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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024178512
(43)【公開日】2024-12-25
(54)【発明の名称】無停電電源システム
(51)【国際特許分類】
H02J 9/06 20060101AFI20241218BHJP
H02J 3/46 20060101ALI20241218BHJP
【ＦＩ】
H02J9/06 120
H02J3/46
【審査請求】有
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023096683
(22)【出願日】2023-06-13
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2024-03-19
(71)【出願人】
【識別番号】000005234
【氏名又は名称】富士電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100104433
【弁理士】
【氏名又は名称】宮園 博一
(74)【代理人】
【識別番号】100202728
【弁理士】
【氏名又は名称】三森 智裕
(72)【発明者】
【氏名】木水 拓也
【テーマコード（参考）】
5G015
5G066
【Ｆターム（参考）】
5G015FA10
5G015GA05
5G015GB03
5G015HA12
5G015HA16
5G015JA01
5G015JA05
5G015JA22
5G015JA45
5G015JA47
5G066HA08
5G066HA15
5G066HB03
5G066LA02
(57)【要約】
【課題】３系統以上の無停電電源を同期制御させて３系統以上の負荷に対して電力供給を行う、小型かつ簡単な構成の無停電電源システムを提供する。
【解決手段】交流電源Ｓの電力を変換して負荷５０ａ～５０ｃへ出力する電力変換部２０ａ～２０ｃ、および、交流電源Ｓの電力を負荷５０ａ～５０ｃへ直接出力する第１バイパス回路３０ａ～３０ｃを含む無停電電源１００ａ～１００ｃを３系統以上用いて、３系統以上の負荷５０ａ～５０ｃに電力給電を行う無停電電源システム２００であって、無停電電源１００ａ～１００ｃの各々は、情報通信部９ａ～９ｃを含み、情報通信部９ａ～９ｃは、他の情報通信部９ａ～９ｃと互いに接続されることによりループ状となるように接続されており、ループ状に接続された他の情報通信部９ａ～９ｃと通信を行うように構成されている。
【選択図】図１
【解決手段】交流電源Ｓの電力を変換して負荷５０ａ～５０ｃへ出力する電力変換部２０ａ～２０ｃ、および、交流電源Ｓの電力を負荷５０ａ～５０ｃへ直接出力する第１バイパス回路３０ａ～３０ｃを含む無停電電源１００ａ～１００ｃを３系統以上用いて、３系統以上の負荷５０ａ～５０ｃに電力給電を行う無停電電源システム２００であって、無停電電源１００ａ～１００ｃの各々は、情報通信部９ａ～９ｃを含み、情報通信部９ａ～９ｃは、他の情報通信部９ａ～９ｃと互いに接続されることによりループ状となるように接続されており、ループ状に接続された他の情報通信部９ａ～９ｃと通信を行うように構成されている。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
交流電源の電力を変換して負荷へ出力する電力変換部、および、前記交流電源の電力を前記負荷へ直接出力する第１バイパス回路を含む無停電電源を３系統以上用いて、３系統以上の前記負荷に電力給電を行う無停電電源システムであって、
前記無停電電源の各々は、
前記無停電電源における自系統の前記第１バイパス回路の電圧、および、自系統の前記電力変換部から電力が出力される母線の電圧を検出する検出部と、
自系統の前記電力変換部が出力する電圧を、所定の電圧に同期させる制御を行う同期制御部と、
前記検出部の検出結果に基づいて取得される検出情報を通信する情報通信部とを含み、
前記情報通信部は、他の前記情報通信部と互いに接続されることによりループ状となるように接続されて、ループ状に接続された他の前記情報通信部と通信を行うように構成されており、
前記同期制御部は、ループ状に接続された前記情報通信部が通信を行うことにより取得した前記検出情報に基づいて、自系統の前記電力変換部が出力する電圧を、前記所定の電圧に同期させる制御を行うように構成されている、無停電電源システム。
前記無停電電源の各々は、
前記無停電電源における自系統の前記第１バイパス回路の電圧、および、自系統の前記電力変換部から電力が出力される母線の電圧を検出する検出部と、
自系統の前記電力変換部が出力する電圧を、所定の電圧に同期させる制御を行う同期制御部と、
前記検出部の検出結果に基づいて取得される検出情報を通信する情報通信部とを含み、
前記情報通信部は、他の前記情報通信部と互いに接続されることによりループ状となるように接続されて、ループ状に接続された他の前記情報通信部と通信を行うように構成されており、
前記同期制御部は、ループ状に接続された前記情報通信部が通信を行うことにより取得した前記検出情報に基づいて、自系統の前記電力変換部が出力する電圧を、前記所定の電圧に同期させる制御を行うように構成されている、無停電電源システム。
【請求項2】
前記所定の電圧は、自系統の前記第１バイパス回路の電圧、または、他系統の前記母線の電圧を含み、
前記同期制御部は、ループ状に接続された前記情報通信部が通信を行うことにより取得した前記検出情報に基づいて、自系統の前記電力変換部が出力する電圧を、自系統の前記第１バイパス回路の電圧、または、他系統の前記母線の電圧に切り替えて同期させる制御を行うように構成されている、請求項１に記載の無停電電源システム。
前記同期制御部は、ループ状に接続された前記情報通信部が通信を行うことにより取得した前記検出情報に基づいて、自系統の前記電力変換部が出力する電圧を、自系統の前記第１バイパス回路の電圧、または、他系統の前記母線の電圧に切り替えて同期させる制御を行うように構成されている、請求項１に記載の無停電電源システム。
【請求項3】
前記検出情報は、自系統の前記第１バイパス回路の電圧、および、自系統の前記電力変換部から電力が出力される前記母線の電圧の値、周波数および位相の少なくとも１つを含み、
前記無停電電源の各々に含まれる前記同期制御部は、ループ状に接続された前記情報通信部が通信を行うことにより取得した自系統の前記無停電電源の前記検出情報が正常範囲内にあるか否かを判定して、判定した結果に基づいて自系統の前記電力変換部が出力する電圧を、自系統の前記第１バイパス回路の電圧、または、他系統の前記母線の電圧に切り替えて同期させる制御を行うように構成されている、請求項２に記載の無停電電源システム。
前記無停電電源の各々に含まれる前記同期制御部は、ループ状に接続された前記情報通信部が通信を行うことにより取得した自系統の前記無停電電源の前記検出情報が正常範囲内にあるか否かを判定して、判定した結果に基づいて自系統の前記電力変換部が出力する電圧を、自系統の前記第１バイパス回路の電圧、または、他系統の前記母線の電圧に切り替えて同期させる制御を行うように構成されている、請求項２に記載の無停電電源システム。
【請求項4】
前記無停電電源の各々に含まれる前記同期制御部は、ループ状に接続された前記情報通信部が通信を行うことにより取得した前記検出情報に基づいて、正常範囲内でない値の前記検出情報を有すると判定した他系統の前記無停電電源を、同期する対象から除外するようにする制御を行うように構成されている、請求項３に記載の無停電電源システム。
【請求項5】
前記情報通信部は、前記無停電電源の各々の運転状態を示す運転状態情報をさらに通信するように構成されており、
前記同期制御部は、ループ状に接続された前記情報通信部が通信を行うことにより取得した、前記母線の電圧を同期制御できない状態となっている前記無停電電源があるという前記運転状態情報に基づいて、自系統の前記電力変換部が出力する電圧を、前記母線の電圧を同期制御できない状態となっている前記無停電電源の前記母線の電圧に同期させる制御を行うように構成されている、請求項１に記載の無停電電源システム。
前記同期制御部は、ループ状に接続された前記情報通信部が通信を行うことにより取得した、前記母線の電圧を同期制御できない状態となっている前記無停電電源があるという前記運転状態情報に基づいて、自系統の前記電力変換部が出力する電圧を、前記母線の電圧を同期制御できない状態となっている前記無停電電源の前記母線の電圧に同期させる制御を行うように構成されている、請求項１に記載の無停電電源システム。
【請求項6】
前記無停電電源の各々は、自系統において並列に複数台接続され、自系統の前記無停電電源の各々に含まれる前記同期制御部と前記検出情報の通信を行う並列通信部を含み、
前記並列通信部は、自系統の他の前記無停電電源の前記並列通信部と前記検出情報の通信を行うように構成されている、請求項１に記載の無停電電源システム。
前記並列通信部は、自系統の他の前記無停電電源の前記並列通信部と前記検出情報の通信を行うように構成されている、請求項１に記載の無停電電源システム。
【請求項7】
前記母線は、前記無停電電源と前記負荷との接続を解除する開閉器をさらに備え、
前記検出部が、自系統の前記母線のうち、前記開閉器よりも前記無停電電源側の前記母線の電圧を検出するように構成されている、請求項１または６に記載の無停電電源システム。
前記検出部が、自系統の前記母線のうち、前記開閉器よりも前記無停電電源側の前記母線の電圧を検出するように構成されている、請求項１または６に記載の無停電電源システム。
【請求項8】
前記無停電電源とは別個に設けられ、前記開閉器よりも前記負荷側の前記母線に接続されるとともに、前記交流電源の電力を前記負荷へ直接出力する第２バイパス回路と、
前記第２バイパス回路の電圧を検出するバイパス電圧検出部と、
前記バイパス電圧検出部によって得られた前記検出情報を通信するバイパス情報通信部と、を含むバイパス部をさらに備え、
前記バイパス情報通信部は、他の前記情報通信部と互いに接続されることによりループ状となるように接続されて、ループ状に接続された他の前記情報通信部と通信を行うように構成されている、請求項７に記載の無停電電源システム。
前記第２バイパス回路の電圧を検出するバイパス電圧検出部と、
前記バイパス電圧検出部によって得られた前記検出情報を通信するバイパス情報通信部と、を含むバイパス部をさらに備え、
前記バイパス情報通信部は、他の前記情報通信部と互いに接続されることによりループ状となるように接続されて、ループ状に接続された他の前記情報通信部と通信を行うように構成されている、請求項７に記載の無停電電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、無停電電源システムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、交流電源に接続された２系統の無停電電源のうち、いずれかの無停電電源を用いて、３系統以上の負荷に電力を給電する無停電電源システムが知られている（たとえば、特許文献１参照）。上記特許文献１に記載の無停電電源システムは、３系統の負荷へ電力供給を行う２系統の無停電電源装置を備えている。無停電電源装置の各々は、交流電源からの電力を直接負荷へ供給するバイパス電源回路と、負荷へ供給する電力を調整する電力変換部と、自系統の電力変換部の出力および他系統の電力変換部の出力を検出する電圧検出器と、電圧検出器を介して電圧を取得する同期選択回路とを含む無停電電源を備える。
【0003】
また、上記特許文献１では、無停電電源装置の各々は、同期選択回路の取得した電圧を相互に通信するための信号中継回路をさらに備える。そして、上記特許文献１に記載の無停電電源システムでは、無停電電源装置内の同期選択回路が、信号中継回路を介して無停電電源装置の情報を相互に通信し、無停電電源装置の出力を同期させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第５３４７４１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記特許文献１では、自系統の電力変換部の出力および他系統の電力変換部の出力の各々を検出するために複数の電圧検出器が備えられている。また、上記特許文献１では、２つの系統の無停電電源装置のうち、自系統の電力変換部の出力および他系統の電力変換部の出力の各々を、いずれかの無停電電源装置の出力電圧に同期させるような構成が開示されている。一方、３系統以上の無停電電源装置において、無停電電源装置の各々をいずれかの系統の無停電電源装置の出力電圧に同期させる場合には、３系統目以降の電力変換部の出力を検出するための新たな電圧検出器の追加が必要となるため、無停電電源装置の構成が複雑化し、大型になるという問題点がある。そこで、３系統以上の無停電電源を同期制御させて３系統以上の負荷に対して電力供給を行う、小型かつ簡単な構成の無停電電源システムが望まれている。
【0006】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、３系統以上の無停電電源を同期制御させて３系統以上の負荷に対して電力供給を行う、小型かつ簡単な構成の無停電電源システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するために、この発明の一の局面による無停電電源システムは、交流電源の電力を変換して負荷へ出力する電力変換部、および、交流電源の電力を負荷へ直接出力する第１バイパス回路を含む無停電電源を３系統以上用いて、３系統以上の負荷に電力給電を行う無停電電源システムであって、無停電電源の各々は、無停電電源における自系統の第１バイパス回路の電圧、および、自系統の電力変換部から電力が出力される母線の電圧を検出する検出部と、自系統の電力変換部が出力する電圧を、所定の電圧に同期させる制御を行う同期制御部と、検出部の検出結果に基づいて取得される検出情報を通信する情報通信部とを含み、情報通信部は、他の情報通信部と互いに接続されることによりループ状となるように接続されて、ループ状に接続された他の情報通信部と通信を行うように構成されており、同期制御部は、ループ状に接続された情報通信部が通信を行うことにより取得した検出情報に基づいて、自系統の電力変換部が出力する電圧を、所定の電圧に同期させる制御を行うように構成されている。
【0008】
この発明の一の局面による無停電電源システムは、上記のように、情報通信部は、他の情報通信部と互いに接続されることによりループ状となるように接続されており、ループ状に接続された他の情報通信部と通信を行うように構成されており、同期制御部は、ループ状に接続された情報通信部が通信を行うことにより取得した検出情報に基づいて、自系統の電力変換部が出力する電圧を、所定の電圧に同期させる制御を行うように構成されている。これにより、他系統の母線の電圧を検出するための検出部（電圧検出器）を新たに設けることなく、情報通信部が、ループ状に接続された他系統の情報通信部と通信を行うことにより、全ての他系統の無停電電源における検出情報を取得することができる。そのため、同期制御部が、他系統の無停電電源における検出情報に基づいて、自系統の電力変換部から出力される電力を、所定の電圧に同期制御することが可能となる。その結果、３系統以上の無停電電源を同期制御させて３系統以上の負荷に対して電力供給を行う、小型かつ簡単な構成の無停電電源システムを提供することができる。
【0009】
上記一の局面による無停電電源システムにおいて、好ましくは、所定の電圧は、自系統の第１バイパス回路の電圧、または、他系統の母線の電圧を含み、同期制御部は、ループ状に接続された情報通信部が通信を行うことにより取得した検出情報に基づいて、自系統の電力変換部が出力する電圧を、自系統の第１バイパス回路の電圧、または、他系統の母線の電圧に切り替えて同期させる制御を行うように構成される。このように構成すれば、ループ状に接続された情報通信部が通信を行うことにより取得した検出情報に基づいて、自系統の電力変換部の出力電圧を、自系統の第１バイパス回路の電圧および他系統の母線の電圧のうち、所望の電圧に同期する制御を行うことができる。その結果、自系統の電力変換部が出力する電圧を、適切な値に同期させて、負荷に電力供給を行うことができる。
【0010】
この場合、好ましくは、検出情報は、自系統の第１バイパス回路の電圧、および、自系統の電力変換部から電力が出力される母線の電圧の値、周波数および位相の少なくとも１つを含み、無停電電源の各々に含まれる同期制御部は、ループ状に接続された情報通信部が通信を行うことにより取得した自系統の無停電電源の検出情報が正常範囲内にあるか否かを判定して、判定した結果に基づいて自系統の電力変換部が出力する電圧を、自系統の第１バイパス回路の電圧、または、他系統の母線の電圧に切り替えて同期させる制御を行うように構成される。このように構成すれば、自系統の第１バイパス回路の電圧、および、自系統の電力変換部から電力が出力される母線の電圧等に基づいて、同期対象として適切な値かどうかを判定することができる。そのため、自系統の電力変換部が出力する電圧を、適切な値を出力していることが判定された無停電電源の出力電圧に同期させることができる。その結果、自系統の電力変換部が出力する電圧を、より適切な値に同期させて、負荷に電力供給を行うことができる。
【0011】
上記無停電電源の各々に含まれる同期制御部は、ループ状に接続された情報通信部が通信を行うことにより取得した自系統の無停電電源の検出情報が正常範囲内にあるか否かを判定する無停電電源システムにおいて、好ましくは、無停電電源の各々に含まれる同期制御部は、ループ状に接続された情報通信部が通信を行うことにより取得した検出情報に基づいて、正常範囲内でない値の検出情報を有すると判定した他系統の無停電電源を、同期する対象から除外するようにする制御を行うように構成されている。このように構成すれば、自系統の電力変換部が出力する電圧を正常でない動作をしている無停電電源に同期させてしまうことを抑制することができる。その結果、自系統の電力変換部が出力する電圧を、正常に動作をしている無停電電源に同期させて、負荷に電力供給を行うことができる。
【0012】
上記一の局面による無停電電源システムにおいて、好ましくは、無停電電源の各々は、自系統において並列に複数台接続され、自系統の無停電電源の各々に含まれる同期制御部と検出情報の通信を行う並列通信部を含み、並列通信部は、自系統の他の無停電電源の並列通信部と検出情報の通信を行うように構成されている。このように構成すれば、１つの系統内に複数台の無停電電源が配置される場合にも、系統の各々における複数台の無停電電源に含まれる電力変換部からの出力電圧を同期させて、負荷に出力させることができる。その結果、１つの系統内に複数台の無停電電源がある場合にも、自系統の電力変換部が出力する電圧をいずれかの系統に同期させて、負荷に電力供給を行うことができる。
【0013】
上記一の局面による無停電電源システムにおいて、好ましくは、母線は、無停電電源と負荷との接続を解除する開閉器をさらに備え、検出部が、自系統の母線のうち、開閉器よりも無停電電源側の母線の電圧を検出するように構成されている。このように構成すれば、検出部が自系統の母線のうち、開閉器よりも無停電電源側の母線の電圧を検出するように構成されているため、開閉器を開いた状態（オフ状態）にすることによって、無停電電源をメンテナンスしたり、交換したりする場合に、無停電電源を容易に取り外すことができる。その結果、無停電電源をメンテナンスしたり、交換したりする場合の作業性を向上することができる。
【0014】
この場合、好ましくは、無停電電源とは別個に設けられ、開閉器よりも負荷側の母線に接続されるとともに、交流電源の電力を負荷へ直接出力する第２バイパス回路と、第２バイパス回路の電圧を検出するバイパス電圧検出部と、バイパス電圧検出部によって得られた検出情報を通信するバイパス情報通信部と、を含むバイパス部をさらに備え、バイパス情報通信部は、他の情報通信部と互いに接続されることによりループ状となるように接続されて、ループ状に接続された他の情報通信部と通信を行うように構成されている。このように構成すれば、無停電電源をメンテナンスしたり、交換したりする場合に無停電電源を取り外した系統においても、第２バイパス回路を介して負荷に電力供給を行うことができる。また、バイパス部の情報通信部を介して得られた検出情報に基づいて、無停電電源を取り外していない系統の電力変換部が出力する電圧を、第２バイパス回路の電圧と同期させることができる。その結果、１つの系統において無停電電源を取り外した場合にも、無停電電源を取り外していない系統の電力変換部が出力する電圧を、いずれかの系統の電圧に同期させて、負荷に電力供給を行うことができる。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、３系統以上の無停電電源を同期制御させて３系統以上の負荷に対して電力供給を行う、小型かつ簡単な構成の無停電電源システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本発明の第１実施形態による無停電電源システムの構成を示した図である。
【図2】本発明の第１実施形態による情報通信部の接続に関する構成を示した図である。
【図3】４つの情報通信部をループ状に接続する場合を説明のための図である。
【図4】比較例による無停電電源システムの構成を示した図である。
【図5】本発明の第２実施形態による無停電電源システムの構成を示した図である。
【図6】本発明の第３実施形態による無停電電源システムの構成を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【0018】
［第１実施形態］
図１を参照して、第１実施形態による無停電電源システム２００の構成を説明する。
図１を参照して、第１実施形態による無停電電源システム２００の構成を説明する。
【0019】
（無停電電源システム２００の構成）
図１に示すように、無停電電源システム２００は、交流電源Ｓから出力される電力を、第１の系統Ａの出力である母線１０ａ、第２の系統Ｂの出力である母線１０ｂおよび第３の系統Ｃの出力である母線１０ｃから、３系統の負荷５０ａ、５０ｂおよび５０ｃに供給するシステムである。無停電電源システム２００は、交流電源Ｓから供給される電力を変換するためのトランス１ａ、１ｂおよび１ｃと、負荷５０ａ、５０ｂおよび５０ｃに対して電力を供給する系統を切り替えるための切り替え機４０ａ、４０ｂおよび４０ｃとを備える。また、無停電電源システム２００は、系統Ａにおいて、第１バイパス回路３０ａと、第２バイパス回路２ａと、無停電電源１００ａとを備える。また、無停電電源システム２００は、系統Ｂにおいて、第１バイパス回路３０ｂと、第２バイパス回路２ｂと、無停電電源１００ｂとを備える。また、無停電電源システム２００は、系統Ｃにおいて、第１バイパス回路３０ｃと、第２バイパス回路２ｃと、無停電電源１００ｃとを備える。以下の説明では、第１の系統Ａの構成について説明するが、第２の系統Ｂおよび第３の系統Ｃにおいても同様の説明が可能である。
図１に示すように、無停電電源システム２００は、交流電源Ｓから出力される電力を、第１の系統Ａの出力である母線１０ａ、第２の系統Ｂの出力である母線１０ｂおよび第３の系統Ｃの出力である母線１０ｃから、３系統の負荷５０ａ、５０ｂおよび５０ｃに供給するシステムである。無停電電源システム２００は、交流電源Ｓから供給される電力を変換するためのトランス１ａ、１ｂおよび１ｃと、負荷５０ａ、５０ｂおよび５０ｃに対して電力を供給する系統を切り替えるための切り替え機４０ａ、４０ｂおよび４０ｃとを備える。また、無停電電源システム２００は、系統Ａにおいて、第１バイパス回路３０ａと、第２バイパス回路２ａと、無停電電源１００ａとを備える。また、無停電電源システム２００は、系統Ｂにおいて、第１バイパス回路３０ｂと、第２バイパス回路２ｂと、無停電電源１００ｂとを備える。また、無停電電源システム２００は、系統Ｃにおいて、第１バイパス回路３０ｃと、第２バイパス回路２ｃと、無停電電源１００ｃとを備える。以下の説明では、第１の系統Ａの構成について説明するが、第２の系統Ｂおよび第３の系統Ｃにおいても同様の説明が可能である。
【0020】
第１バイパス回路３０ａは、第１の系統Ａの無停電電源１００ａに一部が含まれるように構成され、トランス１ａから出力された電力を、第１の系統Ａの母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔに伝達するための回路である。第１バイパス回路３０ａは、開閉器３１ａと、電力線３２ａと、サイリスタスイッチ３３ａと、第１バイパス開閉器３４ａとを含むように構成されている。第１の系統Ａの無停電電源１００ａにおいて、電力変換部２０ａが、異常により正常に動作できなくなった場合に、開閉器３１ａがオンとなり、サイリスタスイッチ３３ａを通して第１の系統Ａの母線１０ａにおける接続点Ａｏｕｔに電力が供給される。そして、サイリスタスイッチ３３ａに電流が流れ、第１バイパス開閉器３４ａがオンとなると、第１バイパス開閉器３４ａを介して、電力が供給されるように切り換わる。第１バイパス回路３０ａに用いられる電力線３２ａとしては、単線またはより線を被覆したケーブル線や金属バスバーが用いられる。
【0021】
第２バイパス回路２ａは、第１の系統Ａの無停電電源１００ａが、メンテナンスまたは交換などにより外されている際に、交流電源Ｓから供給された電力を、第２バイパス回路２ａを介して負荷５０ａ～５０ｃに伝達するための回路である。第２バイパス回路２ａは、トランス１ａから出力された電力を、第１の系統Ａの母線１０ａにおける接続点Ａｏｕｔに伝達する電力線である。また、第２バイパス回路２ａは、必要に応じて開閉する第２バイパス開閉器３ａを備える。第２バイパス回路２ａに用いられる電力線としては、単線またはより線を被覆したケーブル線や金属バスバーが用いられる。
【0022】
無停電電源１００ａは、停電時などに、負荷５０ａ～５０ｃに対して電力を供給するための電源である。無停電電源１００ａは、第１バイパス回路３０ａと、コンバータ部２１ａおよびインバータ部２２ａを含む電力変換部２０ａと、第１バイパス回路３０ａの電圧および母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔの電圧を検出する検出部７ａと、電力変換部２０ａの動作を制御するための同期制御部８ａと、検出部７ａが検出した結果に基づいて得られた情報を通信するための情報通信部９ａとを備えている。
【0023】
検出部７ａは、分圧抵抗などにより構成されており、トランス１２ａを介して印加された第１バイパス回路３０ａの電圧、およびトランス１１ａを介して印加された母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔの電圧を検出する。また、検出部７ａは、同期制御部８ａと接続されており、検出した電圧の電圧値や周波数および位相などの情報を含む検出情報が同期制御部８ａに伝達される。
【0024】
同期制御部８ａは、検出部７ａ、情報通信部９ａおよび電力変換部２０ａと接続されており、検出部７ａが検出した電圧に基づく検出情報、および、情報通信部９ａから取得した他系統からの検出情報に基づいて、電力変換部２０ａの動作を制御する。より具体的には、電力変換部２０ａのインバータ部２２ａから出力される母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔの電圧を、第１バイパス回路３０ａの電圧、Ｂ系の母線１０ｂ上の接続点Ｂｏｕｔの電圧、または、Ｃ系の母線１０ａ上の接続点Ｃｏｕｔの電圧のいずれかに同期させるように、インバータ部２２ａの動作を制御する。また、同期制御部８ａは、検出部７ａから伝達された検出情報が、正常範囲内にあるか否かを判定し、判定した結果に基づいて、インバータ部２２ａの出力する電圧の同期対象を切り替えるような制御を行う。なお、同期制御部８ａは、マイクロコンピュータなどが用いられ、たとえばＰＣＢ基板に実装される。同期制御部８ａは、プロセッサとしてのＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを含む。
【0025】
情報通信部９ａは、同期制御部８ａと、Ｂ系の無停電電源１００ｂに含まれる情報通信部９ｂおよびＣ系の無停電電源１００ｃに含まれる情報通信部９ｃとに接続されており、検出部７ａが検出した結果に基づいて得られた情報を通信する。情報通信部９ａ、９ｂおよび９ｃは、互いに接続されることにより、ループ状に接続されている。情報通信部９ａは、ループ状に接続された情報通信部９ｂおよび９ｃと通信を行うことにより、検出部７ｂおよび検出部７ｃが検出した結果に基づいて得られた検出情報を取得し、同期制御部８ａに伝達する。なお、情報通信部９ａ～９ｃはロジック回路を含む電子回路で構成されている。
【0026】
ここで、図２に、無停電電源１００ａ～１００ｃを簡略に示した図を用いて、ループ状に接続した情報通信部９ａ～９ｃの構成を説明する。図２に示すように、無停電電源１００ａ～１００ｃに含まれる情報通信部９ａ～９ｃは、全体としてみた時にループ状（環状）をなすように構成されており、情報通信部９ａ～９ｃの各々は、接続された他の情報通信部９ａ～９ｃと相互に情報を通信することにより、全ての情報通信部９ａ～９ｃが出力する情報を取得することができる。ここで、例えば図３に示すように、無停電電源１００ｄが追加され、無停電電源１００ａ～１００ｄの各々に含まれる情報通信部９ａ～９ｄがループ状に接続された場合を想定した説明をする。このとき、情報通信部９ａと９ｄとは、直接接続されていないが、ループ状に接続された情報通信部９ｂおよび９ｃを介して、情報を相互に通信する。また、情報通信部９ｂと９ｃとは、直接接続されていないが、ループ状に接続された情報通信部９ａおよび９ｄを介して、情報を相互に通信する。このように、無停電電源の数が４つ以上に増えた場合にも、無停電電源の各々に含まれる情報通信部をループ状に接続することにより、全ての情報通信部を相互に接続することなく、情報の通信を行う。
【0027】
また、無停電電源１００ａの情報通信部９ａと無停電電源１００ｄの情報通信部９ｄとを接続する通信線が、故障などにより、通信に不具合が発生した場合について説明する。この場合、無停電電源１００ａの情報通信部９ａと無停電電源１００ｄの情報通信部９ｄとは、互いに接続されている通信線を用いて情報の通信を行うことはできないが、無停電電源１００ａの情報通信部９ａと無停電電源１００ｂの情報通信部９ｂを接続する通信線、無停電電源１００ｂの情報通信部９ｂと無停電電源１００ｃの情報通信部９ｃを接続する通信線、および、無停電電源１００ｃの情報通信部９ｃと無停電電源１００ｄの情報通信部９ｄを接続する通信線を用いて、相互に情報を通信する。このように、ループ状に接続された情報通信部９ａ～９ｄのうち、１箇所で通信に不具合が生じた場合にも、情報通信部９ａ～９ｄは、相互に情報の通信を行うことが可能である。
【0028】
電力変換部２０ａは、トランス１ａを介して供給された交流電源Ｓからの電力を、母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔに電圧として出力するためのものである。また、電力変換部２０ａは、開閉器４ａ、５ａおよび６ａを開く（オフにする）ことにより、交流電源Ｓや負荷５０ａから電気的に切り離すことが可能なように構成されている。電力変換部２０ａを用いて電力を出力する場合には、開閉器４ａ、５ａおよび６ａを閉じる（オンにする）ことにより、コンバータ部２１ａに電力を供給する。コンバータ部２１ａは、供給された交流の電力を直流の電力に変換することができる、いわゆるＡＣ―ＤＣコンバータである。コンバータ部２１ａから出力された直流電力は、図示しない蓄電部に蓄えられるとともに、インバータ部２２ａに出力される。インバータ部２２ａは、コンバータ部２１ａまたは図示しない蓄電部から直流の電力が供給されたときに、同期制御部８ａによって所望の交流電力を母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔに出力するように制御される。なお、コンバータ部２１ａおよびインバータ部２２ａは、ダイオードブリッジとスイッチなどを組み合わせた電子回路で構成されている。
【0029】
切り替え機４０ａは、母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔの電力、母線１０ｂ上の接続点Ｂｏｕｔの電力および母線１０ｃ上の接続点Ｃｏｕｔの電力のうち、いずれか２つの電力が入力され、そのうち１つの電力を負荷５０ａに供給するように切り替えるためのものである。この第１実施形態において、切り替え機４０ａは、母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔと、母線１０ａ上の接続点Ｂｏｕｔと、負荷５０ａとに接続されている。切り替え機４０ａは、例えばリレーなどを用いたスイッチであり、設定により所望の条件において、負荷５０ａに供給する電力を切り替える。負荷５０ａは、交流電力によって動作する電気機器であり、例えばモーターやポンプなどである。
【0030】
（第１実施形態における無停電電源システム２００の動作）
ここで、第１実施形態における無停電電源システム２００の動作の一例について説明する。この説明においては、第１の系統Ａ、第２の系統Ｂおよび第３の系統Ｃの各々が、第１バイパス回路３０ａ～３０ｃおよび第２バイパス回路２ａ～２ｃを用いずに、無停電電源１００ａ～１００ｃの電力変換部２０ａ、２０ｂおよび２０ｃを用いて、負荷側に電力を供給している場合について説明する。このとき、無停電電源１００ｂの同期制御部８ｂは、第１の系統Ａの母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔの電圧に同期するように、インバータ部２２ｂの動作を制御している。また、同様に無停電電源１００ｃの同期制御部８ｃは、第１の系統Ａの母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔの電圧に同期するように、インバータ部２２ｃの動作を制御している。
ここで、第１実施形態における無停電電源システム２００の動作の一例について説明する。この説明においては、第１の系統Ａ、第２の系統Ｂおよび第３の系統Ｃの各々が、第１バイパス回路３０ａ～３０ｃおよび第２バイパス回路２ａ～２ｃを用いずに、無停電電源１００ａ～１００ｃの電力変換部２０ａ、２０ｂおよび２０ｃを用いて、負荷側に電力を供給している場合について説明する。このとき、無停電電源１００ｂの同期制御部８ｂは、第１の系統Ａの母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔの電圧に同期するように、インバータ部２２ｂの動作を制御している。また、同様に無停電電源１００ｃの同期制御部８ｃは、第１の系統Ａの母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔの電圧に同期するように、インバータ部２２ｃの動作を制御している。
【0031】
ここで、第１実施形態において、第１の系統Ａの無停電電源１００ａにおける電力変換部２０ａが、故障などの何らかの影響により、母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔに正常な電圧を出力できなくなった場合を説明する。このとき、同期制御部８ａは、検出部７ａが検出したＡｏｕｔの電圧が、正常でないことを判定する。たとえば同期制御部８ａは、電圧の値に対して、予めしきい値が設定されており、検出部７ａが検出したＡｏｕｔの電圧の値がしきい値より小さい値であるときに、Ａｏｕｔの電圧が正常でないことを判定する。また、同期制御部８ａは、電圧の周波数や、位相を検出して、正常でないことを判定してもよい。そして、同期制御部８ａは、検出部７ａが検出したＡｏｕｔの電圧、および、Ａｏｕｔの電圧が正常でない判定結果を含む検出情報を、情報通信部９ｂに通信する。
【0032】
このとき、第２の系統Ｂの無停電電源１００ｂの情報通信部９ｂは、第１の系統Ａの無停電電源１００ａの情報通信部９ａからＡｏｕｔの電圧、および、Ａｏｕｔの電圧が正常でない判定結果を含む検出情報を取得する。これにより、同期制御部８ｂは、インバータ部２２ｂの動作を、第１の系統Ａの母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔの電圧に同期を行わないように切り替える制御を行う。また、第２の系統Ｂの無停電電源１００ｂの情報通信部９ｂは、第３の系統Ｃの無停電電源１００ｃの情報通信部９ｃと通信を行い、Ａｏｕｔの電圧、および、Ａｏｕｔの電圧が正常でない判定結果を含む検出情報と、Ｂｏｕｔの電圧およびＢｏｕｔの電圧が正常であるという判定結果を含む検出情報を伝達する。そして、同期制御部８ｃは、インバータ部２２ｃの動作を、第１の系統Ａの母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔの電圧に同期を行わないような動作に切り替える制御を行う。なお、複数の無停電電源１００ａ～１００ｃは、同期対象とされる優先順位が設けられており、この第１実施形態においては、同期制御部８ｃが、インバータ部２２ｃの出力を第２の系統Ｂの母線１０ｂ上の接続点Ｂｏｕｔの電圧に同期をさせるように、インバータ部２２ｃの動作を制御する。
【0033】
その後、第１の系統Ａにおいては、第１バイパス回路３０ａを介して電力が供給されるように、開閉器４ａ、５ａおよび６ａが開状態（オフ状態）となり、開閉器３１ａおよび第１バイパス開閉器３４ａが閉状態（オン状態）となる。このとき、検出部７ａは、トランス１１ａを介して、母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔの電圧を検出する。そして、同期制御部８ａは、検出部７ａから取得した検出結果に基づいて、母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔが正常であることを判定し、情報通信部９ａに伝達する。さらに、検出部７ａは、トランス１２ａを介して、第１バイパス回路３０ａの電力線３２ａにおける電圧を検出する。ここで、第１バイパス回路３０ａは、電力変換部２０ａのような、出力する電圧を変換する機器を備えないため、第１バイパス回路３０ａを用いて電力供給を行う場合、母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔに供給される電力は、交流電源Ｓから出力される電力がそのまま供給される。つまり、第１バイパス回路３０ａを用いて電力供給を行っている場合、母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔの電圧を、他系統の母線１０ｂ上の接続点Ｂｏｕｔまたは母線１０ｃ上のＣｏｕｔの電圧に同期させることができない。このとき、同期制御部８ａは、検出部７ａから取得した第１バイパス回路３０ａの電圧に基づいて、第１の系統Ａにおいて電圧を同期制御できない状態となっているという運転状態情報を生成し、情報通信部９ａに伝達する。
【0034】
第２の系統Ｂの無停電電源１００ｂの情報通信部９ｂは、第１の系統Ａの無停電電源１００ａの情報通信部９ａから、検出部７ａが検出したＡｏｕｔの電圧、および、Ａｏｕｔの電圧が正常であるという検出情報と、第１の系統Ａにおいて電圧を同期制御できない状態となっているという運転状態情報とを取得する。そして、同期制御部８ｂは、インバータ部２２ｂから出力される電圧を、第１の系統Ａの母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔの電圧に同期させるような制御を行う。また、第２の系統Ｂの無停電電源１００ｂの情報通信部９ｂは、第３の系統Ｃの無停電電源１００ｃの情報通信部９ｃと通信を行い、Ａｏｕｔの電圧およびＡｏｕｔの電圧が正常であるという情報を含む検出情報と、第１の系統Ａにおいて電圧を同期制御できない状態となっているという運転状態情報と、Ｂｏｕｔの電圧およびＢｏｕｔの電圧が正常であるという情報を含む検出情報とを伝達する。これにより、同期制御部８ｃは、インバータ部２２ｃの出力を、第１の系統Ａの母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔの電圧に同期を行うような動作に切り替える制御を行う。
【0035】
上記のようにして、系統ＢおよびＣの各々は、ループ状に接続された情報通信部９ａ～９ｃを介して他系統の検出情報および運転状態情報を取得する。そして、同期制御部８ａ～８ｃにより、自系統の電力変換部２０ｂおよび２０ｃが出力する母線１０ａ上の接続点ＢｏｕｔまたはＣｏｕｔの電圧を、他系統の母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔの電圧と同期するように制御を行う。
【0036】
（比較例）
ここで、図４に、無停電電源１００ａ～１００ｃの各々において、他系統の無停電電源１００ａ～１００ｃの母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔ、ＢｏｕｔおよびＣｏｕｔの電圧を同期させて、３系統の負荷５０ａ～５０ｃに電力を供給する、比較例の無停電電源システム２０１について説明する。
ここで、図４に、無停電電源１００ａ～１００ｃの各々において、他系統の無停電電源１００ａ～１００ｃの母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔ、ＢｏｕｔおよびＣｏｕｔの電圧を同期させて、３系統の負荷５０ａ～５０ｃに電力を供給する、比較例の無停電電源システム２０１について説明する。
【0037】
比較例の無停電電源システム２０１は、中央監視盤６０を備える。中央監視盤６０は、無停電電源１００ａ～１００ｃの各々に含まれる電力変換部２０ａ～２０ｃの動作を制御するための情報を出力する同期選択回路６１と、無停電電源１００ａ～１００ｃの各々に含まれる情報通信部９ａ～９ｃと情報を通信するための中央情報通信部６２と、母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔ、ＢｏｕｔおよびＣｏｕｔの電圧を検出するための、中央検出部６３とを備える。中央監視盤６０に含まれる同期選択回路６１は、中央検出部６３が検出した母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔ、ＢｏｕｔおよびＣｏｕｔの電圧に基づく検出情報を取得する。また、同期選択回路６１は、無停電電源１００ａ～１００ｃの情報通信部９ａ～９ｃと通信を行うことにより得られた検出情報を取得する。そして、同期選択回路６１は、取得した検出情報および運転状態情報に基づいて、同期される対象としていずれかの系統を選択するような情報を出力する。同期制御部８ａ～８ｃの各々は、自系統の出力を、情報通信部９ａ～９ｃを介して取得した同期対象の系統の母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔ、ＢｏｕｔおよびＣｏｕｔの電圧に同期させるように、電力変換部２０ａ～２０ｃの動作を制御する。
【0038】
ここで、図１に示す第１実施形態の無停電電源システム２００の場合、無停電電源１００ａ～１００ｃに含まれる検出部７ａ～７ｃ、同期制御部８ａ～８ｃまたは情報通信部９ａ～９ｃのいずれかが故障した場合には、故障した設備を含む系統とは同期制御できなくなるものの、残りの系統を用いて同期制御を行って負荷５０ａ～５０ｃに電力を供給することが可能である。一方、図４に示す比較例の無停電電源システム２０１は、無停電電源システム２００における無停電電源１００ａ～１００ｃの各々が持つ機能を中央監視盤６０内に集約する構成であるため、同期選択回路６１、中央情報通信部６２または中央検出部６３のいずれかが故障した時に、無停電電源１００ａ～１００ｃが全て同期制御を行えなくなる。
【0039】
（第１実施形態の効果）
次に、第１実施形態の効果について説明する。
次に、第１実施形態の効果について説明する。
【0040】
第１実施形態の無停電電源システム２００は、交流電源Ｓの電力を変換して負荷５０ａ～５０ｃへ出力する電力変換部２０ａ～２０ｃ、および、交流電源Ｓの電力を負荷５０ａ～５０ｃへ直接出力する第１バイパス回路３０ａ～３０ｃを含む無停電電源１００ａ～１００ｃを３系統用いて、３系統の負荷５０ａ～５０ｃに電力給電を行う無停電電源システム２００である。無停電電源１００ａ～１００ｃの各々は、無停電電源１００ａ～１００ｃにおける自系統の第１バイパス回路３０ａ～３０ｃの電圧、および、自系統の電力変換部２０ａ～２０ｃから電力が出力される母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔ、ＢｏｕｔまたはＣｏｕｔの電圧を検出する検出部７ａ～７ｃと、自系統の電力変換部２０ａ～２０ｃが出力する電圧を、所定の電圧に同期させる制御を行う同期制御部８ａ～８ｃと、検出部７ａ～７ｃの検出結果に基づいて取得される検出情報を通信する情報通信部９ａ～９ｃとを含む。情報通信部９ａ～９ｃは、他の情報通信部９ａ～９ｃと互いに接続されることによりループ状となるように接続されて、ループ状に接続された他の情報通信部９ａ～９ｃのいずれかと通信を行うように構成されている。同期制御部８ａ～８ｃは、ループ状に接続された情報通信部９ａ～９ｃが通信を行うことにより取得した検出情報に基づいて、自系統の電力変換部２０ａ～２０ｃが出力する電圧を、所定の電圧に同期させる制御を行うように構成されている。これにより、他系統の母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔ、ＢｏｕｔまたはＣｏｕｔの電圧を検出するための検出部を新たに設けることなく、情報通信部９ａ～９ｃが、ループ状に接続された他系統の情報通信部９ａ～９ｃと通信を行うことにより、全ての他系統の無停電電源１００ａ～１００ｃにおける検出情報を取得することができる。そのため、同期制御部８ａ～８ｃが、他系統の無停電電源１００ａ～１００ｃにおける検出情報に基づいて、自系統の電力変換部２０ａ～２０ｃから出力される電力を、所定の電圧に同期制御することが可能となる。その結果、３系統の無停電電源１００ａ～１００ｃを同期制御させて３系統の負荷５０ａ～５０ｃに対して電力供給を行う、小型かつ簡単な構成の無停電電源システム２００を提供することができる。また、中央監視盤６０のような全ての系統の母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔ、ＢｏｕｔまたはＣｏｕｔの電圧を統括して検出する機構を設けることなく、情報通信部９ａ～９ｃが、ループ状に接続された他系統の情報通信部９ａ～９ｃと通信を行うことにより、他系統の無停電電源１００ａ～１００ｃにおける検出情報を取得することができる。そのため、同期制御部８ａ～８ｃが、他系統の無停電電源１００ａ～１００ｃの各々における検出情報に基づいて、自系統の電力変換部２０ａ～２０ｃから出力される電力を同期制御するので、１つの機構に情報を集約して同期制御させる場合に比べて、故障により全ての無停電電源１００ａ～１００ｃを同期できなくなる可能性が小さく、信頼性の高い同期制御を行うことができる。
【0041】
なお、第１実施形態の無停電電源システム２００では、所定の電圧は、自系統の第１バイパス回路３０ａの電圧、または、他系統の母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔ、ＢｏｕｔまたはＣｏｕｔの電圧を含み、同期制御部８ａ～８ｃは、ループ状に接続された情報通信部９ａ～９ｃが通信を行うことにより取得した検出情報に基づいて、自系統の電力変換部２０ａ～２０ｃが出力する電圧を、自系統の第１バイパス回路３０ａ～３０ｃの電圧、または、他系統の母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔ、ＢｏｕｔまたはＣｏｕｔの電圧に切り替えて同期させる制御を行うように構成される。このように構成すれば、ループ状に接続された情報通信部９ａ～９ｃが通信を行うことにより取得した検出情報に基づいて、自系統の電力変換部２０ａ～２０ｃの出力電圧を、自系統の第１バイパス回路３０ａ～３０ｃの電圧および他系統の母線１０ａにおけるＡｏｕｔ、ＢｏｕｔまたはＣｏｕｔの電圧のうち、所望の電圧に同期する制御を行うことができる。その結果、自系統の電力変換部２０ａ～２０ｃが出力する電圧を、適切な値に同期させて、負荷５０ａ～５０ｃに電力供給を行うことができる。
【0042】
また、第１実施形態では、検出情報は、自系統の第１バイパス回路３０ａ～３０ｃの電圧、および、自系統の電力変換部２０ａ～２０ｃから電力が出力される母線１０ａにおけるＡｏｕｔ、ＢｏｕｔまたはＣｏｕｔの電圧の値、周波数および位相の少なくとも１つを含み、無停電電源１００ａ～１００ｃの各々に含まれる同期制御部８ａ～８ｃは、ループ状に接続された情報通信部９ａ～９ｃが通信を行うことにより取得した自系統の無停電電源１００ａ～１００ｃの検出情報が正常範囲内にあるか否かを判定して、判定した結果に基づいて自系統の電力変換部２０ａ～２０ｃが出力する電圧を、自系統の第１バイパス回路３０ａ～３０ｃの電圧、または、他系統の母線１０ａにおけるＡｏｕｔ、ＢｏｕｔまたはＣｏｕｔの電圧に切り替えて同期させる制御を行うように構成される。このように構成すれば、自系統の第１バイパス回路３０ａ～３０ｃの電圧、および、自系統の電力変換部２０ａ～２０ｃから電力が出力される母線１０ａにおけるＡｏｕｔ、ＢｏｕｔまたはＣｏｕｔの電圧等に基づいて、同期対象として適切な値かどうかを判定することができる。そのため、自系統の電力変換部２０ａ～２０ｃが出力する電圧を、適切な値を出力していることが判定された無停電電源１００ａ～１００ｃの出力電圧に同期させることができる。その結果、自系統の電力変換部２０ａ～２０ｃが出力する電圧を、より適切な値に同期させて、負荷５０ａ～５０ｃに電力供給を行うことができる。
【0043】
また、第１実施形態では、無停電電源１００ａ～１００ｃの各々に含まれる同期制御部８ａ～８ｃは、ループ状に接続された情報通信部９ａ～９ｃが通信を行うことにより取得した自系統の無停電電源１００ａ～１００ｃの検出情報が正常範囲内にあるか否かを判定する無停電電源システム２００において、好ましくは、無停電電源１００ａ～１００ｃの各々に含まれる同期制御部８ａ～８ｃは、ループ状に接続された情報通信部９ａ～９ｃが通信を行うことにより取得した検出情報に基づいて、正常範囲内でない値の検出情報を有すると判定した他系統の無停電電源１００ａ～１００ｃを、同期する対象から除外するようにする制御を行うように構成されている。このように構成すれば、自系統の電力変換部２０ａ～２０ｃが出力する電圧を正常でない動作をしている無停電電源１００ａ～１００ｃに同期させてしまうことを抑制することができる。その結果、自系統の電力変換部２０ａ～２０ｃが出力する電圧を、正常に動作をしている無停電電源１００ａ～１００ｃに同期させて、負荷５０ａ～５０ｃに電力供給を行うことができる。
【0044】
［第２実施形態］
次に、図５を用いて、第２実施形態による無停電電源システム２０２について説明する。無停電電源システム２０２の構成は、図１に示した無停電電源システム２００の系統Ａ～Ｃの各々にバイパス部１１０ａ、１１０ｂおよび１１０ｃが備えられた構成である。なお、第２実施形態において、第１実施形態と共通する点については、説明を省略する。
次に、図５を用いて、第２実施形態による無停電電源システム２０２について説明する。無停電電源システム２０２の構成は、図１に示した無停電電源システム２００の系統Ａ～Ｃの各々にバイパス部１１０ａ、１１０ｂおよび１１０ｃが備えられた構成である。なお、第２実施形態において、第１実施形態と共通する点については、説明を省略する。
【0045】
第２実施形態では、系統Ａ～Ｃの各々にバイパス部１１０ａ～１１０ｃが備えられる。ここでは第１の系統Ａについて説明するが、第２の系統Ｂおよび第３の系統Ｃにおいても同様の説明が可能である。バイパス部１１０ａは、第２バイパス回路２ａの電力線の一部と、第２バイパス開閉器３ａと、バイパス情報通信部１５ａと、バイパス電圧検出部１３ａとを含むように構成されている盤である。
【0046】
バイパス電圧検出部１３ａは、例えば分圧抵抗であり、トランス１４ａを介して、第２バイパス回路２ａの電圧を検出するように構成されている。また、バイパス電圧検出部１３ａは、バイパス情報通信部１５ａと接続されており、検出した電圧の電圧値や周波数および位相などの情報を含む検出情報がバイパス情報通信部１５ａに伝達される。
【0047】
バイパス情報通信部１５ａは、バイパス電圧検出部１３ａと、第１の系統Ａの無停電電源１００ａにおける情報通信部９ａと、第３の系統Ｃの無停電電源１００ｃにおける情報通信部９ｃとに接続されている。ここで、情報通信部９ａ～９ｃと、バイパス情報通信部１５ａ～１５ｃとは、バイパス情報通信部１５ａ、情報通信部９ａ、バイパス情報通信部１５ｂ、情報通信部９ｂ、バイパス情報通信部１５ｃ、情報通信部９ｃの順でループ状に接続されている。これにより、バイパス情報通信部１５ａは、ループ状に接続された情報通信部９ａおよび９ｃと通信することにより、情報通信部９ａ～９ｃおよびバイパス情報通信部１５ａ～１５ｃの各々が取得した検出情報を全て取得するように構成されている。
【0048】
（第２実施形態における無停電電源システム２０２の動作）
ここで、第２実施形態における無停電電源システム２０２の動作の一例について説明する。この説明においては、まず第１の系統Ａ、第２の系統Ｂおよび第３の系統Ｃの各々が、第１バイパス回路３０ａ～３０ｃおよび第２バイパス回路２ａ～２ｃを用いずに、無停電電源１００ａ～１００ｃの電力変換部２０ａ、２０ｂおよび２０ｃを用いて、負荷側に電力を供給している場合について説明する。
ここで、第２実施形態における無停電電源システム２０２の動作の一例について説明する。この説明においては、まず第１の系統Ａ、第２の系統Ｂおよび第３の系統Ｃの各々が、第１バイパス回路３０ａ～３０ｃおよび第２バイパス回路２ａ～２ｃを用いずに、無停電電源１００ａ～１００ｃの電力変換部２０ａ、２０ｂおよび２０ｃを用いて、負荷側に電力を供給している場合について説明する。
【0049】
このとき、情報通信部９ａ～９ｃおよびバイパス情報通信部１５ａ～１５ｃの各々は、Ａｏｕｔ、ＢｏｕｔおよびＣｏｕｔの出力電圧が正常な範囲であるという検出情報を通信により取得する。また、情報通信部９ａ～９ｃおよびバイパス情報通信部１５ａ～１５ｃは、系統Ａ～Ｃの各々において、第１バイパス回路３０ａ～３０ｃと、第２バイパス回路２ａ～２ｃの電圧がゼロであるという検出情報を通信により取得する。第２実施形態では、無停電電源１００ｂの同期制御部８ｂは、第１の系統Ａの母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔの電圧に同期するように、インバータ部２２ｂの動作を制御している。また、同様に無停電電源１００ｃの同期制御部８ｃは、第１の系統Ａの母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔの電圧に同期するように、インバータ部２２ｃの動作を制御している。
【0050】
ここで、第２実施形態において、第１の系統Ａの無停電電源１００ａが、サイリスタスイッチ３３ａの故障などの何らかの影響により、第１バイパス回路３０ａおよび電力変換部２０ａを用いて母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔに正常な電圧を出力できなくなった場合について説明する。このとき、同期制御部８ａは、検出部７ａが検出したＡｏｕｔの電圧が正常でないことを判定する。そして、同期制御部８ａは、検出部７ａが検出したＡｏｕｔの電圧、および、Ａｏｕｔの電圧が正常でないという検出情報を、バイパス情報通信部１５ｂに伝達する。なお、情報通信部９ａ～９ｃおよびバイパス情報通信部１５ａ～１５ｃはループ状に接続されているため、情報通信部９ａ～９ｃおよびバイパス情報通信部１５ａ～１５ｃの各々は、検出部７ａが検出したＡｏｕｔの電圧、および、Ａｏｕｔの電圧が正常でないという検出情報を取得する。その後、第２の系統Ｂおよび第３の系統Ｃの電力変換部２０ｂおよび２０ｃに対する動作の制御は、第１実施形態と同様に行われる。
【0051】
このとき、第１の系統Ａにおいて、無停電電源１００ａを介した電力供給ができなくなっているため、第２バイパス回路２ａを用いた給電を行う。第２バイパス開閉器３ａが閉じて、第２バイパス回路２ａを用いた給電が開始すると、バイパス電圧検出部１３ａはトランス１４ａを介して、第２バイパス回路２ａの電圧を検出する。バイパス情報通信部１５ａは、ループ状に接続された情報通信部９ａと通信を行うことにより、バイパス電圧検出部１３ａから取得した検出情報を伝達する。また、情報通信部９ａは、検出部７ａが検出した母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔにおける電圧と、同期制御部８ａによって判定された母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔから正常な電圧が出力されているという検出情報とを取得し、ループ状に接続されたバイパス情報通信部１５ｂと通信を行うことにより、伝達する。なお、情報通信部９ａ～９ｃおよびバイパス情報通信部１５ａ～１５ｃはループ状に接続されているため、情報通信部９ａ～９ｃおよびバイパス情報通信部１５ａ～１５ｃの各々は、検出部７ａが検出したＡｏｕｔの電圧、および、Ａｏｕｔの電圧が正常であるという検出情報を取得する。
【0052】
上記の動作により、第１の系統Ａの無停電電源１００ａが、第１バイパス回路３０ａおよび電力変換部２０ａを用いて母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔに正常な電圧を出力できなくなった場合においても、同期制御部８ｂおよび８ｃは、ループ状に接続された情報通信部９ｂおよび９ｃから取得した情報に基づいて、インバータ部２２ｂおよび２２ｃの動作を制御して、負荷５０ａ～５０ｃに電力供給を行う。
【0053】
（第２実施形態の効果）
次に、第２実施形態の効果について説明する。
次に、第２実施形態の効果について説明する。
【0054】
第２実施形態では、母線１０ａは、無停電電源１００ａ～１００ｃと負荷５０ａ～５０ｃとの接続を解除する電源出力開閉器１６ａ、１６ｂおよび１６ｃをさらに備え、検出部７ａ～７ｃが、自系統の母線１０ａのうち、電源出力開閉器１６ａ～１６ｃよりも無停電電源１００ａ～１００ｃ側の母線１０ａの電圧を検出するように構成されている。これにより、検出部７ａ～７ｃが自系統の母線１０ａのうち、電源出力開閉器１６ａ～１６ｃよりも無停電電源１００ａ～１００ｃ側の母線１０ａの電圧を検出するように構成されているため、電源出力開閉器１６ａ～１６ｃを開いた状態（オフ状態）にすることによって、無停電電源１００ａ～１００ｃをメンテナンスしたり、交換したりする場合に、無停電電源１００ａ～１００ｃを容易に取り外すことができる。その結果、無停電電源１００ａ～１００ｃをメンテナンスしたり、交換したりする場合の作業性を向上することができる。
【0055】
また、第２実施形態では、無停電電源１００ａ～１００ｃとは別個に設けられ、電源出力開閉器１６ａ～１６ｃよりも負荷５０ａ～５０ｃ側の母線１０ａに接続されるとともに、交流電源Ｓの電力を負荷５０ａ～５０ｃへ直接出力する第２バイパス回路２ａと、第２バイパス回路２ａ～２ｃの電圧を検出するバイパス電圧検出部１３ａ～１３ｃと、バイパス電圧検出部１３ａ～１３ｃによって得られた検出情報を通信するバイパス情報通信部１５ａ～１５ｃと、を含むバイパス部１１０ａ～１１０ｃをさらに備える。バイパス情報通信部１５ａ～１５ｃは、他の情報通信部９ａ～９ｃと互いに接続されることによりループ状となるように接続されて、ループ状に接続された他の情報通信部９ａ～９ｃと通信を行うように構成されている。これにより、無停電電源１００ａをメンテナンスしたり、交換したりする場合に無停電電源１００ａを取り外した系統においても、第２バイパス回路２ａを介して負荷５０ａおよび５０ｃに電力供給を行うことができる。また、バイパス部１１０ａ～１１０ｃの情報通信部９ａ～９ｃを介して得られた検出情報に基づいて、無停電電源１００ｂの電力変換部２０ｂまたは無停電電源１００ｃの電力変換部２０ｃが出力する電圧を、第２バイパス回路２ａの電圧と同期させることができる。その結果、無停電電源１００ａを取り外した場合にも、無停電電源１００ｂまたは１００ｃの電力変換部２０ｂまたは２０ｃが出力する電圧を、いずれかの系統の電圧に同期させて、負荷５０ａ～５０ｃに電力供給を行うことができる。
【0056】
なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【0057】
［第３実施形態］
次に、図６を用いて、第３実施形態による無停電電源システム２０３について説明する。以下に第１の系統Ａについて説明するが、第２の系統Ｂおよび第３の系統Ｃにおいても同様の説明が可能である。なお、第３実施形態において、第１および第２実施形態と共通する点については、説明を省略する。
次に、図６を用いて、第３実施形態による無停電電源システム２０３について説明する。以下に第１の系統Ａについて説明するが、第２の系統Ｂおよび第３の系統Ｃにおいても同様の説明が可能である。なお、第３実施形態において、第１および第２実施形態と共通する点については、説明を省略する。
【0058】
無停電電源システム２０３の構成は、系統Ａ～Ｃの各々において、無停電電源を並列に接続させている。具体的には、無停電電源システム２０３の構成は、無停電電源１０１ａおよび１０２ａと、無停電電源１０１ａおよび１０２ａの各々に対応した第２バイパス回路２ａと、２つの第２バイパス回路２ａのうち一方側に備えられたバイパス部１１０ａと、を含むように構成されている。また、２つの第２バイパス回路２ａと、無停電電源１０１ａと、無停電電源１０２ａとから出力される電力は、母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔにおいて共通となるような電力を供給するように構成されている。また、無停電電源システム２０３は、無停電電源１０１ａおよび１０２ａを切り離すような電源出力開閉器１６ａを備え、第２バイパス開閉器３ａおよび電源出力開閉器１６ａにより、母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔに電力を供給する対象を切り替えるように構成される。
【0059】
無停電電源１０１ａは、図１、図４および図５に示した無停電電源１００ａの構成と異なり、図３に示した無停電電源１０１ａにおいて、検出部７ａは、母線１０ａ上の接続点Ａｏｕｔではなく、電源出力開閉器１６ａよりも無停電電源１０１ａ側の、電力変換部２０ａおよび第１バイパス回路３０ａの接点の電圧を検出するように構成されている。また、無停電電源１０１ａは、並列通信部１７ａを備えており、同期制御部８ａから、電圧の検出結果に基づく検出情報、および、無停電電源１０１ａの運転状態に関する運転状態情報を取得する。
【0060】
無停電電源１０２ａは、図１、図４および図５に示した無停電電源１００ａの構成と異なり、検出部７ａは、第１バイパス回路３０ａの入力側電圧のみを検出するように構成されている。また、無停電電源１０２ａは、無停電電源１０１ａと同様に並列通信部１７ａを備えている。そして、無停電電源１０１ａの並列通信部１７ａおよび無停電電源１０２ａの並列通信部１７ａ同士は接続されており、互いの運転状態情報を相互に通信している。これにより、無停電電源１０１ａおよび無停電電源１０２ａは、並列通信部１７ａから取得した情報にもとづいて、各々の電力変換部２０ａの動作を、出力する電力が同期するように制御している。
【0061】
図６において、第２の系統Ｂおよび第３の系統Ｃの詳細な構成は略しているが、第１の系統Ａと同様の構成が含まれている。このとき、第１の系統Ａにおける無停電電源１０２ａに含まれる情報通信部９ａは、第２の系統Ｂにおけるバイパス部１１０ｂのバイパス情報通信部１５ｂと接続される。このようにして、情報通信部９ａ～９ｃと、バイパス情報通信部１５ａ～１５ｃとが接続されていき、全体としてみた時にループ状になるように接続されている。
【0062】
（第３実施形態の効果）
次に、第３実施形態の効果について説明する。
次に、第３実施形態の効果について説明する。
【0063】
第３実施形態では、無停電電源１０１ａおよび１０２ａ、１０１ｂおよび１０２ｂ、または、１０１ｃおよび１０２ｃの各々は、自系統において並列に複数台接続されている。無停電電源１０１ａおよび１０２ａの各々は、同期制御部８ａと検出情報の通信を行う並列通信部１７ａとを含む。また、無停電電源１０１ｂおよび１０２ｂの各々は、同期制御部８ａと検出情報の通信を行う並列通信部１７ｂとを含む。また、無停電電源１０１ｃおよび１０２ｃの各々は、同期制御部８ｃと検出情報の通信を行う並列通信部１７ｃとを含む。並列通信部１７ａは、自系統の他の無停電電源１０１ａおよび１０２ａ間で検出情報の通信を行う。また、並列通信部１７ｂは、１０１ｂおよび１０２ｂ間で検出情報の通信を行う。また、並列通信部１７ｂは、１０１ｃおよび１０２ｃ間で検出情報の通信を行う。これにより、１つの系統内に複数台の無停電電源１０１ａおよび１０２ａ、１０１ｂおよび１０２ｂ、または、１０１ｃおよび１０２ｃが配置される場合にも、系統の各々における複数台の無停電電源１０１ａおよび１０２ａ、１０１ｂおよび１０２ｂ、または、１０１ｃおよび１０２ｃに含まれる電力変換部２０ａ～２０ｃからの出力電圧を同期させて、負荷５０ａ～５０ｃに出力させることができる。その結果、１つの系統内に複数台の無停電電源１００ａ～１００ｃがある場合にも、自系統の電力変換部２０ａ～２０ｃが出力する電圧をいずれかの系統に同期させて、負荷５０ａ～５０ｃに電力供給を行うことができる。
【0064】
なお、第３実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態または第２実施形態と同様である。
【0065】
［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。
【0066】
たとえば、上記第１～第３実施形態では、３系統の無停電電源１００ａ～１００ｃを用いて、３系統の負荷５０ａ～５０ｃに電力給電を行う無停電電源システム２００の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、４系統以上の無停電電源を用いて、４系統以上の負荷に電力を供給するように構成されていてもよく、負荷の数や目標とする稼働率（負荷率）に応じて、無停電電源システムにおける系統の数を増やすとよい。なお、系統の数が増加すると、より多くの系統の切り替えが可能となるため、無停電電源システムの負荷率を向上させることができる。ただし、系統の数を増やすと、無停電電源システムが大型化するため、系統の数は３～５つが好ましい。
【0067】
また、上記第１～第３実施形態では、無停電電源１００ａ～１００ｃの各々に含まれる同期制御部８ａ～８ｃは、ループ状に接続された情報通信部９ａ～９ｃが通信を行うことにより取得した自系統の無停電電源１００ａ～１００ｃの検出情報が正常範囲内にあるか否かを判定する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、無停電電源１００ａ～１００ｃの各々に含まれる同期制御部８ａ～８ｃは、ループ状に接続された情報通信部９ａ～９ｃが通信を行うことにより取得した自系統および他系統の無停電電源１００ａ～１００ｃの検出情報が正常範囲内にあるか否かを判定するように構成されていてもよい。
【0068】
また、上記第１～第３実施形態では、無停電電源１００ａ～１００ｃの各々に含まれる同期制御部８ａ～８ｃは、ループ状に接続された情報通信部９ａ～９ｃが通信を行うことにより取得した検出情報に基づいて、正常範囲内でない値の検出情報を有すると判定した他系統の無停電電源１００ａ～１００ｃを、同期する対象から除外するようにする制御を行う例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、無停電電源１００ａ～１００ｃの各々に含まれる同期制御部８ａ～８ｃは、ループ状に接続された情報通信部９ａ～９ｃが通信を行うことにより取得した検出情報に基づいて、所定の時間の間、正常範囲内でない値の検出情報を有していると判定された他系統の無停電電源１００ａ～１００ｃを、同期する対象から除外するようにする制御を行ってもよい。
【0069】
また、上記第１～第３実施形態では、系統Ａ～Ｃの各々において、無停電電源１００ａ～１００ｃとは別個に第２バイパス回路２ａを備える例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、系統Ａ～Ｃの各々は、無停電電源１００ａ～１００ｃのみを備えるように構成されていてもよい。
【0070】
また、上記第３実施形態では、第１の系統Ａにおいて無停電電源１０１ａおよび１０２ａを２つ並列に接続し、第２の系統Ｂにおいて無停電電源１０１ｂおよび１０２ｂを２つ並列に接続し、第３の系統Ｃにおいて無停電電源１０１ｃおよび１０２ｃを２つ並列に接続する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、系統Ａ～Ｃの各々において、無停電電源を３つ以上の複数台並列に接続するように構成されていてもよい。
【符号の説明】
【0071】
２ａ、２ｂ、２ｃ 第２バイパス回路
３ａ、３ｂ、３ｃ 第２バイパス開閉器
７ａ、７ｂ、７ｃ 検出部
８ａ、８ｂ、８ｃ 同期制御部
９ａ、９ｂ、９ｃ 情報通信部
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ 母線
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ バイパス電圧検出部
１５ａ、１５ｂ、１５ｃ バイパス情報通信部
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ 電源出力開閉器
１７ａ、１７ｂ、１７ｃ 並列通信回路
２０ａ、２０ｂ、２０ｃ 電力変換部
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ コンバータ部
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ インバータ部
３０ａ、３０ｂ、３０ｃ 第１バイパス回路
４０ａ、４０ｂ、４０ｃ 切り替え機
５０ａ、５０ｂ、５０ｃ 負荷
１００ａ～１０２ａ、１００ｂ～１０２ｂ、１００ｃ～１０２ｃ 無停電電源
１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ バイパス部
２００ａ～２０３ａ、２００ｂ～２０３ｂ、２００ｃ～２０３ｃ 無停電電源システム
Ａ 第１の系統
Ｂ 第２の系統
Ｃ 第３の系統
Ｓ 交流電源
３ａ、３ｂ、３ｃ 第２バイパス開閉器
７ａ、７ｂ、７ｃ 検出部
８ａ、８ｂ、８ｃ 同期制御部
９ａ、９ｂ、９ｃ 情報通信部
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ 母線
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ バイパス電圧検出部
１５ａ、１５ｂ、１５ｃ バイパス情報通信部
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ 電源出力開閉器
１７ａ、１７ｂ、１７ｃ 並列通信回路
２０ａ、２０ｂ、２０ｃ 電力変換部
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ コンバータ部
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ インバータ部
３０ａ、３０ｂ、３０ｃ 第１バイパス回路
４０ａ、４０ｂ、４０ｃ 切り替え機
５０ａ、５０ｂ、５０ｃ 負荷
１００ａ～１０２ａ、１００ｂ～１０２ｂ、１００ｃ～１０２ｃ 無停電電源
１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ バイパス部
２００ａ～２０３ａ、２００ｂ～２０３ｂ、２００ｃ～２０３ｃ 無停電電源システム
Ａ 第１の系統
Ｂ 第２の系統
Ｃ 第３の系統
Ｓ 交流電源
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【手続補正書】
【提出日】2023-11-07
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
交流電源の電力を変換して負荷へ出力する電力変換部、および、前記交流電源の電力を前記負荷へ直接出力する第１バイパス回路を含む無停電電源を３系統以上用いて、３系統以上の前記負荷に電力給電を行う無停電電源システムであって、
前記無停電電源の各々は、
前記無停電電源における自系統の前記第１バイパス回路の電圧、および、自系統の前記電力変換部から電力が出力される母線の電圧を検出する検出部と、
自系統の前記電力変換部が出力する電圧を、所定の電圧に同期させる制御を行う同期制御部と、
前記検出部の検出結果に基づいて取得される、自系統の前記第１バイパス回路の電圧、および、自系統の前記電力変換部から電力が出力される前記母線の電圧の値、周波数および位相の少なくとも１つを含む検出情報を通信する情報通信部とを含み、
前記情報通信部は、他の前記情報通信部と互いに接続されることによりループ状となるように接続されて、ループ状に接続された他の前記情報通信部と通信を行うように構成されており、
前記同期制御部は、ループ状に接続された前記情報通信部が通信を行うことにより取得した前記検出情報が正常範囲内にあるか否かの判定結果に基づいて、自系統の前記電力変換部が出力する電圧を、前記所定の電圧に同期させる制御を行うように構成されている、無停電電源システム。
前記無停電電源の各々は、
前記無停電電源における自系統の前記第１バイパス回路の電圧、および、自系統の前記電力変換部から電力が出力される母線の電圧を検出する検出部と、
自系統の前記電力変換部が出力する電圧を、所定の電圧に同期させる制御を行う同期制御部と、
前記検出部の検出結果に基づいて取得される、自系統の前記第１バイパス回路の電圧、および、自系統の前記電力変換部から電力が出力される前記母線の電圧の値、周波数および位相の少なくとも１つを含む検出情報を通信する情報通信部とを含み、
前記情報通信部は、他の前記情報通信部と互いに接続されることによりループ状となるように接続されて、ループ状に接続された他の前記情報通信部と通信を行うように構成されており、
前記同期制御部は、ループ状に接続された前記情報通信部が通信を行うことにより取得した前記検出情報が正常範囲内にあるか否かの判定結果に基づいて、自系統の前記電力変換部が出力する電圧を、前記所定の電圧に同期させる制御を行うように構成されている、無停電電源システム。
【請求項2】
前記所定の電圧は、自系統の前記第１バイパス回路の電圧、または、他系統の前記母線の電圧を含み、
前記同期制御部は、ループ状に接続された前記情報通信部が通信を行うことにより取得した前記検出情報に基づいて、自系統の前記電力変換部が出力する電圧を、自系統の前記第１バイパス回路の電圧、または、他系統の前記母線の電圧に切り替えて同期させる制御を行うように構成されている、請求項１に記載の無停電電源システム。
前記同期制御部は、ループ状に接続された前記情報通信部が通信を行うことにより取得した前記検出情報に基づいて、自系統の前記電力変換部が出力する電圧を、自系統の前記第１バイパス回路の電圧、または、他系統の前記母線の電圧に切り替えて同期させる制御を行うように構成されている、請求項１に記載の無停電電源システム。
【請求項3】
前記無停電電源の各々に含まれる前記同期制御部は、ループ状に接続された前記情報通信部が通信を行うことにより取得した自系統の前記無停電電源の前記検出情報が正常範囲内にあるか否かを判定して、判定した結果に基づいて自系統の前記電力変換部が出力する電圧を、自系統の前記第１バイパス回路の電圧、または、他系統の前記母線の電圧に切り替えて同期させる制御を行うように構成されている、請求項２に記載の無停電電源システム。
【請求項4】
前記無停電電源の各々に含まれる前記同期制御部は、ループ状に接続された前記情報通信部が通信を行うことにより取得した前記検出情報に基づいて、正常範囲内でない値の前記検出情報を有すると判定した他系統の前記無停電電源を、同期する対象から除外するようにする制御を行うように構成されている、請求項３に記載の無停電電源システム。
【請求項5】
前記情報通信部は、前記無停電電源の各々の運転状態を示す運転状態情報をさらに通信するように構成されており、
前記同期制御部は、ループ状に接続された前記情報通信部が通信を行うことにより取得した、前記母線の電圧を同期制御できない状態となっている前記無停電電源があるという前記運転状態情報に基づいて、自系統の前記電力変換部が出力する電圧を、前記母線の電圧を同期制御できない状態となっている前記無停電電源の前記母線の電圧に同期させる制御を行うように構成されている、請求項１に記載の無停電電源システム。
前記同期制御部は、ループ状に接続された前記情報通信部が通信を行うことにより取得した、前記母線の電圧を同期制御できない状態となっている前記無停電電源があるという前記運転状態情報に基づいて、自系統の前記電力変換部が出力する電圧を、前記母線の電圧を同期制御できない状態となっている前記無停電電源の前記母線の電圧に同期させる制御を行うように構成されている、請求項１に記載の無停電電源システム。
【請求項6】
前記無停電電源の各々は、自系統において並列に複数台接続され、自系統の前記無停電電源の各々に含まれる前記同期制御部と前記検出情報の通信を行う並列通信部を含み、
前記並列通信部は、自系統の他の前記無停電電源の前記並列通信部と前記検出情報の通信を行うように構成されている、請求項１に記載の無停電電源システム。
前記並列通信部は、自系統の他の前記無停電電源の前記並列通信部と前記検出情報の通信を行うように構成されている、請求項１に記載の無停電電源システム。
【請求項7】
前記母線は、前記無停電電源と前記負荷との接続を解除する開閉器をさらに備え、
前記検出部が、自系統の前記母線のうち、前記開閉器よりも前記無停電電源側の前記母線の電圧を検出するように構成されている、請求項１または６に記載の無停電電源システム。
前記検出部が、自系統の前記母線のうち、前記開閉器よりも前記無停電電源側の前記母線の電圧を検出するように構成されている、請求項１または６に記載の無停電電源システム。
【請求項8】
前記無停電電源とは別個に設けられ、前記開閉器よりも前記負荷側の前記母線に接続されるとともに、前記交流電源の電力を前記負荷へ直接出力する第２バイパス回路と、
前記第２バイパス回路の電圧を検出するバイパス電圧検出部と、
前記バイパス電圧検出部によって得られた前記検出情報を通信するバイパス情報通信部と、を含むバイパス部をさらに備え、
前記バイパス情報通信部は、他の前記情報通信部と互いに接続されることによりループ状となるように接続されて、ループ状に接続された他の前記情報通信部と通信を行うように構成されている、請求項７に記載の無停電電源システム。
前記第２バイパス回路の電圧を検出するバイパス電圧検出部と、
前記バイパス電圧検出部によって得られた前記検出情報を通信するバイパス情報通信部と、を含むバイパス部をさらに備え、
前記バイパス情報通信部は、他の前記情報通信部と互いに接続されることによりループ状となるように接続されて、ループ状に接続された他の前記情報通信部と通信を行うように構成されている、請求項７に記載の無停電電源システム。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0007】
上記目的を達成するために、この発明の一の局面による無停電電源システムは、交流電源の電力を変換して負荷へ出力する電力変換部、および、交流電源の電力を負荷へ直接出力する第１バイパス回路を含む無停電電源を３系統以上用いて、３系統以上の負荷に電力給電を行う無停電電源システムであって、無停電電源の各々は、無停電電源における自系統の第１バイパス回路の電圧、および、自系統の電力変換部から電力が出力される母線の電圧を検出する検出部と、自系統の電力変換部が出力する電圧を、所定の電圧に同期させる制御を行う同期制御部と、検出部の検出結果に基づいて取得される、自系統の第１バイパス回路の電圧、および、自系統の電力変換部から電力が出力される母線の電圧の値、周波数および位相の少なくとも１つを含む検出情報を通信する情報通信部とを含み、情報通信部は、他の情報通信部と互いに接続されることによりループ状となるように接続されて、ループ状に接続された他の情報通信部と通信を行うように構成されており、同期制御部は、ループ状に接続された情報通信部が通信を行うことにより取得した検出情報が正常範囲内にあるか否かの判定結果に基づいて、自系統の電力変換部が出力する電圧を、所定の電圧に同期させる制御を行うように構成されている。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0008】
この発明の一の局面による無停電電源システムは、上記のように、情報通信部は、他の情報通信部と互いに接続されることによりループ状となるように接続されており、ループ状に接続された他の情報通信部と通信を行うように構成されており、同期制御部は、ループ状に接続された情報通信部が通信を行うことにより取得した検出情報が正常範囲内にあるか否かの判定結果に基づいて、自系統の電力変換部が出力する電圧を、所定の電圧に同期させる制御を行うように構成されている。これにより、他系統の母線の電圧を検出するための検出部（電圧検出器）を新たに設けることなく、情報通信部が、ループ状に接続された他系統の情報通信部と通信を行うことにより、全ての他系統の無停電電源における検出情報を取得することができる。そのため、同期制御部が、他系統の無停電電源における検出情報に基づいて、自系統の電力変換部から出力される電力を、所定の電圧に同期制御することが可能となる。その結果、３系統以上の無停電電源を同期制御させて３系統以上の負荷に対して電力供給を行う、小型かつ簡単な構成の無停電電源システムを提供することができる。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0010】
この場合、好ましくは、無停電電源の各々に含まれる同期制御部は、ループ状に接続された情報通信部が通信を行うことにより取得した自系統の無停電電源の検出情報が正常範囲内にあるか否かを判定して、判定した結果に基づいて自系統の電力変換部が出力する電圧を、自系統の第１バイパス回路の電圧、または、他系統の母線の電圧に切り替えて同期させる制御を行うように構成される。このように構成すれば、自系統の第１バイパス回路の電圧、および、自系統の電力変換部から電力が出力される母線の電圧等に基づいて、同期対象として適切な値かどうかを判定することができる。そのため、自系統の電力変換部が出力する電圧を、適切な値を出力していることが判定された無停電電源の出力電圧に同期させることができる。その結果、自系統の電力変換部が出力する電圧を、より適切な値に同期させて、負荷に電力供給を行うことができる。