JP2012160643A - Failure diagnostic device for individual power generator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、それぞれ異なる地点に設置されている複数の個別発電装置の故障の有無を診断する個別発電装置の故障診断装置に関する。 The present invention relates to a failure diagnosis device for an individual power generation device that diagnoses the presence or absence of a failure of a plurality of individual power generation devices installed at different points.
例えば特許文献1では、或る一つの個別小規模発電装置(ターゲット)の異常を検出する際に、ターゲットの設置地点と気象条件が同一とみなされる地域内に設置された他の個別小規模発電装置(リファレンス)の発電に関するデータに基づく異常検出を行う広域電力供給システムが提案されている。 For example, in Patent Document 1, when detecting an abnormality of a single individual small-scale power generation device (target), another individual small-scale power generation installed in an area where the target installation point and the weather condition are considered to be the same. A wide-area power supply system that performs abnormality detection based on data related to power generation of a device (reference) has been proposed.
このような広域電力供給システムは、例えば、個別小規模発電装置が太陽光発電装置である場合には、ターゲットの近傍に日照計を設けなくてもターゲットの異常を検出することができ、また、個別小規模発電装置が風力発電装置である場合には、ターゲットの近傍に風速計を設けなくてもターゲットの異常を検出することができる。したがって、ターゲットの異常検出を低コストで行うことができる。 Such a wide area power supply system, for example, when the individual small-scale power generation device is a solar power generation device, can detect a target abnormality without providing a sunshine meter in the vicinity of the target, When the individual small-scale power generation device is a wind power generation device, the abnormality of the target can be detected without providing an anemometer in the vicinity of the target. Therefore, target abnormality detection can be performed at low cost.
しかしながら、特許文献1で提案されている広域電力供給システムにおいては、気象条件を同一とみなす基準を厳しくして「ターゲットの設置地点と気象条件が同一とみなされる地域」を狭くとると、異常検出の精度は向上するが、必要なリファレンス数を確保できないおそれがある。これに対して、気象条件を同一とみなす基準を厳しくせずに「ターゲットの設置地点と気象条件が同一とみなされる地域」を広くとると、リファレンス数を十分に確保することはできるが、異常検出の精度が落ち過ぎるおそれがある。 However, in the wide area power supply system proposed in Patent Document 1, if the criteria for regarding the same weather conditions are strict and the “area where the target installation point and the weather conditions are considered the same” is narrowed, anomaly detection However, the required number of references may not be ensured. On the other hand, if the `` region where the target installation location and the weather conditions are considered the same '' is widened without making the criteria for considering the weather conditions the same, a sufficient number of references can be secured, but abnormal There is a possibility that the accuracy of detection is too low.
本発明は、上記の状況に鑑み、故障診断の精度が高く、故障診断のターゲットである個別発電装置の故障診断を行う際にリファレンスとして用いられる他の個別発電装置の確保が容易である個別発電装置の故障診断装置を提供することを目的とする。 In view of the above situation, the present invention has high accuracy of failure diagnosis, and it is easy to secure another individual power generation device used as a reference when performing failure diagnosis of an individual power generation device that is a target of failure diagnosis. An object of the present invention is to provide an apparatus failure diagnosis apparatus.
上記目的を達成するために本発明に係る個別発電装置の故障診断装置は、それぞれ異なる地点に設置されている複数の個別発電装置の故障の有無を診断する個別発電装置の故障診断装置であって、或る一つの前記個別発電装置の故障を診断する際に、少なくとも2個の他の前記個別発電装置をリファレンスとして用い、前記リファレンスの発電に関するデータに基づいて、前記或る一つの前記個別発電装置の故障を診断する診断部と、前記或る一つの前記個別発電装置と前記リファレンスとの設置条件の類似度を示す指標であるランクを前記リファレンスそれぞれに付与するランク付与部とを備え、前記診断部が、前記リファレンスの前記ランクを加味して前記或る一つの前記個別発電装置の故障を診断する構成とする。前記ランク付与部の一構成例としては、前記複数の前記個別発電装置毎に、前記或る一つの前記個別発電装置と前記リファレンスの候補となる前記個別発電装置との対応関係を、前記ランクを前記リファレンスの候補それぞれに付与して記憶する記憶部を有し、前記記憶部の記憶内容を用いて前記リファレンスそれぞれに前記ランクを付与する構成が挙げられる。また、前記ランク付与部の一構成例としては、前記複数の前記個別発電装置毎に、前記個別発電装置の基準点からの座標を記憶する記憶部と、前記或る一つの前記個別発電装置の座標と前記リファレンスの座標とに基づいて前記ランクを決定し、前記リファレンスそれぞれに前記ランクを付与する構成が挙げられる。 In order to achieve the above object, a failure diagnosis device for an individual power generation device according to the present invention is a failure diagnosis device for an individual power generation device that diagnoses the presence or absence of a failure of a plurality of individual power generation devices installed at different points. , When diagnosing a failure of one of the individual power generation devices, at least two other individual power generation devices are used as references, and the one of the individual power generation devices is based on data related to power generation of the reference. A diagnosis unit for diagnosing a failure of the device, and a rank assigning unit for assigning each of the references a rank that is an index indicating a degree of similarity in installation conditions between the one individual power generation device and the reference, The diagnosis unit is configured to diagnose a failure of the one individual power generation device in consideration of the rank of the reference. As one configuration example of the rank assigning unit, for each of the plurality of individual power generation devices, the correspondence relationship between the one individual power generation device and the individual power generation device that is a candidate for the reference is calculated based on the rank. There is a configuration in which a storage unit is provided and stored for each reference candidate, and the rank is assigned to each reference using the storage content of the storage unit. In addition, as one configuration example of the rank assigning unit, a storage unit that stores coordinates from a reference point of the individual power generation device for each of the plurality of individual power generation devices, and a certain one of the individual power generation devices The structure which determines the said rank based on a coordinate and the coordinate of the said reference, and gives the said rank to each said reference is mentioned.
また、前記診断部が、前記或る一つの前記個別発電装置の積算電力量と、前記リファレンスの積算電力量との差が所定の判定値より大きいか否かを判定し、前記或る一つの前記個別発電装置の積算電力量と、前記リファレンスの積算電力量との差が前記所定の判定値より大きい場合に、前記或る一つの前記個別発電装置の発生電力が所定の範囲以上で前記リファレンスの発生電力よりも低下しているか否かを判定し、前記或る一つの前記個別発電装置の発生電力が前記所定の範囲以上で前記リファレンスの発生電力よりも低下していれば、前記或る一つの前記個別発電装置の故障を検出し、前記或る一つの前記個別発電装置の故障検出回数が所定回数以上になった場合に、前記或る一つの前記個別発電装置が故障していると判断するようにしてもよい。 Further, the diagnosis unit determines whether or not a difference between the integrated power amount of the one individual power generation apparatus and the integrated power amount of the reference is larger than a predetermined determination value, When the difference between the integrated power amount of the individual power generation device and the integrated power amount of the reference is larger than the predetermined determination value, the generated power of the one individual power generation device is greater than or equal to a predetermined range and the reference It is determined whether or not the generated power of the certain one of the individual power generators is lower than the generated power of the reference in the predetermined range or more. When a failure of one individual power generation device is detected, and the number of times of failure detection of the one individual power generation device is equal to or greater than a predetermined number, the one individual power generation device is failed. To judge It may be.
また、前記所定の判定値が前記リファレンスの前記ランクに応じて可変するようにしてもよい。 The predetermined determination value may be varied according to the rank of the reference.
また、前記所定回数が前記リファレンスの前記ランクに応じて可変するようにしてもよい。 The predetermined number of times may vary according to the rank of the reference.
本発明によると、故障診断のターゲットである個別発電装置とリファレンスである個別発電装置との設置条件の類似度を示す指標であるランクを加味してターゲットの故障診断が行われる。これにより、故障診断の精度が高く、故障診断のターゲットである個別発電装置の故障診断を行う際にリファレンスとして用いられる他の個別発電装置の確保が容易である個別発電装置の故障診断装置を実現することができる。 According to the present invention, failure diagnosis of a target is performed in consideration of a rank that is an index indicating the similarity of installation conditions between an individual power generation device that is a target of failure diagnosis and an individual power generation device that is a reference. This realizes a fault diagnosis device for an individual power generation device that is highly accurate in fault diagnosis and that makes it easy to secure other individual power generation devices that can be used as a reference when performing failure diagnosis of the individual power generation device that is the target of failure diagnosis. can do.
本発明の実施形態について図面を参照して以下に説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は太陽光発電装置の集中管理システムの概要を示す図である。図1に示す太陽光発電装置の集中管理システムは、複数の太陽光発電装置1と、複数の太陽光発電装置1を集中管理して各太陽光発電装置1の故障診断を行う集中管理センター2とを備えている。
FIG. 1 is a diagram showing an overview of a centralized management system for photovoltaic power generation devices. The centralized management system for photovoltaic power generation devices shown in FIG. 1 includes a plurality of photovoltaic power generation devices 1 and a
各太陽光発電装置1はそれぞれ異なる地点に設置されている。各太陽光発電装置1と集中管理センター2とは通信ネットワーク3を介して通信可能である。通信ネットワーク3は、有線通信ネットワークのみで構築されていても、無線通信ネットワークのみで構築されていても、有線通信ネットワークと無線通信ネットワークの両方で構築されていてもよい。
Each solar power generation device 1 is installed at a different point. Each photovoltaic power generation device 1 and the
太陽光発電装置1は請求項に記載されている「個別発電装置」の一例であり、集中管理センター2は請求項に記載されている「個別発電装置の故障診断装置」の一例である。
The solar power generation device 1 is an example of “individual power generation device” described in the claims, and the
図2は集中管理センター2の概略構成を示す図である。図2に示すように、集中管理センター2は、通信ネットワーク3に接続可能な通信インターフェース部21と、各太陽光発電装置1の属性情報を記憶している属性情報記憶部22と、各太陽光発電装置1の発電に関するデータを記憶している発電データ記憶部23と、故障診断のターゲット毎に各リファレンス候補のランクを記憶しているランク記憶部24と、太陽光発電装置1の属性情報の新規登録、修正、又は削除を行うための情報入力部25と、故障診断を行った太陽光発電装置1に故障が有った場合に故障が有ったことを報知する故障報知部26と、センター全体を制御する制御部27とを備えている。なお、制御部27は時計機能を有している。
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the
属性情報記憶部22が記憶しているデータテーブルの一例を図3に示す。
An example of the data table stored in the attribute
登録番号は、情報入力部25によって太陽光発電装置1の属性情報が新規登録される際に、自動的に付与される各太陽光発電装置1に固有の番号である。以下の説明において、登録番号k(kは任意の自然数)の太陽光発電装置1を「太陽光発電装置1−k」と表すことがある。
The registration number is a number unique to each solar power generation device 1 that is automatically given when the attribute information of the solar power generation device 1 is newly registered by the
設置年月日、設置場所、モジュール機種名、定格出力、及び経年劣化パターンは、情報入力部25によって太陽光発電装置1の属性情報が新規登録される際に、入力される情報である。なお、設置場所の情報は、図3に示すような住所情報の代わりに、GPS(Global Positioning System)で測定した基準点からの座標情報であってもよい。さらに、設置場所の情報に、設置高さ、周囲の建物による影の有無、設置方位、設置傾斜角等の情報を含めてもよい。また、経年劣化パターンは、設置期間と劣化率との関係を示すサブデータテーブルであってもよく、設置期間と劣化率との関係を示す特性式であってもよい。
The installation date, installation location, module model name, rated output, and aged deterioration pattern are information that is input when the attribute information of the photovoltaic power generator 1 is newly registered by the
制御部27は、通信インターフェース部21及び通信ネットワーク3を介して、所定のサンプリング時刻(例えば9時、12時、15時)において、各太陽光発電装置1の発生電力のデータを取得し、サンプリング時刻と発生電力のデータとを関連付けて発電データ記憶部23に記憶させる。また、制御部27は、通信インターフェース部21及び通信ネットワーク3を介して、所定の期間(例えば6時から18時までの期間)における各太陽光発電装置1の積算電力量のデータを所定の期間の終了タイミング毎に取得し、発電データ記憶部23に記憶させる。
The
ランク記憶部24が記憶しているデータテーブルの一例を図4に示す。図4に示す例では、故障診断のターゲットを太陽光発電装置1−1とした場合、ランクAのリファレンス候補は太陽光発電装置1−10,1−11となり、ランクBのリファレンス候補は太陽光発電装置1−2,1−30〜1−40となり、ランクCのリファレンス候補は太陽光発電装置1−3,1−50〜1−70となる。また、図4に示す例では、故障診断のターゲットを太陽光発電装置1−2とした場合、ランクAのリファレンス候補は存在せず、ランクBのリファレンス候補は太陽光発電装置1−1,1−20,1−21となり、ランクCのリファレンス候補は太陽光発電装置1−22〜1−29となる。また、図4に示す例では、故障診断のターゲットを太陽光発電装置1−3とした場合、ランクAのリファレンス候補は存在せず、ランクBのリファレンス候補も存在せず、ランクCのリファレンス候補は太陽光発電装置1−1,1−10,1−18,1−19となる。
An example of the data table stored in the
ここで、ランクAとは、リファレンス候補の設置条件とターゲットの設置条件とが第1のレベル以上に類似しているとみなされる場合に、リファレンス候補に付与されるランクである。ランクBとは、リファレンス候補の設置条件とターゲットの設置条件とが第1のレベル未満かつ第1のレベルより小さい第2のレベル以上に類似しているとみなされる場合に、リファレンス候補に付与されるランクである。ランクCとは、リファレンス候補の設置条件とターゲットの設置条件とが第2のレベル未満かつ第2のレベルより小さい第3のレベル以上に類似しているとみなされる場合に、リファレンス候補に付与されるランクである。 Here, the rank A is a rank given to the reference candidate when the installation condition of the reference candidate and the installation condition of the target are considered to be similar to the first level or higher. Rank B is given to a reference candidate when the reference candidate installation condition and the target installation condition are considered to be similar to a second level that is lower than the first level and lower than the first level. It is a rank. Rank C is assigned to a reference candidate when the reference candidate installation condition and the target installation condition are considered to be similar to a third level that is lower than the second level and lower than the second level. It is a rank.
上記設置条件の主要な要素としては、設置場所の気象と地形とがある。各ランクのリファレンス候補を簡易に決定する方法としては、例えば、ターゲットとの距離が2km以内である太陽光発電装置をランクAのリファレンス候補とし、ターゲットとの距離が2kmより長く5km以内である太陽光発電装置をランクBのリファレンス候補とし、ターゲットとの距離が5kmより長く10km以内である太陽光発電装置をランクCのリファレンス候補とする方法が挙げられる。また、例えば、ターゲットとリファレンス候補との距離によって仮のランクを決定しておき、ターゲットの設置場所の地形特性とリファレンス候補の設置場所の地形特性とが異なる場合には、仮のランクを一段階落として(仮ランクがランクAの場合はランクBに落とし、仮ランクがランクBの場合はランクCに落とし、仮ランクがランクCの場合はランクを付与しない)ランクを本決定することで、ランクの精度を向上させることができる。なお、リファレンス候補とターゲットとの距離は、例えばGPSで測定したリファレンス候補の基準点からの座標情報とGPSで測定したターゲットの基準点からの座標情報とを用いて求めることができるので、例えば、ランク記憶部24を設けずに、GPSで測定したリファレンス候補の基準点からの座標情報とGPSで測定したターゲットの基準点からの座標情報とに基づいてリファレンス候補のランクを決定するような実施形態も可能である。
The main elements of the above installation conditions include the weather and topography of the installation site. As a method for easily determining the reference candidates for each rank, for example, a solar power generation device whose distance to the target is within 2 km is used as a reference candidate for rank A, and the distance between the target and the target is longer than 2 km and within 5 km. Examples include a method in which the photovoltaic power generation apparatus is a rank B reference candidate and a photovoltaic power generation apparatus whose distance from the target is longer than 5 km and within 10 km is a rank C reference candidate. Also, for example, a temporary rank is determined based on the distance between the target and the reference candidate, and if the terrain characteristics of the target installation location and the terrain characteristics of the reference candidate installation location are different, the temporary rank is By dropping the rank (if the provisional rank is rank A, it is dropped to rank B, if the provisional rank is rank B, it is dropped to rank C, and if the provisional rank is rank C, no rank is given) Rank accuracy can be improved. The distance between the reference candidate and the target can be determined using, for example, coordinate information from the reference point of the reference candidate measured by GPS and coordinate information from the reference point of the target measured by GPS. Embodiment in which the rank of the reference candidate is determined based on the coordinate information from the reference point of the reference candidate measured by GPS and the coordinate information from the reference point of the target measured by GPS without providing the
ランク記憶部24が記憶しているデータテーブルは、制御部27が、属性情報記憶部22に記憶されているデータテーブルの内容に基づいて所定のアルゴリズムで作成してもよく、集中管理センター2のオペレータの入力操作に応じて情報入力部25が入力したものであってもよい。
The data table stored in the
続いて、集中管理センター2が行う各太陽光発電装置1の故障診断動作について図5に示すフローチャートを参照して説明する。
Next, the failure diagnosis operation of each photovoltaic power generation apparatus 1 performed by the
上述した所定の期間の終了タイミング(例えば18時)になると、図5に示すフロー動作が開始される。ただし、図5に示すフロー動作は異常診断のターゲット毎に実行されるため、全てのターゲットについて図5に示すフロー動作を一斉に行うことが制御部27の処理能力等の制約から困難である場合には、ターゲット毎に図5に示すフロー動作の開始をずらしても構わない。また、図5に示すフロー動作は異常診断のターゲット毎に実行されるため、後述する所定の微小値δ及び閾値DTHはターゲット毎に調整される。 When the above-mentioned predetermined period end timing (for example, 18:00) is reached, the flow operation shown in FIG. 5 is started. However, since the flow operation shown in FIG. 5 is executed for each target of abnormality diagnosis, it is difficult to perform the flow operation shown in FIG. Alternatively, the start of the flow operation shown in FIG. 5 may be shifted for each target. Further, since the flow operation shown in FIG. 5 is executed for each target of abnormality diagnosis, a predetermined minute value δ and a threshold value D TH described later are adjusted for each target.
まず、制御部27は、リファレンス候補の中から所定個数のリファレンスを選定し、選定結果を内部メモリ(不図示)に記憶する(ステップS10)。
First, the
所定個数は2以上である。所定個数を1とした場合、ターゲットとリファレンスとの間に発電に関するデータのずれが生じた場合、どちらが故障しているか特定することができないためである。 The predetermined number is two or more. This is because, when the predetermined number is 1, when there is a shift in data regarding power generation between the target and the reference, it is not possible to specify which is out of order.
この選定においては、ランクA、ランクB、ランクCの優先順で選定される。所定個数が2であってターゲットが太陽光発電装置1−1である場合、図4に示す例ではランクAのリファレンス候補である太陽光発電装置1−10,1−11の2つがリファレンスに選ばれる。また、所定個数が3であってターゲットが太陽光発電装置1−1である場合、図4に示す例ではランクAのリファレンス候補である太陽光発電装置1−10,1−11の2つと、ランクBのリファレンス候補である太陽光発電装置1−2,1−30〜1−40のうちから1つとがリファレンスに選ばれる。 In this selection, rank A, rank B, and rank C are selected in priority order. When the predetermined number is 2 and the target is the solar power generator 1-1, in the example shown in FIG. 4, two of the solar power generators 1-10 and 1-11 that are rank A reference candidates are selected as references. It is. In addition, when the predetermined number is 3 and the target is the solar power generation device 1-1, in the example illustrated in FIG. 4, two of the solar power generation devices 1-10 and 1-11 that are rank A reference candidates, One of the photovoltaic power generation devices 1-2 and 1-30 to 1-40, which are rank B reference candidates, is selected as a reference.
ランクBのリファレンス候補がリファレンスに選ばれる場合、ランクBのリファレンス候補全ての所定の期間における単位容量当たりの積算電力量を比べ、上位及び下位を除いた中からリファレンスを選定するようにする。 When rank B reference candidates are selected as references, the integrated power amounts per unit capacity of all rank B reference candidates in a predetermined period are compared, and the reference is selected from the upper and lower levels.
同様に、ランクCのリファレンス候補がリファレンスに選ばれる場合、ランクCのリファレンス候補全ての所定の期間における単位容量当たりの積算電力量を比べ、上位及び下位を除いた中からリファレンスを選定するようにする。 Similarly, when rank C reference candidates are selected as references, the integrated power amounts per unit capacity of all rank C reference candidates in a predetermined period are compared, and the reference is selected from among the upper and lower levels. To do.
ステップS10に続くステップS20において、制御部27は、リファレンスの中に1つでもランクCのものが含まれている場合、所定の微小値δ及び閾値DTHをそれぞれ最大値(例えば、所定の微小値δが単位容量の7%、閾値DTHが3回)とし、リファレンスの中にランクCのものが1つもなく且つリファレンスの中に1つでもランクBのものが含まれている場合、所定の微小値δ及び閾値DTHをそれぞれ中間値(例えば、所定の微小値δが単位容量の5%、閾値DTHが2回)とし、リファレンスが全てランクAのものである場合、所定の微小値δ及び閾値DTHをそれぞれ最小値(例えば、所定の微小値δが単位容量の3%、閾値DTHが1回)とする。
In step S20 subsequent to step S10, the
ステップS20に続くステップS30において、制御部27は、各リファレンス間の単位容量当たりの積算電力量が微小値δ以下且つターゲットと各リファレンス間の単位容量当たりの積算電力量が微小値δより大きいか否かを判定する。各リファレンス間の単位容量当たりの積算電力量が微小値δ以下且つターゲットと各リファレンス間の単位容量当たりの積算電力量が微小値δより大きいと判定されなかった場合(ステップS30のNO)、ターゲットは故障無しと診断し(ステップS80)、図5に示すフロー動作を終了する。各リファレンス間の単位容量当たりの積算電力量が微小値δより大きければ、リファレンスのいずれかが故障している可能性が高く、ターゲットの故障診断を正確に行えないため、ターゲットは故障していないと診断している。また、ターゲットと各リファレンス間の単位容量当たりの積算電力量が微小値δ以下であれば、ターゲット、各リファレンスともに故障していない可能性が高いため、ターゲットは故障していないと診断している。
In step S30 following step S20, the
これに対して、各リファレンス間の単位容量当たりの積算電力量が微小値δ以下且つターゲットと各リファレンス間の単位容量当たりの積算電力量が微小値δより大きいと判定された場合(ステップS30のYES)、ステップS40に移行する。 On the other hand, when it is determined that the integrated power amount per unit capacity between each reference is less than or equal to the minute value δ and the accumulated power amount per unit capacity between the target and each reference is greater than the minute value δ (in step S30). YES), the process proceeds to step S40.
各リファレンス間の単位容量当たりの積算電力量が微小値δ以下且つターゲットと各リファレンス間の単位容量当たりの積算電力量が微小値δより大きいと判定された場合(ステップS30のYES)、ターゲットが故障しているかターゲットの付近にビルなどが建つことでそのビルなどの影の影響を受けているかのいずれかであると考えられる。そこで、ステップS40では、全サンプリング点においてターゲットの単位容量当たりの発生電力が各リファレンスの単位容量当たりの発生電力より低下しているか否かを判定することによって、ターゲットが故障しているかターゲットの付近にビルなどが建つことでそのビルなどの影の影響を受けているかのいずれかを特定している(ステップS40)。 When it is determined that the integrated power amount per unit capacity between each reference is a minute value δ or less and the accumulated power amount per unit capacity between the target and each reference is larger than the minute value δ (YES in step S30), the target is It is considered that either the building is broken or a building is built near the target and is affected by the shadow of the building. Therefore, in step S40, by determining whether or not the generated power per unit capacity of the target is lower than the generated power per unit capacity of each reference at all sampling points, the target is broken or near the target. Whether a building or the like is affected by the shadow of the building or the like is specified (step S40).
例えば、ターゲット及びリファレンスの設置場所において、9時前後と15時前後のみ曇りであって、それ以外は終日晴れであった場合、ターゲット及びリファレンスの単位容量当たりの発生電力のタイムチャートは図6に示すようになる。 For example, in the place where the target and the reference are installed, when it is cloudy only at around 9 o'clock and around 15 o'clock and is otherwise sunny all day, the time chart of the generated power per unit capacity of the target and reference is shown in FIG. As shown.
ターゲットが故障している場合、図7に示すように天候が晴れか曇りかにかかわらず、正常時(図7に示す点線参照)に比べて出力が落ちることになるので、全サンプリング点においてターゲットの単位容量当たりの発生電力が各リファレンスの単位容量当たりの発生電力より低下することになる。 If the target is broken, the output will be lower than normal (see dotted line in FIG. 7) regardless of whether the weather is clear or cloudy as shown in FIG. The generated power per unit capacity is lower than the generated power per unit capacity of each reference.
これに対して、ターゲットの付近にビルなどが建つことでそのビルなどの影の影響を受けている場合、図8に示すように天候が晴れであるときにのみ、影の影響を受けていない場合(図8に示す点線参照)に比べて出力が落ちることになるので、一部のサンプリング点においてのみターゲットの単位容量当たりの発生電力が各リファレンスの単位容量当たりの発生電力より低下することになる。 On the other hand, when a building or the like is built near the target and is affected by the shadow of the building or the like, it is not affected by the shadow only when the weather is clear as shown in FIG. Since the output is lower than in the case (see the dotted line shown in FIG. 8), the generated power per unit capacity of the target is lower than the generated power per unit capacity of each reference only at some sampling points. Become.
したがって、全サンプリング点においてターゲットの単位容量当たりの発生電力が各リファレンスの単位容量当たりの発生電力より低下していると判定しなかった場合(ステップS40のNO)、制御部27は、ターゲットは故障していないと診断し(ステップS80)、図5に示すフロー動作を終了する。
Therefore, when it is not determined that the generated power per unit capacity of the target is lower than the generated power per unit capacity of each reference at all sampling points (NO in step S40), the
これに対して、全サンプリング点においてターゲットの単位容量当たりの発生電力が各リファレンスの単位容量当たりの発生電力より低下していると判定した場合(ステップS40のYES)、制御部27は、ターゲットの故障を検出したと判断して、内部メモリに記憶している故障検出回数Dをインクリメントし(ステップS50)、その後故障検出回数Dが閾値DTH以上であるか否かを判定する(ステップS60)。故障検出回数Dが閾値DTH未満であれば(ステップS60のNO)、制御部27は、ターゲットが故障していると確定せずに、ターゲットは故障していないと診断し(ステップS80)、図5に示すフロー動作を終了する。故障検出回数Dが閾値DTH以上であれば(ステップS60のYES)、制御部27は、ターゲットは故障していると診断し(ステップS70)、図5に示すフロー動作を終了する。
On the other hand, when it is determined that the generated power per unit capacity of the target is lower than the generated power per unit capacity of each reference at all sampling points (YES in step S40), the
なお、ターゲットは故障していると診断した後、ターゲットが故障状態から復旧したとの通知を受けた場合は、故障検出回数Dを零にリセットすればよい。また、サンプリング点を多く取った場合、ステップS40において、全サンプリング点においてターゲットの単位容量当たりの発生電力が各リファレンスの単位容量当たりの発生電力より低下しているか否かを判定するのではなく、所定数以上のサンプリング点においてターゲットの単位容量当たりの発生電力が各リファレンスの単位容量当たりの発生電力より低下しているか否かを判定するようにしてもよい。 Note that after receiving a notification that the target has recovered from the failure state after diagnosing that the target has failed, the failure detection count D may be reset to zero. Further, when a large number of sampling points are taken, in step S40, it is not determined whether the generated power per unit capacity of the target is lower than the generated power per unit capacity of each reference at all sampling points. It may be determined whether the generated power per unit capacity of the target is lower than the generated power per unit capacity of each reference at a predetermined number or more of sampling points.
上記の動作では、ランク分けを行い、リファレンスのランクに応じて所定の微小値δ及び閾値DTHを調整しているので、リファレンスの候補を広げながら、ターゲットの故障診断の精度を高くすることができる。なお、本実施形態では所定の微小値δ及び閾値DTHの調整を行っているが、いずれか一方のみを調整し他方は固定であっても構わない。 In the above operation, ranking is performed, and the predetermined minute value δ and the threshold value D TH are adjusted according to the rank of the reference. Therefore, it is possible to increase the accuracy of target fault diagnosis while expanding the reference candidates. it can. In the present embodiment, the predetermined minute value δ and the threshold value DTH are adjusted, but only one of them may be adjusted and the other may be fixed.
また、本実施形態では、個別発電装置として太陽光発電装置を用いたが、他の自然エネルギーを利用した発電装置(例えば風力発電装置)を個別発電装置として用いても良い。 Moreover, in this embodiment, although the solar power generation device was used as an individual power generation device, you may use the power generation device (for example, wind power generation device) using another natural energy as an individual power generation device.
また、本実施形態では、所定の期間における各太陽光発電装置1の積算電力量のデータを用いており、その一例として、6時から18時までの期間における各太陽光発電装置1の積算電力量のデータ、すなわち1日における各太陽光発電装置1の積算電力量のデータを取り挙げている。しかしながら、本発明はこの一例に限定されることはなく、上記所定の期間は任意に設定することができる。故障を早期に発見する観点から、上記所定の期間を短くし、図5に示すフロー動作が1日のうち複数回行われることが望ましい。そして、各所定の期間において複数のサンプリング点が存在するように(図5のステップS40参照)、所定の期間に応じてサンプリング時刻を設定するようにするとよい。 Moreover, in this embodiment, the data of the integrated electric energy of each solar power generation device 1 in a predetermined period are used. As an example, the integrated power of each solar power generation device 1 in the period from 6:00 to 18:00 is used. The amount data, that is, the accumulated power amount data of each solar power generation device 1 in one day is taken up. However, the present invention is not limited to this example, and the predetermined period can be arbitrarily set. From the viewpoint of detecting a failure at an early stage, it is desirable that the predetermined period is shortened and the flow operation shown in FIG. 5 is performed a plurality of times in one day. And it is good to set sampling time according to a predetermined period so that a plurality of sampling points may exist in each predetermined period (refer to Step S40 of Drawing 5).
1 太陽光発電装置
2 集中管理センター
3 通信ネットワーク
21 通信インターフェース部
22 属性情報記憶部
23 発電データ記憶部
24 ランク記憶部
25 情報入力部
26 故障報知部
27 制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solar
Claims (4)
或る一つの前記個別発電装置の故障を診断する際に、少なくとも2個の他の前記個別発電装置をリファレンスとして用い、前記リファレンスの発電に関するデータに基づいて、前記或る一つの前記個別発電装置の故障を診断する診断部と、
前記或る一つの前記個別発電装置と前記リファレンスとの設置条件の類似度を示す指標であるランクを前記リファレンスそれぞれに付与するランク付与部とを備え、
前記診断部が、前記リファレンスの前記ランクを加味して前記或る一つの前記個別発電装置の故障を診断することを特徴とする個別発電装置の故障診断装置。 A failure diagnosis device for an individual power generation device that diagnoses the presence or absence of a failure of a plurality of individual power generation devices installed at different points,
When diagnosing a failure of one of the individual power generation devices, at least two other individual power generation devices are used as references, and the one of the individual power generation devices is based on data related to power generation of the reference. A diagnostic unit for diagnosing malfunctions of
A rank assigning unit for assigning each of the references a rank that is an index indicating a degree of similarity in installation conditions between the one individual power generation device and the reference;
The failure diagnosis apparatus for an individual power generation apparatus, wherein the diagnosis unit diagnoses a failure of the one individual power generation apparatus in consideration of the rank of the reference.
前記或る一つの前記個別発電装置の積算電力量と、前記リファレンスの積算電力量との差が所定の判定値より大きいか否かを判定し、
前記或る一つの前記個別発電装置の積算電力量と、前記リファレンスの積算電力量との差が前記所定の判定値より大きい場合に、前記或る一つの前記個別発電装置の発生電力が所定の範囲以上で前記リファレンスの発生電力よりも低下しているか否かを判定し、
前記或る一つの前記個別発電装置の発生電力が前記所定の範囲以上で前記リファレンスの発生電力よりも低下していれば、前記或る一つの前記個別発電装置の故障を検出し、
前記或る一つの前記個別発電装置の故障検出回数が所定回数以上になった場合に、前記或る一つの前記個別発電装置が故障していると判断することを特徴とする請求項1に記載の個別発電装置の故障診断装置。 The diagnostic unit is
Determining whether the difference between the integrated power amount of the one individual power generation device and the integrated power amount of the reference is greater than a predetermined determination value;
When the difference between the integrated power amount of the one individual power generator and the reference integrated power amount is larger than the predetermined determination value, the generated power of the one individual power generator is predetermined. It is determined whether it is lower than the generated power of the reference above the range,
If the generated power of the one individual power generator is lower than the generated power of the reference over the predetermined range, a failure of the one individual power generator is detected,
2. The apparatus according to claim 1, wherein when the number of times of failure detection of the one individual power generation device is equal to or greater than a predetermined number, it is determined that the one individual power generation device has failed. Fault diagnosis device for individual power generators.
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