系統連系試験システム
カスタム対応
概要
太陽光・蓄電池・EV・水素燃料電池などの分散型発電システムの系統連系試験に。
製品開発時の評価試験、製造ラインでの検査、品質管理試験など用途に合わせて柔軟にシステムアップ。
- 試験項目別の手動検査と自動検査が可能、評価時間や開発期間の短縮に貢献
- 各種出力容量の発電システムに対応
- パワーコンディショナの系統接続方式に合わせ、単相2線／単相3線／三相3線／三相4線の試験が可能
- 多数台連系評価用の大容量試験システムやAC400V系などの高圧連系試験システムの対応も可能
- 公的機関から民間企業まで豊富な納入実績
分散型発電と系統連系のしくみ
各種試験要求に対応
- 『電力品質確保に係る系統連系技術要件ガイドライン』 経済産業省 資源エネルギー庁
- 『系統連系規程(JEAC9701-2019)』 一般社団法人日本電気協会(JEAC)
- 『低圧系統連系保護装置等の試験方法通則』 一般財団法人電気安全環境研究所(JET)
- 『分散型電源用単相パワーコンディショナの標準形能動的単独運転検出方式 (ステップ注入付周波数フィードバック方式)』(JEM 1498) 一般財団法人日本電機工業会(JEMA)
- 『低圧配電線に連系する太陽光発電用三相パワーコンディショナの標準形能動的単独運転検出方式 (ステップ注入付周波数フィードバック方式)』(JEM1505) 一般社団法人日本電機工業会(JEMA)
- 『小出力太陽光発電用パワーコンディショナ』(JIS C 8980:2020)
- 『系統連系形太陽光発電システム用パワーコンディショナの単独運転検出機能の試験方法』(JIS C 8963)
システム構成例
※ 水色部分 で示された構成要素は、計測部ラックに収納します。
*1 パワーコンディショナの検出回路の試験用電源
*2 系統電圧、パワーコンディショナ出力、負荷装置の接続・切り離しなど、電力の流れを制御
多数台連系試験に対応
再生可能エネルギーを使用した分散型電源の大量導入が進むにあたり、パワーコンディショナに求められる試験です。
分散型電源が大量に導入された場合の課題
- 多数台連系した時の単独運転防止機能の相互干渉により検出感度が低下。単独運転の検出遅延、検出不能が起こる。
- 単独運転防止機能の能動方式により無効電力が注入され、周波数が変動し電圧が不安定になり、系統に接続されている機器に影響を与える。
- 系統擾乱時、分散型発電の一斉解列により需給バランスが崩れ、停電が広範囲に及ぶ。
太陽光発電システムのパワーコンディショナの認証試験には、保護機能試験として、周波数フィードバック試験、ステップ注入試験、複数台連系時の単独運転防止機能、外部事故試験として、瞬時電圧低下（FRT）、周波数変動（FRT）などの試験が必要とされます。
エヌエフの試験システムでは ．．
周波数フィードバック試験
- 急変時間の波数設定可能（設定分解能0.01波）
ステップ注入試験
- 出力オン状態で、高調波電圧をリアルタイムに設定可能
- 高調波は、%または電圧（V）で設定可能
- 電圧設定分解能0.01%で、微小な変化に対する試験に対応
FRT試験
- 周波数スイープ時間を0.01秒から設定可能（設定分解能0.01秒）
- スイープ時間をHz/sで設定可能
- スイープ時のトリガ信号出力
- スイープ開始位相設定により、同一条件で試験が可能
ソフトウェア
システムの統合制御
各装置の操作をPC から統合的に操作できます。試験の自動実行を行い、計測や採取波形解析から判定までを行います。試験結果をファイル出力。
- 試験実行方法選択
試験の全項目一括実施、各項目の個別選択 - 試験結果表示
試験結果のOK/NGをメイン画面で表示、試験結果を試験成績書として印刷 - 計測表示・収集
- 系統側やパワーコンディショナ側の電圧、電流、電力などの計測値を表示、保存
- 過渡応答特性試験では、パワーコンディショナの電流波形を計測、記録
- ハードウエア制御
手動で負荷設定やパワーコンディショナ出力、系統模擬電源出力の各接続リレーのON/OFF制御可能 - 試験状態表示
試験中の動作状態を表示、試験中の異常発生の原因を容易に特定
各試験項目のパラメタを設定。
タイムチャート等を使ったグラフィカルな画面で、パラメタの示す内容を直感的に理解できます。
システム構成
太陽光発電 系統連系試験システムの例
- パワーコンディショナの検出回路の試験用電源
- 系統電圧、パワーコンディショナ出力、負荷装置の接続・切り離しなど、電力の流れを制御
系統模擬交流電源
線路インピーダンス
リファレンスインピーダンスネットワーク
DP4160シリーズ
- 電源容量：20A、30A、50A、75A
- 単相2線/3線、三相3線/4線
- インピーダンスの値は、DPシリーズと本器を組み合わせた値で保証（DPシリーズ専用)
- 周波数2.4kHz（40次高調波相当）までインピーダンス値を保証
リファレンスインピーダンスネットワーク
ES4152 / ES4153
- 交流電源のインピーダンスと合計でインピーダンス値を保証（ESシリーズ専用)
- ES4152：20A、単相2線（1相分）
- ES4153：各相20A、単相3線（2相分＋N相分）、三相3線（3相分）、三相4線（3相＋N相分）
- 20Aを超える容量についても対応
計測・制御装置
認証試験対応／生産ライン用、1台連系用／多数台連系用など、柔軟にシステムアップします。測定器は自由に選択可能で、接点信号の追加などにも対応します。
個々のニーズに合わせて、カスタマイズしますので、ご相談ください。
試験用信号源
交流模擬負荷装置
- L負荷、C負荷、R負荷、回転機負荷、短絡抵抗負荷
- 模擬する負荷装置の種類・容量にあわせて構築
- ソフトウエアで負荷容量の設定可能（全自動／一部手動可）
生産ライン向けソリューション
- お客様のパワーコンディショナ生産ライン構成や、実施する試験項目に応じた系統連系試験システムをご提供します。
- 特定の機器のみの提供、お持ちの設備との接続、試験内容に応じたソフトウエアの改造など、ご要望にあわせてシステムを構築します。
“カスタム”なら、まずエヌエフにお問い合わせください。
蓄積した技術とノウハウを最大限に活用し、組込み用機器、計測システム・電源システムから、周辺機器やソフトウエアを含めたシステムインテグレーションまで、柔軟に対応します。
事例にない装置やシステムについても、是非ご相談ください。
カスタマイズおよびシステムインテグレーションのお問い合わせは、専用お問い合わせフォームをご利用ください。
