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JP2018092382A - Photovoltaic power generation system - Google Patents

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JP2018092382A JP2016235496A JP2016235496A JP2018092382A JP 2018092382 A JP2018092382 A JP 2018092382A JP 2016235496 A JP2016235496 A JP 2016235496A JP 2016235496 A JP2016235496 A JP 2016235496A JP 2018092382 A JP2018092382 A JP 2018092382A
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泰之 能登
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歳也 山田
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Yosuke Morishima
洋介 森嶋
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Abstract

【課題】日射量急増時における系統周波数の変動を小さくし、電力系統の安定化に寄与する太陽光発電システムを提供する。【解決手段】チョッパユニット30a,30bが、太陽電池群2a,2bの出力電力を最大化する動作点制御手段6a,6b及びスルーモード動作機能を備え、インバータ40が太陽電池群2a,2bの合計出力電力を最大化する動作点制御手段8を備えた太陽光発電システムにおいて、チョッパユニットの入力電力の増加方向の変化率を制限する変化率制限手段21a,21bと、動作点制御手段8の動作時にインバータ40の入力電力の増加方向の変化率を制限する変化率制限手段22と、変化率制限手段21a,21bの不動作時にインバータ40の入力電力の増加方向の変化率が所定の変化率を超えると入力電力の増加を抑制する電力急増抑制手段23と、を備える。【選択図】図1A photovoltaic power generation system that contributes to stabilization of an electric power system by reducing fluctuations in the system frequency when the amount of solar radiation suddenly increases is provided. SOLUTION: Chopper units 30a, 30b are provided with operating point control means 6a, 6b for maximizing output power of solar cell groups 2a, 2b and a through mode operation function, and an inverter 40 is a total of solar cell groups 2a, 2b. In the photovoltaic power generation system provided with the operating point control means 8 for maximizing the output power, the rate of change limiting means 21a and 21b for limiting the rate of change in the increasing direction of the input power of the chopper unit and the operation of the operating point control means 8 Sometimes, the rate-of-change limiting means 22 for limiting the rate of change in the increasing direction of the input power of the inverter 40 and the rate of change of the increasing direction of the input power of the inverter 40 when the rate-of-change limiting means 21a, 21b is not operating If it exceeds, the power rapid increase suppression means 23 which suppresses the increase in input power is provided. [Selection] Figure 1

Description

本発明は、太陽電池群から出力される直流電力をチョッパユニット及びインバータにより所定の交流電力に変換して電力系統に連系させる太陽光発電システムに関するものである。   The present invention relates to a photovoltaic power generation system that converts direct current power output from a solar cell group into predetermined alternating current power by a chopper unit and an inverter and links the direct current power to a power system.

この種の太陽光発電システムの従来技術として、特許文献1に記載されたものが知られている。
図5は、この従来技術の概略的な構成を示すブロック図であり、太陽光発電システムは、太陽電池群2a,2bと、チョッパユニット3a,3bと、インバータ4と、コンデンサ5とを備え、チョッパユニット3a,3bには第1の動作点制御手段6a,6bがそれぞれ設けられると共に、インバータ4には第2の動作点制御手段8が設けられている。
As a prior art of this type of photovoltaic power generation system, one described in Patent Document 1 is known.
FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of this prior art, and the solar power generation system includes solar cell groups 2a and 2b, chopper units 3a and 3b, an inverter 4, and a capacitor 5. The chopper units 3a and 3b are provided with first operating point control means 6a and 6b, respectively, and the inverter 4 is provided with second operating point control means 8.

チョッパユニット3a,3bは、太陽電池群2a,2bの直流出力電圧を入力電圧Vinとしてそれぞれ昇圧し、出力する。
インバータ4は、図示されていない電力系統と連系運転するため、電圧調整及び同期調整を行い、チョッパユニット3a,3bから出力される直流電圧を交流電圧に変換して出力する。インバータ4から出力される交流電圧は、図示されていないトランスにより各サイトにおける系統電圧に変圧される。
また、インバータ4は、入力電圧Eが一定または所定の電圧範囲となるように、交流出力電流Iを制御する機能を有する。
Chopper unit 3a, 3b, respectively boosts solar cell groups 2a, the DC output voltage of 2b as an input voltage V in, and output.
The inverter 4 performs voltage adjustment and synchronous adjustment in order to perform an interconnection operation with a power system (not shown), converts the DC voltage output from the chopper units 3a and 3b to an AC voltage, and outputs the AC voltage. The AC voltage output from the inverter 4 is transformed into a system voltage at each site by a transformer (not shown).
The inverter 4, as the input voltage E is constant or predetermined voltage range, has a function of controlling the AC output current I o.

チョッパユニット3a,3b内の第1の動作点制御手段6a,6bは、入力電流Iinを制御することにより、太陽電池群2a,2bの動作点を最適化し、太陽電池群2a,2bからそれぞれ最大出力を得るように最大電力追従(MPPT;Maximum Power Point Tracking)制御を行う。 Chopper unit 3a, the first operating point control means 6a in 3b, 6b by controlling the input current I in, optimized solar cell groups 2a, the operating point of 2b, respectively solar cell groups 2a, 2b to Maximum power tracking (MPPT) control is performed so as to obtain the maximum output.

また、チョッパユニット3a,3bは、入力電圧Vinがインバータ4の所定の入力電圧を超えた場合に、そのスイッチング動作を停止して入力電圧Vinを電圧Eとして直接出力する機能(スルーモード動作機能)を備えている。このスルーモード動作機能は、チョッパユニット3a,3bにおけるスイッチング損失の発生を防ぐ役割を担っており、この機能により太陽光発電システムの高効率化を可能にしている。 Further, the chopper unit 3a, 3b, when the input voltage V in exceeds a predetermined input voltage of the inverter 4, the switching operation is stopped function of outputting directly the input voltage V in as the voltage E (through mode operation Function). This through mode operation function plays a role of preventing the occurrence of switching loss in the chopper units 3a and 3b, and this function enables high efficiency of the photovoltaic power generation system.

図6は、チョッパユニット3a,3bの主回路(両ユニットとも同一)を示す概略的な構成図である。
すなわち、チョッパユニット3a,3bの主回路は、直流入力端子P,N間に直列に接続された半導体スイッチング素子(MOSFET)31及びインダクタ32と、フリーホイーリングダイオード33と、スイッチングダイオード34と、コンデンサ35とからなるチョッパ36、及び、短絡手段7を備えている。なお、P,Nは直流出力端子である。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing a main circuit (same for both units) of the chopper units 3a and 3b.
That is, the main circuit of the chopper units 3a and 3b includes a semiconductor switching element (MOSFET) 31 and an inductor 32 connected in series between the DC input terminals P 1 and N 1 , a freewheeling diode 33, and a switching diode 34. And a chopper 36 including a capacitor 35 and a short-circuit means 7. P 2 and N 2 are direct current output terminals.

短絡手段7は、低周波用の整流ダイオード、または機械接点スイッチ、または半導体スイッチング素子を用いた同期整流回路のいずれか、或いはこれらの組み合わせからなる。この短絡手段7は、前述したスルーモード動作時に、チョッパユニット3a,3bの入出力端子P,P間を短絡し、入力電圧Vinをそのまま電圧Eとして出力する。 The short-circuit means 7 is composed of either a low-frequency rectifier diode, a mechanical contact switch, a synchronous rectifier circuit using a semiconductor switching element, or a combination thereof. The short-circuiting means 7, during the through mode operation described above, the chopper unit 3a, and short circuit between input and output terminals P 1, P 2 of 3b, and outputs the input voltage V in as it voltage E.

また、インバータ4内の第2の動作点制御手段8は、入力電圧Eを変化させて太陽電池群2a,2bの動作点を最適化する機能を有し、全てのチョッパユニット3a,3bがスルーモード動作となった際に、太陽電池群2a,2bの合計出力電力が最大となるように、その動作点を変化させる最大電力追従制御を行う。   The second operating point control means 8 in the inverter 4 has a function of optimizing the operating points of the solar cell groups 2a and 2b by changing the input voltage E, so that all the chopper units 3a and 3b are through. When the mode operation is started, maximum power follow-up control is performed to change the operating point so that the total output power of the solar cell groups 2a and 2b is maximized.

以上のように構成された従来技術では、太陽電池群2a,2bの出力電圧が小さい場合であっても、チョッパユニット3a,3bにより入力電圧を昇圧してインバータ4の入力電圧Eを高くすることができる。このため、インバータ4の交流出力電圧を高く設定し、同じ出力電力に対してインバータ4の出力電流Iを少なくすることができ、インバータ4における導通損失の低減、及び装置の小型化が可能である。 In the conventional technology configured as described above, even when the output voltage of the solar cell groups 2a and 2b is small, the input voltage E of the inverter 4 is increased by boosting the input voltage by the chopper units 3a and 3b. Can do. Therefore, the AC output voltage of the inverter 4 can be set high, the output current Io of the inverter 4 can be reduced with respect to the same output power, the conduction loss in the inverter 4 can be reduced, and the device can be downsized. is there.

更に、太陽電池群2a,2bにそれぞれ対応して設けられたチョッパユニット3a,3bによりMPPT制御を行うことで、太陽電池群2a,2bの出力電力をそれぞれ最大化できるため、全ての太陽電池群2a,2bに対し一括してMPPT制御を行う場合に比べ、太陽光発電システム全体の出力電力の増加が可能であるという利点を有する。   Further, since the MPPT control is performed by the chopper units 3a and 3b provided corresponding to the solar cell groups 2a and 2b, respectively, the output power of the solar cell groups 2a and 2b can be maximized. Compared to the case where MPPT control is performed collectively for 2a and 2b, there is an advantage that the output power of the entire photovoltaic power generation system can be increased.

次に、この太陽光発電システムの動作の一例を説明する。
例えば、一方のチョッパユニット3aがMPPT制御を行った結果、太陽電池群2aの出力電圧Vinがインバータ4の所定の入力電圧を超えたときは、チョッパユニット3aのスイッチング動作を停止してスイッチング損失を低減させると共に、短絡手段7によりチョッパユニット3aの入出力端子P,P間を短絡して入力電圧Vinをそのまま電圧Eとして出力する(スルーモード動作)。
Next, an example of the operation of this solar power generation system will be described.
For example, as a result of one of the chopper unit 3a has performed MPPT control, when the output voltage V in of the solar cell group 2a exceeds a predetermined input voltage of the inverter 4, switching loss by stopping switching operation of the chopper unit 3a together with reducing, and outputs the output terminal P 1, P 2 between shorting the input voltage V in of the chopper unit 3a by short-circuiting it means 7 as it is as the voltage E (through mode operation).

このとき、他方のチョッパユニット3bがMPPT制御を行った結果、太陽電池群2bの出力電圧Vinがインバータ4の所定の入力電圧未満であれば、チョッパユニット3bはスイッチングを行って昇圧動作する。
以上のように、従来技術によれば、太陽電池群2a,2bの出力電力を増加させ、かつ損失を低減して太陽光発電システムの出力電力を増加させることができる。
At this time, as a result of the other chopper unit 3b has performed MPPT control, the output voltage V in of the solar cell group 2b is less than the predetermined input voltage of the inverter 4, the chopper unit 3b is boosting operation performed switching.
As described above, according to the conventional technology, the output power of the solar cell groups 2a and 2b can be increased and the loss can be reduced to increase the output power of the photovoltaic power generation system.

特許第5880778号公報(段落[0021]〜[0031]、図1等)Japanese Patent No. 5880778 (paragraphs [0021] to [0031], FIG. 1 etc.)

ところで、太陽電池群から得られる直流電力は、日射量や温度の変化に伴って変動する。
図5に示した太陽光発電システムでは、日射量が急増した場合、チョッパユニット3a,3bがMPPT制御を行うことによってこれらの出力電力は急増する。インバータ4は、入力電圧Eが一定となるように、または所定の電圧範囲となるように交流出力電流Iを制御することにより、結果としてインバータ4の出力有効電力が急増する。
By the way, the direct-current power obtained from a solar cell group fluctuates with changes in solar radiation and temperature.
In the photovoltaic power generation system shown in FIG. 5, when the amount of solar radiation increases rapidly, the output power increases rapidly by the chopper units 3 a and 3 b performing MPPT control. Inverter 4, as the input voltage E is constant, or by controlling the AC output current I o to a predetermined voltage range, the output effective power of the inverter 4 is rapidly increased as a result.

しかしながら、離島などの脆弱な電力系統では、インバータ4の出力有効電力が急増すると系統の周波数に変動を生じる。
従って、従来の太陽光発電システムでは、前述した利点を有する一方で、特に離島などの脆弱な電力系統において、日射量が急増した場合に系統の周波数に変動が生じ、負荷に悪影響を与えるという問題があった。
However, in a weak power system such as a remote island, when the output active power of the inverter 4 rapidly increases, the frequency of the system fluctuates.
Therefore, the conventional solar power generation system has the above-described advantages, but particularly in a weak power system such as a remote island, when the amount of solar radiation increases rapidly, the frequency of the system fluctuates and the load is adversely affected. was there.

そこで、本発明の解決課題は、日射量急増時における系統周波数の変動を小さくし、電力系統の安定化に寄与することができる太陽光発電システムを提供することにある。   Therefore, a problem to be solved by the present invention is to provide a photovoltaic power generation system that can reduce fluctuations in the system frequency when the amount of solar radiation increases rapidly and contribute to stabilization of the power system.

上記課題を解決するため、請求項1に係る発明は、複数の太陽電池群に対応してそれぞれ設置され、かつ、半導体スイッチング素子の動作により前記太陽電池群の直流出力電圧を所定の大きさの直流電圧に変換する複数台のチョッパユニットと、
前記複数台のチョッパユニットの出力側に共通接続され、かつ、半導体スイッチング素子の動作により直流電圧を交流電圧に変換して電力系統と連系運転するインバータと、
前記チョッパユニットの出力電流をそれぞれ制御して当該チョッパユニットに接続された前記太陽電池群の動作点を最適化することにより、当該太陽電池群の出力電力を最大化するための第1の動作点制御手段と、
当該太陽電池群の出力電圧が前記インバータの所定の入力電圧を超えたときに当該チョッパユニットのスイッチング動作を停止して当該太陽電池群の出力電圧を前記インバータに直接出力するスルーモード動作を実行する機能と、
全ての前記チョッパユニットがスルーモード動作を行うときに前記インバータの入力電圧を制御して全ての前記太陽電池群の動作点を最適化することにより、全ての前記太陽電池群の合計出力電力を最大化するための第2の動作点制御手段と、
を備えた太陽光発電システムにおいて、
前記第1の動作点制御手段が動作している前記チョッパユニットの入力電力の増加方向の変化率を制限する第1の変化率制限手段と、
前記第2の動作点制御手段の動作時に、前記インバータの入力電力の増加方向の変化率を制限する第2の変化率制限手段と、
前記第2の変化率制限手段が動作しない時に、前記インバータの入力電力の増加方向の変化率が所定の変化率を超えると前記インバータの入力電力の増加を抑制する電力急増抑制手段と、を備えたことを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is installed corresponding to each of a plurality of solar cell groups, and the DC output voltage of the solar cell group has a predetermined magnitude by the operation of the semiconductor switching element. Multiple chopper units that convert to DC voltage;
An inverter that is connected in common to the output side of the plurality of chopper units, and that converts the DC voltage into an AC voltage by the operation of the semiconductor switching element and performs an interconnection operation with the power system;
A first operating point for maximizing the output power of the solar cell group by controlling the output current of the chopper unit and optimizing the operating point of the solar cell group connected to the chopper unit. Control means;
When the output voltage of the solar cell group exceeds a predetermined input voltage of the inverter, the switching operation of the chopper unit is stopped and a through mode operation is performed in which the output voltage of the solar cell group is directly output to the inverter. Function and
By optimizing the operating point of all the solar cell groups by controlling the input voltage of the inverter when all the chopper units perform through mode operation, the total output power of all the solar cell groups is maximized. Second operating point control means for
In the solar power generation system with
First rate-of-change limiting means for limiting a rate of change in the increasing direction of input power of the chopper unit in which the first operating point control means is operating;
Second rate-of-change limiting means for limiting the rate of change in the increasing direction of the input power of the inverter during operation of the second operating point control unit;
A power rapid increase suppression means for suppressing an increase in input power of the inverter when the rate of change in the increase direction of the input power of the inverter exceeds a predetermined rate of change when the second change rate limiting means is not operated; It is characterized by that.

請求項2に係る発明は、請求項1に記載した太陽光発電システムにおいて、
前記第1の変化率制限手段は、
チョッパ入力電圧と前記第1の動作点制御手段により求めたチョッパ入力電圧指令とに基づいてチョッパ入力電力指令を生成する手段と、前記チョッパ入力電力指令が所定の増加方向変化率を超えないようにチョッパ入力電流指令を生成する手段と、前記チョッパ入力電流指令及びチョッパ入力電流の偏差がゼロになるように前記チョッパユニットのスイッチング素子に対するオン・オフ指令を生成する手段と、を備えたことを特徴とする。
The invention according to claim 2 is the solar power generation system according to claim 1,
The first change rate limiting means includes:
Means for generating a chopper input power command based on the chopper input voltage and the chopper input voltage command obtained by the first operating point control means, and the chopper input power command so as not to exceed a predetermined increasing direction change rate. Means for generating a chopper input current command, and means for generating an on / off command for the switching element of the chopper unit so that a deviation between the chopper input current command and the chopper input current becomes zero. And

請求項3に係る発明は、請求項1または請求項2に記載した太陽光発電システムにおいて、
前記第2の変化率制限手段は、
インバータ入力電圧と前記第2の動作点制御手段により求めたインバータ入力電圧指令との偏差がゼロになるように第1の有効電流指令を生成する手段と、前記第1の有効電流指令の増加方向変化率を所定値に制限して第2の有効電流指令を生成する手段と、前記第2の有効電流指令及び無効電流指令並びにインバータ出力電流を用いてインバータ出力電圧指令を生成し、前記インバータ出力電圧指令に基づいて前記インバータのスイッチング素子に対するオン・オフ指令を生成する手段と、を備えたことを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the solar power generation system according to claim 1 or 2,
The second change rate limiting means includes:
Means for generating a first active current command so that a deviation between the inverter input voltage and the inverter input voltage command obtained by the second operating point control means becomes zero; and an increasing direction of the first active current command A means for generating a second active current command by limiting the rate of change to a predetermined value, an inverter output voltage command is generated using the second active current command, reactive current command and inverter output current, and the inverter output Means for generating an on / off command for the switching element of the inverter based on a voltage command.

請求項4に係る発明は、請求項1〜3の何れか1項に記載した太陽光発電システムにおいて、
前記電力急増抑制手段は、
前記インバータの入力電力が所定の急増検知レベルを超えた時に、前記インバータの有効電流指令の前回演算値を上限値に設定すると共に、前記前回演算値に有効電流指令上限変化量加算値を逐次加算した値を新たな上限値として有効電流指令を生成する手段と、当該有効電流指令及び無効電流指令並びにインバータ出力電流を用いてインバータ出力電圧指令を生成し、前記インバータ出力電圧指令に基づいて前記インバータのスイッチング素子に対するオン・オフ指令を生成する手段と、を備えたことを特徴とする。
The invention according to claim 4 is the solar power generation system according to any one of claims 1 to 3,
The power surge suppression means is
When the input power of the inverter exceeds a predetermined sudden increase detection level, the previous calculation value of the active current command of the inverter is set to the upper limit value, and the active current command upper limit change addition value is sequentially added to the previous calculation value A means for generating an active current command using the determined value as a new upper limit value, an inverter output voltage command using the effective current command, the reactive current command, and the inverter output current, and the inverter based on the inverter output voltage command Means for generating an on / off command for the switching element.

請求項5に係る発明は、請求項1〜4の何れか1項に記載した太陽光発電システムにおいて、前記第1の動作点制御手段及び前記第1の変化率制限手段を前記チョッパユニット内に備えると共に、前記第2の動作点制御手段,前記第2の変化率制限手段及び前記電力急増抑制手段を前記インバータ内に備えたことを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the photovoltaic power generation system according to any one of the first to fourth aspects, the first operating point control means and the first change rate limiting means are included in the chopper unit. And the second operating point control means, the second change rate limiting means, and the power rapid increase suppression means are provided in the inverter.

本発明によれば、太陽電池群の出力電力増加及び損失の低減を図りながら、日射量が急増した場合でもインバータから出力される有効電力の急増を抑制し、系統の周波数変動や負荷への悪影響を抑えることができる。これにより、高効率、高性能な太陽光発電システムを実現することが可能である。   According to the present invention, while increasing the output power of the solar cell group and reducing the loss, even when the amount of solar radiation increases rapidly, the rapid increase of the effective power output from the inverter is suppressed, and the system frequency fluctuations and the adverse effect on the load are suppressed. Can be suppressed. Thereby, it is possible to realize a high-efficiency and high-performance solar power generation system.

本発明の実施形態の概略的な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of embodiment of this invention. 図1におけるチョッパ電力増加方向変化率制限手段の動作を説明するための制御ブロック図である。It is a control block diagram for demonstrating operation | movement of the chopper electric power increase direction change rate limiting means in FIG. 図1におけるインバータ電力増加方向変化率制限手段の動作を説明するための制御ブロック図である。It is a control block diagram for demonstrating operation | movement of the inverter electric power increase direction change rate limiting means in FIG. 図1におけるインバータ電力急増抑制手段の動作を説明するための制御ブロック図である。It is a control block diagram for demonstrating operation | movement of the inverter electric power rapid increase suppression means in FIG. 特許文献1に記載された従来技術の概略的な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the prior art described in patent document 1. FIG. 図5におけるチョッパユニットの主回路を示す概略的な構成図である。It is a schematic block diagram which shows the main circuit of the chopper unit in FIG.

以下、図に沿って本発明の実施形態を説明する。
図1は、この実施形態の概略的な構成を示すブロック図である。図1において、図5に示した各部と同一機能を有する部分にはそれぞれ同一符号を付して説明を省略し、以下では図5と異なる部分を中心に説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of this embodiment. 1, parts having the same functions as those shown in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. Hereinafter, parts different from FIG. 5 will be mainly described.

図1に示す実施形態が図5と異なる点は、チョッパユニット30a,30bが、第1の動作点制御手段6a,6bの他にチョッパ電力増加方向変化率制限手段21a,21bをそれぞれ備え、また、インバータ40が、第2の動作点制御手段8の他に、インバータ電力増加方向変化率制限手段22及びインバータ電力急増抑制手段23を備えている点である。
なお、チョッパユニット30a,30bの構成は同一であり、その主回路は、前述した図6と同様にチョッパ36及び短絡手段7を備えている。
The embodiment shown in FIG. 1 differs from FIG. 5 in that the chopper units 30a and 30b include chopper power increase direction change rate limiting means 21a and 21b in addition to the first operating point control means 6a and 6b, respectively. The inverter 40 includes an inverter power increase direction change rate limiting means 22 and an inverter power rapid increase suppression means 23 in addition to the second operating point control means 8.
The chopper units 30a and 30b have the same configuration, and the main circuit includes the chopper 36 and the short-circuit means 7 as in FIG.

まず、チョッパ電力増加方向変化率制限手段21a,21bは、チョッパユニット30a,30bがMPPT制御を行う際にそれぞれ動作する。
また、インバータ電力増加方向変化率制限手段22は、全てのチョッパユニット30a,30bがスルーモード動作してインバータ40がMPPT制御を行う際に動作する。更に、インバータ電力急増抑制手段23は、インバータ40がMPPT制御を行わない場合、すなわち、MPPT制御を行うチョッパユニットが一部に存在する場合に動作する。
First, the chopper power increase direction change rate limiting means 21a and 21b operate when the chopper units 30a and 30b perform MPPT control, respectively.
The inverter power increase direction change rate limiting means 22 operates when all the chopper units 30a and 30b operate in the through mode and the inverter 40 performs the MPPT control. Furthermore, the inverter power rapid increase suppression means 23 operates when the inverter 40 does not perform MPPT control, that is, when a chopper unit that performs MPPT control exists in part.

次に、チョッパ電力増加方向変化率制限手段21a,21bの構成及び動作を、図2を参照しつつ説明する。なお、上記制限手段21a,21bの構成は同一であるため、ここでは、チョッパユニット30a内のチョッパ電力増加方向変化率制限手段21aを例に挙げて説明する。   Next, the configuration and operation of the chopper power increase direction change rate limiting means 21a and 21b will be described with reference to FIG. Since the configurations of the limiting units 21a and 21b are the same, here, the chopper power increase direction change rate limiting unit 21a in the chopper unit 30a will be described as an example.

チョッパユニット30aがMPPT制御を行う場合は、図2に示すように、チョッパ入力電流Iinとチョッパ入力電圧Vinとを乗算手段301により乗算して入力電力Pinを求め、この入力電力Pinに応じて動作点制御手段6aがMPPT制御を行い、入力電圧指令Vin を求める。この入力電圧指令Vin とチョッパ入力電圧Vinとの偏差を減算手段302により求め、その偏差がゼロになるように電圧調節器303により入力電流指令(電力変化率制限前)Iin **を求め、チョッパ電力増加方向変化率制限手段21aに入力する。 When the chopper unit 30a performs the MPPT control, as shown in FIG. 2, the chopper input current I in and the chopper input voltage V in are multiplied by the multiplication means 301 to obtain the input power P in , and this input power P in In response to this, the operating point control means 6a performs MPPT control to obtain an input voltage command V in * . A deviation between the input voltage command V in * and the chopper input voltage V in is obtained by the subtracting means 302, and the input current command (before the power change rate is limited) I in ** by the voltage regulator 303 so that the deviation becomes zero. Is input to the chopper power increasing direction change rate limiting means 21a.

チョッパ電力増加方向変化率制限手段21aでは、乗算手段211により入力電流指令(電力変化率制限前)Iin **とチョッパ入力電圧Vinとを乗算し、入力電力指令(電力変化率制限前)Pin **を求める。この入力電力指令(電力変化率制限前)Pin **に対し、増加方向変化率リミッタ212を介して電力変化率制限後の入力電力指令Pin を求め、乗算手段214によりチョッパ入力電圧Vinの逆数(1/Vin)と乗算して電力変化率制限後の入力電流指令Iin を求める。
ここで、指令保持手段213は、入力電力指令Pin の前回演算値を保持しており、増加方向変化率リミッタ212は、入力電力指令Pin の前回演算値に対する今回演算値の増加方向変化率が所定値を超えないように動作する。
In the chopper power increase direction change rate limiting means 21a, the multiplication means 211 multiplies the input current command (before power change rate restriction) I in ** by the chopper input voltage V in to input power command (before power change rate restriction). Find P in ** . With respect to this input power command (before power change rate restriction) P in ** , an input power command P in * after power change rate restriction is obtained via the increasing direction change rate limiter 212, and the chopper input voltage V by multiplying the in reciprocal of (1 / V in) obtaining the input current command I in * after power change rate limit.
Here, the command holding means 213 holds the previous calculated value of the input power command P in * , and the increase direction change rate limiter 212 increases the current calculated value with respect to the previous calculated value of the input power command P in *. It operates so that the rate of change does not exceed a predetermined value.

次いで、乗算手段214から出力された入力電流指令Iin とチョッパ入力電流Iinとの偏差を減算手段215により求め、この偏差がゼロになるように電流調節器216によりスイッチング制御手段304に対する電圧指令を生成する。スイッチング制御手段304は、上記電圧指令に基づいてチョッパ36のスイッチング素子31(図6を参照)に対するオン・オフ指令を出力し、チョッパ36の動作を制御する。 Next, a deviation between the input current command I in * output from the multiplication means 214 and the chopper input current I in is obtained by the subtraction means 215, and the voltage to the switching control means 304 is obtained by the current regulator 216 so that this deviation becomes zero. Generate directives. The switching control unit 304 outputs an on / off command to the switching element 31 (see FIG. 6) of the chopper 36 based on the voltage command, and controls the operation of the chopper 36.

以上の動作により、チョッパユニット30aがMPPT制御を行う太陽電池群2aについて、日射量が急増して出力電力が増加する場合にその変化率を制限することができる。
なお、日射量が急減して太陽電池群2aの出力電力が急減した場合には、その変化率を規定範囲に制限することができないため、出力電力の減少方向の変化率については制限しないこととする。
上述した動作は、他方のチョッパユニット30b内のチョッパ電力増加方向変化率制限手段21bについても同様である。
With the above operation, the rate of change of the solar cell group 2a in which the chopper unit 30a performs MPPT control can be limited when the amount of solar radiation increases rapidly and the output power increases.
In addition, when the amount of solar radiation suddenly decreases and the output power of the solar cell group 2a sharply decreases, the rate of change cannot be limited to the specified range, so the rate of change in the direction of decrease in output power is not limited. To do.
The operation described above is the same for the chopper power increase direction change rate limiting means 21b in the other chopper unit 30b.

次に、インバータ40内のインバータ電力増加方向変化率制限手段22の動作を、図3を参照して説明する。
全てのチョッパユニット30a,30bがスルーモード動作してインバータ40がMPPT制御を行う場合には、図3に示すように、インバータ40の入力電流(太陽電池群2a,2bの出力電流の合計値)Iと入力電圧Eとを乗算手段401により乗算して入力電力PinINVを求め、この入力電力PinINVに応じて動作点制御手段8がMPPT制御を行って入力電圧指令Eを求める。
Next, the operation of the inverter power increase direction change rate limiting means 22 in the inverter 40 will be described with reference to FIG.
When all chopper units 30a and 30b operate in the through mode and the inverter 40 performs MPPT control, as shown in FIG. 3, the input current of the inverter 40 (the total value of the output currents of the solar cell groups 2a and 2b) and I d and the input voltage E is multiplied by the multiplication means 401 obtains input power P inINV, operating point control unit 8 in response to the input power P InINV is performed MPPT control prompts the voltage command E *.

次いで、入力電圧指令Eとインバータ入力電圧Eとの偏差を減算手段402により求め、上記偏差がゼロになるように、電圧調節器403により有効電流指令(変化率制限前)I **を求めてインバータ電力増加方向変化率制限手段22に入力する。
この有効電流指令(変化率制限前)I **に対し、増加方向変化率リミッタ221を介して変化率制限後の有効電流指令I を求め、この有効電流指令I を電流調節器223に入力する。ここで、指令保持手段222は、有効電流指令I の前回演算値を保持しており、増加方向変化率リミッタ221は、有効電流指令I の前回演算値に対する今回演算値の増加方向変化率が所定値を超えないように動作する。
Next, the deviation between the input voltage command E * and the inverter input voltage E is obtained by the subtracting means 402, and the effective current command (before the rate of change limitation) I P ** is obtained by the voltage regulator 403 so that the deviation becomes zero. Obtained and input to the inverter power increase direction change rate limiting means 22.
For this active current command (before the change ratio limitation) I P **, through the increasing direction change rate limiter 221 obtains the active current command I P * after the change rate limit, the current regulating the active current command I P * Input to the device 223. Here, the command holding means 222 holds the previous calculated value of the active current command I P * , and the increase direction change rate limiter 221 increases the current calculated value with respect to the previous calculated value of the active current command I P *. It operates so that the rate of change does not exceed a predetermined value.

電流調節器223では、有効電流指令I ,無効電流指令I と、インバータ出力電流I中の有効電流成分、無効電流成分とのそれぞれの偏差がゼロになるように電圧指令を生成し、加算手段407に出力する。なお、PLL回路405は、インバータ出力電圧Vから位相基準信号を生成するためのものである。 The current regulator 223 generates a voltage command so that each deviation between the active current command I P * , the reactive current command I Q *, and the active current component and the reactive current component in the inverter output current I o becomes zero. And output to the adding means 407. Incidentally, PLL circuit 405 is for generating a phase reference signal from the inverter output voltage V o.

加算手段407には、インバータ出力電圧Vを対向電圧補償手段406に入力して得た補償信号も入力されている。ここで、対向電圧補償手段406は、連系させる電力系統と同じ電圧をインバータ40から出力させるために、インバータ出力電圧Vに対して、リプル除去を目的とするバンドパスフィルタ演算や検出遅れを補正する位相進み補正を行うと共に出力電圧をソフトスタートさせるための演算等を行って上記補償信号を生成している。
スイッチング制御手段404は、対向電圧補償後の電圧指令に基づいてインバータ40のスイッチング素子に対するオン・オフ指令を生成し、インバータ40の動作を制御する。
The addition means 407, compensation signal is also inputted obtained by entering the inverter output voltage V o to the counter voltage compensation means 406. Here, the counter voltage compensation means 406, in order to output the same voltage as the electric power system to interconnection inverter 40, the inverter output voltage V o, a band pass filter operation and detection delay for the purpose of ripple removal The compensation signal is generated by performing a phase lead correction to be corrected and performing an operation for soft-starting the output voltage.
The switching control unit 404 generates an on / off command for the switching element of the inverter 40 based on the voltage command after counter voltage compensation, and controls the operation of the inverter 40.

以上の動作により、全てのチョッパユニット30a,30bがスルーモード動作してインバータ40がMPPT制御を行う際は、インバータ40が出力する有効電流を制御することで、太陽電池群2a,2bによる出力電力の増加方向の変化率を制限することができる。
なお、日射量が急減して太陽電池群2a,2bの出力電力が急減した場合には、その変化率を規定範囲に制限することができないため、出力電力の減少方向の変化率については制限しないこととする。
With the above operation, when all the chopper units 30a and 30b operate in the through mode and the inverter 40 performs the MPPT control, the output current from the solar cell groups 2a and 2b is controlled by controlling the effective current output from the inverter 40. The rate of change in the increasing direction can be limited.
In addition, when the amount of solar radiation decreases rapidly and the output power of the solar cell groups 2a and 2b rapidly decreases, the rate of change cannot be limited to a specified range, and therefore the rate of change in the direction of decrease in output power is not limited. I will do it.

次に、インバータ電力急増抑制手段23の動作を、図4を参照しつつ説明する。
MPPT制御を行うチョッパユニットとスルーモード動作するチョッパユニットとが混在する場合、スルーモード動作するチョッパユニットでは、当該チョッパユニットに接続された太陽電池群の出力電力を制御することができない。言い換えれば、インバータ40内の動作点制御手段8が動作せず、これによってインバータ電力増加方向変化率制限手段22が動作しない場合には、太陽電池群の出力電力を制御することができない。
そこで、インバータ電力急増抑制手段23は、このような場合の日射量急増時における太陽電池群の出力電力の急増を抑制するためのものである。
Next, the operation of the inverter power rapid increase suppression means 23 will be described with reference to FIG.
When a chopper unit that performs MPPT control and a chopper unit that operates in the through mode coexist, the output power of the solar cell group connected to the chopper unit cannot be controlled by the chopper unit that operates in the through mode. In other words, when the operating point control means 8 in the inverter 40 does not operate and thereby the inverter power increase direction change rate limiting means 22 does not operate, the output power of the solar cell group cannot be controlled.
Therefore, the inverter power rapid increase suppression means 23 is for suppressing a rapid increase in the output power of the solar cell group when the amount of solar radiation increases rapidly in such a case.

図4において、インバータ入力電圧Eとインバータ入力電流Iとを乗算手段231により乗算してインバータ入力電力PinINVを求め、このインバータ入力電力PinINVをインバータ入力電力急増判定手段232に入力する。インバータ入力電力急増判定手段232では、PinINVの変化率が「インバータ入力電力急増検知レベル」を超えた場合に、「インバータ入力電力急増フラグ」をオンにして出力する。 In FIG. 4, the inverter input voltage E and the inverter input current I d are multiplied by the multiplication means 231 to obtain the inverter input power P inINV , and this inverter input power P inINV is input to the inverter input power rapid increase determination means 232. The inverter input power rapid increase determination means 232 turns on and outputs the “inverter input power rapid increase flag” when the change rate of PinINV exceeds the “inverter input power rapid increase detection level”.

「インバータ入力電力急増フラグ」がオンになった場合には、切替手段233を「T」側に接続する。そして、後述する有効電流指令I の前回演算値(指令保持手段241の出力)を切替手段233から加算手段235、上限リミッタ236を介して上限リミッタ240の上限値として与える。また、「有効電流指令上限加算タイミング」ごとに切替手段234を「T」側に接続して「有効電流指令上限変化量加算値」を加算手段235に入力し、結果として上限リミッタ240の上限値を逐次増加させる。これにより、有効電流指令I の増加方向の変化を設定変化率以下に制限してインバータ40の入力電力(出力有効電力)の急増を防止することができる。 When the “inverter input power rapid increase flag” is turned on, the switching means 233 is connected to the “T” side. Then, a previously calculated value (output of the command holding unit 241) of an effective current command I P * , which will be described later, is given as an upper limit value of the upper limiter 240 from the switching unit 233 via the adding unit 235 and the upper limiter 236. Further, the switching means 234 is connected to the “T” side for each “effective current command upper limit addition timing” and “effective current command upper limit change addition value” is input to the adding means 235, and as a result, the upper limit value of the upper limit limiter 240. Is gradually increased. Thereby, the change in the increasing direction of the active current command I P * can be limited to the set change rate or less, and a sudden increase in the input power (output effective power) of the inverter 40 can be prevented.

なお、インバータ電力急増抑制手段23では、インバータ入力電圧指令Eとインバータ入力電圧Eとの偏差を減算手段238により求め、上記偏差がゼロになるように、電圧調節器239によって有効電流指令を演算しており、この有効電流指令は前述の上限リミッタ240により上限値が制限されて有効電流指令I として出力される。 The inverter power rapid increase suppression means 23 obtains a deviation between the inverter input voltage command E * and the inverter input voltage E by the subtraction means 238, and calculates an effective current command by the voltage regulator 239 so that the deviation becomes zero. The upper limit value of the effective current command is limited by the above-described upper limiter 240 and is output as the effective current command IP * .

電流調節器242では、図3の電流調節器223と同様に、有効電流指令I ,無効電流指令I と、インバータ出力電流I中の有効電流成分、無効電流成分とのそれぞれの偏差に応じて電圧指令を生成し、加算手段407に出力する。なお、図4の電流調節器242の機能は図3に示した電流調節器223により兼用させても良い。 In the current regulator 242, as in the current regulator 223 of FIG. 3, each of the active current command I P * , the reactive current command I Q *, and the active current component and the reactive current component in the inverter output current I o . A voltage command is generated according to the deviation and output to the adding means 407. The function of the current regulator 242 in FIG. 4 may be shared by the current regulator 223 shown in FIG.

加算手段407では、上記電圧指令に対向電圧補償手段406からの補償信号を加算してスイッチング制御手段404に出力する。スイッチング制御手段404は、加算手段407から出力される電圧指令に基づいてインバータ40のスイッチング素子に対するオン・オフ指令を出力し、インバータ40の動作を制御する。
上述した動作により、MPPT制御を行うチョッパユニットとスルーモード動作するチョッパユニットとが混在する場合でも、インバータ電力急増抑制手段23の動作によって日射量急増時における太陽電池群の出力電力の急増を抑制することができる。
The adder 407 adds the compensation signal from the counter voltage compensator 406 to the voltage command and outputs it to the switching controller 404. The switching control unit 404 outputs an on / off command for the switching element of the inverter 40 based on the voltage command output from the adding unit 407 and controls the operation of the inverter 40.
By the above-described operation, even when a chopper unit that performs MPPT control and a chopper unit that operates in the through mode coexist, the operation of the inverter power rapid increase suppression unit 23 suppresses a rapid increase in the output power of the solar cell group when the solar radiation amount suddenly increases. be able to.

以上説明したように、この実施形態によれば、チョッパユニット30a,30b内のチョッパ電力増加方向変化率制限手段21a,21b、インバータ40内のインバータ電力増加方向変化率制限手段22及びインバータ電力急増抑制手段23を設けたことにより、MPPT制御を行っている電力変換器において太陽電池群の出力電力の増加方向変化率を制限すると共に、MPPT制御を行うチョッパユニットとスルーモード動作するチョッパユニットとが混在する場合についても、インバータ40の出力有効電力の急増を抑制して系統周波数の変動を防止することができる。   As described above, according to this embodiment, the chopper power increase direction change rate limiting means 21a, 21b in the chopper units 30a, 30b, the inverter power increase direction change rate limiting means 22 in the inverter 40, and the inverter power rapid increase suppression. By providing the means 23, in the power converter performing MPPT control, the rate of change in the increasing direction of the output power of the solar cell group is limited, and the chopper unit performing MPPT control and the chopper unit operating in the through mode are mixed. In this case, the rapid increase of the output active power of the inverter 40 can be suppressed and the fluctuation of the system frequency can be prevented.

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではない。
例えば、太陽電池群、チョッパユニット、インバータの数については、太陽光発電システムの電力仕様に応じて適宜、変更可能である。また、実施形態では、チョッパユニットが、1つの太陽電池群に対して1つの短絡手段と1つのチョッパとによって構成される場合を想定しているが、太陽光発電システムの電力仕様に応じて、1つの太陽電池群に対して、1つの短絡手段と並列接続される複数のチョッパとにより構成しても良い。
The present invention is not limited to the embodiment described above.
For example, the number of solar cell groups, chopper units, and inverters can be appropriately changed according to the power specifications of the solar power generation system. In addition, in the embodiment, it is assumed that the chopper unit is configured by one short-circuit means and one chopper for one solar cell group, but according to the power specifications of the photovoltaic power generation system, For one solar cell group, a single short-circuit means and a plurality of choppers connected in parallel may be used.

更に、チョッパやインバータの構成についても、従来から種々提供されている方式のものを太陽光発電システムの電力仕様に応じて適宜採用することができる。また、チョッパやインバータを構成する半導体スイッチング素子として、SiC(炭化ケイ素)や窒化ガリウム系材料、酸化ガリウム系材料、またはダイヤモンド等のワイドバンドギャップ半導体を用いたパワー半導体素子を用いて高周波スイッチングを行うことにより、電力変換器の小型化、低損失化を図っても良い。   Further, as for the configurations of the chopper and the inverter, various types of systems conventionally provided can be appropriately employed according to the power specifications of the photovoltaic power generation system. Further, as a semiconductor switching element constituting a chopper or an inverter, high frequency switching is performed using a power semiconductor element using a wide band gap semiconductor such as SiC (silicon carbide), a gallium nitride material, a gallium oxide material, or diamond. Thus, the power converter may be reduced in size and loss.

2a,2b:太陽電池群
5:コンデンサ
6a,6b:第1の動作点制御手段
8:第2の動作点制御手段
21a,21b:チョッパ電力増加方向変化率制限手段
22:インバータ電力増加方向変化率制限手段
23:インバータ電力急増抑制手段
30a,30b:チョッパユニット
40:インバータ
211,214,231:乗算手段
212:増加方向変化率リミッタ
213,222,237,241:指令保持手段
215,238:減算手段
216,223,242:電流調節器
221:増加方向変化率リミッタ
232:インバータ入力電力急増判定手段
233,234:切替手段
235:加算手段
236,240:上限リミッタ
239:電圧調節器
301:乗算手段
302:減算手段
303:電圧調節器
304:スイッチング制御手段
401:乗算手段
402:減算手段
403:電圧調節器
404:スイッチング制御手段
405:PLL回路
406:対向電圧補償手段
407:加算手段
2a, 2b: Solar cell group 5: Capacitors 6a, 6b: First operating point control means 8: Second operating point control means 21a, 21b: Chopper power increase direction change rate limiting means 22: Inverter power increase direction change rate Limiting means 23: Inverter power rapid increase suppression means 30a, 30b: Chopper unit 40: Inverters 211, 214, 231: Multiplication means 212: Increase direction change rate limiters 213, 222, 237, 241: Command holding means 215, 238: Subtraction means 216, 223, 242: current regulator 221: increasing direction change rate limiter 232: inverter input power rapid increase determination means 233, 234: switching means 235: addition means 236, 240: upper limiter 239: voltage regulator 301: multiplication means 302 : Subtraction means 303: Voltage regulator 304: Switching control means 401 Multiplication means 402: the subtraction means 403: voltage regulator 404: switching control unit 405: PLL circuit 406: counter voltage compensation means 407: addition means

Claims (5)

複数の太陽電池群に対応してそれぞれ設置され、かつ、半導体スイッチング素子の動作により前記太陽電池群の直流出力電圧を所定の大きさの直流電圧に変換する複数台のチョッパユニットと、
前記複数台のチョッパユニットの出力側に共通接続され、かつ、半導体スイッチング素子の動作により直流電圧を交流電圧に変換して電力系統と連系運転するインバータと、
前記チョッパユニットの出力電流をそれぞれ制御して当該チョッパユニットに接続された前記太陽電池群の動作点を最適化することにより、当該太陽電池群の出力電力を最大化するための第1の動作点制御手段と、
当該太陽電池群の出力電圧が前記インバータの所定の入力電圧を超えたときに当該チョッパユニットのスイッチング動作を停止して当該太陽電池群の出力電圧を前記インバータに直接出力するスルーモード動作を実行する機能と、
全ての前記チョッパユニットがスルーモード動作を行うときに前記インバータの入力電圧を制御して全ての前記太陽電池群の動作点を最適化することにより、全ての前記太陽電池群の合計出力電力を最大化するための第2の動作点制御手段と、
を備えた太陽光発電システムにおいて、
前記第1の動作点制御手段が動作している前記チョッパユニットの入力電力の増加方向の変化率を制限する第1の変化率制限手段と、
前記第2の動作点制御手段の動作時に、前記インバータの入力電力の増加方向の変化率を制限する第2の変化率制限手段と、
前記第2の変化率制限手段が動作しない時に、前記インバータの入力電力の増加方向の変化率が所定の変化率を超えると前記インバータの入力電力の増加を抑制する電力急増抑制手段と、
を備えたことを特徴とする太陽光発電システム。
A plurality of chopper units that are respectively installed corresponding to a plurality of solar cell groups, and that convert a DC output voltage of the solar cell groups into a DC voltage of a predetermined magnitude by operation of a semiconductor switching element;
An inverter that is connected in common to the output side of the plurality of chopper units, and that converts the DC voltage into an AC voltage by the operation of the semiconductor switching element and performs an interconnection operation with the power system;
A first operating point for maximizing the output power of the solar cell group by controlling the output current of the chopper unit and optimizing the operating point of the solar cell group connected to the chopper unit. Control means;
When the output voltage of the solar cell group exceeds a predetermined input voltage of the inverter, the switching operation of the chopper unit is stopped and a through mode operation is performed in which the output voltage of the solar cell group is directly output to the inverter. Function and
By optimizing the operating point of all the solar cell groups by controlling the input voltage of the inverter when all the chopper units perform through mode operation, the total output power of all the solar cell groups is maximized. Second operating point control means for
In the solar power generation system with
First rate-of-change limiting means for limiting a rate of change in the increasing direction of input power of the chopper unit in which the first operating point control means is operating;
Second rate-of-change limiting means for limiting the rate of change in the increasing direction of the input power of the inverter during operation of the second operating point control unit;
When the second rate-of-change limiting unit does not operate, a power rapid increase suppression unit that suppresses an increase in the input power of the inverter when the rate of change in the direction of increase of the input power of the inverter exceeds a predetermined rate of change;
A photovoltaic power generation system characterized by comprising:
請求項1に記載した太陽光発電システムにおいて、
前記第1の変化率制限手段は、
チョッパ入力電圧と前記第1の動作点制御手段により求めたチョッパ入力電圧指令とに基づいてチョッパ入力電力指令を生成する手段と、
前記チョッパ入力電力指令が所定の増加方向変化率を超えないようにチョッパ入力電流指令を生成する手段と、
前記チョッパ入力電流指令及びチョッパ入力電流の偏差がゼロになるように前記チョッパユニットのスイッチング素子に対するオン・オフ指令を生成する手段と、を備えたことを特徴とする太陽光発電システム。
In the solar power generation system according to claim 1,
The first change rate limiting means includes:
Means for generating a chopper input power command based on a chopper input voltage and a chopper input voltage command obtained by the first operating point control means;
Means for generating a chopper input current command so that the chopper input power command does not exceed a predetermined increasing direction change rate;
And a means for generating an on / off command for the switching element of the chopper unit so that a deviation between the chopper input current command and the chopper input current becomes zero.
請求項1または請求項2に記載した太陽光発電システムにおいて、
前記第2の変化率制限手段は、
インバータ入力電圧と前記第2の動作点制御手段により求めたインバータ入力電圧指令との偏差がゼロになるように第1の有効電流指令を生成する手段と、
前記第1の有効電流指令の増加方向変化率を所定値に制限して第2の有効電流指令を生成する手段と、
前記第2の有効電流指令及び無効電流指令並びにインバータ出力電流を用いてインバータ出力電圧指令を生成し、前記インバータ出力電圧指令に基づいて前記インバータのスイッチング素子に対するオン・オフ指令を生成する手段と、
を備えたことを特徴とする太陽光発電システム。
In the solar power generation system according to claim 1 or 2,
The second change rate limiting means includes:
Means for generating a first active current command so that a deviation between the inverter input voltage and the inverter input voltage command obtained by the second operating point control means becomes zero;
Means for generating a second active current command by limiting an increasing direction change rate of the first active current command to a predetermined value;
Means for generating an inverter output voltage command using the second active current command and reactive current command and the inverter output current, and generating an on / off command for the switching element of the inverter based on the inverter output voltage command;
A photovoltaic power generation system characterized by comprising:
請求項1〜3の何れか1項に記載した太陽光発電システムにおいて、
前記電力急増抑制手段は、
前記インバータの入力電力が所定の急増検知レベルを超えた時に、前記インバータの有効電流指令の前回演算値を上限値に設定すると共に、前記前回演算値に有効電流指令上限変化量加算値を逐次加算した値を新たな上限値として有効電流指令を生成する手段と、
当該有効電流指令及び無効電流指令並びにインバータ出力電流を用いてインバータ出力電圧指令を生成し、前記インバータ出力電圧指令に基づいて前記インバータのスイッチング素子に対するオン・オフ指令を生成する手段と、
を備えたことを特徴とする太陽光発電システム。
In the solar energy power generation system given in any 1 paragraph of Claims 1-3,
The power surge suppression means is
When the input power of the inverter exceeds a predetermined sudden increase detection level, the previous calculation value of the active current command of the inverter is set to the upper limit value, and the active current command upper limit change addition value is sequentially added to the previous calculation value Means for generating an active current command using the determined value as a new upper limit value;
Means for generating an inverter output voltage command using the active current command and the reactive current command and the inverter output current, and generating an on / off command for the switching element of the inverter based on the inverter output voltage command;
A photovoltaic power generation system characterized by comprising:
請求項1〜4の何れか1項に記載した太陽光発電システムにおいて、
前記第1の動作点制御手段及び前記第1の変化率制限手段を前記チョッパユニット内に備えると共に、前記第2の動作点制御手段,前記第2の変化率制限手段及び前記電力急増抑制手段を前記インバータ内に備えたことを特徴とする太陽光発電システム。
In the solar energy power generation system given in any 1 paragraph of Claims 1-4,
The first operating point control means and the first change rate limiting means are provided in the chopper unit, and the second operating point control means, the second change rate limiting means, and the power rapid increase suppression means are provided. A solar power generation system provided in the inverter.
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