[发明专利]系统互连用电力转换装置的控制装置及系统互连用电力转换装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种系统互连用电力转换装置的控制装置、及系统互连用电力转换装置。

背景技术

近年来，对环境负荷小的太阳光发电系统(system)日益受到关注。实施了对几百户程度的整条街同时导入太阳光发电系统的新尝试。当在此种相对狭小的区域将多个太阳光发电系统连接于电力系统时，会产生多种担心因素。

太阳光发电系统等分散电源系统中，在太阳光发电面板(panel)等发电装置与电力系统之间设有电力转换装置、即所谓功率调节器(功率调节系统(power conditioning system，PCS))。功率调节器具备将所发出的电力转换成与系统频率匹配的交流电力的逆变器(inverter)、及逆变器的控制装置。而且，功率调节器须具备：防止单独运转功能，当电力系统产生停电等时使各个分散电源系统从电力系统解列；及继续运转功能(不脱网运行(Fault Ride Through，FRT)功能)，当瞬时电压下降时防止单独运转功能进行不必要的解列。在集中导入如上所述的多个太阳光发电系统的相对狭窄的区域内，当整个区域的太阳光发电系统同时解列时，对电力系统的影响极大。因此，为了使系统稳定化，尤其需要防止单独运转功能及继续运转功能。

而且，功率调节器检测系统电压的基本波电压相位，基于该相位检测而生成且供给与电力系统匹配的交流电力。然而，在电力系统因电压下降而产生异常时，功率调节器可能会遗失基本波电压相位。当在已遗失基本波电压相位的状态下将交流电力输出至电力系统时，功率调节器会对电力系统或其他电力机器造成不良影响。因此，考虑如下技术：例如像专利文献1中揭示的电力转换装置(控制装置)那样，每次从电力系统检测基本波电压相位，当因包含如上所述的瞬时电压下降在内的电压下降而产生异常时，减少基本波电压相位的遗失。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：专利第3505626号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

根据在电力系统中产生瞬时电压下降而令功率调节器遗失基本波电压相位至恢复之前的期间、基于不稳定的相位进行动作的功率调节器、与设在电力系统上或设在连接于电力系统的电力机器上的电抗器(reactor)、电容器(condenser)等的关系，非基本波次数的共振电流重叠于系统上的电流，且是持续地产生。尤其是，当多个太阳光发电系统与电力系统互连时，电力系统上的共振电流增大，加上需求方的负荷机器因电压下降而产生停止、即所谓负荷脱落等，而使共振现象进一步增加，多个太阳光发电系统同时从系统解列，这一情况成为担心因素。

而且，当在解列的前期阶段追加几个循环的暂时的动作停止功能(栅极封锁(gate block)功能)时，动作停止中的输出电流的电流值为零，且会受到之后的从瞬时电压下降恢复时的电流软起动(soft start)的影响。也就是说，当采用栅极封锁功能时，在从瞬时电压下降起进行恢复时输出电流的电流值会缓慢地上升。因此，存在输出电流无法迅速地恢复为瞬时电压下降前的状态的问题。

本发明的目的在于提供一种当电力系统产生瞬时电压下降时能一面维持输出电流一面抑制共振电流的产生、从而进一步实现系统稳定化的系统互连用电力转换装置的控制装置、及系统互连用电力转换装置。

[解决问题的技术手段]

为了解决所述问题，控制装置是设在包含电力转换器的系统互连用电力转换装置中，根据所述电力系统的电力状况来控制所述电力转换器，所述电力转换器将发电装置发出的电力转换为可输出至电力系统的交流电力；该控制装置的特征在于具备：输出电流振幅设定单元，基于来自所述发电装置的电压来设定自所述电力转换器的输出电流的振幅；系统电压信息抽取单元，抽取所述电力系统的系统电压的振幅信息及相位信息；异常判定单元，基于所述系统电压的振幅信息来判定所述系统电压是否因电压下降而产生异常；相位信息保持单元，保持在判定为所述系统电压因所述电压下降而产生异常时之前所抽取的正常的所述系统电压的相位信息；相位信息切换单元，当所述系统电压未因所述电压下降而产生异常时选择所述被抽取的正常的相位信息作为选择相位信息，且当所述系统电压因所述电压下降而产生异常时选择所述被保持的正常的相位信息作为所述选择相位信息；及输出电流值设定单元，基于所述已设定的输出电流的振幅及所述选择相位信息来设定所述电力转换器的输出电流的电流值。