JP2019193451A

JP2019193451A - 分電盤システム

Info

Publication number: JP2019193451A
Application number: JP2018084350A
Authority: JP
Inventors: 仁中島; Hitoshi Nakajima
Original assignee: Kawamura Electric Inc
Current assignee: Kawamura Electric Inc
Priority date: 2018-04-25
Filing date: 2018-04-25
Publication date: 2019-10-31
Anticipated expiration: 2038-04-25
Also published as: JP6995684B2

Abstract

【課題】設置時期の異なる自家発電装置を備えたことで、ＦＩＴ対象から非ＦＩＴ対象の一つとなる自家発電装置が発生したとしても、新たな配線工事を行うこと無く非ＦＩＴ対象として引き続き売電することができる分電盤システムを提供する。【解決手段】電力系統５の引き込み線Ｌ１は、第１電力量計２ａを介して分電盤１に引き込まれて端子台１５に接続され、その後第２電力量計２ｂを介して主幹ブレーカ１１に接続される。端子台１５には、２つの太陽光発電装置３ａ，３ｂを接続する２つの遮断器１４ａ，１４ｂが接続されており、更に一方の第１遮断器１４ａは接続先を変更する切替開閉器１３が接続されている。切替開閉器１３の切替操作により、第１遮断器１４ａに接続された太陽光発電装置３ａは、主幹ブレーカ１１の二次側に接続先が変更される。【選択図】図１

Description

本発明は、電力系統から電力を受電する一方で、需要家から自家発電電力（場合によっては蓄電電力）等を電力系統へ逆潮流させて売電する機能を備えた分電盤システムに関する。

再生可能エネルギーである太陽光発電電力は、ＦＩＴ（固定価格買取制度）に基づいて、余剰電力又は全量電力を決められた期間比較的高価な一定価格で売電できるため普及が進んでいる。
しかしながら、一定期間が経過した後は、売電単価の低下等による経済的理由から太陽光発電電力を自家消費した方が、経済的メリットが得られる場合が発生する。そのため、例えば特許文献１に記載されているように蓄電池を別途設置し、売電と自家消費の効果的な切り替えを可能としたシステムが提案されている。

特開２０１３−１５８１３２号公報

上述したように、ＦＩＴが終了した場合、太陽光発電電力は売電単価の低下により、需要家の消費を中心として余剰分に限り売電する連系の仕方が発生する。その場合、特許文献１に有るような構成を予め構成しておけば良いが、この構成自体複数のスイッチとそのコントローラが必要であるためコスト高であった。また、新たにこのような構成を構築しようとすると、配線工事に加えて分電盤の周囲に新たなスペースも必要となった。

加えて、設置時期の異なる２つの太陽光発電装置を備えた場合、設置当初は同一の売電単価であるため、一括して１つの電路で電力系統に逆潮流させて売電できたが、途中で一方のＦＩＴが終了して非ＦＩＴになるため、売電単価に相違が発生する。こうなると、共通の電路では逆潮流できなくなる。
そのため、売電を継続しようとすると２つの太陽光発電装置の電路を分離させる工事が必要となり、容易に売電を継続することができなかった。尚、非ＦＩＴ対象としては、元々蓄電設備やガス発電、燃料電池発電、電気自動車等がある。

そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、設置時期の異なる自家発電装置を備えたことで、ＦＩＴ対象から非ＦＩＴ対象の一つとなる自家発電装置が発生したとしても、新たな配線工事を行うこと無く非ＦＩＴ対象として引き続き売電することができる分電盤システムを提供することを目的としている。

上記課題を解決する為に、請求項１の発明は、電力系統から受電するための主幹ブレーカと、需要家の個々の負荷に受電電力を供給するために主幹ブレーカの二次側を分岐する複数の分岐ブレーカと、自家発電装置が接続される２つの自家発電接続部とを備えた分電盤と、電力系統から当該分電盤に至る引き込み線の途中に設置された２つの電力量計とを有する分電盤システムであって、２つの電力量計は、直列に配置されて主幹ブレーカの一次側に接続されると共に、受電電力の計測に加えて売電電力の計測も可能であり、自家発電接続部は、２つの電力量計の間に配置されるよう引き込み線が配設されると共に、２つの自家発電接続部のうちの一方は、接続される自家発電装置との間に、接続先を変更する切替手段が設けられており、切替手段の切替操作により、一方の自家発電接続部に接続された自家発電装置の接続先を、２つの電力量計の下流側に変更できることを特徴とする。

本発明によれば、２つの自家発電装置の設置時期が異なる等により、一方の自家発電装置がＦＩＴから非ＦＩＴに移行したら、切替手段の操作により非ＦＩＴ対象となった一方の自家発電装置の接続位置が２つの電力量計の間から主幹ブレーカの二次側に変更されるため、非ＦＩＴ側の計量に切り替えることができ、非ＦＩＴとして売電を行うことが可能となる。よって、新たな配線工事等することなく引き続き売電することが可能となる。

本発明に係る分電盤システムの一例を示す構成図である。

以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明に係る分電盤システムの一例を示す構成図であり、分電盤１と２つの電力量計２（第１電力量計２ａ、第２電力量計２ｂ）とを備えている。そして、分電盤１は、自家発電装置として２つの太陽光発電装置３（第１太陽光発電装置３ａ、第２太陽光発電装置３ｂ）を接続可能としている。

分電盤１には、主幹ブレーカ１１、複数の分岐ブレーカ１２、切替開閉器１３、太陽光発電装置３を接続する自家発電接続部としての２つの遮断器１４（第１遮断器１４ａ、第２遮断器１４ｂ）が組み付けられている。但し、遮断器１４に接続される太陽光発電装置３は、まず第１遮断器１４ａに対して接続される。即ち、切替開閉器１３に第１太陽光発電装置３ａが接続され、２つめの太陽光発電装置（第２太陽光発電装置３ｂ）が第２遮断器１４ｂに接続される。

２つの電力量計２（２ａ，２ｂ）は、電力系統５と主幹ブレーカ１１の間に直列に配置され、この２つの電力量計２の間に遮断器１４が接続されている。具体的に、電力系統５からの引き込み線Ｌ１は、第１電力量計２ａの一次側に接続され、第１電力量計２ａの二次側は遮断器１４を接続するために、電力線Ｌ２により分電盤１に引き込まれる。
分電盤１には、太陽光発電装置３を接続するための端子台１５が取り付けられており、電力線Ｌ２はこの端子台１５に接続されている。

そして、この端子台１５を介して接続された電力線Ｌ３が第２電力量計２ｂの一次側に接続され、第２電力量計２ｂの二次側が電力線Ｌ４を介して主幹ブレーカ１１の一次側に接続されている。結果、第１電力量計２ａと第２電力量計２ｂとは直列に配置される。尚、第１電力量計２ａ及び第２電力量計２ｂは、共に電力系統５からの受電電力に加えて、電力系統５に逆潮流される売電電力の計測も可能としている。

また、端子台１５には、太陽光発電装置３の出力ケーブルを接続するための２つの遮断器１４の一次側が接続されており、遮断器１４は端子台１５において電力線Ｌ２に電気的に接続されている。但し、一方の第１遮断器１４ａの二次側は、切替開閉器１３に接続されており、切替開閉器１３を介して第１太陽光発電装置３ａが接続される。
このように、第１電力量計２ａと第２電力量計２ｂの間に２つの太陽光発電装置３が並列に接続されるよう構成されている。

主幹ブレーカ１１の二次側は、分電盤１内に横方向に配設された主幹バーＬ５に接続されて、主幹バーＬ５は、その上下両側或いは一方の側に配置された複数の分岐ブレーカ１２のそれぞれに接続されている。
また、列設された分岐ブレーカ１２のうちの１つには蓄電池１６が接続されており、発電電力の蓄電を可能としている。尚、蓄電池１６に代えて電気自動車の蓄電を利用しても良い。

切替開閉器１３は、切替元である第１太陽光発電装置３ａが接続される切替元端子１３ａと、切替先の２つの切替先端子（第１端子１３ｂ、第２端子１３ｃ）の計３端子を有している。第１端子１３ｂは第１遮断器１４ａの二次側に接続され、第２端子１３ｃは分岐ブレーカ１２を介して主幹バーＬ５に接続されている。第１端子１３ｂと第２端子１３ｃの切り替えは、図示しない操作ハンドルの操作で行われる。

尚、太陽光発電装置３は、複数の太陽電池パネルとパワーコンディショナ（何れも図示せず）を有しており、太陽電池パネルが発電した直流電力がパワーコンディショナにより商用電力系統に連系させた交流電力に変換されて出力される。

このように構成された分電盤システムは、以下の様に切替開閉器１３が切替操作されて使用される。まず、第１太陽光発電装置３ａ及び第２太陽光発電装置３ｂの売電単価が同一の場合は、第１太陽光発電装置３ａの接続先は電力量計２の間でも主幹ブレーカ１１の二次側の何れでも良い。
即ち、切替開閉器１３の切替元端子１３ａは、第１端子１３ｂ、第２端子１３ｃのどちらに接続しても良い。どちらに接続しても、２つの太陽光発電装置３ａ，３ｂの売電電力は共通の電路（電力線Ｌ２）を介して第１電力量計２ａで一括して計測される。

ＦＩＴ対象から非ＦＩＴ対象となることで売電電力の単価が異なる場合は、切替元端子１３ａは第２端子１３ｃに接続される。この場合、第１太陽光発電装置３ａの売電電力は、第２電力量計２ｂ、第１電力量計２ａを介して逆潮流されるため、第２電力量計２ｂで計測できる。
一方、第２太陽光発電装置３ｂの売電電力は、第１電力量計２ａの計測値から第２電力量計２ｂの計測値を削除すれば計測できるため、２つの太陽光発電装置３の売電単価が異なっても引き続き売電できる。

このように、２つの太陽光発電装置３（３ａ，３ｂ）の設置時期が異なる等により、一方が非ＦＩＴ対象、他方がＦＩＴ対象となり、売電単価が異なる状況が発生しても、切替開閉器１３の操作により非ＦＩＴ対象となった一方の太陽光発電装置３を２つの電力量計２の下流側である主幹ブレーカ１１の二次側に変更することで、非ＦＩＴ側の計量に切り替えることができ、非ＦＩＴとして売電を行うことが可能となる。よって、新たな配線工事等することなく引き続き売電することが可能となる。

尚、上記実施形態では、売電単価が異なる場合は、第１太陽光発電装置３ａの接続位置を主幹ブレーカ１１の二次側としたが、第２電力量計２ｂと主幹ブレーカ１１の間でも良く、同様に第１太陽光発電装置３ａの売電電力のみを第２電力量計２ｂで計測できる。
また、自家発電装置として太陽光発電装置３を設置した場合を説明したが、他の発電装置でも良く、例えば同様に再生可能なエネルギーである風力発電装置であっても良い。

１・・分電盤、２（２ａ，２ｂ）・・電力量計、３（３ａ，３ｂ）・・太陽光発電装置（自家発電装置）、１１・・主幹ブレーカ、１２・・分岐ブレーカ、１３・・切替開閉器（切替手段）、１４（１４ａ，１４ｂ）・・遮断器（自家発電接続部）、１５・・端子台。

Claims

電力系統から受電するための主幹ブレーカと、需要家の個々の負荷に受電電力を供給するために前記主幹ブレーカの二次側を分岐する複数の分岐ブレーカと、自家発電装置が接続される２つの自家発電接続部とを備えた分電盤と、前記電力系統から当該分電盤に至る引き込み線の途中に設置された２つの電力量計とを有する分電盤システムであって、
２つの前記電力量計は、直列に配置されて前記主幹ブレーカの一次側に接続されると共に、受電電力の計測に加えて売電電力の計測も可能であり、
前記自家発電接続部は、２つの前記電力量計の間に配置されるよう前記引き込み線が配設されると共に、
２つの前記自家発電接続部のうちの一方は、接続される自家発電装置との間に、接続先を変更する切替手段が設けられており、
前記切替手段の切替操作により、前記一方の自家発電接続部に接続された前記自家発電装置の接続先を、２つの前記電力量計の下流側に変更できることを特徴とする分電盤システム。