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公開番号2025131208
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-09
出願番号2024028802
出願日2024-02-28
発明の名称系統パラメータ推定方法及び推定装置
出願人富士電機株式会社
代理人個人,個人
主分類H02J 3/00 20060101AFI20250902BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】系統パラメータの推定のために電力系統に与える影響を軽減すること。
【解決手段】電力系統に連系点で連系するインバータから前記電力系統を見たときの見かけ上の系統パラメータを推定する方法であって、Pを前記インバータから出力される有効電力、Qを前記インバータから出力される無効電力、Vを前記連系点での電圧、PaをPの目標値、QaをPaの目標値に応じて決まるQの目標値とするとき、有効電力Pの変化開始タイミングと無効電力Qの変化開始タイミングとの間に時間差を設けた上で、有効電力Pを目標値Paに変化させるとともに無効電力Qを目標値Qaに変化させ、有効電力Pまたは無効電力Qの変化中の(P,Q,V)を用いる線形最小二乗法によって、前記系統パラメータの推定を行う、系統パラメータ推定方法。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電力系統に連系点で連系するインバータから前記電力系統を見たときの見かけ上の系統パラメータを推定する方法であって、
Ｐを前記インバータから出力される有効電力、Ｑを前記インバータから出力される無効電力、Ｖを前記連系点での電圧、ＰａをＰの目標値、ＱａをＰａの目標値に応じて決まるＱの目標値とするとき、
有効電力Ｐの変化開始タイミングと無効電力Ｑの変化開始タイミングとの間に時間差を設けた上で、有効電力Ｐを目標値Ｐａに変化させるとともに無効電力Ｑを目標値Ｑａに変化させ、
有効電力Ｐまたは無効電力Ｑの変化中の（Ｐ，Ｑ，Ｖ）を用いる線形最小二乗法によって、前記系統パラメータの推定を行う、系統パラメータ推定方法。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
有効電力Ｐまたは無効電力Ｑのうち、後から変化を開始する方の変化を、連系点電圧Ｖが所定の範囲から逸脱したとき、開始する、請求項１に記載の系統パラメータ推定方法。
【請求項３】
有効電力Ｐまたは無効電力Ｑのうち、後から変化を開始する方の変化を、先に変化を開始した方の変化が完了したとき、開始する、請求項２に記載の系統パラメータ推定方法。
【請求項４】
有効電力Ｐまたは無効電力Ｑの変化開始前の電圧Ｖが電圧Ｖのノミナル値以上である場合において、有効電力Ｐを増大させるときには、無効電力Ｑを先に変化させる、請求項１から３のいずれか一項に記載の系統パラメータ推定方法。
【請求項５】
有効電力Ｐまたは無効電力Ｑの変化開始前の電圧Ｖが電圧Ｖのノミナル値以上である場合において、有効電力Ｐを減少させるときには、有効電力Ｐを先に変化させる、請求項１から３のいずれか一項に記載の系統パラメータ推定方法。
【請求項６】
有効電力Ｐまたは無効電力Ｑの変化開始前の電圧Ｖが電圧Ｖのノミナル値以下である場合において、有効電力Ｐを増大させるときには、有効電力Ｐを先に変化させる、請求項１から３のいずれか一項に記載の系統パラメータ推定方法。
【請求項７】
有効電力Ｐまたは無効電力Ｑの変化開始前の電圧Ｖが電圧Ｖのノミナル値以下である場合において、有効電力Ｐを減少させるときには、無効電力Ｑを先に変化させる、請求項１から３のいずれか一項に記載の系統パラメータ推定方法。
【請求項８】
有効電力Ｐが目標値Ｐａに到達し、かつ、無効電力Ｑが目標値Ｑａに到達した後の期間では、力率が有効電力Ｐおよび無効電力Ｑの変化前の一定値に戻るように、有効電力Ｐおよび無効電力Ｑを変化させる、請求項１から３のいずれか一項に記載の系統パラメータ推定方法。
【請求項９】
有効電力Ｐの変化開始タイミング後に有効電力Ｐをランプ状に変化させ、かつ、無効電力Ｑの変化開始タイミング後に無効電力Ｑをランプ状に変化させる、請求項１から３のいずれか一項に記載の系統パラメータ推定方法。
【請求項１０】
有効電力Ｐまたは無効電力Ｑの変化中、前記線形最小二乗法による演算で必要な行列要素及びベクトル要素の前回値に、前記線形最小二乗法による前記推定で必要な今回のサンプリングデータを加算することで、前記行列要素及び前記ベクトル要素の今回値を導出する、請求項１から３のいずれか一項に記載の系統パラメータ推定方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、系統パラメータ推定方法及び推定装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、負荷に電力を供給する既存の電力系統との連系点に出力する有効電力及び無効電力を変動させて、その既存の電力系統のインピーダンスを推定する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第４３７１０６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電力系統のインピーダンス等の系統パラメータを推定するには、有効電力と無効電力をともに変化させることが求められる。しかしながら、系統パラメータの推定のために有効電力と無効電力が振られると、電力系統に大きな擾乱等の影響を与えるおそれがある。
【０００５】
本開示は、系統パラメータの推定のために電力系統に与える影響を軽減可能な系統パラメータ推定方法及び推定装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示は、
電力系統に連系点で連系するインバータから前記電力系統を見たときの見かけ上の系統パラメータを推定する方法であって、
Ｐを前記インバータから出力される有効電力、Ｑを前記インバータから出力される無効電力、Ｖを前記連系点での電圧、ＰａをＰの目標値、ＱａをＰａの目標値に応じて決まるＱの目標値とするとき、
有効電力Ｐの変化開始タイミングと無効電力Ｑの変化開始タイミングとの間に時間差を設けた上で、有効電力Ｐを目標値Ｐａに変化させるとともに無効電力Ｑを目標値Ｑａに変化させ、
有効電力Ｐまたは無効電力Ｑの変化中の（Ｐ，Ｑ，Ｖ）を用いる線形最小二乗法によって、前記系統パラメータの推定を行う、系統パラメータ推定方法を提供する。
【０００７】
また、本開示は、
電力系統に連系点で連系するインバータから前記電力系統を見たときの見かけ上の系統パラメータを推定する推定装置であって、
Ｐを前記インバータから出力される有効電力、Ｑを前記インバータから出力される無効電力、Ｖを前記連系点での電圧、ＰａをＰの目標値、ＱａをＰａの目標値に応じて決まるＱの目標値とするとき、
有効電力Ｐの変化開始タイミングと無効電力Ｑの変化開始タイミングとの間に時間差を設けた上で、有効電力Ｐを目標値Ｐａに変化させるとともに無効電力Ｑを目標値Ｑａに変化させ、
有効電力Ｐまたは無効電力Ｑの変化中の（Ｐ，Ｑ，Ｖ）を用いる線形最小二乗法によって、前記系統パラメータの推定を行う推定回路を有する、推定装置を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、系統パラメータの推定のために電力系統に与える影響を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
系統連系用インバータを電力系統に連系した状態を示す図である。
系統パラメータを推定する方法を説明するための等価図である。
有効電力および無効電力の変更方法の一例を説明するための図である。
有効電力および無効電力の変更方法の一例を説明するための図である。
有効電力および無効電力の変更方法の一例を説明するための図である。
有効電力および無効電力の変更方法の一例を説明するための図である。
有効電力および無効電力の変更方法の一例を説明するための図である。
Ｒ及びＸの補正方法の一例を示す図である。
有効電力および無効電力のシミュレーション時の出力波形を示す図である。
系統電圧の推定結果の一例を示す図である。
Ｒ及びＸの推定結果の一例を示す図である。
Ｒ及びＸの推定結果（１回補正）の一例を示す図である。
Ｒ及びＸの推定結果（２回補正）の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、実施形態について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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