JP4231893B1 - 分散型電源用転送遮断システム - Google Patents

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Abstract

【課題】分散型電源用転送遮断システムに新設された分散型電源の番号を容易に設定する。
【解決手段】分散型電源用転送遮断システム1では、予め分散型電源番号が設定された転送遮断装置(子局)5と分散型電源6が新たに設置された場合に、当該分散型電源番号が、配電自動化システム2から転送遮断信号伝送装置(親局)3及び転送遮断信号中継装置(中継局)4を経由して、転送遮断装置(子局)5に転送される。そして、転送遮断装置(子局)5は、転送を受けた分散型電源番号と、予め設定された分散型電源番号とを比較し、両者が一致していれば、通信動作を開始する。
【選択図】図1

Description

本発明は、分散型電源用転送遮断システムに関する。
分散型電源用転送遮断システムにおいて、分散型電源を新たに設置して使用するには、当該分散型電源に固有な番号(分散型電源番号)を付与する必要がある。例えば、需要家宅に分散型電源を設置した際に、施工業者又は需要家が番号を設定する方法が考えられる。なお、特許文献1には、分散型電源用転送遮断システムの一例が開示されている。
特開2005−198446号公報
しかしながら、分散型電源用転送遮断システムは、配電自動化システム、転送遮断信号伝送装置、転送遮断信号中継装置及び転送遮断装置を備えていて、配電系統に停電等の事故が発生した場合に、配電自動化システムから各装置を経由して転送遮断の指示を転送遮断装置に与えることになる。従って、分散型電源が新設され、稼動を開始するためには、転送遮断装置だけでなく、他の各装置も含めて、新設された分散型電源の番号を設定しておく必要がある。そうでなければ、停電等が発生した場合に、該当する分散型電源が解列されず、事故の影響が拡大するおそれが生じる。
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、分散型電源用転送遮断システムに新設された分散型電源の番号を容易に設定することにある。
上記課題を解決するために、本発明は、分散型電源用転送遮断システムであって、配電系統の状態を管理し、前記配電系統に関する配電系統情報を送信する配電自動化システムと、前記配電自動化システムから前記配電系統情報を受信し、前記配電系統の区間に停電が発生した場合に、前記区間に繋がっている分散型電源に固有の分散型電源番号を含む転送遮断信号を送信する親局と、分散型電源に併設され、前記親局から転送遮断信号を受信した場合に、当該分散型電源を前記配電系統から解列させる子局と、が通信可能に構成され、前記配電自動化システムが、新たに設置された分散型電源の分散型電源番号及び当該分散型電源の設置された住所を取得し、該取得した前記分散型電源番号及び前記住所を記憶部に設定するとともに、当該分散型電源番号を前記親局に送信する手段を有し、前記親局が、前記配電自動化システムから前記分散型電源番号を受信し、該受信した前記分散型電源番号を記憶部に設定するとともに、当該分散型電源番号を前記子局に送信する手段を有し、前記子局は、併設された分散型電源の分散型電源番号をメーカから出荷される時に記憶し、前記親局から前記分散型電源番号を受信した場合に、該受信した前記分散型電源番号と、予め記憶している前記分散型電源番号とを比較し、両者が一致したときに、通信動作を開始することを特徴とする。
この構成によれば、新たに分散型電源が設置された場合に、配電自動化システムに分散型電源番号を入力することによって、分散型電源用転送遮断システムの各局に分散型電源番号が登録される。これによれば、分散型電源番号の設定を容易に実施することができる。また、分散型電源番号をメーカ出荷時に設定するので、需要家宅で子局に設定する必要がなくなるため、需要家や施工業者の負担が軽減される。また、子局が分散型電源番号の一致を確認した上で通信動作を開始するので、分散型電源の稼動開始を容易に実施することができる。
また、本発明は、分散型電源用転送遮断システムであって、配電系統の状態を管理し、前記配電系統に関する配電系統情報を送信する配電自動化システムと、前記配電自動化システムから前記配電系統情報を受信し、前記配電系統の区間に停電が発生した場合に、前記区間に繋がっている分散型電源に固有の分散型電源番号を含む転送遮断信号を送信する親局と、前記親局から前記転送遮断信号を受信し、配下に送信する中継局と、分散型電源に併設され、前記中継局から転送遮断信号を受信した場合に、前記分散型電源を前記配電系統から解列させる子局と、が通信可能に構成され、前記配電自動化システムが、新たに設置された分散型電源の分散型電源番号及び当該分散型電源の設置された住所を取得し、該取得した前記分散型電源番号及び前記住所を記憶部に設定するとともに、当該分散型電源番号を前記親局に送信する手段を有し、前記親局が、前記配電自動化システムから前記分散型電源番号を受信し、該受信した前記分散型電源番号を記憶部に設定するとともに、当該分散型電源番号を前記中継局に送信する手段を有し、前記子局は、併設された分散型電源の分散型電源番号をメーカから出荷される時に記憶し、前記前記中継局から前記分散型電源番号を受信した場合に、該受信した前記分散型電源番号と、予め記憶している前記分散型電源番号とを比較し、両者が一致したときに、通信動作を開始することを特徴とする。
この構成によれば、新たに分散型電源が設置された場合に、配電自動化システムに分散型電源番号を入力することによって、分散型電源用転送遮断システムの各局に分散型電源番号が登録される。これによれば、分散型電源番号の設定を容易に実施することができる。また、分散型電源番号をメーカ出荷時に設定するので、需要家宅で子局に設定する必要がなくなるため、需要家や施工業者の負担が軽減される。また、子局が分散型電源番号の一致を確認した上で通信動作を開始するので、分散型電源の稼動開始を容易に実施することができる。
また、本発明において、新たに設置された分散型電源の分散型電源番号の前記親局から前記中継局への送信、前記中継局から前記子局への送信又は前記親局から前記子局への送信が、ヘルスチェックのデータに当該分散型電源番号を載せて行われることとしてもよい
この構成によれば、既存の通信を用いることで新たな通信を追加する必要がないので、通信路におけるトラフィックの増加を抑制することができる。
の他、本願が開示する課題及びその解決方法は、発明を実施するための最良の形態の欄、及び図面により明らかにされる。
本発明によれば、分散型電源用転送遮断システムに新設された分散型電源の番号を容易に設定することができる。
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態を説明する。本発明の実施の形態に係る分散型電源用転送遮断システムでは、予め分散型電源番号が設定された転送遮断装置(子局)と分散型電源が新たに設置された場合に、当該分散型電源番号が、配電自動化システムから転送遮断信号伝送装置(親局)及び転送遮断信号中継装置(中継局)を経由して、転送遮断装置(子局)に転送される。そして、転送遮断装置(子局)は、転送を受けた分散型電源番号と、予め設定された分散型電源番号とを比較し、両者が一致していれば、通信動作を開始する。これは、2つの分散型電源番号が一致したことが、新設した子局及び分散型電源に固有の分散型電源番号がシステムに登録されたことを意味するからである。なお、分散型電源番号は、当該分散型電源を配電系統から解列させるために、転送遮断信号を送信する際に必要になる情報である。
≪システムの構成と概要≫
図1は、分散型電源用転送遮断システム1の構成を示す図である。分散型電源用転送遮断システム1は、配電自動化システム2、転送遮断信号伝送装置(以下、「親局」という)3、転送遮断信号中継装置(以下、「中継局」という)4、転送遮断装置(以下、「子局」という)5及び分散型電源6を備える。中継局4は電柱上に設けられ、子局5は電力需要家の宅内に設けられ、それらは引込み線を介して通信可能に接続される。
配電自動化システム2は、配電系統の状態を管理し、配電系統情報をリアルタイムに親局3に送信する。親局3は、予め配電系統情報を取得し、記憶しておく。そして、配電系統の事故が発生した場合に、CB(Circuit Breaker:遮断器)・Ry(Relay:保護リレー)情報を取得し、取得したCB・Ry情報及び記憶した配電系統情報に基づいて、停電した配電線の区間に接続された分散型電源6を特定し、特定した分散型電源6の番号を含む転送遮断信号を、IP網7を介して自己の配下にある中継局4に送出する。中継局4は、配下にある分散型電源6の番号を記憶している。そして、親局3からIP網7を介して転送遮断信号を受信すると、当該転送遮断信号に含まれる遮断対象の分散型電源6の番号に、当該中継局4の配下の分散型電源6の番号が含まれている場合には、引込み線を用いたPLC(Power Line Communication:電力線搬送通信)により配下の子局5へ転送遮断信号を送信する。
子局5は、引込み線上の低速のPLCにより中継局4から転送遮断信号を受信し、開閉器により分散型電源6を配電系統から解列させる。分散型電源6は、需要家宅に設置された、例えば、太陽光発電や風力発電等の自家発電電源であり、配電系統に接続される。その配電系統で事故が発生した場合には、分散型電源6が単独運転状態となることにより事故が拡大することが懸念される。その対策として転送遮断により分散型電源6を配電系統から切り離すことが有効である。具体的には、親局3から中継局4を経由した転送遮断信号に応じて、子局5が開閉器により遮断することによって、分散型電源6が配電系統から切り離される。なお、子局5と、分散型電源6とは、一対一に対応し、一体化したものである。
図2は、配電自動化システム2の構成を示す図である。配電自動化システム2は、通信部21、表示部22、入力部23、処理部24及び記憶部25を備える。通信部21は、通信線を介して親局3と通信を行う部分であり、NIC(Network Interface Card)等によって実現される。表示部22は、処理部24からの指示によりデータを表示する部分であり、例えば、液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)等によって実現される。入力部23は、オペレータがデータを入力する部分であり、キーボードやマウス等によって実現される。処理部24は、各部間のデータの受け渡しを行うととともに、配電自動化システム2全体の制御を行うものであり、CPU(Central Processing Unit)が所定のメモリに格納されたプログラムを実行することによって実現される。記憶部25は、処理部24からデータを記憶したり、記憶したデータを読み出したりするものであり、フラッシュメモリやハードディスク装置等の不揮発性記憶装置によって実現される。
図3は、転送遮断信号伝送装置(親局)3の構成を示す図である。親局3は、通信部31、表示部32、入力部33、処理部34及び記憶部35を備える。通信部31は、通信線を介して配電自動化システム2と通信を行い、一方、IP網7を介して中継局4と通信を行う部分であり、NIC等によって実現される。表示部32、入力部33、処理部34及び記憶部35の機能は、それぞれ配電自動化システム2の表示部22、入力部23、処理部24及び記憶部25の機能と同様である。
図4は、転送遮断信号中継装置(中継局)4の構成を示す図である。中継局4は、通信部41、表示部42、入力部43、処理部44及び記憶部45を備える。通信部41は、IP網7を介して親局3と通信を行い、一方、PLCによって子局5と通信を行う部分であり、PLCモデム等によって実現される。表示部42、入力部43、処理部44及び記憶部45の機能は、それぞれ配電自動化システム2の表示部22、入力部23、処理部24及び記憶部25の機能と同様である。
図5は、転送遮断装置(子局)5の構成を示す図である。子局5は、通信部51、処理部52、記憶部53及び開閉器54を備える。通信部51は、PLCによって中継局4と通信を行う部分であり、PLCモデム等によって実現される。処理部52は、各部間のデータの受け渡しを行うととともに、子局5全体の制御を行うものであり、CPUが所定のメモリに格納されたプログラムを実行することによって実現される。記憶部53は、処理部52からデータを記憶したり、記憶したデータを読み出したりするものであり、フラッシュメモリやハードディスク装置等の不揮発性記憶装置によって実現される。開閉器54は、分散型電源6に接続され、処理部52からの指示により配電系統から分散型電源6を遮断するものである。
≪データの構成≫
続いて、各装置の記憶部に記憶されるデータの構成について説明する。なお、図11に示す配電系統の構成例を適宜参照する。
図6は、配電自動化システム2の記憶部25に記憶されるデータの構成を示す図である。記憶部25のデータは、区間番号251、中継局番号252、中継局IPアドレス253、需要家情報254及び分散型電源番号255を含む。区間番号251は、配電自動化システム2の管理対象となる配電系統の全区間の番号であり、区間が新たに設置された場合に、オペレータにより入力部23から入力される。入力された区間番号251は、処理部24によって記憶部25に記憶される。区間番号251の一例が、図11に示すS1、S2及びS3である。中継局番号252は、配電系統の区間に接続される全中継局の番号であり、区間番号251に対応して設定される。中継局番号252の一例が、図11に示すI11〜I13、I21〜I23及びI31〜I33である。例えば、区間番号251のS1に対応して中継局番号252のI11〜I13が設定される。中継局IPアドレス253は、中継局のIPアドレスである。中継局番号252及び中継局IPアドレス253は、中継局が新たに設置された場合にオペレータの入力操作に伴って記憶部25に設定される。
需要家情報254は、分散型電源を設置した需要家の氏名や住所等の個人情報である。分散型電源番号255は、配電自動化システム2の管理対象となる配電系統の区間に繋がる分散型電源6の番号であり、中継局番号252に対応して設定される。分散型電源番号255の一例が、図11に示すD111〜D113、D121〜D123、D131〜D133等である。例えば、中継局番号252のI11に対応して分散型電源番号255のD111〜D113が設定される。需要家情報254及び分散型電源番号255は、分散型電源が新たに設置された場合に、オペレータにより入力部23から入力され、入力された需要家情報254及び分散型電源番号255が処理部24によって記憶部25に記憶される。
図7は、親局3の記憶部35に記憶されるデータの構成を示す図である。記憶部35のデータは、区間番号351、中継局番号352、親局IPアドレス353、中継局IPアドレス354及び分散型電源番号355を含む。区間番号351は、配電自動化システム2による管理対象となる配電系統の全区間の番号であり、処理部34によって配電自動化システム2から通信部31を介して取得され、記憶部35に設定される。中継局番号352は、配電系統の区間に接続される全中継局の番号であり、配電自動化システム2から取得され記憶部35に設定される。親局IPアドレス353は、親局3のIPアドレスであり、親局3が新たに設置された場合にオペレータの入力操作に伴って記憶部35に設定される。中継局IPアドレス354は、中継局4のIPアドレスであり、配電自動化システム2から取得され記憶部35に設定される。分散型電源番号355は、中継局4に繋がる全子局5の分散型電源6の番号であり、配電自動化システム2から取得され記憶部35に設定される。
図8は、中継局4の記憶部45に記憶されるデータの構成を示す図である。記憶部45のデータは、中継局番号451、親局IPアドレス452、中継局IPアドレス453及び分散型電源番号454を含む。中継局番号451は、当該中継局4に固有の番号である。親局IPアドレス452は、当該中継局4が繋がっている親局3のIPアドレスである。中継局IPアドレス453は、当該中継局4のIPアドレスである。中継局番号451、親局IPアドレス452及び中継局IPアドレス453は、中継局4が新たに設置された場合に、処理部44によってオペレータの入力操作に伴って入力部43から取得され記憶部25に設定される。分散型電源番号454は、当該中継局4に繋がる全子局5の分散型電源6の番号であり、処理部44によって親局3から通信部41を介して取得され記憶部45に設定される。
図9は、子局5の記憶部53に記憶されるデータの構成を示す図である。記憶部53のデータは、分散型電源番号531を含む。分散型電源番号531は、子局5に個別に設定される番号であるが、子局5と分散型電源6とは1対1に対応するので、結果的には分散型電源6に固有の番号となる。分散型電源番号531は、分散型電源6がメーカから出荷される時に設定される。
≪システムの処理≫
図10は、分散型電源6が新たに設置された場合の分散型電源用転送遮断システム1の処理を示すフローチャートである。
ここで、分散型電源番号は、メーカ出荷時に子局5と分散型電源6の組合せに対して個別に設定され、詳細には子局5の記憶部53に予め格納される。そして、子局5及び分散型電源6が新たに需要家宅に併設された場合に、施工業者又は需要家から葉書等によって、当該子局5に設定された分散型電源番号及び氏名、住所等の需要家情報が電力会社に通知される。電力会社のオペレータは、通知された分散型電源番号及び需要家情報を配電自動化システム2に入力する。
続いて、図10及び図11を参照しながら、分散型電源6が新たに設置された場合の分散型電源用転送遮断システム1の処理について説明する。
配電自動化システム2では、処理部24が、オペレータにより入力部23から入力された分散型電源番号(例えば、図11のD113)及び需要家情報を取得し、両者を対応付けて記憶部25に設定する(S1001)。そして、通信部21から通信線を介して、中継局番号及び分散型電源番号(例えば、図11のI11及びD113)を親局3に送信する(S1002)。なお、オペレータが、配電自動化システム2の表示部22に表示された配電系統図(図11参照)に対して、分散型電源6を設置した位置及び順番を指定すると、区間番号及び中継局番号が特定される。その他の方法として、需要家情報に含まれる住所を管轄する区間及び中継局の番号を特定するようにしてもよい。
親局3では、通信部31が配電自動化システム2から中継局番号及び分散型電源番号を受信し、処理部34が当該中継局番号に対応付けて当該分散型電源番号を記憶部35に設定する(S1003)。そして、処理部34が、通信部31からIP網7を介して中継局4に分散型電源番号を送信する(S1004)。この親局3から中継局4への通知は、中継局IPアドレス354を送信先とし、相手側の機器が正常に動作しているか又は故障しているかを確認するためのヘルスチェックのデータに分散型電源番号を載せることによって行われる。これによれば、既存の通信を用いることで新たな通信を追加する必要がないので、IP網7におけるトラフィックの増加を抑制することができる。
中継局4では、通信部41が親局3から分散型電源番号を受信し、処理部44が当該分散型電源番号を記憶部45に設定する(S1005)。そして、分散型電源番号を、通信部41からPLCにより子局5に送信する(S1006)。この中継局4から子局5への通知は、ヘルスチェックのデータに分散型電源番号を載せることによって行われる。これによれば、既存の通信を用いることで新たな通信を追加する必要がないので、ネットワークにおけるトラフィックの増加を抑制することができる。
子局5では、処理部52が、受信した分散型電源番号と、予め設定されている分散型電源とを比較する(S1008)。両者が一致した場合には(S1008のY)、中継局4との通信動作を開始する(S1009)。これにより、新設の分散型電源6が稼動を開始することになる。両者が一致しなかった場合には(S1008のN)、通信動作の開始をスキップする。
以上本発明の実施の形態について説明したが、図1に示す分散型電源用転送遮断システム1の各装置を機能させるために、処理部(CPU)で実行されるプログラムをコンピュータにより読み取り可能な記録媒体に記録し、その記録したプログラムをコンピュータに読み込ませ、実行させることにより、本発明の実施の形態に係る分散型電源用転送遮断システム1が実現されるものとする。なお、プログラムをインターネット等のネットワーク経由でコンピュータに提供してもよいし、プログラムが書き込まれた半導体チップ等をコンピュータに組み込んでもよい。
以上説明した本発明の実施の形態によれば、子局5及び分散型電源6が需要家宅に新たに設置された場合に、施工業者又は需要家が、予め子局5に設定されている分散型電源番号及び氏名、住所等の需要家情報を電力会社に通知し、電力会社のオペレータがその分散型電源番号及び需要家情報を配電自動化システム2に入力することによって、分散型電源番号が分散型電源用転送遮断システム1に登録され、新設の分散型電源6が稼動開始するので、分散型電源の稼動開始に手間がかからず、顧客サービスの向上を図ることができる。また、電力会社における業務処理の効率化及びコストの低減を図ることができる。
≪その他の実施の形態≫
以上、本発明を実施するための最良の形態について説明したが、上記実施の形態は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。例えば、上記実施の形態では、子局5は中継局4から分散型電源番号を受信するように記載したが、必ずしも中継局4がなくてもよい。この場合、子局5は、親局3からのヘルスチェックのデータに載った分散型電源番号を受信することになる。
分散型電源用転送遮断システム1の構成を示す図である。 配電自動化システム2の構成を示す図である。 転送遮断信号伝送装置(親局)3の構成を示す図である。 転送遮断信号中継装置(中継局)4の構成を示す図である。 転送遮断装置(子局)5の構成を示す図である。 配電自動化システム2の記憶部25に記憶されるデータの構成を示す図である。 親局3の記憶部35に記憶されるデータの構成を示す図である。 中継局4の記憶部45に記憶されるデータの構成を示す図である。 子局5の記憶部53に記憶されるデータの構成を示す図である。 分散型電源6が新たに設置された場合の分散型電源用転送遮断システム1の処理を示すフローチャートである。 分散型電源用転送遮断システム1が適用される配電系統の構成例を示す図である。
符号の説明
1 分散型電源用転送遮断システム
2 配電自動化システム
3 転送遮断信号伝送装置(親局)
4 転送遮断信号中継装置(中継局)
5 転送遮断装置(子局)
6 分散型電源
7 IP網
255、355、454、531 分散型電源番号

Claims (4)

  1. 配電系統の状態を管理し、前記配電系統に関する配電系統情報を送信する配電自動化システムと、
    前記配電自動化システムから前記配電系統情報を受信し、前記配電系統の区間に停電が発生した場合に、前記区間に繋がっている分散型電源に固有の分散型電源番号を含む転送遮断信号を送信する親局と、
    分散型電源に併設され、前記親局から転送遮断信号を受信した場合に、当該分散型電源を前記配電系統から解列させる子局と、
    が通信可能に構成され、
    前記配電自動化システムは、新たに設置された分散型電源の分散型電源番号及び当該分散型電源の設置された住所を取得し、該取得した前記分散型電源番号及び前記住所を記憶部に設定するとともに、当該分散型電源番号を前記親局に送信する手段を有し、
    前記親局は、前記配電自動化システムから前記分散型電源番号を受信し、該受信した前記分散型電源番号を記憶部に設定するとともに、当該分散型電源番号を前記子局に送信する手段を有し、
    前記子局は、併設された分散型電源の分散型電源番号をメーカから出荷される時に記憶し、前記親局から前記分散型電源番号を受信した場合に、該受信した前記分散型電源番号と、予め記憶している前記分散型電源番号とを比較し、両者が一致したときに、通信動作を開始する
    ことを特徴とする分散型電源用転送遮断システム。
  2. 配電系統の状態を管理し、前記配電系統に関する配電系統情報を送信する配電自動化システムと、
    前記配電自動化システムから前記配電系統情報を受信し、前記配電系統の区間に停電が発生した場合に、前記区間に繋がっている分散型電源に固有の分散型電源番号を含む転送遮断信号を送信する親局と、
    前記親局から前記転送遮断信号を受信し、配下に送信する中継局と、
    分散型電源に併設され、前記中継局から転送遮断信号を受信した場合に、前記分散型電源を前記配電系統から解列させる子局と、
    が通信可能に構成され、
    前記配電自動化システムは、新たに設置された分散型電源の分散型電源番号及び当該分散型電源の設置された住所を取得し、該取得した前記分散型電源番号及び前記住所を記憶部に設定するとともに、当該分散型電源番号を前記親局に送信する手段を有し、
    前記親局は、前記配電自動化システムから前記分散型電源番号を受信し、該受信した前記分散型電源番号を記憶部に設定するとともに、当該分散型電源番号を前記中継局に送信する手段を有し、
    前記中継局は、前記親局から前記分散型電源番号を受信し、該受信した前記分散型電源番号を記憶部に設定するとともに、当該分散型電源番号を前記子局に送信する手段を有し、
    前記子局は、併設された分散型電源の分散型電源番号をメーカから出荷される時に記憶し、前記前記中継局から前記分散型電源番号を受信した場合に、該受信した前記分散型電源番号と、予め記憶している前記分散型電源番号とを比較し、両者が一致したときに、通信動作を開始する
    ことを特徴とする分散型電源用転送遮断システム。
  3. 請求項に記載の分散型電源用転送遮断システムであって、
    新たに設置された分散型電源の分散型電源番号の前記親局から前記子局への送信は、ヘルスチェックのデータに当該分散型電源番号を載せて行われる
    ことを特徴とする分散型電源用転送遮断システム。
  4. 請求項2に記載の分散型電源用転送遮断システムであって、
    新たに設置された分散型電源の分散型電源番号の前記親局から前記中継局への送信又は前記中継局から前記子局への送信は、ヘルスチェックのデータに当該分散型電源番号を載せて行われる
    ことを特徴とする分散型電源用転送遮断システム。
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