JP6411830B2 - Electric power system, small output power generation unit, and power storage unit - Google Patents
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Description
本発明は、小出力発電設備等(小出力発電設備または蓄電池)が設けられた低圧受電の需要者構内において漏電が生じている範囲(漏電の原因範囲)を特定可能な電力システム、小出力発電ユニット、および、蓄電ユニットに関する。 The present invention relates to an electric power system capable of identifying a range (cause range of electric leakage) in which electric leakage has occurred in a low-voltage power receiving customer premises provided with small output electric power generation facilities (small output electric power generation facilities or storage batteries), and small output electric power generation. The present invention relates to a unit and a power storage unit.
低圧受電の需要者は、電力会社(電気を供給するものであり、その供給された電気を使用する一般用電気工作物の調査義務を負うもの)からの電気(商用電力)の供給を受けて構内の一般用電気工作物で電気を使用する。このような構内における電力会社から供給を受けた電気を使用する一般用電気工作物の保安確保の責は、各需要者が負う。しかし、電力会社から供給を受けた電気を使用する一般用電気工作物の漏電有無に関する調査義務は、法規上、電力会社が負っている。したがって、電力会社は、定期的に電力会社から供給を受けた電気を使用する一般用電気工作物の漏電調査を実施しなければならない。 The consumer of low-voltage power reception is supplied with electricity (commercial power) from an electric power company (who supplies electricity and is obliged to investigate general electric facilities that use the supplied electricity). Electricity is used in the general electric works on the premises. Each consumer bears the responsibility of ensuring the security of general-purpose electric works that use electricity supplied from the electric power company in the premises. However, the electric power company is obligated by law to investigate whether there is a leak in a general-purpose electric work that uses electricity supplied by the electric power company. Therefore, the electric power company must periodically conduct a leakage check on a general electric work that uses electricity supplied from the electric power company.
また、分電盤より電力系統側の電力量計近傍やスマートメータ近傍において自動的に漏電を検出する技術が知られている(例えば、特許文献1、2)。
In addition, there is known a technique for automatically detecting a leakage in the vicinity of a power meter or smart meter on the power system side of the distribution board (for example,
ところで、電力会社が有する電力系統の電気(商用電力)を引き込んで、電力会社から電気の供給を受け一般用電気工作物で電気を使用しつつ、さらに構内に設けられた小出力発電設備でも電気を補助的に供給する技術が知られている。この場合、需要者は、構内の、電力会社から供給を受けた電気を使用する一般用電気工作物に加え、上記小出力発電設備についても保安確保の責を負うことになる。 By the way, the electricity (commercial power) of the electric power company owned by the electric power company is drawn in, the electric power is supplied from the electric power company, and the electricity is used in the general electric work. There is known a technology for supplementarily supplying the energy. In this case, the consumer is responsible for ensuring the safety of the above-mentioned low-output power generation facility in addition to the general electric work that uses electricity supplied from the power company on the premises.
ただし、上述したように、法規上、構内の、電力会社から供給を受けた電気を使用する一般用電気工作物については電力会社が調査の責を負うので、電力会社の調査員が、例えば、定期的に負荷設備の漏電調査を行えば、継続的な漏電を回避することができる。しかし、小出力発電設備については、電力会社が調査義務を負う一般用電気工作物に該当せず、現行の法規において調査の義務を負う者が定められていない。したがって、電力会社は、小出力発電設備について調査義務を負わない(もしくは調査義務を負わないと宣言している)。 However, as mentioned above, the electric power company is responsible for the investigation of the electric facilities for general use that use electricity supplied by the electric power company. If the leakage inspection of the load equipment is conducted regularly, continuous leakage can be avoided. However, small power generation facilities do not fall under the category of general electric works for which electric power companies are obligated to investigate, and the current laws and regulations do not stipulate who is obliged to investigate. Therefore, the power company is not obliged to investigate (or declares not to be obliged to investigate) small power generation facilities.
漏電としては、常時発生しているものもあれば、機器の状態によって突発的または一時的に発生するものもある。電力会社による定期的な調査により、小出力発電設備が設置された構内全体において漏電が検出された場合、電力会社は電力会社から供給を受けた電気を使用する一般用電気工作物の範囲で、日を改めて、漏電の原因範囲を調査するが、この調査で漏電の原因範囲を特定できないことがある。このような場合、漏電の原因は大きく、(1)電力会社から供給を受けた電気を使用する一般用電気工作物の範囲ではあるが機器の状態によって事象が確認されるときとされないときがある。(2)電力会社から供給を受けた電気を使用する一般用電気工作物の範囲外の、例えば小出力発電設備を含む範囲で発生している、の2つが考えられるが、電力会社は、どちらの漏電であるかを特定する義務はないので、電力会社は原因範囲(原因箇所)の特定をしない。このように漏電の原因範囲が、電力会社の調査でもわからないと、保安確保の責を負う需要者は、そのような漏電の解決策をどこに相談してよいのか分からないといった問題が生じる。 Some leakages occur constantly, while others occur suddenly or temporarily depending on the state of the device. If electrical leakage is detected in the entire premises where the small output power generation facilities are installed through regular surveys by the electric power company, the electric power company is in the range of general electric works that use electricity supplied by the electric power company. Another day, the cause of the leakage is investigated, but this investigation may not identify the cause of the leakage. In such a case, the cause of the electric leakage is large. (1) Although it is in the range of general electric works that use electricity supplied from the electric power company, there are cases where the event is confirmed depending on the state of the equipment and may not be confirmed. . (2) There are two possible cases that occur outside the scope of general-purpose electric works that use electricity supplied by the power company, for example, in the range that includes small-output power generation facilities. Since there is no obligation to specify whether it is a current leak, the power company does not specify the cause range (cause location). Thus, if the cause range of the electric leakage is not known even by the investigation of the electric power company, there arises a problem that the customer who is responsible for ensuring the security does not know where to consult about the solution of such electric leakage.
そこで、電力会社が調査義務を負わない(電力会社が調査義務を負う一般用電気工作物が含まれない)範囲であり、かつ、調査の義務を負う者が定められていない範囲について、例えば、調査義務はないものの、小出力発電設備の販売元が、独自に調査員を需要者構内に派遣して、定期的に小出力発電設備の漏電調査を行うことが考えられる。こうすることで、漏電の原因範囲が、電力会社が調査義務を負う(電力会社が調査義務を負う一般用電気工作物が含まれる)範囲か、または、電力会社が調査義務を負わない範囲か特定でき、漏電を解決に導くことが可能となる。しかし、調査員の訪問による、定期的(例えば、4年に1度)な漏電調査では、調査と調査の間に生じる突発的な漏電に対応できず、また、漏電には機器の状態によって発生と復旧を繰り返すものがあり、訪問した時点で漏電の事象が確認できないと、その事象が生じるのを待たなければならないといった問題があった。 Therefore, in the range where the electric power company is not obligated to investigate (excluding general electric works for which the electric power company is obligated to investigate), and the area where the person who is obliged to investigate is not defined, Although there is no obligation to investigate, it is conceivable that the vendor of the small output power generation equipment dispatches an investigator to the customer premises and conducts a leakage check on the small output power generation equipment on a regular basis. In this way, whether the cause of the leakage is within the range where the electric power company is obligated to investigate (including general electric works for which the electric power company is obligated to investigate), or the area where the electric power company is not obligated to investigate It becomes possible to identify and lead to the solution of electric leakage. However, regular (for example, once every four years) leakage surveys conducted by investigators cannot respond to sudden leakages that occur between surveys. There is a problem that there is a problem of repeating the restoration, and if the leakage event cannot be confirmed at the time of the visit, it is necessary to wait for the event to occur.
本発明は、このような課題に鑑み、小出力発電設備等を用いた電力システムにおいても、人手を介すことなく、漏電の原因範囲を迅速かつ適切に特定することが可能な電力システム、小出力発電ユニット、および、蓄電ユニットを提供することを目的としている。 In view of such a problem, the present invention provides a power system capable of quickly and appropriately specifying the cause range of electric leakage, without requiring human intervention, even in an electric power system using a small output power generation facility, etc. An object of the present invention is to provide an output power generation unit and a power storage unit.
上記課題を解決するために、本発明の電力システムは、電力会社が有する電力系統に引き込み線を介して接続された電力メータと、電力メータに接続された分電盤と、分電盤における複数の分岐回路のいずれかに接続され、分岐回路に接続された負荷設備に交流電力を供給可能な、第1小出力発電設備または第1蓄電池のいずれか一方で構成され、電力会社が調査義務を負う一般用電気工作物が含まれない範囲に位置する第1特定設備と、分電盤と、第1特定設備との間に流れる交流の漏電電流値を計測する第1電流計と、第1電流計と第1特定設備との間に配され、分電盤と、第1特定設備との通電を遮断する解列部と、第1電流計の計測結果に基づいて第1特定設備全体のうちのいずれかが漏電しているか否かを判定する漏電判定部と、漏電判定部が漏電していると判定すると、解列部を通じ分電盤と第1特定設備との通電を遮断する遮断制御部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, an electric power system according to the present invention includes an electric power meter connected to an electric power system of an electric power company through a lead-in line, a distribution board connected to the electric power meter, and a plurality of distribution boards. It is connected to any one of the branch circuits and can be supplied with AC power to the load equipment connected to the branch circuit. A first ammeter for measuring a leakage current value of an alternating current flowing between the first specified equipment, the distribution board, and the first specified equipment located in a range not including a general electric work to be borne; It is arranged between the ammeter and the first specific equipment, and the distribution panel, the disconnection part for cutting off the energization with the first specific equipment, and the entire first specific equipment based on the measurement result of the first ammeter. An earth leakage determination unit that determines whether any of them has an electric leakage, When electric judging section judges that the electric leakage, characterized in that it comprises a cut-off control unit to cut off the energization of the disconnecting section through distribution board and the first specific facility, the.
上記課題を解決するために、本発明の他の電力システムは、電力会社が有する電力系統に引き込み線を介して接続された電力メータと、電力メータに接続された分電盤と、分電盤における複数の分岐回路のいずれかに接続され、分岐回路に接続された負荷設備に交流電力を供給可能な、第1小出力発電設備または第1蓄電池のいずれか一方で構成され、電力会社が調査義務を負う一般用電気工作物が含まれない範囲に位置する第1特定設備と、分電盤と、第1特定設備との間に流れる交流の漏電電流値を計測する第1電流計と、第1電流計と第1特定設備との間において第1特定設備と一体的に設けられ、分電盤と、第1特定設備との通電を遮断する遮断部と、第1電流計の計測結果に基づいて第1特定設備全体のうちのいずれかが漏電しているか否かを判定する漏電判定部と、漏電判定部が漏電していると判定すると、遮断部を通じ分電盤と第1特定設備との通電を遮断する遮断制御部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, another power system of the present invention includes a power meter connected to a power system of a power company through a lead-in line, a distribution board connected to the power meter, and a distribution board Consists of either the first small-output power generation facility or the first storage battery that can be connected to any of the plurality of branch circuits and can supply AC power to the load facility connected to the branch circuit. A first ammeter for measuring a leakage current value of an alternating current flowing between the first specified equipment located in a range not including the general electric work to be obligated, the distribution board, and the first specified equipment; The first ammeter and the first specified equipment are integrally provided with the first specified equipment, and the distribution board, the shut-off unit for cutting off the energization of the first specified equipment, and the measurement result of the first ammeter One of the entire first specific equipment An electrical leakage determination unit that determines whether or not the electrical leakage is determined by the electrical leakage determination unit, and an electrical disconnection control unit that interrupts energization between the distribution panel and the first specific equipment through the electrical disconnection unit. Features.
漏電判定部が漏電していると判定すると、その旨外部に報知する漏電報知部をさらに備えてもよい。 When the leakage determination unit determines that there is a leakage, a leakage notification unit that notifies the outside of the fact may be further provided.
分電盤における、第1特定設備が接続された分岐回路と異なる分岐回路に接続された、第2小出力発電設備または第2蓄電池のいずれか一方で構成され、電力会社が調査義務を負う一般用電気工作物が含まれない範囲に位置する第2特定設備と、分電盤と、第2特定設備との間に流れる漏電電流値を計測する第2電流計と、をさらに備え、漏電判定部は、第2電流計の計測結果にも基づいて漏電を判定してもよい。 It is composed of either the second small output power generation facility or the second storage battery connected to a branch circuit different from the branch circuit to which the first specific facility is connected in the distribution board, and the power company is obliged to investigate A second specified equipment located in a range not including the electrical work for electric power, a distribution board, and a second ammeter that measures a value of a leakage current flowing between the second specified equipment, and determining leakage The unit may determine the leakage based on the measurement result of the second ammeter.
上記課題を解決するために、本発明の小出力発電ユニットは、電力会社が有する電力系統に引き込み線を介して接続された分電盤における複数の分岐回路のいずれかに接続され、分岐回路に接続された負荷設備に交流電力を供給可能な、電力会社が調査義務を負う一般用電気工作物が含まれない範囲に位置する小出力発電設備と、分電盤と小出力発電設備との間に流れる交流の漏電電流値を計測する第1電流計と、第1電流計と小出力発電設備との間において小出力発電設備と一体的に設けられ、分電盤と、小出力発電設備との通電を遮断する遮断部と、第1電流計の計測結果に基づいて小出力発電設備全体のうちのいずれかが漏電しているか否かを判定する漏電判定部と、漏電判定部が漏電していると判定すると、遮断部を通じ分電盤と小出力発電設備との通電を遮断する遮断制御部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the small output power generation unit of the present invention is connected to one of a plurality of branch circuits in a distribution board connected to a power system of an electric power company through a lead-in line, and is connected to the branch circuit. Between the distribution board and the small output power generation equipment, which can supply AC power to the connected load equipment and is located in a range that does not include general electric works for which the electric power company is obligated to investigate A first ammeter that measures the value of the AC leakage current flowing through the power source, and a small output power generation facility provided between the first ammeter and the small output power generation facility, and a distribution board, a small output power generation facility, A leakage determining unit that determines whether any of the entire small-output power generation facility is leaking based on a measurement result of the first ammeter, and a leakage determining unit that is leaking If it is determined that the Characterized in that it comprises a cut-off control unit to cut off the energization of the force power generation facility, the.
上記課題を解決するために、本発明の蓄電ユニットは、電力会社が有する電力系統に引き込み線を介して接続された分電盤における複数の分岐回路のいずれかに接続され、分岐回路に接続された負荷設備に交流電力を供給可能な、電力会社が調査義務を負う一般用電気工作物が含まれない範囲に位置する蓄電池と、分電盤と蓄電池との間に流れる交流の漏電電流値を計測する第1電流計と、第1電流計と蓄電池との間において蓄電池と一体的に設けられ、分電盤と、蓄電池との通電を遮断する遮断部と、第1電流計の計測結果に基づいて蓄電池全体のうちのいずれかが漏電しているか否かを判定する漏電判定部と、漏電判定部が漏電していると判定すると、遮断部を通じ分電盤と蓄電池との通電を遮断する遮断制御部と、を備えることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the power storage unit of the present invention is connected to one of a plurality of branch circuits in a distribution board connected to a power system of an electric power company via a lead-in line, and is connected to the branch circuit. The leakage current value of the alternating current that flows between the storage battery and the storage panel and the storage battery that can be supplied with AC power to the load equipment and that does not include general electric works for which the electric power company is obligated to investigate A first ammeter to be measured, a storage battery and an interruption unit which is provided integrally with the storage battery between the first ammeter and the storage battery, and cuts off the power distribution between the distribution board and the storage battery, and the measurement result of the first ammeter Based on the leakage determination unit that determines whether or not any of the entire storage battery has a leakage based on the leakage current, the leakage determination unit determines that the leakage determination unit has a leakage. And a shut-off control unit. To.
本発明によれば、小出力発電設備等を用いた電力システムにおいても、人手を介すことなく、漏電の原因範囲を迅速かつ適切に特定することが可能となる。 According to the present invention, even in an electric power system using a small output power generation facility or the like, it is possible to quickly and appropriately specify the cause range of electric leakage without human intervention.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiments are merely examples for facilitating the understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.
(第1の実施形態:電力システム100)
図1は、第1の実施形態における電力システム100の接続関係を示した説明図である。電力システム100は、引き込み線12を通じて、電力系統14から電気(商用電力)の供給を受ける。かかる電力システム100は、需要家単位で構成され、その範囲としては、一般用電気工作物(低圧受電の需要家)であれば、家屋等に限らず、病院、工場、ホテル、レジャー施設、商業施設、マンションといった建物単位や建物内の一部分であってもよい。
(First embodiment: power system 100)
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a connection relationship of the
また、電力システム100は、電力メータ112と、分電盤114と、小出力発電設備(第1小出力発電設備)116と、電流計(第1電流計)118と、解列部120と、制御ユニット122と、負荷設備16とを含んで構成される。
The
電力メータ(電力量計)112は、電力系統14に引き込み線12を介して接続され、電力システム100で消費した電流値を計測する。分電盤114は、電力メータ112に接続され、漏電の検出に応じて電気の供給を遮断する漏電遮断器(漏電ブレーカ)、および、複数の分岐回路124それぞれに設けられ許容電流(例えば20A)を超過すると電気の供給を遮断する配線用遮断器(安全ブレーカ)を有する。
The power meter (power meter) 112 is connected to the
特定設備としての小出力発電設備116は、分電盤114における複数の分岐回路124のいずれかに専用配線126を介して接続され、他のエネルギーを電気エネルギーに変換して電気を生成し、生成した電気を電力系統14から独立して負荷設備16に供給する。かかる小出力発電設備116としては、内燃力発電や燃料電池の他、太陽光発電機、風力発電機、水力発電機、地熱発電機、太陽熱発電機、大気中熱発電機等、再生可能エネルギーを利用したもの等、様々な機器を用いることができる。ただし、小出力発電設備116は、電気事業法で定められた小出力の発電設備であり、例えば、太陽光発電機では出力が50kW未満のもの、風力発電機では出力が20kW未満のもの、内燃力発電では出力が10kW未満のもの等に限られる。かかる小出力発電設備116が設置されると、分電盤114を起点に小出力発電設備116側の全ての範囲が、調査の義務を負う者が定められていない範囲、すなわち、電力会社が調査義務を負わない(電力会社が調査義務を負う一般用電気工作物が含まれない)範囲となり、結果的に、電力会社が調査義務を負わない範囲に小出力発電設備116が位置することとなる。また、特定設備(第1特定設備)としての小出力発電設備116に代えて一般用電気工作物である蓄電池(第1蓄電池)を用いることもできる。本実施形態では、理解を容易にすべく、特定設備として小出力発電設備116を挙げて説明するが、これを蓄電池に置換したとしても同様の効果を奏するのは言うまでもない。
The small-output
このような小出力発電設備116の構内での調査義務について、法規上、以下のような問題を有する。すなわち、構内の、電力会社から供給を受けた電気を使用する一般用電気工作物である分電盤114や負荷設備16については電力会社(一般用電気工作物に対して電気を供給するもの)が調査の責を負うので、電力会社の調査員が、定期的に電力会社から供給を受けた電気を使用する一般用電気工作物の漏電調査を行う。なお、電力会社が電気保安協会などに調査を委託するとしてもよい。しかし、小出力発電設備116については、電力会社が調査義務を負う一般用電気工作物に該当せず、調査の義務を負う者が定められていないので(小出力発電設備116により責任分界点が生じるので)、構内全体において漏電が検出されたとしても、電力会社は、電力会社から供給を受けた電気を使用する一般用電気工作物でのみ、日を改めて、漏電の調査を行う。調査の結果、調査の時点で漏電の原因範囲が特定できなかった場合には、大きく、(1)電力会社から供給を受けた電気を使用する一般用電気工作物の範囲で、機器の状態によって発生したりしなかったりする漏電、(2)電力会社から供給を受けた電気を使用する一般用電気工作物の範囲外の、例えば小出力発電設備を含む範囲で発生している漏電、の2つのいずれかであることが考えられる。しかし、電力会社は、どちらが原因であるか切り分け、漏電の原因範囲を特定する義務がなく、原因範囲の特定を行わない。このように漏電の原因範囲が、電力会社が調査義務を負う(電力会社が調査義務を負う一般用電気工作物が含まれる)範囲か、電力会社が調査義務を負わない範囲か、すなわち、責任分界点のどちら側に漏電の原因範囲があるか特定できないと、保安を確保しなければならない需要者は、そのような漏電の解決をどこに相談してよいのか分からない。
Such a duty of investigation on the premises of the small output
そこで、電力会社が調査義務を負わない範囲について、例えば調査義務はないものの、小出力発電設備116の販売元が、以下に示す電流計118と、制御ユニット122を用いて独自に小出力発電設備116の漏電調査を行う。こうすることで、漏電の原因範囲が、電力会社が調査義務を負う範囲か、または、電力会社が調査義務を負わない範囲か特定でき、漏電を解決に導くことが可能となる。
Therefore, for a range in which the electric power company is not obligated to investigate, for example, although there is no obligatory investigation, the vendor of the small output
電流計(変流器)118は、一次巻線を配した貫通体(鉄心、コア)に、分電盤114と、小出力発電設備116とを接続する専用配線126が挿通(クランプ)されており、専用配線126の漏電電流値を計測値に変成して制御ユニット122に送信する。ここでは、専用配線126がR相、N相、T相の3線で構成されており、電流計118の1の貫通体にR相、N相、T相の3線全てを挿通してもよく、また、電流計118の3の貫通体にR相、N相、T相それぞれを挿通して電流値を合計してもよい。解列部120は、ブレーカや逆変換装置等で構成され、ブレーカを開放したり、逆変換装置をゲートブロックすることで小出力発電設備116を解列し、分電盤114と、小出力発電設備116との通電を遮断する。
In the ammeter (current transformer) 118, a
制御ユニット122は、中央処理装置(CPU)、プログラム等が格納されたROM、ワークエリアとしてのRAM等を含む半導体集積回路で構成され、小出力発電設備116全体を制御する。ここでは、制御ユニット122が小出力発電設備116と別体に設けられる例を挙げて説明するが、小出力発電設備116と一体的に形成されたり、または、内蔵されていてもよい。また、制御ユニット122は、以下に示す、漏電判定部130、漏電報知部132、遮断制御部134としても機能する。
The
漏電判定部130は、電流計118の計測結果に基づき、例えば、電流計118の漏電電流値が法令で定められた1mA以上を示していると、電流計118より小出力発電設備116側の範囲が漏電している(漏電の原因範囲である)と判定する。
Based on the measurement result of the
従来、このような小出力発電設備116の販売元による漏電調査は、調査員の訪問によって定期的(例えば、4年に1度)に行われていた。そうすると、調査と調査の間に生じる突発的な漏電に対応できず、また、漏電には機器の状態によって発生と復旧を繰り返すものもあり、訪問した時点で漏電の事象が確認できないと、その事象が生じるのを待たなければならなかった。本実施形態では、漏電判定部130によって自動的に漏電していることを判定するので、人手を介すことなく、漏電の原因範囲を迅速かつ適切に特定でき、ひいては安全性の向上を図ることが可能となる。
Conventionally, an electrical leakage survey by a vendor of such a small output
また、構内での漏電は、負荷設備16が動作しているときのみや、小出力発電設備116が発電しているときのみ生じる場合がある。本実施形態では、漏電判定部130が常時漏電を監視することで、負荷設備16や小出力発電設備116が特定の状態にあるときのみ生じる漏電も見逃すことがなくなる。
In addition, leakage in the premises may occur only when the
また、上記では、漏電判定部130が1mA以上の漏電電流値の検出により漏電していると判定する例を挙げたが、かかる場合に限らず、電流計118の漏電電流値を順次記憶し、その漏電電流値の推移(トレンド)に応じて、電流計118より小出力発電設備116側の範囲が漏電する危険性が高いことを判定することもできる。
In addition, in the above, the example in which the
図2は、電流計118の計測結果の推移を示した説明図である。図2では、電流計118の漏電電流値が所定のタイミングから徐々に増加する傾向にある。ここで、漏電判定部130は、漏電電流値が1mAより低い所定の閾値(例えば、0.5mA)を超えたことによって、今後、漏電電流値が1mAを超える可能性があり、漏電する危険性があると判定する。また、漏電電流値の絶対量に限らず、漏電電流の波形や漏電電流の周波数に基づいて漏電する危険性を判定することもできる。こうして、漏電の原因範囲を迅速に特定でき、安全性のさらなる向上を図ることが可能となる。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing the transition of the measurement result of the
漏電報知部132は、漏電判定部130が漏電していると判定すると、その旨、外部に報知する。例えば、小出力発電設備116の操作を行う遠隔操作機器(リモートコントローラ)が設けられている場合、その遠隔操作機器の表示部に漏電を示す情報、例えば「漏電発生」等の警告文字を表示したり、スピーカを通じて漏電を示す警告音を出力したりしてもよい。また、小出力発電設備116がHEMS(Home Energy Management System)の管理下にある場合、漏電報知部132は、HEMSに漏電信号を送信し、電流計118より小出力発電設備116側の範囲が漏電の原因範囲であることを報知してもよい。需要者は、かかる警告文字や警告音によって、電流計118より小出力発電設備116側の範囲が漏電の原因範囲であることを把握することができる。したがって、需要者は、漏電の原因範囲が、電力会社が調査義務を負う範囲であるか、それとも、電力会社が調査義務を負わない範囲であるか的確に把握できるので、その調査や改修に適した、小出力発電設備116の販売元や修理業者に連絡をとることができる。
If
また、漏電報知部132は、漏電判定部130が漏電していると判定すると、遠隔操作機器を通じて漏電している旨を報知するのに加えて、または、代えて、直接、小出力発電設備116の販売元や修理業者にその情報を伝達することができる。例えば、小出力発電設備116の販売元が管理するサーバが、ネットワークを介して小出力発電設備116を常時監視し、漏電判定部130が漏電していると判定したことを受けて、漏電報知部132はサーバに対して漏電していることを伝達する。こうして、小出力発電設備116の調査や改修が迅速に行われる。その際、小出力発電設備116の販売元が管理するサーバは、メール等の通信手段を介して需要者にその旨報知するとしてもよい。
Further, when the
遮断制御部134は、漏電判定部130が漏電していると判定すると、解列部120を通じ分電盤114と、小出力発電設備116との通電を遮断する。ここでは、解列部120に、小出力発電設備116が接続されているので、解列部120より小出力発電設備116側のいずれの箇所が漏電しているか容易に特定できないが、少なくとも、解列部120より小出力発電設備116側を分電盤114から切断することができるので、それ以外の、例えば負荷設備16に関して安全性の確保を図ることができる。
When the
また、仮に、小出力発電設備116と外部との通電を遮断する遮断部(図示せず)が、小出力発電設備116と一体的に設けられていた場合、遮断制御部134は、漏電判定部130が漏電していると判定すると、その遮断部を通じ分電盤114と小出力発電設備116との通電を遮断することもできる。ここでは、遮断部により小出力発電設備116のみしか分電盤114から切断することができないが、漏電の原因が小出力発電設備116であれば、その小出力発電設備116の切断とともに小出力発電設備116が漏電の原因箇所であることを容易に特定することが可能となる。また、分電盤114の分岐回路124それぞれに設けられた配線用遮断器を外部から操作できる場合、遮断制御部134は、漏電判定部130が漏電していると判定すると、かかる配線用遮断器を通じて分電盤114と小出力発電設備116との通電を遮断するとしてもよい。
Further, if a shut-off unit (not shown) that cuts off the power supply between the small-output
(第2の実施形態)
上述した実施形態では、分電盤114(1の分岐回路124)に1の小出力発電設備116が接続される例を挙げて説明した。しかし、需要者の構内に小出力発電設備を複数設けることもあり、その場合、分電盤114の異なる分岐回路124それぞれに小出力発電設備が接続される。第2の実施形態では、このように、複数(ここでは2)の小出力発電設備が分電盤114に接続される例を挙げる。
(Second Embodiment)
In the above-described embodiment, an example in which one small output
図3は、第2の実施形態における電力システム200の接続関係を示した説明図である。電力システム200は、電力メータ112と、分電盤114と、小出力発電設備116、216(第1小出力発電設備、第2小出力発電設備)と、電流計118、218(第1電流計、第2電流計)と、解列部120、220と、制御ユニット222とを含んで構成される。かかる電力メータ112と、分電盤114と、小出力発電設備116、216と、電流計118、218と、解列部120、220とは、第1の実施形態における構成要素として既に説明しており実質的に機能が同一なので重複説明を省略し、構成が相違する制御ユニット222の各機能部(漏電判定部230、漏電報知部232、遮断制御部234)を主に説明する。また、第2の実施形態においても、電力会社が調査義務を負わない範囲に位置する特定設備(第1特定設備、第2特定設備)としての小出力発電設備116、216に代えて一般用電気工作物である2つの蓄電池(第1蓄電池、第2蓄電池)を用いることもできる。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a connection relationship of the
漏電判定部230は、電流計118および電流計218それぞれの計測結果に基づき、例えば、電流計118が1mA以上の漏電電流値を示していると、その電流計118より小出力発電設備116側の範囲が漏電していると判定し、電流計218が1mA以上の漏電電流値を示していると、電流計218より小出力発電設備216側の範囲が漏電していると判定する。ここでは、1の漏電判定部230によって分岐回路に接続された複数の範囲のうち少なくとも1の範囲の漏電を自動的に判定できるので、人手を介すことなく、漏電の原因範囲を迅速かつ適切に特定できる。また、漏電判定部230が、複数の範囲すべてを常時監視することで、負荷設備16や小出力発電設備116、216が特定の状態にあるときのみ生じる漏電も見逃すことがなくなる。さらに、複数の電流計118、218それぞれの電流値の推移(トレンド)を用いることで、その漏電の原因範囲を迅速に特定でき、安全性のさらなる向上を図ることが可能となる。
Based on the measurement results of the
漏電報知部232は、漏電判定部230が漏電していると判定すると、その旨、および、漏電の原因範囲(電流計118より小出力発電設備116側の範囲、電流計218より小出力発電設備216側の範囲)を外部に報知する。需要者は、報知によって、どの範囲が漏電の原因範囲かを把握することができ、その調査や改修のために、小出力発電設備116、216の販売元や修理業者に連絡をとることができる。
When leakage detection unit 232 determines that leakage determination unit 230 has a leakage, the fact and the cause range of leakage (the range on the small output
遮断制御部234は、漏電判定部230が漏電していると判定すると、漏電している範囲に接続された解列部(解列部120または解列部220)を通じ、分電盤114と、漏電の原因範囲との通電を遮断する。こうして、解列部120より小出力発電設備116側、または、解列部220より小出力発電設備216側を、分電盤114から切断することができるので、安全性の向上を図ることができる。
When the interruption control unit 234 determines that the electric leakage determination unit 230 has an electric leakage, the
以上、説明した第1の実施形態の電力システム100や第2の実施形態の電力システム200によって、小出力発電設備116、216を用いた電力システム100、200においても、人手を介すことなく、漏電の原因範囲を迅速かつ適切に特定することが可能となる。
As described above, in the
また、ここでは、電力会社が有する電力系統に引き込み線を介して接続された分電盤114における複数の分岐回路124のいずれかに接続された、電力会社が調査義務を負う一般用電気工作物が含まれない範囲に位置する小出力発電設備116と、分電盤114と小出力発電設備116との間に流れる漏電電流値を計測する電流計118と、電流計118の計測結果に基づいて漏電しているか否かを判定する漏電判定部130とを備える小出力発電ユニットや、電力会社が有する電力系統に引き込み線を介して接続された分電盤114における複数の分岐回路のいずれかに接続された、電力会社が調査義務を負う一般用電気工作物が含まれない範囲に位置する蓄電池と、分電盤と蓄電池との間に流れる漏電電流値を計測する第1電流計と、第1電流計の計測結果に基づいて漏電しているか否かを判定する漏電判定部とを備える蓄電ユニットも提供される。
In addition, here, the general electric work for which the electric power company is obliged to investigate, connected to one of the plurality of
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.
なお、上述した実施形態では、特定設備が設置されることによって、電力会社が調査義務を負う一般用電気工作物が含まれない範囲である、分電盤を起点に特定設備側の全ての範囲が、電力会社が調査義務を負わない範囲となり、例えば、特定設備の販売元が調査をする例を挙げて説明した。ここで、電力会社と特定設備の販売元とは異なる法人であってもよいし、同一の法人であってもよい。電力会社と特定設備の販売元とが同一の法人である場合、その法人は、電力会社として電気を供給する立場では、分電盤を起点に特定設備側の全ての範囲に対し調査義務を負わず(調査を行わず)、特定設備の販売元の立場では、その範囲の調査を行うこととなる。 In the above-described embodiment, the entire range on the specific facility side starting from the distribution board, which is a range that does not include general electric works for which the electric power company is obligated to investigate by installing the specific facility. However, it was in the range where the electric power company was not obligated to investigate, and for example, an explanation was given by taking an example in which a distributor of a specific facility conducts an investigation. Here, the electric power company and the distributor of the specific equipment may be different corporations or the same corporation. If the power company and the seller of the specified equipment are the same corporation, the corporation is obligated to investigate the entire range of the specified equipment from the distribution board in the position of supplying electricity as the power company. Without (investigation), from the standpoint of the distributor of the specific equipment, the scope of the investigation will be conducted.
本発明は、小出力発電設備等が設けられた需要者構内において漏電の原因範囲を特定可能な電力システム、小出力発電ユニット、および、蓄電ユニットに利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a power system, a small output power generation unit, and a power storage unit that can specify the cause range of electric leakage in a customer premises provided with a small output power generation facility or the like.
12 引き込み線
14 電力系統
16 負荷設備
100、200 電力システム
112 電力メータ
114 分電盤
116、216 小出力発電設備(第1小出力発電設備、第2小出力発電設備)
118、218 電流計(第1電流計、第2電流計)
120、220 解列部
122、222 制御ユニット
130、230 漏電判定部
132、232 漏電報知部
134、234 遮断制御部
12
118, 218 Ammeter (first ammeter, second ammeter)
120, 220
Claims (6)
前記電力メータに接続された分電盤と、
前記分電盤における複数の分岐回路のいずれかに接続され、前記分岐回路に接続された負荷設備に交流電力を供給可能な、第1小出力発電設備または第1蓄電池のいずれか一方で構成され、前記電力会社が調査義務を負う一般用電気工作物が含まれない範囲に位置する第1特定設備と、
前記分電盤と、前記第1特定設備との間に流れる交流の漏電電流値を計測する第1電流計と、
前記第1電流計と前記第1特定設備との間に配され、前記分電盤と、前記第1特定設備との通電を遮断する解列部と、
前記第1電流計の計測結果に基づいて前記第1特定設備全体のうちのいずれかが漏電しているか否かを判定する漏電判定部と、
前記漏電判定部が漏電していると判定すると、前記解列部を通じ前記分電盤と前記第1特定設備との通電を遮断する遮断制御部と、
を備えることを特徴とする電力システム。 A power meter connected to the power system of the power company via a lead-in line;
A distribution board connected to the power meter;
It is connected to one of a plurality of branch circuits in the distribution board, and can be configured to be one of a first small output power generation facility and a first storage battery capable of supplying AC power to a load facility connected to the branch circuit. A first specific facility located in a range not including a general electric work for which the electric power company is obligated to investigate;
A first ammeter for measuring an AC leakage current value flowing between the distribution board and the first specific equipment;
A separation unit that is arranged between the first ammeter and the first specific facility, and that shuts off the electricity distribution between the distribution board and the first specific facility;
An earth leakage determination unit that determines whether any of the entire first specific equipment has an electric leakage based on a measurement result of the first ammeter;
When it is determined that the electric leakage determination unit has an electric leakage, an interruption control unit that interrupts energization between the distribution board and the first specific equipment through the disconnection unit,
An electric power system comprising:
前記電力メータに接続された分電盤と、
前記分電盤における複数の分岐回路のいずれかに接続され、前記分岐回路に接続された負荷設備に交流電力を供給可能な、第1小出力発電設備または第1蓄電池のいずれか一方で構成され、前記電力会社が調査義務を負う一般用電気工作物が含まれない範囲に位置する第1特定設備と、
前記分電盤と、前記第1特定設備との間に流れる交流の漏電電流値を計測する第1電流計と、
前記第1電流計と前記第1特定設備との間において前記第1特定設備と一体的に設けられ、前記分電盤と、前記第1特定設備との通電を遮断する遮断部と、
前記第1電流計の計測結果に基づいて前記第1特定設備全体のうちのいずれかが漏電しているか否かを判定する漏電判定部と、
前記漏電判定部が漏電していると判定すると、前記遮断部を通じ前記分電盤と前記第1特定設備との通電を遮断する遮断制御部と、
を備えることを特徴とする電力システム。 A power meter connected to the power system of the power company via a lead-in line;
A distribution board connected to the power meter;
It is connected to one of a plurality of branch circuits in the distribution board, and can be configured to be one of a first small output power generation facility and a first storage battery capable of supplying AC power to a load facility connected to the branch circuit. A first specific facility located in a range not including a general electric work for which the electric power company is obligated to investigate;
A first ammeter for measuring an AC leakage current value flowing between the distribution board and the first specific equipment;
Between the first ammeter and the first specific equipment, provided integrally with the first specific equipment, the electricity distribution panel, and a shut-off unit that cuts off the energization of the first specific equipment,
An earth leakage determination unit that determines whether any of the entire first specific equipment has an electric leakage based on a measurement result of the first ammeter;
When the leakage determination unit determines that there is a leakage, a cutoff control unit that cuts off the power distribution between the distribution board and the first specific equipment through the cutoff unit;
An electric power system comprising:
前記分電盤と、前記第2特定設備との間に流れる漏電電流値を計測する第2電流計と、
をさらに備え、
前記漏電判定部は、前記第2電流計の計測結果にも基づいて漏電を判定することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の電力システム。 The distribution board is configured with either a second small output power generation facility or a second storage battery connected to a branch circuit different from the branch circuit to which the first specific facility is connected, and the power company is obliged to investigate A second specific facility located in a range not including a general electric work bearing
A second ammeter for measuring a leakage current value flowing between the distribution board and the second specific equipment;
Further comprising
The electric power system according to any one of claims 1 to 3, wherein the electric leakage determination unit determines electric leakage based on a measurement result of the second ammeter.
前記分電盤と前記小出力発電設備との間に流れる交流の漏電電流値を計測する第1電流計と、
前記第1電流計と前記小出力発電設備との間において前記小出力発電設備と一体的に設けられ、前記分電盤と、前記小出力発電設備との通電を遮断する遮断部と、
前記第1電流計の計測結果に基づいて前記小出力発電設備全体のうちのいずれかが漏電しているか否かを判定する漏電判定部と、
前記漏電判定部が漏電していると判定すると、前記遮断部を通じ前記分電盤と前記小出力発電設備との通電を遮断する遮断制御部と、
を備えることを特徴とする小出力発電ユニット。 The power company connected to any of a plurality of branch circuits in a distribution board connected to a power system of the power company via a lead-in line, and capable of supplying AC power to a load facility connected to the branch circuit A small-output power generation facility located in a range that does not include general-purpose electric works for which
A first ammeter that measures an AC leakage current value flowing between the distribution board and the small-output power generation facility;
Between the first ammeter and the small output power generation facility is provided integrally with the small output power generation facility, and the power distribution board and a shut-off unit that interrupts energization of the small output power generation facility,
An earth leakage determination unit that determines whether any of the entire small output power generation facilities has an electric leakage based on a measurement result of the first ammeter;
When the leakage determination unit determines that there is a leakage, a cutoff control unit that cuts off the power distribution between the distribution board and the small output power generation facility through the cutoff unit;
A small output power generation unit comprising:
前記分電盤と前記蓄電池との間に流れる交流の漏電電流値を計測する第1電流計と、
前記第1電流計と前記蓄電池との間において前記蓄電池と一体的に設けられ、前記分電盤と、前記蓄電池との通電を遮断する遮断部と、
前記第1電流計の計測結果に基づいて前記蓄電池全体のうちのいずれかが漏電しているか否かを判定する漏電判定部と、
前記漏電判定部が漏電していると判定すると、前記遮断部を通じ前記分電盤と前記蓄電池との通電を遮断する遮断制御部と、
を備えることを特徴とする蓄電ユニット。 The power company connected to any of a plurality of branch circuits in a distribution board connected to a power system of the power company via a lead-in line, and capable of supplying AC power to a load facility connected to the branch circuit A storage battery located in a range that does not include general electric works for which
A first ammeter for measuring an AC leakage current value flowing between the distribution board and the storage battery;
Between the first ammeter and the storage battery, it is provided integrally with the storage battery, and the electricity distribution board and a shut-off unit that cuts off the energization of the storage battery,
A leakage determination unit that determines whether any of the entire storage batteries is leaking based on a measurement result of the first ammeter;
When the leakage determination unit determines that there is a leakage, a cutoff control unit that cuts off the power distribution between the distribution board and the storage battery through the cutoff unit;
A power storage unit comprising:
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