(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-09-21
(45)【発行日】2023-09-29
(54)【発明の名称】電源供給装置及び電源供給システム
(51)【国際特許分類】
H02J 9/06 20060101AFI20230922BHJP
H02J 13/00 20060101ALI20230922BHJP
H02J 1/00 20060101ALI20230922BHJP
H02J 1/10 20060101ALI20230922BHJP
【FI】
H02J9/06 120
H02J13/00 311A
H02J1/00 304H
H02J1/00 308
H02J1/00 304D
H02J1/00 309C
H02J1/10
(21)【出願番号】P 2021513218
(86)(22)【出願日】2019-09-03
(86)【国際出願番号】 KR2019011284
(87)【国際公開番号】W WO2020055019
(87)【国際公開日】2020-03-19
【審査請求日】2021-03-09
(31)【優先権主張番号】10-2018-0109538
(32)【優先日】2018-09-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】593121379
【氏名又は名称】エルエス、エレクトリック、カンパニー、リミテッド
【氏名又は名称原語表記】LS ELECTRIC CO., LTD.
【住所又は居所原語表記】127,LS-ro,Dongan-gu,Anyang-si,Gyeonggi-do,Republic of Korea
(74)【代理人】
【識別番号】100140822
【氏名又は名称】今村 光広
(72)【発明者】
【氏名】リー、ジホン
(72)【発明者】
【氏名】キム、ヨングン
(72)【発明者】
【氏名】キム、ヒジュン
(72)【発明者】
【氏名】イム、イルヒョン
【審査官】辻丸 詔
(56)【参考文献】
【文献】特開平06-189469(JP,A)
【文献】特開平04-138036(JP,A)
【文献】特開2013-070551(JP,A)
【文献】特開平11-266532(JP,A)
【文献】特開2003-274573(JP,A)
【文献】特開2008-253002(JP,A)
【文献】特開平05-122873(JP,A)
【文献】特開平05-146098(JP,A)
【文献】特開平10-070853(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H02J 9/06
H02J 13/00
H02J 1/00
H02J 1/10
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の電源供給源のそれぞれから供給された電源をDC電源に変換する複数の第1電力変換装置と、
前記DC電源を駆動電源に変換し、負荷に供給する1つ以上の第2電力変換装置と、
前記複数の第1電力変換装置のいずれかの出力端が接続されて前記DC電源が入出力される第1電源端と前記第1電源端に接続されて前記DC電源が通過するバスライン間に配置される第1遮断器と、
前記第1電源端と前記複数の第1電力変換装置の他の出力端及び前記第2電力変換装置の入力端が接続される第2電源端間に備えられ、前記第1電源端と前記第2電源端を接離する第2遮断器とを含み、
前記第1遮断器は、
前記DC電源、前記駆動電源、前記複数の第1電力変換装置、及び前記負荷の少なくとも1つの状態によって開閉を変えて、前記第1電源端と前記バスライン間で前記DC電源を接続又は切断し、
前記第2遮断器は、
前記DC電源、前記駆動電源、前記複数の第1電力変換装置、及び前記負荷の少なくとも1つの状態によって開閉を変えて、前記第1電源端と前記第2電源端間で前記DC電源を接続又は切断するものであり、
前記複数の電源供給源は、
AC電源を供給する第1交流電源及び第2交流電源を含み、
前記複数の電源供給源は、
DC電源を蓄えるバッテリをさらに含み、
前記第2電力変換装置への前記DC電源の供給が中断されると、前記DC電源の供給が復旧される間、前記バッテリに蓄えられた電源が前記第1電力変換装置に供給され、
前記第1遮断器は、
前記第1電源端と前記バスライン間で前記DC電源を接続する場合に閉路され、前記第1電源端と前記バスラインを分離する場合に開路され、
前記第2遮断器は、
前記第1電源端と前記第2電源端間で前記DC電源を接続する場合に閉路され、前記第1電源端と前記第2電源端を分離する場合に開路され、
前記DC電源は、前記少なくとも1つの第2電力変換装置に無瞬断で供給されるか、前記第1遮断
器と前記第2遮断
器の開閉により前記バスラインに供給されることを特徴とする電源供給装置。
【請求項2】
前記DC電源の供給が中断されるとは、
前記第1交流電源及び前記第2交流電源の電源供給が中断されること、並びに前記第1交流電源及び前記第2交流電源から電源供給を受ける前記複数の第1電力変換装置の動作が中断されることの1つ以上であることを特徴とする請求項1に記載の電源供給装置。
【請求項3】
前記バッテリは、
前記DC電源の供給が中断されてから前記DC電源の供給が切り替えられて復旧されるまで、前記蓄えられた電源を前記複数の第1電力変換装置に無瞬断で供給することを特徴とする請求項1に記載の電源供給装置。
【請求項4】
前記複数の第1電力変換装置は、
前記第1交流電源、前記バッテリ及び前記第2交流電源のそれぞれに接続され、接続された電源供給源から電源が供給される第1~第3変換装置を含むことを特徴とする請求項1に記載の電源供給装置。
【請求項5】
前記複数の第1電力変換装置は、
前記第1~第3変換装置のいずれかが動作し、前記第2電力変換装置に前記DC電源を供給することを特徴とする請求項4に記載の電源供給装置。
【請求項6】
前記複数の第1電力変換装置は、
前記第2電力変換装置に前記DC電源を供給する変換装置の電源供給が中断されると、前記変換装置以外の他の変換装置により前記第2電力変換装置に前記DC電源を供給することを特徴とする請求項5に記載の電源供給装置。
【請求項7】
前記変換装置の電源供給が中断されるとは、
前記変換装置、前記変換装置に接続された供給源、及び前記DC電源の定格のいずれか1つ以上において異常状態が検出されることであることを特徴とする請求項6に記載の電源供給装置。
【請求項8】
前記複数の第1電力変換装置は、
前記変換装置が前記他の変換装置に切り替えられる間、前記第2変換装置により前記第2電力変換装置に前記DC電源を供給することを特徴とする請求項6に記載の電源供給装置。
【請求項9】
前記少なくとも1つの状態は、
前記DC電源が初期状態から変動した場合、前記駆動電源が初期状態から変動した場合、前記複数の第1電力変換装置の動作状態が変動した場合、及び前記負荷の駆動状態が変動した場合の少なくとも1つであることを特徴とする請求項1に記載の電源供給装置。
【請求項10】
前記第1交流電源及び前記第2交流電源に接続された変換装置の電源供給が中断されると、
前記第1遮断器は、
前記第1電源端と前記バスラインが接続されるように閉路され、前記DC電源を前記バスラインから前記第1電源端に導通させ、
前記第2遮断器は、
前記第1電源端と前記第2電源端が接続されるように閉路され、前記DC電源を前記第1電源端から前記第2電源端に導通させ、前記DC電源が前記第2電力変換装置に供給されるようにすることを特徴とする請求項1に記載の電源供給装置。
【請求項11】
前記バッテリに接続された変換装置は、
前記第1交流電源及び前記第2交流電源に接続された変換装置の電源供給が中断されてから前記バスラインから導通した前記DC電源が前記第2電力変換装置に供給されるまで、前記DC電源を前記第2電力変換装置に供給することを特徴とする請求項10に記載の電源供給装置。
【請求項12】
前記バスラインに接続された他の電源供給装置の電源供給が中断されると、
前記第1遮断器は、
前記第1電源端と前記バスラインが接続されるように閉路され、前記DC電源を前記第1電源端から前記バスラインに導通させ、前記DC電源が前記他の電源供給装置に供給されるようにし、
前記第2遮断器は、
前記第1電源端と前記第2電源端が分離されるように開路され、前記第1電源端と前記第2電源端を分離することを特徴とする請求項1に記載の電源供給装置。
【請求項13】
複数の電源供給源のそれぞれから供給された電源をDC電源に変換し、前記DC電源を負荷の駆動電源に変換し、前記負荷に供給する複数の電源盤と、
前記複数の電源盤のそれぞれにおいて前記DC電源が入出力される第1電源端が共通に接続され、前記複数の電源盤で変換された前記DC電源が導通するバスラインと、
前記第1電源端のそれぞれと前記バスライン間に配置される複数の第1遮断器と、
前記複数の電源盤のそれぞれにおいて前記第1電源端を介して前記DC電源が入力される第2電源端のそれぞれと前記第1電源端間に配置される複数の第2遮断器とを含み、
前記複数の第1遮断器は、
前記複数の電源盤の1つ以上の動作状態によって開閉を変えて、前記第1電源端と前記バスライン間で前記DC電源を接続又は切断し、
前記複数の第2遮断器は、
前記複数の電源盤の1つ以上の動作状態によって開閉を変えて、前記第1電源端と前記第2電源端間で前記DC電源を接続又は切断するものであり、
前記複数の電源供給源は、
AC電源を供給する第1交流電源及び第2交流電源と、
DC電源が蓄えられ、前記第1交流電源及び前記第2交流電源の電源供給が中断されると、前記電源供給が切り替えられて復旧される間、蓄えられた電源を前記複数の電源盤に供給するバッテリ電源とを含み、
前記バッテリ電源は、
前記電源供給が中断されてから前記電源供給が切り替えられて復旧されるまで、前記蓄えられた電源を前記複数の電源盤に無瞬断で供給し、
前記複数の第1遮断器は、
前記第1電源端と前記バスライン間で前記DC電源を接続する場合に閉路され、前記第1電源端と前記バスラインを分離する場合に開路され、
前記複数の第2遮断器は、
前記第1電源端と前記第2電源端間で前記DC電源を接続する場合に閉路され、前記第1電源端と前記第2電源端を分離する場合に開路され、
前記DC電源は、前記少なくとも1つの第2電力変換装置に無瞬断で供給されるか、前記第1遮断
器と前記第2遮断
器の開閉により前記バスラインに供給されることを特徴とする電源供給システム。
【請求項14】
前記複数の電源盤のそれぞれは、
前記複数の電源供給源から供給された電源を前記DC電源に変換する複数の第1電力変換装置と、
前記複数の第1電力変換装置から供給された前記DC電源を前記駆動電源に変換して前記負荷に供給する第2電力変換装置とを含み、
前記複数の電源供給源の状態によって、前記複数の第1電力変換装置のいずれかにより前記第2電力変換装置に前記DC電源を供給することを特徴とする請求項13に記載の電源供給システム。
【請求項15】
前記複数の第1及び第2遮断器は、
前記複数の電源盤の1つ以上の電源供給が中断されると、前記電源供給が中断された電源盤の第1及び第2遮断器と前記電源供給が中断された電源盤に隣接する電源盤の第1遮断器が閉路され、前記電源供給が中断された電源盤と前記隣接する電源盤が前記バスラインに接続され、前記隣接する電源盤から前記電源供給が中断された電源盤に前記DC電源が供給されるようにすることを特徴とする請求項13に記載の電源供給システム。
【請求項16】
前記電源供給が中断された電源盤は、
前記電源供給が中断されてから前記隣接する電源盤から導通した前記DC電源が供給されるまで、前記バッテリ電源に接続された変換装置から前記DC電源が供給されることを特徴とする請求項15に記載の電源供給システム。
【請求項17】
前記隣接する電源盤は、
前記電源供給が中断された電源盤に隣接し、かつ前記第1電源端に前記DC電源を出力する変換装置が動作していない電源盤であることを特徴とする請求項16に記載の電源供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、無停電電源供給が可能な電源供給装置及び電源供給システムに関する。
【背景技術】
【0002】
本発明の背景となる技術は、複数の電源供給装置を含むシステムである。
【0003】
複数の電源装置がそれぞれの負荷に電源を供給するシステムは、DCバスラインを介して共通に接続されるようにしてもよい。このように共通のバスラインを介して接続された場合、DCバスラインを介して隣接する電源装置と電源を受供給できるという利点がある。しかし、このようにシステムを構成した場合、システムの安定性の問題、電源受供給の制御の困難性、事故発生時の対処方法の不在などの限界がある。
【0004】
複雑な構成からなる電源装置を複数備えるので、装置間の互換性が劣る場合、システムの運用が安定して行われなくなる。また、各装置から電源供給を受ける負荷が電源供給を常時必要とする重要負荷である場合、異常状態に対応するためのUPS装置を別途備えることが要求されるが、UPS装置を備える場合、システムの構成がさらに複雑になり、構造的/設計的制約によりUPS装置を備えること自体も容易でないという問題がある。その上、構成が複雑になることにより、各装置及びシステムの制御がさらに複雑にならざるを得ず、故障や事故などの発生の危険性も高くなる。つまり、安定性及び信頼性のある電源供給が困難になり、負荷の運転が不安定にならざるを得ず、様々な事故の発生に対して適切な運転対応が取れなくなるという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、前述した従来技術の限界を改善することを課題とする。
【0006】
すなわち、本発明は、従来技術の限界を改善できる電源供給装置及び電源供給システムを提供する。
【0007】
具体的には、システムに備えられた複数の電源供給装置間で電源の受供給が行われ、複数の電源供給装置のそれぞれが相互間でUPS機能を実行できる電源供給装置及び電源供給システムを提供する。
【0008】
また、様々な異常状況で負荷への電源供給を効果的に維持できる電源供給装置及び電源供給システムを提供する。
【0009】
さらに、様々な異常状況に対処して安定かつ適切に電源の受供給を行える電源供給装置及び電源供給システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記課題を解決するための本発明による電源供給装置及び電源供給システムは、複数の電源供給装置が接続された電源バスに接続を断続する遮断器を備え、システム上で発生する様々な状況に応じて前記遮断器を開閉して電源の受供給を制御することを解決手段とする。
【0011】
すなわち、本発明による電源供給装置及び電源供給システムは、複数の電源供給装置に対応する遮断器を備え、前記遮断器を制御して電源バスを介して電源を受供給することにより、前記複数の電源供給装置間でUPS機能を実行することを技術的特徴とする。
【0012】
上記技術的特徴は、電源供給装置及び電源供給システムに適用して実施することができ、本発明は、上記技術的特徴を有する電源供給装置及び電源供給システムの実施形態を提供する。
【0013】
上記技術的特徴を課題解決手段とする本発明の一実施形態による電源供給装置は、複数の電源供給源のそれぞれから供給された電源をDC電源に変換する複数の第1電力変換装置と、前記DC電源を駆動電源に変換し、負荷に供給する1つ以上の第2電力変換装置と、前記複数の第1電力変換装置のいずれかの出力端が接続されて前記DC電源が入出力される第1電源端と前記第1電源端に接続されて前記DC電源が通過するバスライン間に配置される第1遮断器と、前記第1電源端と前記複数の第1電力変換装置の他の出力端及び前記第2電力変換装置の入力端が接続されて前記DC電源が入出力される第2電源端間に備えられ、前記第1電源端と前記第2電源端を接離する第2遮断器とを含み、前記第1遮断器は、前記DC電源、前記駆動電源、前記複数の第1電力変換装置、及び前記負荷の少なくとも1つの状態によって開閉を変えて、前記第1電源端と前記バスライン間で前記DC電源を接続又は切断し、前記第2遮断器は、前記DC電源、前記駆動電源、前記複数の第1電力変換装置、及び前記負荷の少なくとも1つの状態によって開閉を変えて、前記第1電源端と前記第2電源端間で前記DC電源を接続又は切断する。
【0014】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記複数の電源供給源は、AC電源を供給する第1交流電源及び第2交流電源を含んでもよい。
【0015】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記複数の電源供給源は、DC電源を蓄えるバッテリをさらに含み、前記第2電力変換装置への前記DC電源の供給が中断されると、前記DC電源の供給が復旧される間、前記バッテリに蓄えられた電源が前記第1電力変換装置に供給されるようにしてもよい。
【0016】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記DC電源の供給が中断されるとは、前記第1交流電源及び前記第2交流電源の電源供給が中断されること、並びに前記第1交流電源及び前記第2交流電源から電源供給を受ける前記複数の第1電力変換装置の動作が中断されることの1つ以上であってもよい。
【0017】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記バッテリは、前記DC電源の供給が中断されてから前記DC電源の供給が切り替えられて復旧されるまで、前記蓄えられた電源を前記複数の第1電力変換装置に無瞬断で供給するようにしてもよい。
【0018】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記複数の第1電力変換装置は、前記第1交流電源、前記バッテリ及び前記第2交流電源のそれぞれに接続され、接続された電源供給源から電源が供給される第1~第3変換装置を含んでもよい。
【0019】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記複数の第1電力変換装置は、前記第1~第3変換装置のいずれかが動作し、前記第2電力変換装置に前記DC電源を供給するようにしてもよい。
【0020】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記複数の第1電力変換装置は、前記第2電力変換装置に前記DC電源を供給する変換装置の電源供給が中断されると、前記変換装置以外の他の変換装置により前記第2電力変換装置に前記DC電源を供給するようにしてもよい。
【0021】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記変換装置の電源供給が中断されるとは、前記変換装置、前記変換装置に接続された供給源、及び前記DC電源の定格のいずれか1つ以上において異常状態が検出されることであってもよい。
【0022】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記複数の第1電力変換装置は、前記変換装置が前記他の変換装置に切り替えられる間、前記第2変換装置により前記第2電力変換装置に前記DC電源を供給するようにしてもよい。
【0023】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記少なくとも1つの状態は、前記DC電源が初期状態から変動した場合、前記駆動電源が初期状態から変動した場合、前記複数の第1電力変換装置の動作状態が変動した場合、及び前記負荷の駆動状態が変動した場合の1つ以上であってもよい。
【0024】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記第1遮断器は、前記第1電源端と前記バスライン間で前記DC電源を接続する場合に閉路され、前記第1電源端と前記バスラインを分離する場合に開路され、前記第2遮断器は、前記第1電源端と前記第2電源端間で前記DC電源を接続する場合に閉路され、前記第1電源端と前記第2電源端を分離する場合に開路されるようにしてもよい。
【0025】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記第1交流電源及び前記第2交流電源に接続された変換装置の電源供給が中断されると、前記第1遮断器は、前記第1電源端と前記バスラインが接続されるように閉路され、前記DC電源を前記バスラインから前記第1電源端に導通させ、前記第2遮断器は、前記第1電源端と前記第2電源端が接続されるように閉路され、前記DC電源を前記第1電源端から前記第2電源端に導通させ、前記DC電源が前記第2電力変換装置に供給されるようにしてもよい。
【0026】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記バッテリに接続された変換装置は、前記第1交流電源及び前記第2交流電源に接続された変換装置の電源供給が中断されてから前記バスラインから導通した前記DC電源が前記第2電力変換装置に供給されるまで、前記DC電源を前記第2電力変換装置に供給するようにしてもよい。
【0027】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記バスラインに接続された他の電源供給装置の電源供給が中断されると、前記第1遮断器は、前記第1電源端と前記バスラインが接続されるように閉路され、前記DC電源を前記第1電源端から前記バスラインに導通させ、前記DC電源が前記他の電源供給装置に供給されるようにし、前記第2遮断器は、前記第1電源端と前記第2電源端が分離されるように開路され、前記第1電源端と前記第2電源端を分離するようにしてもよい。
【0028】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記電源供給装置は、前記複数の第1電力変換装置、前記第2電力変換装置、前記第1遮断器及び前記第2遮断器を制御し、前記複数の電源供給源、前記複数の第1電力変換装置、前記DC電源、前記駆動電源、及び前記負荷の少なくとも1つの異常状態を監視し、監視結果に基づいて前記第1電源端及び前記第2電源端の1つ以上が前記バスラインに接続されるように前記第1遮断器及び前記第2遮断器を制御する制御部をさらに含んでもよい。
【0029】
また、上記技術的特徴を課題解決手段とする本発明の他の実施形態による電源供給装置は、複数の電源供給源のそれぞれから供給された電源をDC電源に変換する複数の第1電力変換装置と、前記DC電源を複数の負荷の駆動のための駆動電源に変換し、前記駆動電源を前記複数の負荷に供給する1つ以上の第2電力変換装置と、前記複数の第1電力変換装置のいずれかのコンバータの出力端である第1電源端と前記第1電源端に接続される前記バスライン間に備えられ、前記第1電源端と前記バスラインの接続を断続する第1遮断器と、前記第1電源端と前記複数の第1電力変換装置の他のコンバータの出力端が共通に接続される第2電源端間に備えられ、前記第1電源端と前記第2電源端の接続を断続する第2遮断器と、前記DC電源又は前記駆動電源の状態によって前記第1遮断器及び前記第2遮断器のそれぞれの開閉を制御することにより、前記バスラインを介しての前記DC電源の受供給を制御する制御部とを含む。
【0030】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記第1遮断器は、平時に開路され、動作時に閉路されることにより、前記第1電源端と前記バスラインの接続を断続するようにしてもよい。
【0031】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記第2遮断器は、平時に閉路され、動作時に開路されることにより、前記第1電源端と前記第2電源端の接続を断続するようにしてもよい。
【0032】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記制御部は、前記複数の電源供給源の状態によって前記複数の第1電力変換装置のいずれかを選択し、選択したコンバータにより前記1つ以上の第2電力変換装置のそれぞれに前記DC電源を送るように制御してもよい。
【0033】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記制御部は、前記1つ以上の第2電力変換装置に前記DC電源を送っているコンバータ及び前記コンバータに対応する電源供給源のいずれか1つ以上に異常が発生すると、前記コンバータ以外の他のコンバータにより前記1つ以上の第2電力変換装置に前記DC電源を送るように制御してもよい。
【0034】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記制御部は、前記複数の電源供給源のうち2つ以上に異常が発生すると、前記第1遮断器及び前記第2遮断器を閉路し、前記バスラインを介して、前記バスラインに接続された他の電源供給装置から前記DC電源が供給されるように制御してもよい。
【0035】
前記電源供給装置の一実施形態において、前記制御部は、前記バスラインに接続された他の電源供給装置に異常が発生すると、前記第1遮断器を閉路し、前記第2遮断器を開路し、前記バスラインを介して、前記第1遮断器に接続された前記1つのコンバータから前記他の電源供給装置にDC電源が供給されるように制御してもよい。
【0036】
一方、上記技術的特徴を課題解決手段とする本発明の一実施形態による電源供給システムは、複数の電源供給源のそれぞれから供給された電源をDC電源に変換し、前記DC電源を負荷の駆動電源に変換し、前記負荷に供給する複数の電源盤と、前記複数の電源盤のそれぞれにおいて前記DC電源が入出力される第1電源端が共通に接続され、前記複数の電源盤で変換された前記DC電源が導通するバスラインと、前記第1電源端のそれぞれと前記バスライン間に配置される複数の第1遮断器と、前記複数の電源盤のそれぞれにおいて前記第1電源端を介して前記DC電源が入力される第2電源端のそれぞれと前記第1電源端間に配置される複数の第2遮断器とを含み、前記複数の第1遮断器は、前記複数の電源盤の1つ以上の動作状態によって開閉を変えて、前記第1電源端と前記バスライン間で前記DC電源を接続又は切断し、前記複数の第2遮断器は、前記複数の電源盤の1つ以上の動作状態によって開閉を変えて、前記第1電源端と前記第2電源端間で前記DC電源を接続又は切断する。
【0037】
前記電源供給システムの一実施形態において、前記複数の電源供給源は、AC電源を供給する第1交流電源及び第2交流電源と、DC電源が蓄えられ、前記第1交流電源及び前記第2交流電源の電源供給が中断されると、前記電源供給が切り替えられて復旧される間、蓄えられた電源を前記複数の電源盤に供給するバッテリ電源とを含んでもよい。
【0038】
前記電源供給システムの一実施形態において、前記バッテリ電源は、前記電源供給が中断されてから前記電源供給が切り替えられて復旧されるまで、前記蓄えられた電源を前記複数の電源盤に無瞬断で供給するようにしてもよい。
【0039】
前記電源供給システムの一実施形態において、前記複数の電源供給源は、前記第1交流電源、前記第2交流電源及び前記バッテリ電源の電源供給が中断されると、非常発電電源を前記負荷に供給する非常用電源をさらに含んでもよい。
【0040】
前記電源供給システムの一実施形態において、前記複数の電源盤のそれぞれは、前記複数の電源供給源から供給された電源を前記DC電源に変換する複数の第1電力変換装置と、前記複数の第1電力変換装置から供給された前記DC電源を前記駆動電源に変換して前記負荷に供給する第2電力変換装置とを含んでもよい。
【0041】
前記電源供給システムの一実施形態において、前記複数の電源盤は、前記複数の電源供給源の状態によって、前記複数の第1電力変換装置のいずれかにより前記第2電力変換装置に前記DC電源を供給するようにしてもよい。
【0042】
前記電源供給システムの一実施形態において、前記複数の電源盤は、前記第2電力変換装置に前記DC電源を供給する変換装置の電源供給が中断されると、前記変換装置以外の他の変換装置により前記第2電力変換装置に前記DC電源を供給するようにしてもよい。
【0043】
前記電源供給システムの一実施形態において、前記複数の第1電力変換装置は、前記変換装置が前記他の変換装置に切り替えられる間、前記バッテリ電源から電源供給を受ける変換装置により前記第2電力変換装置に前記DC電源を供給するようにしてもよい。
【0044】
前記電源供給システムの一実施形態において、前記複数の第1遮断器は、前記第1電源端と前記バスライン間で前記DC電源を接続する場合に閉路され、前記第1電源端と前記バスラインを分離する場合に開路され、前記複数の第2遮断器は、前記第1電源端と前記第2電源端間で前記DC電源を接続する場合に閉路され、前記第1電源端と前記第2電源端を分離する場合に開路されるようにしてもよい。
【0045】
前記電源供給システムの一実施形態において、前記複数の第1及び第2遮断器は、前記複数の電源盤の1つ以上の電源供給が中断されると、前記電源供給が中断された電源盤の第1及び第2遮断器と前記電源供給が中断された電源盤に隣接する電源盤の第1遮断器が閉路され、前記電源供給が中断された電源盤と前記隣接する電源盤が前記バスラインに接続され、前記隣接する電源盤から前記電源供給が中断された電源盤に前記DC電源が供給されるようにしてもよい。
【0046】
前記電源供給システムの一実施形態において、前記電源供給が中断された電源盤は、前記電源供給が中断されてから前記隣接する電源盤から導通した前記DC電源が供給されるまで、前記バッテリ電源に接続された変換装置から前記DC電源が供給されるようにしてもよい。
【0047】
前記電源供給システムの一実施形態において、前記隣接する電源盤は、前記電源供給が中断された電源盤に隣接し、かつ前記第1電源端に前記DC電源を出力する変換装置が動作していない電源盤であってもよい。
【0048】
前記電源供給システムの一実施形態において、前記電源供給システムは、前記複数の電源盤と前記複数の第1及び第2遮断器の少なくとも1つの状態を監視し、監視結果に基づいて前記複数の電源盤と前記複数の第1及び第2遮断器の少なくとも1つを制御する制御装置をさらに含んでもよい。
【0049】
また、上記技術的特徴を課題解決手段とする本発明の他の実施形態による電源供給システムは、複数の負荷と、複数の電源供給源のそれぞれから供給された電源をDC電源に変換し、前記DC電源を前記複数の負荷の駆動のための駆動電源に変換し、前記駆動電源を前記複数の負荷に供給する複数の電源盤と、前記複数の電源盤のそれぞれにおいて前記DC電源が出力される複数の第1電力変換装置のいずれかのコンバータの出力端である第1電源端が共通に接続され、前記1つのコンバータで変換された前記DC電源が送られるバスラインと、前記複数の電源盤のそれぞれの前記第1電源端と前記第1電源端に接続される前記バスライン間に備えられ、前記第1電源端と前記バスラインの接続を断続する複数の第1遮断器と、前記第1電源端と前記複数の電源盤のそれぞれの前記複数の第1電力変換装置の他のコンバータの出力端が共通に接続される第2電源端間に備えられ、前記第1電源端と前記第2電源端の接続を断続する複数の第2遮断器と、前記複数の電源盤のそれぞれの状態によって前記複数の第1及び第2遮断器のそれぞれの開閉を制御することにより、前記バスラインを介しての前記複数の電源盤間の前記DC電源の受供給を制御する制御装置とを含む。
【0050】
前記電源供給システムの一実施形態において、前記第1遮断器は、平時に開路され、動作時に閉路されることにより、前記第1電源端と前記バスラインの接続を断続するようにしてもよい。
【0051】
前記電源供給システムの一実施形態において、前記第2遮断器は、平時に閉路され、動作時に開路されることにより、前記第1電源端と前記第2電源端の接続を断続するようにしてもよい。
【0052】
前記電源供給システムの一実施形態において、前記複数の電源盤は、前記複数の電源供給源の状態によって前記DC電源への変換を行う複数の第1電力変換装置のいずれかを選択し、選択したコンバータにより前記駆動電源への変換を行う1つ以上の第2電力変換装置のそれぞれに前記DC電源を送るようにしてもよい。
【0053】
前記電源供給システムの一実施形態において、前記複数の電源盤は、前記駆動電源への変換を行う1つ以上の第2電力変換装置に前記DC電源を送っているコンバータ及び前記コンバータに対応する電源供給源のいずれか1つ以上に異常が発生すると、前記コンバータ以外の他のコンバータにより前記1つ以上の第2電力変換装置に前記DC電源を送るようにしてもよい。
【0054】
前記電源供給システムの一実施形態において、前記制御装置は、前記複数の電源盤のいずれか1つ以上に異常が発生すると、前記異常が発生した電源盤の第1及び第2遮断器と前記異常が発生した電源盤に最も隣接する電源盤の第1遮断器を閉路し、前記バスラインを介して、前記隣接する電源盤から前記異常が発生した電源盤に前記DC電源が供給されるように制御してもよい。
【0055】
前述したような本発明による電源供給装置及び電源供給システムは、DC電源を供給/使用する電源供給装置、電源供給システム、電源供給システムの運用方法に適用して実施することができる。特に、DC UPSモジュール及びそれを備える電源供給システムに有効に適用して実施することができる。しかし、本明細書に開示される技術は、これらに限定されるものではなく、当該技術の技術的思想を適用できるあらゆる電源装置、電源供給装置、電源制御装置、電源供給システム、電力システム、電力制御システム、プラントシステム、プラント制御システム、プラント制御方法、エネルギー蓄積システム、エネルギー蓄積システムの制御方法又は運用方法、複数のモータ負荷を制御するモータ制御盤、モータ制御システム、モータ運転システムなどにも適用して実施することができる。
【発明の効果】
【0056】
本発明による電源供給装置及び電源供給システムは、電源バスに接続された複数の電源供給装置のそれぞれの遮断器を制御して電源バスを介しての電源の受供給を制御することにより、複数の電源供給装置間でUPS機能を実行することができるという効果がある。
【0057】
よって、系統/システム上で様々な異常状況が発生しても、負荷への電源供給を中断することなく維持できるという効果がある。
【0058】
すなわち、本発明による電源供給装置及び電源供給システムは、系統/システム上で発生する様々な異常状況に対処して適切かつ安定して電源供給を行えるという効果がある。
【0059】
また、本発明による電源供給装置及び電源供給システムは、電源バスに接続された複数の電源供給装置のそれぞれの遮断器を異常状況に応じて制御して電源バスを介しての電源の受供給を制御することにより、最小限の手段で効率的な運用を行えるという効果がある。
【0060】
さらに、本発明による電源供給装置及び電源供給システムは、大容量システムの運用の安定性、信頼性及び効用性を増大させるという効果がある。
【0061】
その結果、本発明による電源供給装置及び電源供給システムは、上記課題を解決し、従来技術の限界を改善できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0062】
【
図1】本発明による電源供給装置の構成を示す構成図である。
【
図2】本発明による電源供給装置の具体的な回路構成を示す構成図である。
【
図3】本発明による電源供給装置の具体的な構造構成を示す構成図である。
【
図4】本発明による電源供給装置が備えられる電源供給システムの構成を示す構成図である。
【
図5】本発明による電源供給システムの具体例を示す第1例示図である。
【
図6】本発明による電源供給システムの具体例を示す第2例示図である。
【
図7】本発明による電源供給システムの具体例を示す第3例示図である。
【
図8】本発明による電源供給システムの具体例を示す第4例示図である。
【発明を実施するための形態】
【0063】
本明細書で用いられる技術用語は、単に特定の実施形態を説明するために用いられるものであり、本明細書に開示される技術の思想を限定するものではない。また、本明細書で用いられる技術用語は、本明細書において特に断らない限り、本明細書に開示される技術の属する分野における通常の知識を有する者に一般的に理解される意味で解釈されるべきであり、非常に包括的な意味で解釈されたり、非常に狭い意味で解釈されたりしてはならない。さらに、本明細書で用いられる技術用語が本明細書に開示される技術の思想を正確に表現できない誤った技術用語である場合は、当業者が正しく理解できる技術用語で代替して理解すべきである。さらに、本明細書で用いられる一般的な用語は、辞書の定義に従って、又は前後の文脈によって解釈されなければならず、非常に狭い意味で解釈されてはならない。
【0064】
さらに、本明細書で用いられる単数の表現には、特に断らない限り、複数の表現が含まれる。本明細書において、「構成される」や「含む」などの用語は、明細書に記載された様々な構成要素又は段階の全てを必ず含むものと解釈されてはならず、そのうち一部の構成要素又は段階を含まないこともあり、さらなる構成要素又は段階を含むこともあるものと解釈されるべきである。
【0065】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明するが、図面番号に関係なく同一又は類似の構成要素には同一の符号を付し、それについての説明は省略する。
【0066】
また、本発明を説明するにあたり、関連する公知技術についての具体的な説明が本発明の要旨を不明にすると判断される場合は、その詳細な説明を省略する。なお、添付図面は本発明の技術思想を容易に理解できるようにするためのものにすぎず、添付図面によりその技術の思想が制限されるように解釈されてはならない。
【0067】
まず、本発明による電源供給装置について説明する。
【0068】
以下に説明する前記電源供給装置の実施形態は、独立して実施することもでき、以下に説明する前記制御システムの実施形態と組み合わせて実施することもできる。
【0069】
前記電源供給装置は、後述する実施形態の組み合わせ又は区分された形態で実施することができる。
【0070】
前記電源供給装置は、複数の電源制御装置が含まれるモジュールであってもよい。
【0071】
前記電源供給装置は、前記複数の電源制御装置をパッケージ化した電源装置であってもよい。
【0072】
例えば、前記電源供給装置は、前記複数の電源制御装置をパッケージ化した電源盤であってもよい。
【0073】
前記電源供給装置は、発電所、プラント、工場、ビル、マンションなど高電力を必要とする建物に備えられて電源を供給するパッケージ型電源盤であってもよい。
【0074】
また、前記電源供給装置は、ある1つの空間に構成されるパッケージ型電源盤であってもよい。
【0075】
前記電源供給装置は、前記複数の電源制御装置がパッケージ化され、負荷に電源を供給するようにしてもよい。
【0076】
電源供給装置100(以下、供給装置という)は、
図1に示すように、複数の電源供給源10のそれぞれから供給された電源をDC電源に変換する複数の第1電力変換装置110と、前記DC電源を駆動電源に変換し、負荷20に供給する1つ以上の第2電力変換装置120と、複数の第1電力変換装置110のいずれかの出力端が接続されて前記DC電源が入出力される第1電源端と前記第1電源端に接続されて前記DC電源が通過するバスライン1間に配置される第1遮断器130aと、前記第1電源端と複数の第1電力変換装置110の他の出力端及び第2電力変換装置120の入力端が接続されて前記DC電源が入出力される第2電源端間に備えられ、前記第1電源端と前記第2電源端を接離する第2遮断器130bとを含む。
【0077】
供給装置100において、第1遮断器130aは、前記DC電源、前記駆動電源、複数の第1電力変換装置110、及び負荷20の少なくとも1つの状態によって開閉を変えて、前記第1電源端とバスライン1間で前記DC電源を接続又は切断し、第2遮断器130bは、前記DC電源、前記駆動電源、複数の第1電力変換装置110、及び負荷20の少なくとも1つの状態によって開閉を変えて、前記第1電源端と前記第2電源端間で前記DC電源を接続又は切断する。
【0078】
このように、供給装置100は、複数の第1電力変換装置110、1つ以上の第2電力変換装置120、第1遮断器130a及び第2遮断器130bを含み、複数の供給源10から供給された電源を前記駆動電源に変換し、複数の負荷20に供給する。
【0079】
複数の第1電力変換装置110、1つ以上の第2電力変換装置120、第1遮断器130a及び第2遮断器130bを含む供給装置100の具体的な構成は、
図2及び
図3に示すようにしてもよい。
【0080】
供給装置100に電源を供給する複数の電源供給源10は、外部から複数の第1電力変換装置110のそれぞれに接続され、複数の第1電力変換装置110のそれぞれに電源を供給するようにしてもよい。
【0081】
複数の電源供給源10のそれぞれは、複数の第1電力変換装置110のそれぞれに接続され、複数の第1電力変換装置110のそれぞれに直流又は交流電源を供給するようにしてもよい。
【0082】
複数の電源供給源10は、異なる電源供給源を含むようにしてもよい。
【0083】
複数の電源供給源10は、
図2及び
図3に示すように、AC電源を供給する第1交流電源10#1及び第2交流電源10#3を含んでもよい。
【0084】
複数の電源供給源10は、DC電源を蓄えるバッテリ10#2をさらに含んでもよい。
【0085】
複数の電源供給源10は、
図2及び
図3に示すように、3つの異なる電源供給源10#1~10#3を含み、また、3つの異なる電源供給源10#1~10#3のそれぞれは、AC電源を供給する第1交流電源10#1、DC電源を蓄えるバッテリ10#2、及びAC電源を供給する第2交流電源10#3であることが好ましい。
【0086】
これによれば、供給装置100は、2つ以上の交流電源及び1つ以上の直流電源の供給を受けることができる。
【0087】
第1交流電源10#1は、系統電源Gであってもよい。
【0088】
第1交流電源10#1は、440[V]のAC電源を供給する系統電源Gであってもよい。
【0089】
第2交流電源10#3は、バイパス電源Pであってもよい。
【0090】
第2交流電源10#3は、440[V]のAC電源を供給するバイパス電源Pであってもよい。
【0091】
バッテリ10#2は、DC電源を蓄え、非常時に蓄えられたDC電源を供給する非常用バッテリであってもよい。
【0092】
バッテリ10#2は、第1交流電源10#1及び第2交流電源10#3に異常が発生すると、蓄えられたDC電源を供給装置100に供給するようにしてもよい。
【0093】
よって、複数の電源供給源10は、第2電力変換装置120への前記DC電源の供給が中断されると、前記DC電源の供給が復旧される間、バッテリ10#2に蓄えられた電源が第1電力変換装置110に供給されるようにすることができる。
【0094】
ここで、前記DC電源の供給が中断されるとは、第1交流電源10#1及び第2交流電源10#3の電源供給が中断されること、並びに第1交流電源10#1及び第2交流電源10#3から電源供給を受ける複数の第1電力変換装置110の動作が中断されることの1つ以上であってもよい。
【0095】
バッテリ10#2は、前記DC電源の供給が中断されてから前記DC電源の供給が切り替えられて復旧されるまで、前記蓄えられた電源を第1電力変換装置110に無瞬断で供給するようにしてもよい。
【0096】
前記無瞬断で供給するとは、電源供給が中断されないように、すなわち停電が発生しないように、前記蓄えられた電源を第1電力変換装置110に供給することを意味する。
【0097】
よって、供給装置100においては、バッテリ10#2により負荷20への電源供給を無瞬断で行うことができ、負荷20への無停電電源供給を行うことができる。
【0098】
第1電力変換装置110は、複数からなるようにしてもよい。
【0099】
第1電力変換装置110は、供給された電源をDC電源に変換する装置であり、例えばコンバータであってもよい。
【0100】
第1電力変換装置110は、複数からなるようにしてもよい。
【0101】
第1電力変換装置110は、供給された電源をDC電源に変換する装置であり、例えばコンバータであってもよい。
【0102】
第1電力変換装置110は、AC電源をDC電源に変換するAC/DCコンバータであってもよく、DC電源をDC電源に変換するDC/DCコンバータであってもよい。
【0103】
複数の第1電力変換装置110は、AC電源をDC電源に変換するAC/DCコンバータ及びDC電源のレベルを変換するDC/DCコンバータの1つ以上を含んでもよい。
【0104】
複数の第1電力変換装置110は、第1交流電源10#1、バッテリ10#2及び第2交流電源10#3のそれぞれに接続され、接続された電源供給源から電源が供給される第1~第3変換装置110#1~#3を含んでもよい。
【0105】
複数の第1電力変換装置110は、複数の電源供給源10のそれぞれに対応して、3つの変換装置110#1~#3を含んでもよい。
【0106】
これによれば、第1交流電源10#1は、第1変換装置110#1に接続され、第1変換装置110#1にAC電源を供給し、バッテリ10#2は、第2変換装置110#2に接続され、第2変換装置110#2にDC電源を供給し、第2交流電源10#3は、第3変換装置110#3に接続され、第3変換装置110#3にAC電源を供給することになる。
【0107】
第1変換装置110#1は、AC電源をDC電源に変換するAC/DC変換装置であってもよく、また、第2変換装置110#2は、DC電源のレベルを変換するDC/DC変換装置であってもよく、また、第3変換装置110#3は、AC電源をDC電源に変換するAC/DC変換装置であってもよい。
【0108】
複数の第1電力変換装置110のそれぞれは、前段及び後段のそれぞれに接続を開閉する開閉手段を含んでもよい。
【0109】
前記開閉手段は、複数の第1電力変換装置110のそれぞれの入力端及び第1電源端のそれぞれに備えられ、複数の第1電力変換装置110において入出力される電源を断続するスイッチであってもよい。
【0110】
ここで、前記入力端に備えられる開閉手段は、過電流を検知して回路を遮断する遮断器であってもよい。
【0111】
より具体的には、第1交流電源10#1及び第2交流電源10#3からAC電源が供給される第1変換装置110#1及び第3変換装置110#3の入力端には、交流気中遮断器(ACB: Air Circuit Breaker)が備えられ、バッテリ10#2からDC電源が供給される第2変換装置110#2の入力端には、直流配線用遮断器(MCCB: Molded Circuit Breaker)が備えられてもよい。
【0112】
前記開閉手段は、複数の第1電力変換装置110の動作によって複数の第1電力変換装置110の接続を開閉するようにしてもよい。
【0113】
例えば、複数の電源供給源10から電源供給を受けない場合、前記入力端及び前記出力端のそれぞれに備えられる開閉手段が開路され、当該変換装置110の接続が分離されるようにしてもよい。
【0114】
複数の第1電力変換装置110のそれぞれの出力は、1つの出力端に接続されてもよい。
【0115】
ここで、前記1つの出力端には、前記第1電源端及び前記第2電源端が接続されてもよい。
【0116】
前記第1電源端は、複数の第1電力変換装置110のうちいずれかの変換装置の出力であってもよい。
【0117】
よって、前記第1電源端は、複数の第1電力変換装置110のうち前記いずれかの変換装置の出力が接続され、前記変換装置から出力された前記DC電源が流れる電路であってもよい。
【0118】
前記第1電源端は、前記第2電源端及びバスライン1に接続され、前記変換装置から出力された前記DC電源が前記第2電源端及びバスライン1に送られるようにしてもよい。
【0119】
前記変換装置は、複数の第1電力変換装置110のうちいずれかの変換装置であり、例えば、第2交流電源10#3から電源が供給される第3変換装置110#3であってもよい。
【0120】
前記変換装置は、
図2及び
図3に示すように、第2交流電源10#3であるバイパス電源Pから電源が供給される第3変換装置110#3であることが好ましい。
【0121】
すなわち、前記変換装置は、第3変換装置110#3であり、前記第1電源端は、第3変換装置110#3の出力端であってもよい。
【0122】
前記第2電源端は、複数の第1電力変換装置110のうち他の変換装置の出力であってもよい。
【0123】
よって、前記第2電源端は、複数の第1電力変換装置110のうち前記他の変換装置の出力が接続され、前記他の変換装置から出力された前記DC電源が流れる電路であってもよい。
【0124】
前記第2電源端は、前記第1電源端及び1つ以上の第2電力変換装置120のそれぞれに接続され、前記他の変換装置から出力された前記DC電源が前記第1電源端及び1つ以上の第2電力変換装置120に送られるようにしてもよい。
【0125】
前記他の変換装置は、複数の第1電力変換装置110のうち前記変換装置を除く他の変換装置であり、例えば、第1交流電源10#1及びバッテリ10#2のそれぞれから電源が供給される第1変換装置110#1及び第2変換装置110#2であってもよい。
【0126】
前記他の変換装置は、
図2及び
図3に示すように、第2交流電源10#3であるバイパス電源Pから電源が供給される第3変換装置110#3を除く変換装置であり、第1交流電源10#1である系統電源G及びバッテリ10#2であるバッテリ電源Bのそれぞれから電源が供給される第1変換装置110#1及び第2変換装置110#2であることが好ましい。
【0127】
すなわち、前記他の変換装置は、第1変換装置110#1及び第2変換装置110#2であり、前記第2電源端は、第1変換装置110#1及び第2変換装置110#2の出力が共通に接続される電源端であってもよい。
【0128】
このように、複数の第1電力変換装置110において前記DC電源が出力される前記第1電源端及び前記第2電源端のそれぞれは、バスライン1及び1つ以上の第2電力変換装置120のそれぞれに前記DC電源が送られるようにしてもよい。
【0129】
すなわち、前記第1電源端は、前記第2電源端及びバスライン1に接続され、前記第2電源端及びバスライン1に前記DC電源が送られるようにし、前記第2電源端は、前記第1電源端及び1つ以上の第2電力変換装置120に前記DC電源が送られるようにしてもよい。
【0130】
ここで、前記第1電源端は、第3変換装置110#3から出力されるか、又はバスライン1から送られた前記DC電源が前記第2電源端に送られるようにし、前記第2電源端は、前記第1電源端から送られた前記DC電源が1つ以上の第2電力変換装置120のそれぞれに送られるようにしてもよい。
【0131】
すなわち、複数の第1電力変換装置110のそれぞれで変換されて出力された前記DC電源は、1つ以上の第2電力変換装置120のそれぞれに送られるようにしてもよい。
【0132】
複数の第1電力変換装置110は、第1~第3変換装置110#1~#3のいずれかが動作し、第2電力変換装置120に前記DC電源を供給するようにしてもよい。
【0133】
供給装置100は、第2電力変換装置120に前記DC電源を供給する変換装置110#1~#3の電源供給が中断されると、複数の第1電力変換装置110の変換装置110#1~#3以外の他の変換装置により第2電力変換装置120に前記DC電源を供給するようにしてもよい。
【0134】
ここで、変換装置110#1~#3の電源供給が中断されるとは、変換装置110#1~#3、変換装置110#1~#3に接続された供給源、及び前記DC電源の定格のいずれか1つ以上において異常状態が検出されることであってもよい。
【0135】
例えば、第1交流電源10#1に接続された第1変換装置110#1が第2電力変換装置120に前記DC電源を供給している間に、第1変換装置110#1から出力される前記DC電源の定格が低下して所定基準以下になると、第1変換装置110#1以外の他の変換装置である第3変換装置110#3により第2電力変換装置120に前記DC電源が供給されるようにしてもよい。
【0136】
この場合、複数の第1電力変換装置110は、第1変換装置110#1が第3変換装置110#3に切り替えられる間、バッテリ10#2に接続された第2変換装置110#2により第2電力変換装置120に前記DC電源を供給するようにしてもよい。
【0137】
すなわち、バッテリ10#2に接続された第2変換装置110#2は、第2電力変換装置120への前記DC電源の供給が中断されると、前記DC電源の供給が切り替えられて復旧されるまで、第2電力変換装置120に前記DC電源を供給するようにしてもよい。
【0138】
第2電力変換装置120は、複数からなるようにしてもよい。
【0139】
第2電力変換装置120は、供給されたDC電源を前記駆動電源に変換する装置であり、例えばインバータであってもよい。
【0140】
第2電力変換装置120は、複数の第1電力変換装置110から送られた前記DC電源を前記駆動電源に変換するようにしてもよい。
【0141】
第2電力変換装置120は、前記負荷がAC電源で駆動される負荷である場合、第1電力変換装置110からのDC電源をACの駆動電源に変換するインバータであってもよい。
【0142】
第2電力変換装置120は、前記負荷がDC電源で駆動される負荷である場合、第1電力変換装置110からのDC電源をDCの駆動電源に変換するインバータであってもよい。
【0143】
第2電力変換装置120は、負荷20に対応する数で備えられてもよい。
【0144】
負荷20は、複数からなるようにしてもよい。
【0145】
第2電力変換装置120は、負荷20に対応して、3つ以上のインバータ120#1~#3を含んでもよい。
【0146】
第2電力変換装置120のそれぞれは、負荷20のそれぞれに接続され、接続された負荷20に前記駆動電源を供給するようにしてもよい。
【0147】
第2電力変換装置120のそれぞれは、前段に接続を開閉する開閉手段を含んでもよい。
【0148】
前記開閉手段は、第2電力変換装置120のそれぞれの入力端に備えられ、第2電力変換装置120に入力される電源を断続するスイッチであってもよい。
【0149】
ここで、前記入力端に備えられる開閉手段は、過電流を検知して回路を遮断する遮断器であってもよい。
【0150】
第2電力変換装置120で変換されて出力される前記駆動電源は、負荷20のそれぞれに送られるようにしてもよい。
【0151】
ここで、負荷20は、電動機(M)負荷を含んでもよい。
【0152】
第1及び第2遮断器130a、130bは、DC電源を遮断するDC遮断器であってもよい。
【0153】
第1及び第2遮断器130a、130bのうち、第1遮断器130aは、複数の第1電力変換装置110のうちいずれかの変換装置の出力端である前記第1電源端と、前記第1電源端に接続されるバスライン1間に備えられてもよい。
【0154】
ここで、前記変換装置は、第3変換装置110#3であり、前記第1電源端は、第3変換装置110#3の出力が接続される出力端であってもよい。
【0155】
すなわち、第1遮断器130aは、供給装置100の前記第1電源端とバスライン1間に備えられ、供給装置100とバスライン1の接続を断続するようにしてもよい。
【0156】
これによれば、供給装置100は、前記第1電源端を介してバスライン1に接続され、第1遮断器130aの開閉によりバスライン1との接続を断続することができる。
【0157】
第1遮断器130aは、平時に開路され、動作時に閉路されることにより、前記第1電源端とバスライン1の接続を断続するようにしてもよい。
【0158】
すなわち、第1遮断器130aは、平時に前記第1電源端とバスライン1を分離し、動作時に前記第1電源端とバスライン1を接続するようにしてもよい。
【0159】
よって、前記第1電源端及びバスライン1は、第1遮断器130aが動作していないときは開路されるので接続が分離され、第1遮断器130aが動作しているときは閉路されるので接続される。
【0160】
第1及び第2遮断器130a、130bのうち、第2遮断器130bは、複数の第1電力変換装置110のうち前記他の変換装置の出力端である前記第2電源端と、前記第2電源端に接続される前記第1電源端間に備えられてもよい。
【0161】
ここで、前記他の変換装置は、第1変換装置110#1及び第2変換装置110#2であり、前記第2電源端は、第1変換装置110#1及び第2変換装置110#2の出力が共通に接続される出力端であってもよい。
【0162】
すなわち、第2遮断器130bは、供給装置100の前記第1電源端及び前記第2電源端間に備えられ、前記第1電源端と前記第2電源端の接続を断続するようにしてもよい。
【0163】
これによれば、供給装置100は、前記第2電源端を介してバスライン1に接続され、第2遮断器130bの開閉によりバスライン1との接続を断続することができる。
【0164】
第2遮断器130bは、平時に閉路され、動作時に開路されることにより、前記第1電源端と前記第2電源端の接続を断続するようにしてもよい。
【0165】
すなわち、第2遮断器130bは、平時に前記第1電源端と前記第2電源端を接続し、動作時に前記第1電源端と前記第2電源端を分離するようにしてもよい。
【0166】
よって、前記第1電源端及び前記第2電源端は、第2遮断器130bが動作していないときは閉路されるので接続され、第2遮断器130bが動作しているときは開路されるので接続が分離される。
【0167】
バスライン1は、DC電源が流れるDCバスラインであってもよい。
【0168】
バスライン1とは、複数の電源供給源が共通に接続され、電源が送られるDC専用電路を意味する。
【0169】
バスライン1は、複数のDC電源供給源に接続され、前記複数のDC電源供給源から供給されるDC電源が送られるようにしてもよい。
【0170】
例えば、バスライン1は、供給装置100以外の他の電源供給装置に接続され、供給装置100と前記他の電源供給装置間でDC電源が送られるようにしてもよい。
【0171】
バスライン1は、少なくとも1つないし2つの変換装置110から供給されるDC電源の大きさの定格であってもよい。
【0172】
すなわち、バスライン1の定格は、少なくとも2つの変換装置110から供給されるDC電源が送られる定格であってもよい。
【0173】
バスライン1は、バスライン1に接続された全ての電源盤間でDC電源を送ることができる大きさの定格であってもよい。
【0174】
バスライン1は、第1遮断器130aの開閉により前記DC電源が流れるようにしてもよい。
【0175】
前記第1電源端とバスライン1間に備えられて前記第1電源端とバスライン1の接続を断続する第1遮断器130aは、平時に開路されて前記第1電源端とバスライン1を分離し、動作時に閉路されて前記第1電源端とバスライン1を接続するようにしてもよい。
【0176】
すなわち、バスライン1は、第1遮断器130aが動作することにより閉路されてバスライン1に前記第1電源端が接続されると、前記第1電源端から送られた前記DC電源が流れたり、前記DC電源が前記第1電源端に送られて流れるようにしてもよい。
【0177】
バスライン1は、第2遮断器130bの開閉により前記DC電源が送られるようにしてもよい。
【0178】
前記第1電源端と前記第2電源端間に備えられて前記第1電源端と前記第2電源端の接続を断続する第2遮断器130bは、平時に閉路されて前記第1電源端と前記第2電源端を接続し、動作時に開路されて前記第1電源端と前記第2電源端を分離するようにしてもよい。
【0179】
すなわち、バスライン1は、第2遮断器130bが動作しないことにより閉路されて前記第1電源端と前記第2電源端が接続されると、前記DC電源が前記第1電源端及び前記第2電源端に送られて流れ、第2遮断器130bが動作することにより開路されて前記第1電源端と前記第2電源端が分離されると、前記第1電源端から送られた前記DC電源が流れるようにしてもよい。
【0180】
前記第1電源端とバスライン1間に配置されて前記第1電源端とバスライン1の接続を断続する第1遮断器130a及び前記第1電源端と前記第2電源端間に配置されて前記第1電源端と前記第2電源端の接続を断続する第2遮断器130bは、DC専用配線用遮断器(MCCB)であってもよい。
【0181】
第1及び第2遮断器130a、130bは、バスライン1の接続を断続するようにしてもよい。
【0182】
第1遮断器130aは、前記DC電源、前記駆動電源、複数の第1電力変換装置110、及び負荷20の少なくとも1つの状態によって開閉を変えて、前記第1電源端とバスライン1間で前記DC電源を接続又は切断するようにしてもよい。
【0183】
第2遮断器130bは、前記DC電源、前記駆動電源、複数の第1電力変換装置110、及び負荷20の少なくとも1つの状態によって開閉を変えて、前記第1電源端と前記第2電源端間で前記DC電源を接続又は切断するようにしてもよい。
【0184】
ここで、前記少なくとも1つの状態は、前記DC電源が初期状態から変動した場合、前記駆動電源が初期状態から変動した場合、複数の第1電力変換装置110の動作状態が変動した場合、及び負荷20の駆動状態が変動した場合の1つ以上であってもよい。
【0185】
例えば、前記少なくとも1つの状態は、前記DC電源又は前記駆動電源が基準定格以下となった場合、複数の第1電力変換装置110に故障/事故が発生して動作状態が変動した場合、又は負荷20に供給される前記駆動電源が低下して負荷20の駆動状態が変動した場合であってもよい。
【0186】
第1遮断器130aは、前記第1電源端とバスライン1間で前記DC電源を接続する場合に閉路され、前記第1電源端とバスライン1を分離する場合に開路されるようにしてもよい。
【0187】
第2遮断器130bは、前記第1電源端と前記第2電源端間で前記DC電源を接続する場合に閉路され、前記第1電源端と前記第2電源端を分離する場合に開路されるようにしてもよい。
【0188】
第1遮断器130aは、第1交流電源10#1及び第2交流電源10#3に接続された変換装置110#1、110#3の電源供給が中断されると、前記第1電源端とバスライン1が接続されるように閉路され、前記DC電源をバスライン1から前記第1電源端に導通させるようにしてもよい。
【0189】
第2遮断器130bは、第1交流電源10#1及び第2交流電源10#3に接続された変換装置110#1、110#3の電源供給が中断されると、前記第1電源端と前記第2電源端が接続されるように閉路され、前記DC電源を前記第1電源端から前記第2電源端に導通させ、前記DC電源が第2電力変換装置120に供給されるようにしてもよい。
【0190】
この場合、バッテリ10#2に接続された変換装置110#2は、第1交流電源10#1及び第2交流電源10#3に接続された変換装置110#1、110#3の電源供給が中断されてから、バスライン1から導通した前記DC電源が第2電力変換装置120に供給されるまで、第2電力変換装置120に前記DC電源を供給するようにしてもよい。
【0191】
すなわち、バッテリ10#2に接続された変換装置110#2は、第2電力変換装置120への前記DC電源の供給が切り替えられて復旧されるまで、第2電力変換装置120への前記DC電源の供給が維持されるようにしてもよい。
【0192】
第1遮断器130aは、バスライン1に接続された他の電源供給装置の電源供給が中断されると、前記第1電源端とバスライン1が接続されるように閉路され、前記DC電源を前記第1電源端からバスライン1に導通させ、前記DC電源が前記他の電源供給装置に供給されるようにしてもよい。
【0193】
第2遮断器130bは、バスライン1に接続された他の電源供給装置の電源供給が中断されると、前記第1電源端と前記第2電源端が切断されるように開路され、前記第1電源端と前記第2電源端を分離するようにしてもよい。
【0194】
すなわち、第1遮断器130aは、バスライン1に接続された他の電源供給装置の電源供給が中断されると、第2遮断器130bが開路された場合にのみ前記第1電源端とバスライン1が接続されるように閉路され、前記DC電源を前記第1電源端からバスライン1に導通させるようにしてもよい。
【0195】
前述したように、複数の第1電力変換装置110、第2電力変換装置120、第1遮断器130a及び第2遮断器130bを含む供給装置100は、複数の第1電力変換装置110、第2電力変換装置120、第1遮断器130a及び第2遮断器130bを制御し、複数の電源供給源10、複数の第1電力変換装置110、前記DC電源、前記駆動電源、及び前記負荷の少なくとも1つの異常状態を監視し、監視結果に基づいて前記第1電源端及び前記第2電源端の1つ以上がバスライン1に接続されるように第1及び第2遮断器130a、130bを制御する制御部140をさらに含んでもよい。
【0196】
制御部140は、供給装置100の中央制御装置であってもよい。
【0197】
制御部140は、供給装置100の制御のための複数の制御手段を含んでもよい。
【0198】
また、制御部140は、供給装置100の機能実行のための複数の電子機器をさらに含んでもよい。
【0199】
例えば、制御部140は、供給装置100の機能実行及び制御のためのソフトウェア/アプリケーション/プログラムが格納される格納手段、前記格納手段が含まれる専用制御手段、通信手段、表示手段及び入力手段の1つ以上を含んでもよい。
【0200】
制御部140は、複数の第1電力変換装置110、1つ以上の第2電力変換装置120、第1遮断器130a及び第2遮断器130bを制御するようにしてもよい。
【0201】
制御部140は、複数の第1電力変換装置110、1つ以上の第2電力変換装置120、第1遮断器130a及び第2遮断器130bを制御するPLC(Programmable Logic Controller)を含んでもよい。
【0202】
制御部140は、複数の第1電力変換装置110、1つ以上の第2電力変換装置120、第1遮断器130a及び第2遮断器130bの状態を監視し、監視結果に基づいて複数の第1電力変換装置110、1つ以上の第2電力変換装置120、第1遮断器130a及び第2遮断器130bの動作を制御するようにしてもよい。
【0203】
また、制御部140は、複数の電源供給源10及び複数の負荷20の状態に基づいて、複数の第1電力変換装置110、1つ以上の第2電力変換装置120、第1遮断器130a及び第2遮断器130bの動作を制御するようにしてもよい。
【0204】
制御部140は、複数の第1電力変換装置110のそれぞれの動作を制御して、前記DC電源の変換及び供給を制御してもよい。
【0205】
例えば、複数の第1電力変換装置110のうち制御対象変換装置の動作を制御し、前記制御対象変換装置により、供給された電源を前記DC電源に変換して1つ以上の第2電力変換装置120に供給するように制御してもよい。
【0206】
また、制御部140は、複数の第1電力変換装置110に含まれる開閉手段のそれぞれの開閉を制御してもよい。
【0207】
制御部140は、1つ以上の第2電力変換装置120のそれぞれの動作を制御して、前記駆動電源の変換及び供給を制御してもよい。
【0208】
例えば、1つ以上の第2電力変換装置120のうち制御対象変換装置の動作を制御し、前記制御対象変換装置により、前記DC電源を前記駆動電源に変換して複数の負荷20に供給するように制御してもよい。
【0209】
また、制御部140は、1つ以上の第2電力変換装置120に含まれる開閉手段のそれぞれの開閉を制御してもよい。
【0210】
制御部140は、第1及び第2遮断器130a、130bの動作を制御することにより、前記DC電源の受給及び供給を制御するようにしてもよい。
【0211】
例えば、制御部140は、第1及び第2遮断器130a、130bを閉路することにより、バスライン1から前記DC電源が供給されるか、又は第1遮断器130aを閉路し、第2遮断器130bを開路することにより、バスライン1に前記DC電源が供給されるように制御してもよい。
【0212】
この場合、制御部140は、第1及び第2遮断器130a、130bを前記DC電源の受供給によって制御するようにしてもよい。
【0213】
例えば、制御部140は、バスライン1から前記DC電源が供給されるように制御する場合、第1及び第2遮断器130a、130bを閉路し、バスライン1に前記DC電源が供給されるように制御する場合、第1遮断器130aを閉路し、第2遮断器130bを開路するようにしてもよい。
【0214】
また、制御部140は、外部の通信装置及び制御装置の少なくとも1つと通信を行い、通信実行結果に基づいて、複数の第1電力変換装置110、1つ以上の第2電力変換装置120、第1遮断器130a及び第2遮断器130bの動作を制御するようにしてもよい。
【0215】
例えば、制御部140は、前記制御装置から複数の第1電力変換装置110、1つ以上の第2電力変換装置120、第1遮断器130a及び第2遮断器130bの少なくとも1つの動作制御に関する制御命令を受け取り、前記制御命令に基づいて複数の第1電力変換装置110、1つ以上の第2電力変換装置120、第1遮断器130a及び第2遮断器130bの少なくとも1つの動作を制御してもよい。
【0216】
制御部140は、複数の電源供給源10のいずれかから供給された電源が前記DC電源に変換されるように制御してもよい。
【0217】
すなわち、制御部140は、複数の電源供給源10のいずれかから選択的に電源が供給されるように制御してもよい。
【0218】
制御部140は、予め設定された供給基準に基づいて、複数の電源供給源10のいずれかから供給された電源が前記DC電源に変換されるように制御してもよい。
【0219】
前記供給基準は、複数の電源供給源10の電源供給優先順位に関する基準であってもよい。
【0220】
例えば、前記電源供給優先順位は、第1交流電源10#1、第2交流電源10#3、バッテリ10#2の順に設定されてもよい。
【0221】
前記供給基準が前記電源供給優先順位に関する基準である場合、制御部140は、第1交流電源10#1、第2交流電源10#3、バッテリ10#2の順に電源を供給するように制御してもよい。
【0222】
制御部140は、第1交流電源10#1から電源が供給される場合、第1交流電源10#1に接続された第1変換装置110#1の動作を制御するようにしてもよい。
【0223】
この場合、制御部140は、第1変換装置110#1の開閉手段を閉路し、第2変換装置110#2及び第3変換装置110#3の開閉手段を開路することにより、第1変換装置110#1を接続し、第2変換装置110#2及び第3変換装置110#3を分離するようにしてもよい。
【0224】
制御部140は、第2交流電源10#3から電源が供給される場合、第2交流電源10#3に接続された第3変換装置110#3の動作を制御するようにしてもよい。
【0225】
この場合、制御部140は、第3変換装置110#3の開閉手段を閉路し、第1変換装置110#1及び第2変換装置110#2の開閉手段を開路することにより、第3変換装置110#3を接続し、第1変換装置110#1及び第2変換装置110#2を分離するようにしてもよい。
【0226】
制御部140は、バッテリ10#2から電源が供給される場合、バッテリ10#2に接続された第2変換装置110#2の動作を制御するようにしてもよい。
【0227】
この場合、制御部140は、第2変換装置110#2の開閉手段を閉路し、第1変換装置110#1及び第3変換装置110#3の開閉手段を開路することにより、第2変換装置110#2を接続し、第1変換装置110#1及び第3変換装置110#3を分離するようにしてもよい。
【0228】
制御部140は、複数の電源供給源10の状態によって複数の第1電力変換装置110のいずれかを選択し、選択した変換装置110により1つ以上の第2電力変換装置120のそれぞれに前記DC電源を送るように制御してもよい。
【0229】
すなわち、制御部140は、複数の第1電力変換装置110から選択した1つの変換装置110により、供給された電源を前記DC電源に変換して1つ以上の第2電力変換装置120に送るように制御してもよい。
【0230】
例えば、複数の電源供給源10のうち、第1交流電源10#1及び第2交流電源10#3に異常が発生すると、バッテリ10#2に接続された第2変換装置110#2を選択し、第2変換装置110#2がバッテリ10#2から電源供給を受けて前記DC電源に変換し、前記DC電源を1つ以上の第2電力変換装置120のそれぞれに送るように制御してもよい。
【0231】
制御部140は、1つ以上の第2電力変換装置120に前記DC電源を送っている変換装置110及び変換装置110に対応する電源供給源10のいずれか1つ以上に異常が発生すると、変換装置110以外の他の変換装置110により1つ以上の第2電力変換装置120に前記DC電源を送るように制御してもよい。
【0232】
制御部140は、1つ以上の第2電力変換装置120に前記DC電源を送っている変換装置110及び変換装置110に対応する電源供給源10のいずれか1つ以上に異常が発生すると、変換装置110以外の他の変換装置110により1つ以上の第2電力変換装置120に前記DC電源が送られるように、電源供給中の電源供給源10及び変換装置110を切り替えてもよい。
【0233】
例えば、制御部140は、第1変換装置110#1が第1交流電源10#1から供給された電源を前記DC電源に変換している間に、第1変換装置110#1が故障したり、第1交流電源10#1にシャットダウンが発生すると、第3変換装置110#3が第2交流電源10#3から供給された電源を前記DC電源に変換して前記DC電源をインバータ120に送るように、電源供給中の第1交流電源10#1を第2交流電源10#3に切り替え、第1変換装置110#1を第3変換装置110#3に切り替えてもよい。
【0234】
このように複数の第1電力変換装置110、1つ以上の第2電力変換装置120、第1遮断器130a及び第2遮断器130bを制御する制御部140は、前記DC電源又は前記駆動電源の状態によって第1及び第2遮断器130a、130bのそれぞれの開閉を制御することにより、バスライン1を介しての前記DC電源の受供給を制御する。
【0235】
例えば、前記駆動電源の大きさが複数の負荷20の必要とする大きさより小さい場合、又は前記DC電源が不足した場合は、第1及び第2遮断器130a、130bを閉路してバスライン1から前記DC電源が供給されるように制御してもよい。
【0236】
また、前記駆動電源の大きさが複数の負荷20の必要とする大きさより大きい場合、又は前記DC電源に余裕がある場合は、第1遮断器130aを閉路してバスライン1に前記DC電源が供給されるように制御してもよい。
【0237】
それとは逆に、複数の第1電力変換装置110又は1つ以上の第2電力変換装置120に故障が発生して前記出力端に事故電流が流れたり、複数の電源供給源10又は複数の負荷20に異常が発生して前記出力端に事故電流が流れた場合は、第1遮断器130aを開路して前記事故電流がバスライン1に供給されることを防止するようにしてもよい。
【0238】
制御部140は、複数の電源供給源10に異常が発生すると、第1及び第2遮断器130a、130bを閉路し、バスライン1を介して、バスライン1に接続された他の電源供給装置から前記DC電源が供給されるように制御してもよい。
【0239】
制御部140は、複数の電源供給源10に異常が発生すると、複数の電源供給源10と複数の第1電力変換装置110の接続を分離し、第1及び第2遮断器130a、130bを閉路し、バスライン1を介して、バスライン1に接続された他の電源供給装置から前記DC電源が供給されるように制御してもよい。
【0240】
例えば、複数の電源供給源10のうち、第1交流電源10#1及び第2交流電源10#3に異常が発生すると、第1及び第2遮断器130a、130bを閉路し、前記第1及び第2電源端とバスライン1を接続し、バスライン1を介して、バスライン1に接続された他の電源供給装置から前記DC電源が供給されるように制御してもよい。
【0241】
このように、前記第1電源端及び前記第2電源端は、バスライン1を介して前記DC電源を受給し、第1遮断器130aは、前記DC電源が受給される前記第1電源端及び前記第2電源端とバスライン1の接続を開閉し、前記他の電源供給装置から供給装置100への前記DC電源の受給を断続するようにしてもよい。
【0242】
制御部140は、バスライン1に接続された他の電源供給装置に異常が発生すると、第1遮断器130aを閉路し、第2遮断器130bを開路し、バスライン1を介して、前記他の電源供給装置に前記DC電源が供給されるように制御してもよい。
【0243】
制御部140は、バスライン1に接続された他の電源供給装置に異常が発生すると、複数の電源供給源10のいずれかからさらに電源が供給されるように制御し、第1遮断器130aを閉路し、第2遮断器130bを開路し、バスライン1を介して、前記第1電源端から出力された前記DC電源が前記他の電源供給装置に供給されるように制御してもよい。
【0244】
例えば、複数の電源供給源10のうち第1交流電源10#1から電源が供給されている間に、前記他の電源供給装置に異常が発生すると、第2遮断器130bを開路し、前記第1電源端と前記第2電源端を分離し、前記第1電源端とバスライン1を接続し、前記第1電源端に前記DC電源を出力する第3変換装置110#3を制御し、バスライン1を介して、第3変換装置110#3で変換された前記DC電源がバスライン1に接続された他の電源供給装置に供給されるように制御してもよい。
【0245】
このように、前記第1電源端は、バスライン1を介して前記DC電源を供給し、第1遮断器130aは、前記DC電源の供給が行われる前記第1電源端とバスライン1の接続を開閉し、供給装置100から前記他の電源供給装置への前記DC電源の供給を断続するようにしてもよい。
【0246】
以上説明したように、バスライン1に連系して前記DC電源を受供給する供給装置100は、
図4に示すような電源供給システムに含まれ、バスライン1に連系して前記DC電源を受供給する。
【0247】
以下、本発明による電源供給システムについて説明するが、上記内容と重複する部分は可能な限り省略する。
【0248】
なお、以上の供給装置100の説明において参照した
図1~
図3と共に前記電源供給システムの実施形態を示す
図4~
図8を参照して説明するが、
図4~
図8に符号がない場合は
図1~
図3の符号を援用するものとする。
【0249】
以下に説明する前記電源供給システムの実施形態は、独立して実施することもでき、以上説明した供給装置100の実施形態と組み合わせて実施することもできる。
【0250】
前記電源供給システムは、前述した実施形態及び後述する実施形態の組み合わせ又は区分された形態で実施することができる。
【0251】
前記電源供給システムは、複数の電源供給装置が含まれる電源供給システムであってもよい。
【0252】
前記電源供給システムは、複数のパッケージ化した電源装置を含んで電源を供給するシステムであってもよい。
【0253】
ここで、前記電源装置は、複数の電源制御装置をパッケージ化した電源盤であってもよい。
【0254】
前記電源供給システムは、前述した供給装置100を複数含んでもよい。
【0255】
すなわち、供給装置100は、前記電源供給システムに適用して実施することができ、前記電源供給システムは、供給装置100を複数含むように実施することができる。
【0256】
電源供給システム1000(以下、システムという)は、
図4に示すように、複数の電源供給源10のそれぞれから供給された電源をDC電源に変換し、前記DC電源を負荷20の駆動電源に変換し、負荷20に供給する複数の電源盤100、200、300、400と、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれにおいて前記DC電源が入出力される第1電源端が共通に接続され、複数の電源盤100、200、300、400で変換された前記DC電源が導通するバスライン1と、前記第1電源端のそれぞれとバスライン1間に配置される複数の第1遮断器130a、230a、330a、430aと、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれにおいて前記第1電源端を介して前記DC電源が入力される第2電源端のそれぞれと前記第1電源端間に配置される複数の第2遮断器130b、230b、330b、430bとを含む。
【0257】
システム1000において、複数の第1遮断器130a、230a、330a、430aは、複数の電源盤100、200、300、400の1つ以上の動作状態によって開閉を変えて、前記第1電源端とバスライン1間で前記DC電源を接続又は切断する。
【0258】
システム1000において、複数の第2遮断器130b、230b、330b、430bは、複数の電源盤100、200、300、400の1つ以上の動作状態によって開閉を変えて、前記第1電源端と前記第2電源端間で前記DC電源を接続又は切断する。
【0259】
ここで、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、
図1~
図3に示すような電源供給装置100であってもよい。
【0260】
複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、
図1~
図3に示すように、複数の電源供給源10から供給された電源を前記DC電源に変換する複数の第1電力変換装置110、210、310、410と、複数の第1電力変換装置110、210、310、410から供給された前記DC電源を前記駆動電源に変換して負荷20に供給する1つ以上の第2電力変換装置120、220、320、420と、第1遮断器130a、230a、330a、430aと、第2遮断器130b、230b、330b、430bとを含んでもよい。
【0261】
また、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、
図1~
図3に示すような電源供給装置100とは異なる構成からなるようにしてもよい。
【0262】
システム1000は、複数の電源盤100、200、300、400を複数含み、複数の電源盤100、200、300、400が1つのバスライン1に共通に接続されるようにしてもよい。
【0263】
複数の電源盤100、200、300、400は、複数からなるが、
図4に示すように4つ以上からなるようにしてもよい。
【0264】
複数の電源盤100、200、300、400は、5つ以上からなることが好ましい。
【0265】
複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、複数の電源供給源10のそれぞれから供給された電源を前記DC電源に変換し、前記DC電源を前記駆動電源に変換し、前記駆動電源を負荷20のそれぞれに供給するようにしてもよい。
【0266】
複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、制御装置600と通信を行い、制御装置600との通信結果に基づいて動作するようにしてもよい。
【0267】
例えば、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、制御装置600から制御命令を受け取り、前記制御命令に基づいて動作するか、又は制御装置600に状態情報を送信するようにしてもよい。
【0268】
複数の電源供給源10は、
図2及び
図3に示すように、AC電源を供給する第1交流電源10#1及び第2交流電源10#3と、DC電源を蓄えるバッテリ電源10#2とを含んでもよい。
【0269】
ここで、第1交流電源10#1はAC電源を供給する主系統電源Gであり、第2交流電源10#3はAC電源を供給するバイパス系統電源Pであり、バッテリ電源10#2はDC電源を供給するバッテリ電源Bであってもよい。
【0270】
すなわち、複数の電源供給源10は、
図4に示すように、系統電源G、バイパス電源P及びバッテリ電源Bを含んでもよい。
【0271】
よって、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれには、系統電源G、バイパス電源P及びバッテリ電源Bのそれぞれから電源が供給されることになる。
【0272】
バッテリ電源Bには前記DC電源が蓄えられており、第1交流電源10#1及び第2交流電源10#3の電源供給が中断されると、前記電源供給が切り替えられて復旧される間、バッテリ電源Bに蓄えられた電源が複数の電源盤100、200、300、400に供給されるようにしてもよい。
【0273】
バッテリ電源Bは、前記電源供給が中断されてから前記電源供給が切り替えられて復旧されるまで、前記蓄えられた電源を複数の電源盤100、200、300、400に無瞬断で供給するようにしてもよい。
【0274】
また、複数の電源供給源10は、第1交流電源G、第2交流電源P及びバッテリ電源Bの電源供給が中断されると、非常発電電源を負荷20に供給する非常用電源Aをさらに含んでもよい。
【0275】
非常用電源Aは、第1交流電源G、第2交流電源P及びバッテリ電源Bに異常が発生すると、非常発電電源を負荷20に供給するようにしてもよい。
【0276】
非常用電源Aは、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれに電源を供給する第1交流電源G、第2交流電源P及びバッテリ電源Bの全てに異常が発生して電源を供給できない場合、非常用電源を負荷20のそれぞれに供給して負荷20の駆動を所定時間維持する電源であってもよい。
【0277】
例えば、非常用電源Aは、非常用発電機を含む電源であってもよい。
【0278】
複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれには、
図4に示すように、3つの電源供給源10、すなわち系統電源G、バイパス電源P及びバッテリ電源Bから電源が供給され、非常用電源Aからは系統電源G、バイパス電源P及びバッテリ電源Bが電源を供給できない場合にのみ電源が供給されることが好ましい。
【0279】
ここで、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれに電源を供給する複数の電源供給源10のそれぞれは、1つの系統から複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれに電源を供給するようにしてもよく、分離された配電盤により分離された配電盤のそれぞれから複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれに電源を供給するようにしてもよい。
【0280】
複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、
図1~
図3に示すように、複数の電源供給源10から供給された電源を前記DC電源に変換する複数の第1電力変換装置110、210、310、410と、複数の第1電力変換装置110、210、310、410から供給された前記DC電源を前記駆動電源に変換して負荷20に供給する1つ以上の第2電力変換装置120、220、320、420と、第1遮断器130a、230a、330a、430aと、第2遮断器130b、230b、330b、430bと、制御部140、240、340、440とを含んでもよい。
【0281】
複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、複数の電源供給源10のそれぞれから電源供給を受け、供給された電源を複数の第1電力変換装置110、210、310、410により前記DC電源に変換し、前記DC電源を第2電力変換装置120、220、320、420により前記駆動電源に変換して負荷20に供給するようにしてもよい。
【0282】
複数の電源盤100、200、300、400は、複数の電源供給源10の状態によって、複数の第1電力変換装置110、210、310、410のいずれかにより第2電力変換装置120、220、320、420に前記DC電源を供給するようにしてもよい。
【0283】
複数の電源盤100、200、300、400は、第2電力変換装置120、220、320、420に前記DC電源を供給する変換装置110、210、310、410の電源供給が中断されると、変換装置110、210、310、410以外の他の変換装置により第2電力変換装置120、220、320、420に前記DC電源を供給するようにしてもよい。
【0284】
この場合、複数の第1電力変換装置110、210、310、410は、前記変換装置が前記他の変換装置に切り替えられる間、バッテリ電源Bから電源供給を受ける変換装置110#2、210#2、310#2、410#2により第2電力変換装置120、220、320、420に前記DC電源を供給するようにしてもよい。
【0285】
複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、複数の電源供給源10のそれぞれに接続される3つの変換装置を含むことが好ましい。
【0286】
複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれに含まれる複数の第1電力変換装置110、210、310、410のそれぞれは、前記第1電源端と前記第2電源端が分けられてそれぞれから前記DC電源を出力するようにしてもよい。
【0287】
前記第1電源端は、複数の第1電力変換装置110、210、310、410のうちいずれかの変換装置の出力であってもよい。
【0288】
よって、前記第1電源端は、複数の第1電力変換装置110、210、310、410のうち前記いずれかの変換装置の出力が接続され、前記変換装置から出力された前記DC電源が流れる電路であってもよい。
【0289】
前記第1電源端は、前記第2電源端及びバスライン1に接続され、前記変換装置から出力された前記DC電源が前記第2電源端及びバスライン1に送られるようにしてもよい。
【0290】
前記変換装置は、複数の第1電力変換装置110、210、310、410のうちいずれかの変換装置であり、例えば、第2交流電源10#3から電源が供給される第3変換装置110#3、210#3、310#3、410#3であってもよい。
【0291】
前記変換装置は、
図2及び
図3に示すように、第2交流電源10#3であるバイパス電源Pから電源が供給される第3変換装置110#3、210#3、310#3、410#3であることが好ましい。
【0292】
すなわち、前記変換装置は、第3変換装置110#3、210#3、310#3、410#3であり、前記第1電源端は、第3変換装置110#3、210#3、310#3、410#3の出力端であってもよい。
【0293】
前記第2電源端は、複数の第1電力変換装置110、210、310、410のうち他の変換装置の出力であってもよい。
【0294】
よって、前記第2電源端は、複数の第1電力変換装置110、210、310、410のうち前記他の変換装置の出力が接続され、前記他の変換装置から出力された前記DC電源が流れる電路であってもよい。
【0295】
前記第2電源端は、前記第1電源端及び1つ以上の第2電力変換装置120、220、320、420のそれぞれに接続され、前記他の変換装置から出力された前記DC電源が前記第1電源端及び1つ以上の第2電力変換装置120、220、320、420に送られるようにしてもよい。
【0296】
前記他の変換装置は、複数の第1電力変換装置110、210、310、410のうち前記変換装置を除く他の変換装置であり、例えば、第1交流電源10#1及びバッテリ10#2のそれぞれから電源が供給される第1変換装置110#1、210#1、310#1、410#1及び第2変換装置110#2、210#2、310#2、410#2であってもよい。
【0297】
前記他の変換装置は、
図2及び
図3に示すように、第2交流電源10#3であるバイパス電源Pから電源が供給される第3変換装置110#3、210#3、310#3、410#3を除く変換装置であり、第1交流電源10#1である系統電源G及びバッテリ10#2であるバッテリ電源Bのそれぞれから電源が供給される第1変換装置110#1、210#1、310#1、410#1及び第2変換装置110#2、210#2、310#2、410#2であることが好ましい。
【0298】
すなわち、前記他の変換装置は、第1変換装置110#1、210#1、310#1、410#1及び第2変換装置110#2、210#2、310#2、410#2であり、前記第2電源端は、第1変換装置110#1、210#1、310#1、410#1及び第2変換装置110#2、210#2、310#2、410#2の出力が共通に接続される出力端であってもよい。
【0299】
このように、複数の第1電力変換装置110、210、310、410において前記DC電源が出力される前記第1電源端及び前記第2電源端のそれぞれは、バスライン1及び第2電力変換装置120、220、320、420のそれぞれに前記DC電源が送られるようにしてもよい。
【0300】
すなわち、前記第1電源端は、前記第2電源端及びバスライン1に接続され、前記第2電源端及びバスライン1に前記DC電源が送られるようにし、前記第2電源端は、前記第1電源端及び第2電力変換装置120に前記DC電源が送られるようにしてもよい。
【0301】
ここで、前記第1電源端は、第3変換装置110#3、210#3、310#3、410#3から出力されるか、又はバスライン1から送られた前記DC電源が前記第2電源端に送られるようにし、前記第2電源端は、前記第1電源端から送られた前記DC電源が第2電力変換装置120、220、320、420のそれぞれに送られるようにしてもよい。
【0302】
複数の第1電力変換装置110、210、310、410のそれぞれで変換された前記DC電源は、複数の第1電力変換装置110、210、310、410のそれぞれの前記第1電源端又は前記第2電源端を介して、第2電力変換装置120、220、320、420のそれぞれに送られるようにしてもよい。
【0303】
複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、
図4に示すように、3つの第2電力変換装置120、220、320、420を含み、3つの第2電力変換装置120、220、320、420により3つの負荷20のそれぞれに前記駆動電源を供給することが好ましい。
【0304】
ここで、複数の負荷20は、電動機(M)負荷であってもよい。
【0305】
複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、
図4に示すように、複数の第1電力変換装置110、210、310、410のそれぞれの前記第1電源端とバスライン1が接続される電路のそれぞれに備えられ、バスライン1の接続を断続する第1遮断器130a、230a、330a、430aをそれぞれ含むことが好ましい。
【0306】
よって、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、前記第1電源端のそれぞれがバスライン1に共通に接続される。
【0307】
また、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、
図4に示すように、複数の第1電力変換装置110、210、310、410のそれぞれの前記第2電源端と前記第1電源端が接続される電路のそれぞれに備えられ、バスライン1の接続を断続する第2遮断器130b、230b、330b、430bをそれぞれ含むことが好ましい。
【0308】
よって、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、前記第2電源端のそれぞれが前記第1電源端を介してバスライン1に共通に接続される。
【0309】
第1及び第2遮断器130、230、330、430のそれぞれは、DC電源を遮断するDC遮断器であり、前記第1及び第2電源端とバスライン1間の電路に備えられてもよい。
【0310】
第1及び第2遮断器130、230、330、430のうち、第1遮断器130a、230a、330a、430aは、複数の第1電力変換装置110、210、310、410のうちいずれかの変換装置の出力端である前記第1電源端と、前記第1電源端に接続されるバスライン1間に備えられてもよい。
【0311】
ここで、前記いずれかの変換装置は、第3変換装置110#3、210#3、310#3、410#3であり、前記第1電源端は、第3変換装置110#3、210#3、310#3、410#3の出力が接続される出力端であってもよい。
【0312】
すなわち、第1遮断器130a、230a、330a、430aは、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれの前記第1電源端とバスライン1間に備えられ、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれとバスライン1の接続を断続するようにしてもよい。
【0313】
これによれば、複数の電源盤100、200、300、400は、前記第1電源端を介してバスライン1に接続され、第1遮断器130a、230a、330a、430aの開閉によりバスライン1との接続を断続することができる。
【0314】
第1遮断器130aは、平時に開路され、動作時に閉路されることにより、前記第1電源端とバスライン1の接続を断続するようにしてもよい。
【0315】
すなわち、第1遮断器130aは、平時に前記第1電源端とバスライン1を分離し、動作時に前記第1電源端とバスライン1を接続するようにしてもよい。
【0316】
よって、前記第1電源端及びバスライン1は、第1遮断器130aが動作していないときは開路されるので接続が分離され、第1遮断器130aが動作しているときは閉路されるので接続される。
【0317】
第1及び第2遮断器130、230、330、430のうち、第2遮断器130b、230b、330b、430bは、複数の第1電力変換装置110、210、310、410のうち前記他の変換装置の出力端である前記第2電源端と、前記第2電源端に接続される前記第1電源端間に備えられてもよい。
【0318】
ここで、前記他の変換装置は、第1変換装置110#1、210#1、310#1、410#1及び第2変換装置110#2、210#2、310#2、410#2であり、前記第2電源端は、第1変換装置110#1、210#1、310#1、410#1及び第2変換装置110#2、210#2、310#2、410#2の出力が共通に接続される出力端であってもよい。
【0319】
すなわち、第2遮断器130b、230b、330b、430bは、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれの前記第1電源端及び前記第2電源端間に備えられ、前記第1電源端と前記第2電源端の接続を断続するようにしてもよい。
【0320】
これによれば、複数の電源盤100、200、300、400は、前記第2電源端を介してバスライン1に接続され、第2遮断器130b、230b、330b、430bの開閉によりバスライン1との接続を断続することができる。
【0321】
第2遮断器130bは、平時に閉路され、動作時に開路されることにより、前記第1電源端と前記第2電源端の接続を断続するようにしてもよい。
【0322】
すなわち、第2遮断器130bは、平時に前記第1電源端と前記第2電源端を接続し、動作時に前記第1電源端と前記第2電源端を分離するようにしてもよい。
【0323】
よって、前記第1電源端及び前記第2電源端は、第2遮断器130bが動作していないときは閉路されるので接続され、第2遮断器130bが動作しているときは開路されるので接続が分離される。
【0324】
このように、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、複数の遮断器130、230、330、430のそれぞれの開閉によりバスライン1に接続される。
【0325】
バスライン1は、DC電源が流れるDCバスラインであり、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれの前記第1電源端を介して送られたDC電源が流れるようにしてもよい。
【0326】
すなわち、バスライン1は、第1遮断器130a、230a、330a、430aのそれぞれの開閉により前記DC電源が流れるようにしてもよい。
【0327】
複数の第1遮断器130a、230a、330a、430aは、前記第1電源端とバスライン1間で前記DC電源を接続する場合に閉路され、前記第1電源端とバスライン1を分離する場合に開路されるようにしてもよい。
【0328】
複数の第2遮断器130b、230b、330b、430bは、前記第1電源端と前記第2電源端間で前記DC電源を接続する場合に閉路され、前記第1電源端と前記第2電源端を分離する場合に開路されるようにしてもよい。
【0329】
複数の第1及び第2遮断器130、230、330、430は、複数の電源盤100、200、300、400の1つ以上の電源供給が中断されると、前記電源供給が中断された電源盤の第1及び第2遮断器130、230、330、430と前記電源供給が中断された電源盤に隣接する電源盤の第1遮断器130a、230a、330a、430aが閉路され、前記電源供給が中断された電源盤と前記隣接する電源盤がバスライン1に接続され、前記隣接する電源盤から前記電源供給が中断された電源盤に前記DC電源が供給されるようにしてもよい。
【0330】
この場合、前記電源供給が中断された電源盤は、前記電源供給が中断されてから前記隣接する電源盤から導通した前記DC電源が供給されるまで、バッテリ電源Bに接続された変換装置110#2、210#2、310#2、410#2から前記DC電源が供給されるようにしてもよい。
【0331】
ここで、前記隣接する電源盤は、前記電源供給が中断された電源盤に隣接し、かつ前記第1電源端に前記DC電源を出力する変換装置110#3、210#3、310#3、410#3が動作していない電源盤であってもよい。
【0332】
よって、前記隣接する電源盤は、前記第1電源端に対応し、第2交流電源10#3から供給された電源を前記DC電源に変換する第3変換装置110#3、210#3、310#3、410#3により前記電源供給が中断された電源盤に前記DC電源を供給するようにしてもよい。
【0333】
複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、それぞれに含まれる複数の第1電力変換装置110、210、310、410及び1つ以上の第2電力変換装置120、220、320、420の動作を制御及び監視するようにしてもよい。
【0334】
複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、それぞれに含まれる複数の第1電力変換装置110、210、310、410及び1つ以上の第2電力変換装置120、220、320、420の動作を制御及び監視した結果に基づいて、複数の遮断器130、230、330、430のそれぞれの開閉を制御するようにしてもよい。
【0335】
複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、それぞれに含まれる複数の第1電力変換装置110、210、310、410及び1つ以上の第2電力変換装置120、220、320、420の動作を制御及び監視し、前記DC電源及び前記駆動電源の状態を検出するようにしてもよい。
【0336】
複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、複数の電源供給源10のいずれかから供給された電源を前記DC電源に変換するようにしてもよい。
【0337】
すなわち、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、複数の電源供給源10のいずれかから選択的に電源供給を受けるようにしてもよい。
【0338】
複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、予め設定された供給基準に基づいて、複数の電源供給源10のいずれかから供給された電源を前記DC電源に変換するようにしてもよい。
【0339】
前記供給基準は、複数の電源供給源10の電源供給優先順位に関する基準であってもよい。
【0340】
複数の電源盤100、200、300、400は、複数の電源供給源10の状態によって複数の第1電力変換装置110、210、310、410のいずれかを選択し、選択した変換装置により1つ以上の第2電力変換装置120、220、320、420のそれぞれに前記DC電源を送るようにしてもよい。
【0341】
すなわち、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、複数の電源供給源10の状態によって選択した1つの変換装置により1つ以上の第2電力変換装置120、220、320、420のそれぞれに前記DC電源を送るようにしてもよい。
【0342】
複数の電源盤100、200、300、400は、1つ以上の第2電力変換装置120、220、320、420に前記DC電源を送っている変換装置及び前記変換装置に対応する電源供給源のいずれか1つ以上に異常が発生すると、前記変換装置以外の他の変換装置により1つ以上の第2電力変換装置120、220、320、420に前記DC電源を送るようにしてもよい。
【0343】
すなわち、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、前記DC電源を送っている変換装置及び前記変換装置に対応する電源供給源のいずれか1つ以上に異常が発生すると、前記変換装置以外の他のコンバータに切り替え、切り替えられた変換装置により1つ以上の第2電力変換装置120、220、320、420に前記DC電源を送るようにしてもよい。
【0344】
複数の電源盤100、200、300、400は、1つ以上の第2電力変換装置120、220、320、420に前記DC電源を送っている変換装置及び前記変換装置に対応する電源供給源のいずれか1つ以上に異常が発生すると、前記変換装置以外の他の変換装置により1つ以上の第2電力変換装置120、220、320、420に前記DC電源が送られるように、電源供給中の電源供給源及び変換装置を切り替えてもよい。
【0345】
このようなシステム1000は、複数の電源盤100、200、300、400と複数の第1及び第2遮断器130、230、330、430の少なくとも1つの状態を監視し、監視結果に基づいて複数の電源盤100、200、300、400と複数の第1及び第2遮断器130、230、330、430の少なくとも1つを制御する制御装置600をさらに含んでもよい。
【0346】
このように、前記DC電源の変換及び供給を行う複数の電源盤100、200、300、400は、制御装置600により制御されるようにしてもよい。
【0347】
複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、制御装置600と通信を行い、制御装置600との通信結果に基づいて動作するようにしてもよい。
【0348】
例えば、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、制御装置600から制御命令を受け取り、前記制御命令に基づいて動作するか、又は制御装置600に状態情報を送信するようにしてもよい。
【0349】
複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれは、それぞれに含まれる複数の第1電力変換装置110、210、310、410及び第2電力変換装置120、220、320、420の動作を制御及び監視した結果を制御装置600に送信するようにしてもよい。
【0350】
制御装置600は、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれと通信を行い、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれから受信した状態情報に基づいて、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれを制御してもよい。
【0351】
例えば、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれから受信した前記DC電源及び前記駆動電源の状態情報に基づいて、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれの前記DC電源の変換及び供給と前記駆動電源の変換及び供給を制御してもよい。
【0352】
制御装置600は、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれと通信を行い、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれから受信した状態情報に基づいて、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれの前記駆動電源の変換及び供給を制御するか、又は複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれに含まれる第1及び第2遮断器130、230、330、430を制御してもよい。
【0353】
また、制御装置600は、複数の電源供給源10及び複数の負荷20の状態を検知するか、又は外部の通信手段から複数の電源供給源10及び複数の負荷20の状態に関する情報を受信し、複数の電源供給源10及び複数の負荷20の状態に基づいて、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれの前記駆動電源の変換及び供給を制御するか、又は複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれに含まれる第1及び第2遮断器130、230、330、430を制御してもよい。
【0354】
この場合、制御装置600が複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれの前記駆動電源の変換及び供給の制御、又は複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれに含まれる第1及び第2遮断器130、230、330、430の制御に関する制御命令を、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれに送り、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれに含まれる制御部140、240、340、440により前記制御命令に基づいた制御が行われる。
【0355】
例えば、複数の電源盤100、200、300、400に電源を供給している系統電源G全体に異常が発生すると、系統電源Gからの電源供給を遮断して他の供給源に切り替えるように、第1及び第2遮断器130、230、330、430を開路し、系統電源Gを除く電源から電源供給を受けて前記DC電源に変換して供給するように制御する制御命令を複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれに含まれる制御部140、240、340、440に送り、第1遮断器130a、230a、330a、430aを開路し、第2遮断器130b、230b、330b、430bを閉路し、バイパス電源P又はバッテリ電源Bから電源供給を受けて前記DC電源に変換して供給するように制御してもよい。
【0356】
制御装置600は、複数の電源盤100、200、300、400のいずれか1つ以上に異常が発生すると、前記異常が発生した電源盤の第1及び第2遮断器130、230、330、430と前記異常が発生した電源盤に最も隣接する電源盤の第1遮断器130a、230a、330a、430aを閉路し、バスライン1を介して、前記隣接する電源盤から前記異常が発生した電源盤に前記DC電源が供給されるように制御してもよい。
【0357】
例えば、複数の電源盤100、200、300、400のうち第1電源盤100の変換装置110に故障が発生すると、バスライン1を介して第1電源盤100に最も隣接する第2電源盤200のいずれかの変換装置210で変換されたDC電源を第1電源盤100の1つ以上の第2電力変換装置120に供給するように、第1電源盤100の第1及び第2遮断器130a、130bと第2電源盤200の第1遮断器230aを閉路し、第2電源盤200の第2遮断器230bを開路し、第1電源盤100の複数の第1電力変換装置110を遮断し、バスライン1を介して第2電源盤200の複数の第1電力変換装置210のいずれかで変換された前記DC電源を第1電源盤100の1つ以上の第2電力変換装置120に供給するように制御する制御命令を第1電源盤100と第2電源盤200のそれぞれに送り、第1電源盤100の第1及び第2遮断器130a、130bと第2電源盤200の第1遮断器230aを閉路し、第2電源盤200の第2遮断器230bを開路し、バスライン1を介して第2電源盤200の複数の第1電力変換装置210のいずれかが前記DC電源を第1電源盤100の1つ以上の第2電力変換装置120に供給するように制御してもよい。
【0358】
このように、複数の電源盤100、200、300、400のいずれか1つ以上に異常が発生すると、バスライン1を介して前記隣接する電源盤から前記DC電源が供給されるように制御することにより、複数の電源盤100、200、300、400のそれぞれが複数の電源盤100、200、300、400間でUPS機能を実行することができる。
【0359】
よって、電源供給システム1000においては、複数の電源供給源10、複数の電源盤100、200、300、400及び複数の負荷20に予期せぬ異常が発生した場合も、複数の負荷20への前記駆動電源の供給を維持し続けることができ、複数の負荷20の運転を中断することなく維持することができ、異常発生に対処して適切かつ能動的に電源供給を行うことができ、異常発生の種類及び程度に関係なく複数の負荷20の運転及び電源供給システム1000の制御を安定して行うことができる。
【0360】
以上説明したような電源供給システム1000の運転は、
図5~
図8に示すように行われるようにしてもよい。
【0361】
図5~
図8に示す運転例は、電源供給システム1000が5つの電源盤100、200、300、400、500を含む場合の運転例であり、電源供給システム1000は、複数の電源盤100、200、300、400、500を5つ未満又は5つ以上含んでもよい。
【0362】
好ましい実施形態として、電源供給システム1000は、
図5~
図8に示すように、5つの電源盤100、200、300、400、500を含んでもよい。以下、
図5~
図8に示すように複数の電源盤100、200、300、400、500が5つである場合を例に挙げて説明する。
【0363】
図5は複数の電源盤100、200、300、400、500のそれぞれが複数の電源供給源10のうち系統電源Gから電源供給を受ける場合であり、この場合、バイパス電源P及びバッテリ電源Bからの電源供給は遮断され、系統電源Gから電源供給を受けて前記DC電源、前記駆動電源の順に変換して複数の負荷20のそれぞれに供給する。
【0364】
図5に示す運転例は、系統電源Gから電源供給を受けて運転する一般的な運転の場合であり、電源供給システム1000の平時運転はこのように行われる。
【0365】
図6は複数の電源盤100、200、300、400、500のそれぞれが複数の電源供給源10のうちバイパス電源Pから電源供給を受ける場合であり、系統電源Gに異常が発生した場合がこれに該当し、この場合、系統電源G及びバッテリ電源Bからの電源供給は遮断され、バイパス電源Pから電源供給を受けて前記DC電源、前記駆動電源の順に変換して複数の負荷20のそれぞれに供給する。
【0366】
図6に示す運転例は、バイパス電源Pから電源供給を受けて運転する特殊運転の場合であり、電源供給システム1000の特殊運転はこのように行われる。
【0367】
図7は複数の電源盤100、200、300、400、500のそれぞれが複数の電源供給源10のうちバッテリ電源Bから電源供給を受ける場合であり、系統電源G及びバイパス電源Pに異常が発生した場合がこれに該当し、この場合、系統電源G及びバイパス電源Pからの電源供給は遮断され、バッテリ電源Bから電源供給を受けて前記DC電源、前記駆動電源の順に変換して複数の負荷20のそれぞれに供給する。
【0368】
図7に示す運転例は、バッテリ電源Bから電源供給を受けて運転する停電運転の場合であり、電源供給システム1000の停電運転はこのように行われる。
【0369】
図8は複数の電源盤100、200、300、400、500のそれぞれが複数の電源供給源10のうち非常用電源Aから電源供給を受ける場合であり、系統電源G、バイパス電源P及びバッテリ電源Bに異常が発生した場合がこれに該当し、この場合、系統電源G、バイパス電源P及びバッテリ電源Bからの電源供給は遮断され、非常用電源Aが複数の負荷20のそれぞれに前記駆動電源を直接供給する。
【0370】
図8に示す運転例は、非常用電源Aから電源供給を受けて運転する非常運転の場合であり、電源供給システム1000の非常運転はこのように行われる。
【0371】
このように、電源供給システム1000は、複数の電源盤100、200、300、400、500のそれぞれが同じ電源供給源から電源供給を受けて運転するようにしてもよく、複数の電源盤100、200、300、400、500のそれぞれが複数の電源供給源10のいずれかから選択的に電源供給を受けて運転するようにしてもよい。
【0372】
例えば、第1及び第2電源盤100、200は系統電源Gから電源供給を受けて運転し、第3及び第4電源盤300、400はバイパス電源Pから電源供給を受けて運転し、第5電源盤500はバッテリ電源Bから電源供給を受けて運転するようにしてもよい。
【0373】
また、複数の電源盤100、200、300、400、500のそれぞれは、1つ以上の電源供給源10から電源供給を受けて運転するようにしてもよい。
【0374】
例えば、第1電源盤100に異常が発生して第2電源盤200から第1電源盤100に前記DC電源を供給する場合、第2電源盤200が、系統電源Gから供給された電源を第2-1変換装置210#1により前記DC電源に変換して1つ以上の第2電力変換装置220のそれぞれに送り、さらにバイパス電源Pから供給された電源を第2-3変換装置210#3により前記DC電源に変換し、バスライン1を介して第2-3変換装置210#3で変換された前記DC電源を第1電源盤100の1つ以上の第2電力変換装置120のそれぞれに送るようにしてもよい。
【0375】
この例においては、第1電源盤100の第1及び第2遮断器130a、130bと第2電源盤200の第1遮断器230aを閉路することにより、第1電源盤100と第2電源盤200がバスライン1に接続され、バスライン1を介して第2電源盤200から第1電源盤100への前記DC電源の供給が行われる。
【0376】
このように、複数の電源盤100、200、300、400、500のそれぞれが1つ以上の電源供給源10から電源供給を受けて運転することにより、複数の電源盤100、200、300、400、500間の電源供給、すなわち複数の電源盤100、200、300、400、500間のUPS機能の実行を行うことができる。
【0377】
前述したような本発明の実施形態による電源供給装置及び電源供給システムは、DC電源を供給/使用する電源供給装置、電源供給システム、電源供給システムの運用方法に適用することができる。特に、DC UPSモジュール及びそれを備える電源供給システムに有効に適用することができ、複数のモータ負荷を制御するモータ制御盤、モータ制御システム、モータ運転システムなどにも適用して実施することができる。
【0378】
以上、本発明の具体的な実施形態について説明したが、本発明の範囲から外れない限り、様々な変形が可能であることは言うまでもない。よって、本発明の範囲は、上記実施形態に限定して定められるものではなく、請求の範囲及びその均等物などにより定められるべきである。
【0379】
以上、本発明を限定された実施形態と図面により説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、その記載から様々な変更及び変形が可能である。よって、本発明の思想は、請求の範囲によってのみ把握されるべきであり、その均等又は等価的変形の全てが本発明の思想の範疇に属するといえる。
【符号の説明】
【0380】
10 電源供給源
20 負荷
100(200、300、400) 電源供給装置(電源盤)
110(210、310、410) 第1電力変換装置(コンバータ)
120(220、320、420) 第2電力変換装置(インバータ)
130(230、330、430) 遮断器
140(240、340、440) 制御部
600 制御装置
1000 電源供給システム