專利名稱：電源系統(tǒng)及電力變換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及由電力變換器的并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)組成的電源系統(tǒng)及其電力變換器及直流變換為交流的電力變換器的并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)方式，特別是涉及和電力變換器停止時的運(yùn)轉(zhuǎn)持續(xù)方式。
背景技術(shù)：
通過并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)控制交流輸出的電力變換器(以下，稱為主機(jī))，和控制輸出電流的電力變換器(以下稱為從機(jī))，對大容量的負(fù)載的供給電力中可以獲得提高電源系統(tǒng)的可靠性的指標(biāo)。為了有效地實施電力變換器的并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)，需要抑制流過電力變換器間的橫向流。
在專利文獻(xiàn)1中記載了將控制母線電壓的主機(jī)(交流電源1)的輸出的交流電流，變換成例如分割為相位、振幅或正交成分的方式而得到的直流量表示的信息方式，將此信息利用通信機(jī)構(gòu)20、傳送到控制輸出電流的從機(jī)(交流電源2)的同時，在從機(jī)2上，根據(jù)從通信機(jī)構(gòu)21上來的、通過通信線路22而得到的主機(jī)1的交流輸出電流信息，控制交流輸出電流的方式(參照圖6、7)。
專利文獻(xiàn)1特開2004-236394號公報。
在專利文獻(xiàn)1中，針對電力變換器的起動時及全部的電力變換器動作的狀態(tài)進(jìn)行了記載，但并沒有考慮動作中、電力變換器停止時的運(yùn)轉(zhuǎn)持續(xù)方式。因此，例如，如果控制母線電壓的電力變換器即主機(jī)1停止時，由于不存在具有控制母線電壓功能的電力變換器，所以母線電壓將不穩(wěn)定，最終變?yōu)?，停止向負(fù)載供給電力，或從主機(jī)來的電流指令變得不定，從機(jī)2的輸出電流變得比實際的負(fù)載以上還大，從而提高了母線電壓，在負(fù)載上產(chǎn)生外加過電壓而破壞負(fù)載的情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提供一種即使控制母線電壓的電力變換器停止時，也能使母線電壓穩(wěn)定，不會停止供給負(fù)載的電力的電源系統(tǒng)及電力變換器。
用于解決問題的機(jī)構(gòu)本發(fā)明在從機(jī)上觀測母線電壓，當(dāng)觀測到母線電壓、對于母線電壓的指令值來說，出現(xiàn)極端的高電壓或低電壓的情況時，或者對于母線電壓的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率，當(dāng)實際頻率出現(xiàn)極端的高或極端的低的情況時，將從機(jī)的功能切換為控制母線電壓的主機(jī)。如果無母線電壓的觀測結(jié)果，也可根據(jù)觀測結(jié)果，準(zhǔn)備對從機(jī)進(jìn)行切換功能的機(jī)構(gòu)。
另外，如果作為控制母線電壓的主機(jī)而動作的電力變換器可能發(fā)生再起動時，該電力變換器作為從機(jī)進(jìn)行再起動，以供給母線電力而起動的電力變換器和該電力變換器停止前相同，各電力變換器都能防止所負(fù)擔(dān)的電力的上升。
也就是說，本發(fā)明由控制母線的交流電壓的第一電力變換器和控制供給母線的交流電流的第二電力變換器組成。在將直流變換為交流供給母線的電源系統(tǒng)中，上述第一及第二電力變換器，各自含有母線電壓控制功能和輸出電流控制功能，在電壓控制模式和電流控制模式的任何一種模式下都能動作的電源系統(tǒng)。
(發(fā)明效果)通過本發(fā)明，即使控制母線電壓的第一電力變換器停止，直接控制電流的第二電力變換器也可作為第一變換器而動作，所以能夠使母線電壓維持穩(wěn)定，提供高可靠性、高品質(zhì)的電源系統(tǒng)及電力變換器。


圖1是實施例1的電源系統(tǒng)的說明圖。
圖2是在實施例1中的電力變換器的變形例的說明圖。
圖3是實施例2的電源系統(tǒng)的連接狀態(tài)的說明圖。
圖4是實施例2的電源系統(tǒng)的變形例的說明圖。
圖5是實施例3的電源系統(tǒng)的連接狀態(tài)的說明圖。
圖6是以往例的電源系統(tǒng)的說明圖。
圖7是以往例的電源系統(tǒng)的連接狀態(tài)的說明圖。
圖中文字說明1、2、2-2、2-2、2-n-電力變換器，11-直流電壓源，12-DC/AC變換器，13-濾波電路，14-變壓器，15、18-變換機(jī)構(gòu)，16-輸出電壓指令(發(fā)生機(jī)構(gòu))，17-輸出電壓控制機(jī)構(gòu)，17a--交流輸出電流控制機(jī)構(gòu)，19-動作模式選擇機(jī)構(gòu)，20、21-通信機(jī)構(gòu)，22-通信線路，23-運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令發(fā)生機(jī)構(gòu)，31-連接電路切斷機(jī)構(gòu)，32-母線切斷機(jī)構(gòu)，40-母線狀態(tài)監(jiān)視機(jī)構(gòu)，100-母線。
具體實施例方式
下面說明用于實施本發(fā)明的最佳方式。
本發(fā)明是將主機(jī)輸出的交流電流，變換成例如分割相位、振幅或正交成分而得到的直流量表示的信息方式，將此信息利用通信機(jī)構(gòu)傳送給從機(jī)，通知從機(jī)主機(jī)停止、功能下降等。另外，從機(jī)根據(jù)從通信機(jī)構(gòu)上得到的主機(jī)的交流輸出電流信息，控制交流輸出電流。另外，各電力變換器在具備主機(jī)和從機(jī)的雙方的功能的同時，具有固有的起動時間，當(dāng)起動時間超過、母線電壓沒有上升時，作為主機(jī)動作；當(dāng)在起動時間之前母線電壓上升時，作為從機(jī)動作。
而且，本發(fā)明將主機(jī)輸出的交流電流，變換成例如分割相位、振幅或正交成分的方式而得到的直流量表示的信息方式，將此信息通過通信機(jī)構(gòu)傳送給從機(jī)。另外，從機(jī)根據(jù)從通信機(jī)構(gòu)上得到的主機(jī)的交流輸出電流信息，控制交流輸出電流。另外，各電力變換器具備主機(jī)和從機(jī)的雙方的功能的同時，具有固有的起動時間，當(dāng)起動時間超過、母線電壓沒有上升時，作為主機(jī)動作；當(dāng)在起動時間之前、母線電壓上升時，作為從機(jī)動作。以下，針對本發(fā)明的電源系統(tǒng)及其電力變換器的實施例，用圖1～圖5進(jìn)行說明。
(實施例1)下面說明實施例1。本實施例的電源系統(tǒng)，如圖1所示，由與母線100連接的交流電源1和交流電源2組成，母線100上連接被供給交流電源的1個以上的負(fù)載裝置(圖中未示出)。
交流電源1包括直流電壓源11；將直流電壓源11作為電源、得到交流輸出的DC/AC變換器12；整形DC/AC變換器12所輸出的交流輸出的濾波電路13；在母線100與濾波電路13之間連接的、吸收此處的中性點電位差異的變壓器14；將變壓器14的母線側(cè)電壓變換成直流量的變換機(jī)構(gòu)15；將變壓器14的母線側(cè)的目標(biāo)電壓用直流量輸出的輸出電壓指令發(fā)生裝置16；以變換機(jī)構(gòu)15的輸出與輸出電壓指令16的輸出一致的方式調(diào)整DC/AC變換器12的交流輸出的輸出控制機(jī)構(gòu)17；變換變壓器14的母線側(cè)的交流電流為直流量的變換機(jī)構(gòu)18；將變換機(jī)構(gòu)18的輸出信號、通過通信線路22、與后述的交流電源2之間進(jìn)行收發(fā)的通信機(jī)構(gòu)21；利用通信機(jī)構(gòu)21的輸出的交流電源2的交流輸出電流的信息調(diào)整變換機(jī)構(gòu)18的輸出信號的輸出電流控制機(jī)構(gòu)17a；以及選擇輸出電壓控制機(jī)構(gòu)17的輸出或電流控制機(jī)構(gòu)17a的輸出向DC/AC變換器12輸出的動作模式選擇機(jī)構(gòu)19。它是在電壓控制模式下動作，控制母線100的交流電壓的第一電力變換器。
交流電源2和交流電源1相同，包括直流電源11、DC/AC變換器12、濾波電路13、變壓器14、變換機(jī)構(gòu)15、輸出電壓指令(發(fā)生裝置)16、輸出控制機(jī)構(gòu)17、變換機(jī)構(gòu)18、通信機(jī)構(gòu)21、輸出電流控制機(jī)構(gòu)17a、和動作模式選擇機(jī)構(gòu)19。它是在電流控制模式下動作，控制供給母線100的交流電壓的第二電力變換器。
作為主機(jī)的電力變換器1，控制母線電壓的同時，變換交流輸出電流為直流量，通過通信機(jī)構(gòu)，將交流輸出電流的信息傳送給從機(jī)。還有，作為將交流輸出電流表現(xiàn)為直流量的手法，例如振幅與相位的表示方法，分解成正交成分、作為實軸成分和虛軸成分的振幅的表示方法等等。還有，作為從機(jī)的電力變換器2，使流入母線的交流輸出電流變換成直流量的值，和經(jīng)由通信機(jī)構(gòu)而得到的主機(jī)的交流輸出電流的直流量相一致的方式，控制交流輸出電流。
通過將交流輸出電流的信息作為直流量傳送，不會延遲，另外，利用通信機(jī)構(gòu)，可獲得提高耐噪聲性的效果，安全且容易地使從機(jī)的交流輸出電流和主機(jī)的交流輸出電流一致，實現(xiàn)了不發(fā)生電力變換器間的橫向流的狀態(tài)下的并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)。
但是，在圖1所示的交流電源系統(tǒng)中，如果主機(jī)因某種事件而停止時，由于從機(jī)不控制母線100的電壓，所以母線電壓變得不穩(wěn)定，最終變?yōu)?，停止向負(fù)載的電力供給，從主機(jī)來的電流指令也變得不穩(wěn)定，從機(jī)的輸出電流變到大于實際的負(fù)載以上，推高母線電壓，進(jìn)而出現(xiàn)負(fù)載上外加過電壓而破壞負(fù)載的情況。為防止此類事情，在本實施例中，在從機(jī)上觀測母線電壓的異常，例如頻率、電壓極端地超出正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的變動范圍時，切換從機(jī)的功能為控制母線100的電壓的控制功能。
在從機(jī)的控制系統(tǒng)中具備電流控制系統(tǒng)和電壓控制系統(tǒng)雙方的控制系統(tǒng)，通常只有電流控制動作，一旦母線電壓的電壓、頻率超出規(guī)定范圍，則電壓控制系統(tǒng)的跟蹤功能動作，利用在電壓控制系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的輸入上所具有的死區(qū)能夠很容易實現(xiàn)。
還有，如圖2所示，在從機(jī)2上附加母線狀態(tài)監(jiān)視機(jī)構(gòu)40，由此如果檢測到母線電壓的異常，就會停止電流控制系統(tǒng)的功能，立刻使電壓控制系統(tǒng)的功能動作。
此外，為了開始從主機(jī)對從機(jī)的電壓控制，也可以傳送必要的信息，例如主機(jī)停止或功能下降的情況，指示從機(jī)開始電壓控制，傳遞母線電壓異常等的信息，根據(jù)這些，從機(jī)開始電壓控制。
作為本實施例的變形例，為了防止上述事情，如果在從機(jī)中，通過通信線路22，通信機(jī)構(gòu)接收到的母線電壓的異常，例如頻率、電壓極端地超過正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的變動范圍等的異常狀態(tài)的信息，能夠切換從機(jī)的功能為控制母線100的電壓的功能。
另外，設(shè)計判斷通信機(jī)構(gòu)21的工作狀態(tài)的通信判別機(jī)構(gòu)，通過通信判別機(jī)構(gòu)，當(dāng)認(rèn)定通信機(jī)構(gòu)21為異常時，能夠用優(yōu)先母線狀態(tài)監(jiān)視機(jī)構(gòu)40的檢測結(jié)果所決定的電力變換器的動作模式而進(jìn)行動作。
(實施例2)下面說明實施例2。本發(fā)明的其他實施方式如圖3所示。圖3是在從機(jī)即母線上，連接多個供給電流的交流電源(電力變換器)2時的實施例。在圖3上，為區(qū)別從機(jī)，取名為2-1、2-2、…2-n。主機(jī)的交流電源(電力變換器)1對于多個從機(jī)2來說，變成了傳送交流輸出電流信息的構(gòu)成。而且，具備運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令發(fā)生機(jī)構(gòu)23。交流電源1、2和實施例1相同。運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令發(fā)生機(jī)構(gòu)23，接收從交流電源1、2的通信機(jī)構(gòu)1來的各交流電源的狀態(tài)信息，決定各交流電源1、2的動作模式，在各個交流電源上發(fā)出決定的動作模式下的動作指令。通過本構(gòu)成，即使從機(jī)在2臺以上，即并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)的電力變換器在3臺以上，也能夠很容易地實現(xiàn)不發(fā)生橫向流的狀態(tài)下的并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)。
圖4是實施例2的變形例。交流電源(電力變換器)1及交流電源(電力變換器)2，其內(nèi)部含有運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令發(fā)生機(jī)構(gòu)23，能夠產(chǎn)生和實施例2相同的效果。
還有，傳送的信息是主機(jī)1的交流輸出電流，從機(jī)2根據(jù)此信息控制交流輸出電流，所以即使并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)的裝置的臺數(shù)發(fā)生變化，各裝置所負(fù)擔(dān)的容量經(jīng)常也會變得均勻。當(dāng)然，即使運(yùn)轉(zhuǎn)臺數(shù)發(fā)生變化，不只是主機(jī)1的負(fù)載增加，而是動作中的所有電力變換器都會均勻地增加負(fù)載。因此，沒有必要使主機(jī)1的電力容量大于主機(jī)2，除控制部分的構(gòu)成，電力變換器部分可使用共通的零件，以確保很高的通用性。通過本方式，在并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，即使在追加新的并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)的變換器、增加運(yùn)轉(zhuǎn)臺數(shù)的情況下，各裝置所承擔(dān)的容量也會很均勻。
(實施例3)下面說明實施例3。本實施例的電源系統(tǒng)如圖5所示，交流電源1、2-1、2-2、…2-n和母線，通過由斷路器構(gòu)成的連接電路切斷機(jī)構(gòu)31進(jìn)行連接，而且，母線100含有由斷路器構(gòu)成的母線切斷機(jī)構(gòu)32。交流電源1、2-1、2-2、…2-n和實施例2的交流電源1、2相同。通過連接切斷機(jī)構(gòu)31，可將發(fā)生故障等的不好的交流電源1、2-1、2-2、…2-n從母線100上切離。另外，通過母線切斷機(jī)構(gòu)32，可構(gòu)成母線切斷時、由一臺以上的交流電源組成的電力變換器并聯(lián)群。
而且，還具備切斷時指令機(jī)構(gòu)，其根據(jù)連接電路切斷機(jī)構(gòu)31的電路切斷狀態(tài)、將決定的電壓控制模式或電流控制模式下的動作指令，發(fā)給各電力變換器(圖中未示出)。另外，還具備母線切斷時指令機(jī)構(gòu)，其根據(jù)母線切斷機(jī)構(gòu)的電路切斷狀態(tài)、將決定的電壓控制模式或電流控制模式下的動作指令施加給各電力變換器(圖中未示出)。而且，切斷時指令機(jī)構(gòu)或母線切斷時指令機(jī)構(gòu)，對于電力變換器，是根據(jù)連接電路切斷機(jī)構(gòu)或母線切斷機(jī)構(gòu)的電路切斷狀態(tài)，發(fā)出決定的適合于并聯(lián)狀態(tài)的電壓控制模式或電流控制模式下的動作指令。還有，切斷時指令機(jī)構(gòu)或母線切斷時指令機(jī)構(gòu)，對于與其他的電力變換器獨(dú)立的電力變換器來說，發(fā)出電壓控制模式下的動作指令。另外，切斷時指令機(jī)構(gòu)或母線切斷時指令機(jī)構(gòu)，對于并聯(lián)連接的多個電力變換器群內(nèi)的一臺來說，發(fā)出電壓控制模式下的動作指令。
作為實施例3的變形例，通過將根據(jù)各電力變換器的動作模式及工作狀況和通信機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)、所決定的作為開閉狀態(tài)的開閉指令，設(shè)計成可發(fā)出連接電路切斷機(jī)構(gòu)或母線切斷機(jī)構(gòu)的開閉指令的機(jī)構(gòu)，組成對應(yīng)母線100的電路狀態(tài)的適當(dāng)?shù)牡谝浑娏ψ儞Q器和第二電力變換器的數(shù)目及電路構(gòu)成的電源系統(tǒng)。
還有，在以上的實施例中已經(jīng)說明、采用檢查發(fā)給各電力變換器的動作指令的機(jī)構(gòu)是可行的，在確認(rèn)檢查機(jī)構(gòu)的檢查結(jié)果正確之后，運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令機(jī)構(gòu)，將對應(yīng)各電力變換器、發(fā)出各個的動作指令。另外，如果檢查機(jī)構(gòu)的檢查結(jié)果不正確，則運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令機(jī)構(gòu)，對于各電力變換器、各自發(fā)出適當(dāng)?shù)膭幼髦噶睢?br> 另外，第一及第二電力變換器能夠預(yù)先設(shè)定各個電壓控制模式或電流控制模式下的動作，具備檢查各電力變換器的動作設(shè)定內(nèi)容的機(jī)構(gòu)，如果檢查機(jī)構(gòu)的檢查結(jié)果不適當(dāng)，則運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令機(jī)構(gòu)，對于各電力變換器，分別發(fā)出予適當(dāng)?shù)膭幼髦噶睢?br> 如上述各實施例中說明所述，本發(fā)明使用主機(jī)及從機(jī)完全相同的裝置，使各電力變換器具備主機(jī)和從機(jī)雙方的功能，通過適當(dāng)?shù)厍袚Q，確保其很高的通用性。
本發(fā)明的其他的實施方式1，上述第一及第二電力變換器是可預(yù)先設(shè)定各個電壓控制模式或電流控制模式下的動作的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式2，對于各電力變換器，是具備可發(fā)出電壓控制模式或電流控制模式下的動作指令的運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令機(jī)構(gòu)的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式3，具備檢查發(fā)給各電力變換器的動作指令的機(jī)構(gòu)，在確認(rèn)該檢查機(jī)構(gòu)的檢查結(jié)果正確之后，上述運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令機(jī)構(gòu)，對于各電力變換器、可發(fā)出各個動作指令的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式4，具備檢查發(fā)給各電力變換器的動作指令或動作設(shè)定內(nèi)容的機(jī)構(gòu)，如果該檢查機(jī)構(gòu)的檢查結(jié)果不正確，則上述運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令機(jī)構(gòu)，對于各電力變換器，各個發(fā)出適當(dāng)?shù)膭幼髦噶畹碾娫聪到y(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式5，如果上述的第一電力變換器停止或功能下降，則上述運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令機(jī)構(gòu)，對于上述第二電力變換器內(nèi)的一臺、發(fā)出電壓控制模式下的動作指令的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式6，是當(dāng)上述母線電壓在規(guī)定值以下時，上述運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令機(jī)構(gòu)，對于第二電力變換器內(nèi)的一臺、發(fā)出電壓控制模式下的動作指令的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式7，是當(dāng)母線電壓沒有在規(guī)定時間內(nèi)上升時，上述運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令機(jī)構(gòu)，發(fā)出電流控制模式下的動作指令或?qū)τ陬A(yù)先設(shè)定的電力變換器內(nèi)的一臺發(fā)出電壓控制模式下的動作指令的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式8，是當(dāng)上述第一電力變換器停止、功能下降或不上升時，上述運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令機(jī)構(gòu)發(fā)出電流控制模式下的動作指令，使其再起動的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式9，對含有上述第二電力變換器的母線電壓控制功能，當(dāng)指令值和反饋值的差分在規(guī)定值以下時，該功能具有不動作的死區(qū)的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式10，是在電力變換器的輸出端和母線間，具備可切斷這些連接的連接電路切斷機(jī)構(gòu)的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式11，具備根據(jù)上述連接電路切斷機(jī)構(gòu)的電路切斷狀態(tài)、將所決定的電壓控制模式或電流控制模式下的動作指令發(fā)給各電力變換器的切斷時指令機(jī)構(gòu)的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式12，上述母線具備構(gòu)成切斷時、由一臺以上的電力變換器組成的電力變換器并聯(lián)連接群的母線切斷機(jī)構(gòu)。具備根據(jù)該母線切斷機(jī)構(gòu)的電路切斷狀態(tài)、所決定的電壓控制模式或電流控制模式下的動作指令、發(fā)出各電力變換器的母線切斷時指令機(jī)構(gòu)的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式13，上述切斷時指令機(jī)構(gòu)或母線切斷時指令機(jī)構(gòu)，對于電力變換器，根據(jù)連接電路切斷機(jī)構(gòu)或母線切斷機(jī)構(gòu)的電路切斷狀態(tài)，發(fā)出所決定的適用于并聯(lián)狀態(tài)的電壓控制模式或電流控制模式下的動作指令的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式14，上述切斷時指令機(jī)構(gòu)和母線切斷時指令機(jī)構(gòu)，對于和其他的電力變換器相獨(dú)立的電力變換器，可發(fā)出電壓控制模式下的動作指令的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式15，上述切斷時指令機(jī)構(gòu)或母線切斷時指令機(jī)構(gòu)，對于多個并聯(lián)連接的電力變換器群內(nèi)的一臺，發(fā)出電壓控制模式下的動作指令的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式16，上述第一及第二電力變換器具備可發(fā)送、接收各個電力變換器的停止、功能下降或不上升的異常狀態(tài)的信息的通信機(jī)構(gòu)的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式17，上述第二電力變換器內(nèi)的一臺，如果接收到上述第一變換器出現(xiàn)異常狀態(tài)的信息，則會在電壓控制模式下動作的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式18，具備根據(jù)上述母線電壓的變化、判定第一電力變換器停止、功能下降或不上升的異常狀態(tài)的母線狀態(tài)監(jiān)視機(jī)構(gòu)。該母線狀態(tài)監(jiān)視機(jī)構(gòu)如果檢測出第一電力變換器的異常狀態(tài)，則上述第二電力變換器內(nèi)的一臺，會在電壓控制模式下動作的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式19，具備判別上述通信機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)的通信判別機(jī)構(gòu)，通過該通信判別機(jī)構(gòu)，當(dāng)認(rèn)定通信機(jī)構(gòu)異常時，優(yōu)先上述母線狀態(tài)監(jiān)視機(jī)構(gòu)的檢測結(jié)果、在其所決定的電力變換器的動作模式下動作的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式20，是當(dāng)上述第一電力變換器停止、功能下降或不上升時，用電流控制模式下動作再起動的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式21，是在電力變換器的輸出端和母線之間，具備切斷這些連接的連接電路切斷機(jī)構(gòu)的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式22，上述母線具備構(gòu)成切斷時、由一臺以上的電力變換器組成的電力變換器并聯(lián)連接群的母線切斷機(jī)構(gòu)。具備根據(jù)各電力變換器的動作模式及工作狀況和通信機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)，將決定的作為開閉狀態(tài)的開閉指令，發(fā)出上述連接電路切斷機(jī)構(gòu)或上述母線切斷機(jī)構(gòu)的開閉指令機(jī)構(gòu)的電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他的實施方式23，具備母線電壓控制功能和輸出電流控制功能，是在電壓控制模式和電流控制模式任何一個模式下都能動作的電力變換器。對于其他電力變換器，是具備可發(fā)出電壓控制模式或電流控制模式下的動作指令的運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令機(jī)構(gòu)的電力變換器。
本發(fā)明的其他的實施方式24，是具備將電力變換器的停止或功能下降的異常狀態(tài)信息，和其他的電力變換器間進(jìn)行發(fā)送、接收的通信機(jī)構(gòu)的電力變換器。
權(quán)利要求
1.一種電源系統(tǒng)，由控制母線交流電壓的第一電力變換器和控制供給母線的交流電流的第二電力變換器組成，在將直流變換為交流供給母線的電源系統(tǒng)中，上述第一及第二電力變換器，分別具備母線電壓控制功能和輸出電流控制功能，在電壓控制模式和電流控制模式中的任一種模式下都能動作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源系統(tǒng)，其特征在于，上述第一及第二電力變換器，可各自預(yù)先設(shè)定電壓控制模式或電流控制模式下的動作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源系統(tǒng)，其特征在于，具備運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令機(jī)構(gòu)，其對于各電力變換器，發(fā)出電壓控制模式或電流控制模式下的動作指令。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電源系統(tǒng)，其特征在于，具備檢查發(fā)給各電力變換器的動作指令的機(jī)構(gòu)，在確認(rèn)該檢查機(jī)構(gòu)的檢查結(jié)果正確之后，上述運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令機(jī)構(gòu)，對于各電力變換器，發(fā)出各個動作指令。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電源系統(tǒng)，其特征在于，具備檢查發(fā)給各電力變換器的動作指令或動作設(shè)定內(nèi)容的機(jī)構(gòu)，如果該檢查機(jī)構(gòu)的檢查結(jié)果不正確，則上述運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令機(jī)構(gòu)，對于各電力變換器，發(fā)出各個適當(dāng)?shù)膭幼髦噶睢?br> 6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電源系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)上述第一電力變換器停止或功能下降時，上述運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令機(jī)構(gòu)，對上述第二電力變換器內(nèi)的一臺，發(fā)出電壓控制模式下的動作指令。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電源系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)上述母線電壓在規(guī)定值以下時，上述運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令機(jī)構(gòu)，對第二電力變換器內(nèi)的一臺，發(fā)出電壓控制模式下的動作指令。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電源系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)母線電壓在規(guī)定時間內(nèi)沒有上升時，上述運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令機(jī)構(gòu)，發(fā)出電流控制模式下的動作指令或?qū)︻A(yù)先設(shè)定的電力變換器內(nèi)的一臺發(fā)出電壓控制模式下的動作指令。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電源系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)上述第一電力變換器停止、功能下降或沒有上升時，上述運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令機(jī)構(gòu)，發(fā)出電流控制模式下的動作指令，使其再起動。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源系統(tǒng)，其特征在于，具有上述第二電力變換器的母線電壓控制功能中，當(dāng)指令值和反饋值的差值在規(guī)定值以下時，具有該功能不動作的死區(qū)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源系統(tǒng)，其特征在于，在電力變換器的輸出端和母線之間，具備切斷這些連接的連接電路切斷機(jī)構(gòu)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電源系統(tǒng)中，其特征在于，具備切斷時指令機(jī)構(gòu)，其將根據(jù)上述連接電路切斷機(jī)構(gòu)的電路切斷狀態(tài)而決定的電壓控制模式或電流控制模式下的動作指令，發(fā)給各電力變換器。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電源系統(tǒng)，其特征在于，上述母線具備母線切斷機(jī)構(gòu)，其在切斷時構(gòu)成由一臺以上的電力變換器組成的電力變換器并聯(lián)連接群；母線切斷時指令機(jī)構(gòu)，其將根據(jù)該母線切斷機(jī)構(gòu)的電路切斷狀態(tài)而決定的電壓控制模式或電流控制模式下的動作指令發(fā)給各電力變換器。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源系統(tǒng)，其特征在于，上述第一及第二電力變換器，分別具備發(fā)送、接收各電力變換器的停止、功能下降或不起動的異常狀態(tài)的信息的通信機(jī)構(gòu)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電源系統(tǒng)，其特征在于，上述第二電力變換器內(nèi)的一臺，如果接收到上述第一電力變換器發(fā)生異常狀態(tài)的信息時，則在電壓控制模式下動作。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電源系統(tǒng)，其特征在于，具備根據(jù)上述母線電壓的變化，判定第一電力變換器停止、功能下降或不起動的異常狀態(tài)的母線狀態(tài)監(jiān)視機(jī)構(gòu)，如果該母線狀態(tài)監(jiān)視機(jī)構(gòu)檢測到第一電力變換器的異常狀態(tài)時，則上述第二電力變換器內(nèi)的一臺，會在電壓控制模式下動作。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電源系統(tǒng)，其特征在于，上述第一電力變換器，停止、功能下降或不起動時，會由電流控制模式下的動作而再起動。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電源系統(tǒng)，其特征在于，在電力變換器的輸出端和母線之間，具備切斷這些連接的連接電路切斷機(jī)構(gòu)。
19.一種電力變換器，具備母線電壓控制功能和輸出電流控制功能，在電壓控制模式和電流控制模式中的任一模式下都能動作，其特征在于，具備運(yùn)轉(zhuǎn)模式指令機(jī)構(gòu)，其對其他的電力變換器，發(fā)出電壓控制模式或電流控制模式下的動作指令。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的電力變換器，其特征在于，具備和其他的電力變換器之間，發(fā)送、接收電力變換器的停止或功能下降的異常狀態(tài)信息的通信機(jī)構(gòu)。
全文摘要
一種電源系統(tǒng)，由控制母線(100)的交流電壓的第一電力變換器(1)、控制供給母線(100)的交流電流的第二電力變換器(2)組成。在將直流變換為交流供給母線的電源系統(tǒng)中，第一及第二電力變換器(1、2)，各自具備母線電壓控制功能和輸出電流控制功能，能在電壓控制模式和電流控制模式的任一模式下動作。從而提供一種即使控制母線電壓的電力變換器停止時，也能使母線電壓穩(wěn)定，不停止供給負(fù)載的電力的電源系統(tǒng)及其電力變換器。
文檔編號G05F1/12GK1767301SQ20051011802
公開日2006年5月3日 申請日期2005年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月22日
發(fā)明者稻荷田聰 申請人:株式會社日立制作所