电力变换装置的制作方法

本发明涉及电力变换装置。

背景技术：

伴随近来对可再生能源的关心的提高、政府对电力购买制度的引入，例如利用了太阳能电池(PV：Photovoltaic)的太阳能发电系统正在迅速普及。该系统只要有太阳辐射就能够容易地获得电力，相反根据太阳辐射条件，容易受到电力波动的影响，夜间不能发电。因此提出了一种如下的太阳能电池-蓄电池协作系统，即，将能够积蓄电力的蓄电池和太阳能电池进行连接，通过对蓄电池的充放电来处理由太阳能电池产生的电力的变动量。

太阳能电池-蓄电池协作系统的结构中重要的是作为一种电力变换装置的电力调节系统(Power Conditioning System：以下有时也表述为PCS)装置。PCS设置在太阳能电池、蓄电池等直流电源与交流电力线之间，将从直流电源供给的直流电力变换为交流电力，并且向连接于交流电力线的重要负载供给交流电力。

在电力变换装置中，在使多个电力变换装置(PCS等)并行运转的情况下，设想使各个电力变换装置公平地分担贡献电力，从而实施被称为下垂控制的控制，所述下垂控制是有意地使供给到负载的交流电力的频率以及电压从额定降低(下垂)。

在专利文献1中公开了一种控制方法，通过变更对频率、电压的下垂量进行规定的下垂特性，从而有效地利用直流电源(发电机)的电力。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2014/098104号

技术实现要素：

发明要解决的课题

若实施下垂控制，则供给到负载的交流电力的频率、电压低于额定。因此，下垂特性被设定为收敛于负载的容许范围内。但是，即使下垂特性在负载的容许范围内，根据连接的负载的不同，也存在受到下垂后的频率、电压的影响的情况。例如，在负载使用同步电动机进行计时的情况下，通过下垂控制而降低的频率的部分会被积蓄为计时误差。

此外，若为了抑制下垂控制的影响而设定下垂特性使得减小下垂量，则下垂控制所引起的频率以及电压从额定的偏移得到抑制。但是，在实施了与其他电力变换装置的并行运转的情况下，会致使各个电力变换装置实施公平的分担的控制精度降低。

因此，本发明的目的在于，提供一种能够减少下垂控制的影响的电力变换装置。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，具备：电力变换部，其将从直流电源输入的直流电力变换为交流电力而输出到交流电力线；交流电力控制部，其控制从电力变换部输出的交流电力的输出频率以及输出电压；电压检测部，其检测交流电力的输出电压；和电流检测部，其检测交流电力的输出电流，交流电力控制部在负载被投入到交流电力线并且对负载以额定频率以及额定电压输出了交流电力后，基于电压检测部检测出的输出电压以及电流检测部检测出的输出电流，实施使交流电力的输出频率以及输出电压从额定频率以及额定电压分别降低的下垂控制之后，实施将输出频率以及输出电压逐渐修正到额定频率以及额定电压的修正控制。

发明效果

若简单地说明本申请中公开的发明中有代表性的发明所获得的效果，则如下所述。

即，根据本发明的有代表性的实施方式，能够提供减少了下垂控制的影响的电力变换装置。

附图说明

图1是示出使用了本发明的实施方式1所涉及的电力变换装置的系统的一例的图。

图2是示出本发明的实施方式1中的电力变换装置的结构的一例的图。

图3是说明下垂特性的图。

图4是示出修正控制部中的指令值修正部的结构的一例的图。

图5是示出本发明的实施方式1中的频率控制以及电压控制所涉及的流程图的图。

图6是示出本发明的实施方式1中的频率控制所涉及的下垂特性的图。

图7是示出本发明的实施方式1中的电压控制所涉及的下垂特性的图。

图8是示出本发明的实施方式1中的频率控制所涉及的时序图的图。

图9是示出本发明的实施方式1中的电压控制所涉及的时序图的图。

图10是示出本发明的实施方式2所涉及的系统的一例的图。

图11是示出本发明的实施方式2中的频率控制以及电压控制所涉及的流程图的图。

图12是示出本发明的实施方式2中的频率控制所涉及的下垂特性的图。

图13是示出本发明的实施方式2中的电压控制所涉及的下垂特性的图。

图14是示出本发明的实施方式2中的频率控制所涉及的时序图的图。

图15是示出本发明的实施方式2中的电压控制所涉及的时序图的图。

图16是示出本发明的实施方式3所涉及的电力变换装置的结构的一例的图。

图17是示出本发明的实施方式3中的指令值修正部的结构的一例的图。

图18是示出本发明的实施方式3中的协作控制部的结构的一例的图。

图19是示出本发明的实施方式3中的频率控制以及电压控制所涉及的流程图的图。

图20是示出时间常数大的情况下的频率控制所涉及的下垂特性的图。

图21是示出时间常数大的情况下的电压控制所涉及的下垂特性的图。

图22是示出时间常数大的情况下的频率控制所涉及的时序图的图。

图23是示出时间常数大的情况下的电压控制所涉及的时序图的图。

图24是示出时间常数小的情况下的频率控制所涉及的下垂特性的图。

图25是示出时间常数小的情况下的电压控制所涉及的下垂特性的图。

图26是示出时间常数小的情况下的频率控制所涉及的时序图的图。

图27是示出时间常数小的情况下的电压控制所涉及的时序图的图。

图28是示出本发明的实施方式4所涉及的电力变换装置的结构的一例的图。

图29是示出修正控制部中的指令值修正部结构的一例的图。

图30是示出本发明的实施方式4中的并行运转时的频率控制以及电压控制所涉及的流程图的图。

图31是示出本发明的实施方式4中的并行运转时的频率控制所涉及的下垂特性的图。

图32是示出本发明的实施方式4中的并行运转时的电压控制所涉及的下垂特性的图。

图33是示出本发明的实施方式4中的并行运转时的频率控制所涉及的时序图的图。

图34是示出本发明的实施方式4中的并行运转时的电压控制所涉及的时序图的图。

图35是示出本发明的实施方式5所涉及的系统的一例的图。

图36是示出本发明的实施方式6所涉及的系统的一例的图。

图37是示出本发明的实施方式7所涉及的系统的一例的图。

图38是示出本发明人研讨的电力变换装置中的频率以及电压的控制所涉及的时序图的图。

图39是示出本发明人研讨的电力变换装置中的输出频率以及输出电压的特性的图。

图40是示出本发明人研讨的电力变换装置中的输出频率以及输出电压的下垂特性的图。

图41是示出本发明人研讨的电力变换装置中的频率以及电压的控制所涉及的时序图的图。

图42是示出本发明人研讨的电力变换装置中的输出频率的下垂特性的图。

图43是示出本发明人研讨的电力变换装置中的输出电压的下垂特性的图。

图44是示出本发明人研讨的电力变换装置中的频率控制所涉及的时序图的图。

图45是示出本发明人研讨的电力变换装置中的电压控制所涉及的时序图的图。

具体实施方式

以下，使用附图来说明实施方式。另外，在用于说明实施方式的全部图中，作为原则，对同一部件标注同一符号，并且省略其重复说明。

(实施方式1)

在本实施方式中，对单独使用电力变换装置的情况进行说明。

[装置构成]

图1是示出使用了本实施方式所涉及的电力变换装置的系统的一例的图。电力变换装置200在直流侧连接直流电源111，在交流侧连接了交流电力线120。电力变换装置200将从直流电源111输入的直流电力变换为交流电力并输出到交流电力线120。作为电力变换装置200，例如使用作为一种电力变换装置的电力调节系统(PCS)、或者具备将直流电力变换为交流电力的功能的各种装置。负载130接受由电力变换装置200进行了变换的交流电力的供给而驱动。

电力变换装置200具备电力变换部210、频率电压控制部220、下垂控制部230和修正控制部240。

图2是示出本实施方式中的电力变换装置200的结构的一例的图。电力变换装置200具备电力变换部210、电压检测部214、电流检测部215和交流电力控制部250。

电力变换部210将从直流电源111输入的直流电力变换为交流电力并输出到交流电力线120。交流电力控制部250控制从电力变换部210输出的交流电力的输出频率以及输出电压。电力变换部210具备半导体元件211、电抗器212、变压器213，构成将直流电力变换为交流电力的逆变器。半导体元件211通过基于后述的频率电压控制部220的控制的开关动作，对输入的直流电力进行脉冲宽度调制。电抗器212从在半导体元件211中进行脉冲宽度调制后的电力除去高次谐波。经过这些工序，直流电力变换为3相的交流电力。变压器213将进行了脉冲宽度调制后的交流电压变压为规定的输出电压。进行了电力变换的交流电力被输出到交流电力线120。输出的交流电力的输出频率例如是50Hz、60Hz等。此外，输出的交流电力的输出电压例如是100V、200V等。

电压检测部214检测交流电力的输出电压。详细而言，电压检测部214检测输出到交流电力线120的交流电力的输出电压。

电流检测部215检测交流电力的输出电流。详细而言，电流检测部215检测输出到交流电力线120的交流电力的输出电流。

交流电力控制部250在使交流电力以额定频率以及额定电压输出之后，基于电压检测部214检测出的输出电压以及电流检测部215检测出的输出电流，实施了使交流电力的输出频率以及输出电压分别从额定频率以及额定电压降低的下垂控制之后，实施将输出频率以及输出电压逐渐修正到额定频率以及额定电压的修正控制。

交流电力控制部250具备下垂控制部230、修正控制部240、频率电压控制部220。

下垂控制部230基于输出电压以及输出电流来导出交流电力的贡献有功功率以及贡献无功功率，基于由每单位有功功率的频率降低量规定的频率下垂率以及贡献有功功率，导出使输出频率从额定频率降低的频率下垂量，基于由每单位无功功率的电压降低量规定的电压下垂率以及贡献无功功率，导出使输出电压从额定电压降低的电压下垂量。

详细而言，下垂控制部230具备基于输出电压以及输出电流来导出交流电力的贡献有功功率以及贡献无功功率的电力运算部231，对由电力运算部231导出的贡献有功功率和频率下垂率进行相乘来导出频率下垂量，对由电力运算部231导出的贡献无功功率和电压下垂率进行相乘来导出电压下垂量。

电力运算部231例如通过对电压检测部214检测出的输出电压和电流检测部215检测出的输出电流的内积的大小进行运算，来导出贡献有功功率。电力运算部231例如通过对电压检测部214检测出的输出电压和电流检测部215检测出的输出电流的外积的大小进行运算，来导出贡献无功功率。

图3是说明下垂特性的图。下垂控制是例如设想将多个电力变换装置200连接到交流电力线120并且实施从多个电力变换装置200输出交流电力的并行运转的情况，为了使各个电力变换装置200实施公平的分担而实施的控制。

图3的(a)是示出频率相对于有功功率的变化的图。频率下垂率是每单位有功功率的频率的降低量，由图3的(a)所示的直线的斜率来规定。频率下垂率设定为例如使得频率的降低量(频率下垂率)收敛于相对于电力变换装置200的最大有功功率而被容许的范围内。

图3的(b)是示出电压相对于无功功率的变化的图。电压下垂率是每单位无功功率的电压的降低量，由图3的(b)所示的直线的斜率来规定。电压下垂率设定为例如使得电压的降低量(电压下垂率)收敛于相对于电力变换装置200的最大无功功率而被容许的范围内。

构成下垂控制部230的各部以及各功能，可以利用硬件或软件来构成。在构成下垂控制部230的各部以及各功能由软件实现的情况下，例如，下垂控制部230包含未图示的CPU(或者专用处理器)，CPU执行保存在未图示的存储器等中的程序来实现各部以及各功能。

修正控制部240基于频率修正值来设定用于对将通过下垂控制而降低了的输出频率逐渐修正到额定频率的过程中的输出频率进行规定的频率目标值，并基于电压修正值来设定用于对将通过下垂控制而降低了的输出电压逐渐修正到额定电压的过程中的输出电压进行规定的电压目标值。

对修正控制部240详细地进行说明。

修正控制部240具备：输出状况监视部241，对电力运算部231导出的贡献有功功率以及贡献无功功率进行监视；数据存储部242，存储预先设定的额定频率、额定电压、频率下垂率以及电压下垂率；和指令值修正部243。

存储于数据存储部242的额定频率、额定电压、频率下垂率以及电压下垂率等各种数据，例如通过操作面板290来输入。

操作面板290受理额定频率、额定电压、频率下垂率以及电压下垂率等各种数据的输入，并将所输入的各种数据输出到数据存储部242。数据存储部242存储从操作面板输出的各种数据。

操作面板290具备未图示的显示部，构成为能够将输出状况监视部241监视的贡献有功功率、贡献无功功率等各种数据等显示在显示部。

图4是示出修正控制部中的指令值修正部的结构的一例的图。指令值修正部243具备频率一阶滞后要素(频率滞后要素)244ω、电压一阶滞后要素(电压滞后要素)244v。指令值修正部243对输出状况监视部241监视的贡献有功功率和存储在数据存储部242中的频率下垂率进行相乘(原文：積算)而导出频率修正值，将频率修正值输入到频率一阶滞后要素244ω，将从频率一阶滞后要素244ω输出的频率逐渐修正值加上额定频率而得到的值设定为用于规定将输出频率逐渐修正到额定频率的过程中的输出频率的频率目标值。这里，作为使修正值逐渐变化的方法，使用了一阶滞后要素，但是为了相同的目的，也可以使用二阶滞后要素或者更高阶的滞后要素。

指令值修正部243对输出状况监视部241监视的贡献无功功率和存储在数据存储部242中的电压下垂率进行相乘而导出电压修正值，将电压修正值输入到电压一阶滞后要素244v，将从电压一阶滞后要素244v输出的电压逐渐修正值加上额定电压而得到的值设定为用于规定将输出电压逐渐修正到额定电压的过程中的输出电压的电压目标值。

频率一阶滞后要素244ω以及电压一阶滞后要素244v用于使基于修正控制部240的修正控制逐渐实施，即，逐渐缓慢地实施。频率一阶滞后要素244ω以及电压一阶滞后要素244v例如由低通滤波器或具有与其同等的功能的数字滤波器等构成，低通滤波器由电阻以及电容器等构成。若不通过频率一阶滞后要素244ω以及电压一阶滞后要素244v而实施修正控制，则例如用数10us～100us的时间实施修正控制。与此相对，若通过频率一阶滞后要素244ω以及电压一阶滞后要素244v来实施修正控制，则例如用数ms～数100ms的时间实施修正控制。因此，相较于不通过频率一阶滞后要素244ω以及电压一阶滞后要素244v的情况，花费相当长的时间来实施修正控制。据此，能够一边抑制修正控制前后的贡献有功功率以及贡献无功功率的变动一边实施修正控制。

构成修正控制部240的各部以及各功能，可以利用硬件或者软件来构成。在用软件实现构成修正控制部240的各部以及各功能的情况下，例如，修正控制部240包含未图示的CPU(或者专用处理器)，CPU执行存储在未图示的存储器等中的程序来实现各部以及各功能。

此外，修正控制部240例如也可以使用搭载于电力变换装置200的可编程逻辑控制器(Programable Logic Controller：以下有时记作PLC)来实现。

频率电压控制部220基于下乖控制部230计算出的频率下乖量以及电压下垂量来实施下垂控制，在下垂控制之后，基于修正控制部240设定的频率目标值以及电压目标值，实施将输出频率以及输出电压逐渐修正到额定频率以及额定电压的修正控制。

频率电压控制部220具备反馈控制部221。频率电压控制部220将存储在数据存储部242中的额定频率以及额定电压作为频率指令值以及电压指令值而输入到反馈控制部221，反馈控制部221基于所输入的频率指令值以及电压指令值，使得以额定频率以及额定电压输出交流电力。

之后，频率电压控制部220将在下垂控制部230中导出的频率下垂量加上存储在数据存储部242中的额定频率而得到的值作为频率指令值而输入到反馈控制部221，并将在下垂控制部230中导出的电压下垂量加上存储在数据存储部242中的额定电压而得到的值作为电压指令值而输入到反馈控制部221，反馈控制部221基于所输入的频率指令值以及电压指令值实施下垂控制。

频率电压控制部220将修正控制部240的指令值修正部243设定的频率目标值以及电压目标值作为频率指令值以及电压指令值而输入到反馈控制部221，反馈控制部221基于所输入的频率指令值以及电压指令值，实施将输出频率以及输出电压逐渐修正到额定频率以及额定电压的修正控制。

反馈控制部221与电压检测部214连接，监视电压检测部214检测出的输出电压。反馈控制部221基于监视的输出电压，控制脉冲调制信号，使得输出电压成为规定电压。此外，反馈控制部221与电流检测部215连接，监视电流检测部215检测出的输出电压。反馈控制部221基于监视的输出电流，控制脉冲调制信号，使得输出电压成为规定电压。输出电压由于流经电抗器212的电流而减少，因而反馈控制部221按照来自电流检测部215的信息来补偿所减少的部分。因此，反馈控制部221对输出电压以及输出电流进行反馈控制。据此，稳定地输出交流电力的贡献有功功率以及贡献无功功率。

构成频率电压控制部220的各部以及各功能，可以由硬件或者软件构成。在用软件实现构成频率电压控制部220的各部以及各功能的情况下，例如，频率电压控制部220包含未图示的CPU(或者专用处理器)，CPU执行存储在未图示的存储器等中的程序来实现各部以及各功能。

[频率以及电压的控制方法]

这里，对单独使用电力变换装置200的情况下的频率以及电压的控制方法进行说明。

图5是示出本实施方式中的频率控制以及电压控制所涉及的流程图的图。图6是示出本实施方式中的频率控制所涉及的下垂特性的图。图7是示出本实施方式中的电压控制所涉及的下垂特性的图。图8是示出本实施方式中的频率控制所涉及的时序图的图。图9是示出本实施方式中的电压控制所涉及的时序图的图。

另外，以下，为了便于说明，将电力变换部(逆变器)210的控制周期设为Δt，将修正控制部(PLC)的控制周期ΔT设为4Δt。此外，将频率一阶滞后要素244ω以及电压一阶滞后要素244v的时间常数设为4ΔT。

如图5所示，电力变换装置200通过实施额定输出工序S10、频率下垂控制工序S20、频率修正控制工序S25、电压下垂控制工序S30、电压修正控制工序S35的各工序，来控制交流电力的输出频率以及输出电压。这里示出全部工序包括在“开始”至“结束”的一系列的序列中的示例。每当序列启动时，额定输出工序S10每次被执行，下垂工序S20、S30以一定比例疏化执行。也就是说，以N疏化的情况下，在N-1次的调用中什么也不做，而在第N次才开始执行工序内容。进而，修正工序S25、S35也以一定比例疏化执行。此外，这些工序也不必成为一系列的序列，也可以是从多任务OS等的管理序列中单独地调用的方式。那时，调用各工序的频度按每个工序不同也是重要的。在本例的说明中，设想包括在一系列的序列中，并且设想额定输出工序S10和下垂工序S20、S30以相同的定时(timing)执行工序内容，修正工序S25、S35在一定程度上疏化执行。

[额定输出工序S10]

首先，说明额定输出工序S10。投入负载130之前，使电力变换装置200自主运行。在该情况下，电力变换装置200的贡献有功功率以及贡献无功功率都是“0”。此时，如图6的(a)、图7的(a)所示，输出频率以及输出电压都是额定。

具体而言，指令值修正部243读出数据存储部242中存储的额定频率以及额定电压。此时，因为是修正控制的实施前，所以频率以及电压的修正值都是“0”。因此，指令值修正部243将频率目标值以及电压目标值设定为额定频率以及额定电压。修正控制部240向频率电压控制部220输出作为频率目标值以及电压目标值的额定频率以及额定电压。

此外此时，因为是下垂控制的实施前，所以频率以及电压的下垂量都是“0”。因此，频率电压控制部220将频率指令值以及电压指令值设定为额定频率以及额定电压。频率电压控制部220将设定为频率指令值以及电压指令值的额定频率以及额定电压输入到反馈控制部221。反馈控制部221基于所输入的频率指令值以及电压指令值，使交流电力以额定频率以及额定电压输出。

若在时刻T1投入负载130，则电力变换部(逆变器)210在其控制周期Δt的期间使电流流向负载并且维持交流电压。于是，如图8所示，电力变换装置200输出Pω作为贡献有功功率。此外，如图9所示，电力变换装置200输出Qv作为贡献无功功率。

[频率下垂控制工序S20]

若输出交流电力，则下垂控制部230对频率以及电压实施下垂控制。在实施了下垂控制后，对频率以及电压实施修正控制。在下垂控制以及修正控制中，并行地实施对频率以及电压的控制，但是这里为了便于说明，在说明了对频率的下垂控制以及修正控制后，说明对电压的下垂控制以及修正控制。

这里，对频率下垂控制工序S20进行说明。若投入负载130并输出交流电力，则如图6的(b)、图8所示，电力变换装置200实施使输出频率从额定频率降低的下垂控制。

具体而言，下垂控制部230基于输出电压以及输出电流来导出交流电力的贡献有功功率(Pω)，基于由每单位有功功率的频率降低量规定的频率下垂率以及贡献有功功率(Pω)，来导出使输出频率从额定频率降低的频率下垂量(-ω)。

例如，电力运算部231基于电压检测部214检测出的输出电压以及电流检测部215检测出的输出电流来导出交流电力的贡献有功功率(Pω)。下垂控制部230读出数据存储部242中所存储的频率下垂率，对由电力运算部231导出的贡献有功功率(Pω)和从数据存储部242读出的频率下垂率进行相乘来导出频率下垂量(-ω)。下垂控制部230向频率电压控制部220输出如此导出的频率下垂量(-ω)。

修正控制部240向频率电压控制部220输出作为频率目标值的额定频率。

频率电压控制部220将从下垂控制部230输入的频率下垂量(-ω)加上从修正控制部240输入的额定频率而得到的值作为频率指令值而输入到反馈控制部221。反馈控制部221基于所输入的频率指令值来实施使频率从额定降低频率下垂量(-ω)的下垂控制。如图8所示，频率电压控制部220在逆变器的控制周期Δt的期间实施下垂控制。

[频率修正控制工序S25]

接下来，说明频率修正控制工序S25。实施了下垂控制后，电力变换装置200从图8的时刻T2起实施将频率逐渐修正到额定频率的修正控制。具体而言，修正控制部240将频率下垂量(-ω)作为将输出频率修正到额定频率的频率修正值(+ω)，基于用于对基于频率修正值(+ω)将输出频率逐渐修正到额定频率的过程中的输出频率进行规定的逐渐修正值(+Δω)，设定频率目标值。

例如，指令值修正部243对输出状况监视部241监视的贡献有功功率和从数据存储部242读出的频率下垂率进行相乘来导出频率修正值(+ω)，将频率修正值(+ω)输入到频率一阶滞后要素244ω。频率一阶滞后要素244ω基于所输入的频率修正值，输出频率逐渐修正值(+Δω)。指令值修正部243将从频率一阶滞后要素244ω输出的频率逐渐修正值(+Δω)加上从数据存储部242读出的额定频率而得到的值设定为规定将输出频率逐渐修正到额定频率的过程中的输出频率的频率目标值。指令值修正部243将这里设定的频率目标值输出到频率电压控制部220。

频率电压控制部220将从指令值修正部243输入的频率目标值作为频率指令值来实施输出频率的修正控制。此时，如图6的(c)、图8所示，输出频率从开始修正控制起在最初的逆变器的控制周期Δt增加Δω。

在接下来的PLC的控制周期ΔT中，频率一阶滞后要素244ω输出(+2Δω)作为逐渐修正值。频率电压控制部220基于该逐渐修正值进一步实施Δω部分的频率的修正控制。通过反复这种修正控制，从而如图6的(d)、图8所示，反馈控制部221对输出频率实施+ω量的修正控制。若最后的修正控制中的PLC的控制周期ΔT经过(T3)，则频率电压控制部220结束修正控制。据此，频率电压控制部220将输出频率逐渐修正到额定频率。即，通过经过频率一阶滞后要素244ω，从而反馈控制部221将输出频率逐渐地慢慢地修正控制到额定频率。

在图8中，作为修正控制的一例，说明了以4个阶段进行修正的情况，但是不限定于这种情况，例如也可以经过更多的阶段来实施修正控制。

[电压下垂控制工序S30]

接下来，说明电压下垂控制工序S30。如上所述，与频率下垂控制工序S20并行地实施电压下垂控制工序S30。若投入负载130并输出交流电力，则如图7的(b)、图9所示，电力变换装置200实施使输出电压从额定电压降低的下垂控制。

具体而言，下垂控制部230基于输出电压以及输出电流来导出交流电力的贡献无功功率(Qv)，并基于由每单位无功功率的电压降低量规定的电压下垂率以及贡献无功功率(Qv)，导出使输出电压从额定电压降低的电压下垂量(-v)。

例如，电力运算部231基于电压检测部214检测出的输出电压以及电流检测部215检测出的输出电流，导出交流电力的贡献无功功率(Qv)。下垂控制部230读出数据存储部242中所存储的电压下垂率，对由电力运算部231导出的贡献无功功率(Qv)和从数据存储部242读出的电压下垂率进行相乘来导出电压下垂量(-v)。下垂控制部230将如此导出的电压下垂量(-v)输出到频率电压控制部220。

修正控制部240向频率电压控制部220输出作为电压目标值的额定电压。

频率电压控制部220将从下垂控制部230输入的电压下垂量(-v)加上从修正控制部240输入的额定电压所得到的值作为电压指令值而输入到反馈控制部221。反馈控制部221基于所输入的电压指令值来实施使电压从额定降低电压下垂量(-v)的下垂控制。

如图9所示，频率电压控制部220在逆变器的控制周期Δt的期间使输出电压降低电压下垂量(-v)。

[电压修正控制工序S35]

接下来，说明电压修正控制工序S35。如上所述，与频率下垂控制工序S30并行地实施电压修正控制工序S35。实施了下垂控制后，电力变换装置200从图9的时刻T2起实施将电压逐渐修正到额定电压的修正控制。具体而言，修正控制部240将电压下垂量(-v)作为将输出电压修正到额定电压的电压修正值(+v)，基于用于对基于电压修正值(+v)将输出电压逐渐修正到额定电压的过程中的输出电压进行规定的逐渐修正值(+Δv)来设定电压目标值。

例如，指令值修正部243对输出状况监视部241监视的贡献无功功率和从数据存储部242读出的电压下垂率进行相乘来导出电压修正值(+v)，将电压修正值(+v)输入到电压一阶滞后要素244ω。电压一阶滞后要素244v基于所输入的电压修正值，输出电压逐渐修正值(+Δv)。指令值修正部243将从电压一阶滞后要素244v输出的电压逐渐修正值(+Δv)加上从数据存储部242读出的额定电压所得到的值设定为规定将输出电压逐渐修正到额定电压的过程中的输出电压的电压目标值。指令值修正部243将这里设定的电压目标值输出到频率电压控制部220。

频率电压控制部220将从指令值修正部243输入的电压目标值作为电压指令值来实施输出电压的修正控制。此时，如图7的(c)、图9所示，输出电压从开始修正控制起在最初的逆变器的控制周期Δt增加Δω。

在接下来的PLC的控制周期ΔT中，电压一阶滞后要素244v输出(+2Δv)作为逐渐修正值。频率电压控制部220基于此进一步实施Δv部分的电压的修正控制。通过反复这种修正控制，如图7的(d)、图9所示，反馈控制部221对输出电压实施+ω量的修正控制。若最后的修正控制中的PLC的控制周期ΔT经过(T3)，则频率电压控制部220结束修正控制。据此，频率电压控制部220将输出电压逐渐修正到额定电压。即，通过经过电压一阶滞后要素244v，从而反馈控制部221逐渐地逐渐地将输出电压修正控制到额定电压。

在图9中，作为修正控制的一例，说明了以4个阶段进行修正的情况，但是不限定于这种情况，例如也可以经过更多的阶段来实施修正控制。

经过这些工序S10～S35，电力变换装置200实施要输出的交流电力的输出频率以及输出电压的控制。

在本实施方式中，如上所述，由不同的机构(下垂控制部230、修正控制部240)实施下垂控制和修正控制。

逆变器的控制周期Δt大多情况下比PLC的控制周期ΔT足够短，但是例如这些周期也可以大致相等。

根据本实施方式，频率电压控制部220以额定频率以及额定电压输出了交流电力后，将下垂控制部230中所导出的频率下垂量加上数据存储部242中所存储的额定频率而得到的值作为频率指令值而输入到反馈控制部221。此外，频率电压控制部220将下垂控制部230中所导出的电压下垂量加上数据存储部242中所存储的额定电压而得到的值作为电压指令值而输入到反馈控制部221。反馈控制部221基于所输入的频率指令值以及电压指令值来实施下垂控制。而且，频率电压控制部220将修正控制部240的指令值修正部243设定的频率目标值以及电压目标值作为频率指令值以及电压指令值输入到反馈控制部221，反馈控制部221基于所输入的频率指令值以及电压指令值，实施将输出频率以及输出电压逐渐修正到额定频率以及额定电压的修正控制。

据此，能够将通过下垂控制而降低了的输出频率以及输出电压修正到额定，所以能够减少下垂控制的影响。

此外，根据本实施方式，在实施频率的修正控制时，频率一阶滞后要素244ω开始修正控制后(T2)，按每个PLC的控制周期ΔT使频率逐渐修正值逐次增加+Δω。据此，由于指令值修正部243设定为使频率目标值逐渐增加，因而反馈控制部221能够将频率目标值作为频率指令值而将输出频率逐渐修正到额定频率。此外，据此，能够在修正控制的前后，将贡献有功功率维持为几乎相等。

此外，根据本实施方式，在实施电压的修正控制时，电压一阶滞后要素244v在开始修正控制后(T2)，按每个PLC的控制周期ΔT使电压逐渐修正值逐次增加+Δv。据此，由于指令值修正部243设定为使电压目标值逐渐增加，因而反馈控制部221能够将电压目标值作为电压指令值而将输出频率逐渐修正到额定频率。此外，据此，能够在修正控制的前后，将贡献无功功率维持为几乎相等。

此外，根据本实施方式，反馈控制部221成为能够监视电压检测部214检测的输出电压以及电流检测部215检测的输出电流。据此，反馈控制部221能够对输出电压以及输出电流进行反馈控制。此外据此，能够稳定地输出交流电力的贡献有功功率以及贡献无功功率。此外，据此，能够对负载130稳定地供给交流电力。

这里，对于本发明人研讨的电力变换装置与本实施方式所涉及的电力变换装置200的差异进行研讨。图38是示出本发明人研讨的电力变换装置中的频率以及电压的控制所涉及的时序图的图。图39是示出本发明人研讨的电力变换装置中的输出频率以及输出电压的特性的图。在图38中示出在实施了下垂控制后不实施修正控制的情况。因为不实施修正控制，所以如图38所示，保持输出频率从额定频率降低了频率下垂量(-ω1)的状态供给交流电力。此外，保持输出电压从额定电压降低了电压下垂量(-v1)的状态供给交流电力。

因此，例如，在交流电力线连接了系统的情况下，输出频率以及输出功率如图39的(a)所示以额定为中心发生变动，但是在没有连接系统的情况下，输出频率以及输出电压如图39的(b)所示持续从额定降低了频率下垂量(例如-ω1)以及电压下垂量(例如-v1)的状态。

(实施方式2)

接下来，说明实施方式2。在实施方式2中，说明由多个电力变换装置200(PCS1、PCS2)对负载130输出交流电力的情况。

图10是示出本实施方式所涉及的系统的一例的图。电力变换装置200(PCS1)在直流侧连接了直流电源121，在交流侧连接了交流电力线120。电力变换装置200(PCS1)将从直流电源121输入的直流电力变换为交流电力并输出到交流电力线120。电力变换装置200(PCS2)在直流侧连接了直流电源122，在交流侧连接了交流电力线120。电力变换装置200(PCS2)将从直流电源122输入的直流电力变换为交流电力并输出到交流电力线120。

[频率以及电压的控制方法]

这里，对本实施方式中的频率以及电压的控制方法进行说明。图11是示出本实施方式中的频率控制以及电压控制所涉及的流程图的图。图12是示出本实施方式中的频率控制所涉及的下垂特性的图。图13是示出本实施方式中的电压控制所涉及的下垂特性的图。图14是示出本实施方式中的频率控制所涉及的时序图的图。图15是示出本实施方式中的电压控制所涉及的时序图的图。

如图11所示，各个电力变换装置200(PCS1、PCS2)通过实施额定输出工序S110、频率下垂控制工序S120、频率修正控制工序S125、电压下垂控制工序S130、电压修正控制工序S135的各工序，来控制交流电力的输出频率以及输出电压。另外，上述各工序S110～S135在各个电力变换装置200中并行地实施。因此，在说明各工序时，统一说明各个电力变换装置200(PCS1、PCS2)中的动作。

另外，以下，为了便于说明，将电力变换部(逆变器)210的控制周期设为Δt，将修正控制部(PLC)的控制周期ΔT设为4Δt。此外，将频率一阶滞后要素244ω以及电压一阶滞后要素244v的时间常数设为4ΔT。此外，以下设逆变器的控制定时以及PLC的控制定时在电力变换装置200(PCS1、PCS2)之间不同来进行说明。

[额定输出工序S110]

首先，说明额定输出工序S110。在投入负载130之前，电力变换装置200(PCS1、PCS2)的贡献有功功率以及贡献无功功率都是“0”。此时，输出频率以及输出电压是以额定平衡的状态。

若在时刻T1投入负载130，则各个电力变换装置200(PCS1、PCS2)几乎同时输出向负载130供给的交流电力。各个电力变换装置200(PCS1、PCS2)输出的交流电力按照各自的输出阻抗来分配。

各个电力变换装置200(PCS1、PCS2)的电力变换部(逆变器)210在其控制周期Δt的期间使电流流向负载并且维持交流电压。于是，如图14所示，电力变换装置200(PCS1)输出Pω1作为贡献有功功率。此外，如图15所示，电力变换装置200(PCS1)输出Qv1作为贡献无功功率。

如图14所示，电力变换装置200(PCS2)输出Pω2作为贡献有功功率。此外，如图15所示，电力变换装置200(PCS2)输出Qv2作为贡献无功功率。

因此，供给到负载130的有功功率成为Pω1+Pω2，供给到负载130的无功功率成为Qv1+Qv2。

[频率下垂控制工序S120]

若输出交流电力，则各个电力变换装置200(PCS1、PCS2)的下垂控制部230对频率以及电压实施下垂控制。在实施了下垂控制后，对频率以及电压实施修正控制。在下垂控制以及修正控制中，并行实施对频率以及电压的控制，但是这里为了便于说明，在说明了对频率的下垂控制以及修正控制后，说明对电压的下垂控制以及修正控制。

这里，说明频率下垂控制工序S120。若投入负载130并输出交流电力，则如图12的(a)、图14所示，电力变换装置200(PCS1、PCS2)实施使输出频率从额定频率降低的下垂控制。其中，如图14所示，电力变换装置200(PCS1)相较于电力变换装置200(PCS2)，逆变器的控制定时较早，所以电力变换装置200(PCS1)先开始下垂控制。

具体而言，电力变换装置200(PCS1)的下垂控制部230基于贡献有功功率(Pω1)导出频率下垂量(-ω1)。频率电压控制部220的反馈控制部221将频率下垂量(-ω1)加上额定频率所得到的值作为频率指令值来实施使输出频率从额定降低频率下垂量(-ω1)的下垂控制。据此，如图14所示，频率电压控制部220在逆变器的控制周期Δt的期间使输出频率降低频率下垂量(-ω1)。如图14所示，反馈控制部221在逆变器的控制周期Δt的期间实施下垂控制。

如图14所示，电力变换装置200(PCS2)在电力变换装置200(PCS1)的下垂控制开始后并且下垂控制的结束前开始下垂控制。

具体而言，电力变换装置200(PCS2)的下垂控制部230基于贡献有功功率(Pω2)导出频率下垂量(-ω2)。频率电压控制部220的反馈控制部221将频率下垂量(-ω2)加上额定频率所得到的值作为频率指令值来实施使输出频率从额定降低频率下垂量(-ω2)的下垂控制。据此，频率电压控制部220在逆变器的控制周期Δt的期间使输出频率降低频率下垂量(-ω2)。

电力变换装置200(PCS1、PCS2)中的频率下垂量在各个电力变换装置200(PCS1、PCS2)中几乎相等。但是，如上所述，因为实施下垂控制的定时在电力变换装置200(PCS1、PCS2)之间不同，所以在与贡献有功功率相应的频率下垂量的反映中产生偏差。由于该偏差，电流以横流的形式流过电力变换装置200(PCS1、PCS2)之间。但是，在下一逆变器的控制周期Δt的期间中，这种偏差收敛，如图12的(a)、图14所示，电力变换装置200(PCS1、PCS2)以与各自的贡献有功功率相应的相同的频率下垂量(-ω1＝-ω2)相平衡。

[频率修正控制工序S125]

接下来，说明频率修正控制工序S125。在实施了下垂控制后，电力变换装置200(PCS1)从图14的时刻T2起实施将频率逐渐修正到额定频率的修正控制。其中，如图14所示，电力变换装置200(PCS1)相较于电力变换装置200(PCS2)，逆变器的控制定时较早，所以电力变换装置200(PCS1)先开始输出频率的修正控制。

例如，电力变换装置200(PCS1)的指令值修正部243对输出状况监视部241监视的贡献有功功率和从数据存储部242读出的频率下垂率进行相乘从而导出频率修正值(+ω1)，将频率修正值(+ω1)输入到频率一阶滞后要素244ω。频率一阶滞后要素244ω基于所输入的频率修正值，输出频率逐渐修正值(+Δω1)。指令值修正部243将从频率一阶滞后要素244ω输出的频率逐渐修正值(+Δω1)加上从数据存储部242读出的额定频率所得到的值设定为规定将输出频率逐渐修正到额定频率的过程中的输出频率的频率目标值。指令值修正部243将这里所设定的频率目标值输出到频率电压控制部220。频率电压控制部220将从指令值修正部243输入的频率目标值作为频率指令值实施输出频率的修正控制。

此时，电力变换装置200(PCS1)的输出频率通过修正控制从而输出频率增加。因此，如图12的(b)所示，电力变换装置200(PCS2)贡献的有功功率减少，电力变换装置200(PCS1)贡献的有功功率增加。

然后，在电力变换装置200(PCS1)中的修正控制开始后，成为时刻T3时，电力变换装置200(PCS2)也开始输出频率的修正控制。

例如，电力变换装置200(PCS2)的指令值修正部243对输出状况监视部241监视的贡献有功功率和从数据存储部242读出的频率下垂率进行相乘从而导出频率修正值(+ω2)，将频率修正值(+ω2)输入到频率一阶滞后要素244ω。频率一阶滞后要素244ω基于所输入的频率修正值，输出频率逐渐修正值(+Δω2)。指令值修正部243将从频率一阶滞后要素244ω输出的频率逐渐修正值(+Δω2)加上从数据存储部242读出的额定频率所得到的值设定为规定将输出频率逐渐修正到额定频率的过程中的输出频率的频率目标值。指令值修正部243将这里所设定的频率目标值输出到频率电压控制部220。如图12的(c)所示，频率电压控制部220将从指令值修正部243输入的频率目标值作为频率指令值来实施输出频率的修正控制。

此时，电力变换装置200(PCS2)的输出频率通过修正控制从而输出频率增加。因此，如图12的(c)所示，电力变换装置200(PCS1)贡献的有功功率减少，电力变换装置200(PCS2)贡献的有功功率增加。

而且，在电力变换装置200(PCS2)实施修正控制的期间，如图14所示，电力变换装置200(PCS1)开始逐渐修正值(+2Δω1)部分的下一修正控制。而且，电力变换装置200(PCS2)在电力变换装置200(PCS2)实施逐渐修正值(+2Δω1)部分的修正控制的期间，开始逐渐修正值(+2Δω21)部分的修正控制。通过反复这样的动作，从而各个电力变换装置200(PCS1、PCS2)如图12的(d)、图14所示将输出频率修正到额定频率。

[电压下垂控制工序S130]

接下来，说明电压下垂控制工序S130。若投入负载130并输出交流电力，则如图13的(a)、图15所示，电力变换装置200(PCS1、PCS2)实施使输出电压从额定电压降低的下垂控制。其中，如图15所示，电力变换装置200(PCS1)相较于电力变换装置200(PCS2)，逆变器的控制定时较早，所以电力变换装置200(PCS1)先开始下垂控制。

具体而言，电力变换装置200(PCS1)的下垂控制部230基于贡献无功功率(Qv1)导出电压下垂量(-v1)。频率电压控制部220的反馈控制部221将电压下垂量(-v1)加上额定电压所得到的值作为电压指令值来实施使输出电压从额定降低电压下垂量(-v1)的下垂控制。据此，如图15所示，频率电压控制部220在逆变器的控制周期Δt的期间使输出电压降低电压下垂量(-v1)。如图15所示，反馈控制部221在逆变器的控制周期Δt的期间实施下垂控制。

如图15所示，电力变换装置200(PCS2)在电力变换装置200(PCS1)的下垂控制开始后并且下垂控制结束前开始下垂控制。

具体而言，电力变换装置200(PCS2)的下垂控制部230基于贡献无功功率(Qv2)导出电压下垂量(-v2)。频率电压控制部220的反馈控制部221将电压下垂量(-v2)加上额定电压所得到的值作为电压指令值来实施使输出电压从额定降低电压下垂量(-v2)的下垂控制。据此，频率电压控制部220在逆变器的控制周期Δt的期间使输出电压降低电压下垂量(-v2)。

电力变换装置200(PCS1、PCS2)中的电压下垂量在各个电力变换装置200(PCS1、PCS2)中几乎相等。但是，如上所述，因为实施下垂控制的定时在电力变换装置200(PCS1、PCS2)间不同，所以在与贡献无功功率相应的电压下垂量的反应中产生偏差。由于该偏差，电流以横流的形式流过电力变换装置200(PCS1、PCS2)之间。但是，在下一逆变器的控制周期Δt的期间中，这种偏差收敛，如图13的(a)、图15所示，电力变换装置200(PCS1、PCS2)以与各自的贡献无功功率相应的相同的电压下垂量(-v1＝-v2)平衡。

[电压修正控制工序S135]

接下来，说明电压修正控制工序S135。在实施了下垂控制后，电力变换装置200(PCS1)从图15的时刻T2起实施将电压逐渐修正到额定电压的修正控制。其中，如图15所示，电力变换装置200(PCS1)相较于电力变换装置200(PCS2)，逆变器的控制定时较早，所以电力变换装置200(PCS1)先开始输出电压的修正控制。

例如，电力变换装置200(PCS1)的指令值修正部243对输出状况监视部241监视的贡献有功功率和从数据存储部242读出的电压下垂率进行相乘从而导出电压修正值(+v1)，将电压修正值(+v1)输入到电压一阶滞后要素244v。电压一阶滞后要素244v基于所输入的电压修正值，输出电压逐渐修正值(+Δv1)。指令值修正部243将从电压一阶滞后要素244v输出的电压逐渐修正值(+Δv1)加上从数据存储部242读出的额定电压所得到的值设定为规定将输出电压逐渐修正到额定电压的过程中的输出电压的电压目标值。指令值修正部243将这里所设定的电压目标值输出到频率电压控制部220。频率电压控制部220将从指令值修正部243输入的电压目标值作为电压指令值来实施输出电压的修正控制。

此时，电力变换装置200(PCS1)的输出电压通过修正控制从而输出电压增加。因此，如图13的(b)所示，电力变换装置200(PCS2)贡献的无功功率减少，电力变换装置200(PCS1)贡献的无功功率增加。

而且，在电力变换装置200(PCS1)中的修正控制开始后，变为时刻T3时，电力变换装置200(PCS2)也开始输出电压的修正控制。

例如，电力变换装置200(PCS2)的指令值修正部243对输出状况监视部241监视的贡献有功功率和从数据存储部242读出的电压下垂率进行相乘从而导出电压修正值(+v2)，将电压修正值(+v2)输入到电压一阶滞后要素244v。电压一阶滞后要素244v基于所输入的电压修正值，输出电压逐渐修正值(+Δv2)。指令值修正部243将从电压一阶滞后要素244v输出的电压逐渐修正值(+Δv2)加上从数据存储部242读出的额定电压所得到的值设定为规定将输出电压逐渐修正到额定电压的过程中的输出电压的电压目标值。指令值修正部243将这里所设定的电压目标值输出到频率电压控制部220。如图13的(c)所示，频率电压控制部220将从指令值修正部243输入的电压目标值作为电压指令值来实施输出电压的修正控制。

此时，电力变换装置200(PCS2)的输出电压通过修正控制从而输出电压增加。因此，如图13的(c)所示，电力变换装置200(PCS1)贡献的无功功率减少，电力变换装置200(PCS2)贡献的无功功率增加。

而且，在电力变换装置200(PCS2)实施修正控制的期间，如图15所示，电力变换装置200(PCS1)开始逐渐修正值(+2Δv1)部分的下一修正控制。而且，电力变换装置200(PCS2)在电力变换装置200(PCS2)实施逐渐修正值(+2Δv1)部分的修正控制的期间，开始逐渐修正值(+2Δv21)部分的修正控制。通过反复这样的动作，从而各个电力变换装置200(PCS1、PCS2)如图13的(d)、图15所示将输出电压修改到额定电压。

经过这些工序S110～S135，电力变换装置200(PCS1、PCS2)实施要输出的交流电力的输出频率以及输出电压的控制。这里，说明了使两个电力变换装置200(PCS1、PCS2)并行运转的情况，但是不限定于此，例如，可以并行连接三个以上的电力变换装置200。

根据本实施方式，在多个电力变换装置200(PCS1、PCS2)的每一个中，逐渐实施修正控制。据此，即使通过修正控制将输出频率以及输出电压修正到额定，也能够使各个电力变换装置200(PCS1、PCS2)贡献的有功功率以及无功功率在修正的前后维持为几乎相等。

此外，根据本实施方式，在进行了下垂控制后，实施修正控制。据此，在使多个电力变换装置200并行运转的情况下，能够使各个电力变换装置200公平地分担贡献有功功率以及贡献无功功率。因此，能够有效地利用公平地分担负载的控制性，并且将频率以及电压维持为额定。

此外，因为在进行了下垂控制后，实施修正控制，所以不需要为了抑制从额定的偏移而减小下垂量。据此，能够不使负载的分担所需要的控制精度降低地与其他电力变换装置200(PCS1、PCS2)共享贡献功率的信息。

这里，对本发明人研讨的电力变换装置与本实施方式所涉及的电力变换装置200的差异进行研讨。图40是示出本发明人研讨的电力变换装置中的输出频率以及输出电压的下垂特性的图。图41是示出本发明人研讨的电力变换装置中的频率以及电压的控制所涉及的时序图的图。这里，示出在实施了下垂控制后不实施修正控制的情况。

若实施下垂控制，则如图40的(a)所示，双方的电力变换装置(PCS1、PCS2)在使输出频率从额定频率下垂了频率下垂量(-ω1)的状态平衡。此外，图40的(b)所示，双方的电力变换装置(PCS1、PCS2)在使输出电压从额定电压降低了电压下垂量(-v1)的状态平衡。

而且，如图41所示，双方的电力变换装置(PCS1、PCS2)以使输出频率从额定频率下垂了频率下垂量(-ω1)的状态供给交流电力。此外，如图41所示，双方的电力变换装置(PCS1、PCS2)以使输出电压从额定电压降低了电压下垂量(-v1)的状态输出交流电力。

如此，在本发明人研讨的电力变换装置中，输出频率以及输出电压不能在进行了下垂控制的状态下修正到额定。因此，若要抑制下垂量的同时实施下垂控制，则会使分担负载所需要的控制精度降低。此外，还会发生难以与其他电力变换装置200(PCS1、PCS2)共享贡献功率的信息。

(实施方式3)

在本实施方式中，说明如下情况：在使多个电力变换装置并行运转时，通过在各个电力变换装置共享并行运转所涉及的全部电力变换装置的频率修正值以及电压修正值，从而进行协作的同时实施修正控制。

图16是示出本实施方式所涉及的电力变换装置的结构的一例的图。

图17是示出修正控制部中的指令值修正部的结构的一例的图。图18是示出修正控制部中的协作控制部的结构的一例的图。

电力变换装置300具备电力变换部210、电压检测部214、电流检测部215和交流电力控制部350。

交流电力控制部350具备下垂控制部230、修正控制部340、频率电压控制部220。

如图16所示，修正控制部340具备输出状况监视部241、数据存储部242、指令值修正部343、协作控制部345、网络接口部346。

网络接口部346实施与并行运转所涉及的其他电力变换装置300的数据收发。详细而言，网络接口部346实现了在与多个电力变换装置300的通信中使用的满足网络协议的要素、每个目的的通信仲裁等一般的网络通信所需要的要素。

网络接口部346接收参加并行运转的其他电力变换装置300的、后述的外部频率修正值以及外部电压修正值。具体而言，后述的修正值条目控制部361经由网络接口部346查询参加并行运转的其他全部电力变换装置300。其他全部电力变换装置300发送各个电力变换装置300持有的内部频率修正值以及内部电压修正值作为外部频率修正值、外部电压修正值。网络接口部346接收被发送的其他全部电力变换装置300的外部频率修正值以及外部电压修正值。网络接口部346将接收到的其他电力变换装置300的外部频率修正值以及外部电压修正值发送给协作控制部345。此外，网络接口部346将本身的内部频率修正值以及内部电压修正值作为外部频率修正值、外部电压修正值发送给其他电力变换装置300。

协作控制部345与并行运转所涉及的其他电力变换装置300协作来实施修正控制。如图18所示，协作控制部345具备修正值条目控制部361、外部频率修正值存储部362ω、外部频率修正值比较部363ω、外部电压修正值存储部362v、外部电压修正值比较部363v。

修正值条目控制部361受理从网络接口部346发送的其他电力变换装置300的外部频率修正值以及外部电压修正值的输入。修正值条目控制部361将输入的外部频率修正值以及外部电压修正值中的外部频率修正值输出到外部频率修正值存储部362ω，将外部电压修正值输出到外部电压修正值存储部362v。外部频率修正值存储部362ω存储所输入的外部频率修正值。外部电压修正值存储部362v存储所输入的外部电压修正值。

修正值条目控制部361、外部频率修正值存储部362ω、外部电压修正值存储部362v对于参加并行运转的其他全部电力变换装置300实施这些动作。

外部频率修正值比较部363ω比较在外部频率修正值存储部362ω中存储的全部外部频率修正值，将最大的外部频率修正值作为最大外部频率修正值而输出到指令值修正部343。详细而言，外部频率修正值比较部363ω读出存储在外部频率修正值存储部362ω中的全部外部频率修正值，比较各个外部频率修正值，将最大的外部频率修正值作为最大外部频率修正值输出到指令值修正部343。

外部电压修正值比较部363v比较外部电压修正值存储部362v中所存储的全部外部电压修正值，将最大的外部电压修正值作为最大外部电压修正值而输出到指令值修正部343。详细而言，外部电压修正值比较部363v读出外部电压修正值存储部362v中所存储的全部外部电压修正值，比较各个外部电压修正值，将最大的外部电压修正值作为最大外部电压修正值而输出到指令值修正部343。

指令值修正部343规定修正控制中的所述输出频率以及所述输出电压。如图17所示，指令值修正部343具备频率修正值比较部347ω、电压修正值比较部347v、频率一阶滞后要素244ω、电压一阶滞后要素244v。

指令值修正部343对输出状况监视部241监视的贡献有功功率和数据存储部242中存储的频率下垂率进行相乘从而导出内部频率修正值。所导出的内部频率修正值被输入到频率修正值比较部347ω。

频率修正值比较部347ω受理从外部频率修正值比较部363ω输出的最大外部频率修正值的输入。频率修正值比较部347ω比较内部频率修正值和最大外部频率修正值，导出内部频率修正值以及最大外部频率修正值的任一个较大的值作为频率修正值。频率修正值将频率修正值输入到频率一阶滞后要素244ω。指令值修正部343将从频率一阶滞后要素244ω输出的频率逐渐修正值加上额定频率所得到的值设定为规定将输出频率逐渐修正到额定频率的过程中的输出频率的频率目标值。

如此，在本实施方式中，将参加并行运转的全部电力变换装置300中的频率修正值中最大的频率修正值利用为频率修正值。即，在全部电力变换装置300中，在修正控制中使用相同的频率修正值，所以进行协作来实施修正控制。

指令值修正部343将输出状况监视部241监视的贡献无功功率和数据存储部242中存储的电压下垂率进行相乘来导出内部电压修正值。所导出的内部电压修正值被输入到电压修正值比较部347v。

电压修正值比较部347v受理从外部电压修正值比较部363v输出的最大外部电压修正值的输入。电压修正值比较部347v比较内部电压修正值和最大外部电压修正值，导出内部电压修正值以及最大外部电压修正值的任一个较大的值作为电压修正值。电压修正值将电压修正值输入到电压一阶滞后要素244v。指令值修正部343将从电压一阶滞后要素244v输出的电压逐渐修正值加上额定电压所得到的值设定为规定将输出电压逐渐修正到额定电压的过程中的输出电压的电压目标值。

如此，在本实施方式中，将参加并行运转的全部电力变换装置300中的电压修正值中的最大的电压修正值利用为电压修正值。即，在全部电力变换装置300中，在修正控制中使用相同的电压修正值，所以进行协作来实施修正控制。

构成修正控制部340的各部以及各功能可以利用硬件或者软件来构成。在构成修正控制部340的各部以及各功能用软件实现的情况下，例如，修正控制部340包含未图示的CPU(或者专用处理器)，CPU执行存储在未图示的存储器等中的程序来实现各部以及各功能。

修正控制部340例如可以使用搭载于电力变换装置300的可编程逻辑控制器(PLC)来实现。

[时间常数大的情况下的频率以及电压的控制方法]

这里，对使用了本实施方式所涉及的电力变换装置300的频率以及电压的控制方法进行说明。这里，针对两台电力变换装置300(PCS1、PCS2)参加并行运转的情况进行说明。

另外，以下为了便于说明，将电力变换部(逆变器)210的控制周期设为Δt，将修正控制部(PLC)的控制周期ΔT设为4Δt。此外，将频率一阶滞后要素244ω以及电压一阶滞后要素244v的时间常数设为4ΔT。此外，在两台电力变换装置300(PCS1、PCS2)中，设逆变器的控制周期Δt相同，而逆变器的控制定时以及PLC的控制定时不同。

首先，说明频率一阶滞后要素244ω以及电压一阶滞后要素244v的时间常数大的情况。图19是示出本实施方式中的频率控制以及电压控制所涉及的流程图的图。图20是示出时间常数大的情况下的频率控制所涉及的下垂特性的图。图21是示出时间常数大的情况下的电压控制所涉及的下垂特性的图。图22是示出时间常数大的情况下的频率控制所涉及的时序图的图。图23是示出时间常数大的情况下的电压控制所涉及的时序图的图。

如图19所示，电力变换装置300通过实施额定输出工序S210、频率下垂控制工序S220、频率修正控制工序S225、电压下垂控制工序S230、电压修正控制工序S235的各工序，来控制交流电力的输出频率以及输出电压。另外，对于额定输出工序S210、频率下垂控制工序S220、电压下垂控制工序S230，因为实施分别与上述实施方式2中的额定输出工序S110、频率下垂控制工序S120、电压下垂控制工序S130相同的控制，所以这里省略说明。

[频率修正控制工序S225]

说明频率修正控制工序S225。电力变换装置300(PCS1)的频率修正值比较部347ω比较从协作控制部345的外部频率修正值比较部363ω输出的外部频率修正值和由指令值修正部343导出的内部频率修正值，导出任一较大的值作为频率修正值。频率修正值比较部347ω将导出的频率修正值输入到频率一阶滞后要素244ω。频率一阶滞后要素244ω基于所输入的频率修正值来输出频率逐渐修正值。反馈控制部221基于频率逐渐修正值来实施频率的修正控制。如此，将参加并行运转的全部电力变换装置300(PCS1、PCS2)的内部频率修正值中的最大的值作为频率修正值来实施修正控制。

此外，电力变换装置300(PCS2)也导出与电力变换装置300(PCS1)相同的频率修正值，协作实施基于该频率修正值的频率修正控制。

这里，在时间常数大的情况下，频率一阶滞后要素244ω输出的频率逐渐修正值并不是立即反应到频率目标值(频率指令值)。因此，不会发生修正值所引起的电力变换装置300(PCS1)与电力变换装置300(PCS2)之间的贡献有功功率的大的不均衡。如图12、图14、图20、图22所示，该情况下的频率修正控制与上述实施方式2中的频率修正控制工序S125中的频率修正控制几乎没有差异。

[电压修正控制工序S235]

说明电压修正控制工序S235。电力变换装置300(PCS1)的电压修正值比较部347v比较从协作控制部345的外部电压修正值比较部363v输出的外部电压修正值和由指令值修正部343导出的内部电压修正值，导出任一较大的值作为电压修正值。电压修正值比较部347v将导出的电压修正值输入到电压一阶滞后要素244v。电压一阶滞后要素244v基于所输入的电压修正值来输出电压逐渐修正值。反馈控制部221基于电压逐渐修正值来实施电压的修正控制。如此，将参加并行运转的全部电力变换装置300(PCS1、PCS2)的内部电压修正值中的最大的值作为电压修正值来实施修正控制。

此外，电力变换装置300(PCS2)也导出与电力变换装置300(PCS1)相同的电压修正值，协作实施基于该电压修正值的电压修正控制。

这里，在时间常数大的情况下，电压一阶滞后要素244v输出的电压逐渐修正值并不是立即反应到电压目标值(电压指令值)。因此，不会发生修正值所引起的电力变换装置300(PCS1)与电力变换装置300(PCS2)之间的贡献无功功率的大的不均衡。如图13、图15、图21、图23所示，该情况下的电压修正控制与上述实施方式2中的电压修正控制工序S135中的电压修正控制几乎没有差异。

[时间常数小的情况下的频率以及电压的控制方法]

接下来，说明频率一阶滞后要素244ω以及电压一阶滞后要素244v的时间常数小的情况。图24是示出时间常数小的情况下的频率控制所涉及的下垂特性的图。图25是示出时间常数小的情况下的电压控制所涉及的下垂特性的图。图26是示出时间常数小的情况下的频率控制所涉及的时序图的图。图27是示出时间常数小的情况下的电压控制所涉及的时序图的图。

另外，以下，作为时间常数小的情况的示例，将频率一阶滞后要素244ω以及电压一阶滞后要素244v的时间常数设为2ΔT。

[频率修正控制工序S225]

在实施频率修正控制之前，如图24的(a)所示，成为频率下垂量(贡献有功功率)在电力变换装置300(PCS1、PCS2)间平衡的状态。

在时间常数小的情况下，频率一阶滞后要素244ω输出的频率逐渐修正值立即反应到频率目标值(频率指令值)。因此，若电力变换装置300(PCS1)在时刻T2实施频率修正控制，则如图24的(b)、图26所示，电力变换装置300(PCS1)的贡献有功功率暂时且急剧地增加，电力变换装置300(PCS2)的贡献有功功率暂时且急剧地减少，产生贡献有功功率的不均衡状态。

电力变换装置300(PCS2)在时刻T3实施频率修正控制。电力变换装置300(PCS2)不利用根据本身的急剧减少的贡献有功功率而计算出的频率修正值，而是利用作为对电力变换装置300(PCS1)的频率修正值和电力变换装置300(PCS1)本身的频率修正值进行大小比较的结果的电力变换装置300(PCS1)的频率修正值。于是，如图24的(c)、图26所示，这种贡献有功功率的不均衡被消除。通过反复实施这些频率修正控制，从而如图24的(d)、图26所示，电力变换装置300(PCS1、PCS2)将输出频率修正到额定。此时，在电力变换装置300(PCS1、PCS2)中，频率修正控制前后的贡献有功功率维持为几乎相等。

[电压修正控制工序S235]

在实施电压修正控制之前，如图25的(a)所示，成为电压下垂量(贡献无功功率)在电力变换装置300(PCS1、PCS2)间平衡的状态。

在时间常数小的情况下，电压一阶滞后要素244v输出的电压逐渐修正值立即反应到电压目标值(电压指令值)。因此，若电力变换装置300(PCS1)在时刻T2实施电压修正控制，则如图25的(b)、图27所示，电力变换装置300(PCS1)的贡献无功功率暂时且急剧地增加，电力变换装置300(PCS2)的贡献无功功率暂时且急剧地减少，产生贡献无功功率的不均衡状态。

电力变换装置300(PCS2)在时刻T3实施电压修正控制。电力变换装置300(PCS2)不利用根据本身的急剧减少的贡献无功功率而计算出的电压修正值，而利用作为对电力变换装置300(PCS1)的电压修正值和电力变换装置300(PCS1)本身的电压修正值进行大小比较的结果的电力变换装置300(PCS1)的电压修正值。于是，如图25的(c)、图27所示，这种贡献无功功率的不均衡被消除。通过反复实施这些电压修正控制，从而如图25的(d)、图27所示，电力变换装置300(PCS1、PCS2)将输出电压修正到额定。此时，在电力变换装置300(PCS1、PCS2)中，频率修正控制前后的贡献无功功率维持几乎相等。

根据本实施方式，导出参加并行运转的全部电力变换装置300(PCS1、PCS2)的内部频率修正值中的最大的值作为频率修正值。据此，全部电力变换装置300(PCS1、PCS2)能够导出该最大值作为共同的频率修正值，进行协作来实施频率修正控制。

此外，虽然频率一阶滞后要素244ω的时间常数小，频率一阶滞后要素244ω输出的频率逐渐修正值立即反应到频率目标值(频率指令值)，但是根据本实施方式，由于电力变换装置300(PCS1)的频率修正控制而产生的贡献有功功率的不均衡，通过电力变换装置300(PCS2)的频率修正控制而得到消除。据此，在电力变换装置300(PCS1、PCS2)中，频率修正控制前后的贡献有功功率维持几乎相等。

此外，根据本实施方式，导出参加并行运转的全部电力变换装置300(PCS1、PCS2)的内部电压修正值中的最大的值作为电压修正值。据此，全部电力变换装置300(PCS1、PCS2)能够导出该最大值作为共同的电压修正值，进行协作来实施电压修正控制。

此外，虽然电压一阶滞后要素244v的时间常数小，电压一阶滞后要素244v输出的电压逐渐修正值立即反应到电压目标值(电压指令值)，但是根据本实施方式，由于电力变换装置300(PCS1)的电压修正控制而产生的贡献无功功率的不均衡，通过电力变换装置300(PCS2)的电压修正控制而得到消除。据此，在电力变换装置300(PCS1、PCS2)中，电压修正控制前后的贡献无功功率维持几乎相等。

这里，对于本发明人研讨的电力变换装置与本实施方式所涉及的电力变换装置300的差异进行研讨。图42是示出本发明人研讨的电力变换装置中的输出频率的下垂特性的图。图43是示出本发明人研讨的电力变换装置中的输出电压的下垂特性的图。图44是示出本发明人研讨的电力变换装置中的频率控制所涉及的时序图的图。图45是示出本发明人研讨的电力变换装置中的电压控制所涉及的时序图的图。

在本发明人研讨的电力变换装置(例如，实施方式2所涉及的电力变换装置200等)中，例如，参加并行运转的电力变换装置不是基于共同的频率修正值来实施频率修正控制，而是使用在各个电力变换装置中所导出的单独的频率修正值来实施频率修正控制。

因此，在频率一阶滞后要素的时间常数小的情况下等，存在如下情况，即，如图42的(b)、图44所示，通过电力变换装置(PCS1)的频率修正控制从而贡献有功功率变得不均衡的情况下，如图42的(c)、图44所示，即使通过之后的电力变换装置(PCS2)的频率修正控制，也不能消除贡献有功功率的不均衡。于是，如图42的(d)、图44所示，即使完成频率修正控制，贡献有功功率也变得不均衡。

同样地，参加并行运转的电力变换装置不是基于共同的电压修正值来实施电压修正控制，而是使用在各个电力变换装置中所导出的单独的电压修正值来实施电压修正控制。

因此，在电压一阶滞后要素的时间常数小的情况下等，存在如下情况，即，如图43的(b)、图45所示，通过电力变换装置(PCS1)的电压修正控制从而贡献无功功率变得不均衡的情况下，如图43的(c)、图45所示，即使通过之后的电力变换装置(PCS2)的电压修正控制，也不能消除贡献无功功率的不均衡。于是，如图43的(d)、图45所示，即使完成电压修正控制，贡献无功功率也变得不均衡。

(实施方式4)

在本实施方式中，说明如下情况，即，通过应用在参加并行运转的电力变换装置共享频率修正值以及电压修正值并且进行协作来实施修正控制的动作，从而使新的电力变换装置对于已经在运转的电力变换装置参加并行运转的情况。

图28是示出本实施方式所涉及的电力变换装置的结构的一例的图。

图29是示出修正控制部中的指令值修正部的结构的一例的图。

如图28所示，电力变换装置400具备电力变换部210、电压检测部214、电流检测部215和交流电力控制部450。

交流电力控制部450具备下垂控制部230、修正控制部440、频率电压控制部220。

如图28所示，修正控制部440具备输出状况监视部241、数据存储部242、指令值修正部443、协作控制部345、网络接口部346。

如图28、图29所示，指令值修正部443具备频率修正值比较部347ω、电压修正值比较部347v、频率修正开关部444ω、电压修正开关部444v、频率一阶滞后要素244ω、电压一阶滞后要素244v。

频率修正开关部444ω选择是否将从频率修正值比较部347ω输出的频率修正值输入到频率一阶滞后要素244ω。若频率修正开关部444ω变为激活(Active)，则将频率修正值输入到频率一阶滞后要素244ω，实施频率修正控制。若频率修正开关部444ω变为非激活，则不将频率修正值输入到频率一阶滞后要素244ω，不实施频率修正控制。即，将频率修正开关部444ω切换为激活状态，是指示使电力变换装置300实施并行运转的并行指令。

电压修正开关部444v选择是否将从电压修正值比较部347v输出的电压修正值输入到电压一阶滞后要素244v。若电压修正开关部444v变为激活，则将电压修正值输入到电压一阶滞后要素244v，实施电压修正控制。若电压修正开关部444v变为非激活，则不将电压修正值输入到电压一阶滞后要素244v，不实施电压修正控制。即，将电压修正开关部444v切换为激活状态，是指示使电力变换装置300实施并行运转的并行指令。

构成修正控制部440的各部以及各功能可以由硬件或者软件来构成。在构成修正控制部440的各部以及各功能由软件实现的情况下，例如，修正控制部440包含未图示的CPU(或者专用处理器)，CPU执行存储在未图示的存储器等中的程序来实现各部以及各功能。

修正控制部440例如可以使用搭载于电力变换装置300的可编程逻辑控制器(PLC)来实现。

[并行运转时的频率以及电压的控制方法]

接下来，说明使本实施方式所涉及的电力变换装置400参加并行运转的方法。

这里，针对使另一个电力变换装置300(PCS2)相对于对负载130供给交流电力的电力变换装置400(PCS1)并行运转的情况进行说明。此外，在两台电力变换装置300(PCS1、PCS2)中，设逆变器的控制周期Δt相同，而逆变器的控制定时以及PLC的控制定时不同。

图30是示出并行运转时的频率控制以及电压控制所涉及的流程图的图。图31是示出并行运转时的频率控制所涉及的下垂特性的图。图32是示出并行运转时的电压控制所涉及的下垂特性的图。图33是示出并行运转时的频率控制所涉及的时序图的图。图34是示出并行运转时的电压控制所涉及的时序图的图。

如图30所示，为了参加并行运转，通过实施额定输出工序S310、频率下垂控制工序S320、频率修正控制工序S325、电压下垂控制工序S330、电压修正控制工序S335的各工序，来控制交流电力的输出频率以及输出电压。

[额定输出工序S310、频率下垂控制工序S320]

在初始状态下，电力变换装置300(PCS1)以额定频率以及额定电压输出交流电力，供给到负载130。而且，在时刻T1，将电力变换装置300(PCS2)连接到交流电力线120。此时，如图31的(a)、图32的(a)、图33、图34所示，来自电力变换装置300(PCS2)的贡献有功功率以及贡献无功功率都是“0”。此时，电力变换装置300(PCS2)的频率修正开关部444ω以及电压修正开关部444v为非激活。

接下来，在时刻T2，通过并行指令，将频率修正开关部444ω切换为激活状态。如图31的(b)、图33所示，电力变换装置300(PCS2)基于电力变换装置300(PCS1)的频率修正值，使输出频率以及贡献有功功率增加。

如此，在使另一个电力变换装置300(PCS2)对于向负载130供给交流电力的电力变换装置300(PCS1)并行运转时，另一个电力变换装置300(PCS2)在频率修正开关部444ω以及电压修正开关部444v为非激活的状态下开始并行运转，开始并行运转之后，使频率修正开关部444ω以及电压修正开关部444v成为激活的状态。

而且，在电力变换装置300(PCS1)的逆变器控制定时T3，如图31的(c)以及图33所示，电力变换装置300(PCS1)贡献的有功功率降低。伴随与此，电力变换装置300(PCS1)的输出频率暂时增加。

如图33所示，因为在电力变换装置300(PCS1)与电力变换装置300(PCS2)之间，在逆变器控制周期存在偏差，所以在与贡献有功功率相应的频率下垂量也产生偏差。在该情况下，电流以横流的形式流过电力变换装置300(PCS1)与电力变换装置300(PCS2)之间。这种电流在逆变器控制周期Δt的期间收敛，在电力变换装置300(PCS1、PCS2)的输出频率变为相同时平衡。

[频率修正控制工序S325、电压下垂控制工序S330]

接下来，在下一个电力变换装置300(PCS2)的逆变器控制定时(T2+Δt)，电力变换装置300(PCS2)将参加并行运转的全部电力变换装置300(PCS1、PCS2)的内部频率修正值中的最大值作为频率修正值。电力变换装置300(PCS2)基于该频率修正值来实施频率修正控制。此时，如图31的(b)、图33所示，因为电力变换装置300(PCS1)的贡献有功功率比电力变换装置300(PCS2)大，所以若频率下垂率几乎相等，则电力变换装置300(PCS1)的内部频率修正值较大。在该情况下，电力变换装置300(PCS2)将电力变换装置300(PCS1)的内部频率修正值作为频率修正值来实施频率修正控制。

与此相对，对于电力变换装置300(PCS1)，与降低了的贡献有功功率相应地修正输出频率，如图31的(c)、图33所示，输出频率暂且降低。但是，因为来自电力变换装置300(PCS2)的贡献有功功率增加，所以电力变换装置300(PCS1)的贡献有功功率进一步降低，伴随与此，输出频率上升。

若反复实施这些动作，则电力变换装置300(PCS1)与电力变换装置300(PCS2)的频率修正值变为平衡。于是，电力变换装置300(PCS1)和电力变换装置300(PCS2)的频率修正值不再变动，如图31的(d)、图33所示，在额定频率下公平地分担负载的同时向负载130供给交流电力。

接下来，说明电压控制。在时刻T2，通过并行指令，将电压修正开关部444v切换为激活状态。如图32的(b)、图34所示，电力变换装置300(PCS2)基于电力变换装置300(PCS1)的电压修正值，使输出电压以及贡献无功功率增加。

如此，在使另一个电力变换装置300(PCS2)对于向负载130供给交流电力的电力变换装置300(PCS1)并行运转时，另一个电力变换装置300(PCS2)在频率修正开关部444ω以及电压修正开关部444v为非激活的状态下开始并行运转，开始并行运转之后，使频率修正开关部444ω以及电压修正开关部444v成为激活的状态。

而且，在电力变换装置300(PCS1)的逆变器控制定时T3，如图32的(c)以及图34所示，电力变换装置300(PCS1)贡献的无功功率降低。伴随与此，电力变换装置300(PCS1)的输出电压暂时增加。

如图34所示，因为在电力变换装置300(PCS1)与电力变换装置300(PCS2)之间，在逆变器控制周期存在偏差，所以在与贡献无功功率相应的电压下垂量也产生偏差。在该情况下，电流以横流的形式流过电力变换装置300(PCS1)与电力变换装置300(PCS2)之间。这种电流在逆变器控制周期Δt的期间收敛，在电力变换装置300(PCS1、PCS2)的输出电压变为相同时平衡。

[电压修正控制工序S335]

接下来，在下一个电力变换装置300(PCS2)的逆变器控制定时(T2+Δt)，电力变换装置300(PCS2)将参加并行运转的全部电力变换装置300(PCS1、PCS2)的内部电压修正值中的最大值作为电压修正值。电力变换装置300(PCS2)基于该电压修正值来实施电压修正控制。此时，如图32的(b)、图34所示，电力变换装置300(PCS1)的贡献无功功率比电力变换装置300(PCS2)大，所以若电压下垂率几乎相等，则电力变换装置300(PCS1)的内部电压修正值较大。在该情况下，电力变换装置300(PCS2)将电力变换装置300(PCS1)的内部电压修正值作为电压修正值来实施电压修正控制。

与此相对，在电力变换装置300(PCS1)中，与降低了的贡献无功功率相应地修正输出电压，如图32的(c)、图34所示，输出电压暂且降低。但是，因为来自电力变换装置300(PCS2)的贡献无功功率增加，所以电力变换装置300(PCS1)的贡献无功功率进一步降低，与此相伴，输出电压上升。

若反复实施这些动作，则电力变换装置300(PCS1)和电力变换装置300(PCS2)的电压修正值变为平衡。于是，电力变换装置300(PCS1)和电力变换装置300(PCS2)的电压修正值不再变动，如图32的(d)、图34所示，在额定电压下公平地分担负载的同时向负载130供给交流电力。

根据本实施方式，对于电力变换装置300(PCS2)，频率修正开关部444ω以及电压修正开关部444v以非激活的状态开始并行运转，并且在开始并行运转之后，使频率修正开关部444ω以及电压修正开关部444v成为激活的状态。据此，能够对电力变换装置300(PCS1)以及电力变换装置300(PCS2)实施下垂控制以及修正控制，同时公平地使其分担负载。通过这种方法，能够使电力变换装置300(PCS2)参加并行运转。

这里说明了在使一台电力变换装置300(PCS1)运转的状态下使一台电力变换装置300(PCS1)参加并行运转的示例，但是不限定于这种情况。例如，可以在使多台电力变换装置300运转的状态下，使一台或多台电力变换装置300参加并行运转。

[从并行运转的脱离]

若应用本实施方式所涉及的控制方法，则在由多台电力变换装置300正在实施并行运转的情况下，能够使任意一台电力变换装置300从并行运转脱离。具体而言，通过使针对要脱离的电力变换装置300的并行指令无效，使得不实施要脱离的电力变换装置300中的修正控制，从而使贡献有功功率以及贡献无功功率逐渐降低，成为“0”。

通过组合这种动作，从而能够容易地实施考虑了直流电源的发电量或充电量的灵活的系统变更。

(实施方式5)

在本实施方式中，说明使用太阳能电池板(QV板)作为直流电源的情况。图35是示出本实施方式所涉及的系统的一例的图。在本实施方式中，通过使用上述实施方式1～3所涉及的电力变换装置200、300，来实施频率以及电压的下垂控制以及修正控制。

电力变换装置200、300(PCS1)在直流侧连接有太阳能电池板131，在交流侧连接有交流电力线120。电力变换装置200、300(PCS2)在直流侧连接有太阳能电池板132，在交流侧连接有交流电力线120。

过去，将太阳能电池板连接于以没有系统的状态进行并行动作的电力变换装置时，根据照射到该太阳能电池板的太阳辐射强度，从电力变换装置贡献的有功功率以及无功功率发生变动。因为在大多数情况下，实施了最大功率点控制。因此，下垂控制引起的频率以及电压的下垂量也与太阳辐射同样地变动。

但是，若使用上述电力变换装置200、300对由下垂控制而下垂了的频率以及电压进行修正控制，则能够抑制太阳辐射的变动引起的频率的变动。

(实施方式6)

在本实施方式中，说明使用蓄电池作为直流电源的情况。图36是示出本实施方式所涉及的系统的一例的图。如图36所示，在本实施方式中，通过使用上述实施方式4所涉及的电力变换装置400，来实施频率以及电压的下垂控制以及修正控制。

电力变换装置400(PCS3)在直流侧连接有蓄电池141，在交流侧连接有交流电力线120。电力变换装置400(PCS4)在直流侧连接有蓄电池142，在交流侧连接有交流电力线120。

过去，在没有系统的状态下进行并行动作的情况下，难以在任意时刻使其他电力变换装置参加(投入)并行运转，或者在中途脱离。但是，通过组合上述电力变换装置400和蓄电池141、142，从而能够根据蓄电池141、142的充电状态而在任意时刻投入电力变换装置400(PCS3、PCS4)，或者进行脱离。据此，能够进行与蓄电池充电状态相应的最佳的运用。

(实施方式7)

在本实施方式中，说明组合使用太阳能电池板以及蓄电池作为直流电源的情况。图37是示出本实施方式所涉及的系统的一例的图。

电力变换装置200、300(PCS1)在直流侧连接有太阳能电池板131，在交流侧连接有交流电力线120。电力变换装置200、300(PCS2)在直流侧连接有太阳能电池板132，在交流侧连接有交流电力线120。电力变换装置400(PCS3)在直流侧连接有蓄电池141，在交流侧连接有交流电力线120。电力变换装置400(PCS4)在直流侧连接有蓄电池142，在交流侧连接有交流电力线120。

根据该结构，若对太阳能电池板实施下垂控制以及修正控制，则能够抑制太阳辐射的变动引起的频率的变动。此外，若对蓄电池实施下垂控制以及修正控制，则能够根据蓄电池的充电状态来在任意时刻投入电力变换装置，或者进行脱离。据此，能够进行蓄电池的最佳运用。

进而，能够向蓄电池充电由太阳能电池板产生的电力，在距离离岛、沿海的发电厂较远的内陆地区等系统脆弱的地区，能够确保向负载的稳定的电力供给。此外，在由于事故、灾难等而失去了系统的情况下，能够确保向负载的稳定的电力供给。

以上，基于实施方式具体地说明了由本发明人研发的发明，但是本发明不限定于所述实施方式，在不脱离其主旨的范围内能够进行各种变更，这是毋庸置疑的。

另外，本发明不限定于上述的实施方式，包括各种变形例。例如，上述的实施方式为了易于理解地说明本发明而详细地进行了说明，不限定于必须具备所说明的全部结构。

此外，能够将某实施方式的结构的一部分置换为其他实施方式的结构，此外，能够在某实施方式的结构中加入其他实施方式的结构。此外，对于各实施方式的结构的一部分，能够进行其他结构的追加、删除、置换。

此外，上述各结构、功能、处理部、处理单元等，例如可以通过用集成电路进行设计等从而用硬件实现它们的一部分或全部。此外，上述各结构、功能等，可以通过处理器解释、执行实现各个功能的程序从而用软件进行实现。实现各功能的程序、表、文件等的信息，能够置于存储器、硬盘、SSD(Solid State Drive，固态硬盘)等存储装置、或者IC卡、SD卡、DVD等记录介质中。

此外，对于控制线、信息线，示出了在说明上认为有必要的部分，不一定示出了产品上的全部控制线、信息线。实际上可以认为几乎全部结构相互进行连接。

符号说明

110…直流电力；120…交流电力线；200…电力变换装置；210…电力变换部；220…频率电压控制部；230…下垂控制部；240…修正控制部；243…指令值修正部；300…电力变换装置；340…修正控制部；343…指令值修正部；400…电力变换装置；440…修正控制部；443…指令值修正部。