JP2005168156A - Ground fault countermeasure device and power generating system - Google Patents
Ground fault countermeasure device and power generating system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005168156A JP2005168156A JP2003402784A JP2003402784A JP2005168156A JP 2005168156 A JP2005168156 A JP 2005168156A JP 2003402784 A JP2003402784 A JP 2003402784A JP 2003402784 A JP2003402784 A JP 2003402784A JP 2005168156 A JP2005168156 A JP 2005168156A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ground fault
- module
- power
- opening
- occurred
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Abstract
Description
本発明は、発電システムに用いられる地絡対策装置に係り、特に、太陽光発電システムに用いられる地絡対策装置に関するものである。 The present invention relates to a ground fault countermeasure device used in a power generation system, and more particularly to a ground fault countermeasure device used in a solar power generation system.
太陽光発電システムにおいては、一般的に、所望の電圧を得るために、複数の電池セルを直列に接続してモジュールを構成し、更に、出力電力容量を得るために、複数のモジュールを並列に接続して発電装置を構成する。
発電装置によって発電された直流電力は、インバータ、昇圧装置、各部を制御する制御装置等によって構成されるパワーコンディショナによって交流電力に変換され、負荷系統や電力系統に供給される。
ところで、上述の発電装置では、何らかの原因により、電池セル、配線等の絶縁が破壊され、地絡が発生する場合がある。
この場合、絶縁が破壊された箇所を特定し、適切な処置を行うことが必要となる。
そこで、例えば、特開2001−21606号公報(特許文献1)には、太陽電池の出力ライン間に分圧器を接続し、分圧器の分圧点と接地電位との間に電流検出器を接続し、この検出結果がゼロになるように分圧器の分圧比を調整することにより、正確に地絡を検出する技術が開示されている。
The DC power generated by the power generator is converted into AC power by a power conditioner configured by an inverter, a booster, a control device that controls each unit, and the like, and is supplied to a load system and a power system.
By the way, in the above-mentioned electric power generating apparatus, insulation of a battery cell, wiring, etc. may be destroyed for some reason, and a ground fault may occur.
In this case, it is necessary to identify the location where the insulation is broken and take appropriate measures.
Therefore, for example, in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-21606 (Patent Document 1), a voltage divider is connected between the output lines of the solar cells, and a current detector is connected between the voltage dividing point of the voltage divider and the ground potential. And the technique which detects a ground fault correctly is disclosed by adjusting the voltage dividing ratio of a voltage divider so that this detection result may be set to zero.
ところで、上述した特許文献1では、地絡が検出された場合には、発電装置とパワーコンディショナとを接続しているコンダクタを開放し、更に、パワーコンディショナの運転を停止する。この発明によれば、地絡が生じた場合に高い安全性を確保することができるが、次のような問題点があった。
即ち、上記特許文献1の発明では、発電装置の一部にでも地絡箇所が検出された場合には、パワーコンディショナの運転を停止し、発電電力の供給を全停止してしまうため、地絡が発生していない正常なモジュールで発電した電力が無駄になってしまうという問題があった。
By the way, in
That is, in the invention of
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、発電装置において地絡が発生した場合には、速やかに地絡が発生したモジュールを特定し、そのモジュールとパワーコンディショナとの接続を切り離して安全性を確保するとともに、地絡が発生していないモジュールはパワーコンディショナとの接続を維持することにより、発電電力を有効に利用することが可能な地絡対策装置及び発電システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problem. When a ground fault occurs in the power generation device, the module in which the ground fault has occurred is immediately identified, and the module and the power conditioner are connected. Provides a ground fault countermeasure device and a power generation system that can effectively use generated power by ensuring safety by separating and maintaining a connection with a power conditioner for modules that do not generate a ground fault The purpose is to do.
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。 In order to solve the above problems, the present invention employs the following means.
本発明の地絡対策装置は、発電装置を構成する複数のモジュールと、これらのモジュールにより発電された電力を負荷系統又は電力系統へ供給するためのパワーコンディショナとの間に設けられた地絡対策装置であって、前記モジュールのそれぞれに対応して設けられ、前記モジュールと前記パワーコンディショナとの間に配置される開閉手段と、地絡が検出された場合に、予め設定されている開閉手順に基づいて前記各開閉手段の開閉を制御することにより、地絡が発生したモジュールを特定する制御手段とを具備することを特徴とする。 The ground fault countermeasure device of the present invention is a ground fault provided between a plurality of modules constituting a power generation device and a power conditioner for supplying power generated by these modules to a load system or a power system. A countermeasure device, provided in correspondence with each of the modules, and an opening / closing means disposed between the module and the power conditioner, and an opening / closing set in advance when a ground fault is detected. Control means for identifying the module in which the ground fault has occurred by controlling the opening and closing of each of the opening and closing means based on the procedure.
発電装置のモジュールは、複数の電池セルが直接に接続されて構成されている。そして、発電装置は、出力電力容量を得るために、複数のモジュールを並列に接続することにより構成されている。
パワーコンディショナは、主に発電装置によって発電された直流電力を交流電力に変換し、負荷系統や電力系統へ供給するためのものであり、例えば、インバータ、昇圧装置、及び、各部を制御する制御装置等により構成される。
地絡対策装置を構成する開閉手段は、発電装置の各モジュールに対応して設けられており、この開閉手段を開放することにより、モジュールを回路から切り離すことができ、安全性を確保することができる。
地絡対策装置を構成する制御手段は、地絡を検出する地絡検出手段により地絡が検出された場合に、予め設定されている開閉手順に基づいて、開閉手段の開閉を制御することにより、地絡が発生したモジュールを特定する。
例えば、制御手段は、投入する開放手段と開放する開閉手段との組み合わせを順次切り替え、切り替えたときの地絡検出の有無に基づいて地絡が発生したモジュールを特定する。
また、開閉手順の具体例としては以下のようなものが挙げられる。
制御手段は、例えば、地絡が検出された場合に、まず、全ての開閉手段を開放した後、各開閉手段を順次投入していき、そのときの地絡検出の有無によって、地絡が発生したモジュールを特定する。
制御手段は、地絡が検出された場合に、まず、全ての開閉手段を開放した後、1つの開放手段を開放するとともに他の開放手段を全て投入し、開放する開閉手段を順次切替えながら地絡が発生したモジュールを特定するようにしても良い。
また、制御手段は、例えば、開閉手段を複数のグループに分割しておき、グループ毎に開閉の操作を実施して、除々に地絡が発生しているモジュールを絞り込むことにより特定するようにしても良い。この操作によると、1つずつ開閉器を投入していく手法と比較し、少ない開閉操作で地絡が発生しているモジュールを特定することができる。
なお、制御手段は、CPU(中央演算装置)、ROM(Read
Only Memory)、RAM(Random
Access Memory)等から構成されており、例えば、ROMには、地絡が検出された場合における開閉手段の開閉手順を記述したプログラムが格納されている。そして、地絡が検出された場合には、CPUはROMに格納されたプログラムをRAMに展開し、展開したプログラム実行手順に基づき開閉手段の開閉を制御する。
また、当該地絡対策装置は、地絡検出手段を備えている必要はない。例えば、パワーコンディショナ内に設けられていても良い。要は、地絡が発生した旨の情報が制御手段に伝達されれば足りる。
The module of the power generation apparatus is configured by directly connecting a plurality of battery cells. The power generator is configured by connecting a plurality of modules in parallel to obtain an output power capacity.
The power conditioner is mainly for converting DC power generated by the power generator into AC power and supplying it to a load system or power system. For example, an inverter, a booster, and control for controlling each unit Consists of devices and the like.
Opening and closing means constituting the ground fault countermeasure device are provided corresponding to each module of the power generation device, and by opening this opening and closing means, the module can be separated from the circuit, ensuring safety. it can.
The control means constituting the ground fault countermeasure device controls the opening / closing of the opening / closing means based on a preset opening / closing procedure when a ground fault is detected by the ground fault detecting means for detecting a ground fault. Identify the module where the ground fault occurred.
For example, the control means sequentially switches the combination of the opening means to be inserted and the opening / closing means to be opened, and specifies the module in which the ground fault has occurred based on the presence or absence of the ground fault detection when switching.
Specific examples of the opening / closing procedure include the following.
For example, when a ground fault is detected, the control means first opens all the opening / closing means and then sequentially turns on each opening / closing means, and a ground fault occurs depending on whether or not the ground fault is detected at that time. Identify the module that
When a ground fault is detected, the control means first opens all the opening / closing means, then opens one opening means and all the other opening means, and sequentially switches the opening / closing means to open. You may make it identify the module which the entanglement generate | occur | produced.
In addition, the control means, for example, divides the opening / closing means into a plurality of groups, performs the opening / closing operation for each group, and specifies by gradually narrowing down the modules in which the ground fault occurs. Also good. According to this operation, it is possible to identify a module in which a ground fault has occurred with a small number of opening / closing operations, compared to a method in which switches are inserted one by one.
The control means includes a CPU (Central Processing Unit), ROM (Read
Only Memory), RAM (Random
For example, the ROM stores a program describing an opening / closing procedure of the opening / closing means when a ground fault is detected. When a ground fault is detected, the CPU expands the program stored in the ROM to the RAM, and controls opening / closing of the opening / closing means based on the expanded program execution procedure.
In addition, the ground fault countermeasure device does not need to include a ground fault detection means. For example, it may be provided in a power conditioner. In short, it is sufficient that information indicating that a ground fault has occurred is transmitted to the control means.
また、本発明の地絡対策装置は、地絡が発生していると特定された前記モジュールについての情報を通知する通知手段を更に備えることを特徴とする。 The ground fault countermeasure apparatus of the present invention is further characterized by further comprising notification means for notifying information on the module identified as having a ground fault.
通知手段は、地絡検出手段により地絡が発生したモジュールが特定された場合に、地絡が発生したモジュールについての情報を通知する。
これにより、利用者やシステムの管理者に対して即時に地絡が発生したモジュールについて通知することができる。
なお、通知の手法としては、例えば、ランプの点灯等による視覚的に通知する手法や、警報器の鳴動等のように聴覚的に通知する手法が挙げられる。また、通知先については、システム内に設けられた表示装置等に通知しても良いし、所定のネットワーク(例えば、専用回線や、インターネット等)を介してシステムの管理者に通知するようにしても良い。
The notifying means notifies information about the module in which the ground fault has occurred when the module in which the ground fault has occurred is specified by the ground fault detecting means.
As a result, it is possible to notify the user or system administrator of the module in which a ground fault has occurred immediately.
Note that examples of the notification method include a visual notification method such as lighting of a lamp, and a visual notification method such as an alarm sounding. The notification destination may be notified to a display device provided in the system, or to the system administrator via a predetermined network (for example, a dedicated line, the Internet, etc.). Also good.
また、本発明の地絡対策装置は、発電システムに好適なものであり、この地絡対策装置を採用することにより、発電装置により発電された電力を有効に利用することが可能となる。 Moreover, the ground fault countermeasure apparatus of this invention is suitable for a power generation system, and it becomes possible by using this ground fault countermeasure apparatus to use effectively the electric power generated by the power generator.
本発明の地絡対策装置は、以下の効果を奏する。 The ground fault countermeasure apparatus of the present invention has the following effects.
本発明によれば、地絡を検出するだけではなく、地絡が発生したモジュールを特定することができるので、地絡が発生したモジュールについては、パワーコンディショナとの接続を切り離し、その他のモジュールについては、パワーコンディショナと接続された状態とし、発電装置からの電力の供給を再開することにより、発電装置で発電した電力を有効に利用することができる。 According to the present invention, it is possible not only to detect a ground fault, but also to identify a module in which a ground fault has occurred. With respect to, the power generated by the power generation device can be used effectively by resuming the supply of power from the power generation device while being connected to the power conditioner.
地絡検出手段により地絡が発生したモジュールが特定された場合に、地絡が発生したモジュールについての情報を通知する通知手段を備えるので、利用者やシステムの管理者に対して即時に地絡が発生したモジュールについて通知することができる。
これにより、地絡の発生に対して迅速な対応が可能になると同時に、地絡が発生したモジュールの状況が容易に把握でき、迅速且つ適切な改修作業が可能となる。
また、万一地絡検出手段が誤操作した場合にも、誤動作であったことがすぐに確認でき、不要な出向や連絡等を防止することができる。
When a module with a ground fault is identified by the ground fault detection means, a notification means is provided for notifying information about the module with the ground fault. It is possible to notify about the module in which the error occurred.
As a result, it is possible to quickly respond to the occurrence of a ground fault, and at the same time, it is possible to easily grasp the status of the module in which the ground fault has occurred and to perform quick and appropriate repair work.
In addition, even if the ground fault detection means is erroneously operated, it is possible to immediately confirm that the malfunction has occurred and to prevent unnecessary seconding or contact.
以下に、本発明に係る地絡対策装置の一実施形態について、図面を参照して説明する。
図1は本発明の一実施形態に係る太陽光発電システムの構成を示すブロック図である。
この図において、符号1は太陽電池(発電装置)であり、太陽光の照射を受けて直流電力を発生する。太陽電池1は、いくつかの太陽電池セルを直列接続したモジュールを、更に複数個並列に接続することによって構成される。なお、太陽電池セルの直列数や、モジュールの並列数は、太陽光発電システムとして必要な電圧及び電力容量が得られるように、適宜選定される。
符号2は、接続箱(地絡対策装置を含む)2であり、太陽電池1の各モジュールで発電された直流電力を出力する配線は、ここで並列に結線される。これにより、各モジュールで発電された電力は、1本の電力線(図中P)を経由してパワーコンディショナ3へ供給される。
太陽電池1により発電された直流電力は、パワーコンディショナ3内のインバータ31により交流電力へ変換され、ノイズフィルタ32によって、高調波成分が除去される。
ノイズフィルタ32により高調波成分が除去された交流電力は、負荷系統又は電力系統へ供給される。なお、負荷系統に接続される負荷としては、例えば、空気調和機や、冷蔵庫、掃除機等の家電機器が挙げられる。
パワーコンディショナ3の出力側には、異常が生じた場合に、パワーコンディショナ3と系統との間の接続を切断し、安全性を確保するためのコンダクタ33が設けられている。
制御部34は、負荷系統へ供給する電力が所定電圧、所定周波数の交流電力となるように、インバータ31を構成するスイッチング素子をPWM制御する。また、後述の接続箱2が備える地絡検出器により地絡が検出された場合には、インバータ31の制御を一旦停止するとともに、コンダクタ33を一旦開放し、パワーコンディショナ3を系統から切り離す。
Hereinafter, an embodiment of a ground fault countermeasure device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a photovoltaic power generation system according to an embodiment of the present invention.
In this figure, the code |
The DC power generated by the
The AC power from which the harmonic component has been removed by the
On the output side of the power conditioner 3, a
The
次に、発電装置1とパワーコンディショナ3とを接続する接続箱2について図2を参照して説明する。
図2は、本発明の一実施形態に係る接続箱2に発電装置として機能する太陽電池1が接続された構成を示す図である。
この図に示すように、太陽電池1を構成するモジュール11〜14は、接続箱2により並列に接続される。接続箱2には、各モジュール11〜14に対応して、太陽電池1の保守点検時又は太陽電池1の一部に地絡等の異常などが生じたときに、異常が生じたモジュールを回路から切り離すための開閉器(開閉手段)21〜24がそれぞれ設けられており、回路の開閉は制御部100の制御下で行なわれる。
また、各モジュールに対応して逆流防止ダイオード5が設けられている。これは、モジュール11〜14の設置位置や太陽光の照射状況等により、各モジュールの発電電圧が異なる場合に生ずる電流の流れ込みを防止するためのものである。
モジュール11〜14を並列に接続した接続点のパワーコンディショナ3側には、地絡を検出するための地絡検出器(地絡検出手段)10が設けられている。この地絡検出器10は、電流の往路および復路の電線からそれぞれ発生する磁界により、両電線に流れる差電流を検出し、検出結果が一定値以上であった場合には、地絡である旨の信号(以下「地絡信号」という。)を制御部100へ出力する。
更に、各モジュールが並列に接続された後、パワーコンディショナ3へ電力を供給する径路の途中には、接続箱2とパワーコンディショナ3との接続を切り離すためのコンダクタ6が配置されている。
制御部(制御手段)100は、地絡信号を受信すると、コンダクタ6を開放し、その後、予め設定されている所定の手順に基づいて開閉器21〜24の開閉を制御することにより、地絡が発生したモジュールを特定する。
更に、制御部100は、地絡の発生及び上述の開閉操作により特定されたモジュールについての情報を通知部(通知手段)200に出力する。
上記制御部100は、図示しないCPU(中央演算装置)、ROM(Read
Only Memory)、RAM(Random
Access Memory)等から構成されており、例えば、ROMには、地絡が検出された場合における開閉器21〜24の開閉プログラムが格納されている。これにより、地絡が検出された場合には、CPUはROMに格納された開閉プログラムをRAMに展開し、展開したプログラム実行手順に基づき開閉器21〜24の開閉を制御することにより、地絡が発生したモジュールを特定することができる。
通知部200は、制御部100から受信した情報に基づいて地絡が発生した旨と、その発生箇所等の通知を外部に対して行う。なお、通知の手法としては、例えば、ランプの点灯や、警報器の鳴動等による装置外への報知やネットワークを介した情報発信が挙げられる。また、通知先については、地絡対策装置もしくは発電システム内に設けられた表示装置等に通知しても良いし、インターネット等を介して発電システムの管理者に通知するようにしても良い。
ここで、本実施形態では、地絡対策装置は、開閉器21〜24、制御部100、地絡検出器10及び通知部200により構成されるものとする。
Next, the
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration in which a
As shown in this figure, the
A backflow prevention diode 5 is provided corresponding to each module. This is to prevent the flow of current that occurs when the power generation voltage of each module differs depending on the installation position of the
A ground fault detector (ground fault detection means) 10 for detecting a ground fault is provided on the power conditioner 3 side of the connection point where the
Furthermore, after each module is connected in parallel, a conductor 6 for disconnecting the connection between the
When receiving the ground fault signal, the control unit (control means) 100 opens the conductor 6 and then controls the opening and closing of the
Furthermore, the
The
Only Memory), RAM (Random
For example, the ROM stores opening / closing programs of the
The
Here, in the present embodiment, the ground fault countermeasure device is configured by the
次に、上記構成からなる太陽光発電システムにおいて、いずれかのモジュール又はその配線に地絡が生じた場合の地絡対策装置の動作について説明する。
ここでは、モジュール12の一部に地絡が発生した場合について説明する。
まず、地絡が発生すると、地絡検出器10が地絡を検出し、地絡信号を制御部100へ出力する。制御部100は、コンダクタ6を開放すると同時に、パワーコンディショナ3内(図1参照)の制御部34に対して地絡が検出された旨の信号を出力する。これにより、パワーコンディショナ3内の制御部34は、コンダクタ33を開放するとともに、インバータ31の制御を停止する。この結果、負荷系統等への電力供給が一時的に停止される。
更に、接続箱2内の制御部100は、通知部200に対して地絡が発生した旨の情報を出力する。これにより、通知部200により地絡が発生した旨が通知される。
次に、制御部100は、全ての開閉器21から24を開放し、開状態とする。
続いて、制御部100は、開閉器21を投入し、閉状態とした後に、コンダクタ6を投入する。このとき、モジュール11には地絡が発生していないので、地絡検出器10は地絡を検出しない。従って、制御部100は、モジュール11には地絡が発生していないことを認識する。
続いて、制御部100は、上記開閉状態を維持したまま、開閉器22を投入する。このとき、モジュール12は地絡を発生しているので、地絡検出器10が地絡を検出し、制御部100に対して地絡信号を出力する。
この信号を受け、制御部100はモジュール12に地絡が発生していることを認識し、記憶するとともに、開閉器21を開放する。
次に、制御部100は、上記開閉状態を維持したまま、開閉器23を投入する。このとき、モジュール13には地絡が発生していないので、地絡検出器10は地絡を検出しない。従って、制御部100は、モジュール13には地絡が発生していないことを認識する。以下同様にして、開閉器24を投入し、モジュール14にも地絡が発生していないことを確認する。
Next, the operation of the ground fault countermeasure device when a ground fault occurs in any module or its wiring in the photovoltaic power generation system having the above configuration will be described.
Here, a case where a ground fault occurs in a part of the
First, when a ground fault occurs, the
Furthermore, the
Next, the
Subsequently, the
Subsequently, the
Upon receiving this signal, the
Next, the
この開閉器の操作の結果、地絡が発生しているモジュール12に対応する開閉器22のみが開放され、その他のモジュール11、13、及び14に対応する開閉器21、23、及び24は投入されている状態となる。
この状態において、制御部100は、パワーコンディショナ3内の制御部34(図1参照)に対してインバータ31の制御を開始する旨の信号を出力する。制御部34は、当該信号を受け取ると、コンダクタ33を投入し、インバータ31の制御を再開する。これにより、地絡が発生していない他のモジュール11、13、及び14の発電電力がパワーコンディショナ3によって負荷系統又は電力系統へ供給されることとなる。
制御部100は、上述の一連の操作が終了した後、通知部200に対して、モジュール12に地絡が発生した旨の情報を出力する。これにより、通知部200により地絡が発生した箇所が通知される。
As a result of the operation of this switch, only the
In this state, the
After the series of operations described above is completed, the
以上、上述した実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
モジュール11〜14のそれぞれに対応して開閉器21〜24を設ける。そして、地絡検出器10によって地絡が検出された場合に、制御部100が予め設定されている所定の手順に基づいて開閉器21〜24の開閉を制御することにより、地絡が発生したモジュールを特定する。このように、制御部100が、地絡が発生したモジュールを特定することにより、地絡が発生したモジュールについては、パワーコンディショナ3との接続を切り離し、その他のモジュールについては、パワーコンディショナ3と接続された状態とする。この結果、発電装置1からの電力の供給を再開することができ、発電装置1で発電した電力を有効に利用することができる。
As mentioned above, according to embodiment mentioned above, the following effects can be acquired.
また、通知部200は、地絡が発生した旨並びに、地絡が発生したモジュールについて通知する。これにより、利用者や発電システムの管理者は、地絡が発生した旨や地絡が発生したモジュールについて即時に知ることができる。
これにより、地絡の発生に対して迅速な対応が可能になると同時に、地絡が発生したモジュールの状況が容易に把握でき、迅速且つ適切な改修作業が可能となる。
また、万一地絡検出手段が誤操作した場合にも、誤動作であったことがすぐに確認でき、不要な出向や連絡等を防止することができる。
Further, the
As a result, it is possible to quickly respond to the occurrence of a ground fault, and at the same time, it is possible to easily grasp the status of the module in which the ground fault has occurred and to perform quick and appropriate repair work.
In addition, even if the ground fault detection means is erroneously operated, it is possible to immediately confirm that the malfunction has occurred and to prevent unnecessary seconding or contact.
なお、上述の実施形態においては、地絡が検出された時点で通知部200に対して地絡発生の旨の情報を出力したが、一連の処理を終了した後に、地絡が発生した箇所と併せて、地絡が発生した旨の情報を出力するようにしても良い。
また、制御部100は、地絡が発生したモジュールを特定した後に、パワーコンディショナ3内の制御部34に対して、インバータ31等の制御の再開を指示しているが、このタイミングに限られず、正常なモジュールが1つでも認識できた時点、即ち、上述した実施形態においては、開閉器21を投入し、地絡が検出されなかったのを認識した時点で、制御部34に対してインバータ31の制御の再開を指示するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, information indicating the occurrence of a ground fault is output to the
In addition, the
また、上述の実施形態では、開閉器21から開閉器24までを順に投入する例について説明したが、投入する順序はこれに限られるものではなく、例えば、上述したように正常なモジュールが一つでも認識できた時点でインバータ制御を再開する場合などにおいては、電力供給の早期回復の観点から、発電容量の多いモジュールから検出を開始する検出手順を制御部100が実行するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the example in which the
また、上記実施形態では、地絡が発生して、地絡検出器10によって地絡が検出された際に、開閉器21〜24を全て開放するとしていたが、この操作をせず、次の手順により開閉操作を行っても良い。
即ち、全ての開閉器が投入されている状態から、まず、いずれか1つの開閉器を開放し、コンダクタ6を投入する。このとき、開放した開閉器に対応するモジュールに地絡が発生していた場合には、地絡検出器10により地絡が検出されないこととなる。これにより、制御部100は、開放した開閉器に対応するモジュールが地絡発生箇所と特定することができる。また、一方、開閉器を開放しても、再度地絡の検出がされた場合には、一旦、コンダクタ6を開放し、更に他のいずれかの開閉器を開放して、再度コンダクタ6を投入する。そして、この操作を地絡が検出されなくなるまで繰り返し行う。この操作により、地絡が検出されなくなった直前に開放された開閉器に対応するモジュールにおいて、地絡が発生していると特定することができる。
Moreover, in the said embodiment, when a ground fault generate | occur | produced and the ground fault was detected by the
That is, from the state where all the switches are turned on, first, one of the switches is opened and the conductor 6 is turned on. At this time, if a ground fault has occurred in the module corresponding to the opened switch, the ground fault is not detected by the
また、上述の実施形態では、地絡が発生して、地絡検出器10によって地絡が検出された際に、開閉器21〜24を全て開放した後、開閉器を1つずつ投入していくとしていたが、次の手順によっても地絡が発生したモジュールを特定することができる。
予め開閉器を複数のグループ(例えば、開閉器11と開閉器12とを第1のグループ、開閉器13と開閉器14とを第2のグループとする等)に分割しておき、まず、グループ毎に開閉の操作を実施し、地絡が発生しているグループを特定する。その後、グループ内の開閉器毎に開閉操作を行い、地絡が発生している開閉器を特定する。
この操作によると、1つずつ開閉器を投入していく手法と比較し、少ない開閉操作で地絡が発生しているモジュールを特定することができる。
特に、モジュールの数が多い場合には、有効である。また、徐々にグループを構成する開閉器の数を少なくしていき、段階的に地絡箇所を絞り込んでいくようにしても良い。
なお、上述したような他の手順においても、その手順によるシーケンスデータを制御部100内のメモリに格納しておくことで、実現することができる。
Moreover, in the above-mentioned embodiment, when a ground fault occurs and a ground fault is detected by the
First, the switches are divided into a plurality of groups (for example, the
According to this operation, it is possible to identify a module in which a ground fault has occurred with a small number of opening / closing operations, compared to a method in which switches are inserted one by one.
This is particularly effective when the number of modules is large. Alternatively, the number of switches constituting the group may be gradually reduced to narrow down the ground fault locations in stages.
Note that other procedures as described above can also be realized by storing sequence data according to the procedures in the memory in the
なお、上述の実施形態では、地絡検出器10を接続箱2内に設けたが、パワーコンディショナ3内に設けても良い。この場合、設置場所は、コンダクタ6とパワーコンディショナ3内のインバータ31との間とする。
また、制御部100の機能をパワーコンディショナ3内の制御部34に含めても良い。
更に、制御部100は、CPU、RAM、及びROM等から構成されるものとしたが、これに限られず、上述した開閉器の開閉操作を実現できる構成であれば、ネットワーク接続先の監視サーバで制御信号を授受するなど、どのような構成としてもよい。
In the above-described embodiment, the
Further, the function of the
Furthermore, the
1 発電装置
2 接続箱
3 パワーコンディショナ
5 逆流防止ダイオード
6 コンダクタ
10 地絡検出器
11〜14 モジュール
21〜24 開閉器
31 インバータ
32 ノイズフィルタ
33 コンダクタ
34 制御部
100 制御部
200 通知部
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記モジュールのそれぞれに対応して設けられ、前記モジュールと前記パワーコンディショナとの間に配置される開閉手段と、
地絡が検出された場合に、予め設定されている開閉手順に基づいて前記各開閉手段の開閉を制御することにより、地絡が発生したモジュールを特定する制御手段と
を具備することを特徴とする地絡対策装置。 A ground fault countermeasure device provided between a plurality of modules constituting a power generation device and a power conditioner for supplying power generated by these modules to a load system or a power system,
Opening / closing means provided corresponding to each of the modules, and disposed between the module and the power conditioner;
Control means for identifying a module in which a ground fault has occurred by controlling the opening and closing of each of the opening and closing means based on a preset opening and closing procedure when a ground fault is detected, Ground fault countermeasure device.
該モジュールで発電された電力を負荷系統又は電力系統へ供給するためのパワーコンディショナと、
地絡を検出する地絡検出手段と、
請求項1又は請求項2に記載の地絡対策装置と
を具備することを特徴とする発電システム。 A plurality of modules constituting the power generation device;
A power conditioner for supplying the power generated by the module to the load system or the power system;
A ground fault detection means for detecting a ground fault;
A power generation system comprising the ground fault countermeasure device according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003402784A JP2005168156A (en) | 2003-12-02 | 2003-12-02 | Ground fault countermeasure device and power generating system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003402784A JP2005168156A (en) | 2003-12-02 | 2003-12-02 | Ground fault countermeasure device and power generating system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005168156A true JP2005168156A (en) | 2005-06-23 |
Family
ID=34726263
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003402784A Pending JP2005168156A (en) | 2003-12-02 | 2003-12-02 | Ground fault countermeasure device and power generating system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005168156A (en) |
Cited By (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009089559A (en) * | 2007-10-02 | 2009-04-23 | Rb Controls Co | Load driving circuit |
WO2009139412A1 (en) * | 2008-05-14 | 2009-11-19 | 日新電機株式会社 | Photovoltaic generation system |
JP2010179831A (en) * | 2009-02-06 | 2010-08-19 | Denso Corp | Insulation reduction detection system for vehicle |
JP2011019312A (en) * | 2009-07-07 | 2011-01-27 | Hitachi Ltd | Power conversion device |
JP2011071346A (en) * | 2009-09-25 | 2011-04-07 | Sansha Electric Mfg Co Ltd | Monitoring device |
WO2012026450A1 (en) * | 2010-08-24 | 2012-03-01 | 三洋電機株式会社 | Combiner box for solar power generation |
WO2012026448A1 (en) * | 2010-08-24 | 2012-03-01 | 三洋電機株式会社 | Solar photovoltaic power generation device and method for controlling same |
WO2012073836A1 (en) * | 2010-11-29 | 2012-06-07 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | Ground fault detection device, ground fault detection method, solar energy generator system, and ground fault detection program |
EP2462672A2 (en) * | 2009-08-06 | 2012-06-13 | SMA Solar Technology AG | Device for supplying electrical energy from a plurality of strings of photovoltaic modules to a power grid |
JP2012119632A (en) * | 2010-12-03 | 2012-06-21 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Solar cell module |
JP2013026516A (en) * | 2011-07-22 | 2013-02-04 | Kyocera Corp | Power controller and power system |
WO2013018795A1 (en) * | 2011-08-01 | 2013-02-07 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | Ground fault detection device, ground fault detection method, solar energy system, and ground fault detection program |
WO2013018794A1 (en) * | 2011-08-01 | 2013-02-07 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | Earth fault detection device, earth fault detection method, solar power generation system, and earth fault detection program |
JP2013083611A (en) * | 2011-10-12 | 2013-05-09 | Panasonic Corp | Insulation resistance deterioration detector and insulation resistance deterioration detection method |
WO2013098916A1 (en) * | 2011-12-26 | 2013-07-04 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | Breakdown detection device and detection method thereof |
JP2013132157A (en) * | 2011-12-22 | 2013-07-04 | Mitsubishi Electric Corp | Photovoltaic power generation system |
JP2014033184A (en) * | 2013-04-15 | 2014-02-20 | System Jd:Kk | Connection box, fault diagnosis system, program, recording medium and fault diagnosis method |
JP2014042364A (en) * | 2012-08-21 | 2014-03-06 | Mitsubishi Electric Corp | Photovoltaic power generation system and arc detection protection device |
US20140062206A1 (en) * | 2012-08-29 | 2014-03-06 | Robert L. Bryson | Low Voltage Solar Electric Energy Distribution |
US20140167779A1 (en) * | 2012-12-18 | 2014-06-19 | Caterpillar Inc. | Ground Fault Detection System for a Power Supply System |
CN106208129A (en) * | 2016-06-21 | 2016-12-07 | 阳光电源股份有限公司 | The connection control method of parallel connection direct power supply and the device of application thereof |
WO2017175535A1 (en) * | 2016-04-04 | 2017-10-12 | オムロン株式会社 | Ground fault detection device, method for controlling same, and control program |
JP2020022252A (en) * | 2018-07-31 | 2020-02-06 | 株式会社日立産機システム | Power conditioner and control method thereof, and power generating system including power conditioner |
WO2021019640A1 (en) * | 2019-07-29 | 2021-02-04 | 三菱電機株式会社 | Power feed system |
KR20220006475A (en) * | 2020-07-08 | 2022-01-17 | 릭스마 테크 코퍼레이션 리미티드 | Abnormality detecting system for a solar power grid |
-
2003
- 2003-12-02 JP JP2003402784A patent/JP2005168156A/en active Pending
Cited By (46)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009089559A (en) * | 2007-10-02 | 2009-04-23 | Rb Controls Co | Load driving circuit |
WO2009139412A1 (en) * | 2008-05-14 | 2009-11-19 | 日新電機株式会社 | Photovoltaic generation system |
JP2009278774A (en) * | 2008-05-14 | 2009-11-26 | Nissin Electric Co Ltd | Photovoltaic power generating system |
JP2010179831A (en) * | 2009-02-06 | 2010-08-19 | Denso Corp | Insulation reduction detection system for vehicle |
JP2011019312A (en) * | 2009-07-07 | 2011-01-27 | Hitachi Ltd | Power conversion device |
EP2462672A2 (en) * | 2009-08-06 | 2012-06-13 | SMA Solar Technology AG | Device for supplying electrical energy from a plurality of strings of photovoltaic modules to a power grid |
JP2011071346A (en) * | 2009-09-25 | 2011-04-07 | Sansha Electric Mfg Co Ltd | Monitoring device |
US8461716B2 (en) | 2010-08-24 | 2013-06-11 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Photovoltaic power generating device, and controlling method |
WO2012026450A1 (en) * | 2010-08-24 | 2012-03-01 | 三洋電機株式会社 | Combiner box for solar power generation |
WO2012026448A1 (en) * | 2010-08-24 | 2012-03-01 | 三洋電機株式会社 | Solar photovoltaic power generation device and method for controlling same |
CN103229063A (en) * | 2010-11-29 | 2013-07-31 | 吉坤日矿日石能源株式会社 | Ground fault detection device, ground fault detection method, solar energy generator system, and ground fault detection program |
JP2012119382A (en) * | 2010-11-29 | 2012-06-21 | Jx Nippon Oil & Energy Corp | Ground fault detection device, ground fault detection method, photovoltaic power generation system, and ground fault detection program |
WO2012073836A1 (en) * | 2010-11-29 | 2012-06-07 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | Ground fault detection device, ground fault detection method, solar energy generator system, and ground fault detection program |
JP2012119632A (en) * | 2010-12-03 | 2012-06-21 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Solar cell module |
JP2013026516A (en) * | 2011-07-22 | 2013-02-04 | Kyocera Corp | Power controller and power system |
EP2741093A1 (en) * | 2011-08-01 | 2014-06-11 | JX Nippon Oil & Energy Corporation | Ground fault detection device, ground fault detection method, solar energy system, and ground fault detection program |
WO2013018795A1 (en) * | 2011-08-01 | 2013-02-07 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | Ground fault detection device, ground fault detection method, solar energy system, and ground fault detection program |
JP2013033826A (en) * | 2011-08-01 | 2013-02-14 | Jx Nippon Oil & Energy Corp | Ground fault detection device, ground fault detection method, photovoltaic power generation system, and ground fault detection program |
JP2013033825A (en) * | 2011-08-01 | 2013-02-14 | Jx Nippon Oil & Energy Corp | Ground fault detection device, ground fault detection method, photovoltaic power generation system, and ground fault detection program |
US9176201B2 (en) | 2011-08-01 | 2015-11-03 | Jx Nippon Oil & Energy Corporation | Ground fault detection device, ground fault detection method, solar energy system, and ground fault detection program |
WO2013018794A1 (en) * | 2011-08-01 | 2013-02-07 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | Earth fault detection device, earth fault detection method, solar power generation system, and earth fault detection program |
EP2741093A4 (en) * | 2011-08-01 | 2015-03-25 | Jx Nippon Oil & Energy Corp | Ground fault detection device, ground fault detection method, solar energy system, and ground fault detection program |
JP2013083611A (en) * | 2011-10-12 | 2013-05-09 | Panasonic Corp | Insulation resistance deterioration detector and insulation resistance deterioration detection method |
JP2013132157A (en) * | 2011-12-22 | 2013-07-04 | Mitsubishi Electric Corp | Photovoltaic power generation system |
WO2013098916A1 (en) * | 2011-12-26 | 2013-07-04 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | Breakdown detection device and detection method thereof |
CN103827681A (en) * | 2011-12-26 | 2014-05-28 | 东芝三菱电机产业系统株式会社 | Breakdown detection device and detection method thereof |
JPWO2013098916A1 (en) * | 2011-12-26 | 2015-04-30 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | Failure detection apparatus and detection method thereof |
US9863992B2 (en) | 2011-12-26 | 2018-01-09 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation | Fault detecting apparatus and detecting method of the same |
JP2014042364A (en) * | 2012-08-21 | 2014-03-06 | Mitsubishi Electric Corp | Photovoltaic power generation system and arc detection protection device |
US20140062206A1 (en) * | 2012-08-29 | 2014-03-06 | Robert L. Bryson | Low Voltage Solar Electric Energy Distribution |
US20140167779A1 (en) * | 2012-12-18 | 2014-06-19 | Caterpillar Inc. | Ground Fault Detection System for a Power Supply System |
JP2014033184A (en) * | 2013-04-15 | 2014-02-20 | System Jd:Kk | Connection box, fault diagnosis system, program, recording medium and fault diagnosis method |
JP2017187344A (en) * | 2016-04-04 | 2017-10-12 | オムロン株式会社 | Ground fault detection device, control method thereof, and control program |
WO2017175535A1 (en) * | 2016-04-04 | 2017-10-12 | オムロン株式会社 | Ground fault detection device, method for controlling same, and control program |
EP3264550A1 (en) * | 2016-06-21 | 2018-01-03 | Sungrow Power Supply Co., Ltd. | Access control method for parallel direct current power supplies and device thereof |
CN106208129A (en) * | 2016-06-21 | 2016-12-07 | 阳光电源股份有限公司 | The connection control method of parallel connection direct power supply and the device of application thereof |
US10503126B2 (en) | 2016-06-21 | 2019-12-10 | Sungrow Power Supply Co., Ltd. | Access control method for parallel direct current power supplies and device thereof |
JP7066566B2 (en) | 2018-07-31 | 2022-05-13 | 株式会社日立産機システム | A power generation system equipped with a power conditioner, its control method, and a power conditioner. |
JP2020022252A (en) * | 2018-07-31 | 2020-02-06 | 株式会社日立産機システム | Power conditioner and control method thereof, and power generating system including power conditioner |
WO2021019640A1 (en) * | 2019-07-29 | 2021-02-04 | 三菱電機株式会社 | Power feed system |
JPWO2021019640A1 (en) * | 2019-07-29 | 2021-11-04 | 三菱電機株式会社 | Power supply system |
JP7112038B2 (en) | 2019-07-29 | 2022-08-03 | 三菱電機株式会社 | power supply system |
KR20220006475A (en) * | 2020-07-08 | 2022-01-17 | 릭스마 테크 코퍼레이션 리미티드 | Abnormality detecting system for a solar power grid |
JP2022016352A (en) * | 2020-07-08 | 2022-01-21 | 力瑪科技股▲ふん▼有限公司 | Photovoltaic generation dc feed line disaster prevention system |
JP7154644B2 (en) | 2020-07-08 | 2022-10-18 | 力瑪科技股▲ふん▼有限公司 | Photovoltaic DC feedline disaster prevention system |
KR102608749B1 (en) * | 2020-07-08 | 2023-12-01 | 릭스마 테크 코퍼레이션 리미티드 | Abnormality detecting system for a solar power grid |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2005168156A (en) | Ground fault countermeasure device and power generating system | |
US20230324935A1 (en) | System and method for arc detection and intervention in solar energy systems | |
WO2012026447A1 (en) | Collector box for photovoltaic power generation | |
JP6132919B2 (en) | DC power generation system and method for protecting DC power generation system | |
US20120283890A1 (en) | Control Apparatus for Micro-grid Connect/Disconnect from Grid | |
US20220158443A1 (en) | Fault isolation apparatus, direct current boost apparatus, and inverter apparatus | |
WO2010078303A2 (en) | Electrical safety shutoff system and devices for photovoltaic modules | |
US20170364040A1 (en) | Access control method for parallel direct current power supplies and device thereof | |
JP2007288842A (en) | Power converter, interconnection management equipment, system interconnection distributed power generation system, and stopping method of system interconnection operation by plurality of power converters | |
JP2011019312A (en) | Power conversion device | |
CN104300504A (en) | Inverter control apparatus and control method thereof | |
CN115663769B (en) | Direct-current parallel arc protection and positioning system and method for photovoltaic power generation system | |
JP2016135016A (en) | Photovoltaic power generation system | |
JP2016157364A (en) | Power control unit and control method thereof | |
JP2014042364A (en) | Photovoltaic power generation system and arc detection protection device | |
KR20180059006A (en) | Photovoltaic power generation system having fire prevention apparatus | |
US5552952A (en) | Detection and isolation circuit for a failed bridge power rectifier and an electrical system employing same | |
JP2008011608A (en) | Semiconductor power converter, switching device, semiconductor power conversion method, and switching method | |
JP6195507B2 (en) | Inverter | |
CN110649645B (en) | Quick turn-off device and photovoltaic power generation system applicable to same | |
JP6310728B2 (en) | Power supply system, power supply control device, power supply control method and program in power supply system | |
JP7176611B2 (en) | Solar power system | |
JP2003153433A (en) | Instantaneous voltage drop detection device for power system | |
US7554301B2 (en) | Fault current limiting in an electrical power network | |
JP2012244852A (en) | Ground fault detection apparatus for photovoltaic power generation system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061031 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071218 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080218 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080527 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20081021 |