JP2002095169A - 電力装置およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 太陽光発電装置4が発電している場合、商用
電力系統8および太陽光発電装置4の両方から負荷5へ電
力が供給可能になり、主幹開閉器10の遮断電流よりも大
きい電流を負荷5へ供給することができる。そのような
状態で、太陽光発電装置4の発電量が減少すると、商用
電力系統8から供給される電力が増加して主幹開閉器10
が遮断する。 【解決手段】 負荷5へ供給される電流を検出し、検出
される電流が、主幹開閉器10の遮断電流に基づき設定さ
れる電流値を超える場合に、主幹開閉器10の遮断の可能
性を警告する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電力装置およびその
制御方法に関し、例えば、分散型発電システムにおける
電力装置およびその制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、化石燃料の使用に伴う二酸化炭素
の排出による地球温暖化、原子力発電所の事故や放射性
廃棄物による放射能汚染など、エネルギと地球環境に関
する関心が高まっている。このような状況下、太陽光を
利用する太陽電池は無尽蔵かつクリーンなエネルギ源と
して世界中から期待されている。

【０００３】太陽電池を使用する代表的な発電システム
に、太陽電池により発電される直流電力を交流電力に変
換して商用電力系統に供給するものがある。このような
発電システムの構成例を図1に示す。

【０００４】図1において、太陽電池アレイ1は、複数の
太陽電池モジュールを直列接続した太陽電池ストリング
を並列に配置したものである。各太陽電池ストリングス
の出力電力は、集電箱2によって集電され、直流から交
流へ電力変換するインバータ3により商用電力系統にあ
った交流電力に変換される。これら太陽電池アレイ1、
集電箱2およびインバータ3によって太陽光発電装置4が
構成される。

【０００５】太陽光発電装置4の発電電力は、分電盤9を
介して、家庭内の負荷5または商用電力系統8に供給され
る。分電盤9と商用電力系統8の間には売電電力メータ6
および買電電力メータ7が設置され、太陽光発電装置4か
ら商用電力系統8への売電電力量や商用電力系統8からの
買電電力量の計測が可能である。

【０００６】分電盤9は、商用電力系統8からの電力供給
に過負荷が発生した場合に電力供給を遮断する商用電力
系統用の主幹開閉器10、太陽光発電装置4からの電力供
給に過負荷が発生した場合に電力供給を遮断する太陽光
発電装置用の開閉器11、並びに、各負荷5への電力供給
路に配置された複数の分岐開閉器12を収納する。

【０００７】主幹開閉器10は、負荷5へ供給される電流
が予め定められた契約電流値を超過した場合に電力供給
を遮断する。つまり、負荷5として多数の電気機器が使
用されるなど、商用電力系統8から負荷5へ流れる電流が
契約電流値を超過した状態になると、主幹開閉器10の遮
断により事故などを未然に防ぐものである。このような
主幹開閉器10の遮断は、電流値が所定値（契約電流値）
を超えると予告なしに発生する。従って、負荷5への電
力供給が突然停止することになり、照明や電気炊飯器な
どへの電力供給が絶たれるのは勿論、パソコンやワープ
ロなどへの電力供給も一様に絶たれ、その時点で保存さ
れていない作業内容が消える問題がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記の問題を解決する
ために、遮断を予告すべき電流値を設定する手段、商用
電力系統8から供給される電流を測定する手段、およ
び、遮断を予告する手段を分電盤109に備える技術が提
案されている。つまり、設定手段により契約電流値より
も低い遮断予告電流値を設定し、測定手段による電流測
定値が遮断予告電流値を超えると、予告手段により警報
を発する技術である。

【０００９】また、主幹開閉器10にプレアラーム機能を
備え、電流値が設定値を超えた場合に主幹開閉器10に内
蔵されたプレアラームにより警報を発生したり、主幹開
閉器10に警報用の出力接点を設け、外部の報知手段によ
り警報を発するなどの技術がある。

【００１０】太陽光発電装置4を使用する場合、負荷5へ
は、商用電力系統8からのみ電力が供給されるわけでは
なく、太陽光発電装置4からも電力が供給されるので、
負荷へ供給される電流I_Lは下式で表される。 I_L = Ic + Is ここで、Ic: 商用電力系統8から供給される電流 Is: 太陽光発電装置4から供給される電流

【００１１】言い換えれば、太陽光発電装置4が発電し
ている場合、商用電力系統8および太陽光発電装置4の両
方から負荷5へ電力が供給可能になり、契約電流よりも
大きい電流を負荷5へ供給することが可能になる。

【００１２】太陽光発電装置4の発電により契約電流よ
りも大きい電流を負荷5へ供給している状態で、太陽光
が陰れば途端に太陽光発電装置4の発電量が減少する。
その減少分の電力は、商用電力系統8から供給されるこ
とになり、主幹開閉器10の遮断が発生する。従って、商
用電力系統8からの電流のみを監視する上記の警報技術
では、警報発生前または警報発生と同時に電力が遮断さ
れる可能性がある。

【００１３】本発明は、上述の問題を解決するためのも
のであり、開閉器の遮断の可能性を警告することを目的
とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記の目的を
達成する一手段として、以下の構成を備える。

【００１５】本発明にかかる電力装置は、発電装置およ
び電力の授受が可能な電源に接続され、複数の負荷へ電
力を供給可能な電力装置であって、前記電源から前記複
数の負荷へ供給される電流が第一の電流値（遮断電流値
に相当する）を超える場合に、前記電源と前記複数の負
荷との接続を遮断する開閉器と、前記複数の負荷へ供給
される電流を検出する検出手段と、前記検出手段により
検出される電流が前記開閉器の遮断電流に基づき設定さ
れる第二の電流値（警告電流値に相当する）を超える場
合に、前記開閉器の遮断の可能性を警告する警告手段と
を有することを特徴とする。

【００１６】好ましくは、前記検出手段は、前記複数の
負荷それぞれへ供給される電流を検出する複数の検出器
を有し、それらの検出結果に基づき、前記複数の負荷へ
供給される電流を検出することを特徴とする。

【００１７】また、前記検出手段は、前記発電装置から
供給される電流を検出する検出器および前記電源から供
給される電流を検出する検出器を有し、それらの検出結
果に基づき、前記複数の負荷へ供給される電流を検出す
ることを特徴とする。

【００１８】本発明にかかる制御方法は、発電装置およ
び電力の授受が可能な電源に接続され、複数の負荷へ電
力を供給可能で、前記電源から前記複数の負荷へ供給さ
れる電流が第一の電流値を超える場合に前記電源と前記
複数の負荷との接続を遮断する開閉器を有する電力装置
の制御方法であって、前記複数の負荷へ供給される電流
を検出し、検出される電流が、前記開閉器の遮断電流に
基づき設定される第二の電流値を超える場合に、前記開
閉器の遮断の可能性を警告することを特徴とする。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる一実施形態
の太陽光発電システムの構成を図面を参照して詳細に説
明する。なお、以下の説明において、図1に示す構成と
同様の機能を有する構成には同一符号を付し、その詳細
説明を省略する。

【００２０】

【第1実施形態】［太陽電池アレイ］太陽電池アレイ1
は、複数の太陽電池モジュールを直列接続した太陽電池
ストリングを並列接続したものである。太陽電池モジュ
ールの光電変換部には、アモルファスシリコン系、多結
晶シリコン、単結晶シリコンなどの材料が好適に使用さ
れる。

【００２１】太陽電池アレイ1の発電電力量は、個人住
宅向けの場合、3から5kW程度のものが多い。本実施形態
においては、インバータ3による電力変換時の電力損失
を5%として、交流変換後の電力が3kWになるように定格
出力3.16kWの太陽電池アレイ1を使用する。

【００２２】［集電箱］太陽電池アレイ1を構成する各
太陽電池ストリングの発電電力は、集電箱2において集
電される。集電箱2には、太陽電池ストリング間におけ
る電流の逆流を防止する逆流防止ダイオードが太陽電池
ストリングごとに配置されている。なお、集電箱2は、
太陽光発電装置4の使用者または点検者が点検可能な位
置に設置される。

【００２３】［インバータ］太陽電池アレイ1の発電電
力は、集電箱2において集電され、インバータ3に導かれ
る。インバータ3は、太陽電池の直流電力を交流電力に
変換するとともに、太陽電池の動作点（太陽電池の発電
電圧および発電電流）を調整して、太陽電池の動作点を
最大電力点（またはその近傍）に保つための制御を行
う。

【００２４】インバータ3の電力変換効率を約95%とする
と、定格出力3.16kWの太陽電池アレイ1の直流電力は、
約3kWの交流電力としてインバータ3から出力される。ま
た、インバータ3の出力ラインは、二本の電圧線および
一本の中性線からなる。つまり、インバータ3の出力形
態は、二本の電圧線間の実効電圧が200Vの単相三線式で
ある。

【００２５】［分電盤］太陽光発電装置4の発電電力
は、分電盤9に入力され負荷5において消費される。発電
電力に余剰が生じた場合、余剰分の電力は商用電力系統
8に売電される。また、雨天や夜間など太陽光発電装置4
の発電電力が小さいまたは零の場合など、発電電力が負
荷5の消費電力を下回る場合は、商用電力系統8から買電
した電力を負荷5に供給する。なお、分電盤9と商用電力
系統8との接続形態は200V単相三線式であり、分電盤9か
ら負荷5へは100V単相二線式で電力が供給される。

【００２６】図2は分電盤9の外観図、図3は分電盤9の構
成例を示す図である。

【００２７】開閉器11は、太陽光発電装置4の単相三線
式の出力線に接続され、太陽光発電装置4の出力を開閉
し、例えば、太陽光発電装置4において短絡が発生した
際に回路を遮断する過電流遮断機能を有する。

【００２８】主幹開閉器10は、商用電力系統8と分電盤9
との間の単相三線式の電力線の接続点に設置され、負荷
5である電気機器が多数使用されて商用電力系統8から供
給される電流が契約電流を超えた（過負荷状態）場合、
または、負荷5で短絡が発生した場合など、商用電力系
統8と負荷5との接続を遮断する過電流遮断機能を有す
る。なお、本実施形態においては、商用電力系統8の契
約電流が50Aであるとして、主幹開閉器10には遮断電流5
0Aのブレーカが使用される。

【００２９】四つの分岐開閉器12は、商用電力系統8お
よび太陽光発電装置4に接続される単相3線式の電力線
の、どちらか一方の電圧線16または18、並びに、中性線
17に接続して100V単相二線式の分岐を形成し、負荷5に
電力を供給する。分岐開閉器12も、対応する負荷5の分
岐回路に過負荷または短絡が発生した場合に回路を遮断
する過電流遮断機能を有する。なお、本実施形態におい
ては、分岐開閉器12に遮断電流20Aのものを使用する。

【００３０】分電盤9のパネルには、図2に示すように、
主幹開閉器10、開閉器11、四つの分岐開閉器12の操作レ
バー、および、遮断予告器13（例えばブザーおよび警告
灯から構成される）が配置されている。

【００３１】分電盤9内において、主幹開閉器10と開閉
器11との間は金属性のバーである二本の電圧線16、18お
よび中性線17により接続される。そして、分岐開閉器12
は、電圧線16および中性線17または電圧線18および中性
線17に金属性のバーにより接続される。

【００３２】電圧線16および18の主幹開閉器10および開
閉器11よりにはそれぞれ、電圧線を流れる電流を測定す
るために、電流センサ14a、14b、15aおよび15bが設けら
れている。これらの電流センサとして、誘導コイルやホ
ール素子により電流を検出するタイプを使用することに
より、電圧線に非接触、かつ、微小の電力損失で、電圧
線を流れる電流を容易に測定することができる。電流セ
ンサ14aおよび14bは、開閉器11から主幹開閉器10へ向か
う電流に対して正の信号（検出電流に比例する交流電流
信号または交流電圧信号）を出力するように配置され
る。同様に、電流センサ15aおよび15bは、主幹開閉器10
から開閉器11へ向かう電流に対して正の信号を出力する
ように配置される。

【００３３】これら電流センサの検出電流値に対応する
出力信号は遮断予告器13に送られる。遮断予告器13は、
負荷5へ供給される電流（以下「負荷電流」と呼ぶ）
が、任意に設定可能な遮断予告電流値を超えた場合に
「停電」を予告する機器で、図4に一例を示す構成を有
する。なお、ここでいう「停電」とは、主幹開閉器10の
遮断により、負荷5への電力供給が停止または減少する
状態のことである。

【００３４】図4において、電流検出器119は、電流セン
サ14bの信号から電流センサ14aの信号を減算し、電流セ
ンサ15bの信号から電流センサ15aの信号を減算する。そ
して、減算結果の二つの信号の大きい方から負荷電流の
実効値を検出する。なお、電流検出器119の回路構成を
簡易化するために電流の平均値Iaを検出し、1.11×Iaを
電流の実効値としてもよいが、その場合、電流の歪みが
大きいと測定精度が低下する。

【００３５】前述したように、負荷5へ供給される電流
は、商用交流系統8および太陽光発電装置4から供給され
る和として表される。従って、電流センサ14bの信号と
電流センサ14aの信号との差分、および、電流センサ15b
の信号と電流センサ15aの信号の差分は、負荷5へ供給さ
れる電流値を表す。

【００３６】設定器120は、太陽光発電装置4の使用者ま
たは点検者が遮断を予告すべき負荷電流値を設定するた
めのものである。設定器120としては、様々な構成が考
えられるが、例えば図5に一例を示すようなスライダが
考えられる。スライダにはポテンショメータとして機能
する可変抵抗器が接続され、例えば契約電流(50A)に対
するパーセンテージに応じた電圧を設定値として比較器
121に供給する。

【００３７】比較器121は、電流検出器119から入力され
る負荷電流とを示す信号と、設定器120から入力される
遮断予告設定値を示す信号とを比較して、負荷電流を示
す信号が設定値を示す信号を上回った場合、報知手段を
駆動する信号を出力する。

【００３８】基幹開閉器10として利用されるブレーカ
は、電流値によってのみ遮断動作を行うのではなく、電
流値とその通電時間の積に対応する遮断特性をもつ。従
って、比較器121も、ブレーカの遮断特性に対応するの
動作特性を有することが望ましい。図6は50Aブレーカの
遮断特性、および、遮断予告電流を70%に設定した場合
の比較器121の動作特性例を示す図である。

【００３９】比較器121から出力される駆動信号は、報
知手段であるブザー122および警告灯123へ供給される。
駆動信号が供給されるとブザー122は、警告音を発して
使用者に停電を予告する。なお、ブザー122は、比較器1
21から駆動信号が入力されている間、警告音を発生す
る。また、駆動信号が供給されると警告灯123は、点灯
して光によって使用者に停電を予告する。なお、警告灯
123は、比較器121から駆動信号が入力されている間、点
灯する。

【００４０】なお、ブザーの代わりに合成音で警告を発
生する装置や、単なる警告灯の代わりに光が回転する回
転警告灯などを利用してもよい。

【００４１】［遮断予告動作］遮断予告器13は、常時、
電流センサ14および15により負荷電流を計測して、その
値と、遮断予告電流の設定値とを比較している。

【００４２】例えば、遮断予告電流が80%(40A)に設定さ
れた場合、負荷電流の値が40Aを下回っていれば比較器2
1は駆動信号を出力することはない。負荷電流の値が40A
を超えた場合、図6に示す動作特性に従い、比較器121は
駆動信号を出力する。これにより、ブザー122が鳴動し
警告灯123が点灯して、太陽光発電装置4の使用者は、停
電の可能性を認識して、使用中の電気機器をオフにする
などして負荷電流を減らす。そして、ブザー122の鳴動
および警告燈123の点灯が止めば、停電の可能性が無く
なったことになる。

【００４３】このように第1実施形態によれば、主幹開
閉器10と開閉器11とを結ぶ電圧線に電流センサ14a、14
b、15aおよび15bを設置することで、太陽光発電装置4の
発電状態に関係なく、負荷5へ供給される電流を把握す
ることができる。そして、負荷電流が商用交流系統8の
契約電流を超える可能性がある場合は、主幹開閉器10が
遮断して停電する可能性があることを太陽光発電装置4
の使用者に報知することができる。従って、使用者は、
日射の変動に伴う太陽光発電装置4の発電量の減少に起
因する、突然の停電が発生する可能性を知ることができ
る。

【００４４】

【第2実施形態】以下、本発明にかかる第2実施形態の太
陽光発電システムを説明する。なお、本実施形態におい
て、第1実施形態と略同様の構成については、同一符号
を付して、その詳細説明を省略する。

【００４５】第1実施形態の分電盤9は、主幹開閉器10と
開閉器11とを結ぶ電圧線に電流センサを設置すること
で、負荷5へ供給される電流を測定する。第2実施形態の
分電盤9は、分岐開閉器12それぞれに流れる電流を検出
することで負荷5へ供給される電流を測定する。

【００４６】図7は第2実施形態の分電盤9の構成例を示
す図である。

【００４７】電圧線16または18から各分岐開閉器12へ接
続されるバーにはそれぞれ、負荷5へ供給される電流を
測定するために、電流センサ25から28が設けられてい
る。これらの電流センサとして、誘導コイルやホール素
子により電流を検出するタイプを使用することにより、
電圧線に非接触、かつ、微小の電力損失で、電圧線を流
れる電流を容易に測定することができる。なお、これら
の電流センサは、それらの出力信号の位相が同相になる
ように配置されている。

【００４８】電流センサ25および28の検出電流値に対応
する出力信号は遮断予告器13に送られる。遮断予告器13
の電流検出器119は、四つの電流センサから供給される
信号から負荷電流値を検出する。具体的に説明すると、
電流検出器119は、電流センサ25から28から入力される
四つの信号を加算して負荷電流の実効値を検出する。勿
論、各電流の実効値を検出した後、検出した電流の実効
値を加算してもよく、要は負か5に供給される電流の実
効値が得られればよい。

【００４９】その他の構成および遮断予告動作について
は、第1実施形態と同様であるから、その説明を省略す
る。

【００５０】また、図7のような構成をとれば、主幹開
閉器10の遮断のみならず、各分岐開閉器12の遮断を予告
することが可能になる。図8は分岐開閉器12の遮断も予
告する場合の遮断予告器13の構成例を示す図である。

【００５１】図8において、分岐電流検出器124から127
はそれぞれ、電流センサ25から28の出力信号から各分岐
開閉器12に流れる電流の実効値を検する。比較器128か
ら131は、各分岐電流検出器から入力される信号と、設
定器132から入力される設定値とを比較して、負荷電流
を示す信号が設定値を示す信号を上回った場合、報知信
号を出力する。なお、比較器128から131は比較器121と
同様の構成および動作特性を有する。また、設定器132
は、太陽光発電装置4の使用者または点検者が分岐開閉
器12の遮断を予告すべき負荷電流値を設定するためのも
ので、設定器120と同様の構成にすればよい。

【００５２】比較器121、128から131から出力される報
知信号は駆動回路133へ入力される。駆動回路133は、何
れかの比較器から報知信号が入力されると、ブザー122
および警告灯123へ駆動信号を供給する。

【００５３】例えば、設定器132が90%（図5参照）に設
定された場合、本実施形態における分岐開閉器12の遮断
電流は20Aであるから、何れかの分岐電流検出器によっ
て検出される電流値が18Aを超えると駆動回路133から駆
動信号が出力されることになる。

【００５４】なお、駆動回路133は、主幹開閉器10の遮
断予告を報知する場合と、分岐開閉器12の遮断予告を報
知する場合とで、ブザー22の鳴動パターンおよび警告灯
の点灯パターンを替える。例えば、主幹開閉器10の遮断
予告を報知する場合は連続音および連続点灯にし、分岐
開閉器12の遮断予告を報知する場合は断続音および点滅
にする。これにより、太陽光発電装置4の使用者は主幹
開閉器10が遮断する可能性があるのか、分岐開閉器12の
何れかが遮断する可能性があるのかを判断することがで
きる。さらに、警告灯を五つ設けて、それぞれ主幹開閉
器10および各分岐開閉器12に対応させて点灯または点滅
させれば、どの開閉器が遮断する可能性があるのかを正
確に使用者に認識させることが可能になる。

【００５５】

【第3実施形態】以下、本発明にかかる第3実施形態の太
陽光発電システムを説明する。なお、本実施形態におい
て、第1実施形態と略同様の構成については、同一符号
を付して、その詳細説明を省略する。第3実施形態は太
陽光発電装置と蓄電池とを組み合わせたシステムにおい
て、遮断予告を行うものである。

【００５６】図9は第3実施形態の太陽光発電システムの
構成例を示すブロック図である。

【００５７】太陽電池アレイ1の出力は、集電箱2におい
て集電された後、電力制御装置50に導かれる。電力制御
装置50は、太陽電池の直流電力をDC-DC変換してDC200V
の直流電力に変換するとともに、太陽電池の動作点（太
陽電池の発電電圧および発電電流）を調整して、太陽電
池の動作点を最大電力点（またはその近傍）に保つため
の制御を行う。

【００５８】電力制御装置50の変換効率を約95%とする
と、定格出力3.16kWの太陽電池アレイ1の直流電力は約3
kWの直流電力として電力制御装置50から出力される。

【００５９】充放電制御装置52は、蓄電池53の充放電を
制御する。つまり、太陽光発電装置4の発電量が負荷5の
消費電力を上回るときは蓄電池52を充電し、太陽光発電
装置51の発電量が負荷5の消費電力を下回るときは蓄電
池52に充電した電力を負荷5に供給するように動作す
る。

【００６０】太陽光発電装置4および充放電制御装置52
は分電盤9に接続される。太陽光発電装置4の発電電力
は、分電盤9を介して、負荷5にて供給されるとともに、
電力に余剰が生じた場合は充放電制御装置52を経て蓄電
池53に充電される。また、雨天や夜間など太陽光発電装
置4の発電電力が小さいまたは零の場合など、蓄電池53
から受電された電力が、充放電制御装置52および分電盤
9を介して負荷5に供給される。

【００６１】分電盤9において、開閉器11は、太陽光発
電装置4の出力に接続され、太陽光発電装置4の出力を開
閉し、例えば、太陽光発電装置4において短絡が発生し
た際に回路を遮断する過電流遮断機能を有する。

【００６２】主幹開閉器10は、充放電制御装置52と分電
盤9との間の電力線の接続点に設置され、負荷5である電
気機器が多数使用されて充放電制御装置52から負荷5へ
の電力供給が過負荷状態になった場合、または、負荷5
で短絡が発生した場合など、充放電制御装置52と負荷5
との接続を遮断する過電流遮断機能を有する。勿論、充
放電制御装置52側で過負荷状態や短絡が発生した場合も
主幹開閉器10の過電流遮断機能が働く。なお、本実施形
態においては、主幹開閉器10には遮断電流50Aのブレー
カが使用される。

【００６３】図10は第3実施形態の分電盤9の構成例を示
す図である。

【００６４】線16の主幹開閉器10および開閉器11よりに
はそれぞれ、線16を流れる電流を測定するために、電流
センサ64および65が設けられている。これらの電流セン
サとして、ホール素子などにより直流電流を検出するタ
イプを使用することにより、線16に非接触、かつ、微小
の電力損失で、線16を流れる直流電流を容易に測定する
ことができる。電流センサ64および65は、開閉器11から
主幹開閉器10へ向かう電流に対して正の信号（検出電流
に比例する直流電流信号または直流電圧信号）を出力す
るように配置される。

【００６５】これら電流センサの検出電流値に対応する
出力信号は遮断予告器13に送られる。遮断予告器13の電
流検出器119は、電流センサ65の信号から電流センサ64
の信号を減算して負荷電流を検出する。

【００６６】負荷5へ供給される電流は、充放電制御装
置52および太陽光発電装置4から供給される和として表
される。従って、電流センサ64の信号と電流センサ65の
信号との差分は、負荷5へ供給される電流値を表す。

【００６７】その他の構成および遮断予告動作について
は、第1実施形態と同様であるから、その説明を省略す
る。

【００６８】このように第3実施形態によれば、太陽光
発電装置と蓄電池とを組み合わせたシステムにおいて、
主幹開閉器10と開閉器11とを結ぶ線16に電流センサを設
置することで、太陽光発電装置4の発電状態に関係な
く、負荷5へ供給される電流を把握することができる。
そして、負荷電流が主幹開閉器10の遮断電流を超える可
能性がある場合は、主幹開閉器10が遮断して停電する可
能性があることを太陽光発電装置4の使用者に報知する
ことができる。従って、使用者は、日射の変動に伴う太
陽光発電装置4の発電量の減少に起因する、突然の停電
が発生する可能性を知ることができる。

【００６９】また、第2実施形態と同様に、分岐開閉器1
2ごとに電流センサを配置すれば、太陽光発電装置4の使
用者に、主幹開閉器10が遮断する可能性があるのか、分
岐開閉器12の何れかが遮断する可能性があるのかを知ら
せることができる。

【００７０】上記の第1または第3実施形態によれば、次
の効果を得ることができる。 (1) 太陽光発電装置を接続可能なシステムにおいて、商
用電力系統（蓄電池）から供給される電流を検出する手
段、太陽光発電装置から供給される電流を検出する手段
を備え、前記二つの電流検出手段の検出結果から負荷に
供給される電流を検出することができる。 (2) 複数の分岐開閉器を介して複数の負荷へ供給される
電流をそれぞれ検出する手段を備え、それら検出値の合
計から負荷に供給される電流を検出することができる。 (3) 商用電力系統（蓄電池）側に接続される主幹開閉器
の遮断電流に基づき設定される遮断予告電流値を、(1)
または(2)項で検出された負荷電流値が超える場合、主
幹開閉器が遮断する可能性を予告することができる。従
って、日射の変動により太陽光発電装置の発電量が低下
して、主幹開閉器が遮断し、突然の停電が発生する可能
性を太陽光発電装置の使用者に知らせることができる。 (4) 分岐開閉器の遮断電流に基づき設定される遮断予告
電流値を、(2)項の電流検出手段それぞれにより検出さ
れた電流値が超える場合、分岐開閉器が遮断する可能性
を予告することができる。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
開閉器の遮断の可能性を警告することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】太陽電池により発電される直流電力を交流電力
に変換して商用電力系統に供給する発電システムの構成
例を示す図、

【図２】図1に示す分電盤の外観図、

【図３】第1実施形態の分電盤の構成例を示す図、

【図４】遮断予告器の構成例を示すブロック図、

【図５】設定器の一例を示す図、

【図６】50Aブレーカの遮断特性、および、遮断予告電
流を70%に設定した場合の比較器の動作特性例を示す
図、

【図７】第2実施形態の分電盤の構成例を示す図、

【図８】分岐開閉器の遮断も予告する場合の遮断予告器
の構成例を示す図、

【図９】第3実施形態の太陽光発電システムの構成例を
示すブロック図、

【図１０】第3実施形態の分電盤の構成例を示す図であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 真鍋 直規 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 5G004 AA01 AB02 BA04 CA02 EA03 5G042 DD02 DD12 5G066 HA13 HB06

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発電装置および電力の授受が可能な電源
   に接続され、複数の負荷へ電力を供給可能な電力装置で
   あって、 前記電源から前記複数の負荷へ供給される電流が第一の
   電流値を超える場合に、前記電源と前記複数の負荷との
   接続を遮断する開閉器と、 前記複数の負荷へ供給される電流を検出する検出手段
   と、 前記検出手段により検出される電流が前記第一の電流値
   に基づき設定される第二の電流値を超える場合に、前記
   開閉器の遮断の可能性を警告する警告手段とを有するこ
   とを特徴とする電力装置。
2. 【請求項２】 前記発電装置は太陽光発電装置であるこ
   とを特徴とする請求項1に記載された電力装置。
3. 【請求項３】 前記電源は商用電力系統であることを特
   徴とする請求項1または請求項2に記載された電力装置。
4. 【請求項４】 前記電源は蓄電池および電力制御装置か
   ら構成されることを特徴とする請求項1または請求項2に
   記載された電力装置。
5. 【請求項５】 前記検出手段は、前記複数の負荷それぞ
   れへ供給される電流を検出する複数の検出器を有し、そ
   れらの検出結果に基づき、前記複数の負荷へ供給される
   電流を検出することを特徴とする請求項1から請求項4の
   何れかに記載された電力装置。
6. 【請求項６】 さらに、前記複数の負荷それぞれへ供給
   される電流が過電流の場合に、過電流状態の負荷との接
   続を遮断する分岐開閉器を有し、 前記警告手段は、前記複数の検出器それぞれの検出結果
   に基づき、前記分岐開閉器の遮断の可能性を警告するこ
   とを特徴とする請求項5に記載された電力装置。
7. 【請求項７】 前記検出手段は、前記発電装置から供給
   される電流を検出する検出器および前記電源から供給さ
   れる電流を検出する検出器を有し、それらの検出結果に
   基づき、前記複数の負荷へ供給される電流を検出するこ
   とを特徴とする請求項1から請求項4の何れかに記載され
   た電力装置。
8. 【請求項８】 さらに、前記開閉器の遮断電流に基づ
   き、前記開閉器の遮断の可能性を警告すべき前記第二の
   電流値を設定するための設定手段を有することを特徴と
   する請求項1から請求項7の何れかに記載された電力装
   置。
9. 【請求項９】 前記電力装置は分電盤であることを特徴
   とする請求項1から請求項8の何れかに記載された電力装
   置。
10. 【請求項１０】 請求項1から請求項9の何れかに記載さ
    れた電力装置、および、前記発電装置を有することを特
    徴とする電力装置。
11. 【請求項１１】 発電装置および電力の授受が可能な電
    源に接続され、複数の負荷へ電力を供給可能で、前記電
    源から前記複数の負荷へ供給される電流が第一の電流値
    を超える場合に前記電源と前記複数の負荷との接続を遮
    断する開閉器を有する電力装置の制御方法であって、 前記複数の負荷へ供給される電流を検出し、 検出される電流が、前記開閉器の遮断電流に基づき設定
    される第二の電流値を超える場合に、前記開閉器の遮断
    の可能性を警告することを特徴とする制御方法。
12. 【請求項１２】 前記電流の検出は、前記複数の負荷そ
    れぞれへ供給される電流を検出する複数の検出器の検出
    結果に基づき、前記複数の負荷へ供給される電流を検出
    することを特徴とする請求項11に記載された制御方法。
13. 【請求項１３】 前記電流の検出は、前記発電装置から
    供給される電流を検出する検出器および前記電源から供
    給される電流を検出する検出器の検出結果に基づき、前
    記複数の負荷へ供給される電流を検出することを特徴と
    する請求項11に記載された制御方法。