JP2020198711A - Abnormality detection system and abnormality detection method of photovoltaic power generation facility - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、太陽光発電設備の異常を検出する太陽光発電設備の異常検出システムおよび異常検出方法に関する。 The present invention relates to an abnormality detection system and an abnormality detection method for a photovoltaic power generation facility that detects an abnormality in the photovoltaic power generation facility.
近年、住宅などに太陽光発電設備を設置し、昼間に太陽光発電設備で発電された電力を使用するとともに、その余剰電力を電力事業者に売電する需要家が増えている。このような需要家においては、太陽光発電設備が故障したり、停電後に自動復旧できなかったりして発電できない状況であっても、電力事業者からの電力供給を受けていれば気づかないことが多く、このような状況が長期間続くと、売電による収入が得られないことになる。 In recent years, an increasing number of consumers have installed photovoltaic power generation facilities in houses and the like to use the power generated by the photovoltaic power generation facilities in the daytime and sell the surplus power to electric power companies. For such consumers, even if the photovoltaic power generation equipment breaks down or cannot be automatically restored after a power outage, it may not be noticed if the power is supplied by the electric power company. In many cases, if such a situation continues for a long period of time, it will not be possible to earn income from selling electricity.
このため、太陽光発電設備の異常を検出してユーザに通知する仕組みが求められるが、異常を検出するセンサや回路、通信手段などを太陽光発電設備ごとに設けると、設備費や維持費が嵩んでしまうばかりでなく、既存の太陽光発電設備に設けることが困難である。一方、発電量低下の要因を分析して経時的に発電量を低下させる要因についても把握できる、という太陽光発電管理装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。この装置は、発電量を用いて発電効率を算出し、日射量と太陽光発電パネルの温度を用いて発電効率の理想値を算出し、算出した発電効率と理想値との比である理想度が経時的に低下しているか否かを判定するものである。 For this reason, a mechanism for detecting an abnormality in the photovoltaic power generation equipment and notifying the user is required. However, if a sensor, a circuit, a communication means, etc. for detecting the abnormality are provided for each photovoltaic power generation equipment, the equipment cost and the maintenance cost will increase. Not only is it bulky, but it is also difficult to install in existing photovoltaic power generation facilities. On the other hand, there is known a photovoltaic power generation management device that can analyze the factors that reduce the amount of power generation and grasp the factors that reduce the amount of power generation over time (see, for example, Patent Document 1). This device calculates the power generation efficiency using the amount of power generation, calculates the ideal value of the power generation efficiency using the amount of solar radiation and the temperature of the photovoltaic power generation panel, and is the ratio of the calculated power generation efficiency to the ideal value. Is to determine whether or not is decreasing over time.
しかしながら、特許文献1に記載の装置では、日射計や温度計などを需要家ごとに設けなければならず、設備費や維持費が嵩み需要家の負担が大きい。また、太陽光発電パネルの経時的な劣化やその要因を知得できるだけであり、現時点において発電停止などの異常が発生しているか否かを早期に知得できるものではない。 However, in the apparatus described in Patent Document 1, a pyranometer, a thermometer, and the like must be provided for each customer, and the equipment cost and maintenance cost are high, which imposes a heavy burden on the customer. In addition, it is only possible to know the deterioration of the photovoltaic power generation panel over time and its factors, and it is not possible to know at an early stage whether or not an abnormality such as power generation stoppage has occurred at this time.
そこでこの発明は、需要家への負担がなく、しかも、太陽光発電設備の停止などの異常を早期かつ適正に検出可能な、太陽光発電設備の異常検出システムおよび異常検出方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides an abnormality detection system and an abnormality detection method for photovoltaic power generation facilities, which can detect abnormalities such as shutdown of photovoltaic power generation facilities at an early stage and appropriately without burdening consumers. The purpose.
上記課題を解決するために、請求項1の発明は、太陽光発電設備が設けられた各需要家に配設され、配電系統から前記需要家側への順潮流と、前記需要家側から前記配電系統への逆潮流とを計量する計量器と、前記各計量器による計量値を記憶する計量値記憶手段と、前記各計量値に基づいて、監視対象の需要家と少なくとも天候が同じエリアに所在する需要家を参照需要家として選出し、現時点から所定期間遡った近期間における前記監視対象の需要家の計量値と前記参照需要家の計量値とに基づいて、前記監視対象の需要家の太陽光発電設備が異常であるか否かを判定する検出手段と、を備えることを特徴とする太陽光発電設備の異常検出システムである。 In order to solve the above problems, the invention of claim 1 is arranged for each customer provided with a photovoltaic power generation facility, and the forward power flow from the distribution system to the customer side and the forward flow from the customer side to the customer side are described. A measuring instrument for measuring the reverse power flow to the distribution system, a measuring value storage means for storing the measured value by each measuring instrument, and an area where the weather is at least the same as that of the monitored consumer based on each measured value. The located consumer is selected as the reference consumer, and the monitored consumer is based on the measured value of the monitored consumer and the measured value of the reference consumer in the near period retroactively from the present time by a predetermined period. It is an abnormality detection system of a photovoltaic power generation facility, which comprises a detection means for determining whether or not the photovoltaic power generation facility is abnormal.
請求項2の発明は、請求項1に記載の異常検出システムにおいて、前記検出手段は、前記監視対象の需要家の計量値において、所定値以上の逆潮流がある場合には、前記太陽光発電設備が異常でないと判定する、ことを特徴とする。
The invention of
請求項3の発明は、請求項1または2に記載の異常検出システムにおいて、前記検出手段は、前記参照需要家の計量値に所定値以上の逆潮流があって前記監視対象の需要家の計量値に逆潮流がない場合には、前記太陽光発電設備が異常であると判定する、ことを特徴とする。
The invention of
請求項4の発明は、請求項1から3に記載の異常検出システムにおいて、前記検出手段は、前記監視対象の需要家の平常時の計量値と類似する計量値の需要家を前記参照需要家として選出する、ことを特徴とする。
The invention of
請求項5の発明は、請求項1から4に記載の異常検出システムにおいて、前記検出手段で異常であると判定された場合に、前記監視対象の需要家に警報を出力する警報手段を備える、ことを特徴とする。 The invention of claim 5 includes an alarm means for outputting an alarm to a customer to be monitored when the detection means determines that the abnormality is abnormal in the abnormality detection system according to claims 1 to 4. It is characterized by that.
請求項6の発明は、太陽光発電設備が設けられた需要家側への配電系統からの順潮流と、前記需要家側から前記配電系統への逆潮流とを計量する計量ステップと、前記計量ステップで計量された前記各需要家の計量値を記憶する計量値記憶ステップと、前記計量値記憶ステップで記憶された各計量値に基づいて、監視対象の需要家と少なくとも天候が同じエリアに所在する需要家を参照需要家として選出し、現時点から所定期間遡った近期間における前記監視対象の需要家の計量値と前記参照需要家の計量値とに基づいて、前記監視対象の需要家の太陽光発電設備が異常であるか否かを判定する検出ステップと、を備えることを特徴とする太陽光発電設備の異常検出方法である。 The invention of claim 6 is a measurement step for measuring a forward power flow from a distribution system to a consumer side provided with a photovoltaic power generation facility and a reverse power flow from the customer side to the distribution system, and the measurement. Based on the measurement value storage step that stores the measurement value of each consumer measured in the step and each measurement value stored in the measurement value storage step, the customer is located in the same area as the monitored customer at least in the same weather. The solar power of the monitored consumer is selected as the reference consumer, and based on the measured value of the monitored consumer and the measured value of the reference consumer in the near period retroactively from the present time by a predetermined period. This is an abnormality detection method for photovoltaic power generation equipment, which comprises a detection step for determining whether or not the photovoltaic power generation equipment is abnormal.
請求項1および請求項6の発明によれば、監視対象の需要家(対象需要家)の計量値と参照需要家の計量値とに基づいて、対象需要家の太陽光発電設備が異常であるか否かが判定されるため、太陽光発電設備の停止などの異常を早期かつ適正に検出することが可能となる。例えば、近期間において、対象需要家と同じ天候の参照需要家の計量値内に逆潮流があるにもかかわらず、対象需要家の計量値内に逆潮流がない場合には、天候以外の要因によって対象需要家の太陽光発電設備が発電していない、つまり異常があると判定される。そして、このような判定を頻繁に行うことで、太陽光発電設備の停止などの異常を早期かつ適正に検出することが可能となる。また、需要家側には順潮流と逆潮流とを計量する計量器を配設するだけでよく、このような計量器は太陽光発電設備が設けられている需要家には配設されるべきものであるため、需要家への負担がなく、広く適用することができる。 According to the inventions of claims 1 and 6, the photovoltaic power generation facility of the target customer is abnormal based on the measured value of the monitored consumer (target customer) and the measured value of the reference customer. Since it is determined whether or not it is, it is possible to detect an abnormality such as a stoppage of the photovoltaic power generation facility early and appropriately. For example, in the near future, if there is reverse power flow within the measured value of the reference consumer with the same weather as the target customer, but there is no reverse power flow within the measured value of the target customer, a factor other than the weather It is determined that the target customer's photovoltaic power generation equipment is not generating power, that is, there is an abnormality. By making such a determination frequently, it is possible to detect an abnormality such as a stoppage of the photovoltaic power generation facility at an early stage and appropriately. In addition, it is only necessary to dispose a measuring instrument for measuring the forward power flow and the reverse power flow on the consumer side, and such a measuring instrument should be arranged for the customer who is provided with the photovoltaic power generation equipment. Since it is a thing, there is no burden on consumers and it can be widely applied.
請求項2の発明によれば、対象需要家の近期間の計量値内に、所定値以上の逆潮流がある場合には、太陽光発電設備が異常でないと判定される。例えば、平常通りの逆潮流があれば、太陽光発電設備が異常でないと判定されるため、異常でないことをより適正に検出することが可能となる。しかも、所定値を適正な値に設定することで、異常の有無をより適正、正確に検出することが可能となる。
According to the invention of
請求項3の発明によれば、近期間において、参照需要家の計量値内に所定値以上の逆潮流があるにもかかわらず、対象需要家の計量値内に逆潮流がない場合には、太陽光発電設備が異常であると判定される。すなわち、参照需要家では適正に発電されて所定値以上の逆潮流があるにもかかわらず、同じ天候の対象需要家で逆潮流がない場合には、対象需要家の太陽光発電設備が適正に発電しておらず異常があると判定されるため、太陽光発電設備の異常を適正に検出することが可能となる。しかも、所定値を適正な値に設定することで、異常の有無をより適正、正確に検出することが可能となる。
According to the invention of
請求項4の発明によれば、平常時の計量値つまり電力需給状況(電力売買状況)が対象需要家と類似する需要家が参照需要家として選出されるため、より適正な参照需要家の計量値に基づいて、太陽光発電設備の異常をより適正に検出することが可能となる。例えば、逆潮流が発生する時間帯などが類似する参照需要家の計量値に基づいて、近期間において参照需要家で発生している逆潮流の時間帯で対象需要家でも逆潮流があるか否かを確認することで、太陽光発電設備の異常をより適正に検出することが可能となる。
According to the invention of
請求項5の発明によれば、太陽光発電設備が異常であると判定されると、対象需要家に警報が出力されるため、対象需要家において迅速かつ適正な措置を講じることができ、長期間売電できなくなる状況を回避することが可能となる。 According to the invention of claim 5, when it is determined that the photovoltaic power generation facility is abnormal, an alarm is output to the target consumer, so that the target customer can take prompt and appropriate measures. It is possible to avoid the situation where power cannot be sold for a period of time.
以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。 Hereinafter, the present invention will be described based on the illustrated embodiment.
図1は、この発明の実施の形態に係る太陽光発電設備の異常検出システム(以下、単に「異常検出システム」という)1を示す概略構成図である。この異常検出システム1は、太陽光発電設備2の異常を検出するシステムであり、太陽光発電設備2が設けられた各需要家(需要家宅)Mに配設されたスマートメータ(計量器)3と、電力事業者の監視サーバ4と、を備える。ここで、この実施の形態では、異常検出システム1による検出サービスは、申し込みがあった需要家Mに対してのみ適用するものとする。また、図中符号102は、電柱101に架設された配電線(配電系統)である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an abnormality detection system (hereinafter, simply referred to as “abnormality detection system”) 1 of a photovoltaic power generation facility according to an embodiment of the present invention. The abnormality detection system 1 is a system for detecting an abnormality in the photovoltaic
スマートメータ3は、配電線102から需要家M側への順潮流(消費電力量)と、需要家M側つまり太陽光発電設備2から配電線102への逆潮流(販売電力量)とを計量する計量器であり、通信機能を備える。すなわち、所定時間毎、例えば、30分毎の順潮流および逆潮流の電力量を計量し、その計量値をリアルタイムに監視サーバ4に送信する。ここで、監視サーバ4と通信するための通信方式は、配電線102による電力線搬送通信(PLC)などどのようなものでもよい。また、需要家Mの携帯電話などの通信端末と監視サーバ4とは、ネットワークNWを介して通信自在となっている。
The
監視サーバ4は、図2に示すように、主として、需要家データベース41と、計量値データベース(計量値記憶手段)42と、通信部43と、検出タスク(検出手段)44と、警報タスク(警報手段)45と、これらを制御などする中央処理部46と、を備える。ここで、これらの一部を他のサーバやコンピュータなどに備え、相互に連携するようにしてもよい。
As shown in FIG. 2, the
需要家データベース41は、各需要家Mに関する情報を記憶するデータベースであり、図3に示すように、契約番号411ごとに、需要家名412、計器番号413、太陽光414、所在地415、連絡先416、サービス417、計量値418、その他419が記憶されている。契約番号411には、需要家Mと電力事業者との契約を識別する識別情報が記憶され、需要家名412には、需要家Mを識別する氏名などの識別情報が記憶されている。計器番号413には、この需要家Mに配設されているスマートメータ3の識別情報が記憶され、太陽光414には、この需要家Mに太陽光発電設備2が設置されているか否かと、設置されている場合の太陽光発電設備2に関する情報(例えば、発電容量)が記憶されている。
The
所在地415には、この需要家Mの緯度、経度などの位置情報が記憶され、連絡先416には、この需要家Mのメールアドレスや電話番号などの連絡先情報が記憶されている。サービス417には、この需要家Mが検出サービスの適用対象であるか否かが記憶され、計量値418には、異常検出システム1によって、この需要家Mの太陽光発電設備2の異常が過去に検出された場合の検出日時が記憶されている。
The
計量値データベース42は、各スマートメータ3による計量値を記憶するデータベースであり、スマートメータ3の識別情報ごとに、図4に示すような30分毎の順潮流または逆潮流の電力量が経時的に記憶されている。この図において、実線で示すプラスの電力量は順潮流値で、破線で示すマイナスの電力量は逆潮流値であり、横軸の1目盛は1日を示す。
The
通信部43は、各スマートメータ3や各需要家Mの通信端末などと通信するためのインターフェイスである。
The
検出タスク44は、計量値データベース42の各計量値に基づいて、監視対象の需要家M(以下、「対象需要家M1」という)と少なくとも天候が同じエリアに所在する(対象需要家M1と近隣の)需要家Mを参照需要家M2として選出し、現時点から所定期間遡った近期間における対象需要家M1の計量値と参照需要家M2の計量値とに基づいて、対象需要家M1の太陽光発電設備2が異常であるか否かを判定するタスク・プログラムである。すなわち、この実施の形態では、1週間ごとに定期的に起動され、現時点から所定期間遡った近期間、つまり直近1週間において、対象需要家M1の計量値と参照需要家M2の計量値とを比較することで、対象需要家M1の太陽光発電設備2が異常であるか否かを判定するものである。ここで、1週間ごとではなく、1日ごとや数日ごとに起動し、過去1日間や数日間の計量値に基づいて判定してもよい。
The
具体的には、図5に示すように、まず、検出サービスの適用対象である最初の対象需要家M1の計量値を計量値データベース42から取得する(ステップS1)。すなわち、需要家データベース41のサービス417に検出サービスの適用対象であることが記憶されている、最初の需要家Mのスマートメータ3の識別情報を計器番号413から取得し、この識別情報の計量値を計量値データベース42から取得する。
Specifically, as shown in FIG. 5, first, the weighing value of the first target consumer M1 to which the detection service is applied is acquired from the weighing value database 42 (step S1). That is, the identification information of the
次に、取得した計量値の過去1週間において、晴判定値(所定値)C以上の逆潮流があるか否かを判定する(ステップS2)。ここで、晴判定値Cとは、天候が晴れていて太陽光発電設備2が正常であれば、計量されると想定される逆潮流値であり、太陽光発電設備2の発電容量などに依存し、例えば、過去の季節ごとの晴れ時の平均的な逆潮流値に基づいて設定される。そして、図4(a)の第3のタイミングT3のように、晴判定値C以上の逆潮流がある場合(ステップS2で「Y」の場合)には、太陽光発電設備2が異常ではなく正常であると判定する(ステップS3)。
Next, it is determined whether or not there is reverse power flow of the fine weather determination value (predetermined value) C or more in the past week of the acquired measured value (step S2). Here, the fine weather determination value C is a reverse power flow value that is assumed to be measured if the weather is fine and the photovoltaic
一方、晴判定値C以上の逆潮流がない場合(ステップS2で「N」の場合)には、参照需要家M2を選出する(ステップS4)。参照需要家M2とは、対象需要家M1の電力需給状況(電力売買状況)と同等の電力需給状況で、対象需要家M1の太陽光発電設備2と同等の動作をすると想定される太陽光発電設備2が配設された需要家Mであり、この実施の形態では、天候が同じエリアに所在する需要家Mであり、かつ、対象需要家M1の平常時の計量値と類似する計量値の需要家Mを選出する。
On the other hand, when there is no reverse power flow of the clear judgment value C or more (when “N” in step S2), the reference consumer M2 is selected (step S4). The reference consumer M2 is a photovoltaic power generation system that is expected to operate in the same manner as the photovoltaic
具体的には、対象需要家M1の所在地から所定の範囲内に所在して太陽光発電設備2が配設された需要家Mのなかから、過去の平常時(太陽光発電設備2の異常と判定された期間や停電時などを除く期間)において、逆潮流の発生タイミングなどの潮流傾向が同等の需要家Mを選出する。例えば、図4(b)を対象需要家M1の計量値とした場合、潮流傾向が同等である図4(a)を計量値とする需要家Mを参照需要家M2として選出する。さらに、太陽光発電設備2の発電容量や経年数(劣化度)などが近似する需要家Mを、参照需要家M2として選出してもよい。
Specifically, among the customers M who are located within a predetermined range from the location of the target customer M1 and in which the photovoltaic
このような参照需要家M2の選出は、検出タスク44の起動時ごとに行ってもよいが、全対象需要家M1に対する参照需要家M2の選出を予め行って、需要家データベース41に記憶しておいてもよい。そして、このようにして選出した参照需要家M2の直近1週間の計量値を計量値データベース42から取得する(ステップS5)。
Such selection of the reference consumer M2 may be performed each time the
次に、対象需要家M1と参照需要家M2の直近1週間の計量値が、第1の条件を満たすか否かを判定する(ステップS6)。ここで、第1の条件とは、参照需要家M2の計量値に晴判定値(所定値)C以上の逆潮流があって対象需要家M1の計量値に逆潮流がない、という条件である。 Next, it is determined whether or not the measured values of the target consumer M1 and the reference consumer M2 in the last week satisfy the first condition (step S6). Here, the first condition is a condition that the measured value of the reference consumer M2 has a reverse power flow of a clear judgment value (predetermined value) C or more and the measured value of the target consumer M1 has no reverse power flow. ..
すなわち、参照需要家M2では適正に発電されて晴判定値C以上の逆潮流があるにもかかわらず、同じ天候で潮流傾向が同等の対象需要家M1で逆潮流がない場合には、対象需要家M1の太陽光発電設備2が適正に発電しておらず異常があると判定する。ここで、参照需要家M2の晴判定値Cは、上記の対象需要家M1の晴判定値Cと同様に設定されるが、対象需要家M1の晴判定値Cと同値である必要はない。
That is, if the reference consumer M2 generates electricity properly and there is a reverse power flow of the clear judgment value C or more, but the target customer M1 has the same weather and the same tidal current tendency and there is no reverse power flow, the target demand. It is determined that the photovoltaic
例えば、参照需要家M2の計量値において、図4(a)の第3のタイミングT3のような晴判定値C以上の逆潮流があるにもかかわらず、対象需要家M1の計量値において、図4(b)に示すように、同じ第3のタイミングT3で逆潮流がない場合には、対象需要家M1の太陽光発電設備2が異常であると推定される。そして、この条件を満たす場合(ステップS6で「Y」の場合)には、太陽光発電設備2が異常であると判定し(ステップS7)、この対象需要家M1の連絡先情報を連絡先416から取得してメモリに記憶する。また、この実施の形態では、第1の条件を満たす場合には、太陽光発電設備2が故障停止しており重大異常であるとしてメモリに記憶する。さらに、計量値418に検出日時つまり検出タスク44の起動日時を記憶する。
For example, in the weighed value of the reference consumer M2, even though there is reverse power flow of the clear judgment value C or more as in the third timing T3 of FIG. As shown in 4 (b), if there is no reverse power flow at the same third timing T3, it is presumed that the photovoltaic
一方、第1の条件を満たさない場合(ステップS6で「N」の場合)には、対象需要家M1と参照需要家M2の直近1週間の計量値が、第2の条件を満たすか否かを判定する(ステップS8)。ここで、第2の条件とは、太陽光発電設備2が故障停止していないが、太陽光パネルに付着物があるなどの何らかの異常があると推定される場合の条件であり、例えば、次のような条件を含む。
On the other hand, when the first condition is not satisfied (in the case of "N" in step S6), whether or not the measured values of the target consumer M1 and the reference consumer M2 in the last week satisfy the second condition. Is determined (step S8). Here, the second condition is a condition in which the photovoltaic
第1に、対象需要家M1の計量値に逆潮流があるが、参照需要家M2の計量値の同じタイミングでの逆潮流に比べて平常時よりも小さい、という条件である。第2に、平常時には対象需要家M1と参照需要家M2の逆潮流の発生タイミングが同じであり、図4(a)のタイミングT1、T2のように、参照需要家M2の計量値に晴判定値C未満の逆潮流があるにもかかわらず、図4(b)のタイミングT1、T2のように、対象需要家M1の計量値に逆潮流がない、という条件である。 First, there is reverse power flow in the measured value of the target consumer M1, but it is smaller than normal time compared to the reverse power flow of the measured value of the reference consumer M2 at the same timing. Secondly, in normal times, the timing of reverse power flow generation of the target consumer M1 and the reference consumer M2 is the same, and as shown in the timings T1 and T2 of FIG. It is a condition that there is no reverse power flow in the measured value of the target consumer M1 as shown in timings T1 and T2 in FIG. 4B even though there is reverse power flow less than the value C.
そして、第2の条件を満たす場合(ステップS8で「Y」の場合)には、太陽光発電設備2が異常であると判定し(ステップS7)、この対象需要家M1の連絡先情報を連絡先416から取得してメモリに記憶する。また、この実施の形態では、第2の条件を満たす場合には、太陽光発電設備2が故障停止していないが軽異常であるとしてメモリに記憶する。さらに、計量値418に検出日時つまり検出タスク44の起動日時を記憶する。
Then, when the second condition is satisfied (in the case of "Y" in step S8), it is determined that the photovoltaic
一方、第2の条件を満たさない場合(ステップS8で「N」の場合)には、太陽光発電設備2が異常ではなく正常であると判定する(ステップS3)。そして、検出サービスの適用対象である次の対象需要家M1の計量値を計量値データベース42から取得し(ステップS9)、ステップS2に戻って同様の処理を繰り返す。このように、この実施の形態では、定期的に全対象需要家M1に対して異常の有無を検出しているが、任意の日時(例えば、停電復旧後)に検出したり、任意の対象需要家M1に対してのみ検出してもよい。
On the other hand, when the second condition is not satisfied (in the case of "N" in step S8), it is determined that the photovoltaic
警報タスク45は、検出タスク44で異常であると判定された対象需要家M1に警報を出力するタスク・プログラムである。すなわち、検出タスク44の処理終了後に起動され、異常検出されてメモリに記憶された全対象需要家M1の連絡先情報に対して、太陽光発電設備2が異常であることを示す警報情報を、通信部43を介して電子メールや電話などで出力するものである。この際、警報情報には、重大異常であるか軽異常であるかの情報を含む。
The
次に、このような構成の異常検出システム1の作用および、異常検出システム1による太陽光発電設備の異常検出方法などについて説明する。 Next, the operation of the abnormality detection system 1 having such a configuration, the abnormality detection method of the photovoltaic power generation facility by the abnormality detection system 1, and the like will be described.
まず、図6に示すように、各スマートメータ3で30分毎の順潮流と逆潮流とが計量され(計量ステップ)、その計量値が監視サーバ4に送信されると(ステップS11)と、この計量値が計量値データベース42に記憶される(計量値記憶ステップ、ステップS12)。次に、所定の時期になると検出タスク43が起動され(ステップS13)、上記のようにして、各対象需要家M1の太陽光発電設備2が異常であるか否かが判定される(検出ステップ)。そして、異常であると判定された対象需要家M1に対して、監視サーバ4から警報情報が出力される(警報ステップ、ステップS14)ものである。
First, as shown in FIG. 6, each
このように、この異常検出システム1および異常検出方法によれば、対象需要家M1の計量値と参照需要家M2の計量値とに基づいて、対象需要家M1の太陽光発電設備2が異常であるか否かが判定されるため、太陽光発電設備2の停止などの異常を早期かつ適正に検出することが可能となる。例えば、直近1週間において、対象需要家M1と同じ天候の参照需要家M2の計量値内に逆潮流があるにもかかわらず、対象需要家M1の計量値内に同じタイミングで逆潮流がない場合には、天候以外の要因によって対象需要家M1の太陽光発電設備2が発電していない、つまり異常があると判定される。そして、このような判定を頻繁、定期的に行うことで、太陽光発電設備2の停止などの異常を早期かつ適正に検出することが可能となる。また、需要家M側には順潮流と逆潮流とを計量するスマートメータ3を配設するだけでよく、このようなスマートメータ3は太陽光発電設備2が設けられている需要家Mには配設されるべきもの(既設のもの)であるため、需要家Mへの負担がなく、広く適用することができる。
As described above, according to the abnormality detection system 1 and the abnormality detection method, the photovoltaic
また、対象需要家M1の直近1週間の計量値内に、晴判定値C以上の逆潮流がある場合には、太陽光発電設備2が異常でないと判定される。例えば、上記のように、平常通りの逆潮流があれば、太陽光発電設備2が異常でないと判定されるため、異常でないことをより適正に検出することが可能となる。しかも、晴判定値Cを適正な値に設定することで、異常の有無をより適正、正確に検出することが可能となる。
Further, if there is a reverse power flow of the fine weather determination value C or more within the measured value of the target consumer M1 in the last week, it is determined that the photovoltaic
さらに、直近1週間において、参照需要家M2の計量値内に晴判定値C以上の逆潮流があるにもかかわらず、対象需要家M1の計量値内に逆潮流がない場合には、太陽光発電設備2が異常であると判定される。すなわち、参照需要家M2では適正に発電されて晴判定値C以上の逆潮流があるにもかかわらず、同じ天候の対象需要家M1で逆潮流がない場合には、対象需要家M1の太陽光発電設備2が適正に発電しておらず異常があると判定されるため、太陽光発電設備2の異常を適正に検出することが可能となる。しかも、晴判定値Cを適正な値に設定することで、異常の有無をより適正、正確に検出することが可能となる。
Furthermore, in the last week, if there is a reverse power flow within the measured value of the reference consumer M2 but there is no reverse power flow within the measured value of the target consumer M1, the sunlight It is determined that the
また、平常時の計量値つまり電力需給状況(電力売買状況)が対象需要家M1と類似する需要家Mが参照需要家M2として選出されるため、より適正な参照需要家M2の計量値に基づいて、太陽光発電設備2の異常をより適正に検出することが可能となる。例えば、上記のように、逆潮流が発生する時間帯などが類似する参照需要家M2の計量値に基づいて、直近1週間において参照需要家M2で発生している逆潮流の時間帯(日時)で対象需要家M1でも逆潮流があるか否かを確認することで、太陽光発電設備2の異常をより適正に検出することが可能となる。
In addition, since the consumer M whose normal measurement value, that is, the power supply / demand status (electric power trading status) is similar to the target consumer M1, is selected as the reference consumer M2, it is based on the more appropriate measurement value of the reference consumer M2. Therefore, it becomes possible to detect the abnormality of the photovoltaic
一方、太陽光発電設備2が異常であると判定されると、対象需要家M1に警報が出力されるため、対象需要家M1において迅速かつ適正な措置を講じることができ、長期間売電できなくなる状況を回避することが可能となる。しかも、故障停止などの重大異常であるか軽異常であるかが対象需要家M1に出力されるため、異常の程度に応じた迅速かつ適正な措置を講じることが可能となる。
On the other hand, if it is determined that the photovoltaic
以上、この発明の実施の形態について説明したが、具体的な構成は、上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、上記の実施の形態では、対象需要家M1に対して1つの参照需要家M2を選出しているが、複数の参照需要家M2を選出し、複数の参照需要家M2の計量値に基づいて(例えば、平均値を使用したり、順次比較したりして)、対象需要家M1の太陽光発電設備2の異常の有無を判定してもよい。また、検出タスク44の第1の条件や第2の条件として、上記以外の条件を設けてもよい。
Although the embodiment of the present invention has been described above, the specific configuration is not limited to the above-described embodiment, and even if there is a design change or the like within a range that does not deviate from the gist of the present invention. Included in the invention. For example, in the above embodiment, one reference consumer M2 is selected for the target consumer M1, but a plurality of reference consumers M2 are selected based on the measured values of the plurality of reference consumers M2. (For example, the average value may be used or sequentially compared) to determine whether or not there is an abnormality in the photovoltaic
1 太陽光発電設備の異常検出システム
2 太陽光発電設備
3 スマートメータ(計量器)
4 監視サーバ
41 需要家データベース
42 計量値データベース(計量値記憶手段)
43 通信部
44 検出タスク(検出手段)
45 警報タスク(警報手段)
102 配電線(配電系統)
M 需要家
M1 対象需要家
M2 参照需要家
C 晴判定値(所定値)
1 Abnormality detection system for photovoltaic
4 Monitoring
43
45 Alarm task (alarm means)
102 Distribution line (distribution system)
M Demander M1 Target Demander M2 Reference Demander C Fine Judgment Value (Predetermined Value)
Claims (6)
前記各計量器による計量値を記憶する計量値記憶手段と、
前記各計量値に基づいて、監視対象の需要家と少なくとも天候が同じエリアに所在する需要家を参照需要家として選出し、現時点から所定期間遡った近期間における前記監視対象の需要家の計量値と前記参照需要家の計量値とに基づいて、前記監視対象の需要家の太陽光発電設備が異常であるか否かを判定する検出手段と、
を備えることを特徴とする太陽光発電設備の異常検出システム。 A measuring instrument that is arranged in each customer equipped with a photovoltaic power generation facility and measures the forward power flow from the distribution system to the customer side and the reverse power flow from the customer side to the power distribution system.
A measuring value storage means for storing the measured value by each measuring instrument and
Based on each of the measured values, a customer located in an area where the weather is at least the same as that of the monitored customer is selected as a reference customer, and the measured value of the monitored customer in the near period retroactively from the present time by a predetermined period. And the detection means for determining whether or not the photovoltaic power generation equipment of the monitored consumer is abnormal based on the measured value of the reference consumer and
An abnormality detection system for photovoltaic power generation equipment, which is characterized by being equipped with.
ことを特徴とする請求項1に記載の太陽光発電設備の異常検出システム。 The detection means determines that the photovoltaic power generation facility is not abnormal when there is a reverse power flow of a predetermined value or more in the measured value of the customer to be monitored.
The abnormality detection system for photovoltaic power generation equipment according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1または2のいずれか1項に記載の太陽光発電設備の異常検出システム。 The detection means determines that the photovoltaic power generation facility is abnormal when the measured value of the reference consumer has a reverse power flow equal to or higher than a predetermined value and the measured value of the monitored customer does not have a reverse power flow. judge,
The abnormality detection system for a photovoltaic power generation facility according to any one of claims 1 or 2.
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の太陽光発電設備の異常検出システム。 The detection means selects a consumer having a metric value similar to the normal metric value of the monitored consumer as the reference consumer.
The abnormality detection system for a photovoltaic power generation facility according to any one of claims 1 to 3, characterized in that.
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の太陽光発電設備の異常検出システム。 An alarm means for outputting an alarm to the monitored consumer when the detection means determines that the abnormality is abnormal.
The abnormality detection system for a photovoltaic power generation facility according to any one of claims 1 to 4, characterized in that.
前記計量ステップで計量された前記各需要家の計量値を記憶する計量値記憶ステップと、
前記計量値記憶ステップで記憶された各計量値に基づいて、監視対象の需要家と少なくとも天候が同じエリアに所在する需要家を参照需要家として選出し、現時点から所定期間遡った近期間における前記監視対象の需要家の計量値と前記参照需要家の計量値とに基づいて、前記監視対象の需要家の太陽光発電設備が異常であるか否かを判定する検出ステップと、
を備えることを特徴とする太陽光発電設備の異常検出方法。
A weighing step for measuring the forward power flow from the distribution system to the customer side where the photovoltaic power generation facility is installed and the reverse power flow from the customer side to the power distribution system.
A measurement value storage step for storing the measurement value of each consumer measured in the measurement step, and a measurement value storage step.
Based on each metric value stored in the metric value storage step, a consumer who is located in an area where the weather is at least the same as that of the monitored consumer is selected as a reference consumer, and the said A detection step for determining whether or not the photovoltaic power generation facility of the monitored consumer is abnormal based on the measured value of the monitored consumer and the measured value of the reference consumer, and
A method for detecting an abnormality in a photovoltaic power generation facility, which comprises the above.
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