JP2016070816A - 電力計測装置及び電圧系統判別方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電気機器が接続された電圧系統の設定を容易にする。【解決手段】電力計測装置１００は、電流計測部１１１と、相関判定部１１７と、系統判別部１１８とを備える。電流計測部１１１は、複数の電圧系統を構成する電圧線Ｌ１及び電圧線Ｌ２のそれぞれに流れる第１電流及び第２電流と、電気機器が接続される配線であって電圧系統のいずれかに接続される分岐回路を流れる第３電流とを計測する。相関判定部１１７は、電流計測部１１１によって計測された各電流に基づいて、第１電流及び第２電流の各々と第３電流とに相関があるか否かを判定する。系統判別部１１８は、相関判定部１１７によって判定された結果に基づいて、分岐回路が接続された電圧系統を判別する。【選択図】図２

Description

本発明は、電力計測装置及び電圧系統判別方法に関する。

一般の家庭には、単相三線電源から電力が供給されることが多い。単相三線電源では、１００Ｖの交流電圧を印加するための電圧線Ｌ１と、電圧線Ｌ１とは逆位相で１００Ｖの交流電圧を印加するための電圧線Ｌ２と、中性線Ｎとで構成される主幹回路を通じて電力を供給する。そして、単相三線電源は、一般的に、３つの電圧系統（電圧線Ｌ１と中性線Ｎとで構成される第１の電圧系統、電圧線Ｌ２と中性線Ｎとで構成される第２の電圧系統、及び、電圧線Ｌ１と電圧線Ｌ２とで構成される第３の電圧系統）を有する。

主幹回路には、通常、一対の配線で構成される分岐回路が複数接続する。分岐回路によって１００Ｖの電源電圧を供給する場合、その分岐回路を構成する一対の配線は、一方が電圧線Ｌ１又は電圧線Ｌ２に接続され、他方が中性線Ｎに接続される。分岐回路によって２００Ｖの電源電圧を供給する場合、その分岐回路を構成する一対の配線は、一方が電圧線Ｌ１に接続され、他方が電圧線Ｌ２に接続される。

単相三線電源から供給される電力について、主幹回路と複数の分岐回路との各々を介した消費電力を計測する技術が種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。

例えば、分岐回路を介して第１電圧系統に接続された電気機器の消費電力は、電圧線Ｌ１の電圧と、その電気機器が接続された分岐回路を流れる電流とに基づいて、計測される。分岐回路を介して第２電圧系統に接続された電気機器の消費電力は、電圧線Ｌ２の電圧と、その電気機器が接続された分岐回路を流れる電流とに基づいて、計測される。分岐回路を介して第３の電圧系統に接続された電気機器の消費電力は、電圧線Ｌ１及び電圧線Ｌ２の両方における電圧と、その電気機器が接続された分岐回路を流れる電流とに基づいて、計測される。

そのため、分岐回路に接続された電気機器の消費電力を計測するには、その電気機器が分岐回路を介して３つの電圧系統のうちのいずれに接続されているかを予め設定する必要がある。

特開２０００−２８４００５号公報

しかしながら、電気機器が接続された電圧系統の設定は、未だ自動化されておらず、施工業者、ユーザなどの設定者が手動で行っている。設定者による設定を支援するような技術もほとんど提案されていない。そのため、電気機器が接続された電圧系統の設定には手間が掛かっている。

本発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、電気機器が接続された電圧系統の設定を容易にする電力計測装置などを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る電力計測装置は、
複数の電圧系統を構成する第１電圧線及び第２電圧線のそれぞれに流れる第１電流及び第２電流と、電気機器が接続される配線であって前記電圧系統のいずれかに接続される分岐回路を流れる第３電流とを計測する電流計測部と、
前記電流計測部によって計測された各電流に基づいて、前記第１電流及び前記第３電流に相関があるか否かと、前記第２電流及び前記第３電流に相関があるか否かとを判定する相関判定部と、
前記相関判定部によって判定された結果に基づいて、前記分岐回路が接続された電圧系統を判別する系統判別部とを備える。

本発明によれば、第１電流、第２電流及び第３電流に基づいて、第１電流及び第２電流の各々と、第３電流とに相関があるか否かを判定する。そして、その判定の結果に基づいて、分岐回路が接続された電圧系統を判別する。これにより、変別された結果と、分岐回路に接続された電気機器とを参照して、自動で又は手動で、分岐回路を介して電気機器が接続された電圧系統を設定することができる。従って、電気機器が接続された電圧系統の設定を容易にすることが可能になる。

本発明の実施の形態１に係る電力計測装置が接続される回路の構成を示す図である。 実施の形態１に係る電力計測装置の構成を示す図である。 電流データの一例を示す図である。 実施の形態１に係る相関判定部の構成を示す図である。 接続系統データの一例を示す図である。 実施の形態１に係る電圧系統判別処理の流れを示すフローチャートである。 実施の形態１に係る相関判定処理の流れを示すフローチャートである。 実施の形態１に係る相関判定処理の流れを示すフローチャートである。 第３電流について算出される変動量の一例を示す図である。 第１電流及び第２電流について算出される変動量の一例を示す図である。 実施の形態１に係る系統判別処理の流れを示すフローチャートである。 実施の形態１に係る消費電力計測処理の流れを示すフローチャートである。 変形例１に係る電力計測装置の構成を示す図である。 変形例１に係る相関判定部の構成を示す図である。 変形例１に係る電圧系統判別処理の流れを示すフローチャートである。 変形例１に係る相関判定処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る電力計測装置が接続される回路の構成を示す図である。 実施の形態２に係る電力計測装置の構成を示す図である。 実施の形態２に係る相関判定部の構成を示す図である。 実施の形態２に係る電圧系統判別処理の流れを示すフローチャートである。 実施の形態２に係る相関判定処理の流れを示すフローチャートである。 実施の形態２に係る相関判定処理の流れを示すフローチャートである。 変形例２に係る電力計測装置の構成を示す図である。 変形例２に係る相関判定部の構成を示す図である。 変形例２に係る電圧系統判別処理の流れを示すフローチャートである。 変形例２に係る相関判定処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施の形態３に係る電力計測装置の構成を示す図である。 実施の形態３に係る相関判定部の構成を示す図である。 変形例３に係る電力計測装置の構成を示す図である。 変形例３に係る相関判定部の構成を示す図である。 本発明の実施の形態４に係る電力計測装置の構成を示す図である。 実施の形態４に係る相関判定部の構成を示す図である。 変形例４に係る電力計測装置の構成を示す図である。 変形例４に係る相関判定部の構成を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。全図を通じて同一の要素には同一の符号を付す。

実施の形態１．
本発明の実施の形態１に係る電力計測装置１００は、図１に示すように、単相三線電源が有する３つの電圧系統のいずれかに接続された機器Ａ１０１及び機器Ｂ１０２の消費電力を計測する装置である。本実施の形態に係る機器Ａ１０１及び機器Ｂ１０２は、それぞれ、空調機及びテレビ受像器（テレビ）である。

単相三線電源は、同図に示すように、電圧線Ｌ１（第１電圧線）と電圧線Ｌ２（第２電圧線）と中性線Ｎ（第３電圧線）とで構成される主幹回路１０３を通じて電力を供給する。電圧線Ｌ１と電圧線Ｌ２とは、機器Ａ１０１及び機器Ｂ１０２に電圧を印加するための配線であって、例えば１００Ｖの交流電圧を逆位相で印加する。

単相三線電源は、電圧線Ｌ１と中性線Ｎとで構成される第１電圧系統、電圧線Ｌ２と中性線Ｎとで構成される第２電圧系統、及び、電圧線Ｌ１と電圧線Ｌ２とで構成される第３電圧系統という３つの電圧系統を有する。

なお、単相三線電源は、複数の電圧線により構成される複数の電圧系統を有する電源の一例である。このような電源は、単相三線電源に限られず、例えば、三相三線電源などであってもよい。

主幹回路１０３には、同図に示すように、主幹回路１０３の接続と遮断とを切り替える主幹ブレーカ１０４と、電圧線Ｌ１及び電圧線Ｌ２の各々に流れる電流を計測するための電流センサ（カレントトランス）ＣＴ１，ＣＴ２とが設けられている。

電流センサＣＴ１と電流センサＣＴ２とは、それぞれ、電圧線Ｌ１及び電圧線Ｌ２に設けられる。詳細には、電流センサＣＴ１は、電圧線Ｌ１に対応付けて配置されており、電圧線Ｌ１を流れる電流（第１電流）の大きさに応じた電流信号を出力する。電流センサＣＴ２は、電圧線Ｌ２に対応付けて配置されており、電圧線Ｌ２を流れる電流（第２電流）の大きさに応じた電流信号を出力する。

また、主幹回路１０３には、２つの分岐回路（第１分岐回路１０５ａ，第２分岐回路１０５ｂ）が接続している。分岐回路１０５ａ，１０５ｂの各々は、対をなす２本の分岐配線から構成され、一方の分岐配線が電圧線Ｌ１又は電圧線Ｌ２に電気的に接続され、他方の分岐配線が中性線Ｎに電気的に接続される。

本実施の形態では、同図に示すように、第１分岐回路１０５ａには、機器Ａ１０１が接続しており、第１分岐回路１０５ａの分岐配線は、電圧線Ｌ１と中性線Ｎ（すなわち、第１電圧系統）に接続されている。第２分岐回路１０５ｂには、機器Ｂ１０２が接続しており、第２分岐回路１０５ｂの分岐配線は、電圧線Ｌ２と中性線Ｎ（すなわち、第２電圧系統）に接続されている。

分岐回路１０５ａ，１０５ｂの各々には、同図に示すように、分岐回路１０５ａ，１０５ｂの各々の接続と遮断とを切り替える分岐ブレーカ１０６ａ，１０６ｂと、電流センサ（カレントトランス）ＣＴ３，ＣＴ４とが設けられている。

電流センサＣＴ３及び電流センサＣＴ４は、それぞれ、分岐回路１０５ａ，１０５ｂを構成する分岐配線の一方（電圧線Ｌ１又は電圧線Ｌ２に接続された配線）に設けられる。これにより、電流センサＣＴ３及び電流センサＣＴ４とは、それぞれ、第１分岐回路１０５ａ及び第２分岐回路１０５ｂを流れる電流（第３電流）の大きさに応じた電流信号を出力する。

詳細には、電流センサＣＴ３は、第１分岐回路１０５ａを構成する２本の分岐配線のうち、電圧線Ｌ１に接続される分岐配線に対応付けて配置されている。本実施の形態では、機器Ａ１０１が第１分岐回路１０５ａに接続されているので、電流センサＣＴ３は、機器Ａ１０１へ流れる第３電流の大きさに応じた電流信号を出力する。

電流センサＣＴ４は、第２分岐回路１０５ｂを構成する２本の配線のうち、電圧線Ｌ２に接続される配線に対応付けて配置されている。本実施の形態では、機器Ｂ１０２が第１分岐回路１０５ｂに接続されているので、電流センサＣＴ４は、機器Ｂ１０２へ流れる第３電流の大きさに応じた電流信号を出力する。

図示しないが、第３電圧系統に接続される分岐回路の場合、通常、分岐回路を構成する２本の配線の各々に流れる電流（第３電流）は等しくなる。そのため、２本の配線のいずれか一方のみに（例えば、電圧線Ｌ１に接続される配線のみに）対応付けて電流センサが配置される。この電流センサは、第３電圧系統に接続される分岐回路に流れる第３電流の大きさに応じた電流信号を出力する。なお、この場合に、電流センサが、分岐回路を構成する２本の配線の両方に設けられてもよい。

なお、分岐回路の数は、２つに限られず、幾つであってもよい。また、機器Ａ１０１及び機器Ｂ１０２は、複数の電圧系統のいずれかに分岐回路を介して接続される電気機器の例である。このような電気機器は、２つに限られず、いくつであってもよい。このような電気機器は、空調機、テレビに限られず、例えば、照明機器、電気給湯器、洗濯機、電磁調理器などであってもよい。

電力計測装置１００は、図１に示すように、ユーザが電力計測装置１００を操作するための操作端末１０７と、有線、無線又はそれらを組み合わせて構成される通信回線を介して通信可能に接続されている。操作端末１０７は、例えば、専用のソフトウェアプログラムがインストールされたタブレット端末、スマートホン、ノート型のパーソナルコンピュータなどである。これにより、ユーザは、操作端末１０７を通じて、電力計測装置１００に各種の指示を与えたり各種情報を設定したりすることができる。また、ユーザは、例えば操作端末１０７が有する表示部に示される情報などから、消費電力などの電力計測装置１００が各種処理を実行した結果を知ることができる。なお、操作端末１０７が備えるユーザインタフェースが、電力計測装置１００に備えられてもよい。

電力計測装置１００は、機能的には図２に示すように、電流センサＣＴ１，ＣＴ２が配置された電圧線Ｌ１及び電圧線Ｌ２のそれぞれに流れる電流（電流値）と、電流センサＣＴ３，ＣＴ４が配置された分岐配線を含む分岐回路１０５ａ，１０５ｂの各々を流れる電流とを計測する電流計測部１１１と、電流計測部１１１によって計測された電流を示す電流データ１１２を記憶する電流記憶部１１３と、電圧線Ｌ１と電圧線Ｌ２の各々の電圧（電圧値）を計測する電圧計測部１１４と、電圧計測部１１４によって計測された電圧を示す電圧データ１１５を記憶する電圧記憶部１１６と、第１電流及び第２電流の各々と、第３電流とに相関があるか否かを判定する相関判定部１１７と、相関判定部１１７によって判定された結果に基づいて、分岐回路１０５ａ，１０５ｂが接続された電圧系統を判別する系統判別部１１８と、系統判別部１１８によって判別された結果を示す接続系統データ１１９を記憶する接続系統記憶部１２０と、機器Ａ１０１及び機器Ｂ１０２の各々の消費電力を計測する消費電力計測部１２１と、消費電力計測部１２１によって計測された消費電力を示す消費電力データ１２２を記憶する消費電力記憶部１２３とを備える。

電流計測部１１１は、例えば電力計測装置１００が動作している間、継続的に、電流センサＣＴ１〜ＣＴ４の各々から電流信号を取得する。

電流計測部１１１は、電流センサＣＴ１から取得した電流信号に基づいて、電圧線Ｌ１を流れる第１電流を計測し、第１電流の大きさを時系列で示す電流データ１１２を生成する。電流計測部１１１は、電流センサＣＴ２から取得した電流信号に基づいて、電圧線Ｌ２を流れる第２電流を計測し、第２電流の大きさを時系列で示す電流データ１１２を生成する。

電流計測部１１１は、電流センサＣＴ３から取得した電流信号に基づいて、第１分岐回路１０５ａを流れる第３電流を計測し、その第３電流の大きさを時系列で示す電流データ１１２を生成する。電流計測部１１１は、電流センサＣＴ４から取得した電流信号に基づいて、第２分岐回路１０５ｂを流れる第３電流を計測し、その第３電流の大きさを時系列で示す電流データ１１２を生成する。

電流計測部１１１は、生成した電流データ１１２の各々を電流記憶部１１３へ出力する。

電流記憶部１１３は、電流計測部１１１から電流データ１１２を取得すると、その電流データ１１２を記憶する。

ここで、電流データ１１２の例を図３に示す。図３には、第１電流についての電流データ１１２ａと、第２電流についての電流データ１１２ｂと、第１分岐回路１０５ａを流れる第３電流（すなわち、機器Ａ１０１へ流れる電流）とについての電流データ１１２ｃの例を示す。

電圧計測部１１４は、図２に示すように、電圧線Ｌ１の電圧（第１電圧）として、電圧線Ｌ１と中性線Ｎとの間の電圧を計測する。また、電圧計測部１１４は、電圧線Ｌ２の電圧（第２電圧）として、電圧線Ｌ２と中性線Ｎとの間の電圧を計測する。電圧計測部１１４は、第１電圧及び第２電圧の各々の大きさを時系列で示す電圧データ１１５を生成する。電圧計測部１１４は、生成した電圧データ１１５の各々を電流記憶部１１３へ出力する。

電圧記憶部１１６は、電圧計測部１１４から電圧データ１１５を取得すると、その電圧データ１１５を記憶する。

相関判定部１１７は、例えば操作端末１０７から指示を受けると、電流計測部１１１によって計測された各電流に基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かと、第２電流及び第３電流に相関があるか否かとを判定する。

ここで、第３電流は、上述のように、分岐回路１０５ａ又は１０５ｂを流れる電流である。そのため、複数の分岐回路１０５ａ，１０５ｂが主幹回路１０３に接続されている場合、電流計測部１１１によって複数の第３電流が計測される。このような場合、第３電流のいずれについて、第１電流及び第２電流の各々との相関の有無を相関判定部１１７によって判定するかは、例えば操作端末１０７からの指示によって特定されるとよい。

相関判定部１１７による判定の対象となる第３電流は、いかなる方法で特定されてもよい。例えば、上述のように、第３電流は分岐回路１０５ａ又は１０５ｂを流れる電流であるので、第１分岐回路１０５ａ及び第２分岐回路１０５ｂの各々を識別する情報によって、相関判定部１１７による判定の対象となる第３電流を特定することができる。また例えば、第３電流は分岐回路１０５ａ，１０５ｂのそれぞれを介して機器Ａ１０１，機器Ｂ１０２へ流れる電流であるので、機器Ａ１０１及び機器Ｂ１０２の各々を識別する情報によって、相関判定部１１７による判定の対象となる第３電流を特定することができる。

また、相関判定部１１７が判定するための第１電流、第２電流及び第３電流が計測された期間（相関判定期間）は、適宜決定されてよい。相関判定期間は、例えば、操作端末１０７からの指示を受けた時刻と、その時刻から予め定められた時間前との間である。また例えば、相関判定期間は、操作端末１０７からの指示により特定される。

詳細には、本実施の形態に係る相関判定部１１７は、図４に示すように、第３電流が第１閾値以上変動した時期（変動時期）を特定する変動特定部１２４と、第１電流が変動時期に第２閾値以上変動したか否かに基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かを判定する第１判定部１２５と、第２電流が変動時期に第３閾値以上変動したか否かに基づいて、第２電流及び第３電流に相関があるか否かを判定する第２判定部１２６とを有する。

変動特定部１２４は、操作端末１０７からの指示によって特定される第３電流についての相関判定期間の電流データ１１２ｃを電流記憶部１１３から取得する。これにより、変動特定部１２４は、電流計測部１１１によって相関判定期間に計測された第３電流を取得する。変動特定部１２４は、取得した第３電流の各時における変動量（例えば、電流の微分値）を算出する。変動特定部１２４は、第３電流について算出した変動量の各々と、第１閾値とを比較する。変動特定部１２４は、変動量が第１閾値以上である時期を変動時期として特定する。

第１判定部１２５は、第１電流についての相関判定期間の電流データ１１２ａを電流記憶部１１３から取得する。これにより、第１判定部１２５は、電流計測部１１１によって相関判定期間に計測された第１電流を取得する。第１判定部１２５は、取得した第１電流の、変動時期における変動量を算出する。第１判定部１２５は、第１電流について算出した変動量と、第２閾値とを比較する。第１判定部１２５は、第１電流の変動量が第２閾値以上である場合に、第１電流及び第３電流に相関があると判定する。第１判定部１２５は、第１電流の変動量が第２閾値未満である場合に、第１電流及び第３電流に相関がないと判定する。第１判定部１２５は、判定した結果を示すデータを系統判別部１１８へ出力する。

第２判定部１２６は、上述の第１判定部１２５と同様の処理を、電流計測部１１１によって計測された第２電流について実行する。なお、第１判定部１２５と第２判定部１２６とは、いずれが先に処理を実行してもよい。

詳細には、第２判定部１２６は、第２電流についての相関判定期間の電流データ１１２ｂを電流記憶部１１３から取得する。これにより、第２判定部１２６は、電流計測部１１１によって相関判定期間に計測された第２電流を取得する。第２判定部１２６は、取得した第２電流の、変動時期における変動量を算出する。第２判定部１２６は、第２電流について算出した変動量と、第３閾値とを比較する。第２判定部１２６は、第２電流の変動量が第３閾値以上である場合に、第２電流及び第３電流に相関があると判定する。第２判定部１２６は、第２電流の変動量が第２閾値未満である場合に、第２電流及び第３電流に相関がないと判定する。第２判定部１２６は、判定した結果を示すデータを系統判別部１１８へ出力する。

ここで、第１閾値、第２閾値及び第３閾値の各々は、適宜あらかじめ設定される値である。

系統判別部１１８は、図２に示すように、相関判定部１１７から判定の結果を示すデータを取得すると、そのデータに基づいて、第３電流が流れる分岐回路１０５ａ又は１０５ｂが接続された電圧系統を判別する。

詳細には、系統判別部１１８は、相関判定部１１７によって第１電流及び第３電流にのみ相関があると判定された場合、分岐回路１０５ａ又は１０５ｂが接続された電圧系統が第１電圧系統であると判別する。

系統判別部１１８は、相関判定部１１７によって第２電流及び第３電流にのみ相関があると判定された場合、分岐回路１０５ａ又は１０５ｂが接続された電圧系統が第２電圧系統であると判別する。

系統判別部１１８は、相関判定部１１７によって第１電流及び第２電流の両方と第３電流とに相関があると判定された場合、分岐回路１０５ａ又は１０５ｂが接続された電圧系統が第３電圧系統であると判別する。

系統判別部１１８は、第３電流が流れる分岐回路１０５ａ又は１０５ｂを特定するための情報と、判別した結果、すなわち第１電圧系統、第２電圧系統又は第３電圧系統とを含む接続系統データ１１９を出力する。

接続系統記憶部１２０は、系統判別部１１８から接続系統データ１１９を取得すると、その接続系統データ１１９を記憶する。

ここで、接続系統データ１１９の例を図５に示す。図５に示す接続系統データ１１９は、図１に示す構成に対応する例であって、第１分岐回路１０５ａを識別するための情報と第１電圧系統を識別するための情報とを対応付けたデータと、第２分岐回路１０５ｂを識別するための情報と第２電圧系統とを識別するための情報を対応付けたデータとを含む。ここで、図５に示す接続系統データ１１９は、さらに、第１分岐回路１０５ａ及び第２分岐回路１０５ｂのそれぞれを識別するための情報に、機器Ａ１０１及び機器Ｂ１０２を識別するための情報が対応付けられている。これは、第１分岐回路１０５ａ及び第２分岐回路１０５ｂのそれぞれに機器Ａ１０１及び機器Ｂ１０２が接続されていることを示しており、例えばユーザにより設定される。

消費電力計測部１２１は、図２に示すように、系統判別部１１８によって分岐回路１０５ａ又は１０５ｂが接続される電圧系統が判別されると、その分岐回路１０５ａ又は１０５ｂに接続された機器Ａ１０１又は機器Ｂ１０２の消費電力を計測する。

詳細には、消費電力計測部１２１は、接続系統データ１１９を接続系統記憶部１２０から取得する。消費電力計測部１２１は、取得した接続系統データ１１９に基づいて、分岐回路１０５ａ，１０５ｂが接続された電圧系統を特定する。

消費電力計測部１２１は、特定した電圧系統の電圧データ１１５を電圧記憶部１１６から取得する。このとき、特定した電圧系統が第１電圧系統である場合、消費電力計測部１２１は、第１電圧についての電圧データ１１５を取得する。特定した電圧系統が第２電圧系統である場合、消費電力計測部１２１は、第２電圧についての電圧データ１１５を取得する。特定した電圧系統が第３電圧系統である場合、消費電力計測部１２１は、第１電圧及び第２電圧の両方についての電圧データ１１５を取得する。

消費電力計測部１２１は、計測の対象となる機器Ａ１０１，機器Ｂ１０２が接続された分岐回路１０５ａ，１０５ｂを流れる第３電流を示す電流データ１１２ｃを電流記憶部１１３から取得する。

消費電力計測部１２１は、取得した電流データ１１２ｃが示す第３電流と、その第３電流が流れる分岐回路１０５ａ，１０５ｂが接続される電圧系統に応じた電圧データ１１５が示す電圧とを乗じる。これによって、第３電流が流れる分岐回路１０５ａ又は１０５ｂに接続された機器Ａ１０１又は機器Ｂ１０２の消費電力を算出する。

算出した消費電力の値が０以上である場合、消費電力計測部１２１は、算出した消費電力を、機器Ａ１０１又は機器Ｂ１０２の消費電力と決定する。算出した消費電力の値が負である場合、消費電力計測部１２１は、算出した消費電力の符号を反転し、反転した消費電力を、機器Ａ１０１又は機器Ｂ１０２の消費電力と決定する。

消費電力計測部１２１は、計測の対象となる機器Ａ１０１，機器Ｂ１０２を識別するための情報と、決定した消費電力とを含む消費電力データ１２２を出力する。

消費電力記憶部１２３は、消費電力計測部１２１から消費電力データ１２２を取得すると、その消費電力データ１２２を記憶する。

このような電力計測装置１００は、物理的には、例えば、１つ又は複数のプロセッサ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、通信インタフェースなどを組み合わせて構成されるとよい。そして、電力計測装置１００の機能は、例えば、物理的な各構成要素が予め組み込まれたソフトウェアプログラムを実行することによって実現されるとよい。

これまで、本発明の実施の形態１に係る電力計測装置１００の構成について説明した。ここから、電力計測装置１００の動作について説明する。

電力計測装置１００は、例えば、操作端末１０７から指示を受けると、その指示により特定される分岐回路１０５ａ又は１０５ｂが接続された電圧系統を判別する電圧系統判別処理を実行する。

図６は、本実施の形態に係る電圧系統判別処理の流れを示すフローチャートである。以下では、図６を参照しつつ、第１分岐回路１０５ａが接続された電圧系統を判別する例について説明する。なお、複数の分岐回路１０５ａ，１０５ｂが指示によって特定された場合、電力計測装置１００は、以下に説明する電圧系統判別処理を、分岐回路１０５ａ，１０５ｂの各々について繰り返し実行するとよい。

相関判定部１１７は、電流計測部１１１によって相関判定期間に計測された第１電流及び第２電流の各々と、電流計測部１１１によって相関判定期間に計測された第１分岐回路１０５ａを流れる第３電流との相関の有無を判定する（ステップＳ１０１）。

図７Ａ及び図７Ｂに、相関判定部１１７により実行される相関判定処理（ステップＳ１０１）の流れの詳細を示す。

変動特定部１２４は、第３電流についての相関判定期間の電流データ１１２ｃを電流記憶部１１３から取得する。変動特定部１２４は、取得した電流データ１１２ｃによって示される第３電流について、各時における微分値を変動量として算出する。そして、変動特定部１２４は、算出した変動量が第１閾値以上となる時刻を特定し、これによって、第３電流が第１閾値以上、変動した時期（変動時期）を特定する（ステップＳ１１１）。

図８に、図３に示す第１分岐回路１０５ａを流れる第３電流の変動量の算出結果の例を示す。第１閾値が例えば１．８である場合、図８に示す時刻Ｔ１と時刻Ｔ２とが、変動時期として特定される。

変動特定部１２４は、ステップＳ１１１にて特定された時期があるか否かを判定する（ステップＳ１１２）。特定された時期がないと判定した場合（ステップＳ１１２；ＮＯ）、変動特定部１２４は、第１電流及び第３電流、第２電流及び第３電流の両方に相関がないと判定して（ステップＳ１１３）、この判定の結果を示すデータを出力し、相関判定処理（ステップＳ１０１）を終了する。相関判定部１１７は、電圧系統判別処理に戻る。

特定された時期があると判定された場合（ステップＳ１１２；ＹＥＳ）、第１判定部１２５は、第１電流についての相関判定期間の電流データ１１２ａを電流記憶部１１３から取得する。第１判定部１２５は、取得した電流データ１１２ａが示す第１電流について、ステップＳ１１１にて特定された変動時期での微分値を変動量として算出する。そして、第１判定部１２５は、算出した変動量と第２閾値とを比較することによって、第１電流が変動時期に第２閾値以上変動したか否かを判定する（ステップＳ１１４）。

算出した変動量が第２閾値以上である場合、第１判定部１２５は、第１電流が変動時期に第２閾値以上変動したと判定する（ステップＳ１１４；ＹＥＳ）。この場合（ステップＳ１１４；ＹＥＳ）、第１判定部１２５は、第１電流及び第３電流に相関があると判定して（ステップＳ１１５）、この判定の結果を示すデータを出力する。

ここで、図９に、図３に示す第１電流の変動量の算出結果の例を実線で示す。第２閾値が例えば１．８である場合、第１電流の変動量は、図９に示すように、ステップＳ１１１にて特定された変動時刻である時刻Ｔ１及び時刻Ｔ２に、第２閾値以上である。そのため、図９に示す例では、第２判定部１２６は、第１電流及び第３電流に相関があると判定する。

図７Ａに示すように、算出した変動量が第２閾値未満である場合、第１判定部１２５は、第１電流が変動時期に第２閾値以上変動していないと判定する（ステップＳ１１４；ＮＯ）。この場合、第１判定部１２５は、第１電流及び第３電流に相関がないと判定して（ステップＳ１１６）、この判定の結果を示すデータを出力する。

図７Ｂに示すように、第２判定部１２６は、第２電流についての相関判定期間の電流データ１１２ｂを電流記憶部１１３から取得する。第２判定部１２６は、取得した電流データ１１２ｂが示す第２電流について、ステップＳ１１１にて特定された変動時期での微分値を変動量として算出する。そして、第２判定部１２６は、算出した変動量と第３閾値とを比較することによって、第２電流が変動時期に第３閾値以上変動したか否かを判定する（ステップＳ１１７）。

算出した変動量が第３閾値以上である場合、第２判定部１２６は、第２電流が変動時期に第３閾値以上変動したと判定する（ステップＳ１１７；ＹＥＳ）。この場合、第２判定部１２６は、第２電流及び第３電流に相関があると判定して（ステップＳ１１８）、この判定の結果を示すデータを出力し、相関判定処理（ステップＳ１０１）を終了する。相関判定部１１７は、電圧系統判別処理に戻る。

算出した変動量が第３閾値未満である場合、第２判定部１２６は、第２電流が変動時期に第３閾値以上変動していないと判定する（ステップＳ１１７；ＮＯ）。この場合、第２判定部１２６は、第２電流及び第３電流に相関がないと判定して（ステップＳ１１９）、この判定の結果を示すデータを出力し、相関判定処理（ステップＳ１０１）を終了する。相関判定部１１７は、電圧系統判別処理に戻る。

ここで、図９に、図３に示す第２電流の変動量の算出結果の例を破線で示す。第３閾値が例えば１．８である場合、第２電流の変動量は、図９に示すように、ステップＳ１１１にて特定された変動時刻である時刻Ｔ１及び時刻Ｔ２に、第３閾値未満である。そのため、図９に示す例では、第２判定部１２６は、第２電流及び第３電流に相関がないと判定する。

図６に示すように、系統判別部１１８は、相関判定部１１７からデータを取得すると、そのデータが示す判定の結果が、相関ありを含むか否かを判定する（ステップＳ１０２）。判定の結果が、第１電流及び第３電流、第２電流及び第３電流の両方に相関がないと判定された場合、すなわち、ステップＳ１１３の処理を実行することによって出力されたデータ、又は、ステップＳ１１６とステップＳ１１９との処理を実行することによって出力されたデータを取得した場合、系統判別部１１８は、相関ありを含まないと判定する。

判定の結果が、第１電流及び第３電流、第２電流及び第３電流の少なくとも一方に相関があると判定された場合、すなわち、ステップＳ１１５とステップＳ１１９との処理を実行することによって出力されたデータ、ステップＳ１１５とステップＳ１１８との処理を実行することによって出力されたデータ、又は、ステップＳ１１６とステップＳ１１８との処理を実行することによって出力されたデータを取得した場合、系統判別部１１８は、相関ありを含むと判定する。

相関ありを含まないと判定した場合（ステップＳ１０２；ＮＯ）、系統判別部１１８は、第１分岐回路１０５ａが接続された電圧系統を判別できなかったことをユーザに知らせるためのエラー処理（ステップＳ１０３）を実行し、電圧系統判別処理を終了する。エラー処理は、例えば、第１分岐回路１０５ａが接続された電圧系統を判別できなかったことを操作端末１０７に表示させることなどである。

相関ありを含むと判定した場合（ステップＳ１０２；ＹＥＳ）、系統判別部１１８は、相関判定部１１７から取得したデータが示す判定の結果に基づいて、第１分岐回路１０５ａが接続された電圧系統を判別する（ステップＳ１０４）。

図１０に、系統判別部１１８により実行される系統判別処理（ステップＳ１０４）の流れの詳細を示す。

系統判別部１１８は、第１電流及び第３電流のみに相関があるか否かを判定する（ステップＳ１２１）。

詳細には、相関判定部１１７から取得したデータが、第１電流及び第３電流に相関があり、かつ、第２電流及び第３電流に相関がないことを示す場合、系統判別部１１８は、第１電流及び第３電流のみに相関があると判定する。

また、相関判定部１１７から取得したデータが、第１電流及び第３電流に相関がなく、かつ、第２電流及び第３電流に相関があることを示す場合、又は、第１電流及び第３電流に相関があり、かつ、第２電流及び第３電流に相関があることを示す場合、系統判別部１１８は、第１電流及び第３電流のみに相関があるわけではないと判定する。

第１電流及び第３電流のみに相関があると判定した場合（ステップＳ１２１；ＹＥＳ）、系統判別部１１８は、第１分岐回路１０５ａが接続する電圧系統について、第１電圧系統と判別する（ステップＳ１２２）。

図３に例示する電流データ１１２では、上述のように、第１電流及び第３電流のみに相関があるので、第１分岐回路１０５ａが接続する電圧系統は、第１電圧系統と判別される。

第１電流及び第３電流のみに相関があるわけではないと判定した場合（ステップＳ１２１；ＮＯ）、系統判別部１１８は、第２電流及び第３電流のみに相関があるか否かを判定する（ステップＳ１２３）。

詳細には、相関判定部１１７から取得したデータが、第１電流及び第３電流に相関がなく、かつ、第２電流及び第３電流に相関があることを示す場合、系統判別部１１８は、第２電流及び第３電流のみに相関があると判定する。

また、相関判定部１１７から取得したデータが、第１電流及び第３電流に相関があり、かつ、第２電流及び第３電流に相関があることを示す場合、系統判別部１１８は、第２電流及び第３電流のみに相関があるわけではないと判定する。

第２電流及び第３電流のみに相関があると判定した場合（ステップＳ１２３；ＹＥＳ）、系統判別部１１８は、第１分岐回路１０５ａが接続する電圧系統について、第２電圧系統と判別する（ステップＳ１２４）。

第２電流及び第３電流のみに相関があるわけではないと判定した場合（ステップＳ１２３；ＮＯ）、系統判別部１１８は、第１分岐回路１０５ａが接続する電圧系統について、第３電圧系統と判別する（ステップＳ１２５）。

系統判別部１１８は、ステップＳ１２２、ステップＳ１２４又はステップＳ１２５の処理にて判別された結果と、第１分岐回路１０５ａを識別するための情報とを対応付けた接続系統データ１１９を生成する（ステップＳ１２６）。これにより、系統判別部１１８は、系統判別処理（ステップＳ１０４）を終了し、電圧系統判別処理に戻る。

系統判別部１１８は、ステップＳ１２６にて生成した接続系統データ１１９を接続系統記憶部１２０へ出力する。接続系統記憶部１２０は、系統判別部１１８から接続系統データ１１９を取得すると、その接続系統データ１１９を記憶する。これによって、第１分岐回路１０５ａが接続された電圧系統が電力計測装置１００に設定され（ステップＳ１０５）、系統判別部１１８は、電圧系統判別処理を終了する。

電力計測装置１００は、例えば、分岐回路１０５ａ，１０５ｂが接続された電圧系統が電力計測装置１００に設定されると、設定された分岐回路１０５ａ，１０５ｂに接続された機器Ａ１０１，機器Ｂ１０２の消費電力を計測する消費電力計測処理を実行する。

図１１は、本実施の形態に係る消費電力計測処理の流れを示すフローチャートである。以下では、図１１を参照しつつ、第１分岐回路１０５ａに接続された機器Ａ１０１の消費電力を計測する例について説明する。

なお、機器Ｂ１０２の消費電力についても、以下に説明する消費電力計測処理と同様の処理、すなわち、機器Ａ１０１及び第１分岐回路１０５ａを機器Ｂ１０２及び第２分岐回路１０５ｂに置き換えた処理を実行することで計測される。

消費電力計測部１２１は、接続系統データ１１９を接続系統記憶部１２０から取得する。消費電力計測部１２１は、取得した接続系統データ１１９に基づいて、第１分岐回路１０５ａが接続された電圧系統を特定する（ステップＳ１３１）。

例えば、図５に示す接続系統データ１１９の例では、第１分岐回路１０５ａが接続された電圧系統は、第１電圧系統であると特定される。

消費電力計測部１２１は、特定した電圧系統の電圧データ１１５を電圧記憶部１１６から取得する（ステップＳ１３２）。

例えば、ステップＳ１３１にて第１電圧系統であると特定された場合、第１電圧系統の電圧データ１１５として、電圧線Ｌ１についての電圧データ１１５が取得される。

消費電力計測部１２１は、機器Ａ１０１が接続された第１分岐回路１０５ａを流れる第３電流の電流データ１１２ｃを電流記憶部１１３から取得する（ステップＳ１３３）。

消費電力計測部１２１は、ステップＳ１３２及びステップＳ１３３の処理を実行することによって取得した電圧及び第３電流の値を乗じることによって、機器Ａ１０１の消費電力を算出する（ステップＳ１３４）。

消費電力計測部１２１は、ステップＳ１３４にて算出した消費電力が０以上であるか否かを判定する（ステップＳ１３５）。

算出した消費電力の値が０以上である場合（ステップＳ１３５；ＹＥＳ）、消費電力計測部１２１は、算出した消費電力を、機器Ａ１０１の消費電力と決定する（ステップＳ１３６）。

算出した消費電力の値が０未満である場合（ステップＳ１３５；ＮＯ）、消費電力計測部１２１は、ステップＳ１３４にて算出した消費電力の符号を反転する（ステップＳ１３７）。ここで、符号の反転させる方法は、適宜選択されてよく、負の値の符号は、例えば、値に−１を乗じること、値からマイナスの符号を削除することなどによって反転される。

消費電力計測部１２１は、ステップＳ１３７にて符号を反転した消費電力を、機器Ａ１０１の消費電力と決定する（ステップＳ１３８）。

消費電力計測部１２１は、計測の対象である機器Ａ１０１を識別するための情報と、ステップＳ１３６又はステップＳ１３８の処理を実行することによって決定した消費電力とを含む消費電力データ１２２を出力する。消費電力記憶部１２３は、消費電力計測部１２１から消費電力データ１２２を取得すると、その消費電力データ１２２を記憶する（ステップＳ１３９）。これにより、電力計測装置１００は、電力計測処理を終了する。このような消費電力計測処理を繰り返し実行することによって、電力計測装置１００は、機器Ａ１０１の消費電力を継続的に測定することができる。

本実施の形態によれば、電力計測装置１００は、電圧線Ｌ１及び電圧線Ｌ２のそれぞれに流れる第１電流と、分岐回路１０５ａ，１０５ｂを流れる第３電流に基づいて、分岐回路１０５ａ，１０５ｂが接続された電圧系統を判別する。これにより、判別された結果と、分岐回路１０５ａ，１０５ｂに接続された機器Ａ１０１，機器Ｂ１０２とを参照して、自動で又は手動で、機器Ａ１０１，機器Ｂ１０２が接続された電圧系統を電力計測装置１００に設定することができる。従って、機器Ａ１０１，機器Ｂ１０２が接続された電圧系統の設定を容易にすることが可能になる。

単相三線電源は、一般の家庭への電力供給に広く使われている。そのため、本実施の形態によれば、一般の家庭において、機器Ａ１０１及び機器Ｂ１０２の各々が接続された電圧系統の設定を容易にすることが可能になる。

一般的に、電流センサには、極性があり、設置時に極性を誤って配線に設置されることがある。電流センサが極性を誤って設置されると、その電流センサにより検出される電流は、実電流に対して位相が１８０度ずれたものとなる。そのため、極性を誤って設置された電流センサからの電流信号を用いて算出された電気機器の消費電力は、絶対値が正しく、かつ、符号がマイナスの値となる。

また、一般的に、電気機器が接続された電圧系統を誤って設定した場合にも、その電気機器の消費電力は、符号がマイナスになる。例えば、機器Ａ１０１の接続先が第２電圧系統と設定されていると、機器Ａ１０１の消費電力は、電圧線Ｌ２の（電圧線Ｌ１とは位相が１８０度ずれた）電圧と、電流センサＣＴ３に基づく電流とから算出される。そのため、この場合に算出される機器Ａ１０１の消費電力は、符号がマイナスになる。そして、この場合、絶対値が誤っている。

このように、従来、電気機器の消費電力の符号がマイナスとなる場合には、電流センサの設置時に極性を間違える第１ケースと、電気機器が接続された電圧系統の設定を間違える第２ケースとの２つのケースが想定される。そして、第２ケースの場合、算出された消費電力の絶対値を求めても、電気機器の正しい消費電力を得ることはできない。そのため、従来、電気機器の消費電力が負となる場合に、単にその絶対値を求めることで、電気機器の正しい消費電力を得ることはできなかった。

本実施の形態によれば、機器Ａ１０１及び機器Ｂ１０２の各々が接続された電圧系統をほぼ正しく決定して電力計測装置１００に設定することができる。そのため、機器Ａ１０１（機器Ｂ１０２）の消費電力が負の値となった場合、極性を間違えて電流センサが設置されていると考えることができ、その絶対値を求めることで、機器Ａ１０１（機器Ｂ１０２）の正しい消費電力を得ることができる。従って、電流センサＣＴ３（ＣＴ４）の設置時の極性間違いを検知し、正しい消費電力に自動的に修正することが可能になる。

以上、本発明の実施の形態１について説明したが、実施の形態１は、以下のように変形されてもよい。

変形例１．
実施の形態１では、第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関の有無を、各電流の変動量に基づいて判定する例を説明したが、これらの相関の有無を判定する方法は、これに限られない。

本変形例では、第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関の有無を判定する方法の他の例として、これらの相関の有無が、第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関係数に基づいて判定される例を説明する。

本変形例に係る電力計測装置２００は、図１２に示すように、実施の形態１に係る相関判定部１１７に代えて、相関判定部２１７を備える点を除いて、実施の形態１と概ね同様の構成を備える。

相関判定部２１７は、実施の形態１に係る相関判定部１１７と同様に、例えば操作端末１０７から指示を受けると、電流計測部１１１によって計測された各電流に基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かと、第２電流及び第３電流に相関があるか否かとを判定する。

相関判定部２１７は、詳細な構成が実施の形態１に係る相関判定部１１７と異なっており、図１３に示すように、実施の形態１に係る第１判定部１２５と第２判定部１２６とのそれぞれに代えて、第１判定部２２５と第２判定部２２６とを有する。なお、相関判定部２１７は、変動特定部１２４を有していなくてよい。

第１判定部２２５は、電流計測部１１１によって計測された第１電流及び第３電流の相関係数（第１相関係数）と第４閾値とを比較することによって、第１電流及び第３電流に相関があるか否かを判定する。ここで、第４閾値は、適宜、予め設定される値である。

詳細には、第１判定部２２５は、操作端末１０７からの指示によって特定される第３電流についての相関判定期間の電流データ１１２ｃと、第１電流についての相関判定期間の電流データ１１２ａとを電流記憶部１１３から取得する。これにより、第１判定部２２５は、電流計測部１１１によって相関判定期間に計測された第１電流及び第３電流を取得する。

第１判定部２２５は、取得した第１電流と第３電流から、予め定められた時間幅の値を抽出し、抽出した第１電流と第３電流との相関係数を第１相関係数として算出する。第１判定部２２５は、予め定められた刻みで時間幅をずらしながら、第１相関係数を順次算出する。これによって、第１判定部２２５は、相関判定期間の全体の第１電流と第３電流について、第１相関係数を算出する。

第１判定部２２５は、算出した第１相関係数と、第４閾値とを比較する。第１判定部２２５は、算出した第１相関係数が第４閾値以上であるものを含む場合、第１電流及び第３電流に相関があると判定する。算出した第１相関係数のすべてが第４閾値未満である場合、第１判定部２２５は、第１電流及び第３電流に相関がないと判定する。第１判定部２２５は、判定した結果を示すデータを系統判別部１１８へ出力する。

第２判定部２２６は、電流計測部１１１によって計測された第２電流及び第３電流の相関係数（第２相関係数）と第５閾値とを比較することによって、第２電流及び第３電流に相関があるか否かを判定する。ここで、第５閾値は、適宜あらかじめ設定される値である。

詳細には、第２判定部２２６は、操作端末１０７からの指示によって特定される第３電流についての相関判定期間の電流データ１１２ｃと、第２電流についての相関判定期間の電流データ１１２ａとを電流記憶部１１３から取得する。これにより、第２判定部２２６は、電流計測部１１１によって相関判定期間に計測された第２電流及び第３電流を取得する。

第２判定部２２６は、取得した第２電流と第３電流から、予め定められた時間幅の値を抽出し、抽出した第２電流と第３電流との相関係数を第２相関係数として算出する。第２判定部２２６は、予め定められた刻みで時間幅をずらしながら、第２相関係数を順次算出する。これによって、第２判定部２２６は、相関判定期間の全体の第２電流と第３電流について、第２相関係数を算出する。

第２判定部２２６は、算出した第２相関係数と、第５閾値とを比較する。第２判定部２２６は、算出した第２相関係数が第５閾値以上であるものを含む場合、第２電流及び第３電流に相関があると判定する。算出した第２相関係数のすべてが第５閾値未満である場合、第２判定部２２６は、第２電流及び第３電流に相関がないと判定する。第２判定部２２６は、判定した結果を示すデータを系統判別部１１８へ出力する。

これまで、変形例１に係る電力計測装置２００の構成について説明した。ここから、電力計測装置２００の動作について説明する。

電力計測装置２００は、実施の形態１に係る電力計測装置１００と同様に、電圧系統判別処理を実行する。本変形例に係る電圧系統判別処理は、図１４に示すように、実施の形態１に係る相関判定処理（ステップＳ１０１）に代えて、相関判定処理（ステップＳ２０１）を含む。

相関判定部２１７は、電流計測部１１１によって相関判定期間に計測された第１電流及び第２電流の各々と、電流計測部１１１によって相関判定期間に計測された第１分岐回路１０５ａを流れる第３電流との相関の有無を判定する（ステップＳ２０１）。

図１５に、相関判定部２１７により実行される相関判定処理（ステップＳ２０１）の流れの詳細を示す。

第１判定部２２５は、操作端末１０７からの指示によって特定される第３電流についての相関判定期間の電流データ１１２ｃと、第１電流についての相関判定期間の電流データ１１２ａとを電流記憶部１１３から取得する。第１判定部２２５は、取得した相関判定期間の全体の第１電流と第３電流について、第１相関係数を算出する（ステップＳ２１１）。

第１判定部２２５は、算出した第１相関係数と、第４閾値とを比較し、それによって、算出した第１相関係数が第４閾値以上であるものを含むか否かを判定する（ステップＳ２１２）。

第１判定部２２５は、算出した第１相関係数が第４閾値以上であるものを含むと判定した場合（ステップＳ２１２；ＹＥＳ）、第１電流及び第３電流に相関があると判定して（ステップＳ２１３）、ステップＳ２１３での判定の結果を示すデータを出力する。

算出した第１相関係数が第４閾値以上であるものを含まないと判定した場合（ステップＳ２１２；ＮＯ）、第１判定部２２５は、第１電流及び第３電流に相関がないと判定して（ステップＳ２１４）、ステップＳ２１４での判定の結果を示すデータを出力する。

第２判定部２２６は、操作端末１０７からの指示によって特定される第３電流についての相関判定期間の電流データ１１２ｃと、第２電流についての相関判定期間の電流データ１１２ａとを電流記憶部１１３から取得する。第２判定部２２６は、取得した相関判定期間の全体の第２電流と第３電流について、第２相関係数を算出する（ステップＳ２１５）。

第２判定部２２６は、算出した第２相関係数と、第５閾値とを比較し、それによって、算出した第２相関係数が第５閾値以上であるものを含むか否かを判定する（ステップＳ２１６）。

第２判定部２２６は、算出した第２相関係数が第５閾値以上であるものを含むと判定した場合（ステップＳ２１６；ＹＥＳ）、第２電流及び第３電流に相関があると判定して（ステップＳ２１７）、ステップＳ２１７での判定の結果を示すデータを出力し、相関判定処理（ステップＳ２０１）を終了する。相関判定部２１７は、電圧系統判別処理に戻る。

算出した第２相関係数が第５閾値以上であるものを含まないと判定した場合（ステップＳ２１６；ＮＯ）、第２判定部２２６は、第２電流及び第３電流に相関がないと判定して（ステップＳ２１８）、ステップＳ２１８での判定の結果を示すデータを出力し、相関判定処理（ステップＳ２０１）を終了する。相関判定部２１７は、電圧系統判別処理に戻る。

本変形例によっても、実施の形態１と同様の効果を奏する。

実施の形態２．
実施の形態１及び変形例１では、第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関の有無を、第１電流、第２電流及び第３電流の各値自体の変動に基づいて判定する例を説明した。

一般的に、太陽光発電システム、風力発電システムなどの自然エネルギを利用した発電システムでは、日射量、風力など自然環境の影響を受けて発電量が変動する。そのため、自然エネルギを利用した発電システムが主幹回路１０３に接続されている場合、第１電流及び第２電流の各値は、機器Ａ１０１又は機器Ｂ１０２の動作に伴って変動するだけでなく、その発電システムの発電量に伴って変動することがある。

実施の形態１又は変形例１に係る電力計測装置１００，２００が、自然エネルギを利用した発電システムが接続された主幹回路１０３に適用されてもよい。しかしながら、この場合、電力計測装置１００，２００では、第１電流及び第２電流の変動が、実際には自然エネルギを利用した発電システムの発電量の変動に伴うものであっても、機器Ａ１０１又は機器Ｂ１０２の動作に伴うものとして第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関の有無を判定し、その結果、これらの相関を誤って判定する可能性がある。

本実施の形態では、自然エネルギを利用した発電システムが主幹回路１０３に接続されている場合であっても、第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関の有無を正確に判定することができる電力計測装置などの例を説明する。

本実施の形態に係る電力計測装置３００は、図１６に示すように、実施の形態１と同様に主幹回路１０３に接続された機器Ａ１０１及び機器Ｂ１０２の消費電力を計測する。本実施の形態では、太陽光を受けて発電した電力を供給する太陽光発電システム３２７が接続された第３分岐回路３０５ｃが、主幹回路１０３からさらに分岐している。第３分岐回路３０５ｃは、電圧線Ｌ１、電圧線Ｌ２及び中性線Ｎの各々に接続する３本の分岐配線から構成される。

第３分岐回路３０５ｃには、図１６に示すように、分岐ブレーカ３０６ｃと、電流センサＣＴ５とが設けられている。電流センサＣＴ５は、第３分岐回路３０５ｃを構成する３本の分岐配線のうち、電圧線Ｌ１に接続される分岐配線に対応付けて配置されている。電流センサＣＴ５は、太陽光発電システム３２７から主幹回路１０３へ流れる電流の大きさに応じた電流信号を出力する。なお、太陽光発電システム３２７が発電した電力は、中性線Ｎに接続された配線を介して供給されることはなく、電圧線Ｌ１及び電圧線Ｌ２のそれぞれに接続される配線を介して供給される。

本実施の形態に係る電力計測装置３００は、図１７に示すように、実施の形態１に係る相関判定部１１７に代えて、相関判定部３１７を備える点を除いて、実施の形態１と概ね同様の構成を備える。

相関判定部３１７は、実施の形態１に係る相関判定部１１７と同様に、例えば操作端末１０７から指示を受けると、電流計測部１１１によって計測された各電流に基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かと、第２電流及び第３電流に相関があるか否かとを判定する。

相関判定部３１７は、各電流の値自体ではなく、各電流の無効電流に基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かと、第２電流及び第３電流に相関があるか否かとを判定し、この点で、実施の形態１に係る相関判定部１１７と異なる。

ここで、無効電流とは、電圧と９０度の位相差を持つ成分であって、電流の位相をθ、電流の振幅をＩとすると、Ｉｓｉｎθとして求められる。

詳細には、相関判定部３１７は、図１８に示すように、電流計測部１１１によって計測された各電流について無効電流を算出する無効電流算出部３２８と、無効電流算出部３２８によって各電流について算出された無効電流に基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かと、第２電流及び第３電流に相関があるか否かとを判定する無効相関判定部３２９とを有する。

より詳細には、無効電流算出部３２８は、操作端末１０７からの指示によって特定される第３電流についての相関判定期間の電流データ１１２ｃと、第１電流及び第２電流の各々についての相関判定期間の電流データ１１２ａ，１１２ｂとを電流記憶部１１３から取得する。これにより、第１判定部２２５は、電流計測部１１１によって相関判定期間に計測された第１電流、第２電流及び第３電流を取得する。

無効電流算出部３２８は、取得した第１電流、第２電流及び第３電流の各々について、無効電流を算出する。

ここで、無効電流は、上述の通り、電圧と９０度の位相差を持つ成分であるので、無効電流の算出には、基準電圧が必要になる。この基準電圧には、電圧線Ｌ１、電圧線Ｌ２のいずれの電圧が採用されてもよいが、例えば、第３電流の無効電流が正となる方が採用されるとよい。

無効相関判定部３２９は、図１８に示すように、実施の形態１に係る変動特定部１２４、第１判定部１２５及び第２判定部１２６に代えて、変動特定部３２４、第１判定部３２５及び第２判定部３２６を有する。

変動特定部３２４は、無効電流算出部３２８によって第３電流について算出された無効電流（第３無効電流）が第１閾値以上変動した時期を変動時期として特定する。

より詳細には、変動特定部３２４は、無効電流算出部３２８から第３無効電流を取得する。変動特定部３２４は、取得した第３無効電流の各時における変動量（例えば、電流の微分値）を算出する。変動特定部３２４は、第３無効電流について算出した変動量の各々と、第１閾値とを比較する。変動特定部３２４は、第３無効電流について算出した変動量が第１閾値以上である時期を変動時期として特定する。

第１判定部３２５は、無効電流算出部３２８によって第１電流について算出された無効電流（第１無効電流）が、変動特定部３２４によって特定された変動時期に第２閾値以上変動したか否かに基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かを判定する。

より詳細には、第１判定部３２５は、無効電流算出部３２８から第１無効電流を取得する。第１判定部３２５は、取得した第１無効電流について、変動時期における変動量を算出する。第１判定部３２５は、第１無効電流について算出した変動量と、第２閾値とを比較する。第１判定部３２５は、第１電流の無効電流について算出した変動量が第２閾値以上である場合に、第１電流及び第３電流に相関があると判定する。第１判定部３２５は、第１電流の無効電流について算出した変動量が第２閾値未満である場合に、第１電流及び第３電流に相関がないと判定する。第１判定部３２５は、判定した結果を示すデータを系統判別部１１８へ出力する。

第２判定部３２６は、無効電流算出部３２８によって第２電流について算出された無効電流（第２無効電流）が、変動特定部３２４によって特定された変動時期に第３閾値以上変動したか否かに基づいて、第２電流及び第３電流に相関があるか否かを判定する。

より詳細には、第２判定部３２６は、無効電流算出部３２８によって第２電流について算出された無効電流（第２無効電流）を取得する。第２判定部３２６は、取得した第２無効電流について、変動時期における変動量を算出する。第２判定部３２６は、第２無効電流について算出した変動量と、第３閾値とを比較する。第２判定部３２６は、第２無効電流について算出した変動量が第３閾値以上である場合に、第２電流及び第３電流に相関があると判定する。第１判定部３２５は、第１無効電流について算出した変動量が第２閾値未満である場合に、第１電流及び第３電流に相関がないと判定する。第１判定部３２５は、判定した結果を示すデータを系統判別部１１８へ出力する。

これまで、実施の形態２に係る電力計測装置３００の構成について説明した。ここから、電力計測装置３００の動作について説明する。

電力計測装置３００は、実施の形態１に係る電力計測装置１００と同様に、電圧系統判別処理を実行する。本実施の形態に係る電圧系統判別処理は、図１９に示すように、実施の形態１に係る相関判定処理（ステップＳ１０１）に代えて、相関判定処理（ステップＳ３０１）を含む。

相関判定部３１７は、電流計測部１１１によって相関判定期間に計測された第１電流及び第２電流の各々と、電流計測部１１１によって相関判定期間に計測された第１分岐回路１０５ａを流れる第３電流との相関の有無を判定する（ステップＳ３０１）。

図２０に、相関判定部３１７により実行される相関判定処理（ステップＳ３０１）の流れの詳細を示す。

無効電流算出部３２８は、第１電流、第２電流及び第３電流についての相関判定期間の電流データ１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃを電流記憶部１１３から取得する。変動特定部１２４は、取得した電流データ１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃによって示される第１電流、第２電流及び第３電流の各々について、各時の無効電流を算出する（ステップＳ３２０）。

変動特定部３２４は、無効電流算出部３２８によって第３電流について算出された無効電流（第３無効電流）を取得する。変動特定部３２４は、取得した第３無効電流の各時における微分値を変動量として算出する。そして、変動特定部３２４は、算出した変動量が第１閾値以上となる時刻を特定し、これによって、第３無効電流が第１閾値以上、変動した時期（変動時期）を特定する（ステップＳ３１１）。

特定された時期があると判定された場合（ステップＳ１１２；ＹＥＳ）、第１判定部３２５は、無効電流算出部３２８によって第１電流について算出された無効電流（第１無効電流）を取得する。第１判定部３２５は、取得した第１無効電流について、ステップＳ３１１にて特定された変動時期での微分値を変動量として算出する。そして、第１判定部３２５は、算出した変動量と第２閾値とを比較することによって、第１無効電流が変動時期に第２閾値以上変動したか否かを判定する（ステップＳ３１４）。

第１判定部３２５は、算出した変動量が第２閾値以上である場合、第１無効電流が変動時期に第２閾値以上変動したと判定し（ステップＳ３１４；ＹＥＳ）、第１電流及び第３電流に相関があると判定する（ステップＳ１１５）。また、算出した変動量が第２閾値未満である場合、第１判定部３２５は、第１無効電流が変動時期に第２閾値以上変動していないと判定し（ステップＳ３１４；ＮＯ）、第１電流及び第３電流に相関がないと判定する（ステップＳ１１６）。

第２判定部３２６は、無効電流算出部３２８によって算出された第２電流の無効電流（第２無効電流）を取得する。第２判定部３２６は、取得した第２無効電流について、ステップＳ３１１にて特定された変動時期での微分値を変動量として算出する。そして、第２判定部３２６は、算出した変動量と第３閾値とを比較することによって、第２無効電流が変動時期に第３閾値以上変動したか否かを判定する（ステップＳ３１７）。

第２判定部３２６は、算出した変動量が第３閾値以上である場合、第２無効電流が変動時期に第３閾値以上変動したと判定し（ステップＳ３１７；ＹＥＳ）、第２電流及び第３電流に相関があると判定する（ステップＳ１１８）。また、算出した変動量が第３閾値未満である場合、第２判定部３２６は、第２無効電流が変動時期に第３閾値以上変動していないと判定し（ステップＳ３１７；ＮＯ）、第２電流及び第３電流に相関がないと判定する（ステップＳ１１９）。

本実施の形態によれば、実施の形態１と同様の効果を奏する。

また、本実施の形態によれば、電力計測装置３００は、電圧線Ｌ１及び電圧線Ｌ２のそれぞれに流れる第１無効電流及び第２無効電流と、分岐回路１０５ａ，１０５ｂを流れる第３無効電流に基づいて、分岐回路１０５ａ，１０５ｂが接続された電圧系統を判別する。

太陽光発電システム３２７のような自然エネルギを利用した発電システムは、多くの場合、力率が１となるように運転する。そのため、無効電流は、自然エネルギを利用した発電システムによる発電の影響を受けず、機器Ａ１０１及び機器Ｂ１０２の動作に伴って変動する。従って、本実施の形態によれば、自然エネルギを利用した発電システムが主幹回路１０３に接続されている場合であっても、第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関の有無を正確に判定することができる。その結果、機器Ａ１０１及び機器Ｂ１０２が接続された電圧系統を正確に判別することが可能になる。

以上、本発明の実施の形態２について説明したが、実施の形態２は、以下のように変形されてもよい。

例えば、本実施の形態に係る電力計測装置３００は、太陽光発電システム３２７を備えない主幹回路１０３に接続される機器Ａ１０１及び機器Ｂ１０２の消費電力を測定する場合にも、適用することができる。

変形例２．
実施の形態２では、第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関の有無を、各電流の無効電流の変動量に基づいて判定する例を説明した。しかし、各電流の無効電流に基づいて第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関の有無を判定する方法は、これに限られない。

本変形例では、第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関の有無を各電流の無効電流に基づいて判定する方法の他の例として、これらの相関の有無が、第１電流及び第２電流の各々と第３電流との無効電流の相関係数に基づいて判定される例を説明する。

本変形例に係る電力計測装置４００は、図２１に示すように、実施の形態２に係る相関判定部３１７に代えて、相関判定部４１７を備える点を除いて、実施の形態２と概ね同様の構成を備える。

相関判定部４１７は、実施の形態２に係る相関判定部３１７と同様に、例えば操作端末１０７から指示を受けると、電流計測部１１１によって計測された各電流に基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かと、第２電流及び第３電流に相関があるか否かとを判定する。

相関判定部４１７は、図２２に示すように、実施の形態２と同様の無効電流算出部３２８と、実施の形態２に係る無効相関判定部３２９に代わる無効相関判定部４２９とを有する。

無効相関判定部４２９は、実施の形態２に係る無効相関判定部３２９と同様に、各電流の無効電流に基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かと、第２電流及び第３電流に相関があるか否かとを判定する。

無効相関判定部４２９は、詳細な構成が実施の形態２に係る無効相関判定部３２９と異なっており、図２２に示すように、実施の形態２に係る第１判定部３２５と第２判定部３２６とのそれぞれに代えて、第１判定部４２５と第２判定部４２６とを有する。なお、無効相関判定部４２９は、変動特定部３２４を有していなくてよい。

第１判定部４２５は、第１無効電流及び第３無効電流の相関係数（第１相関係数）と第４閾値とを比較することによって、第１電流及び第３電流に相関があるか否かを判定する。

詳細には、第１判定部４２５は、無効電流算出部３２８から第１無効電流及び第３無効電流を取得する。第１判定部４２５は、取得した第１無効電流と第３無効電流について、変形例１に係る第１判定部２２５と同様の処理を実行する。これによって、第１判定部４２５は、相関判定期間の全体の第１無効電流と第３無効電流について、第１相関係数を算出する。

第１判定部４２５は、変形例１に係る第１判定部２２５と同様に、算出した第１相関係数と第４閾値とを比較し、比較した結果に基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かを判定する。第１判定部４２５は、判定した結果を示すデータを系統判別部１１８へ出力する。

第２判定部４２６は、第２無効電流及び第３無効電流の相関係数（第２相関係数）と第５閾値とを比較することによって、第２電流及び第３電流に相関があるか否かを判定する。

詳細には、第２判定部４２６は、無効電流算出部３２８から第２無効電流及び第３無効電流を取得する。第２判定部４２６は、取得した第２無効電流と第３無効電流について、変形例１に係る第２判定部２２６と同様の処理を実行する。これによって、第２判定部４２６は、相関判定期間の全体の第２無効電流と第３無効電流について、第２相関係数を算出する。

第２判定部４２６は、変形例２に係る第２判定部２２６と同様に、算出した第２相関係数と第５閾値とを比較し、比較した結果に基づいて、第２電流及び第３電流に相関があるか否かを判定する。第２判定部４２６は、判定した結果を示すデータを系統判別部１１８へ出力する。

これまで、変形例２に係る電力計測装置４００の構成について説明した。ここから、電力計測装置４００の動作について説明する。

電力計測装置４００は、実施の形態２に係る電力計測装置３００と同様に、電圧系統判別処理を実行する。本変形例に係る電圧系統判別処理は、図２３に示すように、実施の形態２に係る相関判定処理（ステップＳ２０１）に代えて、相関判定処理（ステップＳ４０１）を含む。

相関判定部４１７は、電流計測部１１１によって相関判定期間に計測された第１電流及び第２電流の各々と、電流計測部１１１によって相関判定期間に計測された第１分岐回路１０５ａを流れる第３電流との相関の有無を判定する（ステップＳ４０１）。

図２３に、相関判定部４１７により実行される相関判定処理（ステップＳ４０１）の流れの詳細を示す。

第１判定部４２５は、ステップＳ３２０で算出された第１無効電流と第３無効電流との相関係数を第１相関係数として算出する（ステップＳ４１１）。第１判定部４２５は、ステップＳ４１１で算出した第１相関係数に基づいて、変形例１で説明したステップＳ２１２〜ステップＳ２１４と同様の処理を実行する。

第２判定部４２６は、ステップＳ３２０で算出された第２無効電流と第３無効電流との相関係数を第２相関係数として算出する（ステップＳ４１５）。第２判定部４２６は、ステップＳ４１５で算出した第２相関係数に基づいて、変形例１で説明したステップＳ２１６〜ステップＳ２１８と同様の処理を実行する。これにより、相関判定部４１７は、相関判定処理（ステップＳ４０１）を終了して、電圧系統判別処理に戻る。

本変形例によれば、実施の形態２と同様の効果を奏する。

実施の形態３．
実施の形態２及び変形例２では、第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関の有無を、第１無効電流、第２無効電流及び第３無効電流の変動に基づいて判定する例を説明した。

自然エネルギを利用した発電システムが力率１で運転することが多いことは、上述の通りである。しかしながら、自然エネルギを利用した発電システムは、一般に、力率が１以外となるように運転をすることがある。このような運転は、定力率運転などと称される。

自然エネルギを利用した発電システムが主幹回路１０３に接続されて定力率運転をしている場合、第１無効電流及び第２無効電流は、その発電システムの発電量に伴って変動することがある。この場合、電力計測装置３００，４００では、第１無効電流及び第２無効電流の変動が、実際には自然エネルギを利用した発電システムの発電量の変動に伴うものであっても、機器Ａ１０１又は機器Ｂ１０２の動作に伴うものとして第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関の有無を判定し、その結果、これらの相関を誤って判定する可能性がある。

本実施の形態では、自然エネルギを利用した発電システムが主幹回路１０３に接続されて定力率運転をしている場合であっても、第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関の有無を正確に判定することができる電力計測装置などの例を説明する。

本実施の形態に係る電力計測装置５００は、実施の形態１及び２、変形例１及び２と同様に主幹回路１０３に接続された機器Ａ１０１及び機器Ｂ１０２の消費電力を計測する。

本実施の形態に係る電力計測装置５００は、図２５に示すように、実施の形態２に係る相関判定部３１７に代えて、相関判定部５１７を備える点を除いて、実施の形態２と概ね同様の構成を備える。

相関判定部５１７は、実施の形態２に係る相関判定部３１７と同様に、例えば操作端末１０７から指示を受けると、電流計測部１１１によって計測された各電流に基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かと、第２電流及び第３電流に相関があるか否かとを判定する。

相関判定部５１７は、各電流の無効電流ではなく、各電流の直交電流に基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かと、第２電流及び第３電流に相関があるか否かとを判定し、この点で、実施の形態２に係る相関判定部３１７と異なる。

ここで、直交電流とは、自然エネルギを利用した発電システムとしての太陽光発電システムの発電電流に直交する電流成分である。

相関判定部５１７は、図２６に示すように、実施の形態２に係る無効電流算出部３２８及び無効相関判定部３２９に代えて、電流計測部１１１によって計測された各電流について直交電流を算出する直交電流算出部５３０と、直交電流算出部５３０によって各電流について算出された直交電流に基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かと、第２電流及び第３電流に相関があるか否かとを判定する直交相関判定部５３１とを有する。

詳細には、直交電流算出部５３０は、実施の形態２に係る無効電流算出部３２８と同様に、電流計測部１１１によって相関判定期間に計測された第１電流、第２電流及び第３電流を取得する。そして、直交電流算出部５３０は、取得した第１電流、第２電流及び第３電流の各々について、直交電流を算出する。

直交相関判定部５３１は、図２６に示すように、実施の形態２に係る変動特定部３２４、第１判定部３２５及び第２判定部３２６に代えて、変動特定部５２４、第１判定部５２５及び第２判定部５２６を有する。

変動特定部５２４は、直交電流算出部５３０によって第３電流について算出された直交電流（第３直交電流）が第１閾値以上変動した時期を変動時期として特定する。

第１判定部５２５は、直交電流算出部５３０によって第１電流について算出された直交電流（第１直交電流）が、変動特定部５２４によって特定された変動時期に第２閾値以上変動したか否かに基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かを判定する。

第２判定部５２６は、直交電流算出部５３０によって第２電流について算出された直交電流（第２直交電流）が、変動特定部５２４によって特定された変動時期に第３閾値以上変動したか否かに基づいて、第２電流及び第３電流に相関があるか否かを判定する。

変動特定部５２４、第１判定部５２５及び第２判定部５２６のそれぞれが実行する処理の詳細は、実施の形態２に係る変動特定部３２４、第１判定部３２５及び第２判定部３２６が実行する処理において、無効電流算出部３２８により算出された無効電流（第１無効電流、第２無効電流、第３無効電流）を、直交電流算出部５３０により算出された直交電流（第１直交電流、第２直交電流、第３直交電流）に置き換えたものと概ね同様である。

本実施の形態に係る電力計測装置５００は、実施の形態２に係る電力計測装置３００と概ね同様の電圧系統判別処理を実行する。詳細には、本実施の形態に係る電圧系統判別処理は、実施の形態２では無効電流算出部３２８により算出される無効電流を、直交電流算出部５３０により算出される直交電流に置き換えたものに相当する。

本実施の形態によれば、実施の形態１と同様の効果を奏する。

本実施の形態によれば、電力計測装置５００は、電圧線Ｌ１及び電圧線Ｌ２のそれぞれに流れる第１直交電流及び第２直交電流と、分岐回路１０５ａ，１０５ｂを流れる第３直交電流に基づいて、分岐回路１０５ａ，１０５ｂが接続された電圧系統を判別する。

太陽光発電システム３２７のような自然エネルギを利用した発電システムが定力率運転中であっても、直交電流は、自然エネルギを利用した発電システムによる発電の影響を受けず、機器Ａ１０１及び機器Ｂ１０２の動作に伴って変動する。従って、本実施の形態によれば、自然エネルギを利用した発電システムが主幹回路１０３に接続されている場合、自然エネルギを利用した発電システムが力率１で運転していない場合であっても、第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関の有無を正確に判定することができる。その結果、機器Ａ１０１及び機器Ｂ１０２が接続された電圧系統を正確に判別することが可能になる。

以上、本発明の実施の形態３について説明したが、実施の形態３は、以下のように変形されてもよい。

例えば、本実施の形態に係る電力計測装置５００は、太陽光発電システム３２７を備えない主幹回路１０３に接続される機器Ａ１０１及び機器Ｂ１０２の消費電力を測定する場合にも、適用することができる。

変形例３．
実施の形態３では、第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関の有無を、各電流の直交電流の変動量に基づいて判定する例を説明した。しかし、各電流の直交電流に基づいて第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関の有無を判定する方法は、これに限られない。

本変形例では、第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関の有無を各電流の直交電流に基づいて判定する方法の他の例として、これらの相関の有無が、第１電流及び第２電流の各々と第３電流との直交電流の相関係数に基づいて判定される例を説明する。

本変形例に係る電力計測装置６００は、図２７に示すように、実施の形態３に係る相関判定部５１７に代えて、相関判定部６１７を備える点を除いて、実施の形態３と概ね同様の構成を備える。

相関判定部６１７は、実施の形態３に係る相関判定部５１７と同様に、例えば操作端末１０７から指示を受けると、電流計測部１１１によって計測された各電流に基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かと、第２電流及び第３電流に相関があるか否かとを判定する。

相関判定部６１７は、図２８に示すように、実施の形態３と同様の直交電流算出部５３０と、実施の形態３に係る直交相関判定部５３１に代わる直交相関判定部６３１とを有する。

直交相関判定部６３１は、実施の形態３に係る直交相関判定部５３１と同様に、各電流の直交電流に基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かと、第２電流及び第３電流に相関があるか否かとを判定する。

直交相関判定部６３１は、詳細な構成が実施の形態３に係る直交相関判定部５３１と異なっており、図２８に示すように、実施の形態３に係る第１判定部５２５と第２判定部５２６とのそれぞれに代えて、第１判定部６２５と第２判定部６２６とを有する。なお、直交相関判定部６３１は、変動特定部５２４を有していなくてよい。

第１判定部６２５は、第１直交電流及び第３直交電流の相関係数（第１相関係数）と第４閾値とを比較することによって、第１電流及び第３電流に相関があるか否かを判定する。

第２判定部６２６は、第２直交電流及び第３直交電流の相関係数（第２相関係数）と第５閾値とを比較することによって、第２電流及び第３電流に相関があるか否かを判定する。

第１判定部６２５及び第２判定部６２６のそれぞれが実行する処理の詳細は、変形例２に係る第１判定部４２５及び第２判定部４２６が実行する処理において、無効電流算出部３２８により算出された無効電流を、直交電流算出部５３０により算出された直交電流に置き換えたものと概ね同様である。

本変形例に係る電力計測装置６００は、変形例２に係る電力計測装置４００と概ね同様の電圧系統判別処理を実行する。詳細には、本実施の形態に係る電圧系統判別処理は、変形例２では無効電流算出部３２８により算出される無効電流（第１無効電流、第２無効電流、第３無効電流）を、直交電流算出部５３０により算出される直交電流（第１直交電流、第２直交電流、第３直交電流）に置き換えたものに相当する。

本実施の形態によれば、実施の形態３と同様の効果を奏する。

実施の形態４．
本実施の形態では、第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関の有無を、無効電流及び直交電流の変動ではなく、第１電流、第２電流及び第３電流の高調波成分の変動に基づいて判定する例を説明する。

本実施の形態に係る電力計測装置７００は、実施の形態１及び２、変形例１及び２と同様に主幹回路１０３に接続された機器Ａ１０１及び機器Ｂ１０２の消費電力を計測する。

本実施の形態に係る電力計測装置７００は、図２９に示すように、実施の形態２に係る相関判定部３１７に代えて、相関判定部７１７を備える点を除いて、実施の形態２と概ね同様の構成を備える。

相関判定部７１７は、実施の形態２に係る相関判定部３１７と同様に、例えば操作端末１０７から指示を受けると、電流計測部１１１によって計測された各電流に基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かと、第２電流及び第３電流に相関があるか否かとを判定する。

相関判定部７１７は、各電流の無効電流ではなく、各電流の高調波成分に基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かと、第２電流及び第３電流に相関があるか否かとを判定し、この点で、実施の形態２に係る相関判定部３１７と異なる。

相関判定部７１７は、図３０に示すように、実施の形態２に係る無効電流算出部３２８及び無効相関判定部３２９に代えて、電流計測部１１１によって計測された各電流について高調波成分を算出する高調波算出部７３２と、高調波算出部７３２によって各電流について算出された高調波成分に基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かと、第２電流及び第３電流に相関があるか否かとを判定する高調波相関判定部７３３とを有する。

詳細には、高調波算出部７３２は、実施の形態２に係る無効電流算出部３２８と同様に、電流計測部１１１によって相関判定期間に計測された第１電流、第２電流及び第３電流を取得する。そして、高調波算出部７３２は、取得した第１電流、第２電流及び第３電流の各々について、例えば電流波形をフーリエ級数展開することによって高調波成分を算出する。

高調波相関判定部７３３は、図３０に示すように、実施の形態２に係る変動特定部３２４、第１判定部３２５及び第２判定部３２６に代えて、変動特定部７２４、第１判定部７２５及び第２判定部７２６を有する。

変動特定部７２４は、高調波算出部７３２によって第３電流について算出された高調波成分（第３高調波成分）が第１閾値以上変動した時期を変動時期として特定する。

第１判定部７２５は、高調波算出部７３２によって第１電流について算出された高調波成分（第１高調波成分）が、変動特定部７２４によって特定された変動時期に第２閾値以上変動したか否かに基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かを判定する。

第２判定部７２６は、高調波算出部７３２によって第２電流について算出された高調波成分（第２高調波成分）が、変動特定部７２４によって特定された変動時期に第３閾値以上変動したか否かに基づいて、第２電流及び第３電流に相関があるか否かを判定する。

変動特定部７２４、第１判定部７２５及び第２判定部７２６のそれぞれが実行する処理の詳細は、実施の形態２に係る変動特定部３２４、第１判定部３２５及び第２判定部３２６が実行する処理において、無効電流算出部３２８により算出された無効電流（第１無効電流、第２無効電流、第３無効電流）を、高調波算出部７３２により算出された高調波成分（第１高調波成分、第２高調波成分、第３高調波成分）に置き換えたものと概ね同様である。

本実施の形態に係る電力計測装置７００は、実施の形態２に係る電力計測装置３００と概ね同様の電圧系統判別処理を実行する。詳細には、本実施の形態に係る電圧系統判別処理は、実施の形態２では無効電流算出部３２８により算出される無効電流を、高調波算出部７３２により算出される高調波成分に置き換えたものに相当する。

本実施の形態によれば、実施の形態１と同様の効果を奏する。

また、本実施の形態によれば、電力計測装置７００は、電圧線Ｌ１及び電圧線Ｌ２のそれぞれに流れる第１高調波成分及び第２高調波成分と、分岐回路１０５ａ，１０５ｂを流れる第３高調波成分に基づいて、分岐回路１０５ａ，１０５ｂが接続された電圧系統を判別する。

電気機器は、一般に、特有の高調波を主幹回路１０３に生じさせる。そのため、接続された電圧系統を判別する対象となる機器Ａ１０１（機器Ｂ１０２）に応じた高調波成分に基づいて、分岐回路１０５ａ，１０５ｂが接続された電圧系統を判別することで、機器Ａ１０１及び機器Ｂ１０２が接続された電圧系統を正確に判別することが可能になる。

なお、機器Ａ１０１（機器Ｂ１０２）に応じた高調波成分は、例えば、電圧系統を判別する際に手動で指示されてもよく、電気機器が生じさせる高調波を示すデータを予め電力計測装置７００に設定しておき、その中から選択されてもよい。電力計測装置７００が、予め設定されたデータから、機器Ａ１０１（機器Ｂ１０２）に応じた高調波成分を選択することによって、ユーザが設定する手間を省くことができる。

変形例４．
実施の形態４では、第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関の有無を、各電流の高調波成分の変動量に基づいて判定する例を説明した。しかし、各電流の高調波成分に基づいて第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関の有無を判定する方法は、これに限られない。

本変形例では、第１電流及び第２電流の各々と第３電流との相関の有無を各電流の高調波成分に基づいて判定する方法の他の例として、これらの相関の有無が、第１電流及び第２電流の各々と第３電流との高調波成分の相関係数に基づいて判定される例を説明する。

本変形例に係る電力計測装置８００は、図３１に示すように、実施の形態４に係る相関判定部７１７に代えて、相関判定部８１７を備える点を除いて、実施の形態４と概ね同様の構成を備える。

相関判定部８１７は、実施の形態４に係る相関判定部７１７と同様に、例えば操作端末１０７から指示を受けると、電流計測部１１１によって計測された各電流に基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かと、第２電流及び第３電流に相関があるか否かとを判定する。

相関判定部８１７は、図３２に示すように、実施の形態４と同様の高調波算出部７３２と、実施の形態４に係る高調波相関判定部７３３に代わる高調波相関判定部８３３とを有する。

高調波相関判定部８３３は、実施の形態４に係る高調波相関判定部７３３と同様に、各電流の高調波成分に基づいて、第１電流及び第３電流に相関があるか否かと、第２電流及び第３電流に相関があるか否かとを判定する。

高調波相関判定部８３３は、詳細な構成が実施の形態４に係る高調波相関判定部５１７と異なっており、図２８に示すように、実施の形態４に係る第１判定部７２５と第２判定部７２６とのそれぞれに代えて、第１判定部８２５と第２判定部８２６とを有する。なお、高調波相関判定部８３３は、変動特定部７２４を有していなくてよい。

第１判定部８２５は、第１直交電流及び第３直交電流の相関係数（第１相関係数）と第４閾値とを比較することによって、第１電流及び第３電流に相関があるか否かを判定する。

第２判定部８２６は、第２直交電流及び第３直交電流の相関係数（第２相関係数）と第５閾値とを比較することによって、第２電流及び第３電流に相関があるか否かを判定する。

第１判定部８２５及び第２判定部８２６のそれぞれが実行する処理の詳細は、変形例２に係る第１判定部４２５及び第２判定部４２６が実行する処理において、無効電流算出部３２８により算出された無効電流（第１無効電流、第２無効電流、第３無効電流）を、高調波算出部７３２により算出された高調波成分（第１直交電流、第２直交電流、第３直交電流）に置き換えたものと概ね同様である。

本変形例に係る電力計測装置８００は、変形例２に係る電力計測装置４００と概ね同様の電圧系統判別処理を実行する。詳細には、本実施の形態に係る電圧系統判別処理は、変形例２では無効電流算出部３２８により算出される無効電流を、高調波算出部７３２により算出される高調波成分に置き換えたものに相当する。

本実施の形態によれば、実施の形態４と同様の効果を奏する。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、各実施の形態に限定されるものではなく、各実施の形態及び変形例を適宜組み合わせた形態、それに種々の変更を加えた形態を含む。

１００，２００，３００，４００，５００，６００，７００，８００ 電力計測装置、１０１ 機器Ａ、１０２ 機器Ｂ、１０３ 主幹回路、１０５ａ 第１分岐回路、１０５ｂ 第２分岐回路、１１１ 電流計測部、１１４ 電圧計測部、１１７，２１７，３１７，４１７，５１７，６１７，７１７，８１７ 相関判定部、１１８ 系統判別部、１２１ 消費電力計測部、１２４，３２４，５２４，７２４ 変動特定部、１２５，２２５，３２５，４２５，５２５，６２５，７２５，８２５ 第１判定部、１２６，２２６，３２６，４２６，５２６，６２６，７２６，８２６ 第２判定部、３０５ｃ 第３分岐回路、３２７ 太陽光発電システム、３２８ 無効電流算出部、３２９，４２９ 無効相関判定部、５３１，６３１ 直交相関判定部、５３０ 直交電流算出部、５３１，６３１ 直交相関判定部、７３２ 高調波算出部、７３３，８３３ 高調波相関判定部。

Claims (15)

1. 複数の電圧系統を構成する第１電圧線及び第２電圧線のそれぞれに流れる第１電流及び第２電流と、電気機器が接続される配線であって前記電圧系統のいずれかに接続される分岐回路を流れる第３電流とを計測する電流計測部と、
   前記電流計測部によって計測された各電流に基づいて、前記第１電流及び前記第３電流に相関があるか否かと、前記第２電流及び前記第３電流に相関があるか否かとを判定する相関判定部と、
   前記相関判定部によって判定された結果に基づいて、前記分岐回路が接続された電圧系統を判別する系統判別部とを備える電力計測装置。
2. 前記複数の電圧系統は、前記第１電圧線と中性線である第３電圧線とから構成される第１電圧系統と、前記第２電圧線と前記第３電圧線とから構成される第２電圧系統と、前記第１電圧線と前記第２電圧線とで構成される第３電圧系統とを含み、
   前記系統判別部は、前記第１電流及び前記第３電流にのみ相関があると判定された場合、前記分岐回路が接続された電圧系統が前記第１電圧系統であり、前記第２電流及び前記第３電流にのみ相関があると判定された場合、前記分岐回路が接続された電圧系統が前記第２電圧系統であり、前記第１電流及び前記第２電流の両方と前記第３電流とに相関があると判定された場合、前記分岐回路が接続された電圧系統が前記第３電圧系統であると判別する
   請求項１に記載の電力計測装置。
3. 前記相関判定部は、
   前記電流計測部によって計測された第３電流が第１閾値以上変動した時期を特定する変動特定部と、
   前記電流計測部によって計測された第１電流が、前記電流計測部によって特定された時期に第２閾値以上変動したか否かに基づいて、前記第１電流及び前記第３電流に相関があるか否かを判定する第１判定部と、
   前記電流計測部によって計測された第２電流が、前記電流計測部によって特定された時期に第３閾値以上変動したか否かに基づいて、前記第２電流及び前記第３電流に相関があるか否かを判定する第２判定部とを有する
   請求項１又は２に記載の電力計測装置。
4. 前記相関判定部は、
   前記電流計測部によって計測された第１電流及び第３電流の相関係数と第４閾値とを比較することによって、前記第１電流及び前記第３電流に相関があるか否かを判定する第１判定部と、
   前記電流計測部によって計測された第２電流及び第３電流の相関係数と、第５閾値とを比較することによって、前記第２電流及び前記第３電流に相関があるか否かを判定する第２判定部とを有する
   請求項１又は２に記載の電力計測装置。
5. 前記相関判定部は、
   前記電流計測部によって計測された各電流について無効電流を算出する無効電流算出部と、
   前記無効電流算出部によって各電流について算出された無効電流に基づいて、前記第１電流及び前記第３電流に相関があるか否かと、前記第２電流及び前記第３電流に相関があるか否かとを判定する無効相関判定部とを有する
   請求項１又は２に記載の電力計測装置。
6. 前記無効相関判定部は、
   前記無効電流算出部によって第３電流について算出された無効電流が、第１閾値以上変動した時期を特定する変動特定部と、
   前記無効電流算出部によって第１電流について算出された無効電流が、前記変動特定部によって特定された時期に第２閾値以上変動したか否かに基づいて、前記第１電流及び前記第３電流に相関があるか否かを判定する第１判定部と、
   前記無効電流算出部によって第２電流について算出された無効電流が、前記変動特定部によって特定された時期に第３閾値以上変動したか否かに基づいて、前記第２電流及び前記第３電流に相関があるか否かを判定する第２判定部とを有する
   請求項５に記載の電力計測装置。
7. 前記無効相関判定部は、
   前記無効電流算出部によって第１電流及び第３電流について算出された無効電流の相関係数と第４閾値とを比較することによって、前記第１電流及び前記第３電流に相関があるか否かを判定する第１判定部と、
   前記無効電流算出部によって第２電流及び第３電流について算出された無効電流の相関係数と第５閾値とを比較することによって、前記第２電流及び前記第３電流に相関があるか否かを判定する第２判定部とを有する
   請求項５に記載の電力計測装置。
8. 前記相関判定部は、
   前記電流計測部によって計測された各電流について、前記複数の電圧系統に電力を供給する発電システムの発電電流に直交する電流成分である直交電流を算出する直交電流算出部と、
   前記直交電流算出部によって各電流について算出された直交電流に基づいて、前記第１電流及び前記第３電流に相関があるか否かと、前記第２電流及び前記第３電流に相関があるか否かとを判定する直交相関判定部とを有する
   請求項１又は２に記載の電力計測装置。
9. 前記直交相関判定部は、
   前記直交電流算出部によって第３電流について算出された直交電流が、第１閾値以上変動した時期を特定する変動特定部と、
   前記直交電流算出部によって第１電流について算出された直交電流が、前記変動特定部によって特定された時期に第２閾値以上変動したか否かに基づいて、前記第１電流及び前記第３電流に相関があるか否かを判定する第１判定部と、
   前記直交電流算出部によって第２電流について算出された直交電流が、前記変動特定部によって特定された時期に第３閾値以上変動したか否かに基づいて、前記第２電流及び前記第３電流に相関があるか否かを判定する第２判定部とを有する
   請求項８に記載の電力計測装置。
10. 前記直交相関判定部は、
    前記直交電流算出部によって第１電流及び第３電流について算出された直交電流の相関係数と第４閾値とを比較することによって、前記第１電流及び前記第３電流に相関があるか否かを判定する第１判定部と、
    前記直交電流算出部によって第２電流及び第３電流について算出された直交電流の相関係数と第５閾値とを比較することによって、前記第２電流及び前記第３電流に相関があるか否かを判定する第２判定部とを有する
    請求項８に記載の電力計測装置。
11. 前記相関判定部は、
    前記電流計測部によって計測された各電流について高調波成分を算出する高調波算出部と、
    前記高調波算出部によって各電流について算出された高調波成分に基づいて、前記第１電流及び前記第３電流に相関があるか否かと、前記第２電流及び前記第３電流に相関があるか否かとを判定する高調波相関判定部とを有する
    請求項１又は２に記載の電力計測装置。
12. 前記高調波相関判定部は、
    前記高調波算出部によって第３電流について算出された高調波成分が、第１閾値以上変動した時期を特定する変動特定部と、
    前記高調波算出部によって第１電流について算出された高調波成分が、前記変動特定部によって特定された時期に第２閾値以上変動したか否かに基づいて、前記第１電流及び前記第３電流に相関があるか否かを判定する第１判定部と、
    前記高調波算出部によって第２電流について算出された高調波成分が、前記変動特定部によって特定された時期に第３閾値以上変動したか否かに基づいて、前記第２電流及び前記第３電流に相関があるか否かを判定する第２判定部とを有する
    請求項１１に記載の電力計測装置。
13. 前記高調波相関判定部は、
    前記高調波算出部によって第１電流及び第３電流について算出された高調波成分の相関係数と第４閾値とを比較することによって、前記第１電流及び前記第３電流に相関があるか否かを判定する第１判定部と、
    前記高調波算出部によって第２電流及び第３電流について算出された高調波成分の相関係数と第５閾値とを比較することによって、前記第２電流及び前記第３電流に相関があるか否かを判定する第２判定部とを有する
    請求項１１に記載の電力計測装置。
14. 前記第１電圧線及び前記第２電圧線の各々の電圧を計測する電圧計測部と、
    前記系統判別部によって判別された電圧系統について前記電圧計測部によって計測される電圧と、前記電流計測部によって計測された第３電流とに基づいて、前記電気機器の消費電力を算出し、当該算出した消費電力が負である場合には、前記算出した消費電力の符号を反転することによって前記電気機器の消費電力を決定する消費電力計測部とをさらに備える請求項１から１３のいずれか１項に記載の電力計測装置。
15. 電流計測部が、複数の電圧系統を構成する第１電圧線及び第２電圧線のそれぞれに流れる第１電流及び第２電流と、電気機器が接続される配線であって前記電圧系統のいずれかに接続される分岐回路を流れる第３電流とを計測することと、
    相関判定部が、前記計測された各電流に基づいて、前記第１電流及び前記第３電流に相関があるか否かと、前記第２電流及び前記第３電流に相関があるか否かとを判定することと、
    系統判別部が、前記判定された結果に基づいて、前記分岐回路が接続された電圧系統を判別することとを含む電圧系統判別方法。

Images