JP2017181138A - Photovoltaic power generation facility abnormality diagnostic method, abnormality diagnostic device, and abnormality diagnostic program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽光発電設備の異常診断方法、異常診断装置、及び異常診断プログラムに関する。さらに詳述すると、本発明は、太陽光発電設備における異常・故障の診断や検出に用いて好適な技術に関する。 The present invention relates to an abnormality diagnosis method, an abnormality diagnosis apparatus, and an abnormality diagnosis program for photovoltaic power generation facilities. More specifically, the present invention relates to a technique suitable for use in diagnosis and detection of abnormality / failure in a photovoltaic power generation facility.
太陽光発電設備として、太陽光のエネルギを電気エネルギに変換する太陽電池アレイ(具体的には、太陽電池パネルの集まり)とパワーコンディショナとから構成され、太陽電池アレイからの発電電力をパワーコンディショナによってDC/AC変換等した上で電力系統へと出力するものが知られている。 As a photovoltaic power generation facility, it is composed of a solar cell array (specifically, a collection of solar cell panels) that converts sunlight energy into electric energy, and a power conditioner, and the generated power from the solar cell array is converted into a power conditioner. What outputs to an electric power system after performing DC / AC conversion etc. by NA is known.
太陽電池アレイは、複数の太陽電池モジュール(太陽電池パネルを有する)が直列接続されて構成される太陽電池ストリングを複数備え、これら複数の太陽電池ストリングが並列接続されることにより、所定の電力が発電され得るように構成される。 The solar cell array includes a plurality of solar cell strings configured by connecting a plurality of solar cell modules (having solar cell panels) in series, and the plurality of solar cell strings are connected in parallel, so that predetermined power is generated. It is configured to be able to generate electricity.
太陽電池モジュールは、複数の太陽電池セルが直列接続されて構成される太陽電池クラスタを複数備え、これら複数の太陽電池クラスタが直列接続されることによって構成される。ただし、太陽電池クラスタとしての纏まりの構成を備えることなく、複数の太陽電池セルが直列接続されることによって太陽電池モジュールが構成される場合もある。 The solar cell module includes a plurality of solar cell clusters configured by connecting a plurality of solar cells in series, and is configured by connecting the plurality of solar cell clusters in series. However, a solar cell module may be configured by connecting a plurality of solar cells in series without providing a collective configuration as a solar cell cluster.
このような太陽光発電設備では、一部の太陽電池クラスタ若しくは太陽電池セルが例えば故障したり日陰に入ったりなどした場合には、当該一部の太陽電池クラスタ又は当該一部の太陽電池クラスタ若しくは太陽電池セルを含む太陽電池モジュールでは所定の電力が発電されない。 In such a photovoltaic power generation facility, when some solar battery clusters or solar battery cells break down or enter the shade, for example, the partial solar battery clusters or the partial solar battery clusters or Predetermined electric power is not generated in the solar battery module including the solar battery cells.
このため、各太陽電池クラスタや各太陽電池モジュールの両端には、太陽電池クラスタや太陽電池モジュールを迂回する経路を形成するバイパスダイオードがそれぞれに対して並列に接続される。なお、バイパスダイオードの接続の態様としては、具体的には、一つの太陽電池クラスタに対して一つのバイパスダイオードが接続される態様の他に、複数の太陽電池クラスタに対して一つのバイパスダイオードが接続される態様や、一つの太陽電池クラスタに対して複数のバイパスダイオードが接続される態様がある。 For this reason, bypass diodes that form paths that bypass the solar cell clusters and solar cell modules are connected in parallel to both ends of each solar cell cluster and each solar cell module. In addition, as a connection mode of the bypass diode, specifically, in addition to a mode in which one bypass diode is connected to one solar cell cluster, one bypass diode is connected to a plurality of solar cell clusters. There is a mode in which a plurality of bypass diodes are connected to one solar cell cluster.
バイパスダイオードが設けられることにより、一部の太陽電池クラスタ若しくは太陽電池セルが例えば故障したり日陰に入ったりなどした場合には当該一部の太陽電池クラスタ又は当該一部の太陽電池クラスタ若しくは太陽電池セルを含む太陽電池モジュールには所定の起電力が発生しなくなる(言い換えると、太陽電池クラスタ又は太陽電池モジュールの発電電力が低下する)ものの、当該一部の太陽電池クラスタ又は太陽電池モジュールの前後においてはバイパスダイオードを通過して電流が流れる。これにより、故障したり日陰に入ったりなどした一部の太陽電池クラスタ(具体的には、太陽電池セル)の内部抵抗による損失が回避され、一部の太陽電池クラスタ(具体的には、太陽電池セル)の故障や日陰化などを原因とする太陽電池アレイ全体としての出力低下が回避される。 By providing a bypass diode, when some solar battery clusters or solar battery cells break down or enter the shade, for example, the partial solar battery clusters or the partial solar battery clusters or solar batteries Although a predetermined electromotive force is not generated in the solar cell module including the cells (in other words, the generated power of the solar cell cluster or the solar cell module is reduced), before and after the partial solar cell cluster or the solar cell module. Current flows through the bypass diode. As a result, loss due to internal resistance of some solar cell clusters (specifically, solar cells) that have failed or entered the shade is avoided, and some solar cell clusters (specifically, solar cells) A decrease in the output of the entire solar cell array due to a failure of the battery cell) or shading is avoided.
しかしながら、従来の太陽光発電設備では、出力される発電電力が低下したり不自然に変動したりした場合に、故障が発生している箇所・部品を特定することができない場合があり、特定するためには太陽光発電設備に電気的に直接接触する(つまり、設備回路に結線する)ことによる検査が必要になるという問題がある。 However, with conventional solar power generation facilities, if the generated power output falls or fluctuates unnaturally, it may not be possible to identify the location / part where the failure has occurred. For this purpose, there is a problem that an inspection by directly contacting the solar power generation equipment (that is, connecting to the equipment circuit) is required.
従来の太陽光発電設備では、また、複数の太陽電池クラスタ若しくは太陽電池モジュールのうちの一部が故障してもバイパスダイオードの働きによって発電電力の出力の低下・変動が抑制されるので、太陽光発電設備からの発電電力の外部への出力の変化の監視では異常・故障を検出することができない場合があるという問題がある。 In the conventional solar power generation equipment, even if a part of a plurality of solar battery clusters or solar battery modules fails, the reduction and fluctuation of the output of generated power is suppressed by the action of the bypass diode. There is a problem that abnormalities / failures may not be detected in monitoring the change in the output of the generated power from the power generation facility to the outside.
そこで、本発明は、太陽光発電設備における異常・故障の診断や検出を適切且つ容易に行うことができる太陽光発電設備の異常診断方法、異常診断装置、及び異常診断プログラムを提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an abnormality diagnosis method, an abnormality diagnosis apparatus, and an abnormality diagnosis program for a solar power generation facility that can appropriately and easily perform diagnosis and detection of an abnormality / failure in the solar power generation facility. And
かかる目的を達成するため、本発明の太陽光発電設備の異常診断方法は、太陽光発電設備から発生する音が採取されて取得された音データについて周波数成分毎のスペクトル値が計算され、当該周波数成分毎のスペクトル値が用いられて太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無が判定されるようにしている。 In order to achieve such an object, the method for diagnosing abnormality of a solar power generation facility according to the present invention calculates a spectrum value for each frequency component for sound data obtained by collecting sound generated from the solar power generation facility, Spectral values for each component are used to determine whether or not an abnormality or failure has occurred in the photovoltaic power generation facility.
また、本発明の太陽光発電設備の異常診断方法は、太陽光発電設備から発生する音が複数時点で採取されて取得された音データのそれぞれについて周波数成分毎のスペクトル値が計算され、当該複数時点の周波数成分毎のスペクトル値が用いられて太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無が判定されるようにしている。 Further, in the abnormality diagnosis method for the photovoltaic power generation facility according to the present invention, the spectrum value for each frequency component is calculated for each of the sound data obtained by acquiring the sound generated from the photovoltaic power generation facility at a plurality of time points, The spectrum value for each frequency component at the time is used to determine whether an abnormality or failure has occurred in the photovoltaic power generation facility.
また、本発明の太陽光発電設備の異常診断方法は、診断対象の太陽光発電設備を少なくとも含む複数台の太陽光発電設備から発生する音がそれぞれ採取されて取得された音データのそれぞれについて周波数成分毎のスペクトル値が計算され、これら太陽光発電設備別の周波数成分毎のスペクトル値が用いられて診断対象の太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無が判定されるようにしている。 Further, the abnormality diagnosis method for a photovoltaic power generation facility according to the present invention provides a frequency for each of sound data obtained by collecting sounds generated from a plurality of photovoltaic power generation facilities including at least the photovoltaic power generation facility to be diagnosed. The spectrum value for each component is calculated, and the spectrum value for each frequency component for each photovoltaic power generation facility is used to determine whether an abnormality or failure has occurred in the photovoltaic power generation facility to be diagnosed.
また、本発明の太陽光発電設備の異常診断装置は、太陽光発電設備から発生する音を採取して音データを出力する手段と、音データについて周波数成分毎のスペクトル値を計算する手段と、周波数成分毎のスペクトル値を用いて太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無を判定する手段とを有するようにしている。 Further, the abnormality diagnosis device for the photovoltaic power generation facility of the present invention is a means for collecting sound generated from the photovoltaic power generation facility and outputting sound data, a means for calculating a spectral value for each frequency component for the sound data, Means for determining the presence / absence of abnormality / failure in the photovoltaic power generation facility using the spectrum value for each frequency component.
また、本発明の太陽光発電設備の異常診断プログラムは、太陽光発電設備から発生する音を採取して取得された音データについて周波数成分毎のスペクトル値を計算する処理と、周波数成分毎のスペクトル値を用いて太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無を判定する処理とをコンピュータに行わせるようにしている。 Further, the abnormality diagnosis program for the photovoltaic power generation facility according to the present invention includes a process for calculating a spectrum value for each frequency component for sound data acquired by collecting sound generated from the photovoltaic power generation facility, and a spectrum for each frequency component. It is made to make a computer perform the process which determines the presence or absence of generation | occurrence | production of the abnormality and failure in a solar power generation facility using a value.
したがって、これらの太陽光発電設備の異常診断方法、異常診断装置、及び異常診断プログラムによると、太陽光発電設備から発生する音を採取することによって当該太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無の判定が行われるようにしているので、太陽光発電設備が通常の運転(つまり、発電電力の出力)を行いながら診断が行われ、すなわち、太陽光発電設備の稼働を停止させたり一部を切り離したり或いは太陽光発電設備に電気的に直接接触(つまり、設備回路に結線)したりすること無く診断が行われる。 Therefore, according to the abnormality diagnosis method, abnormality diagnosis apparatus, and abnormality diagnosis program for these photovoltaic power generation facilities, whether or not an abnormality or failure has occurred in the photovoltaic power generation facility by collecting sound generated from the photovoltaic power generation facility Therefore, the diagnosis is performed while the solar power generation facility performs normal operation (that is, the output of the generated power), that is, the operation of the solar power generation facility is stopped or partly Diagnosis is performed without disconnection or direct electrical contact with the photovoltaic power generation equipment (that is, connection to the equipment circuit).
これらの太陽光発電設備の異常診断方法、異常診断装置、及び異常診断プログラムによると、さらに、太陽光発電設備から発生する音に基づいて当該太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無の判定が行われるようにしているので、太陽光発電設備からの発電電力の外部への出力の変化の監視では発見が困難な(例えば、バイパスダイオードの働きにより、発電電力の外部への出力の変化としては顕れない)異常・故障も捕捉される。 According to the abnormality diagnosis method, abnormality diagnosis apparatus, and abnormality diagnosis program for these photovoltaic power generation facilities, it is further determined whether or not an abnormality or failure has occurred in the photovoltaic power generation facility based on the sound generated from the photovoltaic power generation facility. Therefore, it is difficult to detect the change in the output of the generated power from the photovoltaic power generation facility to the outside (for example, as a change in the output of the generated power due to the function of the bypass diode) Abnormalities and failures are also captured.
また、本発明の太陽光発電設備の異常診断方法、異常診断装置、及び異常診断プログラムは、太陽光発電設備から発生する音としてバイパスダイオードから発生する音が採取されるようにしても良い。この場合には、バイパスダイオードに纏わる異常音が採取される。 Further, the abnormality diagnosis method, abnormality diagnosis apparatus, and abnormality diagnosis program for the photovoltaic power generation facility according to the present invention may collect sound generated from the bypass diode as sound generated from the photovoltaic power generation facility. In this case, an abnormal sound associated with the bypass diode is collected.
また、本発明の太陽光発電設備の異常診断方法、異常診断装置、及び異常診断プログラムは、周波数成分毎のスペクトル値が、太陽光発電設備のパワーコンディショナにおけるスイッチング周波数の整数倍の周波数のスペクトル値若しくはスイッチング周波数の整数倍以外の周波数のスペクトル値であるようにしても良い。この場合には、パワーコンディショナにおけるスイッチング周波数の整数倍の周波数帯やスイッチング周波数の整数倍以外の周波数帯の音として顕在化する異常音が採取される。 Further, the abnormality diagnosis method, abnormality diagnosis apparatus, and abnormality diagnosis program for a photovoltaic power generation facility according to the present invention are such that the spectrum value of each frequency component is a frequency spectrum that is an integer multiple of the switching frequency in the power conditioner of the photovoltaic power generation facility It may be a spectrum value of a frequency other than the value or an integral multiple of the switching frequency. In this case, an abnormal sound that is manifested as a sound in a frequency band that is an integral multiple of the switching frequency in the power conditioner or a frequency band other than an integral multiple of the switching frequency is collected.
ここで、本発明では、太陽光発電設備の構成部品である例えば配線やダイオードに電流が流れることによって当該配線やダイオードの周辺に磁界が発生し、その磁界同士が作用し合うことによって力が発生して物体を振動させ、これによって音が発生することを利用する。したがって、本発明における太陽光発電設備は、配線が作る磁界同士または配線が作る磁界とダイオードが作る磁界とが作用して力を及ぼし合うことによって配線やダイオードが振動して音波が発生する構成をした装置であることが好ましい。 Here, in the present invention, a magnetic field is generated around the wiring or the diode when the current flows through the wiring component or the diode, which is a component of the photovoltaic power generation facility, and a force is generated when the magnetic fields act on each other. Then, the object is vibrated and the sound is generated by this. Therefore, the photovoltaic power generation facility according to the present invention has a configuration in which a wiring or a diode vibrates and generates a sound wave when the magnetic fields generated by the wirings or the magnetic field generated by the wirings and the magnetic field generated by the diodes act on each other to exert force. It is preferable that it is the apparatus.
一方で、例えば配線やダイオードに電流が流れることによって発生する音が非常に小さかったり音が発生しなかったりする場合には、配線やダイオードが振動し易くなるように磁石等を配置して磁界を意図的に生成することにより、音波を増幅させたり発生させたりする構成とするようにしても良い。 On the other hand, for example, when the sound generated due to the current flowing through the wiring or diode is very low or no sound is generated, a magnet or the like is arranged so that the wiring or diode is likely to vibrate and the magnetic field is applied. It may be configured to amplify or generate a sound wave by intentionally generating it.
そこで、本発明の太陽光発電設備の異常診断方法は、太陽光発電設備に対し、磁界が印加される、または、磁性材料が接近させられるようにしても良い。また、本発明の太陽光発電設備の異常診断装置は、太陽光発電設備に対して磁界を印加する手段、または、太陽光発電設備に対して接近させるための磁性材料を更に有するようにしても良い。これらの場合には、太陽光発電設備に対して磁界が人為的に生成され、例えば配線やダイオードに電流が流れることによって発生する磁界との作用によって力が発生して当該配線やダイオードが振動し易くなる。 Therefore, the abnormality diagnosis method for a photovoltaic power generation facility according to the present invention may be configured such that a magnetic field is applied to the photovoltaic power generation facility or a magnetic material is approached. In addition, the abnormality diagnosis device for a solar power generation facility according to the present invention may further include means for applying a magnetic field to the solar power generation facility or a magnetic material for making the solar power generation facility approach. good. In these cases, a magnetic field is artificially generated for the photovoltaic power generation equipment. For example, a force is generated by the action of a magnetic field generated by a current flowing through the wiring or diode, and the wiring or diode vibrates. It becomes easy.
本発明の太陽光発電設備の異常診断方法、異常診断装置、及び異常診断プログラムによれば、太陽光発電設備が通常の運転(つまり、発電電力の出力)を行いながら診断を行うことができ、すなわち、太陽光発電設備の稼働を停止させたり一部を切り離したり或いは太陽光発電設備に電気的に直接接触(つまり、設備回路に結線)したりすること無く診断を行うことができるので、太陽光発電設備の診断を随時適宜に且つ容易に行うことが可能になり、延いては太陽光発電設備の異常・故障の検出手法としての有用性の向上を図ることが可能になる。 According to the abnormality diagnosis method, abnormality diagnosis apparatus, and abnormality diagnosis program of the solar power generation facility of the present invention, the solar power generation facility can perform diagnosis while performing normal operation (that is, output of generated power), In other words, the diagnosis can be performed without stopping the operation of the photovoltaic power generation facility, separating a part of the photovoltaic power generation facility, or electrically contacting the photovoltaic power generation facility directly (that is, connecting to the facility circuit). Diagnosis of the photovoltaic power generation facility can be performed appropriately and easily at any time, and as a result, it is possible to improve the usefulness as a method for detecting an abnormality or failure of the photovoltaic power generation facility.
本発明の太陽光発電設備の異常診断方法、異常診断装置、及び異常診断プログラムによれば、さらに、太陽光発電設備からの発電電力の外部への出力の変化の監視では発見が困難な異常・故障でも捕捉することができるので、太陽光発電設備における異常・故障の検出洩れを防ぐことが可能になり、延いては太陽光発電設備の異常・故障の検出手法としての有用性及び信頼性の向上を図ることが可能になる。 According to the abnormality diagnosis method, abnormality diagnosis apparatus, and abnormality diagnosis program of the solar power generation facility of the present invention, an abnormality that is difficult to find by monitoring the change in the output of the generated power from the solar power generation facility to the outside Since it is possible to capture even malfunctions, it is possible to prevent omissions in the detection of abnormalities / failures in photovoltaic power generation facilities. Improvements can be made.
また、本発明の太陽光発電設備の異常診断方法、異常診断装置、及び異常診断プログラムは、バイパスダイオードから発生する音が採取されるようにした場合には、バイパスダイオードに纏わる異常音を採取することができるので、バイパスダイオードに纏わる異常・故障であって発見が困難な異常・故障であっても確実に検出することが可能になり、延いては太陽光発電設備の異常・故障の検出手法としての有用性及び信頼性の一層の向上を図ることが可能になる。 In addition, the abnormality diagnosis method, abnormality diagnosis apparatus, and abnormality diagnosis program for a photovoltaic power generation facility according to the present invention collects abnormal sounds associated with the bypass diodes when sounds generated from the bypass diodes are collected. Therefore, it is possible to reliably detect abnormalities / failures related to bypass diodes that are difficult to detect, and thus to detect abnormalities / failures in photovoltaic power generation facilities. As a result, it is possible to further improve the usefulness and reliability.
また、本発明の太陽光発電設備の異常診断方法、異常診断装置、及び異常診断プログラムは、パワーコンディショナにおけるスイッチング周波数の整数倍の周波数のスペクトル値若しくは整数倍以外の周波数のスペクトル値が用いられるようにした場合には、パワーコンディショナにおけるスイッチング周波数の整数倍の周波数帯や整数倍以外の周波数帯の音として顕在化する異常音を採取することができるので、太陽光発電設備における異常の捕捉を一層確実に行うことが可能になり、延いては太陽光発電設備の異常・故障の検出手法としての有用性及び信頼性の一層の向上を図ることが可能になる。 The abnormality diagnosis method, abnormality diagnosis apparatus, and abnormality diagnosis program for photovoltaic power generation facilities according to the present invention use a spectrum value of a frequency that is an integral multiple of the switching frequency in the power conditioner or a spectrum value of a frequency other than the integral multiple. In such a case, abnormal sounds that are manifested as sounds in a frequency band that is an integral multiple of the switching frequency in the power conditioner or in a frequency band other than an integral multiple can be collected. Thus, it is possible to further improve the usefulness and reliability as a method for detecting an abnormality or failure of a photovoltaic power generation facility.
また、本発明の太陽光発電設備の異常診断方法及び異常診断装置は、太陽光発電設備に磁界が印加されたり磁性材料が接近させられたりするようにした場合には、例えば配線やダイオードに電流が流れた際の磁界の作用による力を作為的に発生させてこれら配線やダイオードを振動させることができるので、これら配線やダイオードに電流が流れた際に音を確実に発生させることができ、太陽光発電設備の異常・故障の検出手法としての確実性を向上させ、延いては信頼性を向上させることが可能になる。 Further, the abnormality diagnosis method and abnormality diagnosis apparatus for the photovoltaic power generation facility according to the present invention, when a magnetic field is applied to the photovoltaic power generation facility or a magnetic material is made to approach, for example, a current to a wiring or a diode. Since the wiring and diodes can be vibrated by artificially generating a force due to the action of the magnetic field when the current flows, it is possible to reliably generate sound when current flows through these wirings and diodes. It is possible to improve certainty as a method for detecting an abnormality / failure of a photovoltaic power generation facility, thereby improving reliability.
以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail based on an example of an embodiment shown in the drawings.
なお、以下の説明において、単位であることを明確にするために単位としての記号や文字を〔 〕で括って表記する場合がある。 In the following description, in order to clarify that it is a unit, a symbol or character as a unit may be enclosed in [].
図1乃至図5に、本発明の太陽光発電設備の異常診断方法、異常診断装置、及び異常診断プログラムの実施形態の一例を示す。 1 to 5 show an example of an embodiment of an abnormality diagnosis method, an abnormality diagnosis device, and an abnormality diagnosis program for a photovoltaic power generation facility according to the present invention.
本実施形態では、図4に回路構成を示す太陽電池モジュール20に本発明の太陽光発電設備の異常診断方法の一例が適用された場合を例に挙げて説明する。なお、図4において、矢印は回路における電流の流れの向きを表す。
In the present embodiment, a case where an example of the abnormality diagnosis method for solar power generation equipment of the present invention is applied to the
なお、太陽光発電装置全体としては、例えば、複数の太陽電池モジュール20が直列接続されて構成される態様(太陽電池ストリングとも呼ばれる)が想定され得る。
In addition, as a whole solar power generation device, the aspect (it is also called a solar cell string) comprised by connecting the some
また、複数の太陽電池モジュール20からの(言い換えると、太陽電池ストリングとしての)発電電力はパワーコンディショナ(または系統連系用インバータ;図示されていない)へと出力され、当該パワーコンディショナにおいて直流電力から交流電力へと変換される。 In addition, the generated power from the plurality of solar cell modules 20 (in other words, as a solar cell string) is output to a power conditioner (or an inverter for grid connection; not shown), and a direct current is output from the power conditioner. It is converted from electric power to AC power.
本実施形態では、複数の太陽電池セル22が直列接続されて太陽電池クラスタ21が構成され、そして、複数の太陽電池クラスタ21が直列接続されて太陽電池モジュール20が構成される。また、太陽電池クラスタ21のそれぞれに対して並列にバイパスダイオード23が接続される。
In the present embodiment, a plurality of
図4に示す例では、複数の太陽電池クラスタ21A,21B,21C,…,21X(但し、個数は任意)が直列接続されて太陽電池モジュール20が構成され、太陽電池クラスタ21A,21B,21C,…,21Xのそれぞれに対して並列にバイパスダイオード23A,23B,23C,…,23Xが接続される。
In the example shown in FIG. 4, a plurality of
バイパスダイオード23A,23B,23C,…,23Xは、それぞれ、各々が並列に接続された太陽電池クラスタ21A,21B,21C,…,21Xの発電電力が低下して隣りの他の太陽電池クラスタ21若しくは他の太陽電池モジュール(図示されていない)からの印加電圧が所定の順方向電圧に達した場合に、順方向に電流を流すことにより、各々が並列に接続された太陽電池クラスタ21A,21B,21C,…,21Xに対するバイパス経路を形成するものである。
Each of the
これにより、複数の太陽電池クラスタ21のうちの一部が例えば故障したり日陰に入ったりなどして発電電力が低下した場合に、バイパスダイオード23によって形成されるバイパス経路を介し、前記発電電力が低下した太陽電池クラスタ21を挟んで隣り合う他の太陽電池クラスタ21同士が接続され、若しくは、前記発電電力が低下した太陽電池クラスタ21を挟んで隣り合う他の太陽電池クラスタ21と他の太陽電池モジュール(図示されていない)とが接続され、故障や日陰化などの影響を回避しつつ複数の太陽電池モジュール20からの(太陽電池ストリングからの)発電電力のパワーコンディショナ(図示されていない)への出力が行われる。
As a result, when a part of the plurality of solar cell clusters 21 breaks down or enters a shade, for example, the generated power is reduced via the bypass path formed by the bypass diode 23. Other solar cell clusters 21 that are adjacent to each other with the lowered solar cell cluster 21 interposed therebetween are connected to each other, or other solar cell clusters 21 that are adjacent to each other with the solar cell cluster 21 with the reduced generated power interposed therebetween, and other solar cells. A module (not shown) is connected to the power conditioner (not shown) of the generated power (from the solar cell string) from the plurality of
図5に示す例では、太陽電池クラスタ21Bの太陽電池セル22が故障して(符号29)当該太陽電池クラスタ21Bの発電電力が低下したため、当該太陽電池クラスタ21Bに並列に接続されているバイパスダイオード23Bに電流が流れている(なお、図5において、矢印は回路における電流の主な流れの向きを表す)。これにより、発電電力が低下した太陽電池クラスタ21Bを挟んで隣り合う太陽電池クラスタ21Aと太陽電池クラスタ21Cとが接続され、太陽電池クラスタ21Bにおける太陽電池セル22の故障の影響を回避しつつ発電電力の出力が行われる。
In the example shown in FIG. 5, since the
そして、太陽光発電設備としての太陽電池モジュール20に適用される本実施形態の太陽光発電設備の異常診断方法は、太陽光発電設備から発生する音が採取されて取得された音データについて周波数成分毎のスペクトル値が計算され(S1,S2)、当該周波数成分毎のスペクトル値が用いられて太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無が判定される(S3)と共に異常・故障が発生していると判定された場合には異常通知信号が出力される(S4)ようにしている(図1参照)。
And the abnormality diagnosis method of the solar power generation facility of this embodiment applied to the
また、本実施形態の太陽光発電設備の異常診断装置10は、太陽光発電設備から発生する音を採取して音データを出力する手段としての音検知部1と、音データについて周波数成分毎のスペクトル値を計算する手段としての変換部2と、周波数成分毎のスペクトル値を用いて太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無を判定すると共に異常・故障が発生していると判定した場合には異常通知信号を出力する手段としての判定部3と、異常通知信号に従って警報を発令する手段としての警報出力部4とを有する(図2参照)。
Moreover, the
そして、太陽光発電設備の異常診断方法の実施として、まず、太陽光発電設備から発生する音の採取が行われて音データの取得が行われる(S1)。 And as implementation of the abnormality diagnosis method of a solar power generation facility, first, the sound generated from the solar power generation facility is collected and sound data is acquired (S1).
具体的には、音採取機能を備える音検知部1が診断対象の太陽光発電設備に対して設置され、当該太陽光発電設備から発生する音が音検知部1の音採取機能によって採取される(言い換えると、音の音圧信号が採取される、或いは、音の音圧レベルが測定される)。
Specifically, the
音検知部1の音採取機能を構成する具体的な機序は、特定の機器や装置に限定されるものではなく、太陽光発電設備から発生する作動音(ただし、作動音の発生に起因したり関連したりする種々の物理量を含む)を採取(言い換えると、集音,収音)することに適切な機器や装置が適宜選択される。音検知部1の音採取機能を構成する具体的な機序として、例えば音センサ(マイクロホン)や振動センサ(振動の変位検出型センサ,速度検出型センサ,若しくは加速度検出型センサ)が用いられ得る。
The specific mechanism that constitutes the sound collection function of the
音検知部1の設置の態様は、特定の態様に限定されるものではなく、診断対象の太陽光発電設備から発生する作動音を採取(集音,収音)し得るように適切な場所や設置・固定の仕方などが適宜選択される。
The mode of installation of the
ここで、音検知部1は、太陽光発電設備に関する診断単位(言い換えると、太陽光発電設備における異常・故障の検出単位)としてのユニットやモジュールのそれぞれから発生する音を個別に採取するようにし、診断単位としてのユニット等のそれぞれに対応させて設置・配置されるようにしても良い。
Here, the
具体的には、太陽光発電設備の例えば太陽電池クラスタ21,太陽電池セル22,バイパスダイオード23,或いはパワーコンディショナ(図示されていない)などのそれぞれを対象としてこれらの各々から発生する音を個別に採取し得るように設置・配置されるようにしても良い。この場合、音検知部1が、携帯可能であるように構成され、診断単位としてのユニット等のそれぞれに対応させて順番に配置されるようにしても良い。あるいは、音検知部1として指向性マイクロホンが用いられ、診断単位としてのユニット等のそれぞれをターゲットとして順番に指向されるようにしても良い。またあるいは、診断単位としてのユニット等のそれぞれに対して個別の音検知部1が、つまり複数の音検知部1が、配設されるようにしても良い。
Specifically, for example, each of the solar power generation equipment, such as the solar battery cluster 21, the
なお、音検知部1は、太陽光発電設備を構成している筐体やケース等の外側に離間して若しくは前記筐体やケース等の外面に接触して配置されるようにしても良く、或いは、太陽光発電設備を構成している筐体やケース等の内部に配置されるようにしても良い。
The
また、音検知部1に、必要に応じ、聴診器や聴音棒(若しくは、聴診器や聴音棒と同様の機能を有する機序)が備えられるようにしても良い。
Further, the
ここで、本発明は、太陽光発電設備の構成部品に電流が流れた際に生成される磁界の作用によって力が発生し、当該力によって物体が振動して発生する音を採取して利用するものである。しかしながら、太陽光発電設備によっては、構成部品に電流が流れた際に発生する音が非常に小さかったり音が発生しなかったりすることもあり得る。そこで、電流が流れた際に構成部品が振動し易くなるように磁界を意図的に生成することにより、音波を増幅させたり発生させたりするように、すなわち太陽光発電設備から発生する音が採取され易くするようにしても良い。 Here, the present invention collects and uses the sound generated by the action of a magnetic field generated when a current flows through the components of the photovoltaic power generation facility, and the object vibrates due to the force. Is. However, depending on the photovoltaic power generation equipment, the sound generated when a current flows through the component may be very small or no sound may be generated. Therefore, by intentionally generating a magnetic field so that the components easily vibrate when a current flows, the sound waves are amplified or generated, that is, the sound generated from the photovoltaic power generation equipment is collected. You may make it easy to do.
具体的には、太陽光発電設備に対して外部から磁界を印加するようにしたり、太陽光発電設備に対して磁性材料を接近させるようにしたりすることが考えられる。 Specifically, it is conceivable to apply a magnetic field from the outside to the solar power generation facility or to bring a magnetic material closer to the solar power generation facility.
太陽光発電設備に対して外部から磁界を印加する場合には、具体的には、永久磁石や電磁石などが、太陽光発電設備の近傍に、必要に応じて診断単位としてのユニットやモジュールのそれぞれの特に近傍に、また、場合によっては音検知部1の近傍に(言い換えると、音検知部1と共に)、配置された状態で音の採取が行われるようにすることが考えられる。なお、永久磁石としては、具体的には例えばフェライト磁石やネオジム磁石が使用され得る。
When applying a magnetic field from outside to a photovoltaic power generation facility, specifically, a permanent magnet or an electromagnet is placed near the photovoltaic power generation facility, and each unit or module as a diagnostic unit, if necessary. It is conceivable that sound is collected in the vicinity of the
太陽光発電設備に対して磁性材料を接近させる場合には、具体的には、鉄板などの磁性体が、太陽光発電設備の近傍に、必要に応じて診断単位としてのユニットやモジュールのそれぞれの特に近傍に、また、場合によっては音検知部1の近傍に(言い換えると、音検知部1と共に)、配置された状態で音の採取が行われるようにすることが考えられる。なお、磁性材料を太陽光発電設備の近傍に配置することによっても、構成部品の周囲に発生する磁界に引き寄せられて振動して音が発生する。
When a magnetic material is brought close to the solar power generation facility, specifically, a magnetic material such as an iron plate is placed in the vicinity of the solar power generation facility, if necessary, for each unit or module as a diagnostic unit. In particular, it is conceivable that sound is collected in the vicinity of the
音検知部1は、音採取機能に加え、増幅機能を必要に応じて備え、また、A/D変換機能を備えるものとして構成される。
The
そして、音検知部1により、診断対象の太陽光発電設備から発生する音が音響(言い換えると、音圧、或いは、音圧レベル)として採取され、必要に応じて増幅され、また、デジタル信号に変換された上で出力される。ここで、音検知部1から出力されるデジタル信号のことを「音データ」と呼ぶ。
Then, the sound generated from the photovoltaic power generation facility to be diagnosed is collected as sound (in other words, sound pressure or sound pressure level) by the
なお、音検知部1が音採取機能,必要に応じての増幅機能,A/D変換機能,及び信号出力機能を一体の機器・装置として備えるようにすることは本発明において必須の構成ではなく、これらの機能を有する別々の機器・装置の集まり・組み合わせとして音検知部1が構成されるようにしても良い。
In addition, it is not an essential structure in the present invention that the
また、一つの太陽光発電設備の異常診断装置10が複数の音検知部1を備えるようにしても良い。この場合には、複数の音検知部1から出力される音データのそれぞれに対して以下のS2以降の処理が行われる。
Moreover, you may make it the abnormality
次に、S1の処理によって取得された音データについて周波数強度の計算が行われる(S2)。 Next, the frequency intensity is calculated for the sound data acquired by the process of S1 (S2).
具体的には、S1の処理において音検知部1から出力された音データが変換部2に入力され、当該変換部2により、本実施形態では、音データに対してフーリエ変換処理若しくはウェーブレット変換処理が施されて周波数成分毎のスペクトル値として周波数f〔Hz〕における周波数強度P(f)が計算される。なお、フーリエ変換処理若しくはウェーブレット変換処理が施された場合には周波数強度は時間の情報(T)を含むので「P(f,T)」と表され得るものの、本発明の説明においては、フーリエ変換処理やウェーブレット変換処理が施されたものとしてどちらも「P(f)」と表す。
Specifically, the sound data output from the
ここで、音データの周波数成分毎のスペクトル値の計算の仕方は、フーリエ変換処理やウェーブレット変換処理に限定されるものではなく、周波数成分毎のスペクトル値として周波数f〔Hz〕における周波数強度P(f)が計算され得る適当な方法が適宜選択される。 Here, the method of calculating the spectrum value for each frequency component of the sound data is not limited to the Fourier transform process or the wavelet transform process, and the frequency intensity P (() at the frequency f [Hz] is used as the spectrum value for each frequency component. A suitable method by which f) can be calculated is appropriately selected.
そして、変換部2により、計算された周波数強度P(f)が周波数f〔Hz〕と対応づけられて(言い換えると、周波数f〔Hz〕と周波数強度P(f)との組み合わせデータとして)出力される。
Then, the
ここで、太陽光発電設備から発生する音を採取して取得された音データについて得られた、周波数f〔Hz〕における周波数強度P(f)(言い換えると、周波数f〔Hz〕と周波数強度P(f)との組み合わせデータ)のことを「判定データ」と呼ぶ。 Here, the frequency intensity P (f) at the frequency f [Hz] (in other words, the frequency f [Hz] and the frequency intensity P obtained from the sound data obtained by collecting the sound generated from the photovoltaic power generation facility. (combination data with (f)) is called “determination data”.
次に、S2の処理によって計算された周波数強度の値が用いられて太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無の判定が行われる(S3)。 Next, the value of the frequency intensity calculated by the process of S2 is used to determine whether or not an abnormality / failure has occurred in the photovoltaic power generation facility (S3).
具体的には、S2の処理において変換部2から出力された周波数f〔Hz〕と周波数強度P(f)との組み合わせデータが判定部3に入力され、当該判定部3によって診断対象の太陽光発電設備において異常や故障が発生しているか否かが判定される。
Specifically, the combination data of the frequency f [Hz] and the frequency intensity P (f) output from the
太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無の判定の仕方は、大きく分けると、以下の三つに区分される。以降に、下記(1)乃至(3)のそれぞれについて説明する。
(1)診断対象の太陽光発電設備に関する所定の周波数の周波数強度に着目する。
(2)診断対象の太陽光発電設備に関する複数時点の周波数強度に着目する。
(3)複数台の太陽光発電設備のそれぞれに関する周波数強度に着目する。
The method of determining whether an abnormality or failure has occurred in a photovoltaic power generation facility can be broadly divided into the following three types. Hereinafter, each of the following (1) to (3) will be described.
(1) Focus on the frequency intensity of a predetermined frequency related to the photovoltaic power generation facility to be diagnosed.
(2) Pay attention to the frequency intensity at a plurality of points in time for the photovoltaic power generation facility to be diagnosed.
(3) Focus on the frequency intensity related to each of a plurality of photovoltaic power generation facilities.
(1)診断対象の太陽光発電設備に関する所定の周波数の周波数強度に着目する方法
この方法では、診断対象の太陽光発電設備に関する判定データのうちの所定の周波数の周波数強度の強弱に基づいて、太陽光発電設備に異常・故障が発生しているか否かが判定される。
(1) A method of paying attention to the frequency intensity of a predetermined frequency related to the photovoltaic power generation facility to be diagnosed In this method, based on the strength of the frequency intensity of the predetermined frequency in the determination data related to the photovoltaic power generation facility to be diagnosed, It is determined whether an abnormality or failure has occurred in the photovoltaic power generation facility.
具体的には、以下の場合に、太陽光発電設備において異常・故障が発生していると判定される。
ア)判定データのうちの所定の周波数の周波数強度が予め定められた閾値を超えた場合(言い換えると、所定の周波数の音が所定の水準を上回って採取された場合)
イ)判定データのうちの所定の周波数の周波数強度が予め定められた閾値を下回った場合(言い換えると、所定の周波数の音が所定の水準以上では採取されなくなった場合)
Specifically, it is determined that an abnormality / failure has occurred in the photovoltaic power generation facility in the following cases.
A) When the frequency intensity of a predetermined frequency in the judgment data exceeds a predetermined threshold value (in other words, when a sound of a predetermined frequency is collected above a predetermined level)
A) When the frequency intensity of the predetermined frequency in the judgment data falls below a predetermined threshold value (in other words, when the sound of the predetermined frequency is not collected above the predetermined level)
なお、上記アの場合には、正常な状態では電流が流れないので所定の周波数では音が発生しない若しくは殆ど発生しない(即ち、音が採取されない若しくは殆ど採取されない)ところ、所定の閾値を超える大きさの音が前記所定の周波数で採取されるようになったのは異常・故障が発生したため(具体的には例えば、異常・故障の発生に伴って電流が流れるようになったため)であると推定される。 In the case of (a), since no current flows in a normal state, no sound is generated or hardly generated at a predetermined frequency (that is, no sound is collected or hardly collected). The sound is sampled at the predetermined frequency because an abnormality / failure has occurred (specifically, for example, an electric current flows due to the occurrence of an abnormality / failure). Presumed.
上記アの場合には、また、正常な状態では電流が流れるので特定の周波数で音が発生する(即ち、音が採取される)ところ、所定の閾値を超える大きさの音が前記特定の周波数で採取されたり(即ち、前記特定の周波数の音が正常時と比べて大きくなったり)前記特定の周波数とは異なる所定の周波数で採取されたり(即ち、採取される音の周波数が変化したり)するようになったのは異常・故障が発生したため(具体的には例えば、異常・故障の発生に伴って電流の流れ方が変化したため)であると推定される。 In the case of (a), since a current flows in a normal state and a sound is generated at a specific frequency (that is, the sound is collected), a sound having a loudness exceeding a predetermined threshold is (I.e., the sound of the specific frequency becomes louder than normal), or is sampled at a predetermined frequency different from the specific frequency (i.e., the frequency of the collected sound changes) It is presumed that an error / failure has occurred (specifically, for example, because the flow of current has changed with the occurrence of an error / failure).
また、上記イの場合には、正常な状態では電流が流れるので特定の周波数で音が発生する(即ち、音が採取される)ところ、前記特定の周波数において採取される音の大きさが所定の閾値を下回るようになったのは異常・故障が発生したため(具体的には例えば、異常・故障の発生に伴って電流が流れなくなった若しくは殆ど流れなくなったため)であると推定される。 In the case of the above (i), since current flows in a normal state, sound is generated at a specific frequency (that is, sound is collected), and the volume of sound collected at the specific frequency is predetermined. It is presumed that the value of the threshold value has fallen below this threshold value because of the occurrence of an abnormality / failure (specifically, for example, the current has stopped flowing or almost ceased due to the occurrence of the abnormality / failure).
ここで、判定データとしての周波数f別の周波数強度P(f)のうちの着目する所定の周波数は、特定の周波数に限定されるものではなく、診断対象の太陽光発電設備において異常・故障が生じた際に発生,消失,若しくは変化する又は発生,消失,若しくは変化すると考えられる音の周波数に対応する適当な周波数に、必要に応じて事前の分析・検討結果などを踏まえ、適宜設定される。 Here, the predetermined frequency of interest in the frequency intensity P (f) for each frequency f as the determination data is not limited to a specific frequency, and an abnormality / failure occurs in the photovoltaic power generation facility to be diagnosed. Appropriately set to an appropriate frequency corresponding to the frequency of the sound that appears, disappears, or changes when it occurs, or is considered to be generated, disappeared, or changed based on the results of prior analysis and examination as necessary .
なお、着目する所定の周波数は、或る特定の周波数f〔Hz〕でも良く、或いは、或る特定の周波数f〔Hz〕を中心とする周波数帯域でも良い。付け加えると、S1の処理において採取対象とされた周波数帯域の全体、或いは、S2の処理において計算対象とされた周波数帯域の全体が所定の周波数とされても良い。 The predetermined frequency of interest may be a specific frequency f [Hz] or a frequency band centered on a specific frequency f [Hz]. In addition, the entire frequency band targeted for collection in the process of S1 or the entire frequency band targeted for calculation in the process of S2 may be set to a predetermined frequency.
また、(1)の方法において用いられる周波数強度に関する閾値も、特定の値に限定されるものではなく、診断対象の太陽光発電設備において異常・故障が生じた際に発生する音の大きさ(言い換えると、音圧,スペクトル値)や正常な状態のときに発生している音の大きさに対応する適当な値に、必要に応じて事前の分析・検討結果などを踏まえ、適宜設定される。 Further, the threshold value relating to the frequency intensity used in the method (1) is not limited to a specific value, and the volume of sound generated when an abnormality or failure occurs in the photovoltaic power generation facility to be diagnosed ( In other words, sound pressure, spectral values) and appropriate values corresponding to the volume of sound that is generated under normal conditions are appropriately set based on the results of prior analysis and examination as necessary. .
具体的には例えば、診断対象の太陽光発電設備において用いられているものと同種・同型の部品や機構が故意に故障させられて当該部品・機構が故障している状態での音が採取されて音データが取得され、当該音データについて得られた周波数成分毎のスペクトル値が分析されることによって太陽光発電設備の部品・機構が故障しているときの音の周波数若しくは周波数帯域と周波数強度とが特定され、そして、当該故障時の音に関して特定された周波数/周波数帯域と周波数強度とに基づいて、着目する所定の周波数が設定されたり、周波数強度に関する閾値が設定されたりするようにしても良い。 Specifically, for example, a sound is collected when a component or mechanism of the same type and type as that used in a photovoltaic power generation facility to be diagnosed is intentionally broken and the component or mechanism is broken. The sound frequency or frequency band and the frequency intensity when the components / mechanisms of the photovoltaic power generation equipment are broken by analyzing the spectrum value for each frequency component obtained from the sound data. Then, based on the frequency / frequency band and frequency intensity specified for the sound at the time of the failure, a predetermined frequency of interest is set, or a threshold value for frequency intensity is set. Also good.
あるいは、診断対象の太陽光発電設備自体の正常な状態若しくは診断対象の太陽光発電設備と同種・同型の太陽光発電設備の正常な状態での音が採取されて音データが取得され、当該音データについて得られた周波数成分毎のスペクトル値が分析されることによって太陽光発電設備が正常な状態であるときの音の周波数若しくは周波数帯域と周波数強度とが特定され、そして、当該正常時の音に関して特定された周波数/周波数帯域と周波数強度とが考慮されて、着目する所定の周波数が設定されたり、周波数強度に関する閾値が設定されたりするようにしても良い。 Alternatively, sound data is obtained by collecting sound in the normal state of the photovoltaic power generation facility itself to be diagnosed or in the normal state of the solar power generation facility of the same type or the same type as the photovoltaic power generation facility to be diagnosed. The spectrum value for each frequency component obtained for the data is analyzed to identify the frequency or frequency band and frequency intensity of the sound when the solar power generation facility is in a normal state, and the normal sound In consideration of the frequency / frequency band and frequency intensity specified with respect to, a predetermined frequency of interest may be set, or a threshold related to frequency intensity may be set.
判定データとしての周波数f別の周波数強度P(f)のうちの(1)の方法において着目する所定の周波数として、或いは、具体的には例えば以下のものが挙げられる。 Of the frequency intensities P (f) for each frequency f as determination data, the predetermined frequency of interest in the method (1), or more specifically, for example, is as follows.
i)パワーコンディショナにおけるスイッチング周波数の整数倍の周波数
診断対象の太陽光発電設備のパワーコンディショナ(図示されていない)における直流電力から交流電力への変換の際のスイッチング周波数の整数倍の周波数の、判定データの周波数強度P(f)が用いられる。この場合、スイッチング周波数の整数倍の周波数のうち、或る一つの整数倍の周波数のみが用いられるようにしても良く、或いは、複数の整数倍の周波数が用いられるようにしても良い。
i) A frequency that is an integral multiple of the switching frequency in the power conditioner A frequency that is an integral multiple of the switching frequency in the conversion from DC power to AC power in the power conditioner (not shown) of the photovoltaic power generation facility to be diagnosed The frequency intensity P (f) of the determination data is used. In this case, only one integer multiple frequency may be used among the multiples of the switching frequency, or a plurality of integer multiple frequencies may be used.
ii)パワーコンディショナにおけるスイッチング周波数の整数倍以外の周波数
診断対象の太陽光発電設備のパワーコンディショナにおける直流電力から交流電力への変換の際のスイッチング周波数の整数倍以外の周波数の、判定データの周波数強度P(f)が用いられる。この場合、スイッチング周波数の整数倍以外の周波数のうち、或る一つの周波数のみが用いられるようにしても良く、或いは、複数の周波数が用いられるようにしても良い。
ii) Frequency other than an integral multiple of the switching frequency in the power conditioner The judgment data of a frequency other than an integral multiple of the switching frequency at the time of conversion from DC power to AC power in the power conditioner of the photovoltaic power generation facility to be diagnosed The frequency intensity P (f) is used. In this case, only one frequency may be used among frequencies other than an integral multiple of the switching frequency, or a plurality of frequencies may be used.
上記における周波数強度P(f)は、或る特定の周波数f〔Hz〕における周波数強度の値であるようにしても良く、或いは、或る特定の周波数f〔Hz〕を中心とする所定の周波数帯域における周波数強度の平均値や分散値などの特徴量であるようにしても良い。なお、この場合の所定の周波数帯域としての周波数帯域の幅(即ち、周波数f1〔Hz〕からf2〔Hz〕までとして表される範囲)は、特定の大きさに限定されるものではなく、例えば事前の分析・検討結果などが考慮されて、適当な大きさに適宜設定される。前記のことを踏まえ、P(f)は、或る特定の周波数fにおける周波数強度の値と、周波数fを中心とする所定の周波数帯域における周波数強度に関する特徴量とのどちらをも含む(言い換えると、どちらかを表す)ものとする。 The frequency intensity P (f) in the above may be a value of the frequency intensity at a specific frequency f [Hz], or a predetermined frequency centered on a specific frequency f [Hz]. It may be a feature amount such as an average value or a variance value of frequency intensities in the band. In this case, the width of the frequency band as the predetermined frequency band (that is, the range expressed as the frequency f1 [Hz] to f2 [Hz]) is not limited to a specific size. Appropriate size is set in consideration of the results of prior analysis and examination. Based on the above, P (f) includes both the value of the frequency intensity at a specific frequency f and the feature quantity related to the frequency intensity in a predetermined frequency band centered on the frequency f (in other words, , Representing either).
なお、着目する所定の周波数の値や周波数強度に関する閾値は、判定部3によって参照され得るように、言い換えると、判定部3が読み込むことができるように、例えば判定部3内に適当な記憶回路が設けられて当該記憶回路に記憶される。
It should be noted that, for example, a suitable storage circuit is provided in the
そして、診断対象の太陽光発電設備に関して取得された判定データの、着目する所定の周波数での周波数強度が、予め定められた周波数強度に関する閾値と比較される。 Then, the frequency intensity at a predetermined frequency of interest in the determination data acquired regarding the photovoltaic power generation facility to be diagnosed is compared with a threshold value relating to a predetermined frequency intensity.
なお、着目する所定の周波数は、一つでも良く、或いは、複数でも良い。複数の周波数(前述した通り、周波数帯域を含む)に着目する場合には、例えば、第一の周波数faについては閾値以下であり且つ第二の周波数fbについては閾値を超えた場合や第一の周波数faについても第二の周波数fbについても閾値を超えた場合には太陽光発電設備に異常・故障が発生していると判定され、一方で、第一の周波数faについても第二の周波数fbについても閾値以下の場合には太陽光発電設備に異常・故障は発生していないと判定される、のように、複数の周波数についての閾値との比較結果の組み合わせによって太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無が判定されるようにしても良い。念のために付け加えると、上記では第一及び第二の二つの周波数に着目する例を挙げているが、三つ以上の周波数に着目することも考えられる。 Note that the predetermined frequency of interest may be one or plural. When focusing on a plurality of frequencies (including the frequency band as described above), for example, the first frequency fa is less than or equal to the threshold and the second frequency fb exceeds the threshold or the first When both the frequency fa and the second frequency fb exceed the threshold value, it is determined that an abnormality or failure has occurred in the photovoltaic power generation facility, while the second frequency fb is also applied to the first frequency fa. If the threshold value is less than or equal to the threshold value, it is determined that no abnormality or failure has occurred in the photovoltaic power generation facility. Whether or not a failure has occurred may be determined. As a precaution, the example given above focuses on the first and second frequencies, but it is also possible to focus on three or more frequencies.
また、複数時点の判定データが用いられて把握される、周波数強度と閾値との間の関係の複数時点における継続性や断続性なども考慮された上で太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無が判定されるようにしても良い。 In addition, the occurrence of abnormalities / failures in photovoltaic power generation facilities, taking into account the continuity and discontinuity of the relationship between frequency intensity and threshold, which are grasped using judgment data at multiple points in time, at multiple points in time. The presence or absence of may be determined.
(2)診断対象の太陽光発電設備に関する複数時点の周波数強度に着目する方法
この方法では、診断対象の太陽光発電設備に関する基準データと判定データとが比較され、これら基準データのうちの所定の周波数の周波数強度と判定データのうちの所定の周波数の周波数強度との間の差違に基づいて、太陽光発電設備に異常・故障が発生しているか否かが判定される。
(2) A method of paying attention to frequency intensities at a plurality of points in time for a photovoltaic power generation facility to be diagnosed In this method, the reference data and the determination data for the photovoltaic power generation facility to be diagnosed are compared, and a predetermined one of these reference data Based on the difference between the frequency intensity of the frequency and the frequency intensity of the predetermined frequency in the determination data, it is determined whether an abnormality or failure has occurred in the photovoltaic power generation facility.
基準データとは、異常・故障の発生の有無の判定処理を開始する前に、太陽光発電設備から発生する音を採取して取得された音データについて得られた(即ち、上述のS1及びS2の処理と同様の処理によって得られた)、周波数f〔Hz〕における周波数強度Po(f)(言い換えると、周波数f〔Hz〕と周波数強度Po(f)との組み合わせデータ)である。 The reference data is obtained with respect to sound data obtained by collecting sound generated from the photovoltaic power generation facility before starting the determination processing for the occurrence of abnormality / failure (that is, the above-described S1 and S2). Frequency intensity Po (f) at the frequency f [Hz] (in other words, combination data of the frequency f [Hz] and the frequency intensity Po (f)).
基準データの取得は、例えば、診断対象の太陽光発電設備の試験運転の際や実機としての本格運転の初期段階に行われる。この場合には、太陽光発電設備が健全で安定した状態であることが期待され、即ち、太陽光発電設備において異常や故障が未だ発生していない正常状態であることが期待されるので、このような基準データと比較することによって正常状態と比較しての装置状態が診断されることになる。 The acquisition of the reference data is performed, for example, during the test operation of the photovoltaic power generation facility to be diagnosed or at the initial stage of full-scale operation as an actual machine. In this case, it is expected that the photovoltaic power generation facility is in a healthy and stable state, that is, it is expected that the photovoltaic power generation facility is in a normal state in which no abnormality or failure has occurred. By comparing with such reference data, the device status compared with the normal status is diagnosed.
基準データの取得は、或いは、当該太陽光発電設備が診断対象に選定されてから行われるようにしても良い。この場合には、太陽光発電設備が初期状態とは言えないものの作動しているので、即ち、太陽光発電設備が実機本格運転としては問題なく作動している状態であるので、このような基準データと比較することによって正常運転状態と比較しての装置状態が診断されることになる。 The acquisition of the reference data may be performed after the solar power generation facility is selected as a diagnosis target. In this case, since the photovoltaic power generation facility is operating although it cannot be said to be in the initial state, that is, the photovoltaic power generation facility is operating without any problem as a full-scale operation of the actual machine. By comparing with the data, the device state compared with the normal operation state is diagnosed.
基準データは、診断対象の太陽光発電設備の各々に対して個別に設定されるようにしても良く、或いは、太陽光発電設備の種別・機種毎に設定されるようにしても良い。 The reference data may be set individually for each photovoltaic power generation facility to be diagnosed, or may be set for each type / model of the photovoltaic power generation facility.
なお、基準データである周波数f〔Hz〕と周波数強度Po(f)との組み合わせデータは、判定部3によって参照され得るように、言い換えると、判定部3が読み込むことができるように、例えば判定部3内に適当な記憶回路が設けられて当該記憶回路に記憶される。
Note that the combination data of the frequency f [Hz] and the frequency intensity Po (f) as the reference data can be referred to by the
基準データや判定データとしての周波数f別の周波数強度Po(f),P(f)のうちの着目する所定の周波数は、特定の周波数に限定されるものではなく、診断対象の太陽光発電設備において異常・故障が生じた際に発生,消失,若しくは変化する又は発生,消失,若しくは変化すると考えられる音の周波数に対応する適当な周波数に、必要に応じて事前の分析・検討結果などを踏まえ、適宜設定される。 The predetermined frequency of interest among the frequency intensities Po (f) and P (f) for each frequency f as reference data and determination data is not limited to a specific frequency, and is a photovoltaic power generation facility to be diagnosed Based on the results of prior analysis and examination, if necessary, at an appropriate frequency corresponding to the frequency of the sound that appears, disappears, or changes when an abnormality or failure occurs in Is set as appropriate.
なお、着目する所定の周波数は、或る特定の周波数f〔Hz〕でも良く、或いは、或る特定の周波数f〔Hz〕を中心とする周波数帯域でも良い。付け加えると、S1の処理において採取対象とされた周波数帯域の全体、或いは、S2の処理において計算対象とされた周波数帯域の全体が所定の周波数とされても良い。 The predetermined frequency of interest may be a specific frequency f [Hz] or a frequency band centered on a specific frequency f [Hz]. In addition, the entire frequency band targeted for collection in the process of S1 or the entire frequency band targeted for calculation in the process of S2 may be set to a predetermined frequency.
着目する所定の周波数は、具体的には例えば、上述の(1)の方法において着目する所定の周波数の設定の仕方として説明した方法によって設定されたり、同じく上述の(1)の方法において着目する所定の周波数の具体例として挙げられたi),ii)が用いられたりすることが考えられる。 Specifically, for example, the predetermined frequency of interest is set by the method described as the method of setting the predetermined frequency of interest in the above-described method (1), or is also noted in the above-described method (1). It is conceivable that i) and ii) mentioned as specific examples of the predetermined frequency are used.
そして、診断対象の太陽光発電設備に関して取得された基準データ及び判定データの、着目する所定の周波数での周波数強度Po(f)とP(f)とが比較される。 And the frequency intensity | strength Po (f) and P (f) in the predetermined | prescribed frequency of interest of the reference | standard data and determination data which were acquired regarding the photovoltaic power generation installation of diagnostic object are compared.
その結果、これら二つの周波数強度Po(f)とP(f)との間に差違がある場合に、太陽光発電設備に異常・故障が発生していると判定される。 As a result, when there is a difference between these two frequency intensities Po (f) and P (f), it is determined that an abnormality / failure has occurred in the photovoltaic power generation facility.
上記における周波数強度Po(f),P(f)は、或る特定の周波数f〔Hz〕における周波数強度の値であるようにしても良く、或いは、或る特定の周波数f〔Hz〕を中心とする所定の周波数帯域における周波数強度の平均値や分散値などの特徴量であるようにしても良い。なお、この場合の所定の周波数帯域としての周波数帯域の幅(即ち、周波数f1〔Hz〕からf2〔Hz〕までとして表される範囲)は、特定の大きさに限定されるものではなく、例えば事前の分析・検討結果などが考慮されて、適当な大きさに適宜設定される。前記のことを踏まえ、Po(f)やP(f)は、或る特定の周波数fにおける周波数強度の値と、周波数fを中心とする所定の周波数帯域における周波数強度に関する特徴量とのどちらをも含む(言い換えると、どちらかを表す)ものとする。 The frequency intensities Po (f) and P (f) in the above may be values of frequency intensities at a specific frequency f [Hz], or center on a specific frequency f [Hz]. May be a feature quantity such as an average value or a variance value of frequency intensities in a predetermined frequency band. In this case, the width of the frequency band as the predetermined frequency band (that is, the range expressed as the frequency f1 [Hz] to f2 [Hz]) is not limited to a specific size. Appropriate size is set in consideration of the results of prior analysis and examination. Based on the above, Po (f) and P (f) are either the value of the frequency intensity at a specific frequency f or the feature quantity related to the frequency intensity in a predetermined frequency band centered on the frequency f. (In other words, it represents either one).
なお、着目する所定の周波数(前述の通り、周波数帯域を含む)は、一つでも良く、或いは、複数でも良い。 Note that the predetermined frequency of interest (including the frequency band as described above) may be one or plural.
二つの周波数強度Po(f)とP(f)との間に差違があるか否かを判断するための指標としては、例えば、絶対誤差(即ち、|P(f)−Po(f)|),相対誤差(即ち、|P(f)−Po(f)|/Po(f)),または比率(即ち、P(f)/Po(f) 若しくは Po(f)/P(f))などが用いられ得る。しかしながら、差違有無の判断指標はこれらに限られるものではなく、他の指標が用いられるようにしても良い。 As an index for determining whether or not there is a difference between the two frequency intensities Po (f) and P (f), for example, an absolute error (ie, | P (f) −Po (f) | ), Relative error (ie, | P (f) −Po (f) | / Po (f)), or ratio (ie, P (f) / Po (f) or Po (f) / P (f)) Etc. can be used. However, the determination index for the presence / absence of the difference is not limited to these, and another index may be used.
そして、上記に一例として挙げたような指標の値が、各指標に対応して予め定められた閾値以下のときには二つの周波数強度Po(f)とP(f)との間に差違は無いと判断され、一方、前記閾値よりも大きいときには二つの周波数強度Po(f)とP(f)との間に差違があると判断される。 When the index values as exemplified above are not more than a predetermined threshold corresponding to each index, there is no difference between the two frequency intensities Po (f) and P (f). On the other hand, if it is greater than the threshold, it is determined that there is a difference between the two frequency intensities Po (f) and P (f).
なお、指標毎の閾値は、特定の値に限定されるものではなく、例えば事前の分析・検討結果などが考慮されて、適当な値に適宜設定される。 The threshold value for each index is not limited to a specific value, and is appropriately set to an appropriate value in consideration of, for example, a prior analysis / consideration result.
また、一種類の指標値のみが用いられて当該一種類の指標値に関する閾値との比較によって二つの周波数強度Po(f)とP(f)との間に差違があるか否かが判断されるようにしても良く、或いは、複数種類の指標値が用いられてこれら複数種類の指標値のそれぞれに関する閾値との比較によって二つの周波数強度Po(f)とP(f)との間に差違があるか否かが判断されるようにしても良い。 Further, only one type of index value is used, and it is determined whether there is a difference between the two frequency intensities Po (f) and P (f) by comparison with a threshold value related to the one type of index value. Alternatively, a difference between the two frequency intensities Po (f) and P (f) may be obtained by using a plurality of types of index values and comparing the threshold values with respect to each of the plurality of types of index values. It may be determined whether or not there is.
また、基準データと判定データとのそれぞれについて複数時点の周波数強度が用いられるようにしても良い。例えば、基準データとしての一時点の周波数強度Po(f)と判定データとしての複数時点の周波数強度P(f)とが比較されるようにしたり、基準データとしての複数時点の周波数強度Po(f)と判定データとしての複数時点の周波数強度P(f)とが比較されるようにしても良い。そして、二つの周波数強度Po(f)とP(f)との間の差違の複数時点における継続性や断続性なども考慮された上で、これらPo(f)とP(f)との間に差違があるか否かが判断されるようにしても良い。 Further, frequency intensities at a plurality of time points may be used for each of the reference data and the determination data. For example, the frequency intensity Po (f) at one point as reference data and the frequency intensity P (f) at multiple points as determination data are compared, or the frequency intensity Po (f at multiple points as reference data is compared. ) And frequency intensities P (f) at a plurality of time points as determination data may be compared. The difference between the two frequency intensities Po (f) and P (f) is taken into consideration between the Po (f) and P (f) after considering the continuity and discontinuity at a plurality of time points. It may be determined whether or not there is a difference.
また、基準データと判定データとの比較による太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無の判定において、機械学習(パターン学習とも呼ばれる)が利用されるようにしても良い。 In addition, machine learning (also called pattern learning) may be used in determining whether or not an abnormality / failure has occurred in the photovoltaic power generation facility by comparing the reference data with the determination data.
この場合には、基準データの周波数強度Po(f)と判定データの周波数強度P(f)とが用いられ、或いは、前記周波数強度Po(f)から求められる特徴量と前記周波数強度P(f)から求められる特徴量とが用いられ、前記周波数強度P(f)若しくはこれに関する特徴量が、機械学習における教師データに該当する前記周波数強度Po(f)若しくはこれに関する特徴量と異なるパターンであるときに太陽光発電設備に異常・故障が発生していると判定される。 In this case, the frequency intensity Po (f) of the reference data and the frequency intensity P (f) of the determination data are used, or the feature amount obtained from the frequency intensity Po (f) and the frequency intensity P (f ) Is used, and the frequency intensity P (f) or the feature quantity related thereto is a pattern different from the frequency intensity Po (f) corresponding to the teacher data in machine learning or the feature quantity related thereto. It is sometimes determined that an abnormality or failure has occurred in the photovoltaic power generation facility.
また、基準データの代わりに、太陽光発電設備において異常・故障が発生している状態で発生する音を採取して取得された音データについて得られた、周波数f〔Hz〕における周波数強度Pw(f)(言い換えると、周波数f〔Hz〕と周波数強度Pw(f)との組み合わせデータ;「故障データ」と呼ぶ)が用いられるようにしても良い。 Further, instead of the reference data, the frequency intensity Pw () at the frequency f [Hz] obtained for the sound data obtained by collecting the sound generated in the state where the abnormality or failure occurs in the photovoltaic power generation facility. f) (in other words, combination data of the frequency f [Hz] and the frequency intensity Pw (f); referred to as “failure data”) may be used.
この場合には、故障データの周波数強度Pw(f)と判定データの周波数強度P(f)とが用いられ、或いは、前記周波数強度Pw(f)から求められる特徴量と前記周波数強度P(f)から求められる特徴量とが用いられ、前記周波数強度P(f)若しくはこれに関する特徴量が、機械学習における教師データに該当する前記周波数強度Pw(f)若しくはこれに関する特徴量と同一(言い換えると、差違が無い)若しくは似ているパターンであるときに太陽光発電設備に異常・故障が発生していると判定される。 In this case, the frequency intensity Pw (f) of the failure data and the frequency intensity P (f) of the determination data are used, or the feature amount obtained from the frequency intensity Pw (f) and the frequency intensity P (f ) Is used, and the frequency intensity P (f) or the feature quantity related thereto is the same as the frequency intensity Pw (f) corresponding to the teacher data in machine learning or the feature quantity related thereto (in other words, It is determined that an abnormality / failure has occurred in the photovoltaic power generation facility when the pattern is similar or not.
(3)複数台の太陽光発電設備のそれぞれに関する周波数強度に着目する方法
この方法では、診断対象の太陽光発電設備を少なくとも含む複数台の太陽光発電設備(即ち、全てが診断対象である複数台の太陽光発電設備であっても良い)毎の判定データが相互に比較され、これら複数の判定データのうちの所定の周波数の周波数強度を横並びで比較したときの或る一つの判定データの周波数強度と他の(言い換えると、残りの)判定データの周波数強度との間の差違に基づいて、前記或る一つの判定データが取得された太陽光発電設備に異常・故障が発生しているか否かが判定される。
(3) Method of paying attention to frequency intensity relating to each of a plurality of photovoltaic power generation facilities In this method, a plurality of photovoltaic power generation facilities including at least a photovoltaic power generation facility to be diagnosed (that is, a plurality of all of which are diagnostic targets) Each of the determination data of each of the plurality of determination data) is compared with each other, and one of the determination data when the frequency intensity of a predetermined frequency among these determination data is compared side by side. Based on the difference between the frequency intensity and the frequency intensity of other (in other words, the remaining) determination data, is there any abnormality or failure in the photovoltaic power generation facility from which the one determination data is obtained? It is determined whether or not.
この方法における太陽光発電設備に関する「複数台」は、具体的には3台以上のことである。 Specifically, the “plurality of units” relating to the photovoltaic power generation facility in this method is three or more units.
この方法の場合には、S1の処理が複数台の太陽光発電設備のそれぞれにおいて行われると共にS2の処理が太陽光発電設備別の音データのそれぞれに関して行われ、各太陽光発電設備に対応してS2の処理において変換部2から出力される複数の周波数強度Pn(f)(但し、nは複数台の太陽光発電設備を区別するために太陽光発電設備各々に付与される識別子であって当該周波数強度に関する音データが取得された太陽光発電設備に付与された識別子を表す)が判定部3に入力される。
In the case of this method, the process of S1 is performed in each of the plurality of solar power generation facilities and the process of S2 is performed for each of the sound data for each solar power generation facility, and corresponds to each solar power generation facility. A plurality of frequency intensities Pn (f) (where n is an identifier assigned to each photovoltaic power generation facility in order to distinguish a plurality of photovoltaic power generation facilities) (Representing an identifier given to the photovoltaic power generation facility from which sound data relating to the frequency intensity has been acquired) is input to the
判定データとしての周波数f別の周波数強度Pn(f)のうちの着目する所定の周波数は、特定の周波数に限定されるものではなく、診断対象の太陽光発電設備において異常・故障が生じた際に発生,消失,若しくは変化する又は発生,消失,若しくは変化すると考えられる音の周波数に対応する適当な周波数に、必要に応じて事前の分析・検討結果などを踏まえ、適宜設定される。 The predetermined frequency of interest among the frequency intensities Pn (f) for each frequency f as the determination data is not limited to a specific frequency, and when an abnormality or failure occurs in the photovoltaic power generation facility to be diagnosed If necessary, the frequency is appropriately set based on the results of prior analysis and examination, etc., as appropriate, corresponding to the frequency of the sound that appears, disappears, or changes or is considered to be generated, disappeared, or changed.
なお、着目する所定の周波数は、或る特定の周波数f〔Hz〕でも良く、或いは、或る特定の周波数f〔Hz〕を中心とする周波数帯域でも良い。付け加えると、S1の処理において採取対象とされた周波数帯域の全体、或いは、S2の処理において計算対象とされた周波数帯域の全体が所定の周波数とされても良い。 The predetermined frequency of interest may be a specific frequency f [Hz] or a frequency band centered on a specific frequency f [Hz]. In addition, the entire frequency band targeted for collection in the process of S1 or the entire frequency band targeted for calculation in the process of S2 may be set to a predetermined frequency.
着目する所定の周波数は、具体的には例えば、上述の(1)の方法において着目する所定の周波数の設定の仕方として説明した方法によって設定されたり、同じく上述の(1)の方法において着目する所定の周波数の具体例として挙げられたi),ii)が用いられたりすることが考えられる。 Specifically, for example, the predetermined frequency of interest is set by the method described as the method of setting the predetermined frequency of interest in the above-described method (1), or is also noted in the above-described method (1). It is conceivable that i) and ii) mentioned as specific examples of the predetermined frequency are used.
そして、複数台の太陽光発電設備のそれぞれに関して取得された判定データの、着目する所定の周波数での周波数強度Pn(f)同士が相互に横並びで比較される。 And the frequency intensity | strength Pn (f) in the predetermined | prescribed frequency of interest of the determination data acquired regarding each of several photovoltaic power generation equipment is compared with each other side by side.
その結果、或る一つの判定データの周波数強度と他の(残りの)判定データの周波数強度との間に差違がある場合に、前記或る一つの判定データが取得された太陽光発電設備に異常・故障が発生していると判定される。 As a result, when there is a difference between the frequency intensity of one determination data and the frequency intensity of other (remaining) determination data, the photovoltaic power generation facility from which the one determination data is acquired It is determined that an abnormality or failure has occurred.
上記における周波数強度Pn(f)は、或る特定の周波数f〔Hz〕における周波数強度の値であるようにしても良く、或いは、或る特定の周波数f〔Hz〕を中心とする所定の周波数帯域における周波数強度の平均値や分散値などの特徴量であるようにしても良い。なお、この場合の所定の周波数帯域としての周波数帯域の幅(即ち、周波数f1〔Hz〕からf2〔Hz〕までとして表される範囲)は、特定の大きさに限定されるものではなく、例えば事前の分析・検討結果などが考慮されて、適当な大きさに適宜設定される。前記のことを踏まえ、Pn(f)は、或る特定の周波数fにおける周波数強度の値と、周波数fを中心とする所定の周波数帯域における周波数強度に関する特徴量とのどちらをも含む(言い換えると、どちらかを表す)ものとする。 The frequency intensity Pn (f) in the above may be a value of the frequency intensity at a specific frequency f [Hz], or a predetermined frequency centered on a specific frequency f [Hz]. It may be a feature amount such as an average value or a variance value of frequency intensities in the band. In this case, the width of the frequency band as the predetermined frequency band (that is, the range expressed as the frequency f1 [Hz] to f2 [Hz]) is not limited to a specific size. Appropriate size is set in consideration of the results of prior analysis and examination. Based on the above, Pn (f) includes both the value of the frequency intensity at a specific frequency f and the feature quantity related to the frequency intensity in a predetermined frequency band centered on the frequency f (in other words, , Representing either).
なお、着目する所定の周波数(前述の通り、周波数帯域を含む)は、一つでも良く、或いは、複数でも良い。 Note that the predetermined frequency of interest (including the frequency band as described above) may be one or plural.
或る一つの周波数強度と他の(残りの)周波数強度との間に差違があるか否かを判断するための手法は、特定の手法に限定されるものではなく、例えば、或る一つの周波数強度の値と他の周波数強度の平均値等の特徴量とが比較されて判断されるようにしても良く、或いは、或る一つの周波数強度の値と他の周波数強度の値の一つずつとが個別に比較された上で判断されるようにしても良い。当該(3)の方法における差違有無の判断指標(指標値)やこれら判断指標毎の閾値に纏わる考え方は、上述の(2)の方法における判断指標(指標値)やこれら判断指標毎の閾値に纏わる考え方と同様である。 The method for determining whether there is a difference between one frequency strength and another (remaining) frequency strength is not limited to a specific method. The determination may be made by comparing the frequency intensity value with a feature quantity such as an average value of the other frequency intensity, or one frequency intensity value and one of the other frequency intensity values. You may make it judge after comparing each individually. The concept of the determination index (index value) for the presence / absence of differences in the method (3) and the threshold value for each determination index is based on the determination index (index value) and the threshold value for each determination index in the method (2) described above. It is the same as the way of thinking.
また、複数台の太陽光発電設備毎の判定データのそれぞれについて複数時点の周波数強度Pn(f)が用いられて複数時点における比較が行われるようにしても良い。そして、或る一つの周波数強度と他の周波数強度との間の差違の複数時点における継続性や断続性なども考慮された上で、これら或る一つの周波数強度と他の周波数強度との間に差違があるか否かが判断されるようにしても良い。 In addition, for each of the determination data for each of the plurality of photovoltaic power generation facilities, the frequency intensities Pn (f) at a plurality of times may be used to perform comparison at a plurality of times. Then, taking into consideration the continuity and discontinuity of a difference between a certain frequency strength and other frequency strengths at a plurality of points in time, between these certain frequency strengths and other frequency strengths. It may be determined whether or not there is a difference.
また、複数台の太陽光発電設備毎の判定データに対して機械学習(パターン学習)が適用されて、他のパターンと異なるパターンの判定データが取得された太陽光発電設備に異常・故障が発生していると判定されるようにしても良い。 Also, machine learning (pattern learning) is applied to the judgment data for each of the multiple photovoltaic power generation facilities, and an abnormality or failure occurs in the photovoltaic power generation equipment for which judgment data with a pattern different from other patterns is acquired. You may make it determine with having carried out.
以上が、判定部3による、太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無の判定の仕方に関する(1)乃至(3)の説明である。
The above is description of (1) thru | or (3) regarding the method of determination of the presence or absence of generation | occurrence | production of abnormality / failure in the photovoltaic power generation equipment by the
そして、診断対象の太陽光発電設備に異常・故障が発生しているとの判定が為されなかった場合には(S3:No)、当該の太陽光発電設備に関する診断を終了したり、必要に応じてS1の処理に戻ってS1乃至S3の処理が繰り返し行われたりする。 If it is not determined that an abnormality / failure has occurred in the photovoltaic power generation facility to be diagnosed (S3: No), the diagnosis regarding the photovoltaic power generation facility is terminated or necessary. Accordingly, the process returns to the process of S1 and the processes of S1 to S3 are repeatedly performed.
一方、診断対象の太陽光発電設備に異常・故障が発生しているとの判定が為された場合には(S3:Yes)、判定部3により、診断対象の太陽光発電設備に異常・故障が発生していることを通知する所定の信号(「異常通知信号」と呼ぶ)が出力される。
On the other hand, when it is determined that an abnormality / failure has occurred in the photovoltaic power generation facility to be diagnosed (S3: Yes), the
そして、S3の処理によって異常通知信号が出力された場合には、警報が発令される(S4)。 When an abnormality notification signal is output in the process of S3, an alarm is issued (S4).
具体的には例えば、太陽光発電設備の異常診断装置10の判定部3から警報出力部4に対して異常通知信号が出力され、これによって警報出力部4から外部(具体的には例えば、太陽光発電設備に関わる作業員や管理者など)に向けて警報が発令される。
Specifically, for example, an abnormality notification signal is output from the
警報出力部4は、判定部3からの異常通知信号に従い、具体的には例えば、スピーカやブザー等によって音を発したり、警光灯や回転灯等によって光を灯したり、ディスプレイ等に警告メッセージを表示したり、バイブレーション機能を備えて振動したりすることによって警報を発令する。
In accordance with the abnormality notification signal from the
ここで、太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無の判定処理は、例えば、所定の間隔で定期的に又は不定期に保守点検等として実施されるようにしても良く、或いは、連続的に常時監視として実施されるようにしても良い。 Here, the determination process for the occurrence of abnormality / failure in the photovoltaic power generation facility may be performed, for example, regularly or irregularly as maintenance inspections at predetermined intervals, or continuously. It may be implemented as a constant monitoring.
また、上述の太陽光発電設備の異常診断装置10は、各部が全て一体のものとして構成されて携帯可能な大きさの機器として構成されたり診断対象の太陽光発電設備の内部や近傍に設置されたりするようにしても良く、或いは、各部が複数の箇所に分散されて設置されるようにしても良い。
Moreover, the above-described
また、太陽光発電設備の異常診断装置10を構成する各部のうち接続していることが必要とされる各部が、データや制御指令等の信号の送受信(即ち、出入力)が可能であるように電気的に接続される。
Moreover, each part which needs to be connected among each part which comprises the
具体的には、太陽光発電設備の異常診断装置10を構成する各部が一体のものとして構成される場合は、接続が必要な各部が適宜に、例えばバス等の信号回線によって接続される。
Specifically, when each part which comprises the
また、太陽光発電設備の異常診断装置10を構成する各部が別体のものとして構成される場合(さらに、各部が複数の場所に分散し離れて設置される場合)は、接続が必要な各部が適宜に、例えば、各々に接続されて敷設されたケーブル等が用いられる有線による信号送受の仕組みによって接続されたり、各々に接続された無線信号送受信機が用いられる無線による信号送受の仕組みによって接続されたり、或いは、これら信号送受の仕組みが組み合わされて接続されたりする。
Moreover, when each part which comprises the
<太陽光発電設備の異常診断プログラムがコンピュータ上で実行される場合>
上述の変換部2,判定部3,及び警報出力部4は、太陽光発電設備の異常診断プログラムがコンピュータ上で実行されることによって当該コンピュータによって実現されるようにしても良い。
<When an abnormality diagnosis program for a photovoltaic power generation facility is executed on a computer>
The above-described
太陽光発電設備の異常診断プログラム17を実行するためのコンピュータ19の全体構成を図3に示す。
FIG. 3 shows the overall configuration of the
このコンピュータ19は制御部11,記憶部12,入力部13,表示部14,及びメモリ15を備え、これらが相互にバス等の信号回線によって接続されている。
The
制御部11は、記憶部12に記憶されている太陽光発電設備の異常診断プログラム17によってコンピュータ19全体の制御並びに太陽光発電設備の異常・故障の診断や検出に係る演算を行うものであり、例えばCPU(中央演算処理装置)である。
The
記憶部12は、少なくともデータやプログラムを記憶可能な装置であり、例えばハードディスクである。
The
入力部13は、少なくとも作業者の命令や種々の情報を制御部11に与えるためのインターフェイス(即ち、情報入力の仕組み)であり、例えばキーボードやマウス或いはタッチパネルである。なお、例えばキーボードとマウスとの両方のように複数種類のインターフェイスを入力部13として有するようにしても良い。
The
表示部14は、制御部11の制御によって文字や図形或いは画像等の描画・表示を行うものであり、例えばディスプレイである。
The
メモリ15は、制御部11が種々の制御や演算を実行する際の作業領域であるメモリ空間となるものであり、例えばRAM(Random Access Memory の略)である。
The
また、コンピュータ19には、音検知部1が、データや制御指令等の信号の送受信(即ち、出入力)が可能であるように、具体的には例えば上述のような有線による信号送受の仕組みや無線による信号送受の仕組み或いはこれら信号送受の仕組みが組み合わされることにより、電気的に接続される。
In addition, in the
そして、コンピュータ19の制御部11には、太陽光発電設備の異常診断プログラム17が実行されることにより、太陽光発電設備から発生する音を採取する音検知部1から出力される音データの入力を受ける処理を行うデータ受部11aと、音データについて周波数成分毎のスペクトル値を計算する処理を行う変換部11bと、周波数成分毎のスペクトル値を用いて太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無を判定すると共に異常・故障が発生していると判定した場合には異常通知信号を出力する処理を行う判定部11cと、異常通知信号に従って警報を発令する処理を行う警報出力部11dとが構成される。
The
そして、音検知部1によって上述したS1の処理が行われて音データが出力され、当該音データがコンピュータ19のデータ受部11aに入力されてメモリ15に記憶され、当該メモリ15に記憶された音データが用いられて変換部11bによってS2の処理として上述した変換部2と同様の処理が行われると共に判定部11cによってS3の処理として上述した判定部3と同様の処理が行われ、診断対象の太陽光発電設備において異常・故障が発生していると判定された場合には異常通知信号が出力されて警報出力部11dによってS4の処理として上述した警報出力部4と同様の処理が行われる。
The
なお、データ受部11aへの音データの入力は、音検知部1から出力された音データが記録される記憶媒体を介して行われるようにしても良い。
The sound data may be input to the
また、コンピュータ19は警報出力部11dを備えないようにしても良い。この場合には、コンピュータ19は、当該コンピュータ19とは別体として設けられた警報出力部に対して異常通知信号を出力するようにしたり、或いは、診断対象の太陽光発電設備の作動を制御する制御装置・制御部に対して異常通知信号を出力するようにしたりしても良い。
Further, the
<太陽光発電設備のバイパスダイオードに着目した異常・故障の発生の有無の判定>
本発明者らは、音を利用しての太陽光発電設備の異常診断の手法を検討する中で、太陽光発電設備における太陽電池クラスタ21の故障の模擬として一部の太陽電池クラスタ21の表面(言い換えると、太陽電池パネルの表面の一部)に覆いを被せて太陽光を遮断することによって前記一部の太陽電池クラスタ21の発電電力を低下させてバイパスダイオード23に電流が流れるようにした上で音を採取する試験を行い、太陽電池クラスタ21の発電電力が低下してバイパスダイオード23に電流が流れている状態では当該バイパスダイオード23から音が発生し、この音を検知することによって当該太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無を判定し得ることを知見した。
<Determining whether or not an abnormality or failure has occurred focusing on the bypass diodes of solar power generation facilities>
While examining the method of abnormality diagnosis of solar power generation equipment using sound, the present inventors have measured the surface of some solar battery clusters 21 as a simulation of failure of the solar battery cluster 21 in the solar power generation equipment. (In other words, a part of the surface of the solar cell panel) is covered to block sunlight, thereby reducing the generated power of the solar cell cluster 21 and allowing the current to flow through the bypass diode 23. In the state where the power is collected from the solar cell cluster 21 and the current flows through the bypass diode 23, a sound is generated from the bypass diode 23, and the sound is detected by detecting the sound. It was found that it was possible to determine the presence or absence of abnormalities or failures in solar power generation facilities.
この場合、音検知部1の設置の態様として、診断対象の太陽光発電設備のバイパスダイオード23に電流が流れているときに当該バイパスダイオード23から発生する作動音を採取(集音,収音)し得るように適切な場所や設置・固定の仕方などが適宜選択される。
In this case, as an aspect of installation of the
なお、音検知部1は、バイパスダイオード23を覆っている筐体やケース等の外側に離間して若しくは前記筐体やケース等の外面に接触して配置されるようにしても良く、或いは、バイパスダイオード23を覆っている筐体やケース等の内部に配置されるようにしても良い。
The
なお、実際の太陽光発電設備(太陽電池モジュール20)によっては、バイパスダイオード23A,23B,23C,…,23Xが一箇所若しくは複数箇所に纏められて配設されている場合と個別に配設されている場合とがある。複数のバイパスダイオード23が一箇所若しくは複数箇所に纏められて配設されている場合には、前記一箇所が音の採取対象(言い換えると、採取単位)とされたり前記複数箇所のそれぞれが音の採取対象(採取単位)とされたりする。一方、複数のバイパスダイオード23が個別に配設されている場合には、これら複数のバイパスダイオード23のそれぞれが音の採取対象(採取単位)とされる。
Depending on the actual photovoltaic power generation facility (solar cell module 20), the
また、太陽光発電設備のうちの特にバイパスダイオード23に対し、例えば永久磁石や電磁石を配設するなどして外部から磁界を印加するようにしたり、鉄板などの磁性材料を接近させるようにしたりしても良い。 In addition, for example, a permanent magnet or an electromagnet may be applied to the bypass diode 23 in the photovoltaic power generation equipment, for example, so that a magnetic field is applied from the outside, or a magnetic material such as an iron plate is allowed to approach. May be.
そして、上述の説明におけるS1に対応する処理として、音検知部1により、診断対象の太陽光発電設備のバイパスダイオード23から発生する音が音響(言い換えると、音圧、或いは、音圧レベル)として採取され、必要に応じて増幅され、また、デジタル信号に変換された上で音データとして出力される。
And as a process corresponding to S1 in the above-mentioned description, the sound generated from the bypass diode 23 of the photovoltaic power generation facility to be diagnosed by the
次に、上述の説明におけるS2に対応する処理として、変換部2により、バイパスダイオード23についての音データについて周波数強度の計算が行われ、計算された周波数強度P(f)が周波数f〔Hz〕と対応づけられて判定データ(即ち、周波数f〔Hz〕と周波数強度P(f)との組み合わせデータ)として出力される。
Next, as processing corresponding to S2 in the above description, the
次に、上述の説明におけるS3に対応する処理として、判定部3により、バイパスダイオード23についての判定データが用いられて太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無の判定が行われる。
Next, as a process corresponding to S3 in the above description, the
バイパスダイオード23に着目する場合の、太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無の判定においても、上述の説明における(1)乃至(3)の方法が用いられ得る。 The methods (1) to (3) in the above description can also be used in determining whether or not an abnormality / failure has occurred in the photovoltaic power generation facility when focusing on the bypass diode 23.
上述の説明における(1)の方法が用いられる場合には、診断対象の太陽光発電設備のバイパスダイオード23に関する判定データのうちの所定の周波数の周波数強度の強弱に基づいて太陽光発電設備に異常・故障が発生しているか否かが判定される。 When the method (1) in the above description is used, the photovoltaic power generation facility is abnormal based on the strength of the frequency intensity of the predetermined frequency in the determination data related to the bypass diode 23 of the photovoltaic power generation facility to be diagnosed. -It is determined whether or not a failure has occurred.
バイパスダイオード23に着目する場合には、具体的には、判定データのうちの所定の周波数の周波数強度が予め定められた閾値を超えた場合(言い換えると、所定の周波数の音が所定の水準を上回って採取された場合)に、太陽光発電設備において異常・故障が発生していると判定される。 When paying attention to the bypass diode 23, specifically, when the frequency intensity of the predetermined frequency in the determination data exceeds a predetermined threshold (in other words, the sound of the predetermined frequency has a predetermined level). It is determined that an abnormality / failure has occurred in the photovoltaic power generation facility.
なお、上記の場合には、太陽光発電設備が正常な状態ではバイパスダイオード23には電流が流れないので所定の周波数では音が発生しない若しくは殆ど発生しない(即ち、音が採取されない若しくは殆ど採取されない)ところ、所定の閾値を超える大きさの音が前記所定の周波数で採取されるようになったのは異常・故障が発生したため(具体的には例えば、太陽電池クラスタ21における異常・故障の発生に伴ってバイパスダイオード23に電流が流れるようになったため)であると推定される。 In the above case, no current flows through the bypass diode 23 when the photovoltaic power generation equipment is normal, so that no sound is generated or hardly generated at a predetermined frequency (that is, no sound is collected or hardly collected). However, the reason why a sound having a loudness exceeding a predetermined threshold is collected at the predetermined frequency is because an abnormality / failure has occurred (specifically, for example, occurrence of an abnormality / failure in the solar cell cluster 21). Therefore, it is estimated that the current flows through the bypass diode 23).
ただし、一部の太陽電池クラスタ21若しくは太陽電池セル22が日陰に入ったりなどした場合にも当該一部の太陽電池クラスタ21又は当該一部の太陽電池セル22を含む太陽電池クラスタ21からの発電電力の出力が低下してバイパスダイオード23に電流が流れるようになるので、太陽電池クラスタ21や太陽電池セル22が日陰に入ったりなどしていないことが確認される。
However, even when a part of the solar battery cluster 21 or the
ここで、判定データとしての周波数f別の周波数強度P(f)のうちの(1)の方法において着目する所定の周波数は、バイパスダイオード23に着目する場合も、特定の周波数に限定されるものではなく、診断対象の太陽光発電設備において異常・故障が生じた際にバイパスダイオード23から発生する音の周波数に対応する適当な周波数に、必要に応じて事前の分析・検討結果などを踏まえ、適宜設定される。 Here, the predetermined frequency focused in the method (1) of the frequency intensities P (f) for each frequency f as the determination data is limited to a specific frequency even when focusing on the bypass diode 23. Rather, based on the results of prior analysis and examination, if necessary, an appropriate frequency corresponding to the frequency of the sound generated from the bypass diode 23 when an abnormality or failure occurs in the photovoltaic power generation facility to be diagnosed. Set as appropriate.
また、(1)の方法において用いられる周波数強度に関する閾値についても、バイパスダイオード23に着目する場合も、特定の値に限定されるものではなく、診断対象の太陽光発電設備において異常・故障が生じた際にバイパスダイオード23から発生する音の大きさ(言い換えると、音圧,スペクトル値)に対応する適当な値に、必要に応じて事前の分析・検討結果などを踏まえ、適宜設定される。 Further, the threshold relating to the frequency intensity used in the method (1) is not limited to a specific value when focusing on the bypass diode 23, and an abnormality / failure occurs in the photovoltaic power generation facility to be diagnosed. Is appropriately set to an appropriate value corresponding to the volume of sound generated from the bypass diode 23 (in other words, sound pressure, spectral value) based on the results of prior analysis and examination as necessary.
具体的には、例えば、診断対象の太陽光発電設備の一部の太陽電池クラスタ21(若しくは太陽電池セル22)の表面(言い換えると、太陽電池パネルの表面の一部)に覆いを被せて太陽光を遮断することによって前記一部の太陽電池クラスタ21の発電電力を低下させてバイパスダイオード23に電流が流れるようにしたときの音が採取されて音データが取得され、或いは、診断対象の太陽光発電設備において用いられているものと同種・同型のバイパスダイオード23に電流が流れているときの音が採取されて音データが取得され、当該音データについて得られた周波数成分毎のスペクトル値が分析されることによってバイパスダイオード23に電流が流れているときに発生する音(以下、「バイパスダイオード23の作動音」ともいう)の周波数若しくは周波数帯域と周波数強度とが特定され、そして、当該バイパスダイオード23の作動音に関して特定された周波数/周波数帯域と周波数強度とに基づいて、着目する所定の周波数が設定されたり、周波数強度に関する閾値が設定されたりするようにしても良い。 Specifically, for example, the surface of the solar cell cluster 21 (or solar cell 22) of a part of the photovoltaic power generation facility to be diagnosed (in other words, part of the surface of the solar cell panel) is covered with the sun. Sound generated when the current generated in the bypass diode 23 is reduced by blocking the light to reduce the generated power of the part of the solar cell clusters 21 and sound data is acquired, or the sun to be diagnosed Sound when current is flowing through the same kind and type of bypass diode 23 used in the photovoltaic power generation facility is collected and sound data is obtained, and the spectrum value for each frequency component obtained for the sound data is obtained. Sound generated when the current flows through the bypass diode 23 by analysis (hereinafter also referred to as “operation noise of the bypass diode 23”) Frequency or frequency band and frequency intensity are specified, and based on the frequency / frequency band and frequency intensity specified with respect to the operation sound of the bypass diode 23, a predetermined frequency of interest is set, or the frequency intensity Or a threshold value may be set.
判定データとしての周波数f別の周波数強度P(f)のうちの(1)の方法において着目する所定の周波数として、或いは、バイパスダイオード23に着目する場合も、上述の(1)の方法において着目する所定の周波数の具体例として挙げられたi),ii)が用いられるようにしても良い。 Of the frequency intensities P (f) for each frequency f as the determination data, as the predetermined frequency of interest in the method (1), or when paying attention to the bypass diode 23, attention is also paid to in the method of (1) above. I) and ii) given as specific examples of the predetermined frequency may be used.
なお、バイパスダイオード23に電流が流れているときに当該バイパスダイオード23から発生する音の周波数は、太陽光発電設備の種類・型式によって異なり様々であるが、あくまで一例として挙げると、本発明者らの試験では具体的には例えば周波数が4 kHz である音が発生した事例があった。 Note that the frequency of sound generated from the bypass diode 23 when a current is flowing through the bypass diode 23 varies depending on the type and model of the photovoltaic power generation facility. Specifically, there was a case where a sound having a frequency of 4 kHz was generated in the above test.
バイパスダイオード23に着目する場合も、上記における周波数強度P(f)は或る特定の周波数f〔Hz〕における周波数強度の値でも良いし或る特定の周波数f〔Hz〕を中心とする所定の周波数帯域における周波数強度の平均値や分散値などの特徴量でも良いこと、並びに、着目する所定の周波数は或る特定の周波数f〔Hz〕でも良いし或る特定の周波数f〔Hz〕を中心とする周波数帯域でも良いこと、また、着目する所定の周波数は一つでも良いし複数でも良いこと、さらに、複数時点の判定データが用いられても良いことは、上述の(1)の方法における説明と同様である。 When focusing on the bypass diode 23, the frequency intensity P (f) in the above may be a value of the frequency intensity at a specific frequency f [Hz] or a predetermined value centered on a specific frequency f [Hz]. It may be a feature quantity such as an average value or variance value of frequency intensity in the frequency band, and the predetermined frequency of interest may be a specific frequency f [Hz] or centered on a specific frequency f [Hz]. In the above method (1), the frequency band to be used, the predetermined frequency of interest may be one or more, and the determination data at a plurality of time points may be used. It is the same as the description.
また、上述の説明における(2)の方法が用いられる場合には、診断対象の太陽光発電設備のバイパスダイオード23に関する基準データと判定データとが比較され、これら基準データのうちの所定の周波数の周波数強度と判定データのうちの所定の周波数の周波数強度との間の差違に基づいて、太陽光発電設備に異常・故障が発生しているか否かが判定される。 Further, when the method (2) in the above description is used, the reference data and the determination data regarding the bypass diode 23 of the photovoltaic power generation facility to be diagnosed are compared, and a predetermined frequency of the reference data is compared. Based on the difference between the frequency intensity and the frequency intensity of the predetermined frequency in the determination data, it is determined whether an abnormality / failure has occurred in the photovoltaic power generation facility.
バイパスダイオード23に着目する場合には、具体的には、所定の周波数での基準データの周波数強度Po(f)と判定データの周波数強度P(f)との間に、Po(f)<P(f)という関係が成立し、且つ、差違がある場合に、太陽光発電設備において異常・故障が発生していると判定される。この場合における二つの周波数強度Po(f)とP(f)との間に差違があるか否かを判断するための指標や当該指標毎の閾値の考え方は、上述の(1)の方法における説明と同様である。 When focusing on the bypass diode 23, specifically, Po (f) <P between the frequency intensity Po (f) of the reference data and the frequency intensity P (f) of the determination data at a predetermined frequency. When the relationship (f) is established and there is a difference, it is determined that an abnormality / failure has occurred in the photovoltaic power generation facility. In this case, the index for determining whether or not there is a difference between the two frequency intensities Po (f) and P (f) and the concept of the threshold value for each index are described in the above method (1). It is the same as the description.
なお、上記の場合には、太陽光発電設備が正常な状態ではバイパスダイオード23には電流が流れないので所定の周波数では音が発生しない若しくは殆ど発生しない(即ち、音が採取されない若しくは殆ど採取されない)ところ、正常な状態を基本とする基準データと診断時における判定データとの差違が前記所定の周波数で生じるようになったのは異常・故障が発生したため(具体的には例えば、太陽電池クラスタ21における異常・故障の発生に伴ってバイパスダイオード23に電流が流れるようになったため)であると推定される。 In the above case, no current flows through the bypass diode 23 when the photovoltaic power generation equipment is normal, so that no sound is generated or hardly generated at a predetermined frequency (that is, no sound is collected or hardly collected). However, the difference between the reference data based on the normal state and the determination data at the time of diagnosis occurs at the predetermined frequency because of an abnormality or failure (specifically, for example, a solar cell cluster) It is estimated that the current flows through the bypass diode 23 due to the occurrence of an abnormality / failure at 21).
ただし、一部の太陽電池クラスタ21若しくは太陽電池セル22が日陰に入ったりなどした場合にも当該一部の太陽電池クラスタ21又は当該一部の太陽電池セル22を含む太陽電池クラスタ21からの発電電力の出力が低下してバイパスダイオード23に電流が流れるようになるので、太陽電池クラスタ21や太陽電池セル22が日陰に入ったりなどしていないことが確認される。
However, even when a part of the solar battery cluster 21 or the
ここで、基準データや判定データとしての周波数f別の周波数強度Po(f),P(f)のうちの(2)の方法において着目する所定の周波数は、バイパスダイオード23に着目する場合も、特定の周波数に限定されるものではなく、診断対象の太陽光発電設備において異常・故障が生じた際にバイパスダイオード23から発生する音の周波数に対応する適当な周波数に、必要に応じて事前の分析・検討結果などを踏まえ、適宜設定される。 Here, the predetermined frequency to be noted in the method (2) of the frequency intensities Po (f) and P (f) for each frequency f as the reference data and the determination data may be focused on the bypass diode 23. The frequency is not limited to a specific frequency, and an appropriate frequency corresponding to the frequency of the sound generated from the bypass diode 23 when an abnormality or failure occurs in the photovoltaic power generation facility to be diagnosed is set in advance as necessary. It is set as appropriate based on the results of analysis and examination.
具体的には例えば、バイパスダイオード23に着目した上で上記(1)の方法が用いられる場合と同様に、バイパスダイオード23の作動音の周波数若しくは周波数帯域と周波数強度とが特定され、そして、当該バイパスダイオード23の作動音に関して特定された周波数/周波数帯域と周波数強度とに基づいて、着目する所定の周波数が設定されるようにしても良い。 Specifically, for example, the frequency or frequency band of the bypass diode 23 and the frequency intensity are specified in the same manner as in the case where the method (1) is used with attention paid to the bypass diode 23, and A predetermined frequency of interest may be set based on the frequency / frequency band and frequency intensity specified for the operating sound of the bypass diode 23.
基準データや判定データとしての周波数f別の周波数強度Po(f),P(f)のうちの(2)の方法において着目する所定の周波数として、或いは、バイパスダイオード23に着目する場合も、上述の(1)の方法において着目する所定の周波数の具体例として挙げられたi),ii)が用いられるようにしても良い。 The reference frequency or the determination data is the above-described frequency intensity Po (f), P (f) of the frequency f as a predetermined frequency of interest in the method (2), or when the bypass diode 23 is of interest. I) and ii) listed as specific examples of the predetermined frequency to be noted in the method (1) may be used.
また、バイパスダイオード23に着目する場合も、上記における周波数強度Po(f),P(f)は或る特定の周波数f〔Hz〕における周波数強度の値でも良いし或る特定の周波数f〔Hz〕を中心とする所定の周波数帯域における周波数強度の平均値や分散値などの特徴量でも良いこと、並びに、着目する所定の周波数は或る特定の周波数f〔Hz〕でも良いし或る特定の周波数f〔Hz〕を中心とする周波数帯域でも良いこと、また、着目する所定の周波数は一つでも良いし複数でも良いことは、上述の(1)の方法における説明と同様である。 Further, when focusing on the bypass diode 23, the frequency intensities Po (f) and P (f) in the above may be values of frequency intensities at a specific frequency f [Hz] or a specific frequency f [Hz]. ] May be a feature value such as an average value or a variance value of frequency intensity in a predetermined frequency band centered on the center, and a predetermined frequency of interest may be a specific frequency f [Hz] The frequency band centered on the frequency f [Hz] may be used, and the predetermined frequency of interest may be one or more, as described in the above method (1).
さらに、バイパスダイオード23に着目する場合も、二つの周波数強度Po(f)とP(f)との間に差違があるか否かが判断される際の差違有無の判断指標(指標値)やこれら判断指標毎の閾値に纏わる考え方、並びに、基準データと判定データとのそれぞれについて複数時点の周波数強度が用いられるようにしても良いことは、上述の(2)の方法における説明と同様である。 Further, when paying attention to the bypass diode 23, a determination index (index value) of whether or not there is a difference when it is determined whether or not there is a difference between the two frequency intensities Po (f) and P (f) It is the same as the description in the method (2) above that the concept of the threshold values for each judgment index and the frequency intensity at a plurality of points in time may be used for each of the reference data and the judgment data. .
また、基準データと判定データとの比較による太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無の判定において機械学習が利用されるようにしても良いこと、並びに、基準データの代わりに故障データが用いられても良いことも、上述の(2)の方法における説明と同様である。 In addition, machine learning may be used in determining whether or not an abnormality or failure has occurred in a photovoltaic power generation facility by comparing reference data with determination data, and failure data is used instead of reference data. This may also be the same as described in the above method (2).
また、上述の説明における(3)の方法が用いられる場合には、診断対象の太陽光発電設備に設けられている複数のバイパスダイオード23毎又は複数台の太陽光発電設備のそれぞれに設けられているバイパスダイオード23毎の判定データが相互に比較され、これら複数の判定データのうちの所定の周波数の周波数強度を横並びで比較したときの或る一つの判定データの周波数強度と他の(言い換えると、残りの)判定データの周波数強度との間の差違に基づいて、前記或る一つの判定データが取得されたバイパスダイオード23に関連する部品等(具体的には例えば太陽電池クラスタ21)に異常・故障が発生しているか否かが判定される。 Further, when the method (3) in the above description is used, the method is provided for each of the plurality of bypass diodes 23 provided in the photovoltaic power generation facility to be diagnosed or each of the plurality of solar power generation facilities. The determination data for each bypass diode 23 is compared with each other, and the frequency intensity of a predetermined frequency among these determination data is compared side by side with the frequency intensity of one determination data and the other (in other words, Based on the difference between the frequency intensity of the remaining determination data, an abnormality is detected in a component related to the bypass diode 23 (specifically, for example, the solar cell cluster 21) from which the certain determination data is acquired. -It is determined whether or not a failure has occurred.
バイパスダイオード23に着目する場合には、具体的には、所定の周波数での或る一つの判定データの周波数強度Pa(f)と他の判定データの周波数強度Pr(f)との間に(但し、Pr(f)は複数個)、Pa(f)>Pr(f)という関係が成立し、且つ、差違がある場合に、前記或る一つの判定データが取得されたバイパスダイオード23に関連する部品等に異常・故障が発生していると判定される。この場合における二つの周波数強度Pa(f)とPr(f)との間に差違があるか否かを判断するための指標や当該指標毎の閾値の考え方は、上述の(1)の方法における説明と同様である。 When attention is paid to the bypass diode 23, specifically, between the frequency intensity Pa (f) of one determination data at a predetermined frequency and the frequency intensity Pr (f) of other determination data ( However, if there is a relationship of Pa (f)> Pr (f) and there is a difference, it is related to the bypass diode 23 from which the one determination data is acquired. It is determined that an abnormality or failure has occurred in the component to be operated. In this case, an index for determining whether or not there is a difference between the two frequency intensities Pa (f) and Pr (f) and a concept of a threshold for each index are described in the above method (1). It is the same as the description.
なお、上記の場合には、太陽光発電設備が正常な状態ではバイパスダイオード23には電流が流れないので所定の周波数では音が発生しない若しくは殆ど発生しない(即ち、音が採取されない若しくは殆ど採取されない)ところ、或る一つの判定データと他の(残りの)判定データとの差違が前記所定の周波数で生じるようになったのは前記或る一つの判定データが取得されたバイパスダイオード23に関連する部品等に異常・故障が発生したため(具体的には例えば、太陽電池クラスタ21における異常・故障の発生に伴ってバイパスダイオード23に電流が流れるようになったため)であると推定される。 In the above case, no current flows through the bypass diode 23 when the photovoltaic power generation equipment is normal, so that no sound is generated or hardly generated at a predetermined frequency (that is, no sound is collected or hardly collected). However, the difference between one determination data and the other (remaining) determination data occurs at the predetermined frequency in relation to the bypass diode 23 from which the one determination data is acquired. It is presumed that this is because an abnormality / failure has occurred in a component or the like (specifically, for example, a current has flown through the bypass diode 23 due to the occurrence of an abnormality / failure in the solar cell cluster 21).
ただし、一部の太陽電池クラスタ21若しくは太陽電池セル22が日陰に入ったりなどした場合にも当該一部の太陽電池クラスタ21又は当該一部の太陽電池セル22を含む太陽電池クラスタ21からの発電電力の出力が低下してバイパスダイオード23に電流が流れるようになるので、太陽電池クラスタ21や太陽電池セル22が日陰に入ったりなどしていないことが確認される。
However, even when a part of the solar battery cluster 21 or the
ここで、判定データとしての周波数f別の周波数強度Pa(f),Pr(f)のうちの(3)の方法において着目する所定の周波数は、バイパスダイオード23に着目する場合も、特定の周波数に限定されるものではなく、診断対象の太陽光発電設備において異常・故障が生じた際にバイパスダイオード23から発生する音の周波数に対応する適当な周波数に、必要に応じて事前の分析・検討結果などを踏まえ、適宜設定される。 Here, the predetermined frequency of interest in the method (3) of the frequency intensities Pa (f) and Pr (f) for each frequency f as the determination data is a specific frequency even when the bypass diode 23 is of interest. It is not limited to the above, and an appropriate frequency corresponding to the frequency of the sound generated from the bypass diode 23 when abnormality or failure occurs in the photovoltaic power generation facility to be diagnosed is analyzed and examined in advance as necessary. It is set as appropriate based on the results.
具体的には例えば、バイパスダイオード23に着目した上で上記(1)の方法が用いられる場合と同様に、バイパスダイオード23の作動音の周波数若しくは周波数帯域と周波数強度とが特定され、そして、当該バイパスダイオード23の作動音に関して特定された周波数/周波数帯域と周波数強度とに基づいて、着目する所定の周波数が設定されるようにしても良い。 Specifically, for example, the frequency or frequency band of the bypass diode 23 and the frequency intensity are specified in the same manner as in the case where the method (1) is used with attention paid to the bypass diode 23, and A predetermined frequency of interest may be set based on the frequency / frequency band and frequency intensity specified for the operating sound of the bypass diode 23.
判定データとしての周波数f別の周波数強度Pa(f),Pr(f)のうちの(3)の方法において着目する所定の周波数として、或いは、バイパスダイオード23に着目する場合も、上述の(1)の方法において着目する所定の周波数の具体例として挙げられたi),ii)が用いられるようにしても良い。 Of the frequency intensities Pa (f) and Pr (f) for each frequency f as determination data, the above-mentioned (1) can be used as a predetermined frequency to be focused on in the method (3) or when the bypass diode 23 is focused. )), I) and ii) listed as specific examples of the predetermined frequency of interest may be used.
また、バイパスダイオード23に着目する場合も、上記における周波数強度Pa(f),Pr(f)は或る特定の周波数f〔Hz〕における周波数強度の値でも良いし或る特定の周波数f〔Hz〕を中心とする所定の周波数帯域における周波数強度の平均値や分散値などの特徴量でも良いこと、並びに、着目する所定の周波数は或る特定の周波数f〔Hz〕でも良いし或る特定の周波数f〔Hz〕を中心とする周波数帯域でも良いこと、また、着目する所定の周波数は一つでも良いし複数でも良いことは、上述の(1)の方法における説明と同様である。 Further, when focusing on the bypass diode 23, the frequency intensities Pa (f) and Pr (f) in the above may be values of frequency intensities at a specific frequency f [Hz] or a specific frequency f [Hz]. ] May be a feature value such as an average value or a variance value of frequency intensity in a predetermined frequency band centered on the center, and a predetermined frequency of interest may be a specific frequency f [Hz] The frequency band centered on the frequency f [Hz] may be used, and the predetermined frequency of interest may be one or more, as described in the above method (1).
さらに、バイパスダイオード23に着目する場合も、周波数強度Pa(f)とPr(f)との間に差違があるか否かが判断される際の差違有無の判断手法や差違有無の判断指標(指標値)及びこれら判断指標毎の閾値に纏わる考え方、並びに、複数の判定データのそれぞれについて複数時点の周波数強度が用いられるようにしても良いことは、上述の(3)の方法における説明と同様である。 Further, when paying attention to the bypass diode 23, a method for determining whether or not there is a difference when determining whether or not there is a difference between the frequency intensities Pa (f) and Pr (f) and a determination index for determining whether or not there is a difference ( (Index value) and the concept of the threshold value for each of these judgment indices, and the fact that the frequency intensities at a plurality of time points may be used for each of a plurality of determination data is the same as described in the method (3) above. It is.
また、複数台の太陽光発電設備毎の判定データに対して機械学習(パターン学習)が適用されるようにしても良いことは、上述の(3)の方法における説明と同様である。 Further, the machine learning (pattern learning) may be applied to the determination data for each of the plurality of photovoltaic power generation facilities, as in the description of the method (3) described above.
以上が、バイパスダイオード23に着目する場合の、判定部3による、太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無の判定の仕方に関する(1)乃至(3)の方法の説明である。
The above is description of the method of (1) thru | or (3) regarding the method of the presence or absence of generation | occurrence | production of abnormality / failure in a solar power generation facility by the
そして、バイパスダイオード23に着目しての異常・故障の発生の有無の判定の後の処理(具体的には、S3:No,S3:Yes,及びS4)は、上述の説明と同様である。 And the processing (specifically, S3: No, S3: Yes, and S4) after the determination of the presence / absence of occurrence of an abnormality / failure focusing on the bypass diode 23 is the same as described above.
<バイパスダイオードの検査>
上述のバイパスダイオードに着目する異常・故障の発生の有無の判定では、S3の処理において、判定データの周波数強度が変化・変動した場合に、例えば太陽電池クラスタ21に異常・故障が発生したためにバイパスダイオード23に電流が流れているのであり、したがって太陽光発電設備に異常・故障が発生していると判定されるようにしている。
<Inspection of bypass diode>
In the determination of whether or not an abnormality / failure has occurred focusing on the above-described bypass diode, when the frequency intensity of the determination data changes or fluctuates in the process of S3, for example, a bypass occurs because an abnormality / failure has occurred in the solar cell cluster 21. Since current flows through the diode 23, it is determined that an abnormality or failure has occurred in the photovoltaic power generation facility.
この処理に関し、診断対象の太陽光発電設備に設けられているバイパスダイオード23自体が故障している場合には、例えば太陽電池クラスタ21に異常・故障が発生していたとしてもバイパスダイオード23に電流は流れないので、判定データの周波数強度が変化・変動することは無く、したがって太陽光発電設備に異常・故障が発生しているにも拘わらず異常・故障が発生していると判定され得ない。 With regard to this process, when the bypass diode 23 provided in the photovoltaic power generation facility to be diagnosed has failed, for example, even if an abnormality or failure has occurred in the solar cell cluster 21, a current flows through the bypass diode 23. Does not flow, so the frequency intensity of the judgment data does not change or fluctuate, so it cannot be judged that an abnormality / failure has occurred despite the occurrence of an abnormality / failure in the photovoltaic power generation facility. .
このため、バイパスダイオード23自体が故障しているか否かが検査されることにより、太陽光発電設備における異常・故障の発生の検出洩れが防止される。 For this reason, by detecting whether or not the bypass diode 23 itself has failed, it is possible to prevent a detection failure of occurrence of an abnormality / failure in the photovoltaic power generation facility.
そこで、所定の閾値を超える音がバイパスダイオード23から発生していない(言い換えると、採取されていない)状態で、太陽電池クラスタ21の表面(言い換えると、太陽電池パネルの表面)に覆いを被せて太陽光を遮断することによって前記太陽電池クラスタ21の発電電力を低下させてバイパスダイオード23に電流が流れるようにした上で音の採取が行われる。 Therefore, the surface of the solar cell cluster 21 (in other words, the surface of the solar cell panel) is covered in a state where no sound exceeding the predetermined threshold is generated from the bypass diode 23 (in other words, not collected). Sound is collected after the generated power of the solar cell cluster 21 is reduced by blocking the sunlight so that a current flows through the bypass diode 23.
そして、上記の状況において所定の閾値を超える音がバイパスダイオード23から発生している(言い換えると、採取される)場合にはバイパスダイオード23は故障していないと判定され、一方で、上記の状況において所定の閾値を超える音がバイパスダイオード23から発生していない(言い換えると、採取されない)場合にはバイパスダイオード23が故障していると判定される。 When the sound exceeding the predetermined threshold is generated from the bypass diode 23 in the above situation (in other words, collected), it is determined that the bypass diode 23 has not failed. If no sound exceeding the predetermined threshold value is generated from the bypass diode 23 (in other words, not collected), it is determined that the bypass diode 23 has failed.
このように、バイパスダイオード23自体の検査を行うことにより、太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無が一層確実に判定される。 In this way, by checking the bypass diode 23 itself, it is possible to more reliably determine whether or not an abnormality / failure has occurred in the photovoltaic power generation facility.
なお、具体的には例えば、バイパスダイオード23自体の検査が独自に定期的に行われつつ太陽光発電設備の異常・故障の発生の有無の判定が行われるようにしたり、太陽光発電設備の異常・故障の発生の有無の判定に引き続いて一緒にバイパスダイオード23自体の検査が行われるようにしたりすることが考えられる。 Specifically, for example, the inspection of the bypass diode 23 itself is periodically performed independently, and it is determined whether or not the abnormality or failure of the photovoltaic power generation facility has occurred, or the abnormality of the photovoltaic power generation facility. It is conceivable that the inspection of the bypass diode 23 itself is performed together with the determination of whether or not a failure has occurred.
なお、意図的にバイパスダイオード23に電流を流すための作為は、バイパスダイオード23における電流の流れを制御し得る方法であれば、上述のような太陽電池クラスタ21の表面に覆いを被せることに限定されるものではない。 In addition, the operation for intentionally flowing the current to the bypass diode 23 is limited to covering the surface of the solar cell cluster 21 as described above as long as the current flow in the bypass diode 23 can be controlled. Is not to be done.
<所定の周波数の電流を注入することによる異常・故障の発生の有無の判定>
本発明では、太陽光発電設備から発生する音が採取される処理(S1)が、当該太陽光発電設備に纏わる回路(具体的には、太陽電池モジュール20や太陽電池クラスタ21を構成する複数の太陽電池セル22が直列接続されている回路)に所定の周波数の電流を注入しながら行われるようにしても良い。
<Determining whether or not an abnormality or failure has occurred by injecting a current of a predetermined frequency>
In the present invention, the process (S1) in which the sound generated from the solar power generation facility is collected is a circuit (specifically, a plurality of
具体的には例えば、図4に示す太陽電池モジュール20の回路構成図における符号25の箇所から所定の周波数の電流が継続的に注入されている状態若しくは断続的に注入されている状態で、太陽光発電設備から発生する音の採取が行われるようにすることが考えられる。この場合、上述の(1)乃至(3)の方法において着目する所定の周波数が前記太陽光発電設備に纏わる回路に注入される電流の所定の周波数に設定されることが考えられる。
Specifically, for example, in a state where a current of a predetermined frequency is continuously injected or intermittently injected from a
ここで、太陽光発電設備に纏わる回路に注入される電流の所定の周波数は、特定の周波数に限定されるものではなく、適当な周波数が適宜選択される。例えば、あくまで一例として挙げると、診断対象の太陽光発電設備が送電・配電系統に連系されている場合に、当該系統に係る商用周波数と異なる周波数が選択され得る。 Here, the predetermined frequency of the current injected into the circuit associated with the photovoltaic power generation facility is not limited to a specific frequency, and an appropriate frequency is appropriately selected. For example, as an example only, when the photovoltaic power generation facility to be diagnosed is linked to a power transmission / distribution system, a frequency different from the commercial frequency related to the system can be selected.
そして、この場合には、太陽光発電設備の異常診断装置10が、太陽光発電設備に纏わる回路に電流を注入する電流変成器と、当該電流変成器に対して所定の周波数の電流を供給する電源部とを更に有するものとして構成されるようにしても良い。あるいは、太陽光発電設備とは独立した別途の電流変成器が用意される代わりに、太陽光発電設備の機能・機序の一部が利用されて所定の周波数の電流が注入されるようにしても良い。具体的には例えば、パワーコンディショナ(系統連系用インバータ)のソフトウェアが変更されて、所定の周波数成分の電流が重畳されるようにしても良い。
In this case, the
<異常・故障の種類の識別>
本発明では、診断対象の太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無の判定処理に加えて異常・故障が検出された場合に当該異常・故障の種類の識別処理が行われるようにしても良い。
<Identification of abnormality / failure types>
In the present invention, in addition to the process for determining whether or not an abnormality or failure has occurred in the photovoltaic power generation facility to be diagnosed, when an abnormality or failure is detected, the type of abnormality / failure identification process is performed. good.
異常・故障の種類が識別される場合には、具体的には例えば、異常・故障の種類毎にどのような周波数成分でスペクトル値が大きくなるのかという属性データとして周波数f〔Hz〕における周波数強度(「異常音データ」と呼ぶ)が予め整備され、S2の処理において得られる判定データと異常音データとが比較され、判定データと異常音データとの類似の程度に基づいて異常・故障の種類が識別される。 When the type of abnormality / failure is identified, specifically, for example, the frequency intensity at the frequency f [Hz] as attribute data indicating what frequency component the spectrum value becomes large for each type of abnormality / failure. (Referred to as “abnormal sound data”) is prepared in advance, the determination data obtained in the process of S2 is compared with the abnormal sound data, and the type of abnormality / failure is based on the degree of similarity between the determination data and the abnormal sound data Is identified.
なお、判定データと異常音データとの類似の程度を評価する手法は、特定の方法に限定されるものではなく、複数のデータ群の特徴の相似・相関の度合いを判定したり計量したりし得る適当な手法が適宜選択される。 Note that the method for evaluating the degree of similarity between the judgment data and abnormal sound data is not limited to a specific method, and the degree of similarity / correlation of features of a plurality of data groups is judged or measured. An appropriate technique to be obtained is appropriately selected.
以上の構成を有する太陽光発電設備の異常診断方法、異常診断装置、及び異常診断プログラムによれば、太陽光発電設備から発生する音を採取することによって当該太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無の判定が行われるようにしているので、太陽光発電設備が通常の運転を行いながら診断を行うことができ、すなわち、太陽光発電設備の稼働を停止させたり一部を切り離したり或いは太陽光発電設備に電気的に直接接触(つまり、設備回路に結線)したりすること無く診断を行うことができ、このため、太陽光発電設備の診断を随時適宜に且つ容易に行うことが可能になり、延いては太陽光発電設備の異常・故障の検出手法としての有用性の向上を図ることが可能になる。 According to the abnormality diagnosis method, abnormality diagnosis apparatus, and abnormality diagnosis program for a photovoltaic power generation facility having the above configuration, the occurrence of an abnormality / failure in the photovoltaic power generation facility by collecting sound generated from the photovoltaic power generation facility. Therefore, it is possible to make a diagnosis while the solar power generation facility performs normal operation, that is, stop the operation of the solar power generation facility, disconnect a part of the solar power generation facility, or Diagnosis can be performed without making direct electrical contact with the photovoltaic power generation equipment (that is, connection to the equipment circuit), so that the diagnosis of the photovoltaic power generation equipment can be performed appropriately and easily at any time. As a result, it is possible to improve the usefulness as a method for detecting an abnormality or failure of a photovoltaic power generation facility.
以上の構成を有する太陽光発電設備の異常診断方法、異常診断装置、及び異常診断プログラムによれば、さらに、太陽光発電設備から発生する音に基づいて当該太陽光発電設備における異常・故障の発生の有無の判定が行われるようにしているので、太陽光発電設備からの発電電力の外部への出力の変化の監視では発見が困難な(例えば、バイパスダイオードの働きにより、発電電力の外部への出力の変化としては顕れない)異常・故障でも捕捉することができ、このため、太陽光発電設備における異常・故障の検出洩れを防ぐことが可能になり、延いては太陽光発電設備の異常・故障の検出手法としての有用性及び信頼性の向上を図ることが可能になる。 According to the abnormality diagnosis method, abnormality diagnosis apparatus, and abnormality diagnosis program for a photovoltaic power generation facility having the above configuration, the occurrence of an abnormality / failure in the photovoltaic power generation facility based on the sound generated from the photovoltaic power generation facility. Therefore, it is difficult to detect the change in the output of the generated power from the solar power generation facility to the outside (for example, the bypass diode works to Abnormalities / failures that are not manifested as changes in output) can be captured, which makes it possible to prevent the detection of abnormalities / failures in solar power generation facilities, and in turn, It is possible to improve the usefulness and reliability as a failure detection method.
以上の構成を有する太陽光発電設備の異常診断方法、異常診断装置、及び異常診断プログラムによれば、また、太陽光発電設備の箇所・部品のそれぞれを対象として各々から発生する音が個別に採取されるようにした場合には、故障が発生している箇所・部品を容易に特定することが可能になり、延いては太陽光発電設備の異常・故障の検出手法としての有用性の向上を図ることが可能になる。 According to the abnormality diagnosis method, abnormality diagnosis apparatus, and abnormality diagnosis program for photovoltaic power generation equipment having the above-described configuration, the sound generated from each of the parts and parts of the photovoltaic power generation equipment is individually collected. If this is done, it will be possible to easily identify the location / part where the failure has occurred, and thus improve the usefulness as a detection method for abnormalities / failures in photovoltaic power generation facilities. It becomes possible to plan.
なお、上述の形態は本発明を実施する際の好適な形態の一例ではあるものの本発明の実施の形態が上述のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において本発明は種々変形実施可能である。 Although the above-described embodiment is an example of a preferred embodiment for carrying out the present invention, the embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the present invention is not deviated from the gist of the present invention. Various modifications can be made.
例えば、上述の実施形態では図4に回路構成を示す太陽電池モジュール20に本発明が適用されるようにしているが、本発明が適用され得る太陽電池モジュールの構成態様は上述の実施形態におけるものに限定されるものではない。本発明は、太陽光発電設備から発生する音を採取することを特徴とするものであり、設備の音が採取され得るという条件を満たすものであれば、種々の太陽光発電設備に適用され得る。
For example, in the above-described embodiment, the present invention is applied to the
また、上述の実施形態では太陽光発電設備の異常診断方法として異常通知信号に従って警報が発令される(S4)ようにした上で太陽光発電設備の異常診断装置10として警報出力部4が備えられるようにしたり太陽光発電設備の異常診断プログラム17が実行されることによってコンピュータ19の制御部11に警報出力部11dが構成されるようにしたりしているが、警報の発令或いは警報出力部4,11dが備えられることは本発明において必須の構成ではなく、診断対象の太陽光発電設備に異常・故障が発生しているとの判定結果の利用の仕方は様々なものが検討されてそれによって種々の機器や装置が組み合わされて用いられるようにしても良い。
In the above-described embodiment, an alarm is issued according to an abnormality notification signal as an abnormality diagnosis method for the photovoltaic power generation facility (S4), and the
本発明に係る異常診断技術は、太陽光発電設備における異常・故障の診断や検出を精度良く行うことができるので、例えば、太陽光発電設備によって行われる発電や送電・配電などの分野で利用価値が高い。 Since the abnormality diagnosis technology according to the present invention can accurately diagnose and detect abnormality / failure in a photovoltaic power generation facility, the utility value is useful in fields such as power generation, power transmission / distribution performed by the photovoltaic power generation facility, for example. Is expensive.
1 音検知部
2 変換部
3 判定部
4 警報出力部
10 太陽光発電設備の異常診断装置
11 制御部
11a データ受部
11b 変換部
11c 判定部
11d 警報出力部
12 記憶部
13 入力部
14 表示部
15 メモリ
17 太陽光発電設備の異常診断プログラム
19 コンピュータ
20 太陽電池モジュール
21 太陽電池クラスタ
21A,21B,21C 太陽電池クラスタ
22 太陽電池セル
23 バイパスダイオード
23A,23B,23C バイパスダイオード
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