)对多个逆变器(INV1~INVn)的输出功率(PQ1~PQn)进行控制,从而能对多个逆变器(INV1~INVn)的总输出功率(PQt)进行控制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】功率转换系统(10)包括:交流侧并联连接的多个逆变器(INV1?INVn);以及控制器(1),该控制器(1)通过以比与各逆变器(INV1?INVn)的通信周期(Trx)要短的控制周期(Ttx)对多个逆变器(INV1?INVn)的输出功率(PQ1?PQn)进行控制,从而能对多个逆变器(INV1?INVn)的总输出功率(PQt)进行控制。【专利说明】功率转换装置
本专利技术涉及一种功率转换装置。
技术介绍
通常,已知利用多个功率转换装置向负载进行供电。对上述多个功率转换装置进 行控制的方法有多种。例如公开了如下那样的控制方法。 公开了对逆变器的运行台数进行控制从而使发电系统的交流输出功率达到最大 (参照专利文献1)。公开了从多个逆变器中随机进行选择来运行的电源系统(参照专利文 献2)。公开了对根据太阳热量计以及温度计的测定数据检测到的太阳能电池的最大功率与 多个逆变器的额定输出的合计值进行比较,从而控制多个逆变器(参照专利文献3)。公开 了使各逆变器与设置在不同方向的各屋顶面上的太阳能电池相连,并对这些逆变器进行控 制(参照专利文献4)。 然而,在由多个功率转换装置向负载供电的情况下,各功率转换装置的输出误差 会导致难以提高提供给负载的功率的精度。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本专利特开2000 - 341959号公报 专利文献2 :日本专利特开2000 - 305633号公报 专利文献3 :日本专利特开平7-325635号公报 专利文献4 :日本专利特开2000 - 166098号公报 【专利
技术实现思路
】 本专利技术的目的在于提供一种功率转换装置,能对多个逆变器进行控制来提高提供 给负载的功率的精度。 基于本专利技术观点的功率转换装置包括:多个逆变器,该多个逆变器的交流侧并联 连接;以及控制单元,该控制单元以比能与所述各逆变器进行通信的最短通信周期要短的 控制周期来对所述多个逆变器中的至少一个逆变器的输出功率进行控制,从而控制所述多 个逆变器的总输出功率。 【专利附图】【附图说明】 图1是表示本专利技术实施方式1的功率转换系统的结构的结构图。 图2是表示实施方式1的控制器的控制周期与逆变器的通信周期的关系的波形图。 图3是表示本专利技术实施方式2的功率转换系统的结构的结构图。 图4是表示实施方式2的控制器的结构的结构图。 【具体实施方式】 以下,参照附图,对本专利技术的实施方式进行说明。 (实施方式1) 图1是表示本专利技术实施方式1的功率转换系统10的结构的结构图。另外,对图中的相 同部分标注相同标号并省略其详细说明,主要针对不同部分进行说明。之后的实施方式中 也同样省略重复说明。 功率转换系统1〇包括控制器l、n个直流电源2、交流功率系统3、以及η台逆变器 INV1?INVn。这里,'η'是2以上的整数。 逆变器INV1?INVn的直流侧分别与直流电源2相连。所有逆变器INV1?INVn 的交流侧均与交流功率系统3相连。逆变器INV1?INVn将由直流电源2提供的直流电转 换成交流电,并提供给交流功率系统3。根据从控制器1输出的控制指令值C1?Cn对逆变 器INV1?INVn进行控制。此外,逆变器INV1?INVn中分别设有控制部(未图示)。通 过分别设置在逆变器INV1?INVn中的控制部来对逆变器INV1?INVn来进行控制器1指 令以外的所需控制。例如,控制部进行监视、测量、保护、与控制部1的数据收发、或控制器 1的控制中介等。另外,由控制部执行的一部分功能可以由控制器1来执行。 直流电源2分别向逆变器INV1?INVn提供直流电。直流电源2只要输出直流电 即可,可以是任何电源。例如,直流电源2是PV(photovoltaic光伏)电池、可充电电池、或 转换器等。 交流功率系统3是从逆变器INV1?INVn接收交流电Pt的交流负载。交流功率 系统3可以具备交流电源。 控制器1对所有逆变器INV1?INVn进行统一控制。控制器1生成用于控制各逆 变器INV1?INVn的控制指令值C1?Cn。控制器1以一定的时间间隔向各逆变器INV1? INVn输出控制指令值C1?Cn,对各逆变器INV1?INVn的输出功率PQ1?PQn进行控制。 由此对提供给交流功率系统3的功率PQt进行控制。 控制指令值C1?Cn中包含分别针对有功功率以及无功功率的设定值。这里,设定 值是预先设定在逆变器INV1?INVn中的决定输出功率值的值。因此,控制器1所决定的设 定值相当于各逆变器INV1?INVn的输出功率PQ1?PQn所对应的功率指令值。这些设定 值以使从上位控制系统输入的交流功率系统3所请求的请求功率值由η台逆变器INV1? INVn分担的方式来决定。另外,请求功率值也可以预先设定在控制器1中。 此外,控制指令值C1?Cn中还包含用于控制各逆变器INV1?INVn所需的信息 以及通信所需的信息等。逆变器INV1?INVn分别根据接收到的控制指令值C1?Cn来输 出功率PQ1?PQn。由此,将从逆变器INV1?INVn输出的总功率PQt提供给交流功率系统 3 〇 控制器1在改变逆变器INV1?INVn的输出功率PQ1?PQn的情况下,计算功率 的变化率。控制器1决定设定值,使得计算出的功率变化率在预先设定的输出变化率的允 许范围内。例如,作为使逆变器INV1?INVn的输出功率PQ1?PQn急剧变化的情况,考虑 直流电源2为PV电池且对PV电池急剧照射日光等情况。 此外,控制器1具有用于使逆变器INV1?INVn依次启动以及停止的调度功能等。 图2是表示本实施方式的控制器1的控制周期Ttx与逆变器INV1?INVn的通信 周期Trx的关系的波形图。波形Tx示出控制器1的状态。波形RX1?RXn分别示出逆变 器INV1?INVn的控制部的状态。在各波形TX、RX1?RXn中,高电平表示运算处理中,低 电平表示不在运算处理中。 控制器1的波形TX变为高电平的周期为控制周期Ttx。控制周期Ttx也是功率转 换系统10的控制间隔的分辨率。逆变器INV1?INVn的波形RX1?RXn变为高电平的周 期是与控制器1的通信周期Trx。这里,假设将通信周期Trx设定为最短的周期。 控制器1按照第一逆变器INV1、第二逆变器INV2.....第η逆变器INVn的顺序, 依次以一定间隔向其输出控制指令值C1?Cn。控制器1向最后的第η逆变器INVn输出 控制指令值Cn后,再从最初的第一逆变器INV1起,依次输出控制指令值C1?Cn。控制器 1重复以上过程,从而对逆变器INV1?INVn的总输出功率PQt进行控制。即,控制器1以 分时的时间差依次对各逆变器INV1?INVn的输出功率PQ1?PQn进行控制。 由此,控制器1实质上以控制周期Ttx对逆变器INV1?INVn的总输出功率PQt 进行控制。 根据本实施方式,即使在控制器1与各逆变器INV1?INVn的最短通信周期Trx 比控制器1的控制周期Ttx长的情况下,也能以控制周期Ttx对逆变器INV1?INVn的总 输出功率PQt进行控制。由此,控制器1能提本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种功率转换装置,其特征在于,包括:多个逆变器,该多个逆变器的交流侧并联连接;以及控制单元,该控制单元以比能与所述各逆变器进行通信的最短通信周期要短的控制周期,对所述多个逆变器中的至少一个逆变器的输出功率进行控制,从而控制所述多个逆变器的总输出功率。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:田中嗣大藤原直树
申请(专利权)人:东芝三菱电机产业系统株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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