JP2023083022A - Lightning strike detection system, lightning strike detection device, and program - Google Patents

Lightning strike detection system, lightning strike detection device, and program Download PDF

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Taro Kono
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Abstract

To accurately detect a lightning strike to a wind force power generator as compared to the conventional methods of measuring currents, electromagnetic waves, light and sounds.SOLUTION: A lightning strike detection device 10 as an information processing device comprises a control unit 11. In the control unit 11, a potential acquisition unit 101 acquires information on measurement results of potential of a wind force power generator 70. A lightning strike detection unit 102 detects lightning strikes to the wind force power generator 70 on the basis of changes in potential, which can be read from the information on the measurement results of potential of the wind force power generator 70 acquired by the potential acquisition unit 101.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、落雷検知システム、落雷検知装置、およびプログラムに関する。 The present invention relates to a lightning strike detection system, a lightning strike detection device, and a program.

ウインドファーム等の風力発電施設に設置された風力発電装置は、風力を受ける羽根（以下、「ブレード」と呼ぶ。）が高所に設けられるため被雷しやすい。このため、風力発電装置への落雷を検知する手法として、落雷に伴い生じる電流や電磁波等を検出する手法が用いられてきた。例えば、特許文献１には、風車翼のレセプタにて雷電流を補足し、この雷電流を基に落雷を検知して、風車翼を特定のアジマス角で停止するように制御する技術が記載されている。また、例えば、特許文献２には、雷の発生に伴い生じる光や音、電磁波や電荷を検出する雷センサと、雷センサの出力信号に基づいて、風力発電装置の運転モードを定格回転数よりもロータ回転数が低い耐雷モードに切り替える技術が記載されている。 A wind power generator installed in a wind power generation facility such as a wind farm is susceptible to lightning damage because its blades (hereinafter referred to as "blades") that receive wind power are installed at a high place. Therefore, as a method of detecting a lightning strike on a wind turbine generator, a method of detecting an electric current, an electromagnetic wave, or the like generated by the lightning strike has been used. For example, Patent Document 1 describes a technique for capturing lightning current with a receptor on a wind turbine blade, detecting a lightning strike based on this lightning current, and controlling the wind turbine blade to stop at a specific azimuth angle. ing. Further, for example, Patent Document 2 describes a lightning sensor that detects light, sound, electromagnetic waves, and electric charges generated by the occurrence of lightning, and an operation mode of a wind power generator that is set to a speed higher than the rated speed based on the output signal of the lightning sensor. Also, a technique for switching to a lightning protection mode with a low rotor rotation speed is described.

特開２０１９－１７３５８０号公報JP 2019-173580 A 特開２０１８－１２７９８６号公報JP 2018-127986 A

しかしながら、従来の技術のうち、電流を測定する手法は、誤作動が多く、精度が低下するという問題点があった。また、電磁波や光、音を検出する手法は、周辺で雷が発生したことを検知するに留まるため、風力発電装置が複数存在する場合には、被雷した風力発電装置を特定することが難しいという問題点があった。 However, among the conventional techniques, the technique of measuring current has the problem of frequent malfunctions and reduced accuracy. In addition, methods that detect electromagnetic waves, light, and sound only detect when lightning has occurred in the vicinity, so if there are multiple wind turbines, it is difficult to identify the wind turbine that has been struck by lightning. There was a problem.

本発明の目的は、従来の電流や電磁波、光や音を測定する方法に比べ、風力発電装置への落雷を精度よく検知することにある。 An object of the present invention is to detect a lightning strike on a wind turbine generator with higher accuracy than conventional methods of measuring current, electromagnetic waves, light, and sound.

請求項１に記載された発明は、風力発電装置の電位を取得する取得手段と、前記取得手段により取得された前記風力発電装置の電位の変化に基づいて、当該風力発電装置への落雷を検知する検知手段と、を有することを特徴とする、落雷検知システムである。
請求項２に記載された発明は、前記検知手段は、前記取得手段により取得された前記風力発電装置の電位が、予め定められた値より大きくなった場合に、当該風力発電装置への落雷を検知することを特徴とする、請求項１に記載の落雷検知システムである。
請求項３に記載された発明は、前記取得手段は、複数の風力発電装置の各々の電位を取得し、前記取得手段により取得した前記複数の風力発電装置の各々の電位のうち、変化量が他の風力発電装置より大きい一の風力発電装置が存在する場合に、当該一の風力発電装置を、被雷した風力発電装置として特定する特定手段をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の落雷検知システムである。
請求項４に記載された発明は、前記特定手段により、前記被雷した風力発電装置として特定された風力発電装置の周囲に存在する他の風力発電装置のうち、当該被雷した風力発電装置として特定された風力発電装置から予め定められた半径の長さの範囲内に存在する風力発電装置を、被雷するおそれのある風力発電装置として予測する予測手段をさらに備えることを特徴とする、請求項３に記載の落雷検知システムである。
請求項５に記載された発明は、前記検知手段により前記風力発電装置への落雷が検知された場合に、当該風力発電装置のブレードを予め定められた角度にて停止させる制御を行う制御手段をさらに有することを特徴とする、請求項１に記載の落雷検知システムである。
請求項６に記載された発明は、前記取得手段は、前記風力発電装置が地上に設置されている場合に、地中に対する風力発電装置本体の電位差を取得することを特徴とする、請求項１に記載の落雷検知システムである。
請求項７に記載された発明は、前記取得手段は、前記風力発電装置が水上に設置されている場合に、水中に対する風力発電装置本体の電位差を取得することを特徴とする、請求項１に記載の落雷検知システムである。
請求項８に記載された発明は、風力発電装置の電位を取得する機能と、取得された前記風力発電装置の電位の変化に基づいて、当該風力発電装置への落雷を検知する機能と、を有することを特徴とする、落雷検知装置である。
請求項９に記載された発明は、風力発電装置の電位を取得する機能と、取得された前記風力発電装置の電位の変化に基づいて、当該風力発電装置への落雷を検知する機能と、を実現させるプログラムである。 According to the first aspect of the invention, an acquisition unit acquires a potential of a wind turbine generator, and a lightning strike to the wind turbine generator is detected based on a change in the potential of the wind turbine generator acquired by the acquisition unit. and detecting means for detecting lightning strikes.
In the invention described in claim 2, the detecting means detects a lightning strike to the wind turbine generator when the electric potential of the wind turbine generator acquired by the acquiring means exceeds a predetermined value. A lightning strike detection system according to claim 1, characterized in that it detects.
In the invention recited in claim 3, the acquiring means acquires the potential of each of the plurality of wind turbine generators, and the amount of change in the potential of each of the plurality of wind turbine generators acquired by the acquiring means is 2. The method according to claim 1, further comprising identification means for identifying, when there is one wind turbine generator larger than another wind turbine generator, the one wind turbine generator as a lightning-struck wind turbine generator. A lightning strike detection system as described.
In the invention described in claim 4, among other wind power generators existing around the wind power generator identified as the lightning-hit wind power generator by the identifying means, the lightning-hit wind power generator The method further comprises prediction means for predicting a wind turbine generator existing within a predetermined radius from the specified wind turbine generator as a wind turbine generator that may be hit by lightning. Item 3. A lightning strike detection system according to item 3.
The invention described in claim 5 further comprises control means for performing control to stop the blades of the wind turbine generator at a predetermined angle when the lightning strike to the wind turbine generator is detected by the detection means. The lightning strike detection system of claim 1, further comprising:
The invention described in claim 6 is characterized in that, when the wind power generator is installed on the ground, the acquisition means acquires the potential difference of the main body of the wind power generator with respect to the ground. 2. The lightning strike detection system described in .
The invention recited in claim 7 is characterized in that, when the wind turbine generator is installed on water, the acquiring means acquires the potential difference of the wind turbine generator main body with respect to water. A lightning strike detection system as described.
The invention recited in claim 8 comprises a function of acquiring the potential of the wind turbine generator, and a function of detecting a lightning strike on the wind turbine generator based on the acquired change in the potential of the wind turbine generator. A lightning strike detection device characterized by comprising:
The invention recited in claim 9 comprises a function of acquiring the potential of the wind turbine generator, and a function of detecting a lightning strike on the wind turbine generator based on the acquired change in the potential of the wind turbine generator. It is a program to realize.

請求項１の本発明によれば、従来の電流や電磁波、光や音を測定する方法に比べ、風力発電装置への落雷を精度よく検知できる落雷検知システムを提供できる。
請求項２の本発明によれば、風力発電装置への落雷を、その風力発電装置の電位の変化に基づいて精度よく検知することができる。
請求項３の本発明によれば、風力発電装置が複数設置されている場合であっても、各々の風力発電装置の電位の変化に基づいて、被雷した風力発電装置を特定することができる。
請求項４の本発明によれば、被雷していない風力発電装置が被雷する可能性を低減化させることができるので、被雷による損害の拡大を抑制することができる。
請求項５の本発明によれば、風力発電装置のブレードの角度を、雷撃のダメージを受け難い角度に制御することで、雷撃によるダメージを抑制することができる。
請求項６の本発明によれば、風力発電装置が設置された環境に応じた制御が可能となる。
請求項７の本発明によれば、風力発電装置が設置された環境に応じた制御が可能となる。
請求項８の本発明によれば、従来の電流や電磁波、光や音を測定する方法に比べ、風力発電装置への落雷を精度よく検知できる落雷検知装置を提供できる。
請求項９の本発明によれば、従来の電流や電磁波、光や音を測定する方法に比べ、風力発電装置への落雷を精度よく検知できるプログラムを提供できる。 According to the first aspect of the present invention, it is possible to provide a lightning strike detection system that can accurately detect a lightning strike on a wind turbine generator compared to conventional methods of measuring current, electromagnetic waves, light, and sound.
According to the second aspect of the present invention, it is possible to accurately detect a lightning strike on a wind turbine generator based on a change in potential of the wind turbine generator.
According to the third aspect of the present invention, even when a plurality of wind turbine generators are installed, it is possible to identify the wind turbine generator that has been hit by lightning based on the change in potential of each wind turbine generator. .
According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to reduce the possibility that a wind turbine generator that is not hit by lightning will be hit by lightning, so that it is possible to suppress the spread of damage caused by lightning.
According to the fifth aspect of the present invention, by controlling the angle of the blades of the wind power generator to an angle at which lightning damage is less likely to occur, lightning damage can be suppressed.
According to the sixth aspect of the present invention, it is possible to perform control according to the environment in which the wind turbine generator is installed.
According to the seventh aspect of the present invention, it is possible to perform control according to the environment in which the wind turbine generator is installed.
According to the eighth aspect of the present invention, it is possible to provide a lightning strike detection device capable of detecting a lightning strike to a wind turbine generator with higher accuracy than conventional methods of measuring current, electromagnetic waves, light, and sound.
According to the ninth aspect of the present invention, it is possible to provide a program capable of detecting a lightning strike on a wind turbine generator with higher accuracy than the conventional method of measuring current, electromagnetic waves, light and sound.

本実施の形態が適用される落雷検知システムの全体構成を示す図である。1 is a diagram showing the overall configuration of a lightning strike detection system to which this embodiment is applied; FIG. 電位測定装置および風力発電装置の全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of a potential measuring apparatus and a wind power generator. 風力発電装置のナセルに格納された各種装置の構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing the configuration of various devices housed in the nacelle of the wind turbine generator; 落雷検知装置のハードウェア構成を示す図である。It is a figure which shows the hardware constitutions of a lightning strike detection apparatus. 落雷検知装置の制御部の機能構成を示す図である。3 is a diagram showing the functional configuration of a control unit of the lightning strike detection device; FIG. アジマス角を示す図である。It is a figure which shows an azimuth angle. 落雷検知システムの処理のうち、風力発電装置への落雷を検知し、その旨を監視者に報知するまでの処理の流れを示すフローチャートである。10 is a flowchart showing a flow of processing from detecting a lightning strike to a wind turbine generator to notifying an observer of the lightning strike detection system. 落雷検知システムの処理のうち、複数の風力発電装置の中から被雷した風力発電装置を特定し、その旨を監視者に報知するまでの処理の流れを示すフローチャートである。10 is a flowchart showing a flow of processing of identifying a lightning-struck wind power generator from among a plurality of wind power generators and notifying an observer to that effect, among the processes of the lightning strike detection system. 図８の落雷検知システムの処理のうち、被雷した風力発電装置を特定する処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart showing a flow of processing for specifying a lightning-struck wind power generator among the processing of the lightning strike detection system of FIG. 8. FIG. 落雷検知システムの処理のうち、被雷した風力発電装置が特定された後の措置に関する処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 10 is a flow chart showing a flow of processing of the lightning strike detection system, which is related to measures after the lightning-struck wind power generator is identified. FIG.

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
（落雷検知システムの構成）
図１は、本実施の形態が適用される落雷検知システム１の全体構成を示す図である。
落雷検知システム１は、落雷検知装置１０と、電位測定装置２０－１乃至２０－ｎ（ｎは１以上の整数値）と、監視者端末５０と、風力発電装置７０－１乃至７０－ｎとがネットワーク９０を介して接続されることにより構成されている。なお、図１の風力発電装置７０－１乃至７０－ｎの各々と、電位測定装置２０－１乃至２０－ｎの各々とは、有線または無線によって直接接続されていてもよい。ネットワーク９０は特に限定されず、例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）、インターネット等である。以下、電位測定装置２０－１乃至２０－ｎ、風力発電装置７０－１乃至７０－ｎの各々を個別に説明する必要がない場合には、これらをまとめて、それぞれ「電位測定装置２０」、「風力発電装置７０」と呼ぶ。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
(Configuration of lightning strike detection system)
FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of a lightning strike detection system 1 to which this embodiment is applied.
The lightning strike detection system 1 includes a lightning strike detection device 10, potential measurement devices 20-1 to 20-n (where n is an integer value of 1 or more), a supervisor terminal 50, and wind turbine generators 70-1 to 70-n. are connected via a network 90. Note that each of the wind turbine generators 70-1 to 70-n in FIG. 1 and each of the potential measuring devices 20-1 to 20-n may be directly connected by wire or wirelessly. The network 90 is not particularly limited, and may be, for example, a LAN (Local Area Network), the Internet, or the like. Hereinafter, when it is not necessary to explain each of the potential measuring devices 20-1 to 20-n and the wind turbine generators 70-1 to 70-n individually, they are collectively referred to as "potential measuring device 20", respectively. It is called "wind power generator 70".

落雷検知システム１は、風力発電施設に設置された風力発電装置７０－１乃至７０－ｎへの落雷Ｔを検知する。その際、落雷検知システム１は、被雷した風力発電装置７０を特定する。そして、落雷検知システム１は、風力発電装置７０が被雷したことを示す情報と、被雷したと特定した風力発電装置７０に関する情報を監視者Ｕに提示する。また、落雷検知システム１は、被雷したと特定した風力発電装置７０へのさらなる被雷を回避するための制御を行う。なお、さらなる被雷を回避するための制御の内容については後述する。 The lightning strike detection system 1 detects lightning strikes T on the wind power generators 70-1 to 70-n installed in the wind power generation facility. At that time, the lightning strike detection system 1 identifies the wind turbine generator 70 that has been struck by lightning. Then, the lightning strike detection system 1 presents the observer U with information indicating that the wind turbine generator 70 has been struck by lightning and information on the wind turbine generator 70 identified as being struck by lightning. The lightning strike detection system 1 also performs control to avoid further lightning strikes to the wind turbine generator 70 identified as being struck by lightning. The content of control for avoiding further lightning strikes will be described later.

落雷検知装置１０は、落雷検知システム１の全体の管理をするサーバとしての情報処理装置である。落雷検知装置１０は、風力発電装置７０－１乃至７０－ｎの各々の電位の変化に基づいて、被雷の検知と、被雷した風力発電装置７０の特定とを行い、被雷したと特定した風力発電装置７０に関する情報を監視者端末５０に報知する制御を行う。例えば、被雷したと特定した風力発電装置７０に関する情報を、監視者端末５０の表示部に、監視者Ｕが視認可能な態様で表示させる制御を行う。なお、落雷検知装置１０が、被雷した風力発電装置７０を特定する手法については後述する。 The lightning detection device 10 is an information processing device as a server that manages the entire lightning detection system 1 . The lightning strike detection device 10 detects a lightning strike and identifies the wind turbine generator 70 hit by lightning based on the change in potential of each of the wind turbine generators 70-1 to 70-n, and identifies that the wind turbine generator 70 is struck by lightning. control is performed to notify the monitor terminal 50 of information about the wind turbine generator 70 . For example, control is performed to display information about the wind turbine generator 70 identified as being struck by lightning on the display unit of the monitor terminal 50 in a manner that the monitor U can visually recognize it. The method by which the lightning strike detection device 10 identifies the wind turbine generator 70 that has been hit by lightning will be described later.

また、落雷検知装置１０は、さらなる被雷を回避するための制御として、被雷したと特定した風力発電装置７０のブレードの角度を、雷撃を受け難い角度にて停止させる制御を行う。これにより、被雷した風力発電装置７０のブレードへのさらなる被雷を回避することができるので、雷撃によるダメージの拡大を抑制することが可能となる。なお、落雷検知装置１０が、被雷した風力発電装置７０のブレードの角度を制御する手法の詳細、および「雷撃を受け難い角度」の詳細については後述する。 Further, the lightning strike detection device 10 performs control to stop the angle of the blades of the wind turbine generator 70 identified as being struck by lightning at an angle at which it is difficult to receive lightning strikes, as control for avoiding further lightning strikes. As a result, it is possible to avoid further lightning damage to the blades of the wind turbine generator 70 that has been hit by lightning, and thus it is possible to suppress the spread of damage due to lightning strikes. The details of the method by which the lightning strike detection device 10 controls the angle of the blades of the wind power generator 70 that has been hit by lightning, and the details of the "angle at which lightning strikes are less likely to occur" will be described later.

電位測定装置２０－１乃至２０－ｎの各々は、風力発電装置７０－１乃至７０－ｎの各々の近傍に設置される装置であり、風力発電装置７０－１乃至７０－ｎの各々の代表的な電位を測定し、その測定結果の情報を落雷検知装置１０に向けて送信する。なお、本実施の形態では、電位測定装置２０－１乃至２０－ｎの各々と、風力発電装置７０－１乃至７０－ｎの各々とは、それぞれ独立して存在しているが、風力発電装置７０の一部に電位測定装置２０を含めることもできる。 Each of the potential measuring devices 20-1 to 20-n is a device installed in the vicinity of each of the wind power generators 70-1 to 70-n, and is a representative of each of the wind power generators 70-1 to 70-n. potential is measured, and information on the measurement result is transmitted to the lightning strike detection device 10 . In this embodiment, each of the potential measuring devices 20-1 to 20-n and each of the wind turbine generators 70-1 to 70-n exist independently, but the wind turbine generator Part of 70 may also include potential measuring device 20 .

監視者端末５０は、監視者Ｕが操作するパーソナルコンピュータ、タブレット端末、スマートフォン等の情報処理装置である。監視者端末５０は、落雷検知装置１０から送信されてくる、被雷したと特定した風力発電装置７０に関する情報を受信して表示する。被雷したと特定した風力発電装置７０に関する情報には、被雷したと特定した風力発電装置７０を一意に特定可能な情報（例えば、ＩＤ等）が含まれる。 The monitor terminal 50 is an information processing device operated by the monitor U, such as a personal computer, a tablet terminal, or a smart phone. The monitor terminal 50 receives and displays information about the wind turbine generator 70 identified as being hit by lightning, which is transmitted from the lightning strike detection device 10 . The information about the wind turbine generator 70 identified as being hit by lightning includes information (for example, an ID or the like) that can uniquely identify the wind turbine generator 70 identified as being hit by lightning.

風力発電装置７０は、いわゆるウインドファーム等の風力発電施設に複数台設置される発電装置である。風力発電装置７０には、地上に設置されるものや、水上に設置されるもの等がある。風力発電装置７０の基本的な機能は、風の運動エネルギーを風車（風力タービン）により回転エネルギーに変換し、その回転を直接、または増速機を経た後に発電機に伝送し、電気エネルギーへ変換する。 The wind turbine generator 70 is a plurality of generators installed in a wind turbine generator such as a so-called wind farm. The wind turbine generator 70 includes those installed on the ground, those installed on water, and the like. The basic function of the wind power generator 70 is to convert the kinetic energy of the wind into rotational energy by a windmill (wind turbine), transmit the rotation directly or after passing through a gearbox, to the generator, and convert it into electrical energy. do.

なお、上述した落雷検知システム１を構成する装置や端末の機能は一例であり、落雷検知システム１全体として上述の機能を備えていればよい。このため、上述の機能のうち一部または全部を落雷検知システム１内で分担してもよいし協働してもよい。例えば、落雷検知装置１０の機能の一部または全部を、電位測定装置２０、監視者端末５０、風力発電装置７０の各々の機能として分担させてもよい。これにより、落雷検知システム１全体としての処理を促進し、また、処理を補完し合うことが可能となる。 It should be noted that the functions of the devices and terminals that constitute the lightning strike detection system 1 described above are merely examples, and the lightning strike detection system 1 as a whole only needs to have the above-described functions. Therefore, part or all of the functions described above may be shared within the lightning strike detection system 1 or may be cooperated. For example, some or all of the functions of the lightning strike detection device 10 may be assigned to the functions of the potential measurement device 20, the monitor terminal 50, and the wind turbine generator 70, respectively. This makes it possible to promote the processing of the lightning strike detection system 1 as a whole and to complement each other.

（電位測定装置および風力発電装置の構成）
図２は、電位測定装置２０および風力発電装置７０の全体構成を示す図である。なお、電位測定装置２０および風力発電装置７０の設置場所Ｓは、地面または水面を示している。
図２に示すように、電位測定装置２０は、照合電極２０１と、電位計２０２と、制御装置２０３とを有している。 (Configuration of potential measuring device and wind turbine generator)
FIG. 2 is a diagram showing the overall configuration of the potential measuring device 20 and the wind turbine generator 70. As shown in FIG. The installation location S of the potential measuring device 20 and the wind turbine generator 70 indicates the ground or water surface.
As shown in FIG. 2 , the potential measuring device 20 has a reference electrode 201 , an electrometer 202 and a control device 203 .

照合電極２０１は、地中と接地を取った電極、または水中と接地を取った電極であり、風力発電装置７０の設置場所Ｓに配置される。具体的には、風力発電装置７０の設置場所Ｓが地面である場合には、地中に照合電極２０１が配置される。また、風力発電装置７０の設置場所Ｓが水面である場合には、水中に照合電極２０１が配置される。照合電極２０１は、亜鉛（Ｚｎ）やアルミニウム（Ａｌ）等の金属で構成される。
電位計２０２は、電位を測定する機器であり、風力発電装置７０の電位の測定と、照合電極２０１の電位の測定とを行う。 The reference electrode 201 is an electrode grounded to the ground or an electrode grounded to water, and is arranged at the installation site S of the wind turbine generator 70 . Specifically, when the installation location S of the wind turbine generator 70 is the ground, the reference electrode 201 is arranged in the ground. Further, when the installation location S of the wind turbine generator 70 is on the water surface, the reference electrode 201 is arranged in the water. The reference electrode 201 is made of metal such as zinc (Zn) or aluminum (Al).
The electrometer 202 is a device that measures potential, and measures the potential of the wind turbine generator 70 and the potential of the reference electrode 201 .

制御装置２０３は、電位計２０２による電位の測定結果の情報を、落雷検知装置１０に向けて送信する制御を行う。具体的には、制御装置２０３は、風力発電装置７０の電位の測定結果の情報と、照合電極２０１の電位の測定結果の情報とを落雷検知装置１０に向けて送信する制御を行う。落雷の検知という落雷検知装置１０に向けて送信される電位の測定結果の情報には、風力発電装置７０を一意に特定可能な情報に、風力発電装置７０の電位を示す値と、照合電極２０１の電位を示す値とを対応付けた情報が含まれる。 The control device 203 performs control to transmit information on the result of potential measurement by the electrometer 202 to the lightning strike detection device 10 . Specifically, the control device 203 controls transmission of information on the potential measurement result of the wind power generator 70 and information on the potential measurement result of the reference electrode 201 to the lightning strike detection device 10 . The potential measurement result information transmitted to the lightning detection device 10 for detection of a lightning strike includes information that can uniquely identify the wind turbine generator 70 , a value indicating the potential of the wind turbine generator 70 , and the reference electrode 201 . , and information associated with a value indicating the potential of .

なお、制御装置２０３が電位の測定結果の情報を送信するタイミングは特に限定されない。例えば、電位計２０２による電位の測定が行われると、リアルタイムで電位測定装置２０から落雷検知装置１０に向けて測定結果の情報が送信されるようにしてもよいし、数秒おき、あるいは数分おきに送信されるようにしてもよい。ただし、風力発電装置７０への落雷を精度よく検知するという目的からすると、電位計２０２による電位の測定結果は、リアルタイムで落雷検知装置１０が取得できるようにすることが望ましい。 Note that the timing at which the control device 203 transmits the information on the potential measurement result is not particularly limited. For example, when the potential is measured by the electrometer 202, the potential measurement device 20 may transmit the measurement result information to the lightning strike detection device 10 in real time, or every few seconds or every few minutes. may be sent to However, for the purpose of accurately detecting lightning strikes on the wind turbine generator 70, it is desirable that the lightning strike detection device 10 can acquire the potential measurement results of the electrometer 202 in real time.

また、図２に示すように、風力発電装置７０は、ロータ７００と、ブレード７０１と、ハブ７０２と、ナセル７０３と、タワー７０４と、基礎７０５とを含むように構成されている。 Further, as shown in FIG. 2 , the wind turbine generator 70 is configured to include a rotor 700 , blades 701 , hub 702 , nacelle 703 , tower 704 and foundation 705 .

ロータ７００は、ブレード７０１と、ハブ７０２とにより構成される風車の回転部分である。このうち、風車の羽の部分となるブレード７０１には、風力による揚力が発生するため、ロータ７００を回転させる。これにより、電力が生み出される。ハブ７０２は、ブレード７０１を連結させる回転軸である。ナセル７０３は、図示せぬロータ７００の軸、図３を参照して後述する増速機７３１、発電機７３２、電力変換制御装置７３３、ヨー制御装置７３４、アジマス角制御装置７３５、通信装置７３６等の各種装置を格納する筐体である。タワー７０４は、ロータ７００およびナセル７０３を支える支柱である。タワー７０４の下に配置された基礎７０５は、ロータ７００、ナセル７０３、およびタワー７０４を支える基礎構造の部分である。 A rotor 700 is a rotating part of a wind turbine composed of blades 701 and a hub 702 . Among them, the blades 701, which are the blades of the windmill, generate lift force due to the wind force, so that the rotor 700 is rotated. This produces electricity. A hub 702 is a rotating shaft that connects the blades 701 . The nacelle 703 includes the shaft of the rotor 700 (not shown), a gearbox 731, a generator 732, a power conversion control device 733, a yaw control device 734, an azimuth angle control device 735, a communication device 736, etc., which will be described later with reference to FIG. It is a housing that houses various devices. Tower 704 is a support column that supports rotor 700 and nacelle 703 . A foundation 705 located below tower 704 is part of the foundation structure that supports rotor 700 , nacelle 703 and tower 704 .

なお、図２（および図１）に示すように、１台の風力発電装置７０に搭載されたブレード７０１の枚数は３枚であるが、特に限定されない。例えば、ブレード７０１の枚数を２枚または４枚以上とすることもできる。ただし、空気抵抗、バランス、重量、騒音、発電効率性、コスト、回転力等の観点から、３枚のブレード７０１が用いられるのが一般的である。 As shown in FIG. 2 (and FIG. 1), the number of blades 701 mounted on one wind turbine generator 70 is three, but the number is not particularly limited. For example, the number of blades 701 can be two or four or more. However, three blades 701 are generally used from the viewpoints of air resistance, balance, weight, noise, power generation efficiency, cost, rotational force, and the like.

図３は、風力発電装置７０のナセル７０３に格納された各種装置の構成を示す図である。なお、図３に示す装置は一例であり、ナセル７０３には図３に示す装置以外の装置や機器が格納されている。
ナセル７０３に格納された各種装置のうち、増速機７３１は、ロータ７００の回転数を発電機に必要な回転数に変換（増速）させる。また、発電機７３２は、ブレード７０１が風力を受けることで発生させたロータ７００の回転エネルギーを、電気エネルギーに変換する。また、電力変換制御装置７３３は、発電機７３２の出力電圧や周波数を調整して、系統電圧や周波数に変換する。 FIG. 3 is a diagram showing the configuration of various devices housed in the nacelle 703 of the wind turbine generator 70. As shown in FIG. Note that the device shown in FIG. 3 is an example, and the nacelle 703 stores devices and equipment other than the device shown in FIG.
Among the various devices housed in the nacelle 703, the gearbox 731 converts (increases) the rotational speed of the rotor 700 to the rotational speed necessary for the generator. Further, the generator 732 converts the rotational energy of the rotor 700 generated by the wind force of the blades 701 into electrical energy. Also, the power conversion control device 733 adjusts the output voltage and frequency of the generator 732 and converts them into system voltage and frequency.

また、ヨー制御装置７３４は、風力を効率よく回転エネルギーに変換するために、ロータ７００の向きを風向きに追従させる。すなわち、風を効率よく正面で受けることができるように、ロータ７００の向きを風向きの変化に追従させる。また、アジマス角制御装置７３５は、落雷検知装置１０から送信されてくる制御信号に基づいて、ブレード７０１が予め定められたアジマス角にて停止するように制御する。アジマス角とは、ブレード７０１の鉛直方向と成す角度のことをいう。通信装置７３６は、ネットワーク９０等を介して落雷検知装置１０、電位測定装置２０、監視者端末５０、および外部との間でデータの送受信を行う。 Also, the yaw control device 734 causes the orientation of the rotor 700 to follow the direction of the wind in order to efficiently convert the wind force into rotational energy. That is, the direction of the rotor 700 is made to follow the change in the direction of the wind so that the wind can be efficiently received from the front. The azimuth angle control device 735 also controls the blade 701 to stop at a predetermined azimuth angle based on the control signal transmitted from the lightning strike detection device 10 . The azimuth angle refers to the angle formed with the vertical direction of the blade 701 . The communication device 736 transmits and receives data to and from the lightning strike detection device 10, the potential measurement device 20, the monitor terminal 50, and the outside via the network 90 or the like.

以上のような構成からなる風力発電装置７０では、ブレード７０１が風力を受けると、ロータ７００がハブ７０２を中心に回転し、この回転エネルギーがナセル７０３内の発電機により電気エネルギーに変換されることで風力発電が行われる。風力発電装置７０による風力発電は、得られる発電量や発電効率が風車の大きさに比例する。このため、風車の大型化により高効率化を図ることができるが、それに伴い被雷するリスクが高くなるため、本発明の利用価値が高くなる。 In the wind turbine generator 70 configured as described above, when the blades 701 receive wind power, the rotor 700 rotates around the hub 702, and this rotational energy is converted into electrical energy by the generator in the nacelle 703. wind power generation. In the wind power generation by the wind power generator 70, the power generation amount and power generation efficiency obtained are proportional to the size of the wind turbine. For this reason, although the efficiency can be improved by increasing the size of the wind turbine, the risk of being struck by lightning increases accordingly, so the utility value of the present invention increases.

（落雷検知装置のハードウェア構成）
図４は、落雷検知装置１０のハードウェア構成を示す図である。
落雷検知装置１０は、制御部１１と、メモリ１２と、記憶部１３と、通信部１４と、操作部１５と、表示部１６とを有している。これらの各部は、データバス、アドレスバス、ＰＣＩ（Peripheral Component Interconnect）バス等で接続されている。 (Hardware configuration of lightning strike detection device)
FIG. 4 is a diagram showing the hardware configuration of the lightning strike detection device 10. As shown in FIG.
The lightning strike detection device 10 has a control section 11 , a memory 12 , a storage section 13 , a communication section 14 , an operation section 15 and a display section 16 . These units are connected by a data bus, an address bus, a PCI (Peripheral Component Interconnect) bus, or the like.

制御部１１は、ＯＳ（基本ソフトウェア）やアプリケーションソフトウェア（応用ソフトウェア）等の各種ソフトウェアの実行を通じて自機の動作を制御するプロセッサである。制御部１１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）で構成される。メモリ１２は、各種ソフトウェアやその実行に用いるデータ等を記憶する記憶領域であり、演算に際して作業エリアとして用いられる。メモリ１２は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）等で構成される。 The control unit 11 is a processor that controls its own operation through execution of various software such as an OS (basic software) and application software (applied software). The control unit 11 is configured by, for example, a CPU (Central Processing Unit). The memory 12 is a storage area for storing various software and data used for executing the software, and is used as a work area for calculation. The memory 12 is composed of, for example, a RAM (Random Access Memory) or the like.

記憶部１３は、各種ソフトウェアに対する入力データや各種ソフトウェアからの出力データ等を記憶する記憶領域であり、各種情報を記憶するデータベースが格納されている。例えば、データベースの一例として、装置ＤＢ８０１が格納されている。装置ＤＢ８０１には、風力発電施設に設置された風力発電装置７０に関する情報が記憶されている。風力発電装置７０に関する情報には、個々の風力発電装置７０を一意に特定可能な情報（例えば、ＩＤ等）等が記憶されている。 The storage unit 13 is a storage area for storing input data for various software, output data from various software, and the like, and stores a database for storing various information. For example, a device DB 801 is stored as an example of the database. The device DB 801 stores information about the wind power generators 70 installed in the wind power generation facility. The information about the wind power generator 70 stores information (such as an ID) that can uniquely identify each wind power generator 70 .

記憶部１３は、例えばプログラムや各種設定データなどの記憶に用いられるＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）、半導体メモリ等で構成される。通信部１４は、ネットワーク９０を介して、または赤外線通信等の通信方式によるデータの送受信を行う。通信部１４は、電位測定装置２０、監視者端末５０、風力発電装置７０、および外部との間でデータの送受信を行う。 The storage unit 13 is composed of, for example, a HDD (Hard Disk Drive), an SSD (Solid State Drive), a semiconductor memory, or the like used for storing programs and various setting data. The communication unit 14 transmits and receives data via the network 90 or by a communication method such as infrared communication. The communication unit 14 transmits and receives data to and from the potential measuring device 20, the monitor terminal 50, the wind turbine generator 70, and the outside.

操作部１５は、例えばキーボード、マウス、機械式のボタン、スイッチで構成され、入力操作を受け付ける。操作部１５には、表示部１６と一体的にタッチパネルを構成するタッチセンサも含まれる。表示部１６は、画像やテキスト情報などを表示する。表示部１６は、例えば情報の表示に用いられる液晶ディスプレイや有機ＥＬ（＝Electro Luminescence）ディスプレイで構成される。 The operation unit 15 includes, for example, a keyboard, a mouse, mechanical buttons and switches, and receives input operations. The operation unit 15 also includes a touch sensor that constitutes a touch panel integrally with the display unit 16 . The display unit 16 displays images, text information, and the like. The display unit 16 is configured by, for example, a liquid crystal display or an organic EL (=Electro Luminescence) display used for displaying information.

（監視者端末のハードウェア構成）
監視者端末５０のハードウェア構成は、図４に示す落雷検知装置１０のハードウェア構成と同様の構成を備えている。このため、監視者端末５０のハードウェア構成の図示および説明は省略する。 (Hardware configuration of monitor terminal)
The hardware configuration of the monitor terminal 50 is similar to the hardware configuration of the lightning strike detection device 10 shown in FIG. Therefore, illustration and description of the hardware configuration of the supervisor terminal 50 are omitted.

（落雷検知装置の制御部の機能構成）
図５は、落雷検知装置１０の制御部１１の機能構成を示す図である。図６は、アジマス角を示す図である。
図５に示すように、落雷検知装置１０の制御部１１では、電位取得部１０１と、落雷検知部１０２と、装置特定部１０３と、角度制御部１０４と、装置予測部１０５と、表示制御部１０６とが機能する。 (Functional configuration of control unit of lightning strike detection device)
FIG. 5 is a diagram showing the functional configuration of the control unit 11 of the lightning strike detection device 10. As shown in FIG. FIG. 6 is a diagram showing azimuth angles.
As shown in FIG. 5, in the control unit 11 of the lightning strike detection device 10, a potential acquisition unit 101, a lightning strike detection unit 102, a device identification unit 103, an angle control unit 104, a device prediction unit 105, and a display control unit 106 work.

電位取得部１０１は、取得手段として、電位測定装置２０から送信されてきた電位の測定結果の情報を取得する。上述のように、電位の測定結果の情報には、風力発電装置７０を一意に特定可能な情報に、風力発電装置７０の電位を示す値と、照合電極２０１の電位を示す値とを対応付けた情報が含まれる。 The potential acquisition unit 101 , as an acquisition unit, acquires information on the potential measurement result transmitted from the potential measurement device 20 . As described above, in the potential measurement result information, the information that can uniquely identify the wind turbine generator 70 is associated with the value indicating the potential of the wind turbine generator 70 and the value indicating the potential of the reference electrode 201. contains information

落雷検知部１０２は、検知手段として、電位取得部１０１により取得された風力発電装置７０の電位の変化に基づいて、風力発電装置７０への落雷を検知する。具体的には、落雷検知部１０２は、電位取得部１０１により逐次取得される、風力発電装置７０の電位と、その風力発電装置７０に対応付けられた照合電極２０１の電位との電位差を算出し、算出された電位差の変化の大きさに応じて落雷を検知する。さらに具体的には、算出された電位差を示す値の変化を示す値が、予め定められた値を超えている場合に落雷を検知する。 The lightning detection unit 102 serves as detection means and detects a lightning strike on the wind turbine generator 70 based on the change in the electric potential of the wind turbine generator 70 acquired by the electric potential acquisition unit 101 . Specifically, the lightning strike detection unit 102 calculates the potential difference between the potential of the wind power generator 70 and the potential of the reference electrode 201 associated with the wind power generator 70, which are sequentially acquired by the potential acquisition unit 101. , a lightning strike is detected according to the magnitude of the calculated potential difference change. More specifically, a lightning strike is detected when a value indicating a change in the calculated value indicating the potential difference exceeds a predetermined value.

装置特定部１０３は、特定手段として、落雷検知部１０２による検知の結果に基づいて、被雷した風力発電装置７０を特定する。具体的には、装置特定部１０３は、落雷検知部１０２により算出されたｎ台の風力発電装置７０の各々の電位差の変化の大きさに基づいて、被雷した風力発電装置７０を特定する。 The device identification unit 103 identifies the wind turbine generator 70 that has been hit by lightning based on the detection result of the lightning strike detection unit 102 as identification means. Specifically, the device identification unit 103 identifies the wind turbine generator 70 struck by lightning based on the magnitude of change in the potential difference of each of the n wind turbine generators 70 calculated by the lightning strike detection unit 102 .

例えば、上述の図１の例において、風力発電装置７０－１乃至７０－ｎのうち、風力発電装置７０－２のみが落雷Ｔを被雷したとする。すると、風力発電装置７０－２の電位差が瞬間的に増大する。このとき、風力発電装置７０－２の電位差が瞬間的に増大したかどうかは、例えば、風力発電装置７０－２の電位と、風力発電装置７０－２の照合電極２０１（図２参照）の電位との差電位の変化を示す値が、予め定められた値を超えたかどうかにより判定することができる。 For example, in the above example of FIG. 1, it is assumed that only the wind power generator 70-2 among the wind power generators 70-1 to 70-n is hit by the lightning strike T. FIG. Then, the potential difference of the wind turbine generator 70-2 momentarily increases. At this time, whether or not the potential difference of the wind turbine generator 70-2 has increased momentarily depends on, for example, the potential of the wind turbine generator 70-2 and the potential of the reference electrode 201 (see FIG. 2) of the wind turbine generator 70-2. It can be determined whether or not the value indicating the change in the potential difference between the and exceeds a predetermined value.

また、例えば、風力発電装置７０－２の電位差が、風力発電装置７０－２以外の他の風力発電装置７０の電位差に対して有意に大きくなったかどうかにより判定することもできる。また、例えば、継続的に記録されている風力発電装置７０－２の電位が突発的に大きくなったかどうかにより判定することもできる。 Alternatively, for example, it is possible to determine whether the potential difference of the wind turbine generator 70-2 is significantly larger than the potential difference of the wind turbine generators 70 other than the wind turbine generator 70-2. Alternatively, for example, it is possible to determine whether or not the continuously recorded potential of the wind turbine generator 70-2 has suddenly increased.

角度制御部１０４は、制御手段として、装置特定部１０３による被雷の検知、および被雷した風力発電装置７０の特定が行われた場合に、被雷したと特定された風力発電装置７０のブレード７０１を予め定められたアジマス角にて停止させる制御を行う。具体的には、例えば、角度制御部１０４は、図６に示すように、被雷する確率の低いアジマス角として予め定められた、破線で示される鉛直方向と成す角度φにてブレード７０１が停止するよう、被雷したと特定された風力発電装置７０のアジマス角制御装置７３５に向けて制御信号を送る。これにより、被雷した風力発電装置７０のブレードへのさらなる被雷を回避することができる。その結果、雷撃によるダメージの拡大を抑制することが可能となる。 The angle control unit 104 serves as control means, and when the device identification unit 103 detects lightning strikes and identifies the wind turbine generator 70 that has been struck by lightning, the angle control unit 104 detects blades of the wind turbine generator 70 that is identified as being struck by lightning. 701 is controlled to stop at a predetermined azimuth angle. Specifically, for example, as shown in FIG. 6, the angle control unit 104 causes the blade 701 to stop at an angle φ formed with the vertical direction indicated by the dashed line, which is predetermined as an azimuth angle with a low probability of being struck by lightning. A control signal is sent to the azimuth angle control device 735 of the wind turbine generator 70 identified as being struck by lightning so as to do so. As a result, further lightning strikes to the blades of the wind turbine generator 70 that has been hit by lightning can be avoided. As a result, it is possible to suppress the expansion of damage caused by lightning strikes.

図５に戻り、角度制御部１０４は、後述する装置予測部１０５により今後被雷する可能性が高いと予測された風力発電装置７０のブレード７０１を予め定められたアジマス角にて停止させる制御を行う。これにより、被雷していない風力発電装置７０が被雷する可能性を低減化させることができるので、被雷による損害の拡大を抑制することが可能となる。 Returning to FIG. 5, the angle control unit 104 performs control to stop the blades 701 of the wind turbine generator 70 predicted by the device prediction unit 105, which will be described later, as having a high possibility of being hit by lightning in the future, at a predetermined azimuth angle. conduct. As a result, it is possible to reduce the possibility that the wind turbine generator 70 that is not hit by lightning will be hit by lightning, so that it is possible to suppress the spread of damage due to lightning hit.

装置予測部１０５は、装置特定部１０３による被雷の検知、および被雷した風力発電装置７０の特定が行われた場合に、今後被雷する可能性が高い他の風力発電装置７０を、被雷のおそれのある風力発電装置７０として予測する。具体的には、例えば、装置予測部１０５は、装置特定部１０３により被雷したと特定された風力発電装置７０の周囲に存在する他の風力発電装置７０を、被雷のおそれのある風力発電装置７０として予測する。例えば、被雷したと特定された風力発電装置７０から予め定められた範囲（例えば、半径ＸＸｍの範囲）内に存在する他の風力発電装置７０を、被雷のおそれのある風力発電装置７０として予測する。 When the device identification unit 103 detects lightning strikes and identifies the wind turbine generators 70 that have been hit by lightning, the device prediction unit 105 identifies other wind turbine generators 70 that are highly likely to be hit by lightning in the future. It is predicted as the wind turbine generator 70 with the possibility of thunder. Specifically, for example, the device prediction unit 105 identifies other wind power generators 70 existing around the wind power generator 70 identified as being hit by lightning by the device identification unit 103 as wind power generators that may be hit by lightning. Predict as device 70 . For example, another wind turbine generator 70 existing within a predetermined range (for example, a radius of XX m) from the wind turbine generator 70 identified as being struck by lightning is regarded as the wind turbine generator 70 that may be struck by lightning. Predict.

表示制御部１０６は、装置特定部１０３により被雷したと特定された風力発電装置７０に関する情報を、監視者端末５０の表示部に表示させる制御を行う。また、表示制御部１０６は、装置予測部１０５により被雷のおそれのある風力発電装置７０として予測された風力発電装置７０に関する情報を、監視者端末５０の表示部に表示させる制御を行う。これにより、監視者Ｕは、監視者端末５０の表示部に表示された情報を確認することで、被雷した風力発電装置７０の特定、および被雷のおそれのある風力発電装置７０の特定が可能となる。 The display control unit 106 controls the display unit of the monitor terminal 50 to display information about the wind turbine generator 70 identified by the device identification unit 103 as being struck by lightning. The display control unit 106 also controls the display unit of the monitor terminal 50 to display information about the wind turbine generator 70 predicted by the device prediction unit 105 as a wind turbine generator 70 that may be hit by lightning. Accordingly, the observer U can identify the wind turbine generator 70 that has been hit by lightning and the wind turbine generator 70 that may be hit by lightning by confirming the information displayed on the display unit of the monitor terminal 50. It becomes possible.

（落雷検知システムの処理）
図７は、落雷検知システム１の処理のうち、風力発電装置７０への落雷を検知し、その旨を監視者Ｕに報知するまでの処理の流れを示すフローチャートである。図７には、検知の対象となる風力発電装置７０が１台である場合の処理の流れの例が示されている。
電位測定装置２０が風力発電装置７０の代表的な電位を測定すると（ステップ４０１でＹＥＳ）、電位測定装置２０から落雷検知装置１０に向けて、電位の測定結果の情報が送信される（ステップ４０２）。具体的には、電位測定装置２０が、風力発電装置７０の電位の測定と、照合電極２０１の電位の測定とを行うと、その測定結果が、電位の測定結果の情報として、電位測定装置２０から落雷検知装置１０に向けて送信される。これに対して、電位測定装置２０が風力発電装置７０の代表的な電位を測定していない場合には（ステップ４０１でＮＯ）、電位測定装置２０が風力発電装置７０の代表的な電位を測定するまでステップ４０１の処理が繰り返される。 (Processing of lightning strike detection system)
FIG. 7 is a flow chart showing the flow of processing from detecting a lightning strike to the wind turbine generator 70 to informing the observer U of the detection of a lightning strike among the processing of the lightning strike detection system 1 . FIG. 7 shows an example of the flow of processing when there is one wind turbine generator 70 to be detected.
When the potential measuring device 20 measures a typical potential of the wind turbine generator 70 (YES in step 401), the potential measuring device 20 transmits the potential measurement result information to the lightning strike detection device 10 (step 402). ). Specifically, when the potential measuring device 20 measures the potential of the wind power generator 70 and the potential of the reference electrode 201, the measurement results are used as the information of the potential measurement results by the potential measuring device 20. to the lightning strike detection device 10. On the other hand, if the potential measuring device 20 has not measured the typical potential of the wind turbine generator 70 (NO in step 401), the potential measuring device 20 measures the typical potential of the wind turbine generator 70. The process of step 401 is repeated until it does.

電位測定装置２０から送信された電位の測定結果の情報を落雷検知装置１０が受信すると（ステップ４０３でＹＥＳ）、落雷検知装置１０が電位の測定結果の情報を取得する（ステップ４０４）。これに対して、電位測定装置２０から送信された電位の測定結果の情報が落雷検知装置１０によって受信されていない場合には（ステップ４０３でＮＯ）、電位の測定結果の情報が落雷検知装置１０によって受信されるまでステップ４０３の処理が繰り返される。 When the lightning detection device 10 receives the information on the potential measurement result transmitted from the potential measurement device 20 (YES in step 403), the lightning detection device 10 acquires the information on the potential measurement result (step 404). On the other hand, if the lightning strike detection device 10 has not received the information on the potential measurement result transmitted from the potential measurement device 20 (NO in step 403), the information on the potential measurement result is not received by the lightning strike detection device 10. The process of step 403 is repeated until the .

落雷検知装置１０は、ステップ４０４で取得した電位の測定結果の情報から得られる風力発電装置７０の電位の変化に基づいて、風力発電装置７０への落雷を検知する。具体的には、風力発電装置７０の電位の変化を示す値が、予め定められた値よりも大きい場合には（ステップ４０５でＹＥＳ）、風力発電装置７０への落雷を落雷検知装置１０が検知する（ステップ４０６）。そして、落雷検知装置１０が、風力発電装置７０が被雷したことを示す情報を監視者端末５０の表示部に表示させる制御を行う（ステップ４０７）。これにより、風力発電装置７０が被雷した旨が監視者Ｕに報知される。これに対して、風力発電装置７０の電位の変化を示す値が、予め定められた値以下である場合には（ステップ４０５でＮＯ）、ステップ４０３に戻る。 The lightning strike detection device 10 detects a lightning strike on the wind power generator 70 based on the change in the potential of the wind power generator 70 obtained from the information on the potential measurement result acquired in step 404 . Specifically, when the value indicating the change in the potential of the wind turbine generator 70 is greater than a predetermined value (YES in step 405), the lightning strike detection device 10 detects a lightning strike on the wind turbine generator 70. (step 406). Then, the lightning strike detection device 10 performs control to display information indicating that the wind turbine generator 70 has been struck by lightning on the display section of the monitor terminal 50 (step 407). As a result, the observer U is notified that the wind turbine generator 70 has been struck by lightning. On the other hand, if the value indicating the change in potential of the wind turbine generator 70 is equal to or less than the predetermined value (NO in step 405), the process returns to step 403.

図８は、落雷検知システム１の処理のうち、複数の風力発電装置７０の中から被雷した風力発電装置７０を特定し、その旨を監視者Ｕに報知するまでの処理の流れを示すフローチャートである。図８には、検知の対象となる風力発電装置７０が複数台である場合の処理の流れの例が示されている。
ｎ台の電位測定装置２０の各々が、ｎ台の風力発電装置７０の各々の代表的な電位を測定すると（ステップ５０１でＹＥＳ）、ｎ台の電位測定装置２０の各々から落雷検知装置１０に向けて、電位の測定結果の情報が送信される（ステップ５０２）。具体的には、ｎ台の電位測定装置２０の各々が、ｎ台の風力発電装置７０の各々の電位の測定と、ｎ個の照合電極２０１の各々の電位の測定とを行うと、その測定結果が、電位の測定結果の情報として、ｎ台の電位測定装置２０の各々から落雷検知装置１０に向けて送信される。 FIG. 8 is a flow chart showing the flow of processing for identifying the wind power generator 70 that has been struck by lightning from among the plurality of wind power generators 70 and notifying the observer U of the fact, among the processes of the lightning strike detection system 1 . is. FIG. 8 shows an example of the flow of processing when there are a plurality of wind turbine generators 70 to be detected.
When each of the n potential measuring devices 20 measures a representative potential of each of the n wind power generators 70 (YES in step 501), each of the n potential measuring devices 20 to the lightning strike detection device 10 Information on the potential measurement result is sent to the target (step 502). Specifically, when each of the n potential measuring devices 20 measures the potential of each of the n wind turbine generators 70 and the potential of each of the n reference electrodes 201, the measurement The result is transmitted from each of the n potential measurement devices 20 to the lightning strike detection device 10 as information on the potential measurement result.

これに対して、ｎ台の電位測定装置２０の各々が、ｎ台の風力発電装置７０の各々の代表的な電位を測定していない場合には（ステップ５０１でＮＯ）、ｎ台の電位測定装置２０の各々が、ｎ台の風力発電装置７０の各々の代表的な電位を測定するまでステップ５０１の処理が繰り返される。 On the other hand, if each of the n potential measuring devices 20 has not measured the representative potential of each of the n wind turbine generators 70 (NO in step 501), n potential measurement devices The process of step 501 is repeated until each device 20 measures a representative potential of each of the n wind turbine generators 70 .

ｎ台の電位測定装置２０の各々から送信された電位の測定結果の情報を落雷検知装置１０が受信すると（ステップ５０３でＹＥＳ）、落雷検知装置１０が電位の測定結果の情報を取得する（ステップ５０４）。これに対して、ｎ台の電位測定装置２０の各々から送信された電位の測定結果の情報が落雷検知装置１０によって受信されていない場合には（ステップ５０３でＮＯ）、電位の測定結果の情報が落雷検知装置１０によって受信されるまでステップ５０３の処理が繰り返される。 When the lightning detection device 10 receives the information on the potential measurement result transmitted from each of the n potential measurement devices 20 (YES in step 503), the lightning detection device 10 acquires the information on the potential measurement result (step 504). On the other hand, if the lightning strike detection device 10 has not received the potential measurement result information transmitted from each of the n potential measurement devices 20 (NO in step 503), the potential measurement result information is received by the lightning strike detection device 10, the process of step 503 is repeated.

落雷検知装置１０は、ステップ５０４で取得した電位の測定結果の情報から得られるｎ台の風力発電装置７０の各々の電位差の変化を示す値に基づいて、落雷を検知すると（ステップ５０５でＹＥＳ）、ｎ台の風力発電装置７０のうち、被雷した風力発電装置７０を特定する処理を行う（ステップ５０６）。これに対して、落雷が検知されなかった場合には（ステップ５０５でＮＯ）、ステップ５０３の処理に戻る。なお、被雷した風力発電装置７０を特定する処理の詳細については、図９を参照して後述する。 When the lightning strike detection device 10 detects a lightning strike based on the value indicating the change in the potential difference of each of the n wind turbine generators 70 obtained from the information on the potential measurement result acquired in step 504 (YES in step 505). , n wind turbine generators 70, the wind turbine generator 70 that has been struck by lightning is identified (step 506). On the other hand, if no lightning strike is detected (NO in step 505), the process returns to step 503. The details of the processing for identifying the lightning-struck wind turbine generator 70 will be described later with reference to FIG. 9 .

落雷検知装置１０は、ステップ５０６における、被雷した風力発電装置７０を特定する処理の結果、被雷した風力発電装置７０を特定すると（ステップ５０７でＹＥＳ）、被雷したとして特定された風力発電装置７０に関する情報を、監視者端末５０の表示部に表示させる制御を行う（ステップ５０８）。これにより、被雷したと特定された風力発電装置７０に関する情報が監視者Ｕに報知される。 When the lightning strike detection device 10 identifies the lightning-struck wind turbine generator 70 as a result of the process of identifying the lightning-struck wind turbine generator 70 in step 506 (YES in step 507), the wind power generator identified as being struck by lightning Control is performed to display information about the device 70 on the display section of the monitor terminal 50 (step 508). As a result, the observer U is notified of information about the wind turbine generator 70 identified as being struck by lightning.

これに対して、ステップ５０６の被雷した風力発電装置７０を特定する処理の結果、被雷した風力発電装置７０が特定されなかった場合には（ステップ５０７でＮＯ）、被雷した風力発電装置７０が特定されなかった旨を示す情報を、監視者端末５０の表示部に表示させる制御を行う（ステップ５０９）。これにより、被雷した風力発電装置７０が特定されなかったことが監視者Ｕに報知される。 On the other hand, if the lightning-hit wind turbine generator 70 is not identified as a result of the process of identifying the lightning-hit wind turbine generator 70 in step 506 (NO in step 507), the lightning-hit wind turbine generator Control is performed so that information indicating that 70 has not been identified is displayed on the display section of the monitor terminal 50 (step 509). As a result, the observer U is informed that the lightning-struck wind turbine generator 70 was not identified.

図９は、図８の落雷検知システム１の処理のうち、被雷した風力発電装置７０を特定する処理の流れを示すフローチャートである。
落雷検知装置１０は、図８のステップ５０４で取得した電位の測定結果の情報から得られるｎ台の風力発電装置７０の各々の電位差の変化を示す値の中に、他の風力発電装置７０の各々の電位差の変化を示す値よりも大きい一の値が存在し（ステップ６０１でＹＥＳ）、電位差の変化が有意なものである場合には（ステップ６０２でＹＥＳ）、他の風力発電装置７０の各々の電位差の変化を示す値よりも大きい一の値に対応する風力発電装置７０を、被雷した風力発電装置７０として特定する（ステップ６０３）。これにより、被雷した風力発電装置７０を特定する処理は終了して、図８のステップ５０７の処理に戻る。 FIG. 9 is a flow chart showing the flow of processing for identifying the wind turbine generator 70 that has been hit by lightning, among the processing of the lightning strike detection system 1 of FIG. 8 .
The lightning strike detection device 10 detects the change in the potential difference of each of the n wind power generators 70 obtained from the information on the potential measurement results acquired in step 504 of FIG. If there is a value greater than the value indicating the change in each potential difference (YES in step 601) and the change in potential difference is significant (YES in step 602), the other wind turbine generators 70 The wind turbine generator 70 corresponding to one value greater than the value indicating the change in each potential difference is identified as the wind turbine generator 70 struck by lightning (step 603). As a result, the process of identifying the lightning-struck wind turbine generator 70 is completed, and the process returns to step 507 in FIG.

これに対して、他の風力発電装置の各々の電位差の変化を示す値よりも大きい一の値が存在しない場合には（ステップ６０１でＮＯ）、被雷した風力発電装置７０を特定することなく図８のステップ５０７の処理に戻る。また、他の風力発電装置７０の各々の電位差の変化を示す値よりも大きい一の値が存在したが（ステップ６０１でＹＥＳ）、その変化が有意なものでなかった場合も（ステップ６０２でＮＯ）、被雷した風力発電装置７０を特定することなく図８のステップ５０７の処理に戻る。 On the other hand, if there is no value greater than the value indicating the change in the potential difference of each of the other wind turbine generators (NO in step 601), the lightning-struck wind turbine generator 70 is not identified. Return to the process of step 507 in FIG. In addition, even if there is a value that is greater than the value indicating the change in the potential difference of each of the other wind power generators 70 (YES in step 601), the change is not significant (NO in step 602). ), the process returns to step 507 in FIG.

図１０は、落雷検知システム１の処理のうち、被雷した風力発電装置７０が特定された後の措置に関する処理の流れを示すフローチャートである。
落雷検知装置１０が、風力発電装置７０への被雷を検知し、被雷した風力発電装置７０を特定すると（ステップ９０１でＹＥＳ）、被雷したと特定された風力発電装置７０のブレード７０１が、予め定められた角度にて停止するように制御する（ステップ９０２）。具体的には、図７の処理の結果として風力発電装置７０への被雷が検知され、また、図８および図９の処理の結果として被雷した風力発電装置７０が特定されると、被雷したと特定された風力発電装置７０のブレード７０１が予め定められたアジマス角にて停止するように制御される。 FIG. 10 is a flow chart showing the flow of processing of the lightning strike detection system 1 regarding measures after the lightning-struck wind turbine generator 70 is identified.
When the lightning strike detection device 10 detects the lightning strike on the wind turbine generator 70 and identifies the wind turbine generator 70 that has been struck by lightning (YES in step 901), the blade 701 of the wind turbine generator 70 that has been identified as struck by lightning , to stop at a predetermined angle (step 902). Specifically, when a lightning strike to the wind turbine generator 70 is detected as a result of the processing of FIG. The blades 701 of the wind turbine generator 70 identified as struck by lightning are controlled to stop at a predetermined azimuth angle.

これに対して、風力発電装置７０への被雷を検知せず、また、被雷した風力発電装置７０を特定しなかった場合には（ステップ９０１でＮＯ）、落雷検知装置１０は、風力発電装置７０への被雷を検知し、また、被雷した風力発電装置７０を特定するまでステップ９０１の処理を繰り返す。 On the other hand, if the lightning strike to the wind turbine generator 70 is not detected and the wind turbine generator 70 struck by lightning is not specified (NO in step 901), the lightning strike detection device 10 detects the wind turbine generator. The process of step 901 is repeated until the lightning strike to the device 70 is detected and the wind turbine generator 70 that has been struck by lightning is identified.

落雷検知装置１０は、被雷したと特定した風力発電装置７０の周囲に他の風力発電装置７０が存在し（ステップ９０３でＹＥＳ）、その風力発電装置７０が、被雷したと特定した風力発電装置７０から予め定められた半径の長さの範囲内に存在する場合には（ステップ９０４でＹＥＳ）、その範囲内に存在する他の風力発電装置７０を、被雷のおそれのある風力発電装置７０として予測する（ステップ９０５）。そして、落雷検知装置１０は、被雷のおそれのある風力発電装置７０として予測した風力発電装置７０に関する情報を、監視者端末５０の表示部に表示させる制御を行う。これにより、被雷のおそれのある風力発電装置７０に関する情報が監視者Ｕに報知される。 The lightning strike detection device 10 determines that there are other wind turbine generators 70 around the wind turbine generator 70 identified as being hit by lightning (YES in step 903), and the wind turbine generator 70 identified as being hit by lightning. If it exists within a predetermined radius of the device 70 (YES in step 904), the other wind power generators 70 that are within that range are identified as wind power generators that may be hit by lightning. 70 (step 905). Then, the lightning strike detection device 10 performs control to display information on the wind turbine generator 70 predicted as the wind turbine generator 70 that may be struck by lightning on the display unit of the monitor terminal 50 . As a result, the observer U is notified of information regarding the wind turbine generator 70 that may be struck by lightning.

これに対して、被雷したと特定した風力発電装置７０の周囲に他の風力発電装置７０が存在しない場合には（ステップ９０３でＮＯ）、被雷のおそれのある風力発電装置７０は存在しないものとして、処理は終了する。また、被雷したと特定した風力発電装置７０の周囲に他の風力発電装置７０が存在するが（ステップ９０３でＹＥＳ）、その風力発電装置７０が、被雷したと特定した風力発電装置７０から予め定められた半径の長さの範囲内に存在しない場合も（ステップ９０４でＮＯ）、被雷のおそれのある風力発電装置７０は存在しないものとして、処理は終了する。 On the other hand, if there are no other wind turbine generators 70 around the wind turbine generator 70 identified as being struck by lightning (NO in step 903), there is no wind turbine generator 70 that may be struck by lightning. As such, the process ends. In addition, although there are other wind turbine generators 70 around the wind turbine generator 70 identified as being struck by lightning (YES in step 903), the wind turbine generator 70 is If it does not exist within the predetermined radius (NO in step 904), the process ends assuming that there is no wind turbine generator 70 that may be hit by lightning.

以上、本実施の形態について説明したが、本発明は上述した本実施の形態に限るものではない。また、本発明による効果も、上述した本実施の形態に記載されたものに限定されない。例えば、図１に示す落雷検知システム１のシステム構成、図２に示す電位測定装置２０および風力発電装置７０の全体構成、図３に示す風力発電装置７０のナセル７０３に格納された各種装置の構成、図４に示す落雷検知装置１０のハードウェア構成は、いずれも本発明の目的を達成するための例示に過ぎず、特に限定されない。 Although the embodiment has been described above, the present invention is not limited to the embodiment described above. Moreover, the effects of the present invention are not limited to those described in the above embodiment. For example, the system configuration of the lightning strike detection system 1 shown in FIG. 1, the overall configuration of the potential measuring device 20 and the wind turbine generator 70 shown in FIG. 2, and the configuration of various devices stored in the nacelle 703 of the wind turbine generator 70 shown in FIG. , and the hardware configuration of the lightning strike detection device 10 shown in FIG. 4 are merely examples for achieving the object of the present invention, and are not particularly limited.

また、図５に示す落雷検知装置１０の制御部１１の機能構成も例示に過ぎず、特に限定されない。上述した処理を全体として実行できる機能が図１の落雷検知システム１に備えられていれば足り、この機能を実現するために落雷検知装置１０の制御部１１がどのような機能構成を用いるかは図５の機能構成の例に限定されない。 Also, the functional configuration of the control unit 11 of the lightning strike detection device 10 shown in FIG. 5 is merely an example, and is not particularly limited. It is sufficient if the lightning detection system 1 of FIG. 1 has a function capable of executing the above-described processing as a whole. It is not limited to the functional configuration example of FIG.

また、図６乃至図１０に示すフローチャートの処理のステップの順序も例示に過ぎず、特に限定されない。図示されたステップの順序に沿って時系列的に行われる処理だけではなく、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別的に行われてもよい。 Also, the order of steps in the processing of the flowcharts shown in FIGS. 6 to 10 is merely an example and is not particularly limited. In addition to the processing performed chronologically along the order of the illustrated steps, the steps may not necessarily be processed chronologically, but may be performed in parallel or individually.

１…落雷検知システム、１０…落雷検知装置、１１…制御部、２０…電位測定装置、５０…監視者端末、７０…風力発電装置、９０…ネットワーク、１０１…電位取得部、１０２…落雷検知部、１０３…装置特定部、１０４…角度制御部、１０５…装置予測部、１０６…表示制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Lightning strike detection system, 10... Lightning strike detection apparatus, 11... Control part, 20... Potential measuring apparatus, 50... Surveillance terminal, 70... Wind power generator, 90... Network, 101... Potential acquisition part, 102... Lightning strike detection part , 103... Device identification unit, 104... Angle control unit, 105... Device prediction unit, 106... Display control unit

請求項１に記載された発明は、風力発電装置の代表的な電位を取得する取得手段と、前記取得手段により取得された前記代表的な電位の変化に基づいて、前記風力発電装置への落雷を検知する検知手段と、を有することを特徴とする、落雷検知システムである。
請求項２に記載された発明は、前記検知手段は、前記取得手段により取得された前記代表的な電位が、予め定められた値より大きくなった場合に、前記風力発電装置への落雷を検知することを特徴とする、請求項１に記載の落雷検知システムである。
請求項３に記載された発明は、前記取得手段は、複数の風力発電装置の各々の代表的な電位を取得し、前記取得手段により取得した複数の前記代表的な電位のうち、当該代表的な電位の変化量が他の風力発電装置より大きい一の風力発電装置が存在する場合に、当該一の風力発電装置を、被雷した風力発電装置として特定する特定手段をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の落雷検知システムである。
請求項４に記載された発明は、前記特定手段により、前記被雷した風力発電装置として特定された風力発電装置の周囲に存在する他の風力発電装置のうち、当該被雷した風力発電装置として特定された風力発電装置から予め定められた半径の長さの範囲内に存在する風力発電装置を、被雷するおそれのある風力発電装置として予測する予測手段をさらに備えることを特徴とする、請求項３に記載の落雷検知システムである。
請求項５に記載された発明は、前記検知手段により前記風力発電装置への落雷が検知された場合に、当該風力発電装置のブレードを予め定められた角度にて停止させる制御を行う制御手段をさらに有することを特徴とする、請求項１に記載の落雷検知システムである。
請求項６に記載された発明は、前記取得手段は、前記風力発電装置が地上に設置されている場合に、地中に対する前記代表的な電位の電位差を取得することを特徴とする、請求項１に記載の落雷検知システムである。
請求項７に記載された発明は、前記取得手段は、前記風力発電装置が水上に設置されている場合に、水中に対する前記代表的な電位の電位差を取得することを特徴とする、請求項１に記載の落雷検知システムである。
請求項８に記載された発明は、風力発電装置の代表的な電位を取得する機能と、取得された前記代表的な電位の変化に基づいて、前記風力発電装置への落雷を検知する機能と、を有することを特徴とする、落雷検知装置である。
請求項９に記載された発明は、風力発電装置の代表的な電位を取得する機能と、取得された前記代表的な電位の変化に基づいて、前記風力発電装置への落雷を検知する機能と、を実現させるプログラムである。 The invention described in claim 1 comprises: acquisition means for acquiring a representative potential of a wind power generator; and detecting means for detecting the lightning strike detection system.
In the invention recited in claim 2, the detection means detects lightning strikes on the wind turbine generator when the representative potential acquired by the acquisition means exceeds a predetermined value. The lightning strike detection system according to claim 1, characterized by:
In the invention recited in claim 3, the acquisition means acquires a representative potential of each of a plurality of wind turbine generators, and out of the plurality of representative potentials acquired by the acquisition means, the representative potential and identifying means for identifying the one wind power generator as a lightning-struck wind power generator when there is one wind power generator having a larger amount of change in electric potential than the other wind power generators. The lightning strike detection system according to claim 1, wherein
In the invention described in claim 4, among other wind power generators existing around the wind power generator identified as the lightning-hit wind power generator by the identifying means, the lightning-hit wind power generator The method further comprises prediction means for predicting a wind turbine generator existing within a predetermined radius from the specified wind turbine generator as a wind turbine generator that may be hit by lightning. Item 3. A lightning strike detection system according to item 3.
The invention described in claim 5 further comprises control means for performing control to stop the blades of the wind turbine generator at a predetermined angle when the lightning strike to the wind turbine generator is detected by the detection means. The lightning strike detection system of claim 1, further comprising:
The invention recited in claim 6 is characterized in that the acquisition means acquires the potential difference of the representative potential with respect to the ground when the wind turbine generator is installed on the ground. 2. The lightning strike detection system according to 1.
The invention described in claim 7 is characterized in that the acquisition means acquires the potential difference of the representative potential with respect to water when the wind turbine generator is installed on water. 2. The lightning strike detection system described in .
The invention recited in claim 8 has a function of acquiring a representative potential of a wind turbine generator, and a function of detecting a lightning strike on the wind turbine generator based on a change in the acquired representative potential. and a lightning strike detection device.
A ninth aspect of the invention provides a function of acquiring a representative potential of a wind power generator, and a function of detecting a lightning strike on the wind power generator based on a change in the acquired representative potential. is a program that realizes

請求項１に記載された発明は、ブレード、ハブ、ナセル、タワー、および基礎を構成要素に含む風力発電装置の代表的な電位として、当該構成要素のうち、当該ハブ、当該ナセル、当該タワー、および当該基礎のうち少なくとも１の構成要素の電位と、当該風力発電装置の設置場所の地中または水中の電位との電位差を取得する取得手段と、前記取得手段により取得された前記電位差の変化に基づいて、当該風力発電装置への落雷を検知する検知手段と、を有することを特徴とする、落雷検知システムである。
請求項２に記載された発明は、前記検知手段は、前記取得手段により取得された前記電位差が、予め定められた値より大きくなった場合に、前記風力発電装置への落雷を検知することを特徴とする、請求項１に記載の落雷検知システムである。
請求項３に記載された発明は、前記取得手段は、複数の風力発電装置の各々の前記電位差を取得し、前記取得手段により取得した複数の前記電位差のうち、電位差の変化量が他の風力発電装置より大きい一の風力発電装置が存在する場合に、当該一の風力発電装置を、被雷した風力発電装置として特定する特定手段をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の落雷検知システムである。
請求項４に記載された発明は、前記特定手段により、前記被雷した風力発電装置として特定された風力発電装置の周囲に存在する他の風力発電装置のうち、当該被雷した風力発電装置として特定された風力発電装置から予め定められた半径の長さの範囲内に存在する風力発電装置を、被雷するおそれのある風力発電装置として予測する予測手段をさらに備えることを特徴とする、請求項３に記載の落雷検知システムである。
請求項５に記載された発明は、前記検知手段により前記風力発電装置への落雷が検知された場合に、当該風力発電装置のブレードを予め定められた角度にて停止させる制御を行う制御手段をさらに有することを特徴とする、請求項１に記載の落雷検知システムである。
請求項６に記載された発明は、ブレード、ハブ、ナセル、タワー、および基礎を構成要素に含む風力発電装置の代表的な電位として、当該構成要素のうち、当該ハブ、当該ナセル、当該タワー、および当該基礎のうち少なくとも１の構成要素の電位と、当該風力発電装置の設置場所の地中または水中の電位との電位差を取得する機能と、取得された前記電位差の変化に基づいて、前記風力発電装置への落雷を検知する機能と、を有することを特徴とする、落雷検知装置である。
請求項７に記載された発明は、ブレード、ハブ、ナセル、タワー、および基礎を構成要素に含む風力発電装置の代表的な電位として、当該構成要素のうち、当該ハブ、当該ナセル、当該タワー、および当該基礎のうち少なくとも１の構成要素の電位と、当該風力発電装置の設置場所の地中または水中の電位との電位差を取得する機能と、取得された前記電位差の変化に基づいて、前記風力発電装置への落雷を検知する機能と、を実現させるプログラムである。 In the invention described in claim 1, the hub, the nacelle, the tower, the hub , the nacelle, the tower, and an acquisition means for acquiring a potential difference between the potential of at least one component of the foundation and the potential in the ground or water of the installation location of the wind turbine generator, and a change in the potential difference acquired by the acquisition means . and detection means for detecting a lightning strike to the wind turbine generator based on the above.
In the invention recited in claim 2, the detection means detects a lightning strike on the wind turbine generator when the potential difference acquired by the acquisition means exceeds a predetermined value. The lightning strike detection system according to claim 1, characterized by:
In the invention described in claim 3, the acquisition means acquires the potential difference of each of the plurality of wind turbine generators, and among the plurality of potential differences acquired by the acquisition means, the change amount of the potential difference is 2. The method according to claim 1, further comprising identification means for identifying, when there is one wind turbine generator larger than another wind turbine generator, the one wind turbine generator as a lightning-struck wind turbine generator. A lightning strike detection system as described.
In the invention described in claim 4, among other wind power generators existing around the wind power generator identified as the lightning-hit wind power generator by the identifying means, the lightning-hit wind power generator The method further comprises prediction means for predicting a wind turbine generator existing within a predetermined radius from the specified wind turbine generator as a wind turbine generator that may be hit by lightning. Item 3. A lightning strike detection system according to item 3.
The invention described in claim 5 further comprises control means for performing control to stop the blades of the wind turbine generator at a predetermined angle when the lightning strike to the wind turbine generator is detected by the detection means. The lightning strike detection system of claim 1, further comprising:
In the invention described in claim 6 , the hub, the nacelle, the tower, the hub , the nacelle, the tower, and a function of acquiring a potential difference between the potential of at least one component of the foundation and the potential in the ground or water of the installation location of the wind turbine generator, and based on the acquired change in the potential difference , and a function of detecting a lightning strike to the wind turbine generator.
In the invention described in claim 7 , the hub, the nacelle, the tower, the hub , the nacelle, the tower, and a function of acquiring a potential difference between the potential of at least one component of the foundation and the potential in the ground or water of the installation location of the wind turbine generator, and based on the acquired change in the potential difference , It is a program that realizes a function of detecting a lightning strike to a wind turbine generator.

Claims (9)

風力発電装置の電位を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された前記風力発電装置の電位の変化に基づいて、当該風力発電装置への落雷を検知する検知手段と、
を有することを特徴とする、落雷検知システム。 acquisition means for acquiring the potential of the wind turbine generator;
detection means for detecting a lightning strike on the wind turbine generator based on the change in potential of the wind turbine generator acquired by the acquisition means;
A lightning strike detection system, comprising: 前記検知手段は、前記取得手段により取得された前記風力発電装置の電位が、予め定められた値より大きくなった場合に、当該風力発電装置への落雷を検知することを特徴とする、
請求項１に記載の落雷検知システム。 The detecting means detects a lightning strike to the wind turbine generator when the electric potential of the wind turbine generator acquired by the acquiring means exceeds a predetermined value,
A lightning strike detection system according to claim 1 . 前記取得手段は、複数の風力発電装置の各々の電位を取得し、
前記取得手段により取得した前記複数の風力発電装置の各々の電位のうち、変化量が他の風力発電装置より大きい一の風力発電装置が存在する場合に、当該一の風力発電装置を、被雷した風力発電装置として特定する特定手段をさらに備えることを特徴とする、
請求項１に記載の落雷検知システム。 The acquiring means acquires the potential of each of the plurality of wind turbine generators,
If there is one wind power generator with a larger change amount than the other wind power generator among the potentials of the plurality of wind power generators acquired by the acquisition means, the one wind power generator is exposed to lightning. characterized by further comprising specifying means for specifying as a wind turbine generator,
A lightning strike detection system according to claim 1 . 前記特定手段により、前記被雷した風力発電装置として特定された風力発電装置の周囲に存在する他の風力発電装置のうち、当該被雷した風力発電装置として特定された風力発電装置から予め定められた半径の長さの範囲内に存在する風力発電装置を、被雷するおそれのある風力発電装置として予測する予測手段をさらに備えることを特徴とする、
請求項３に記載の落雷検知システム。 The identification means determines in advance from the wind turbine generator identified as the lightning-hit wind turbine generator among the other wind turbine generators existing around the wind turbine generator identified as the lightning-hit wind turbine generator. Further comprising a prediction means for predicting a wind power generator existing within the range of the length of the radius as a wind power generator that may be struck by lightning,
The lightning strike detection system according to claim 3. 前記検知手段により前記風力発電装置への落雷が検知された場合に、当該風力発電装置のブレードを予め定められた角度にて停止させる制御を行う制御手段をさらに有することを特徴とする、
請求項１に記載の落雷検知システム。 It further comprises control means for controlling to stop the blades of the wind turbine generator at a predetermined angle when the lightning strike to the wind turbine generator is detected by the detection means,
A lightning strike detection system according to claim 1 . 前記取得手段は、前記風力発電装置が地上に設置されている場合に、地中に対する風力発電装置本体の電位差を取得することを特徴とする、
請求項１に記載の落雷検知システム。 The acquiring means acquires the potential difference of the wind power generator main body with respect to the ground when the wind power generator is installed on the ground,
A lightning strike detection system according to claim 1 . 前記取得手段は、前記風力発電装置が水上に設置されている場合に、水中に対する風力発電装置本体の電位差を取得することを特徴とする、
請求項１に記載の落雷検知システム。 The acquiring means acquires the potential difference of the wind power generator main body with respect to water when the wind power generator is installed on water,
A lightning strike detection system according to claim 1 . 風力発電装置の電位を取得する機能と、
取得された前記風力発電装置の電位の変化に基づいて、当該風力発電装置への落雷を検知する機能と、
を有することを特徴とする、落雷検知装置。 a function to acquire the potential of the wind power generator;
a function of detecting a lightning strike on the wind turbine generator based on the obtained change in the electric potential of the wind turbine generator;
A lightning strike detection device comprising: 風力発電装置の電位を取得する機能と、
取得された前記風力発電装置の電位の変化に基づいて、当該風力発電装置への落雷を検知する機能と、
を実現させるプログラム。 a function to acquire the potential of the wind power generator;
a function of detecting a lightning strike on the wind turbine generator based on the obtained change in the electric potential of the wind turbine generator;
program to realize
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