专利名称：具有由发动机驱动的发电机的电力系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有由发动机驱动的发电机和功率调节器，可通过经该功率调节器把该发电机的输出电线与商用电力系统等的外部电力系统相连结向负载供给该发电机产生的自发电功率和外部功率的电力系统，尤其涉及该功率调节器的运转控制构成、各功率调节器的反相器电路之间的连接构成或多个电力系统之间的连接构成。
背景技术：
近年来，作为自身发电系统之一，气体发电及废热供暖系统(cogeneration)等令人注目。其是利用以天然气等为燃料发电的功率，并且回收其排热，将其用于沸水器的系统。
该系统由将燃料能变换为电能的发电机、把来自发电机的功率变换为进行与商用电源等的外部电源同步的交流功率的功率变换装置(反相器电路)和检测出外部电源的异常的保护装置、回收排热的排热回收装置构成。包含上述功率变换装置和保护装置的部分是功率调节器。
由气体发电及废热供暖系统发电的功率逆向时，发电效率降低。因此，需要有检测逆向并防止该逆向的功能。
这种气体发电及废热供暖系统等的电力系统中，试图增加容量时，在确保紧凑性这一方面看，反相器电路本身的容量增大就成为的问题。因此，考虑将多台功率调节器(即多个反相器电路)连接外部电力系统。
但是，将多台功率调节器(多个反相器电路)与商用电力系统等的外部电力(系统)相连接时，需要检测全部的功率调节器的逆向，重要的是各功率调节器之间不产生输出的不均等。如何简单、低成本且确保紧凑性地在功率调节器的反相器电路之间进行连接也成为问题。
而且，设置多台电力系统时，也需要把各系统的运转均衡化。
发明内容
本发明着眼于上述问题而作出，其第一目的是保持紧凑性并且增大电力系统的容量。
因此，本发明构成一种具有由发动机驱动的发电机的电力系统，包括设置在该发电机上的多个电枢绕组；在每个该电枢绕组上设置的反相器电路；连接该各个反相器电路的下游侧的自发电电线，该电线与连结外部电源和需要侧的外部电线相连接。
由此，由于反相器电路设置在每个电枢绕组上，因此各反相器电路可小型化。从而，可紧凑地构成容量大的电力系统。
而且本发明可提供反相器电路的运行控制构成，这样设置多个反相器电路并且各反相器电路防止了逆向，可有效控制发电量，将反相器电路的输出均等化，也可将系统的运转率和寿命均等化。
因此，本发明是如上所述的设置每个电枢绕组的多个反相器电路的电力系统中，包括检测上述外部电源的电压的装置；检测从上述各反相器电路输出的电压的装置；检测从上述各反相器电路输出的电流的装置；根据外部电线电压、各反相器电路的电压、各反相器电路的电流控制上述各反相器电路的控制装置。
由此，根据外部电线电压控制自身输出，从而可用进行了与外部电线电压的调和的电压供电。根据自身输出的电压和电流控制自身输出，因此可防止过剩的运转。
尤其上述控制装置由根据外部电线电压、外部电线电流算出外部电线功率的主控制装置和根据各反相器电路的电压、各反相器电路的电流算出各反相器电路的输出功率的控制装置构成，主控制装置与该各控制装置通信，根据外部电线功率和各反相器电路的输出功率控制备反相器电路，使得各反相器电路的自输出功率均等。
由此，各反相器电路一直均等地运转。从而，各反相器电路同样随时间恶化，维修周期彼此一致。
另外，构成一种电力系统，其中上述主控制装置控制上述各反相器电路，使得朝向需要侧的电流流过上述外部电线。
由此，控制反相器电路，使得朝向需要侧的电流流过外部电线。即，防止向外部电源的逆向流动。
另外，构成一种电力系统，其中上述主控制装置经通过多站通信网络(multidrop)连接的通信线与上述核(各)控制装置通信。
由此，主反相器控制装置与其他反相器控制装置用简单的通信布线连接。从而，可减轻维修花费的劳动力。
并且，在设置多个上述各种构成的电力系统的情况下，设置控制该各电力系统的发电和停止的系统控制装置；还设置根据外部电线电压、外部电线电流算出外部电线功率的主系统电路控制装置，主系统控制装置与系统控制装置通信，主系统控制装置根据外部电线功率控制各系统，使得各系统的通信运转状况均等。
通过这样构成，可将各电力系统的运转均衡化，从而，各通信运转状况变得均等，同样随时间恶化，维修周期彼此一致。
图1是系统连结系统的功率调节器的构成说明图；图2是外部电力系统上连结多个发电及废热供暖系统的构成说明图；图3是备有本发明的实施例1-1的功率调节器的运转控制装置的系统连结系统的构成说明图；图4是功率调节器的构成说明图；
图5是该功率调节器的简要的构成说明图；图6是该功率调节器的动作流程图；图7是其他功率调节器的构成说明图；图8是该功率调节器的简要的构成说明图；图9是该功率调节器的动作流程图；图10是备有本发明的实施例1-2的功率调节器的运转控制装置的系统连结系统的构成说明图；图11是在发电机上备有2个电枢绕组的发电及废热供暖系统的电路图；图12是在发电机上备有多个(n个)电枢绕组的发电及废热供暖系统的电路图；图13是表示在三相外部电力系统上连结反相器输出的实施例的发电及废热供暖系统的电路图；图14是表示分散电源用发电机的整体构成的模式图；图15是表示发电装置的构成的图；图16是表示在多个发电装置上配置的反相器电路的连接构成的图；图17是表示反相器电路的控制构成的流程图；图18是表示反相器电路的构成的图。
具体实施例方式
(实施例1)本发明的功率调节器的运转控制装置是将发电系统发电的功率连结到商用电力等的外部电力系统的功率调节器的运转控制装置，将多台功率调节器连结外部电力等的外部电力系统，通过信息交换装置互相连接功率调节器彼此之间，用多台功率调节器中的至少一台进行逆向流的监视，交换该监视信息和其他功率调节器的信息，控制成全部的功率调节器的输出均等。
并且，信息交换装置是在各个功率调节器上设置发送接收装置，通过通信媒体彼此连接这些发送接收装置来构成的，通信媒体是有线方式或无线方式的系统并用通信线。
根据该构成，用信息交换装置连接多台功率调节器，交换各功率调节器的输出功率量、状态信息等，各功率调节器以这些信息为基础控制发电量，以防止逆向流。
由于使用通信媒体(有线方式或无线方式的系统并用通信线)把该信息发送到全部的功率调节器，可全部等同控制对应逆向流功率的发电量。
由此，由于可将功率调节器的输出均等化，系统的运转率和寿命也均等化。
此外，通过连接多个功率调节器，容易构筑大容量系统。
即，能够以至少一台功率调节器为基础，追加功率调节器，容易变更容量。把连接部作成连接器的话，更容易变更系统。
通过使用系统并用通信线，即便追加功率调节器，也不需要追加功率检测器，促使成本降低。
把通信媒体作成无线的话，可更容易变更系统。
本发明的功率调节器的运转控制装置中，逆向流监视侧的功率调节器包括将发电系统发电的功率变换为进行了与外部电源的同步的交流功率的功率变换装置；输入来自检测出分别流过外部电力系统的U相、W相的电流的方向和大小的电流检测装置的检测信号的U相、W相的各自的信号输入装置；检测出功率变换装置的输出电流的大小的输出电流检测装置；以外部电力系统的U相、W相的各自的电压为检测信号输入的U相、W相的各自的电压输入装置；以自身的输出功率的大小、自身的状态信息和监视的逆向流功率为输出信息输出并且将非逆向流监视侧的功率调节器的状态信息和其输出功率作为输入信息输入的发送接收装置；接收来自信号输入装置、输出电流检测装置和电压输入装置的信号、检测逆向流并且以输入信息为基础限制功率调节器的输出功率的控制功率变换装置的控制装置。
非逆向流监视侧的功率调节器包括将发电系统发电的功率变换为进行了与外部电源的同步的交流功率的功率变换装置；检测出功率变换装置的输出电流的大小的输出电流检测装置；以外部电力系统的U相、W相的各自的电压为检测信号输入的U相、W相的各自的电压输入装置；输入逆向流监视侧的功率调节器的输出信息和非逆向流监视侧的其他功率调节器的输出信息并且以自身的状态信息和自身的输出功率为输出信息输出的发送接收装置；接收来自输出电流检测装置和电压输入装置的信号的同时接收逆向流监视侧的功率调节器的输出信息、非逆向流监视侧的其他功率调节器的输出信息，限制输出功率的控制功率变换装置的控制装置。
根据该结构，逆向流监视侧的功率调节器具有输入来自检测出分别流过外部电力系统的U相、W相的电流的方向和大小的电流检测装置的信号的U相、W相的各自的信号输入装置，未检测到逆向流的侧，即非逆向流监视侧的功率调节器中不需要信号输入装置。
即，由于仅检测到逆向流的侧的功率调节器需要作为进行逆向流检测的电流检测装置的电流检测器(CT)，而其他功率调节器不需要电流检测器(CT)，所以可减少电流检测器(CT)的数目。
所谓发电系统例如是气体发动机和由该气体发动机驱动的发电机，所谓功率变换装置例如是反相器，所谓电流检测装置例如是电流检测器(电流变换器CT)，所谓信号输入装置例如是CT输入电路(AD转换器)等，所谓输出电流检测装置例如是输出电流计测器(电流变换器CT)等，所谓电压输入装置例如是电压输入电路(AD转换器)等，所谓控制装置例如是MPU等。所谓状态信息例如是单独运转检测用的同步信号、运转状态等。
本发明的功率调节器的运转控制装置可以在上述的本发明的功率调节器的运转控制装置中，在多台功率调节器中的至少一台上连接外部输入输出装置。
根据该构成，在功率调节器上连接外部输入输出装置，可使用系统并用通信线得到全部的功率调节器的信息。
设定功率调节器的设定值时也可使用系统并用通信线发送设定命令，因此可用任意功率调节器设定全部的功率调节器。外部输入输出装置是个人计算机等。
本发明的功率调节器的运转控制方法是将发电系统发电的功率连结到外部电力系统的功率调节器的运转控制方法，用连结外部电力系统的多台功率调节器中的至少一台监视逆向流，交换该监视信息和其他功率调节器的信息，进行控制，使得全部的功率调节器的输出均等化。
因此，通过用连接多台的功率调节器交换信息，以它们为基础提供控制发电量的信息，可防止逆向流。
由于将该信息发送到全部的功率调节器，可全部等同地控制对应逆向流功率的发电量。
由此，由于可将功率调节器的输出均等化，也可将系统运转率和寿命均等化。
(实施例1-1)下面根据
本发明的实施例。
如图1所示，具有将发电系统20发电的功率连结到商用电力系统等的外部电力系统1的功率调节器10的系统连结系统中，在检测出逆向流的情况下，以限定功率调节器10的输出功率而进行控制。
并且，功率调节器10包括将发电系统20发电的功率变换为进行了与外部电源的同步的交流功率的反相器电路13；输入来自检测出分别流过外部电力系统1的U相、W相的电流的方向和大小的电流检测器CT1、CT2的检测信号的U相、W相的各自的CT输入电路(AD转换器)15A、15B；检测出反相器电路13的输出电流的大小的输出电流计测器(电流变换器)CT3；输入该输出电流计测器CT3的检测信号的CT输入电路(AD转换器)15C；以外部电力系统1的U相、W相的各自的电压为检测信号输入的U相、W相的各自的电压输入电路31、32；接收来自CT输入电路(AD转换器)15A、15B、15C和电压输入电路31、32的信号，在检测出逆向流时调整输出功率来控制反相器电路13的作为控制装置的控制部(MPU)12。
33是排热回收机。
并且，如图2所示，考虑通过将多台上述构成的功率调节器10彼此不连接地连结外部电力系统1实现容量增加。
这样，不连接各功率调节器10的系统连结系统中，需要用全部的功率调节器10检测逆向流。
因此，存在靠近外部电力系统1的电源侧的功率调节器10检测出大的逆向流功率的倾向。
因此，靠近外部电力系统1的电源侧的功率调节器10减少输出的次数增多，通过逆向流检测造成的运转停止次数也增多。
其结果是各功率调节器10之间产生输出的不均等。
作为消除了该各功率调节器10之间产生的输出不均等的系统连结系统，可提供图3所示的系统连结系统和图10所示的系统连结系统。
(实施例1-1)图3到图9表示本发明的实施例1-1。
图3中表示连结多个发电及废热供暖系统A和外部电力系统1的系统连结系统。
该图3中，1是外部电源的单相三线式外部电力系统，该外部电力系统1的U相和中性线O之间连接第一(一个)负载2，W相和中性线O之间分别连接第二(另一个)负载3。
多个发电及废热供暖系统A备有功率调节器10、向这些功率调节器10供电的发电系统20和排热回收机33，最靠近外部电力系统1的发电及废热供暖系统A的功率调节器设为10-1、第二个功率调节器设为10-2、下面的第n个功率调节器设为10-n。
然后，最靠近外部电力系统1的电源侧的功率调节器10-1作为监视逆向流的逆向流监视侧的功率调节器，其他功率调节器10-2......10-n作为不监视逆向流的非逆向流监视侧的功率调节器。
逆向流监视侧的功率调节器10-1如图4所示包括作为将发电系统20发电的功率变换为进行了与外部电源(例如商用电源)的同步的交流功率的功率变换装置的反相器电路13；作为输入来自作为检测出分别流过外部电力系统1的U相、W相的电流的方向和大小的电流检测装置的电流检测器CT1、CT2的检测信号的U相、W相的各自的信号输入装置的CT输入电路(AD转换器)15A、15B；作为检测出反相器电路13的输出电流的大小的输出电流检测装置的输出电流计测器(电流变换器)CT3；作为以外部电力系统1的U相、W相的各自的电压为检测信号输入的U相、W相的各自的电压输入装置的电压输入电路31、32；作为以自身的输出功率大小、自身的状态信息和监视的逆向流输出为输出信号输出并且以非逆向流监视侧的功率调节器10-2...、10-n的状态信息和其输出功率为输入信息输入的发送接收装置的发送接收部21-1；作为接收来自CT输入电路(AD转换器)15A、15B、15C和电压输入电路31、32的信号，检测逆向流功率，并且以输入信息为基础控制反相器电路13，使得限制输出功率的控制装置的控制部(MPU)12。
并且，如图5所示，控制部12包括计测部23-1和运算部24-1，发送接收部21-1包括发送部25-1和接收部26-1。
控制部12的输入侧由输出信号输入部12a、信号输入部12b、12c、电压信号输入部12d、12e和信号输入输出部12g构成。
控制部12的输出侧连接反相器电路13的控制部(未示出)，在该反相器电路13的输入侧连接发电系统20的输出侧，反相器电路13的输出侧连接信号输出部16。
该信号输出部16具有连接外部电力系统1的U相的U相连接线17、连接外部电力系统1的中性线O的中性连接线18、连接外部电力系统1的W相的W相连接线19。
并且，从信号输出部16的U相连接线17和中性连接线18向应检测出U相的电压的信号输出部16上连接电压输入电路31的输入侧，从信号输出部16的W相连接线19和中性连接线18向应检测出W相的电压的信号输出部16上连接电压输入电路32的输入侧。
并且，该信号输出部16上设置输出功率检测部14，该输出功率检测部14由输出电流计测器CT3构成。并且，该输出电流计测器CT3的信号输出侧连接CT输入电路(AD转换器)15C的输入侧。
控制部12的输出信号输入部12a上连接CT输入电路(AD转换器)15C的输出侧。
信号输入部12b上连接CT输入电路(AD转换器)15A的输出侧，输入部12c上连接CT输入电路(AD转换器)15B的输出侧。
电压信号输入部12d上连接电压输入电路31的输出侧，电压信号输入部12e上连接电压输入电路32的输出侧。
并且，控制部12的信号输入输出部12g上连接发送接收部21-1。输出侧连接控制部12的信号输入部12b的CT输入电路15A的输入侧连接设置在外部电源的外部电力系统1的U相上的电流检测器(电流变换器)CT1的信号输出侧，输出侧连接控制部12的信号输入部12c的CT输入电路15B的输入侧连接设置在外部电源的外部电力系统1的W相上的电流检测器(电流变换器)CT2的信号输出侧。
发电系统20例如由气体发动机和由该气体发动机驱动的发电机等构成。
上述的非逆向流监视侧的功率调节器10-2...、10-n如图7所示包括作为将发电系统20发电的功率变换为进行了与外部电源的同步的交流功率的功率变换装置的反相器电路13；作为检测该反相器电路13的输出电流的大小的输出电流检测装置的输出电流计测器(电流变换器)CT3；输入该输出电流计测器CT3的检测信号的CT输入电路(AD转换器)15C；作为以外部电力系统1的U相、W相的各自的电压为检测信号输入的U相、W相的各自的电压输入装置的电压输入电路31、32；作为输入逆向流监视侧的功率调节器10-1的输出信息和非逆向流监视侧的其他功率调节器10-2...、10-n的输出信息并且以自身的状态信息和自身的输出功率作为输出信息输出的发送接收装置的发送接收部21-2......21-n；接收来自输出电流计测器(电流变换器)CT3和电压输入电路31、32的信号的同时接收逆向流监视侧的功率调节器10-1的输出信息、非逆向流监视侧的其他功率调节器10-2...、10-n的输出信息控制功率变换装置，从而限制输出功率的控制部(MPU)12。
并且如图8所示，控制部12包括计测部23-2...23-n和运算部24-2...24-n，发送接收部21-2...、21-n包括发送部25-2......25-n和接收部26-2...、26-n。
控制部12的输入侧由输出信号输入部12a、电压信号输入部12d、12e、信号输入输出部12g构成，控制部12的输出侧连接反相器电路13的控制部(未示出)，该反相器电路13的输入侧连接发电系统20的输出侧，反相器电路13的输出侧连接信号输出部16。
该信号输出部16包括连接外部电力系统1的U相的U相连接线17、连接外部电力系统1的中性线的中性连接线18、连接外部电力系统1的W相的W相连接线19。
并且，从信号输出部16的U相连接线17和中性连接线18向应检测出U相的电压的信号输出部16连接电压输入电路31的输入侧，从信号输出部16的W相连接线19和中性连接线18向应检测出W相的电压的信号输出部16连接电压输入电路32的输入侧。
并且，该信号输出部16上设置输出功率检测部14，该输出功率检测部14由输出电流计测器CT3构成。并且输出电流计测器CT3的输出侧连接CT输入电路(AD转换器)15C的输入侧。
控制部12的输出信号输入部12a上连接CT输入电路(AD转换器)15C的输出侧。
电压信号输入部12d上连接电压输入电路31的输出侧，电压信号输入部12e上连接电压输入电路32的输出侧。
控制部12的信号输入输出部12g上连接发送接收部21-2...21-n。
发电系统20例如由气体发动机和由该气体发动机驱动的发电机等构成。
并且，功率调节器10-1和该功率调节器10-1以外的功率调节器10-2...、10-n使用发送接收部21-1、21-2...21-n通过作为信息交换装置的通信媒体的有线方式或无线方式的系统并用通信线22互相连接。
接着参考图6和图9所示的流程图说明上述构成的系统连结系统的功率调节器的运转控制动作。
流过外部电力系统1的电流的方向(正方向或逆方向)和大小在其U相由电流检测器CT1检测，在W相由电流检测器CT2检测。
功率调节器10-1内部，从反相器电路13的输出侧输出的输出电流的大小由电流检测器CT3检测，外部电力系统1的U相的电压被输入到电压输入电路31、W相的电压被输入到电压输入电路32。
由电流检测器CT1检测出的U相的正方向电流值(检测信号)经CT输入电路15A输入控制部12的信号输入部12b，由电流检测器CT2检测出的W相的正方向电流值(检测信号)经CT输入电路15B输入控制部12的信号输入部12c，由输出电流计测器CT3检测出的输出电流的电流值(检测信号)经CT输入电路15C输入控制部12的输出信号输入部12a，外部电力系统1的U相和W相的电压(检测信号)输入控制部12的电压信号输入部12d、12e。
该控制部12中，比较U相的正向流的功率值和W相的正向流的功率值，小的一个为CT功率。
此时设U相的正向流的功率值为CT功率。
控制部12中，比较U相的正向流的功率值和规定的电平α(α是0或0以上的功率值)的结果为U相的正向流的功率值大于规定的电平α时判断为正向流，在比较U相的正向流的功率值和规定的电平α的结果为U相的正向流的功率值小于规定的电平α时判断为逆向流。
上述动作是功率调节器10-1自身的动作，功率调节器10-1计测的(检测)信息，即输出功率和逆向流功率构成的输出信息通过系统并用通信线22发送到功率调节器10-2...10-n的发送接收部21-2...21-n的接收部26-2...26-n。
即，如图6的流程图所示，功率调节器(PC)10-1的控制部12的计测部23-1中，进行功率调节器(PC)10-1自身的输出功率和逆向流功率的计测处理(步骤S1)，通过系统并用通信线22将该功率调节器(PC)10-1自身的计测输出功率和各功率调节器(PC)的输出功率的运算值以及功率调节器(PC)10-1自身的状态信息从发送接收部21-1的发送部25-1送到功率调节器(PC)10-2...10-n的发送接收部21-2...21-n的接收部26-2...26-n(步骤S2)。
经系统并用通信线22向功率调节器(PC)10-1的发送接收部21-1的接收部26-1输入功率调节器(PC)10-2...10-n的状态信息，例如功率调节器的运转状态等、输出功率(步骤S3)。
接着在运算部24-1中，以计测部23-1计测的功率调节器(PC)10-1自身的计测输出功率和逆向流功率的各自的计测值、功率调节器(PC)10-2...10-n的运转状态、输出功率为基础，如果CT计测功率大于规定的电平α(α是0或0以上的功率值)，则向反相器电路13指令增加输出功率，增加输出，直到输出可增加的范围(步骤S4，S5，S6)。
如果CT计测功率小于规定的电平α(α是0或0以上的功率值)，则向反相器电路13指令减少输出功率，抑制输出，直到输出可减少的范围(步骤S4，S7，S8)。
在功率调节器(PC)10-2...10-n侧，如图9的流程图所示，在功率调节器(PC)10-2...10-n的控制部12的计测部23-2...23-n中，进行功率调节器(PC)10-2...10-n自身的输出功率的计测处理(步骤T1)，将该功率调节器(PC)10-2...10-n各自的自身的计测输出功率和状态信息(例如运转状态、单独运转的同步信号等)构成的输出信息通过系统并用通信线22从发送接收部21-2...、21-n的发送部25-2...、25-n送到功率调节器(PC)10-1的发送接收部21-1的接收部26-1(步骤T2)。
以来自这些各个功率调节器(PC)10-2...10-n的状态信息和实际的输出信息为基础，功率调节器(PC)10-1运算各功率调节器(PC)应输出的功率，将其作为指示值，经系统并用通信线22发送到各功率调节器10-2...10-n的发送接收部21-2...21-n的接收部26-2...26-n(步骤T3)。各功率调节器10-2...10-n中，对其进行接收处理，调整输出功率。
如上所述，根据本发明的实施例1-1，使用有线方式或无线方式的系统并用通信线22连接多台功率调节器10-1、10-2...10-n，交换各功率调节器10-1、10-2...10-n的输出功率量、单独运转的同步信号、运转状态等。
1台功率调节器10-1监视逆向流功率，以各个功率调节器的输出信息为基础对该信息进行运算，发送各个功率调节器的输出值。
各功率调节器10-2...10-n以这些信息为基础可控制发电量。
使用系统并用通信线22向全部的功率调节器10-1、10-2...10-n发送该信息，因此可全部等同地控制对应逆向流功率的发电量。
由此，由于可使功率调节器10-1、10-2...10-n的输出均等化，也可把系统的运转率和寿命等均等化。
另外，通过连接多个功率调节器10-1、10-2...10-n容易构筑大容量系统。即，以1台功率调节器10-1为基础，可追加功率调节器，容易变更容量。
这样，将1台功率调节器10-1作为主系统控制装置，通过主系统控制装置可控制各功率调节器。
把连接部作成连接器，则更容易变更系统。通过使用系统并用通信线22，即便追加功率调节器，也不需要追加电流检测器CT，致使成本降低。
如果系统并用通信线22为无线的，则更容易变更系统。
逆向流监视侧的功率调节器10-1具有输入来自检测出分别流过外部电力系统1的U相、W相的功率的方向和大小的电流检测器CT1、CT2的信号的U相、W相各自的CT输入电路15A、15B，非逆向流监视侧的功率调节器10-2...10-n不需要有CT输入电路15A、15B。
即，仅检测到逆向流的侧的功率调节器10-1需要有进行逆向流检测的电流检测器(CT)，其他功率调节器10-2...10-n不需要电流检测器(CT)，因此可减少电流检测器(CT)的数目。
本发明的功率调节器的运转控制方法中，连结外部电力系统1的多台功率调节器10-1、10-2...10-n之间交换信息，以这些信息为基础进行控制，以防止逆向流。
并且，多台功率调节器10-1、10-2...10-n中，通过用1台，即功率调节器10-1监视逆向流进行控制，使得全部的功率调节器10-1、10-2...10-n的输出均等。
因此，用连接多台的功率调节器10-1、10-2...10-n交换信息，通过提供用于以它们为基础控制发电量的信息，可防止逆向流。
该信息送到全部的功率调节器10-1、10-2...10-n，因此可均等地控制对应逆向流功率的发电量。
由此，由于可均等化功率调节器10-1、10-2...10-n的输出，因此也均等化系统的运转率和寿命。
(实施例1-2)图10表示本发明的实施例1-2。
本发明的实施例1-2是作为外部输入输出装置向上述的本发明的实施例1-1的功率调节器10-1的控制部12连接个人计算机30的结构。
并且，其他构成与上述的本发明的实施例1-1相同，因此附加与本发明的实施例1-1相同的符号，省略说明。
这样，在功率调节器10-1的控制部12连接个人计算机30，则使用系统并用通信线22可得到全部的功率调节器10-1、10-2...10-n的信息。
设定功率调节器10-1、10-2...10-n的设定值时也使用系统并用通信线22发送设定命令，因此用任意的功率调节器可进行全部的功率调节器10-1、10-2...10-n的设定。
(实施例2)(实施例2-1)接着使用图11到图13说明本发明的发电系统的另外的实施例。
本实施例中，对1个发电系统连接多个功率调节器。并且，图11到图13中，动力机42和多个电枢绕组50等构成发电系统。
首先使用图11说明本发明的发电及废热供暖系统A。图11是表示单相三线索外部电力系统(U相、V相、W相、O相(中性线))的实施例，图中，为方便说明，表示出U相、W相、O相(中性线)。
发电及废热供暖系统A主要由动力机42、发电机43、排热回收机33、控制装置12、反相器电路13a、13b构成。
动力机42附近备有散热器风扇47。并且在排热回收机33将动力机42的循环冷却水8与来自热消耗装置(未示出)的返回温水(循环水9)进行热交换。
动力机42备有启动装置50，对该启动装置50的供电经变压器11从后述的送电系统U3、W3(包含发电电力系统17、19)进行。
发电机43为在连结动力机42的驱动轴的旋转轴52上备有具有用直流电源激励起磁的磁场绕组的转子(未示出)，从定子(未示出)上备有的电枢绕组60a、60b取出三相输出70a、30b的结构。这样，发电机43的构成可以是在定子侧设置电枢绕组60a、60b的旋转磁场型，此外也可以是电枢绕组60a、60b旋转的电枢磁场型。
来自发电机43的三相输出70a、30b由二极管61a、61b和电容62a、62b整流平滑，连接反相器电路13a、13b的直流输入部。并且，从该反相器电路13a、13b输出发电电力系统17、19。
作为如上所述的发电及废热供暖系统A的主要构成要素的动力机42、发电机43、排热回收机33、反相器电路13a、13b由控制装置12控制。另外，通过显示变更该控制装置12的动作状态的操作显示器28和远程操作显示器29进行发电及废热供暖系统A的系统管理。
图11是表示系统连结单相三线外部电力系统的实施例。
从外部电源40引出单相三线200V的外部电力系统U1(U相)、W1(W相)、O1(中性线)。该外部电力系统U1、W1(U相、W相)上并列连接来自发电及废热供暖系统A的发电电力系统17、19。以上的外部电力系统U1、W1、O1和发电电力系统17、19的功率通过送电系统U3、W3、O3送电到功率消耗设备(负载)24、24...。
外部电力系统U1、W1上设置负载电流检测用变流器(电流转换)CT1、CT2。
通过该负载电流检测用变流器CT1、CT2，备有多台的反相器电路13a、13b中的1台反相器电路13a算出外部电力系统U1、W1的功率值。并且，该反相器电路13a为使外部电力系统U1、W1的功率值一定，运算供给功率消耗设备24、24...的反相器电路13a、13b的总共输出，计算将总共输出用反相器的总台数(图11的例子中为2、图12的例子中为n)分割得到的输出。
多台反相器电路13a、13b用多站通信网络方式通信，算出外部电力系统U1、W1的功率值的反相器电路13a向另一反相器电路13b发送输出设定值。然后，反相器电路13b配合来自反相器电路13a的输出设定值进行控制。
通过以上的系统连结系统进行的发电及废热供暖系统A的动作的具体例。
(1)增加功率消耗设备的消耗功率的情况增加送电系统U3、W3的需要功率，对应于此，流向外部电力系统U1、W1的功率量增加。
并且，外部电力系统U1、W1的功率量增加值由反相器电路13a从负载电流检测用变流器CT1、CT2算出。
反相器电路13a进行控制，使得反相器电路13a、13b的输出增加。
(2)减少功率消耗设备的消耗功率的情况减少送电系统U3、W3的需要功率，对应于此，流向外部电力系统U1、W1的功率量减少。
并且，外部电力系统U1、W1的功率量减少值由反相器电路13a从负载电流检测用变流器CT1、CT2算出。
反相器电路13a控制反相器电路13a、13b，使得反相器电路13a、13b的总共的输出减少。
如图11所示，发电机43为对1个转子配备2个电枢绕组60a、60b的结构。
另外，不限于该实施例，1个定子上可构成2个电枢绕组60a、60b，也可分别对2个电枢绕组60a、60b一个一个地构成转子。
图11和图12所示的电枢绕组60a、60b的图示为了明确表现其作为发电部，因此使用了发电机的符号。
通过以上构成，如图11所示，从各电枢绕组60a、60b分别取出三相输出70a、70b，另外，三相输出70a、70b分别由二极管61a、61b和电容62a、62b整流平滑，连接反相器电路13a、13b的直流输入部。并且，对来自该反相器电路13a、13b的输出进行统合，形成作为发电及废热供暖系统A整体的1个发电电力系统17、19。
图12表示把上面构成更加简化且电枢绕组数为n(多个)的例子。
该例子中，在旋转轴上备有n(多个)个电枢绕组60a、60b...，为对应各个电枢绕组60a、60b...，构成三相输出70a、70b...二极管61a、61b...、电容62a、62b...、和反相器电路13a、13b...。
关于发电机43内的详细构成，与构成上述2个电枢绕组的情况时的例子相同。
图11所示的实施例中，按2个构成电枢绕组60a、60b，因此将由2个电枢绕组60a、60b发电的功率进行合计得到的值成为发电电力系统17、19的输出。即，各电枢绕组60a、60b的输出与用1个电枢绕组构成发电机43的情况相比，为一半(1/2)的输出。
与此相应，反相器电路13a、13b对应的功率量(容量)可对应各电枢绕组60a、60b的输出，因此与用1个电枢绕组构成时的反相器的电容相比，变为一半(1/2)。即，在反相器电路13a、13b中，可适用(装备)与用1个电枢绕组构成时备有的反相器相比更小型且更廉价的小功率的可进行稳定输出的那种反相器电路。
另外，由于如果2个中的1个反相器电路13b为解列状态，则变为仅反相器电路13a的输出，因此与用1个反相器构成的情况相比，可输出一半(1/2)容量的功率(小功率)。即，负载的消耗功率少(微量)时，不输出剩余的功率也不会产生出现逆向流的不妥情况。
图12所示的实施例中，各电枢绕组60a、60b...的输出与用1个电枢绕组构成发电机43的情况相比为1/n的输出，反相器电路13a、13b...与用1个电枢绕组构成的情况相比为可适用1/n的容量，可输出更少的功率(1/n)。
通过选定电枢绕组60、60...的个数，可设计实现上述效果的在可对应从低输出到高输出的宽范围内的发电的发电及废热供暖系统A。
例如，电枢绕组60、60...的个数越多，对应各个电枢绕组60、60...的反相器电路13a、13b...管理的功率容量越小。但是，个数的选定中，当然不考虑多个装置(构成)造成的复杂化和成本这些方面。
通过电枢绕组60、60...的个数可变更发电机的最小输出和最大输出的规格，因此如果把发电及废热供暖系统的各构成装置单一化，则仅能选择对应输出规格的各构成装置数，从而对于制造者而言，从制作方面和构成装置的库存方面看，可大幅度降低成本，同时可提供满足了顾客的愿望的规格的发电及废热供暖系统。
图13是表示在三相外部电力系统U1、V1、W1上连接反相器输出17、18、19，向三相负载50、50...供电的实施例。
本实施例中，从反相器电路13a、13b输出三相的反相器输出17、18、19，连接于三相外部电力系统U1、V1、W1的U、V、W相。
负载50、50...的功率消耗量的算出通过从三相外部电力系统U1、V1、W1上分别配备的负载电流检测用变流器CT1到CT2取入反相器电路13a、13b进行。
这样，本发明的发电及废热供暖系统不仅可适用于上述的单相外部电力系统，还可适用于三相外部电力系统。
(实施例3)接着使用图14到图13说明本发明的发电系统的第三实施例。
接着使用图说明本发明的实施例。
首先使用图14说明分散电源用发电机的整体构成。
发电系统由多个发电装置102和连接在该发电装置102之间的通信线103以及通过该通信线103连接发电装置102的管理系统110构成。这里，1个发电机系统由1个发电装置构成，发电系统由多个发电机系统构成。
多个发电装置102、102、102...由通信线103连接。该通信线103按多站通信网络方式连接发电装置102、102、102...。通信线103经各个发电装置102与相邻的发电装置102连接。即，配置了多个的发电装置102、102、102...中，分别相邻的发电装置102之间由通信线103连接。由此，多个发电机系统由通信线103按多站通信网络(一笔下来)方式连接。
并且，末端的发电装置102经通信线103连接管理系统110。
管理系统110识别发电机系统的状态，也可由该管理系统110发送发电机系统的控制信号。
管理系统110也可经电话线等的通信网连接发电机系统，为远程管理系统。或者管理系统110可以采取根据需要连接发电机系统的形式。发电机系统在不连接管理系统110的状态下按可移动方式构成。
图14中，发电装置102的输出分别连接外部电力(来自商用电力和其他发电系统的供电等)104。该外部电力系统104上分别连接负载105、105、105...。分别连接发电装置102的功率输出侧和负载105以及外部电力系统104。
由此，启动发电装置102、102、102...，由该发电装置102发电时，功率供给负载105、105、105...。然后，负载105、105、105...的负载量高出发电装置102、102、102...的输出时，不足部分的功率从外部电力系统104供给。由此，稳定地对负载105、105、105...供电。
发电装置102可用作发电和废热供暖设备。
发电和废热供暖设备是应产生热量的具有内燃机构的设备，通过该内燃机构驱动发电机，与热量同时发电。向内燃机构中导入冷却水，通过该冷却水把内燃机构产生的热量取出到外部。并且，取出的热量作为热水等贮存在热水壶等中。把发电装置用作发电和废热供暖设备时，对负载105的供电主要通过发电装置102、102、102进行，负载105要求的功率量高出发电装置102、102、102...的输出功率量时，从外部电力系统104向负载105、105、105...供电。
由此，边稳定地产生热量边提供热水供送用的热水，可对负载105、105、105...进行稳定供电.
接着图15中说明发电装置102的构成。
发电装置102由动力机106、发电机107以及反相器电路13构成。
动力机106连接发电机107，由该动力机106驱动发电机107。向动力机106导入冷却水，通过该冷却水可把动力机106产生的热量取出到外部。
另外，动力机106上经包含发动机控制器的发电机控制系统控制器114连接通信线112。作为发电机系统控制单元适用连接动力机106的系统控制器114。系统控制器114具有上述第一实施例的控制部12的功能。
通信线112连接发电装置102上配置的反相器电路13、13和系统控制器114，经该通信线112传递反相器电路13的控制信号和表示反相器电路13的状态的信号。由此，经系统控制器114可控制反相器电路13、13。
此外，系统控制器114上连接在发电装置102、102...之间进行连接的通信线103，可经该通信线103向系统控制器114传递进行动力机106的控制的信号。
发电机107上连接反相器电路13，由发电机107产生的交流输出变换为直流功率后输入反相器电路13，输出控制频率的交流功率。
反相器电路13上配置控制器，由该控制器进行交流功率的频率的控制等。
对发电机107连接多个反相器电路13，也可由各个反相器电路13进行供电。
反相器电路13上连接上述的通信线113，该通信线113连接在反相器电路13内配置的控制器。
由通信线113连接在全部的发电装置102上配置的反相器电路13。
反相器电路13中，识别出发电装置102的运转状态、发电装置102有无异常、来自发电机107的输入电压和输入电流以及反相器电路13的输出电压和输出电流和反相器电路13的累加功率量。
在反相器电路13中，识别出的信息作为通信数据经系统控制器114送到通信线113和通信线103。并且通信数据经通信线103传递到其他发电装置102。并且，管理系统110连接发电系统的情况下，也可向该管理系统110发送反相器电路13的信息。
通过通信线103向管理系统110传递表示全部的发电装置102上配置的上述的发电装置102的状态的信息(包含反相器的信息)，因此该管理系统110中，识别作为反相器电路13的信息的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流和累加功率的数据，该数据用用作表示发电系统的状态的表显示和发电日报数据等的能量管理数据。
即，发电装置102上配置的反相器电路13中，识别表示发电装置102的状态的信息，将该信息作为通信信号，经通信信号103传递给作为发电机系统控制单元的系统控制器114。然后，由系统控制器114发送到管理系统110，在该管理系统110中，将发电装置102的信息用作管理用的信息。这里，管理系统110的把发电装置102的信息用作管理信息的方法不特定。管理系统110中，可以是识别发电装置102的信息，将这些信息保存在存储装置中，利用该保存的信息，进行发电装置102的管理。
接着适用图16说明设置了多个的反相器电路13、13...的连接结构。
反相器电路13、13...分别通过通信线113连接。
本发明中，通信线113按多站通信网络方式连接反相器电路13。通信线113连接在2个反相器电路13、13之间，相邻的反相器电路13、13经通信线113连接。
按多站通信网络方式连接的多台内的1台反相器电路13上连接作为识别来自外部电力系统104的功率供给量的装置的测定器111、111。
测定器111在连接负载105和外部电力系统104的路径中，从由反相器电路13供电的路径的连接点连接到上游侧(外部电力系统104侧)。
在发电机系统停止时，测定器111识别有无供给负载105、105、105...的来自外部电力系统104的供电。外部电力系统104连接负载时，从该外部电力系统104向负载供电，不从该外部电力系统104供电时，识别出停止了从外部电力系统104的供电。即，可由测定器111识别有无停电。
发电机系统动作的情况下，由测定器111识别发电装置102的需要运转量。发电装置102对负载的供电少时，由外部电力系统104提供更多的电力。发电装置102对负载的供电充分时，从外部电力系统104供给的功率量减少。因此，使用测定器111识别从外部电力系统104供给的功率量，决定发电机系统的运转量。
作为测定器111可使用电流变换器等。
测定器111连接的反相器电路13s进行构成发电机系统的其他反相器电路13、13...的输出调整。如上所述，在反相器电路13、13之间连接通信线113。上述测定器111连接的反相器电路13s中，连接该通信线113的反相器电路13的个数可通过经通信线113传递的信号来识别。
并且，经通信113识别反相器电路113的输出的同时，还可控制连接通信线113的反相器电路13的输出。
反相器电路13s中，进行使从外部电力系统104供给的功率量一定的控制。反相器电路13s中，设定来自外部电力系统104利用的功率量，控制其他反相器电路13、13...的输出，使得由测定器111计测的功率量为设定值。
即，在反相器电路13s中，运算为使从外部电力系统104供给的功率量一定需要的输出。然后，把运算的输出分配给启动的反相器电路13、13...。
对反相器电路13、13...分配输出的方法可以是对启动的反相器电路13、13...均等地分配输出。此时，对反相器电路13、13...均等地分配负载，不会在局部施加大负载，可提高整个系统的寿命。
或者，对部分反相器电路13分配的输出大而对其他反相器分配的输出小。
对反相器电路13、13...分配输出的方法可以是通过反相器电路13的运转时间决定优先运转顺序，由此进行输出的分配。并且根据要求的输出，从配置的反相器中算出运转的反相器电路13的个数，设定运转的反相器电路13。
使用图17说明反相器电路13、13...的运转分配的具体构成的例子。
首先，设定反相器电路13、13...的优先顺序，从测定器111检测出的电流量识别从外部电力系统104流入的功率。
并且，由流入功率算出发电机系统中所必需的功率。从而，根据所必需的功率设定运转的反相器的台数。
例如，将到发电机系统整体的最高输出分割为W1、W2...Wmax(Wmax以上)的阶段。并且，对应各个分割的输出将动作的反相器的台数分别设为N1、N2，...(Nmax-1)、Nmax。
然后，比较需要的功率和到设定的Wmax以上的输出阶段，使设定的台数的反相器动作。
另外，本实施例中，反相器电路13内设置累加反相器电路13的运转时间的计时器，由该计时器识别反相器电路13的运转时间。
因此，优先使运转时间少的反相器电路13运转，把施加在发电机系统的反相器电路13上的负载的累加值均匀化。从而，可提高反相器电路13的持久性。
即，进行上述运转的反相器电路13的优先顺序根据运转时间设定，从运转时间短的反相器电路13开始优先运转。
发电机系统设定时，设定初始的优先顺序，初始的运转时，根据它进行输出的分配。
例如，需要的输出远小于配置的反相器的通常输出的总和时，根据优先顺序，仅运转数台反相器，停止其他反相器。
并且，运转的反相器中，由计时器累加运转时间。通过该累加的运转时间，优先顺序降低，在下次运转控制时不优先运转。或者，需要的输出减少时，优先进行停止控制。
反相器的输出控制中，对多台反相器的运转或停止的控制有反相器电路13s中设定的周期更新。控制更新时，使一个反相器运转、使另一反相器停止时，先使运转的反相器运转后停止另一反相器，可减轻输出变动。
或者，停止一个反相器后运转另一反相器，通过来自外部电源的供电可吸收切换时的功率变动。
另外，反相器电路13s中，存储功率输出相对时间段的模式，沿着该功率输出的模式可运算功率输出的计划。作为功率输出相对时间段的模式，可按一天、一周或一个月的期间累加功率的输出动态。
反相器电路13s中，对于一定值的功率要求，将运转的反相器的台数作为数据存储，比较该数据和功率输出相对时间段的模式，可预先设定运转的反相器。如上所述，运转的反相器根据反相器电路13、13、13...中分别设定的优先顺序来设定。
首先，优先顺序高的反相器运转，在迎来功率消耗的峰值的时间段之前，启动在该峰值时预定的反相器，通过启动的反相器均等地分割该时刻需要的功率量，可进行供电。
并且，假定需要功率量降低的情况下，对于数台反相器，优先使运转优先顺序低的反相器停止，由剩余的反相器负担该时刻需要的功率。
如上所述，通过进行设置了数台的反相器的控制，可通过平滑的发电机系统进行供电。另外，对于少量的功率要求，不需要多个反相器进行供电。因此，抑制反相器的输出调整产生的供电的变动，可降低反相器的功率损耗。
测定器111连接的反相器电路13s中，可识别停电的发生、发电系统的需要运转量。并且，该反相器电路13s通过通信线113连接于其他反相器电路13，因此可识别其他反相器电路13的运转状况。
由此，经连接通信线113的反相器电路13可识别发电系统的运转状况等。并且，通过将管理系统110或系统控制器114连接于反相器电路13s，可容易管理发电机系统。
由于管理系统110或系统控制器114，不需要将通信线103连接于每个反相器电路13，可减轻布线花费的劳动力，同时可简单地构成连接，提高维修性能的同时还减轻管理作业的劳动力。
接着更详细说明多站通信网络方式的反相器电路13的连接结构。
通过多站通信网络方式连接3台反相器电路13、13、13时，把第一反相器电路13、第二反相器电路13和第二反相器电路13、第三反相器电路13连接。另外，连接4台反相器时，通过通信线113连接第三反相器电路13与第四反相器电路13。
通信线113连接相邻的反相器电路13、13之间，因此可省略布线路径。连接上述3台反相器的结构中，第二反相器电路13经连接第一反相器电路13与第二反相器电路13的通信线113向第一反相器电路13传递信息。
然后，第三反相器电路13经连接第二反相器电路13与第三反相器电路13的通信线113和连接第一反相器电路13与第二反相器电路13的通信线113向第一反相器电路13传递信息。
这里，通过共用连接第一反相器电路13与第二反相器电路13的通信线113可省略通信线103的布线，可节省布线。
即，通过多站通信网络方式连接反相器电路13彼此之间，可实现发电机系统控制单元和系统连结系统之间的布线节省。并且通过连接于构成该发电机系统的一个反相器电路13可取出构成发电机系统的各个反相器电路13的信息，通过传递到构成发电机系统的一个反相器电路13可进行各个反相器电路13的控制。
接着使用图18说明反相器电路13的构成。
反相器电路13中设置控制器123、整流电路124、频率控制部125和通信部121。
发电机发电的交流功率经整流电路124变换为直流，该直流功率供给频率控制部125。在频率控制部125中，将直流功率变换为交流功率并输出。
频率控制部125上连接控制器123，通过该控制器123进行从频率控制部125输出的功率控制。
然后，控制器123上连接通信部121。控制器123可经通信部121发送反相器电路13的状况信息，经通信部121接收反相器电路13的控制信号，也进行反相器电路13的输出控制。
通信部121上设置连接2个通信线113的连接端口122。使用通信线113连接多个反相器电路13时，向该连接端口22连接通信线113。由此，可通过通信线103与相邻的2个反相器电路13进行连接。
即，反相器电路13的连接端口122把通信线113连接于反相器电路13的同时兼作为连接通信线113和其他通信线113的端口。
由此，简化反相器电路13、13之间的通信线113的连接结构，可减轻连接花费的劳动力。通过缩短通信线间的距离，可抑制配送的信号的衰减率，也可进行更高密度的通信。
在通信部121上设置连接通信线112的端口，经该通信部121可连接1个发电装置102内的反相器电路13、13和系统控制器114。
接着说明在发电装置102内设置的动力机106的连接结构。
发电系统中配置的多台动力机106经系统控制器114通过通信线103分别连接。
系统控制器114、114...的通过通信线103的连接方法与上述的反相器电路13、13...的连接方法同样通过多站通信网络方式进行。由此，发电机系统中，可实现系统连结的动力机106、106...之间的布线节省。并且，通过连接与构成该发电系统的一个系统控制器114可取出构成该发电系统的各个动力机106的信息，通过传递到构成发电系统的一个系统控制器114可进行各个动力机106的控制。
由通信线103连接发电装置102、102之间，在该发电装置102内，经系统控制器114从通信线103将通信线112分支。由此，可简单进行发电装置102之间的通信线103的连接，同时可简单构成发电机系统，降低布线的劳动力，提高系统的维修性能。
通信线112连接包含动力机106的控制器的系统控制器114。控制器进行动力机106的输出控制，由包含该控制器的系统控制器114进行动力机106的开始、停止和输出控制。对执行动力机106的开始的启动装置的供电可利用来自发电装置102内配置的电池或外部电源的功率。
通信线112连接包含动力机106的控制器的系统控制器114，因此经该通信线112可控制发电装置102的开始停止，同时可进行动力机106的输出控制。
发电机系统中，具有进行上述的反相器电路13、13...的控制的反相器电路13s的发电装置102上配置的动力机106上连接进行该动力机106的控制的控制器，通过该控制器从连接其他动力机106、106...的控制器接收动力机106的信息，同时向控制器发送控制信号。
如上所述，动力机106的控制器通过多站通信网络方式连接，相邻的动力机106的控制器之间由通信线112连接。因此，通信布线构成变简单，同时连接控制器之间的通信线112的距离可缩短，可抑制该控制器之间发送接收的信号的衰减。
发电机系统上配置的多个动力机106、106...像上述的反相电路13、13...一样进行系统连结，可控制动力机106、106...的全部的输出。
对其他动力机106的控制信息的配送和发动机的运转信息的收集在连接反相器电路13s的发电装置上配置的发电装置102(动力机106上安装的系统控制器114)中进行。在进行信息的发送和收集的发电装置102中设定其他发电装置102的优先顺序，根据该优先顺序控制各发动机的运转状态。即，通过连接动力机106的系统控制器114调节发动机的输出，对于负载而言，要用全部动力机106、106...均等地分担负载。或者，对负载选择数台动力机106，运转该动力机106，在动力机106的输出效率更高的状态下运转它。
接着例示动力机106上安装的系统控制器114之间的通信构成。
本实施例表示发电装置102之间的通信构成的一例，不特别限定通信构成。连接了多个的发动机中，来自各个发动机的信息可传递到末端的发电装置的系统控制器中。
从连接动力机106的系统控制器114发送信息时，首先调查是否向通信线103发送来自连接其他动力机106的系统控制器114的信号。并且未发送来自其他系统控制器114的信号时，系统控制器114向通信线103发送。通过这样构成，用简单构成可在动力机106之间进行信息的发送。
由连接预先设定的动力机106的系统控制器114发送通信开始的信号，从连接的动力机106、106...的上游侧(管理系统110侧)开始顺序接收该信号，对该接收的信号发送信息。通过采用这种通信构成，可进行稳定的信息发送接收。
在反相器电路13、13...中也可利用上述构成的通信构成。
即，连接测定器111、111的发电装置102为母机，通过在该母机上配置的动力机106和反相器电路13控制其他发电装置102上配置的动力机106和反相器电路13。即，连接了多个的反相器电路中，只要是来自各个反相器电路的信息传递到末端的反相器电路就可以。
从反相器电路13发送信息时，首先调查是否向通信线113发送来自连接其他反相器电路13的信号。并且未发送其他信号时，向通信线113发送。发送其他信号时，稍微等待发送，之后再次调查是否发送来自其他反相器电路13的信号。
通过这样构成，用简单构成可在反相器电路13之间进行信息的发送。
从管理系统110发送通信开始信号，从连接的反相器电路13、13...的上游侧(管理系统110侧)开始顺序接收该信号，对管理系统110接收的信号发送信息。
并且通过将母机作为上游侧，可在下游侧任意连结多台发电装置102，可由母机控制该发电装置102、102...。
在管理系统110上连接多个反相器电路13时，连接在该管理系统110侧的反相器13为第一个、接着的为第二个...。并且从管理系统110发送通信开始信号时，首先向管理系统110返回第一反相器电路13的信息。再从管理系统110发送通信开始信号时，向管理系统110返回第二反相器电路的信息。
通过这样构成，可仅从母机向管理系统110发送管理需要的信号，提高通信效率的同时，还可进行稳定的信息发送接收，进行稳定的控制。
接着说明包含动力机106、106...和反相器电路13、13...的控制构成。
本实施例中，如上所述，进行反相器电路13、13...的控制，根据需要进行反相器电路13、13...的输出控制。并且，在动力机106、106...中，也对应需要的输出进行动力机106、106...的输出控制或进行运转的分配。
发电装置102的动力机106停止的状态下，该发电装置102上配置的反相器电路13、13...的输出也停止。并且，发电系统中，部分发电装置102停止的情况下，反相器电路13、13...的输出分配以运转状态的反相器电路13、13...为对象进行。
1个反相器电路13中，识别运转状态或可运转的状态的反相器电路13的数目，根据该反相器电路13的数目进行反相器电路13、13...的输出分配运算。并且，发送各反相器电路13、13...的分配量，控制反相器电路13。
即，在反相器电路13、13...中，通过可运转的状态的反相器的数目可延伸各可运转的反相器电路13、13...的输出分配，进行输出控制。
进行动力机106的控制的系统控制器114中，也可经通信线112识别反相器电路13、13...的输出状态。因此，系统控制器114中，运转状态的反相器电路13、13...的输出功率在一定值以上时，可运转停止状态的动力机106。
通过动力机106的运转可使在配置该动力机106的发电装置102上配置的反相器电路13、13。
通过该反相器电路13、13为可运转状态，增加在反相器电路13中识别的可运转状态的反相器电路13的数目。并且，如上所述，1个反相器电路13中可进行反相器电路13、13...的输出分配。
另外，在系统控制器114中，运转状态的反相器电路13、13...的输出功率在一定值以下时，可停止运转状态的动力机106。
通过动力机106的停止可使在配置该动力机106的发电装置102上配置的反相器电路13、13的输出停止。通过停止该反相器电路13、13，减少在其他反相器电路13中识别的可运转状态的反相器电路13的数目。并且，根据减少后的反相器电路13的数目，在1个反相器电路13s中，如上所述，可进行反相器电路13、13...的输出分配。
如上所述，发电系统中，通过控制发电机装置2、2...的运转和反相器电路13、13的运转状态，可有效动作发电系统。并且，提高发电装置102的燃烧率，也可提高反相器电路13的寿命。
如上所述，本发明的具有发动机驱动的发电机的电力系统作为向工厂或商业设施或家庭等供电的电力系统，通过回收动力机产生的热，作为发电及废热供暖系统可有用的。利用多个电力系统，也可适用于在接收供电的设施中利用的电力系统。
图2-3负载图5CT输入发送部逆向流功率状态信息输出功率计测部 逆向流功率 输出功率接收部 状态信息 输出功率运算部 输出功率的控制输出图6计测处理输出功率 逆向流功率发送接收部 状态信息 输出功率 逆向流功率接收处理各PC的状态信息 各PC的输出功率CT计测功率的方向输出功率增加 增加功率＝计测功率/运转台数输出增加到输出功率可增加的范围输出功率减少 减少功率＝计测功率/运转台数输出抑制到输出功率可减少的范围图8发送部 状态信息输出功率计测部 输出功率接收部 状态信息输出功率逆向流功率运算部 输出功率的控制输出图9计测处理输出功率发送处理 状态信息 输出功率接收处理来自逆向流计测PC的输出状指示值输出调整图10负载图17开始 设定优先顺序 检测出流入功率 算出必要功率必要功率在W1以上吗 必要功率在W2以上吗必要功率在Wmax以上吗反相器全部动作 N1台反相器动作 N2台反相器动作Nmax-1台反相器动作
权利要求
1.一种电力系统，具有由发动机驱动的发电机，包括设置在该发电机上的多个电枢绕组；在每个该电枢绕组上设置的反相器电路；连接该各个反相器电路的下游侧的自发电电线，该电线与连结外部电源和需要侧的外部电线相连接。
2.根据权利要求1所述的电力系统，包括检测上述外部电线的电压的装置；检测从上述各反相器电路输出的电压的装置；检测从上述各反相器电路输出的电流的装置；根据外部电线电压、各反相器电路的电压、各反相器电路的电流控制上述各反相器电路的控制装置。
3.根据权利要求1所述的电力系统，包括检测上述外部电线的电压的装置；检测上述外部电线的电流的装置；检测从上述各反相器电路输出的电压的装置；检测从上述各反相器电路输出的电流的装置；根据外部电线电压、各反相器电路的电压、各反相器电路的电流控制上述各反相器电路的控制装置；根据各反相器电路的电压、各反相器电路的电流计算各反相器电路的输出功率的控制装置，主控制装置与该各控制装置通信，外部电线功率和各反相器电路的输出主控制装置与该各控制装置通信，根据外部电线功率和各反相器电路的输出功率控制反相器电路，使得各反相器电路的自输出功率均等。
4.根据权利要求3所述的电力系统，上述主控制装置控制上述各反相器电路，使得朝向需要侧的电流流过上述外部电线。
5.根据权利要求3所述的电力系统，上述主控制装置经通过多站通信网络(multidrop)连接的通信线与上述各控制装置通信。
6.根据权利要求4所述的电力系统，上述主控制装置经通过多站通信网络(multidrop)连接的通信线与上述各控制装置通信。
7.根据权利要求1所述的电力系统，包括多个电力系统；控制该电力系统的发电和停止的系统控制装置；根据外部电线电压、外部电线电流算出外部电线功率的主系统电路控制装置，主系统控制装置与系统控制装置通信，主系统控制装置根据外部电线功率控制各系统，使得各系统的通信运转状况均等。
8.根据权利要求2所述的电力系统，包括多个电力系统；控制该电力系统的发电和停止的系统控制装置；根据外部电线电压、外部电线电流算出外部电线功率的主系统电路控制装置，主系统控制装置与系统控制装置通信，主系统控制装置根据外部电线功率控制各系统，使得各系统的通信运转状况均等。
9.根据权利要求3所述的电力系统，包括多个电力系统；控制该电力系统的发电和停止的系统控制装置；根据外部电线电压、外部电线电流算出外部电线功率的主系统电路控制装置，主系统控制装置与系统控制装置通信，主系统控制装置根据外部电线功率控制各系统，使得各系统的通信运转状况均等。
10.根据权利要求4所述的电力系统，包括多个电力系统；控制该电力系统的发电和停止的系统控制装置；根据外部电线电压、外部电线电流算出外部电线功率的主系统电路控制装置，主系统控制装置与系统控制装置通信，主系统控制装置根据外部电线功率控制各系统，使得各系统的通信运转状况均等。
11.根据权利要求5所述的电力系统，包括多个电力系统；控制该电力系统的发电和停止的系统控制装置；根据外部电线电压、外部电线电流算出外部电线功率的主系统电路控制装置，主系统控制装置与系统控制装置通信，主系统控制装置根据外部电线功率控制各系统，使得各系统的通信运转状况均等。
12.根据权利要求6所述的电力系统，包括多个电力系统；控制该电力系统的发电和停止的系统控制装置；根据外部电线电压、外部电线电流算出外部电线功率的主系统电路控制装置，主系统控制装置与系统控制装置通信，主系统控制装置根据外部电线功率控制各系统，使得各系统的通信运转状况均等。
全文摘要
一种具有由发动机驱动的发电机的电力系统，是控制用于向外部电力系统，如商用电力系统提供所产生的功率的功率调节器(10)的操作的设备，其中功率调节器(10)与外部电力系统，如商用电力系统互相连接，功率调节器(10)通过信息交换装置互相连接，至少一个功率调节器(10)监测逆功率流，并且功率调节器(10)与其他功率调节器(10)交换监测信息，从而平衡所有功率调节器(10)的输出。发生器(42)具有电枢绕组(60)，并且通过电缆或无线控制对每个电枢绕组(60)提供的功率调节器(10)的反相器电路(13)。
文档编号H02M7/493GK1491474SQ02805090
公开日2004年4月21日 申请日期2002年2月7日 优先权日2001年2月16日
发明者常盤昌良, 日比真二, 中村耕太郎, 马渕雅夫, 丰浦信行, 井上健一, 田边胜隆, 大木场康晋, 一, 二, 太郎, 夫, 常 昌良, 康晋, 行, 隆 申请人:洋马株式会社, 欧姆龙株式会社