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JPH04299027A - インバータ装置 - Google Patents

インバータ装置

Info

Publication number
JPH04299027A
JPH04299027A JP3062318A JP6231891A JPH04299027A JP H04299027 A JPH04299027 A JP H04299027A JP 3062318 A JP3062318 A JP 3062318A JP 6231891 A JP6231891 A JP 6231891A JP H04299027 A JPH04299027 A JP H04299027A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
inverter
axis coordinate
inverter device
load
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3062318A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuto Kawakami
和人 川上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP3062318A priority Critical patent/JPH04299027A/ja
Priority to TW081102173A priority patent/TW255991B/zh
Priority to US07/858,064 priority patent/US5191519A/en
Priority to KR1019920004910A priority patent/KR960000800B1/ko
Priority to CN92102212A priority patent/CN1023437C/zh
Publication of JPH04299027A publication Critical patent/JPH04299027A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
    • H02M7/42—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/493—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode the static converters being arranged for operation in parallel
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H02J3/46—Controlling of the sharing of output between the generators, converters, or transformers
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H02M1/0009—Devices or circuits for detecting current in a converter
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0064—Magnetic structures combining different functions, e.g. storage, filtering or transformation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、並列運転されるインバ
―タ装置に係り、特に負荷が急変した場合でもインバ―
タ装置間の負荷分担の平衡を保つことが出来るインバ―
タ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】１台のインバ―タ装置では容量が足りな
い場合、あるいはインバ―タを用いた電源装置として信
頼性を向上させる場合、複数台のインバ―タ装置の出力
を並列接続して用いることが多い。この場合、各インバ
―タ装置の出力分担を均等にすることが重要である。
【０００３】従来のインバ―タ装置の並列制御系の例を
図３に示す。本従来例はインバ―タ装置２台の場合であ
り、１ａはインバ―タ装置１号機、１ｂはインバ―タ装
置２号機、１２は２台のインバ―タ装置の負荷である。 以下インバ―タ装置１号機と２号機は添字としてそれぞ
れａ，ｂを付けて区別する。２ａ，２ｂには図示してい
ない交流電圧を直流電圧に変換する整流器または蓄電池
あるいはこれら両者を併用して得られる直流電圧が供給
されている。３ａ，３ｂはこの直流電圧を交流電圧に変
換するインバ―タ、４ａ，４ｂはインバ―タ３ａ，３ｂ
の出力電圧を正弦波に波形改善するための交流フィルタ
回路である。この交流フィルタ回路４ａ，４ｂはリアク
トルとコンデンサによって構成されることが多いが、イ
ンバ―タ３ａ，３ｂの出力側に変圧器（図示しない）を
含んでいる場合は、リアクトルの代りにこの変圧器のイ
ンピ―ダンスを利用することもできる。
【０００４】従来はインバータ装置１ａと１ｂがそれぞ
れ負荷１２に供給する電力が均等になるよう以下のよう
に制御していた。即ち、電流検出器１１ａ，１１ｂによ
って検出した各インバ―タの電流の偏差ΔＩと出力電圧
から有効電力検出器９ａ，９ｂによって有効電力偏差Δ
Ｐを、無効電力検出器１０ａ，１０ｂによって無効電力
偏差ΔＱを検出する。そして、有効電力偏差ΔＰによっ
て、発振器７ａ，７ｂと同期制御器８ａ，８ｂとからな
る同期制御回路の補正を行っており、同期制御器８ａ，
８ｂはゲ―ト信号発生器５ａ，５ｂの位相と周波数の基
準信号を発生する。一方、無効電力偏差ΔＱによって、
出力電圧を定電圧制御する電圧制御器６ａ，６ｂの補正
を行いゲ―ト信号発生器５ａ，５ｂの電圧振幅の基準信
号を発生する。そして、ゲ―ト信号発生器５ａ，５ｂは
同期制御器８ａ，８ｂと電圧制御器６ａ，６ｂが発生す
る信号によインバ―タ３ａ，３ｂの駆動信号を発生する
。なお、上記の各制御器の構成、動作原理なとは、例え
ば、特許第１２１５３３２号「インバ―タの並列運転装
置」などによって周知の技術であり、その詳細説明は省
略する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来は各インバ―タ装
置１ａ，１ｂが負荷１２へ供給する電力の分担を有効電
力偏差ΔＰと無効電力偏差ΔＱによって均等になるよう
補正制御していた。この場合、有効電力偏差ΔＰ、無効
電力偏差ΔＱを検出する有効電力検出器９ａ，９ｂ、無
効電力検出器１０ａ，１０ｂの時間的な検出遅れが大き
いという問題があった。このため、例えば、負荷１２が
急変した場合等に各インバ―タ装置の負荷分担に過渡的
な不平衡が発生し、最悪の場合にはインバ―タ装置が過
負荷となって停止してしまう可能性があった。
【０００６】本発明の目的は、並列接続したインバ―タ
装置において、その負荷が急変した場合等の過渡状態で
も各インバ―タ装置の負荷分担を均等に保つことができ
るインバ―タ装置を提供することにある。 ［発明の構成］
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成すために、与えられた出力電圧基準及び出力周波数基
準に応じた正弦波の出力電圧を発生するインバ―タ装置
を少くとも２台並列接続して成るインバ―タ装置におい
て、各インバ―タ装置は、各インバ―タ装置間の出力電
流偏差を検出する手段と、この出力電流偏差検出手段の
出力信号を直交座標系のα軸座標に変換するα軸座標変
換演算手段と、β軸座標に変換するβ軸座標変換演算手
段と、前記α軸座標変換演算手段の出力信号で前記イン
バ―タ装置の出力電圧の位相と周波数を制御する手段と
、前記β軸座標変換演算手段の出力に応じて前記インバ
―タの出力電圧の振幅を制御する手段をそれぞれ具備し
たことを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】このように構成して、各インバ―タ装置の電流
偏差ΔＩからαβ軸座標上の電気量ΔＩαとΔＩβを演
算し、ΔＩαによって有効電力偏差ΔＰと同様の補正制
御、ΔＩβによって無効電力偏差ΔＱと同様の補正制御
を行う。これにより、α軸座標変換器１３ａ，１３ｂ及
びβ軸座標変換器１４ａ，１４ｂの検出遅れ時間が有効
電力検出器９ａ，９ｂ、無効電力検出器１０ａ，１０ｂ
と比べて極めて小さいため、負荷１２が急変した場合で
も制御系が十分高速に追従でき、過渡状態でも各インバ
―タ装置の負荷分担を均等に保つことができる。
【０００９】
【実施例】以下本発明の一実施例を図１を参照して説明
する。
【００１０】図１において、１３ａ，１３ｂは各インバ
―タ装置の電流偏差ΔＩからα軸方向の成分に変換する
α軸座標変換器、１４ａ，１４ｂは同様にβ軸方向の成
分に変換するβ軸座標変換器である。なお、αβ軸座標
系に関してはその詳細が、丸善株式会社発行，宮入庄太
著「電気・機械エネルギ変換工学」，９・５αβ変換（
ＰＰ１４７〜ｐｐ１５０，昭和５１年刊）に示されてい
る。α軸座標変換器１３ａ，１３ｂ及びβ軸座標変換器
１４ａ，１４ｂはその動作原理上、検出遅れ時間がない
ので高速な応答が得られるという特徴がある。なお、こ
れらは他の演算器と同様にマイクロ・プロセッサによっ
て容易に演算を行うことができる。
【００１１】本発明における各部の基本的動作は従来例
において、ΔＰをΔＩα，ΔＱをΔＩβに置換えたのと
同様である。本発明では、α軸座標変換器１３ａ，１３
ｂ及びβ軸座標変換器１４ａ，１４ｂの検出遅れ時間が
有効電力検出器９ａ，９ｂ、無効電力検出器１０ａ，１
０ｂと比べて極めて小さい。従って、負荷１２が急変し
た場合でも制御系が十分高速に追従でき、過渡状態でも
各インバ―タ装置の負荷分担を均等に保つことができる
。尚、本実施例ではインバ―タ装置が２台による並列で
あるが、これが３台以上の場合でも構成、動作などは同
様である。
【００１２】本発明による他の実施例を図２に示す、こ
れは、電流検出器１１ａ，１１ｂをインバ―タ３ａ，３
ｂと交流フィルタ回路４ａ，４ｂの間に入れた場合であ
る。動作などは図１と同様である。
【００１３】
【発明の効果】以上説明のように、本発明によれば、負
荷電流が急変した場合などでも、並列接続した各インバ
―タ装置の出力分担の不平衡を小さくすることができ、
インバ―タ装置をより安定に運転することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図。
【図２】本発明の他の実施例を示すブロック図。
【図３】従来装置の一構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ…インバ―タ装置、２ａ，２ｂ…直流電源入
力、３ａ，３ｂ…インバ―タ、４ａ，４ｂ…交流フィル
タ回路、５ａ，５ｂ…ゲ―ト信号発生器、６ａ，６ｂ…
電圧制御器、７ａ，７ｂ…発振器、８ａ，８ｂ…同期制
御器、９ａ，９ｂ…有効電力検出器、１０ａ，１０ｂ…
無効電力検出器、１１ａ，１１ｂ…電流検出器、１２…
負荷、１３ａ，１３ｂ、３ｂ……α軸座標変換器、１４
ａ，１４ｂ…α軸座標変換器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　与えられた出力電圧基準及び出力周波
    数基準に応じた正弦波の出力電圧を発生するインバ−タ
    装置を少くとも２台並列接続して成るインバ―タ装置に
    おいて、各インバ―タ装置は、各インバ―タ装置間の出
    力電流偏差を検出する手段と、この出力電流偏差検出手
    段の出力信号を直交座標系のα軸座標に変換するα軸座
    標変換演算手段と、β軸座標に変換するβ軸座標変換演
    算手段と、前記α軸座標変換演算手段の出力信号で前記
    インバ―タ装置の出力電圧の位相と周波数を制御する手
    段と、前記β軸座標変換演算手段の出力に応じて前記イ
    ンバ―タの出力電圧の振幅を制御する手段をそれぞれ具
    備したことを特徴とするインバ―タ装置。
JP3062318A 1991-03-27 1991-03-27 インバータ装置 Pending JPH04299027A (ja)

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TW081102173A TW255991B (ja) 1991-03-27 1992-03-23
US07/858,064 US5191519A (en) 1991-03-27 1992-03-26 Current sharing control in a parallel inverter system
KR1019920004910A KR960000800B1 (ko) 1991-03-27 1992-03-26 인버터 시스템
CN92102212A CN1023437C (zh) 1991-03-27 1992-03-27 逆变器系统

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