太陽光発電設備の制御装置
【課題】電力系統に短時間停電が発生し系統復電したときに短時間停電前の最大出力まで高速で回復できる太陽光発電設備の制御装置を提供することである。
【解決手段】系統状態判定部２２は、太陽電池１１が接続された電力系統１５の電圧を監視し電力系統１５が停電状態か否かを判定し、電力系統１５が停電状態であると判定されたときは停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖを動作電圧記憶部２３に記憶し、最大電力追従制御部１８は、電力系統１１が停電状態から復帰したときは、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１から太陽電池１１の電圧を最適動作点に追従制御させる。
【解決手段】系統状態判定部２２は、太陽電池１１が接続された電力系統１５の電圧を監視し電力系統１５が停電状態か否かを判定し、電力系統１５が停電状態であると判定されたときは停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖを動作電圧記憶部２３に記憶し、最大電力追従制御部１８は、電力系統１１が停電状態から復帰したときは、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１から太陽電池１１の電圧を最適動作点に追従制御させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光を利用して発電する太陽光発電設備を電力系統に連系して運転制御する太陽光発電設備の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池は、日射強度及び温度により最大電力を発生させる動作点が異なるため、太陽電池の発電電力を有効に活用するには、刻々変化していく最適動作点に追従させて発電することが重要となる。
【０００３】
このような最大電力を取り出す最適動作点を求めるには、太陽電池の出力が最大となる最適動作点に追従制御させる最大電力追従制御｛ＭＰＰＴ（Maximum Power Point Tracking）制御｝が用いられる。例えば、現状の動作点で得られる出力電力と、現状の動作点から少しだけ移動させた動作点で得られる出力電力とを比較して最適動作点への方向判断を行い、最適動作点へと追従させる山登り法などが用いられる（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
一方、太陽光発電設備が連系された電力系統に短時間停電が発生した場合、太陽光発電設備の出力を零にして短時間停電復帰後に再起動するようにしている。例えば、電力系統に２秒間の短時間停電に起因して単独運転状態が発生すると、太陽光発電設備を停止して系統復電３００秒経過後に再起動するようにしている。
【０００５】
図１３は、太陽光発電設備の出力電圧Ｖと出力電流Ｉとの関係を示したＶ−Ｉ特性及び太陽光発電設備の出力電圧Ｖと出力電力Ｐとの関係を示したＶ−Ｐ特性の一例のグラフである。図１３に示すように、太陽光発電設備は、日射強度及び温度が一定の場合には一定のＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１及び一定のＶ−Ｐ特性曲線Ｐ１を有し、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の出力電力が最大出力Ｐ１ｍａｘとなる最適動作点Ｃ１１｛座標Ｃ１１（Ｖ１，Ｉ１）｝である。通常時は、この最適動作点Ｃ１１となるように太陽光発電設備の出力電圧Ｖが制御される。
【０００６】
図１４は太陽光発電設備の従来の運転特性を示す出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの特性図である。太陽光発電設備が電力系統に接続された初期状態においては、出力電圧Ｖは開放電圧Ｖｏに等しく、出力電圧Ｖを調整して出力電力Ｐを零から徐々に増加させる。つまり、時点ｔ０で出力電圧目標値Ｖ１ｒを開放電圧Ｖｏから最大電力追従制御により段階的に下降していくことになる。これに伴い、太陽光発電設備の出力電力Ｐは段階的に上昇し、時点ｔ１でＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の最適動作点Ｃ１１になると、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定となる。
【０００７】
太陽光発電設備の出力電力Ｐが最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定で運転されている状態で、いま、時点ｔ２において電力系統に短時間停電が発生したとすると、太陽光発電設備の出力電圧Ｖは開放電圧Ｖｏに調整される。これにより、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘから一挙に零に調整される。そして、時点ｔ３で電力系統が復電すると、太陽光発電設備は再起動し、最大電力追従制御により出力電圧目標値Ｖ１ｒを開放電圧Ｖｏから最大電力追従制御により段階的に下降していく。これに伴い、太陽光発電設備の出力電力Ｐは段階的に上昇し、時点ｔ４でＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の最適動作点Ｃ１１になると、太陽光発電設備の出力電力Ｐは短時間停電前の最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−２９５６８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、大量の太陽光発電設備が導入された電力系統に短時間停電が発生すると、大量の太陽光発電設備が一斉に出力電圧Ｖは開放電圧Ｖｏに調整され出力電力Ｐが零となるので、電力需給バランスが崩れることになり電力系統の運用に大きな影響を及ぼす可能性ある。特に、太陽光発電設備は再起動にあたって最大電力追従制御により、最大出力動作電圧Ｖ１までゆっくり山登り制御となるので、短時間停電前の最大出力Ｐ１ｍａｘまで回復するまでに時間がかかり系統安定化に寄与できない。そこで、太陽光発電設備が短時間停電を乗り越え高速再起動するＦＲＴ（Fault Ride Through)機能を備えることが要請されている。
【００１０】
本発明の目的は、電力系統に短時間停電が発生し系統復電したときに短時間停電前の最大出力まで高速で回復できる太陽光発電設備の制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１の発明に係わる太陽光発電設備の制御装置は、太陽電池で発電した直流を電力変換器で交流に変換し電力系統に供給するようにした太陽光発電設備の制御装置において、太陽電池の出力が最大となる最適動作点に前記太陽電池の電圧を追従制御させ前記太陽電池の最大出力を得る最大電力追従制御部と、太陽電池が接続された電力系統の電圧を監視し電力系統が停電状態か否かを判定する前記系統状態判定部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の動作電圧を記憶する動作電圧記憶部と、前記電力系統が停電状態でないときは前記最大電力追従制御部で得られた最大出力になるように前記電力変換器の出力を制御し前記電力系統が停電状態であるときは前記太陽電池の電圧が前記太陽電池の開放電圧になるように前記電力変換器の出力を制御する出力制御部とを備え、前記電力系統が停電状態から復帰したときは、前記最大電力追従制御部は、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧から前記太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させることを特徴とする。
【００１２】
請求項２の発明に係わる太陽光発電設備の制御装置は、太陽電池で発電した直流を電力変換器で交流に変換し電力系統に供給するようにした太陽光発電設備の制御装置において、太陽電池の出力が最大となる最適動作点に前記太陽電池の電圧を追従制御させ前記太陽電池の最大出力を得る最大電力追従制御部と、太陽電池が接続された電力系統の電圧を監視し電力系統が停電状態か否かを判定する前記系統状態判定部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の動作電圧を記憶する動作電圧記憶部と、前記電力系統が停電状態でないときは前記最大電力追従制御部で得られた最大出力になるように前記電力変換器の出力を制御し前記電力系統が停電状態であるときは前記太陽電池の電圧が前記太陽電池の開放電圧になるように前記電力変換器の出力を制御する出力制御部とを備え、前記電力系統が停電状態から復帰したときは、前記最大電力追従制御部は、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧から電圧下降方向に移動させ前記太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させることを特徴とする。
【００１３】
請求項３の発明に係わる太陽光発電設備の制御装置は、太陽電池で発電した直流を電力変換器で交流に変換し電力系統に供給するようにした太陽光発電設備の制御装置において、太陽電池の出力が最大となる最適動作点に前記太陽電池の電圧を追従制御させ前記太陽電池の最大出力を得る最大電力追従制御部と、太陽電池が接続された電力系統の電圧を監視し電力系統が停電状態か否かを判定する前記系統状態判定部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の動作電圧を記憶する動作電圧記憶部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の出力電流値又は電力値を記憶する出力値記憶部と、前記電力系統が停電状態でないときは前記最大電力追従制御部で得られた最大出力になるように前記電力変換器の出力を制御し前記電力系統が停電状態であるときは前記太陽電池の電圧が前記太陽電池の開放電圧になるように前記電力変換器の出力を制御する出力制御部とを備え、前記電力系統が停電状態から復帰したときは、前記最大電力追従制御部は、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧での再起動時に前記太陽電池の出力値が前記出力値記憶部に記憶した停止直前の出力値以上かどうかを判定し、太陽電池の出力値が停止直前の出力値以上のときは、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧から電圧上昇方向に移動させ前記太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させることを特徴とする。
【００１４】
請求項４の発明に係わる太陽光発電設備の制御装置は、太陽電池で発電した直流を電力変換器で交流に変換し電力系統に供給するようにした太陽光発電設備の制御装置において、太陽電池の出力が最大となる最適動作点に前記太陽電池の電圧を追従制御させ前記太陽電池の最大出力を得る最大電力追従制御部と、太陽電池が接続された電力系統の電圧を監視し電力系統が停電状態か否かを判定する前記系統状態判定部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の動作電圧を記憶する動作電圧記憶部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の出力値を記憶する出力値記憶部と、前記電力系統が停電状態でないときは前記最大電力追従制御部で得られた最大出力になるように前記電力変換器の出力を制御し前記電力系統が停電状態であるときは前記太陽電池の電圧が前記太陽電池の開放電圧になるように前記電力変換器の出力を制御する出力制御部とを備え、前記電力系統が停電状態から復帰したときは、前記最大電力追従制御部は、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧での再起動時に前記太陽電池の出力値が前記出力値記憶部に記憶した停止直前の出力値未満かどうかを判定し、太陽電池の出力値が停止直前の出力値未満のときは、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧から電圧下降方向に移動させ前記太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明によれば、電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の太陽電池の動作電圧を動作電圧記憶部に記憶し、電力系統が停電状態から復帰したときは、最大電力追従制御部は、動作電圧記憶部に記憶した停電直前の太陽電池の動作電圧から太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させるので、短時間停電前の最大出力まで高速で回復でき、電力系統の安定化に寄与できる。
【００１６】
請求項２の発明によれば、電力系統が停電状態から復帰して太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させる際に、動作電圧記憶部に記憶した停電直前の太陽電池の動作電圧から電圧下降方向に移動させ太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させるので、電力系統が停電状態から復帰したときの日射強度が短時間停電時の日射強度より小さくなっていた場合には、必ず出力電力が大きくなる方向となる。従って、電力系統が停電状態から復帰した際に日射強度が低下していた場合には、最大電力追従制御の制御再開時における一時的な出力電力の低下を防止できる。
【００１７】
請求項３の発明によれば、電力系統が停電状態から復帰して太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させる際に、最大電力追従制御部は、再起動時の太陽電池の出力値が出力値記憶部に記憶した停止直前の出力値以上のときは、動作電圧記憶部に記憶した停電直前の太陽電池の動作電圧から電圧上昇方向に移動させ太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させるので、電力系統が停電状態から復帰したときの日射強度が短時間停電時の日射強度より大きくなっているＶ−Ｉ特性曲線に適合した最大電力追従制御が可能となる。
【００１８】
請求項４の発明によれば、電力系統が停電状態から復帰して太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させる際に、最大電力追従制御部は、再起動時の太陽電池の出力値が出力値記憶部に記憶した停止直前の出力値未満のときは、動作電圧記憶部に記憶した停電直前の太陽電池の動作電圧から電圧下降方向に移動させ太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させるので、電力系統が停電状態から復帰したときの日射強度が短時間停電時の日射強度より小さくなっているＶ−Ｉ特性曲線に適合した最大電力追従制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係わる太陽光発電設備の制御装置の構成図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係わる太陽光発電設備の制御装置の動作の一例を示す太陽光発電設備のＶ−Ｉ特性及びＶ−Ｐ特性の一例のグラフ。
【図３】図２に示した太陽光発電設備の運転特性での出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係わる太陽光発電設備の制御装置の動作の他の一例を示す日射強度をパラメータとしたＶ−Ｉ特性及びＶ−Ｐ特性の一例のグラフ。
【図５】電力系統が復電したときの日照強度が短時間停電が発生したときの日照強度より小さい場合の太陽光発電設備の出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図。
【図６】電力系統が復電したときの日照強度が短時間停電が発生したときの日照強度と同じである場合の太陽光発電設備の出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図。
【図７】電力系統が復電したときの日照強度が短時間停電が発生したときの日照強度より大きい場合の太陽光発電設備の出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係わる太陽光発電設備の制御装置の構成図。
【図９】本発明の第２の実施の形態で再起動時の太陽電池の出力電力が停止直前の出力電力以上のときの太陽光発電設備のＶ−Ｉ特性及びＶ−Ｐ特性の一例のグラフ。
【図１０】図９に示した太陽光発電設備の運転特性での出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図。
【図１１】本発明の第２の実施の形態で再起動時の太陽電池の出力電力が停止直前の出力電力未満のときの太陽光発電設備のＶ−Ｉ特性及びＶ−Ｐ特性の一例のグラフ。
【図１２】図１１に示した太陽光発電設備の運転特性での出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図。
【図１３】太陽光発電設備の出力電圧Ｖと出力電流Ｉとの関係を示したＶ−Ｉ特性及び太陽光発電設備の出力電圧Ｖと出力電力Ｐとの関係を示したＶ−Ｐ特性の一例のグラフ。
【図１４】太陽光発電設備の従来の運転特性を示す出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの特性図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係わる太陽光発電設備の制御装置の構成図である。
【００２１】
太陽光発電設備の太陽電池１１で発電した直流電力は電力変換器１２で交流電力に変換され、変圧器１３及び開閉器１４を介して電力系統１５に連系される。太陽電池１１の出力電圧Ｖｄは電圧検出器１６で検出され、また太陽電池１１の出力電流Ｉｄは電流検出器１７で検出され、最大電力追従制御部１８に入力される。最大電力追従制御部１８は、太陽電池１１の出力が最大となる最適動作点に太陽電池１１の出力電圧Ｖｄを追従制御させ、太陽電池１１の最大出力Ｐｍａｘを得るための出力目標値Ｐｒを求め出力制御部１９に出力する。出力制御部１９は電力変換器１２の出力が最大電力追従制御部１８からの出力目標値Ｐｒになるようにゲート駆動回路２０にゲート駆動信号を出力し、電力変換器１２はゲート駆動信号により駆動制御する。
【００２２】
また、太陽電池１１が接続された電力系統１６の接続端の交流電圧Ｖａは電圧検出器２１で検出され系統状態判定部２２に入力される。系統状態判定部２２は太陽電池が接続された電力系統１５の接続端の交流電圧Ｖａを監視し、電力系統１５が停電状態か否かを判定する。系統状態判定部２２は電力系統１５が停電状態となったと判定したときは、出力制御部１９及び動作電圧記憶部２３に停電状態になったことを通知する。
【００２３】
動作電圧記憶部２３は、系統状態判定部２２により電力系統１５が停電状態となったことの通知を受けると、停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１を記憶する。一方、出力制御部１９は、系統状態判定部２２により電力系統１５が停電状態となったことの通知を受けると、太陽電池１１の出力電圧Ｖｄが太陽電池１１の開放電圧Ｖｏになるように、つまり太陽電池１１の出力電力Ｐが零になるようにゲート駆動回路２０を介して電力変換器１２の出力を制御する。これにより、太陽電池１１の出力電力Ｐは最大電力追従制御部１８からの出力目標値Ｐｒから零に制御される。
【００２４】
次に、系統状態判定部２２は電力系統１５が停電状態から復電したことを検出すると、最大電力追従制御部１８に電力系統１５が復電したことを通知する。最大電力追従制御部１８は系統状態判定部２２から電力系統１５が復電したことの通知を受けると、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１から最大電力追従制御を再開する。このように、電力系統１５の停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１から最大電力追従制御を再開するので、短時間停電前の最大出力まで高速で回復でき、電力系統の安定化に寄与できる。
【００２５】
図２は本発明の第１の実施の形態に係わる太陽光発電設備の制御装置の動作の一例を示す太陽光発電設備のＶ−Ｉ特性及びＶ−Ｐ特性の一例のグラフである。図２に示すように、通常時は、出力制御部１９は、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の出力電力が最大出力Ｐ１ｍａｘとなる最適動作点Ｃ１１｛座標Ｃ１１（Ｖ１，Ｉ１）｝で運転制御している。この状態で、電力系統１５が停電状態となると、動作電圧記憶部２３はそのときの太陽電池１１の動作電圧Ｖ１を記憶し、出力制御部１９は太陽電池１１の出力電圧Ｖｄが太陽電池１１の開放電圧Ｖｏになるように、つまり太陽電池１１の出力電力Ｐ１が零になるように、ゲート駆動回路２０を介して電力変換器１２を制御する。
【００２６】
そして、電力系統１５が停電状態から復帰したときは、最大電力追従制御部１８は動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１から太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させるので、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の出力電力Ｐ１が最大出力Ｐ１ｍａｘとなる最適動作点Ｃ１１に短時間で到達することができる。
【００２７】
図３は、図２に示した太陽光発電設備の運転特性での出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図である。太陽光発電設備が電力系統１５に接続された初期状態の時点ｔ０においては、出力電圧Ｖは零であり出力電圧Ｖを開放電圧Ｖｏに調整してから出力電力Ｐを零から徐々に増加させる。つまり、時点ｔ０で出力電圧目標値Ｖ１ｒを開放電圧Ｖｏから最大電力追従制御により段階的に下降していくことになる。これに伴い、太陽光発電設備の出力電力Ｐは段階的に上昇し、時点ｔ１でＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の最適動作点Ｃ１１になると、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定となる。
【００２８】
太陽光発電設備の出力電力Ｐが最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定で運転されている状態で、いま、時点ｔ２において電力系統に短時間停電が発生したとすると、太陽光発電設備の出力電圧Ｖは開放電圧Ｖｏに調整される。これにより、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘから一挙に零に調整される。そして、時点ｔ３で電力系統が復電すると、太陽光発電設備は再起動し、最大電力追従制御により出力電圧目標値Ｖ１ｒを停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１から最大電力追従制御が再開される。従って、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の最適動作点Ｃ１１の近傍から、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘに制御される。
【００２９】
このように、電力系統１５が停電状態から復帰したときは、電力系統１５の停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１から最大電力追従制御を再開するので、短時間停電前の最大出力まで高速で回復でき、電力系統の安定化に寄与できる。
【００３０】
以上の説明では、停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１から太陽電池１１の電圧を最適動作点に追従制御させるにあたり、停電直前の動作点Ｖ１から電圧を移動させる方向は特に定めていないので、そのときの状態により電圧上昇方向または電圧下降方向を選択することになるが、停電直前の動作電圧Ｖ１から電圧を移動させる方向として、最大電力追従制御の開始時の１ステップ目は、必ず電圧下降方向に移動させて最適動作点に追従制御させるようにしてもよい。
【００３１】
これは、電力系統１５が停電状態から復帰し太陽光発電設備を電力系統１５に併入したときは、太陽光発電設備の出力電力Ｐが大きいほど電力系統１５にとって好ましい状態であり、電力系統１５が停電状態から復帰したときの日射強度が短時間停電時の日射強度より小さくなっていた場合には、必ず出力電力が大きくなる方向となるようにするためである。
【００３２】
図４は、日射強度をパラメータとした太陽電池の出力電圧Ｖと出力電流Ｉとの関係を示したＶ−Ｉ特性及び太陽電池の出力電圧Ｖと出力電力Ｐとの関係を示したＶ−Ｐ特性の一例のグラフである。図４では太陽電池の温度を一定とした場合の日射強度をパラメータとしたＶ−Ｉ特性曲線及びＶ−Ｐ特性曲線を示している。Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１は日射強度が中間の場合の特性曲線、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ２は日射強度が大きい場合の特性曲線、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ３は日射強度が小さい場合の特性曲線である。
【００３３】
日射強度が中間の場合には、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の座標Ｃ１１（Ｖ１，Ｉ１）のときに出力電力が最大となる最適動作点であり、Ｖ−Ｐ特性曲線Ｐ１が最大電力Ｐ１ｍａｘとなり開放電圧はＶｏ１である。また、日射強度が大きい場合には、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ２上の座標Ｃ２２（Ｖ２，Ｉ２）が出力電力が最大となる最適動作点であり、Ｖ−Ｐ特性曲線Ｐ２が最大電力Ｐ２ｍａｘとなり開放電圧はＶｏ２である。同様に、日射強度が小さい場合には、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ３上の座標Ｃ３３（Ｖ３，Ｉ３）が出力電力が最大となる最適動作点であり、Ｖ−Ｐ特性曲線Ｐ３が最大電力Ｐ３ｍａｘとなり開放電圧はＶｏ３である。
【００３４】
図５は、電力系統が復電したときの日照強度が短時間停電が発生したときの日照強度より小さい場合の太陽光発電設備の出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図である。いま、日射強度が中間であり、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１上で運転されるものとする。太陽光発電設備が電力系統１５に接続された初期状態の時点ｔ０においては、出力電圧Ｖは零であり出力電圧Ｖを開放電圧Ｖｏに調整してから出力電力Ｐを零から徐々に増加させる。つまり、時点ｔ０で出力電圧目標値Ｖ１ｒを開放電圧Ｖｏから最大電力追従制御により段階的に下降していくことになる。これに伴い、太陽光発電設備の出力電力Ｐは段階的に上昇し、時点ｔ１でＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の最適動作点Ｃ１１になると、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定となる。
【００３５】
太陽光発電設備の出力電力Ｐが最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定で運転されている状態で、時点ｔ２において電力系統に短時間停電が発生したとすると、太陽光発電設備の出力電圧ＶはＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の開放電圧Ｖｏ１に調整される。これにより、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘから一挙に零に調整される。そして、電力系統１５が復電する時点ｔ３以前の時点ｔ２’で日照強度が小さくなりＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３となったとすると、開放電圧がＶｏ１からＶｏ３に変化し、時点ｔ３で電力系統が復電すると太陽光発電設備は再起動する。この場合、時点ｔ３での日射強度が小さくなってＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３となっているので、太陽光発電設備は、停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１からＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３上で最大電力追従制御が再開される。
【００３６】
最大電力追従制御の開始時の１ステップ目は、必ず電圧下降方向に移動させて最適動作点に追従制御させるので、動作点は、図４に示すように、日照強度が小さいＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３上の停電直前の動作電圧Ｖ１との交点Ｘ３から電圧下降方向に移動する。従って、出力電力Ｐは大きくなる方向となり、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ３上の最適動作点Ｃ３３で、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ３ｍａｘに制御される。このように、電力系統１５が停電状態から復帰した際に日射強度が低下していた場合には、最大電力追従制御の制御再開時の時点ｔ３における出力電力Ｐは大きくなる方向に制御されるので、一時的な出力電力Ｐの低下を防止できる。
【００３７】
図６は、電力系統が復電したときの日照強度が短時間停電が発生したときの日照強度と同じである場合の太陽光発電設備の出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図である。この場合、最大電力追従制御の開始時の１ステップ目は、必ず電圧下降方向に移動させて最適動作点に追従制御させるので、動作点は、図４に示すように、短時間停電前と同じ日照強度であるＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の停電直前の動作電圧Ｖ１との交点Ｃ１１から電圧下降方向に移動する。従って、出力電力Ｐは小さくなる方向となるが、２ステップ目からは出力電力Ｐが大きくなる方向の電圧上昇方向に移動するので、図６の時点ｔ３’からはＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の最適動作点Ｃ１１に向けた最大電力追従制御が行われ、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘに制御される。このように、電力系統１５が停電状態から復帰した際に日射強度が同じである場合には、１ステップ目は太陽光発電設備の出力電力Ｐは一時的に下がる方向になるが、日射強度が小さくなっている場合よりは出力電力Ｐは大きいので特に問題はない。
【００３８】
図７は、電力系統が復電したときの日照強度が短時間停電が発生したときの日照強度より大きい場合の太陽光発電設備の出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図である。図７に示すように、電力系統１５が復電する時点ｔ３以前の時点ｔ２’で日照強度が大きくなりＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２となったとすると、開放電圧がＶｏ１からＶｏ３に変化する。この場合、最大電力追従制御の開始時の１ステップ目は、必ず電圧下降方向に移動させて最適動作点に追従制御させるので、動作点は、図４に示すように、日照強度が大きいＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２上の停電直前の動作電圧Ｖ１との交点Ｘ２から電圧下降方向に移動する。従って、出力電力Ｐは小さくなる方向となるが、２ステップ目からは出力電力Ｐが大きくなる方向の電圧上昇方向に移動するので、図７の時点ｔ３’からはＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２上の最適動作点Ｃ２２に向けた最大電力追従制御が行われ、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ２ｍａｘに制御される。このように、電力系統１５が停電状態から復帰した際に日射強度が大きい場合には、１ステップ目は太陽光発電設備の出力電力Ｐは一時的に下がる方向になるが、日射強度が小さくなっている場合よりは出力電力Ｐは大きいので特に問題はない。
【００３９】
このように、電力系統１５が停電状態から復帰して太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させる際に、短時間停電直前の太陽電池の動作電圧から電圧下降方向に移動させるので、電力系統１５が停電状態から復帰したときの日射強度が短時間停電時の日射強度より小さくなっていた場合には、必ず出力電力が大きくなる方向となる。これにより、日射強度が減少しているときは、１ステップ分だけ早く最適動作点に到達することができ、最大出力Ｐ３ｍａｘに到達するのが早くなる。なお、日射強度が減少していないときは１ステップ分だけ遅く最適動作点に到達することになるが、太陽光発電設備の出力電力Ｐは日射強度が小さくなっている場合よりは大きいので、その遅れは許容する。
【００４０】
次に、図８は本発明の第２の実施の形態に係わる太陽光発電設備の制御装置の構成図である。この第２の実施の形態は、図１に示した第１の実施の形態に対し、系統状態判定部２２により電力系統１５が停電状態であると判定されたときは停電直前の太陽電池１１の出力値を記憶する出力値記憶部２４を追加して設け、最大電力追従制御部１８は、電力系統１５が停電状態から復帰したときは、停電直前の太陽電池の動作電圧での再起動時に太陽電池１１の出力値が出力値記憶部２４に記憶した停止直前の出力値以上かどうかを判定し、太陽電池１１の出力値が停止直前の出力値以上のときは、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧から電圧上昇方向に移動させ、一方、太陽電池１１の出力値が停止直前の出力値未満のときは、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧から電圧下降方向に移動させ、太陽電池１１の電圧を最適動作点に追従制御させるようにしたものである。図１と同一要素には、同一符号を付し重複する説明は省略する。
【００４１】
出力値記憶部２４は、系統状態判定部２２により電力系統１５が停電状態であると判定されたときは、太陽電池１１の出力電圧Ｖｄ及び出力電流Ｉｄに基づいて停電直前の太陽電池１１の出力電力Ｐ１を演算して記憶する。すなわち、出力値記憶部２４は、太陽電池１１の出力電圧Ｖｄ及び出力電流Ｉｄに基づいて、常時、太陽電池１１の出力電力Ｐを演算しており、系統状態判定部２２から電力系統１５が停電状態である旨の通知を受けると、そのときの出力電力Ｐを停電直前の太陽電池１１の出力電力Ｐｘとして記憶する。
【００４２】
最大電力追従制御部１８は、系統状態判定部２２から電力系統１５が復帰した旨の通知を受けると、太陽電池１１の出力電圧Ｖｄ及び出力電流Ｉｄに基づいて、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池の動作電圧Ｖ１での出力電力Ｐを再起動時の太陽電池１１の出力電力Ｐｙとして求め、再起動時の太陽電池１１の出力電力Ｐｙが出力値記憶部２４に記憶した停止直前の出力電力Ｐｘ以上かどうかを判定する。
【００４３】
再起動時の太陽電池１１の出力電力Ｐｙが停止直前の出力電力Ｐｘ以上のときは、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧から電圧上昇方向に移動させる。これにより、電力系統１５が停電状態から復帰したときの日射強度が短時間停電時の日射強度より大きくなっているＶ−Ｉ特性曲線に適合した最大電力追従制御が可能となる。
【００４４】
一方、再起動時の太陽電池１１の出力電力Ｐｙが停止直前の出力値未満のときは、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧から電圧下降方向に移動させ、太陽電池１１の電圧を最適動作点に追従制御させるようにしたものである。これにより、電力系統１５が停電状態から復帰したときの日射強度が短時間停電時の日射強度より小さくなっているＶ−Ｉ特性曲線に適合した最大電力追従制御が可能となる。
【００４５】
図９は本発明の第２の実施の形態で再起動時の太陽電池１１の出力電力Ｐｙが停止直前の出力電力Ｐｘ以上のときの太陽光発電設備のＶ−Ｉ特性及びＶ−Ｐ特性の一例のグラフである。図９に示すように、通常時は、出力制御部１９は、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の出力電力が最大出力Ｐ１ｍａｘとなる最適動作点Ｃ１１｛座標Ｃ１１（Ｖ１，Ｉ１）｝で運転制御している。この状態で、電力系統１５が停電状態となると、動作電圧記憶部２３はそのときの太陽電池１１の動作電圧Ｖ１を記憶し、出力制御部１９は太陽電池１１の出力電圧Ｖｄが太陽電池１１の開放電圧Ｖｏ１になるように、つまり太陽電池１１の出力電力Ｐ１が零になるように、ゲート駆動回路２０を介して電力変換器１２を制御する。
【００４６】
そして、電力系統１５が復電する以前に日照強度が大きくなったとすると、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１はＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２となり、開放電圧がＶｏ１からＶｏ２に変化する。この状態で、電力系統１５が停電状態から復帰したときは、最大電力追従制御部１８は、日照強度が大きくなったＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２上で、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１での太陽電池１１の出力電力Ｐｙを求める。そして、この出力電力Ｐｙが停電直前の出力電力Ｐｘ以上かどうかを判定することになる。この場合、出力電力Ｐｙが出力電力Ｐｘ以上であるので、最大電力追従制御部１８は、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧から電圧上昇方向に移動させることになる。これにより、電力系統１５が停電状態から復帰したときの日射強度が短時間停電時の日射強度より大きくなっているＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２に適合した最大電力追従制御が可能となり、日射強度が大きいＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２上の出力電力Ｐ２が最大出力Ｐ２ｍａｘとなる最適動作点Ｃ２２に最大電力追従制御される。
【００４７】
図１０は、図９に示した太陽光発電設備の運転特性での出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図である。太陽光発電設備が電力系統１５に接続された初期状態の時点ｔ０においては、出力電圧Ｖは零であり出力電圧Ｖを開放電圧Ｖｏに調整してから出力電力Ｐを零から徐々に増加させる。つまり、時点ｔ０で出力電圧目標値Ｖ１ｒを開放電圧Ｖｏ１から最大電力追従制御により段階的に下降していくことになる。これに伴い、太陽光発電設備の出力電力Ｐは段階的に上昇し、時点ｔ１でＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の最適動作点Ｃ１１になると、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定となる。
【００４８】
太陽光発電設備の出力電力Ｐが最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定で運転されている状態で、いま、時点ｔ２において電力系統に短時間停電が発生したとすると、太陽光発電設備の出力電圧Ｖは開放電圧Ｖｏ１に調整される。これにより、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘから一挙に零に調整される。そして、電力系統１５が復電する時点ｔ３以前の時点ｔ２’で日照強度が大きくなりＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１からＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２に変化したとすると、開放電圧がＶｏ１からＶｏ２に変化する。
【００４９】
その後の時点ｔ３で電力系統が復電すると太陽光発電設備は再起動することになるが、この場合、時点ｔ３では日射強度が大きいＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２となっているので、太陽光発電設備は、停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１からＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２上で最大電力追従制御が再開される。その場合、再起動時の太陽電池１１の出力電力Ｐｙが停止直前の出力電力Ｐｘ以上であるので、停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１から電圧上昇方向に電圧を移動する。これは、日射強度が大きいＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２の場合は、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１より電圧上昇方向に最大出力点があるからである。これにより、１ステップ分だけ早く最大出力点Ｃ２２に到達する。
【００５０】
図１１は本発明の第２の実施の形態で再起動時の太陽電池１１の出力電力Ｐｙが停止直前の出力電力Ｐｘ未満のときの太陽光発電設備のＶ−Ｉ特性及びＶ−Ｐ特性の一例のグラフである。図１１に示すように、通常時は、出力制御部１９は、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の出力電力が最大出力Ｐ１ｍａｘとなる最適動作点Ｃ１１｛座標Ｃ１１（Ｖ１，Ｉ１）｝で運転制御している。この状態で、電力系統１５が停電状態となると、動作電圧記憶部２３はそのときの太陽電池１１の動作電圧Ｖ１を記憶し、出力制御部１９は太陽電池１１の出力電圧Ｖｄが太陽電池１１の開放電圧Ｖｏ１になるように、つまり太陽電池１１の出力電力Ｐ１が零になるように、ゲート駆動回路２０を介して電力変換器１２を制御する。
【００５１】
そして、電力系統１５が復電する以前に日照強度が小さくなったとすると、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１はＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３となり、開放電圧がＶｏ１からＶｏ３に変化する。この状態で、電力系統１５が停電状態から復帰したときは、最大電力追従制御部１８は、日照強度が小さくなったＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３上で、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１での太陽電池１１の出力電力Ｐｙを求める。そして、この出力電力Ｐｙが停電直前の出力電力Ｐｘ以上かどうかを判定することになる。この場合、出力電力Ｐｙが出力電力Ｐｘ未満であるので、最大電力追従制御部１８は、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧から電圧下降方向に移動させることになる。これにより、電力系統１５が停電状態から復帰したときの日射強度が短時間停電時の日射強度より小さくなっているＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３に適合した最大電力追従制御が可能となり、日射強度が小さいＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３上の出力電力Ｐ３が最大出力Ｐ３ｍａｘとなる最適動作点Ｃ３３に最大電力追従制御される。
【００５２】
図１２は、図１１に示した太陽光発電設備の運転特性での出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図である。太陽光発電設備が電力系統１５に接続された初期状態の時点ｔ０においては、出力電圧Ｖは零であり出力電圧Ｖを開放電圧Ｖｏに調整してから出力電力Ｐを零から徐々に増加させる。つまり、時点ｔ０で出力電圧目標値Ｖ１ｒを開放電圧Ｖｏ１から最大電力追従制御により段階的に下降していくことになる。これに伴い、太陽光発電設備の出力電力Ｐは段階的に上昇し、時点ｔ１でＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の最適動作点Ｃ１１になると、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定となる。
【００５３】
太陽光発電設備の出力電力Ｐが最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定で運転されている状態で、いま、時点ｔ２において電力系統に短時間停電が発生したとすると、太陽光発電設備の出力電圧Ｖは開放電圧Ｖｏ１に調整される。これにより、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘから一挙に零に調整される。そして、電力系統１５が復電する時点ｔ３以前の時点ｔ２’で日照強度が小さくなりＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１からＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３に変化したとすると、開放電圧がＶｏ１からＶｏ３に変化する。
【００５４】
その後の時点ｔ３で電力系統が復電すると太陽光発電設備は再起動することになるが、この場合、時点ｔ３では日射強度が小さいＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３となっているので、太陽光発電設備は、停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１からＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３上で最大電力追従制御が再開される。その場合、再起動時の太陽電池１１の出力電力Ｐｙが停止直前の出力電力Ｐｘ未満であるので、停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１から電圧下降方向に電圧を移動する。これは、日射強度が小さいＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３の場合は、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１より電圧下降方向に最大出力点があるからである。これにより、１ステップ分だけ早く最大出力点Ｃ２２に到達する。
【００５５】
このように、電力系統１５が停電状態から復帰して太陽電池１１の電圧を最適動作点に追従制御させる際に、再起動時の太陽電池１１の出力電力Ｐｙが出力値記憶部２４に記憶した停止直前の出力電力Ｐｘ以上のときは、停電直前の動作電圧Ｖ１から電圧上昇方向に移動させ、停止直前の出力電力Ｐｘ未満のときは、停電直前の動作電圧Ｖ１から電圧下降方向に移動させるので、１ステップ分だけ早く最大出力点に到達することができ、電力系統の安定化に寄与できる。
【符号の説明】
【００５６】
１１…太陽電池、１２…電力変換器、１３…変圧器、１４…開閉器、１５…電力系統、１６…電圧検出器、１７…電流検出器、１８…最大電力追従制御部、１９…出力制御部、２０…ゲート駆動回路、２１…電圧検出器、２２…系統状態判定部、２３…動作電圧記憶部、２４…出力値記憶部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光を利用して発電する太陽光発電設備を電力系統に連系して運転制御する太陽光発電設備の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池は、日射強度及び温度により最大電力を発生させる動作点が異なるため、太陽電池の発電電力を有効に活用するには、刻々変化していく最適動作点に追従させて発電することが重要となる。
【０００３】
このような最大電力を取り出す最適動作点を求めるには、太陽電池の出力が最大となる最適動作点に追従制御させる最大電力追従制御｛ＭＰＰＴ（Maximum Power Point Tracking）制御｝が用いられる。例えば、現状の動作点で得られる出力電力と、現状の動作点から少しだけ移動させた動作点で得られる出力電力とを比較して最適動作点への方向判断を行い、最適動作点へと追従させる山登り法などが用いられる（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
一方、太陽光発電設備が連系された電力系統に短時間停電が発生した場合、太陽光発電設備の出力を零にして短時間停電復帰後に再起動するようにしている。例えば、電力系統に２秒間の短時間停電に起因して単独運転状態が発生すると、太陽光発電設備を停止して系統復電３００秒経過後に再起動するようにしている。
【０００５】
図１３は、太陽光発電設備の出力電圧Ｖと出力電流Ｉとの関係を示したＶ−Ｉ特性及び太陽光発電設備の出力電圧Ｖと出力電力Ｐとの関係を示したＶ−Ｐ特性の一例のグラフである。図１３に示すように、太陽光発電設備は、日射強度及び温度が一定の場合には一定のＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１及び一定のＶ−Ｐ特性曲線Ｐ１を有し、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の出力電力が最大出力Ｐ１ｍａｘとなる最適動作点Ｃ１１｛座標Ｃ１１（Ｖ１，Ｉ１）｝である。通常時は、この最適動作点Ｃ１１となるように太陽光発電設備の出力電圧Ｖが制御される。
【０００６】
図１４は太陽光発電設備の従来の運転特性を示す出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの特性図である。太陽光発電設備が電力系統に接続された初期状態においては、出力電圧Ｖは開放電圧Ｖｏに等しく、出力電圧Ｖを調整して出力電力Ｐを零から徐々に増加させる。つまり、時点ｔ０で出力電圧目標値Ｖ１ｒを開放電圧Ｖｏから最大電力追従制御により段階的に下降していくことになる。これに伴い、太陽光発電設備の出力電力Ｐは段階的に上昇し、時点ｔ１でＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の最適動作点Ｃ１１になると、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定となる。
【０００７】
太陽光発電設備の出力電力Ｐが最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定で運転されている状態で、いま、時点ｔ２において電力系統に短時間停電が発生したとすると、太陽光発電設備の出力電圧Ｖは開放電圧Ｖｏに調整される。これにより、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘから一挙に零に調整される。そして、時点ｔ３で電力系統が復電すると、太陽光発電設備は再起動し、最大電力追従制御により出力電圧目標値Ｖ１ｒを開放電圧Ｖｏから最大電力追従制御により段階的に下降していく。これに伴い、太陽光発電設備の出力電力Ｐは段階的に上昇し、時点ｔ４でＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の最適動作点Ｃ１１になると、太陽光発電設備の出力電力Ｐは短時間停電前の最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−２９５６８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、大量の太陽光発電設備が導入された電力系統に短時間停電が発生すると、大量の太陽光発電設備が一斉に出力電圧Ｖは開放電圧Ｖｏに調整され出力電力Ｐが零となるので、電力需給バランスが崩れることになり電力系統の運用に大きな影響を及ぼす可能性ある。特に、太陽光発電設備は再起動にあたって最大電力追従制御により、最大出力動作電圧Ｖ１までゆっくり山登り制御となるので、短時間停電前の最大出力Ｐ１ｍａｘまで回復するまでに時間がかかり系統安定化に寄与できない。そこで、太陽光発電設備が短時間停電を乗り越え高速再起動するＦＲＴ（Fault Ride Through)機能を備えることが要請されている。
【００１０】
本発明の目的は、電力系統に短時間停電が発生し系統復電したときに短時間停電前の最大出力まで高速で回復できる太陽光発電設備の制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１の発明に係わる太陽光発電設備の制御装置は、太陽電池で発電した直流を電力変換器で交流に変換し電力系統に供給するようにした太陽光発電設備の制御装置において、太陽電池の出力が最大となる最適動作点に前記太陽電池の電圧を追従制御させ前記太陽電池の最大出力を得る最大電力追従制御部と、太陽電池が接続された電力系統の電圧を監視し電力系統が停電状態か否かを判定する前記系統状態判定部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の動作電圧を記憶する動作電圧記憶部と、前記電力系統が停電状態でないときは前記最大電力追従制御部で得られた最大出力になるように前記電力変換器の出力を制御し前記電力系統が停電状態であるときは前記太陽電池の電圧が前記太陽電池の開放電圧になるように前記電力変換器の出力を制御する出力制御部とを備え、前記電力系統が停電状態から復帰したときは、前記最大電力追従制御部は、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧から前記太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させることを特徴とする。
【００１２】
請求項２の発明に係わる太陽光発電設備の制御装置は、太陽電池で発電した直流を電力変換器で交流に変換し電力系統に供給するようにした太陽光発電設備の制御装置において、太陽電池の出力が最大となる最適動作点に前記太陽電池の電圧を追従制御させ前記太陽電池の最大出力を得る最大電力追従制御部と、太陽電池が接続された電力系統の電圧を監視し電力系統が停電状態か否かを判定する前記系統状態判定部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の動作電圧を記憶する動作電圧記憶部と、前記電力系統が停電状態でないときは前記最大電力追従制御部で得られた最大出力になるように前記電力変換器の出力を制御し前記電力系統が停電状態であるときは前記太陽電池の電圧が前記太陽電池の開放電圧になるように前記電力変換器の出力を制御する出力制御部とを備え、前記電力系統が停電状態から復帰したときは、前記最大電力追従制御部は、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧から電圧下降方向に移動させ前記太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させることを特徴とする。
【００１３】
請求項３の発明に係わる太陽光発電設備の制御装置は、太陽電池で発電した直流を電力変換器で交流に変換し電力系統に供給するようにした太陽光発電設備の制御装置において、太陽電池の出力が最大となる最適動作点に前記太陽電池の電圧を追従制御させ前記太陽電池の最大出力を得る最大電力追従制御部と、太陽電池が接続された電力系統の電圧を監視し電力系統が停電状態か否かを判定する前記系統状態判定部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の動作電圧を記憶する動作電圧記憶部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の出力電流値又は電力値を記憶する出力値記憶部と、前記電力系統が停電状態でないときは前記最大電力追従制御部で得られた最大出力になるように前記電力変換器の出力を制御し前記電力系統が停電状態であるときは前記太陽電池の電圧が前記太陽電池の開放電圧になるように前記電力変換器の出力を制御する出力制御部とを備え、前記電力系統が停電状態から復帰したときは、前記最大電力追従制御部は、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧での再起動時に前記太陽電池の出力値が前記出力値記憶部に記憶した停止直前の出力値以上かどうかを判定し、太陽電池の出力値が停止直前の出力値以上のときは、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧から電圧上昇方向に移動させ前記太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させることを特徴とする。
【００１４】
請求項４の発明に係わる太陽光発電設備の制御装置は、太陽電池で発電した直流を電力変換器で交流に変換し電力系統に供給するようにした太陽光発電設備の制御装置において、太陽電池の出力が最大となる最適動作点に前記太陽電池の電圧を追従制御させ前記太陽電池の最大出力を得る最大電力追従制御部と、太陽電池が接続された電力系統の電圧を監視し電力系統が停電状態か否かを判定する前記系統状態判定部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の動作電圧を記憶する動作電圧記憶部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の出力値を記憶する出力値記憶部と、前記電力系統が停電状態でないときは前記最大電力追従制御部で得られた最大出力になるように前記電力変換器の出力を制御し前記電力系統が停電状態であるときは前記太陽電池の電圧が前記太陽電池の開放電圧になるように前記電力変換器の出力を制御する出力制御部とを備え、前記電力系統が停電状態から復帰したときは、前記最大電力追従制御部は、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧での再起動時に前記太陽電池の出力値が前記出力値記憶部に記憶した停止直前の出力値未満かどうかを判定し、太陽電池の出力値が停止直前の出力値未満のときは、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧から電圧下降方向に移動させ前記太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明によれば、電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の太陽電池の動作電圧を動作電圧記憶部に記憶し、電力系統が停電状態から復帰したときは、最大電力追従制御部は、動作電圧記憶部に記憶した停電直前の太陽電池の動作電圧から太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させるので、短時間停電前の最大出力まで高速で回復でき、電力系統の安定化に寄与できる。
【００１６】
請求項２の発明によれば、電力系統が停電状態から復帰して太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させる際に、動作電圧記憶部に記憶した停電直前の太陽電池の動作電圧から電圧下降方向に移動させ太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させるので、電力系統が停電状態から復帰したときの日射強度が短時間停電時の日射強度より小さくなっていた場合には、必ず出力電力が大きくなる方向となる。従って、電力系統が停電状態から復帰した際に日射強度が低下していた場合には、最大電力追従制御の制御再開時における一時的な出力電力の低下を防止できる。
【００１７】
請求項３の発明によれば、電力系統が停電状態から復帰して太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させる際に、最大電力追従制御部は、再起動時の太陽電池の出力値が出力値記憶部に記憶した停止直前の出力値以上のときは、動作電圧記憶部に記憶した停電直前の太陽電池の動作電圧から電圧上昇方向に移動させ太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させるので、電力系統が停電状態から復帰したときの日射強度が短時間停電時の日射強度より大きくなっているＶ−Ｉ特性曲線に適合した最大電力追従制御が可能となる。
【００１８】
請求項４の発明によれば、電力系統が停電状態から復帰して太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させる際に、最大電力追従制御部は、再起動時の太陽電池の出力値が出力値記憶部に記憶した停止直前の出力値未満のときは、動作電圧記憶部に記憶した停電直前の太陽電池の動作電圧から電圧下降方向に移動させ太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させるので、電力系統が停電状態から復帰したときの日射強度が短時間停電時の日射強度より小さくなっているＶ−Ｉ特性曲線に適合した最大電力追従制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係わる太陽光発電設備の制御装置の構成図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係わる太陽光発電設備の制御装置の動作の一例を示す太陽光発電設備のＶ−Ｉ特性及びＶ−Ｐ特性の一例のグラフ。
【図３】図２に示した太陽光発電設備の運転特性での出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係わる太陽光発電設備の制御装置の動作の他の一例を示す日射強度をパラメータとしたＶ−Ｉ特性及びＶ−Ｐ特性の一例のグラフ。
【図５】電力系統が復電したときの日照強度が短時間停電が発生したときの日照強度より小さい場合の太陽光発電設備の出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図。
【図６】電力系統が復電したときの日照強度が短時間停電が発生したときの日照強度と同じである場合の太陽光発電設備の出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図。
【図７】電力系統が復電したときの日照強度が短時間停電が発生したときの日照強度より大きい場合の太陽光発電設備の出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係わる太陽光発電設備の制御装置の構成図。
【図９】本発明の第２の実施の形態で再起動時の太陽電池の出力電力が停止直前の出力電力以上のときの太陽光発電設備のＶ−Ｉ特性及びＶ−Ｐ特性の一例のグラフ。
【図１０】図９に示した太陽光発電設備の運転特性での出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図。
【図１１】本発明の第２の実施の形態で再起動時の太陽電池の出力電力が停止直前の出力電力未満のときの太陽光発電設備のＶ−Ｉ特性及びＶ−Ｐ特性の一例のグラフ。
【図１２】図１１に示した太陽光発電設備の運転特性での出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図。
【図１３】太陽光発電設備の出力電圧Ｖと出力電流Ｉとの関係を示したＶ−Ｉ特性及び太陽光発電設備の出力電圧Ｖと出力電力Ｐとの関係を示したＶ−Ｐ特性の一例のグラフ。
【図１４】太陽光発電設備の従来の運転特性を示す出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの特性図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係わる太陽光発電設備の制御装置の構成図である。
【００２１】
太陽光発電設備の太陽電池１１で発電した直流電力は電力変換器１２で交流電力に変換され、変圧器１３及び開閉器１４を介して電力系統１５に連系される。太陽電池１１の出力電圧Ｖｄは電圧検出器１６で検出され、また太陽電池１１の出力電流Ｉｄは電流検出器１７で検出され、最大電力追従制御部１８に入力される。最大電力追従制御部１８は、太陽電池１１の出力が最大となる最適動作点に太陽電池１１の出力電圧Ｖｄを追従制御させ、太陽電池１１の最大出力Ｐｍａｘを得るための出力目標値Ｐｒを求め出力制御部１９に出力する。出力制御部１９は電力変換器１２の出力が最大電力追従制御部１８からの出力目標値Ｐｒになるようにゲート駆動回路２０にゲート駆動信号を出力し、電力変換器１２はゲート駆動信号により駆動制御する。
【００２２】
また、太陽電池１１が接続された電力系統１６の接続端の交流電圧Ｖａは電圧検出器２１で検出され系統状態判定部２２に入力される。系統状態判定部２２は太陽電池が接続された電力系統１５の接続端の交流電圧Ｖａを監視し、電力系統１５が停電状態か否かを判定する。系統状態判定部２２は電力系統１５が停電状態となったと判定したときは、出力制御部１９及び動作電圧記憶部２３に停電状態になったことを通知する。
【００２３】
動作電圧記憶部２３は、系統状態判定部２２により電力系統１５が停電状態となったことの通知を受けると、停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１を記憶する。一方、出力制御部１９は、系統状態判定部２２により電力系統１５が停電状態となったことの通知を受けると、太陽電池１１の出力電圧Ｖｄが太陽電池１１の開放電圧Ｖｏになるように、つまり太陽電池１１の出力電力Ｐが零になるようにゲート駆動回路２０を介して電力変換器１２の出力を制御する。これにより、太陽電池１１の出力電力Ｐは最大電力追従制御部１８からの出力目標値Ｐｒから零に制御される。
【００２４】
次に、系統状態判定部２２は電力系統１５が停電状態から復電したことを検出すると、最大電力追従制御部１８に電力系統１５が復電したことを通知する。最大電力追従制御部１８は系統状態判定部２２から電力系統１５が復電したことの通知を受けると、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１から最大電力追従制御を再開する。このように、電力系統１５の停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１から最大電力追従制御を再開するので、短時間停電前の最大出力まで高速で回復でき、電力系統の安定化に寄与できる。
【００２５】
図２は本発明の第１の実施の形態に係わる太陽光発電設備の制御装置の動作の一例を示す太陽光発電設備のＶ−Ｉ特性及びＶ−Ｐ特性の一例のグラフである。図２に示すように、通常時は、出力制御部１９は、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の出力電力が最大出力Ｐ１ｍａｘとなる最適動作点Ｃ１１｛座標Ｃ１１（Ｖ１，Ｉ１）｝で運転制御している。この状態で、電力系統１５が停電状態となると、動作電圧記憶部２３はそのときの太陽電池１１の動作電圧Ｖ１を記憶し、出力制御部１９は太陽電池１１の出力電圧Ｖｄが太陽電池１１の開放電圧Ｖｏになるように、つまり太陽電池１１の出力電力Ｐ１が零になるように、ゲート駆動回路２０を介して電力変換器１２を制御する。
【００２６】
そして、電力系統１５が停電状態から復帰したときは、最大電力追従制御部１８は動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１から太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させるので、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の出力電力Ｐ１が最大出力Ｐ１ｍａｘとなる最適動作点Ｃ１１に短時間で到達することができる。
【００２７】
図３は、図２に示した太陽光発電設備の運転特性での出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図である。太陽光発電設備が電力系統１５に接続された初期状態の時点ｔ０においては、出力電圧Ｖは零であり出力電圧Ｖを開放電圧Ｖｏに調整してから出力電力Ｐを零から徐々に増加させる。つまり、時点ｔ０で出力電圧目標値Ｖ１ｒを開放電圧Ｖｏから最大電力追従制御により段階的に下降していくことになる。これに伴い、太陽光発電設備の出力電力Ｐは段階的に上昇し、時点ｔ１でＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の最適動作点Ｃ１１になると、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定となる。
【００２８】
太陽光発電設備の出力電力Ｐが最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定で運転されている状態で、いま、時点ｔ２において電力系統に短時間停電が発生したとすると、太陽光発電設備の出力電圧Ｖは開放電圧Ｖｏに調整される。これにより、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘから一挙に零に調整される。そして、時点ｔ３で電力系統が復電すると、太陽光発電設備は再起動し、最大電力追従制御により出力電圧目標値Ｖ１ｒを停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１から最大電力追従制御が再開される。従って、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の最適動作点Ｃ１１の近傍から、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘに制御される。
【００２９】
このように、電力系統１５が停電状態から復帰したときは、電力系統１５の停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１から最大電力追従制御を再開するので、短時間停電前の最大出力まで高速で回復でき、電力系統の安定化に寄与できる。
【００３０】
以上の説明では、停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１から太陽電池１１の電圧を最適動作点に追従制御させるにあたり、停電直前の動作点Ｖ１から電圧を移動させる方向は特に定めていないので、そのときの状態により電圧上昇方向または電圧下降方向を選択することになるが、停電直前の動作電圧Ｖ１から電圧を移動させる方向として、最大電力追従制御の開始時の１ステップ目は、必ず電圧下降方向に移動させて最適動作点に追従制御させるようにしてもよい。
【００３１】
これは、電力系統１５が停電状態から復帰し太陽光発電設備を電力系統１５に併入したときは、太陽光発電設備の出力電力Ｐが大きいほど電力系統１５にとって好ましい状態であり、電力系統１５が停電状態から復帰したときの日射強度が短時間停電時の日射強度より小さくなっていた場合には、必ず出力電力が大きくなる方向となるようにするためである。
【００３２】
図４は、日射強度をパラメータとした太陽電池の出力電圧Ｖと出力電流Ｉとの関係を示したＶ−Ｉ特性及び太陽電池の出力電圧Ｖと出力電力Ｐとの関係を示したＶ−Ｐ特性の一例のグラフである。図４では太陽電池の温度を一定とした場合の日射強度をパラメータとしたＶ−Ｉ特性曲線及びＶ−Ｐ特性曲線を示している。Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１は日射強度が中間の場合の特性曲線、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ２は日射強度が大きい場合の特性曲線、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ３は日射強度が小さい場合の特性曲線である。
【００３３】
日射強度が中間の場合には、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の座標Ｃ１１（Ｖ１，Ｉ１）のときに出力電力が最大となる最適動作点であり、Ｖ−Ｐ特性曲線Ｐ１が最大電力Ｐ１ｍａｘとなり開放電圧はＶｏ１である。また、日射強度が大きい場合には、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ２上の座標Ｃ２２（Ｖ２，Ｉ２）が出力電力が最大となる最適動作点であり、Ｖ−Ｐ特性曲線Ｐ２が最大電力Ｐ２ｍａｘとなり開放電圧はＶｏ２である。同様に、日射強度が小さい場合には、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ３上の座標Ｃ３３（Ｖ３，Ｉ３）が出力電力が最大となる最適動作点であり、Ｖ−Ｐ特性曲線Ｐ３が最大電力Ｐ３ｍａｘとなり開放電圧はＶｏ３である。
【００３４】
図５は、電力系統が復電したときの日照強度が短時間停電が発生したときの日照強度より小さい場合の太陽光発電設備の出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図である。いま、日射強度が中間であり、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１上で運転されるものとする。太陽光発電設備が電力系統１５に接続された初期状態の時点ｔ０においては、出力電圧Ｖは零であり出力電圧Ｖを開放電圧Ｖｏに調整してから出力電力Ｐを零から徐々に増加させる。つまり、時点ｔ０で出力電圧目標値Ｖ１ｒを開放電圧Ｖｏから最大電力追従制御により段階的に下降していくことになる。これに伴い、太陽光発電設備の出力電力Ｐは段階的に上昇し、時点ｔ１でＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の最適動作点Ｃ１１になると、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定となる。
【００３５】
太陽光発電設備の出力電力Ｐが最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定で運転されている状態で、時点ｔ２において電力系統に短時間停電が発生したとすると、太陽光発電設備の出力電圧ＶはＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の開放電圧Ｖｏ１に調整される。これにより、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘから一挙に零に調整される。そして、電力系統１５が復電する時点ｔ３以前の時点ｔ２’で日照強度が小さくなりＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３となったとすると、開放電圧がＶｏ１からＶｏ３に変化し、時点ｔ３で電力系統が復電すると太陽光発電設備は再起動する。この場合、時点ｔ３での日射強度が小さくなってＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３となっているので、太陽光発電設備は、停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１からＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３上で最大電力追従制御が再開される。
【００３６】
最大電力追従制御の開始時の１ステップ目は、必ず電圧下降方向に移動させて最適動作点に追従制御させるので、動作点は、図４に示すように、日照強度が小さいＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３上の停電直前の動作電圧Ｖ１との交点Ｘ３から電圧下降方向に移動する。従って、出力電力Ｐは大きくなる方向となり、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ３上の最適動作点Ｃ３３で、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ３ｍａｘに制御される。このように、電力系統１５が停電状態から復帰した際に日射強度が低下していた場合には、最大電力追従制御の制御再開時の時点ｔ３における出力電力Ｐは大きくなる方向に制御されるので、一時的な出力電力Ｐの低下を防止できる。
【００３７】
図６は、電力系統が復電したときの日照強度が短時間停電が発生したときの日照強度と同じである場合の太陽光発電設備の出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図である。この場合、最大電力追従制御の開始時の１ステップ目は、必ず電圧下降方向に移動させて最適動作点に追従制御させるので、動作点は、図４に示すように、短時間停電前と同じ日照強度であるＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の停電直前の動作電圧Ｖ１との交点Ｃ１１から電圧下降方向に移動する。従って、出力電力Ｐは小さくなる方向となるが、２ステップ目からは出力電力Ｐが大きくなる方向の電圧上昇方向に移動するので、図６の時点ｔ３’からはＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の最適動作点Ｃ１１に向けた最大電力追従制御が行われ、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘに制御される。このように、電力系統１５が停電状態から復帰した際に日射強度が同じである場合には、１ステップ目は太陽光発電設備の出力電力Ｐは一時的に下がる方向になるが、日射強度が小さくなっている場合よりは出力電力Ｐは大きいので特に問題はない。
【００３８】
図７は、電力系統が復電したときの日照強度が短時間停電が発生したときの日照強度より大きい場合の太陽光発電設備の出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図である。図７に示すように、電力系統１５が復電する時点ｔ３以前の時点ｔ２’で日照強度が大きくなりＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２となったとすると、開放電圧がＶｏ１からＶｏ３に変化する。この場合、最大電力追従制御の開始時の１ステップ目は、必ず電圧下降方向に移動させて最適動作点に追従制御させるので、動作点は、図４に示すように、日照強度が大きいＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２上の停電直前の動作電圧Ｖ１との交点Ｘ２から電圧下降方向に移動する。従って、出力電力Ｐは小さくなる方向となるが、２ステップ目からは出力電力Ｐが大きくなる方向の電圧上昇方向に移動するので、図７の時点ｔ３’からはＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２上の最適動作点Ｃ２２に向けた最大電力追従制御が行われ、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ２ｍａｘに制御される。このように、電力系統１５が停電状態から復帰した際に日射強度が大きい場合には、１ステップ目は太陽光発電設備の出力電力Ｐは一時的に下がる方向になるが、日射強度が小さくなっている場合よりは出力電力Ｐは大きいので特に問題はない。
【００３９】
このように、電力系統１５が停電状態から復帰して太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させる際に、短時間停電直前の太陽電池の動作電圧から電圧下降方向に移動させるので、電力系統１５が停電状態から復帰したときの日射強度が短時間停電時の日射強度より小さくなっていた場合には、必ず出力電力が大きくなる方向となる。これにより、日射強度が減少しているときは、１ステップ分だけ早く最適動作点に到達することができ、最大出力Ｐ３ｍａｘに到達するのが早くなる。なお、日射強度が減少していないときは１ステップ分だけ遅く最適動作点に到達することになるが、太陽光発電設備の出力電力Ｐは日射強度が小さくなっている場合よりは大きいので、その遅れは許容する。
【００４０】
次に、図８は本発明の第２の実施の形態に係わる太陽光発電設備の制御装置の構成図である。この第２の実施の形態は、図１に示した第１の実施の形態に対し、系統状態判定部２２により電力系統１５が停電状態であると判定されたときは停電直前の太陽電池１１の出力値を記憶する出力値記憶部２４を追加して設け、最大電力追従制御部１８は、電力系統１５が停電状態から復帰したときは、停電直前の太陽電池の動作電圧での再起動時に太陽電池１１の出力値が出力値記憶部２４に記憶した停止直前の出力値以上かどうかを判定し、太陽電池１１の出力値が停止直前の出力値以上のときは、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧から電圧上昇方向に移動させ、一方、太陽電池１１の出力値が停止直前の出力値未満のときは、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧から電圧下降方向に移動させ、太陽電池１１の電圧を最適動作点に追従制御させるようにしたものである。図１と同一要素には、同一符号を付し重複する説明は省略する。
【００４１】
出力値記憶部２４は、系統状態判定部２２により電力系統１５が停電状態であると判定されたときは、太陽電池１１の出力電圧Ｖｄ及び出力電流Ｉｄに基づいて停電直前の太陽電池１１の出力電力Ｐ１を演算して記憶する。すなわち、出力値記憶部２４は、太陽電池１１の出力電圧Ｖｄ及び出力電流Ｉｄに基づいて、常時、太陽電池１１の出力電力Ｐを演算しており、系統状態判定部２２から電力系統１５が停電状態である旨の通知を受けると、そのときの出力電力Ｐを停電直前の太陽電池１１の出力電力Ｐｘとして記憶する。
【００４２】
最大電力追従制御部１８は、系統状態判定部２２から電力系統１５が復帰した旨の通知を受けると、太陽電池１１の出力電圧Ｖｄ及び出力電流Ｉｄに基づいて、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池の動作電圧Ｖ１での出力電力Ｐを再起動時の太陽電池１１の出力電力Ｐｙとして求め、再起動時の太陽電池１１の出力電力Ｐｙが出力値記憶部２４に記憶した停止直前の出力電力Ｐｘ以上かどうかを判定する。
【００４３】
再起動時の太陽電池１１の出力電力Ｐｙが停止直前の出力電力Ｐｘ以上のときは、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧から電圧上昇方向に移動させる。これにより、電力系統１５が停電状態から復帰したときの日射強度が短時間停電時の日射強度より大きくなっているＶ−Ｉ特性曲線に適合した最大電力追従制御が可能となる。
【００４４】
一方、再起動時の太陽電池１１の出力電力Ｐｙが停止直前の出力値未満のときは、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧から電圧下降方向に移動させ、太陽電池１１の電圧を最適動作点に追従制御させるようにしたものである。これにより、電力系統１５が停電状態から復帰したときの日射強度が短時間停電時の日射強度より小さくなっているＶ−Ｉ特性曲線に適合した最大電力追従制御が可能となる。
【００４５】
図９は本発明の第２の実施の形態で再起動時の太陽電池１１の出力電力Ｐｙが停止直前の出力電力Ｐｘ以上のときの太陽光発電設備のＶ−Ｉ特性及びＶ−Ｐ特性の一例のグラフである。図９に示すように、通常時は、出力制御部１９は、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の出力電力が最大出力Ｐ１ｍａｘとなる最適動作点Ｃ１１｛座標Ｃ１１（Ｖ１，Ｉ１）｝で運転制御している。この状態で、電力系統１５が停電状態となると、動作電圧記憶部２３はそのときの太陽電池１１の動作電圧Ｖ１を記憶し、出力制御部１９は太陽電池１１の出力電圧Ｖｄが太陽電池１１の開放電圧Ｖｏ１になるように、つまり太陽電池１１の出力電力Ｐ１が零になるように、ゲート駆動回路２０を介して電力変換器１２を制御する。
【００４６】
そして、電力系統１５が復電する以前に日照強度が大きくなったとすると、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１はＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２となり、開放電圧がＶｏ１からＶｏ２に変化する。この状態で、電力系統１５が停電状態から復帰したときは、最大電力追従制御部１８は、日照強度が大きくなったＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２上で、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１での太陽電池１１の出力電力Ｐｙを求める。そして、この出力電力Ｐｙが停電直前の出力電力Ｐｘ以上かどうかを判定することになる。この場合、出力電力Ｐｙが出力電力Ｐｘ以上であるので、最大電力追従制御部１８は、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧から電圧上昇方向に移動させることになる。これにより、電力系統１５が停電状態から復帰したときの日射強度が短時間停電時の日射強度より大きくなっているＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２に適合した最大電力追従制御が可能となり、日射強度が大きいＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２上の出力電力Ｐ２が最大出力Ｐ２ｍａｘとなる最適動作点Ｃ２２に最大電力追従制御される。
【００４７】
図１０は、図９に示した太陽光発電設備の運転特性での出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図である。太陽光発電設備が電力系統１５に接続された初期状態の時点ｔ０においては、出力電圧Ｖは零であり出力電圧Ｖを開放電圧Ｖｏに調整してから出力電力Ｐを零から徐々に増加させる。つまり、時点ｔ０で出力電圧目標値Ｖ１ｒを開放電圧Ｖｏ１から最大電力追従制御により段階的に下降していくことになる。これに伴い、太陽光発電設備の出力電力Ｐは段階的に上昇し、時点ｔ１でＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の最適動作点Ｃ１１になると、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定となる。
【００４８】
太陽光発電設備の出力電力Ｐが最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定で運転されている状態で、いま、時点ｔ２において電力系統に短時間停電が発生したとすると、太陽光発電設備の出力電圧Ｖは開放電圧Ｖｏ１に調整される。これにより、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘから一挙に零に調整される。そして、電力系統１５が復電する時点ｔ３以前の時点ｔ２’で日照強度が大きくなりＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１からＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２に変化したとすると、開放電圧がＶｏ１からＶｏ２に変化する。
【００４９】
その後の時点ｔ３で電力系統が復電すると太陽光発電設備は再起動することになるが、この場合、時点ｔ３では日射強度が大きいＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２となっているので、太陽光発電設備は、停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１からＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２上で最大電力追従制御が再開される。その場合、再起動時の太陽電池１１の出力電力Ｐｙが停止直前の出力電力Ｐｘ以上であるので、停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１から電圧上昇方向に電圧を移動する。これは、日射強度が大きいＶ−Ｉ特性曲線Ｃ２の場合は、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１より電圧上昇方向に最大出力点があるからである。これにより、１ステップ分だけ早く最大出力点Ｃ２２に到達する。
【００５０】
図１１は本発明の第２の実施の形態で再起動時の太陽電池１１の出力電力Ｐｙが停止直前の出力電力Ｐｘ未満のときの太陽光発電設備のＶ−Ｉ特性及びＶ−Ｐ特性の一例のグラフである。図１１に示すように、通常時は、出力制御部１９は、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の出力電力が最大出力Ｐ１ｍａｘとなる最適動作点Ｃ１１｛座標Ｃ１１（Ｖ１，Ｉ１）｝で運転制御している。この状態で、電力系統１５が停電状態となると、動作電圧記憶部２３はそのときの太陽電池１１の動作電圧Ｖ１を記憶し、出力制御部１９は太陽電池１１の出力電圧Ｖｄが太陽電池１１の開放電圧Ｖｏ１になるように、つまり太陽電池１１の出力電力Ｐ１が零になるように、ゲート駆動回路２０を介して電力変換器１２を制御する。
【００５１】
そして、電力系統１５が復電する以前に日照強度が小さくなったとすると、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１はＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３となり、開放電圧がＶｏ１からＶｏ３に変化する。この状態で、電力系統１５が停電状態から復帰したときは、最大電力追従制御部１８は、日照強度が小さくなったＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３上で、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１での太陽電池１１の出力電力Ｐｙを求める。そして、この出力電力Ｐｙが停電直前の出力電力Ｐｘ以上かどうかを判定することになる。この場合、出力電力Ｐｙが出力電力Ｐｘ未満であるので、最大電力追従制御部１８は、動作電圧記憶部２３に記憶した停電直前の太陽電池１１の動作電圧から電圧下降方向に移動させることになる。これにより、電力系統１５が停電状態から復帰したときの日射強度が短時間停電時の日射強度より小さくなっているＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３に適合した最大電力追従制御が可能となり、日射強度が小さいＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３上の出力電力Ｐ３が最大出力Ｐ３ｍａｘとなる最適動作点Ｃ３３に最大電力追従制御される。
【００５２】
図１２は、図１１に示した太陽光発電設備の運転特性での出力電圧Ｖ及び出力電力Ｐの一例の特性図である。太陽光発電設備が電力系統１５に接続された初期状態の時点ｔ０においては、出力電圧Ｖは零であり出力電圧Ｖを開放電圧Ｖｏに調整してから出力電力Ｐを零から徐々に増加させる。つまり、時点ｔ０で出力電圧目標値Ｖ１ｒを開放電圧Ｖｏ１から最大電力追従制御により段階的に下降していくことになる。これに伴い、太陽光発電設備の出力電力Ｐは段階的に上昇し、時点ｔ１でＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１上の最適動作点Ｃ１１になると、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定となる。
【００５３】
太陽光発電設備の出力電力Ｐが最大出力Ｐ１ｍａｘでほぼ一定で運転されている状態で、いま、時点ｔ２において電力系統に短時間停電が発生したとすると、太陽光発電設備の出力電圧Ｖは開放電圧Ｖｏ１に調整される。これにより、太陽光発電設備の出力電力Ｐは最大出力Ｐ１ｍａｘから一挙に零に調整される。そして、電力系統１５が復電する時点ｔ３以前の時点ｔ２’で日照強度が小さくなりＶ−Ｉ特性曲線Ｃ１からＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３に変化したとすると、開放電圧がＶｏ１からＶｏ３に変化する。
【００５４】
その後の時点ｔ３で電力系統が復電すると太陽光発電設備は再起動することになるが、この場合、時点ｔ３では日射強度が小さいＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３となっているので、太陽光発電設備は、停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１からＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３上で最大電力追従制御が再開される。その場合、再起動時の太陽電池１１の出力電力Ｐｙが停止直前の出力電力Ｐｘ未満であるので、停電直前の太陽電池１１の動作電圧Ｖ１から電圧下降方向に電圧を移動する。これは、日射強度が小さいＶ−Ｉ特性曲線Ｃ３の場合は、Ｖ−Ｉ特性曲線Ｃ１より電圧下降方向に最大出力点があるからである。これにより、１ステップ分だけ早く最大出力点Ｃ２２に到達する。
【００５５】
このように、電力系統１５が停電状態から復帰して太陽電池１１の電圧を最適動作点に追従制御させる際に、再起動時の太陽電池１１の出力電力Ｐｙが出力値記憶部２４に記憶した停止直前の出力電力Ｐｘ以上のときは、停電直前の動作電圧Ｖ１から電圧上昇方向に移動させ、停止直前の出力電力Ｐｘ未満のときは、停電直前の動作電圧Ｖ１から電圧下降方向に移動させるので、１ステップ分だけ早く最大出力点に到達することができ、電力系統の安定化に寄与できる。
【符号の説明】
【００５６】
１１…太陽電池、１２…電力変換器、１３…変圧器、１４…開閉器、１５…電力系統、１６…電圧検出器、１７…電流検出器、１８…最大電力追従制御部、１９…出力制御部、２０…ゲート駆動回路、２１…電圧検出器、２２…系統状態判定部、２３…動作電圧記憶部、２４…出力値記憶部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池で発電した直流を電力変換器で交流に変換し電力系統に供給するようにした太陽光発電設備の制御装置において、太陽電池の出力が最大となる最適動作点に前記太陽電池の電圧を追従制御させ前記太陽電池の最大出力を得る最大電力追従制御部と、太陽電池が接続された電力系統の電圧を監視し電力系統が停電状態か否かを判定する前記系統状態判定部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の動作電圧を記憶する動作電圧記憶部と、前記電力系統が停電状態でないときは前記最大電力追従制御部で得られた最大出力になるように前記電力変換器の出力を制御し前記電力系統が停電状態であるときは前記太陽電池の電圧が前記太陽電池の開放電圧になるように前記電力変換器の出力を制御する出力制御部とを備え、前記電力系統が停電状態から復帰したときは、前記最大電力追従制御部は、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧から前記太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させることを特徴とする太陽光発電設備の制御装置。
【請求項２】
太陽電池で発電した直流を電力変換器で交流に変換し電力系統に供給するようにした太陽光発電設備の制御装置において、太陽電池の出力が最大となる最適動作点に前記太陽電池の電圧を追従制御させ前記太陽電池の最大出力を得る最大電力追従制御部と、太陽電池が接続された電力系統の電圧を監視し電力系統が停電状態か否かを判定する前記系統状態判定部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の動作電圧を記憶する動作電圧記憶部と、前記電力系統が停電状態でないときは前記最大電力追従制御部で得られた最大出力になるように前記電力変換器の出力を制御し前記電力系統が停電状態であるときは前記太陽電池の電圧が前記太陽電池の開放電圧になるように前記電力変換器の出力を制御する出力制御部とを備え、前記電力系統が停電状態から復帰したときは、前記最大電力追従制御部は、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧から電圧下降方向に移動させ前記太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させることを特徴とする太陽光発電設備の制御装置。
【請求項３】
太陽電池で発電した直流を電力変換器で交流に変換し電力系統に供給するようにした太陽光発電設備の制御装置において、太陽電池の出力が最大となる最適動作点に前記太陽電池の電圧を追従制御させ前記太陽電池の最大出力を得る最大電力追従制御部と、太陽電池が接続された電力系統の電圧を監視し電力系統が停電状態か否かを判定する前記系統状態判定部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の動作電圧を記憶する動作電圧記憶部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の出力値を記憶する出力値記憶部と、前記電力系統が停電状態でないときは前記最大電力追従制御部で得られた最大出力になるように前記電力変換器の出力を制御し前記電力系統が停電状態であるときは前記太陽電池の電圧が前記太陽電池の開放電圧になるように前記電力変換器の出力を制御する出力制御部とを備え、前記電力系統が停電状態から復帰したときは、前記最大電力追従制御部は、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧での再起動時に前記太陽電池の出力値が前記出力値記憶部に記憶した停止直前の出力値以上かどうかを判定し、太陽電池の出力値が停止直前の出力値以上のときは、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧から電圧上昇方向に移動させ前記太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させることを特徴とする太陽光発電設備の制御装置。
【請求項４】
太陽電池で発電した直流を電力変換器で交流に変換し電力系統に供給するようにした太陽光発電設備の制御装置において、太陽電池の出力が最大となる最適動作点に前記太陽電池の電圧を追従制御させ前記太陽電池の最大出力を得る最大電力追従制御部と、太陽電池が接続された電力系統の電圧を監視し電力系統が停電状態か否かを判定する前記系統状態判定部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の動作電圧を記憶する動作電圧記憶部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の出力値を記憶する出力値記憶部と、前記電力系統が停電状態でないときは前記最大電力追従制御部で得られた最大出力になるように前記電力変換器の出力を制御し前記電力系統が停電状態であるときは前記太陽電池の電圧が前記太陽電池の開放電圧になるように前記電力変換器の出力を制御する出力制御部とを備え、前記電力系統が停電状態から復帰したときは、前記最大電力追従制御部は、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧での再起動時に前記太陽電池の出力値が前記出力値記憶部に記憶した停止直前の出力値未満かどうかを判定し、太陽電池の出力値が停止直前の出力値未満のときは、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧から電圧下降方向に移動させ前記太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させることを特徴とする太陽光発電設備の制御装置。
【請求項１】
太陽電池で発電した直流を電力変換器で交流に変換し電力系統に供給するようにした太陽光発電設備の制御装置において、太陽電池の出力が最大となる最適動作点に前記太陽電池の電圧を追従制御させ前記太陽電池の最大出力を得る最大電力追従制御部と、太陽電池が接続された電力系統の電圧を監視し電力系統が停電状態か否かを判定する前記系統状態判定部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の動作電圧を記憶する動作電圧記憶部と、前記電力系統が停電状態でないときは前記最大電力追従制御部で得られた最大出力になるように前記電力変換器の出力を制御し前記電力系統が停電状態であるときは前記太陽電池の電圧が前記太陽電池の開放電圧になるように前記電力変換器の出力を制御する出力制御部とを備え、前記電力系統が停電状態から復帰したときは、前記最大電力追従制御部は、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧から前記太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させることを特徴とする太陽光発電設備の制御装置。
【請求項２】
太陽電池で発電した直流を電力変換器で交流に変換し電力系統に供給するようにした太陽光発電設備の制御装置において、太陽電池の出力が最大となる最適動作点に前記太陽電池の電圧を追従制御させ前記太陽電池の最大出力を得る最大電力追従制御部と、太陽電池が接続された電力系統の電圧を監視し電力系統が停電状態か否かを判定する前記系統状態判定部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の動作電圧を記憶する動作電圧記憶部と、前記電力系統が停電状態でないときは前記最大電力追従制御部で得られた最大出力になるように前記電力変換器の出力を制御し前記電力系統が停電状態であるときは前記太陽電池の電圧が前記太陽電池の開放電圧になるように前記電力変換器の出力を制御する出力制御部とを備え、前記電力系統が停電状態から復帰したときは、前記最大電力追従制御部は、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧から電圧下降方向に移動させ前記太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させることを特徴とする太陽光発電設備の制御装置。
【請求項３】
太陽電池で発電した直流を電力変換器で交流に変換し電力系統に供給するようにした太陽光発電設備の制御装置において、太陽電池の出力が最大となる最適動作点に前記太陽電池の電圧を追従制御させ前記太陽電池の最大出力を得る最大電力追従制御部と、太陽電池が接続された電力系統の電圧を監視し電力系統が停電状態か否かを判定する前記系統状態判定部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の動作電圧を記憶する動作電圧記憶部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の出力値を記憶する出力値記憶部と、前記電力系統が停電状態でないときは前記最大電力追従制御部で得られた最大出力になるように前記電力変換器の出力を制御し前記電力系統が停電状態であるときは前記太陽電池の電圧が前記太陽電池の開放電圧になるように前記電力変換器の出力を制御する出力制御部とを備え、前記電力系統が停電状態から復帰したときは、前記最大電力追従制御部は、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧での再起動時に前記太陽電池の出力値が前記出力値記憶部に記憶した停止直前の出力値以上かどうかを判定し、太陽電池の出力値が停止直前の出力値以上のときは、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧から電圧上昇方向に移動させ前記太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させることを特徴とする太陽光発電設備の制御装置。
【請求項４】
太陽電池で発電した直流を電力変換器で交流に変換し電力系統に供給するようにした太陽光発電設備の制御装置において、太陽電池の出力が最大となる最適動作点に前記太陽電池の電圧を追従制御させ前記太陽電池の最大出力を得る最大電力追従制御部と、太陽電池が接続された電力系統の電圧を監視し電力系統が停電状態か否かを判定する前記系統状態判定部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の動作電圧を記憶する動作電圧記憶部と、前記系統状態判定部により前記電力系統が停電状態であると判定されたときは停電直前の前記太陽電池の出力値を記憶する出力値記憶部と、前記電力系統が停電状態でないときは前記最大電力追従制御部で得られた最大出力になるように前記電力変換器の出力を制御し前記電力系統が停電状態であるときは前記太陽電池の電圧が前記太陽電池の開放電圧になるように前記電力変換器の出力を制御する出力制御部とを備え、前記電力系統が停電状態から復帰したときは、前記最大電力追従制御部は、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧での再起動時に前記太陽電池の出力値が前記出力値記憶部に記憶した停止直前の出力値未満かどうかを判定し、太陽電池の出力値が停止直前の出力値未満のときは、前記動作電圧記憶部に記憶した停電直前の前記太陽電池の動作電圧から電圧下降方向に移動させ前記太陽電池の電圧を最適動作点に追従制御させることを特徴とする太陽光発電設備の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−１０１４５５（Ｐ２０１１−１０１４５５Ａ）
【公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２５２８９２（Ｐ２００９−２５２８９２）
【出願日】平成２１年１１月４日（２００９．１１．４）
【出願人】（０００００３６８７）東京電力株式会社 (2,580)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月４日（２００９．１１．４）
【出願人】（０００００３６８７）東京電力株式会社 (2,580)
【Ｆターム（参考）】
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