JP4801109B2 - 電力供給制御システム、電力供給制御装置および交通情報機器 - Google Patents

Description

本発明は、電力供給制御システム、電力供給制御装置および交通情報機器に関する。

昨今の地球環境に関する意識の急速な高まりから、家庭用燃料電池や太陽光発電設備などを導入する一般家庭の世帯が増えている。

一方、交通信号などについては、電力会社から購入した商用電力（買電）により信号機などが運用されている。災害などにより停電した場合は、信号機などが消灯してしまい、交通の混乱を起こす問題がある。この対策として、発動発電機を内蔵した信号機が主要な交差点に設置されている。しかしながら、この発電発動機を内蔵した信号機は高価であり、また、このような信号機は、定期的な起動確認試験や燃料の品質管理などの保守作業も必要なため、普及が進んでいないという問題点がある。

このような問題点を解決するために、停電発生時に非常用燃料電池から信号機に給電する交通管理システムが考えられている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００６−０１９０３５号公報

しかし、特許文献１に開示された技術では、機械的な起動試験や燃料の劣化という問題点は解決されるものの、高価な燃料電池を停電時にしか使用しないため、コストパフォーマンスの側面から考えると効率的であるとは言えない。

また、各家庭に設置されている燃料電池から供給される電力を信号機などに常時供給すれば、燃料電池を効率的に使用することは可能となる。しかし、利用者は燃料電池から供給される電力のすべてを自由に使用することができず、発電機などを設置した利用者の利便性が損なわれてしまうという問題点がある。

本発明は、上述した課題を解決する電力供給制御システム、電力供給制御装置および交通情報機器を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の電力供給制御システムは、第１電源から供給された第１電力を一般用配電ラインに出力する電力供給制御装置と、第２電源から供給された第２電力を動作用電力として用いて動作する交通情報機器とから構成される電力供給制御システムにおいて、前記電力供給制御装置は、外部から送信されてきた災害発生情報を受信した場合、前記第１電力を、前記一般用配電ラインとバックアップ用配電ラインとに出力する供給先選択部、を有し、前記交通情報機器は、前記バックアップ用配電ラインと接続され、前記第２電力の停電を検知する停電検知部と、前記停電検知部が前記第２電力の停電を検知した場合、前記動作用電力として、前記第２電力に代えて、前記第１電力を選択する受電先選択部と、前記受電先選択部が選択した前記第１電力と前記第２電力とのどちらか一方を動作用電力として用いて、所定の交通情報関連動作を実行する交通情報関連動作部とを有する。

また、上記課題を解決するために、本発明の電力供給制御装置は、バックアップ電源から供給されたバックアップ電力を一般用配電ラインに出力する電力供給制御装置であって、外部から送信されてきた災害発生情報を受信した場合、前記バックアップ電力を、前記一般用配電ラインとバックアップ用配電ラインとに出力する供給先選択部、を有する。

また、本発明の電力供給制御装置は、バックアップ用配電ラインに出力したバックアップ電力を受電する交通情報機器から給電復旧信号が送信されてきたかどうかに基づいて、交通情報機器への商用電力の供給が復旧したか否かを判別する給電状態判別部と、バックアップ電力が消費されていないことを検知する電流検知部と、を有し、供給先選択部は、交通情報機器への商用電力の供給が復旧したと給電状態判別部が判別した際に、電流検知部がバックアップ電力が消費されていないことを検知している場合、バックアップ電力を一般用配電ラインのみに出力してもよい。

また、本発明の電力供給制御装置は、災害発生情報を受信した場合、一般用配電ライン上を流れる電流の電流レベルを測定し、測定した電流レベルと所定の基準電流レベルとの比較に基づいて、一般用配電ラインを遮断する遮断部、を有してもよい。

また、上記課題を解決するために、本発明の交通情報機器は、商用電源から供給された商用電力を動作用電力として用いて動作し、バックアップ電力が供給されるバックアップ用配電ラインと接続された交通情報機器であって、前記商用電力の停電を検知する停電検知部と、前記停電検知部が前記商用電力の停電を検知した場合、前記動作用電力として、前記商用電力に代えて、前記バックアップ電力を選択する受電先選択部と、前記受電先選択部が選択した前記商用電力と前記バックアップ電力とのどちらか一方を動作用電力として用いて、所定の交通情報関連動作を実行する交通情報関連動作部とを有する。

本発明の交通情報機器の停電検知部は、商用電源から供給された商用電力の電力レベルと所定の電力レベルとの比較に基づいて、商用電力の停電を検知した後、停電を検知しなくなった場合に、商用電力の供給が復旧したことを示す給電復旧信号を、バックアップ用配電ラインと接続された電力供給制御装置に送信する。

本発明によれば、第１電源から供給された第１電力を一般用配電ラインに出力する電力供給制御装置と、第２電源から供給された第２電力を動作用電力として用いて動作する交通情報機器とから構成される電力供給制御システムにおいて、電力供給制御装置は、外部から送信されてきた災害発生情報を受信した場合、第１電力を、一般用配電ラインとバックアップ用配電ラインとに出力し、交通情報機器は、バックアップ用配電ラインと接続され、第２電力の停電を検知した場合、動作用電力として、第２電力に代えて、第１電力を選択し、選択した第１電力と第２電力とのどちらか一方を動作用電力として用いて、所定の交通情報関連動作を実行する構成としたため、災害発生時でも交通情報機器の動作を継続しつつ、燃料電池（第１電源）を効率的に活用できる。

以下、本発明の実施形態に従った電力供給制御システム（電力供給制御装置、交通情報機器を含む）を説明する。

まず、本実施形態の電力供給制御システムの全体構成を説明する。図1に示すように、電力供給制御システムは、電力供給制御装置１と、信号機２と、燃料電池３と、商用電源４と、情報局５と、変圧器６と、電気機器７とを有する。

なお、この説明例では、利用者の発電設備（「第１電源」であって、「バックアップ電源」）が燃料電池３である場合を例に挙げて説明するが、燃料電池３に限らず、太陽光発電設備などの自家発電設備でもよい。

電力供給制御装置１は、例えば、燃料電池３を所有する利用者の一般家庭に設置されている。

電力供給制御装置１は、入力側（１次側）に入力された電力を出力側（２次側）から出力することにより、所定の供給先（出力側に接続された負荷に相当する信号機２や電気機器７）に電力を供給する。

電力供給制御装置１の入力側には「電力供給ラインＬ１」と「商用電力供給ラインＬ２」とが配設されている。また、電力供給制御装置１の出力側には「バックアップ用配電ラインＬ３」と「一般用配電ラインＬ４」とが配設されている。

電力供給ラインＬ１は、「第１電源」である燃料電池３から出力された電力を電力供給制御装置１が受電するための配線である。なお、以下では、燃料電池３から電力供給制御装置１に供給された電力を「バックアップ電力」（「第１電力」）という。

商用電力供給ラインＬ２は、「第２電源」である商用電源４から出力された商用電力（「第２電力」）を電力供給制御装置１および信号機２が受電するための配線である。

バックアップ用配電ラインＬ３は、電力供給制御装置１が出力したバックアップ電力（第１電力）を信号機２が受電するための配線である。

一般用配電ラインＬ４は、電力供給制御装置１が出力した各電力（商用電源４からの商用電力および燃料電池３からのバックアップ電力）を電気機器７が受電するための配線である。

電力供給制御装置１は、燃料電池３から供給されたバックアップ電力を、バックアップ用配電ラインＬ３に接続された信号機２と、一般用配電ラインＬ４に接続された所定の電気機器７との少なくとも一方に出力する。

信号機２は、「交通情報機器」であり、「所定の交通情報関連動作」（例えば、車両の発進や停止を指示する発光素子の点灯動作など）を実行する。この信号機２は、入力側にて、専用送電ラインＬ５からのバックアップ電力（第１電力）と、商用電力供給ラインＬ２からの商用電力（第２電力）とを受電可能である。

信号機２は、通常時（例えば、災害が発生していない場合）、商用電源４から商用電力供給ラインＬ２を介して供給された商用電力（第２電力）により動作する。

また、信号機２は、商用電源４から供給される商用電力の停電時、電力供給制御装置１からバックアップ用配電ラインＬ３を介して供給されたバックアップ電力により動作する。なお、電力供給制御装置１からバックアップ用配電ラインＬ３を介して受電する交通情報機器は、信号機２に限らず、その他の所定機器（例えば、交通案内情報を表示するための表示装置など）でもよい。

燃料電池３は、例えば、一般家庭に個別に設置された利用者が所有する自家発電設備であって、「第１電源」かつ「バックアップ電源」である。燃料電池３は、電力供給ラインＬ１を介して、電力供給制御装置１にバックアップ電力を供給する。

商用電源４は、例えば、電力会社が運営する発電所に設置された大容量の電力を発電可能な発電設備であって、「第２電源」である。商用電源４は、災害などが発生していない場合、商用電力供給ラインＬ２を介して、電力供給制御装置１や信号機２に商用電力を供給する。

情報局５は、災害が発生したことを示す災害発生情報（例えば、一般的な緊急災害速報）を、通信回線Ｌ６を介して送信する。情報局５は、例えば、気象庁などの政府機関であってもよい。

変圧器６は、バックアップ用配電ラインＬ３を介して電源供給制御装置１が出力したバックアップ電力の電圧レベルを、信号機２が動作するための電圧レベルに変換する。また、変圧器６は、変換後の電圧レベルを有するバックアップ電力（第１電力）を、専用送電ラインＬ５を介して信号機２に出力する。

電気機器７は、一般用配電ラインＬ４を介して、電力供給制御装置１によって出力されたバックアップ電力および商用電力を受電し、所定動作を実行する電気機器である。電気機器７は、例えば、一般的な家庭用の照明機器や家電機器（例えば、洗濯機、冷蔵庫、テレビ）や情報処理装置（例えば、コンピュータ）でもよく、その数も任意の自然数でよい。

つぎに、燃料電池３により出力されたバックアップ電力の受電側である電力供給制御装置１の構成を説明する。

電力供給制御装置１は、制御部１１と、通信部１２と、供給先選択部１３と、遮断部１４と、電流検知部１５とを有する。

制御部１１は、例えば、ＣＰＵ（中央処理装置）およびメモリで構成され、電力供給制御装置１全体の動作を制御する。制御部１１は、例えば、災害発生情報（災害緊急速報）が情報局５から送信されてきたかどうかに応じて、燃料電池３から受電したバックアップ電力の供給先を選択するよう供給先選択部１３に対して指示する。

また、図２に示すように、制御部１１は、災害発生判別部１１１と、給電状態判別部１１２と、供給先選択指示部１１３とを有する。

災害発生判別部１１１は、「災害発生判別処理」を実行し、情報局５から送信されてきた災害発生情報を通信部１２が受信したか否かに基づいて、災害が発生したか否かを判別する。災害発生判別部１１１が災害の発生の有無を判別するタイミングは任意であるが、本実施形態では、所定期間ごとに災害発生判別処理を実行するものとする。

災害発生判別部１１１は、情報局５から送信されてきた災害発生情報を通信部１２が受信した場合、災害が発生したと判別する。

給電状態判別部１１２は、「供給状態判別処理」を実行し、信号機２への商用電力の供給状態が「停電中」から「給電中」へ移行したことを示す「給電復旧信号」が信号機２から送信されてきたかどうかに基づいて、信号機２への商用電力の供給状態（信号機２に商用電力が供給されているか否か）を判別する。

給電状態判別部１１２は、給電復旧信号が信号機２から送信されてきた場合、信号機２への商用電力の供給状態が「停電中」から「給電中」へ移行した、つまり、信号機２への商用電力の供給が復旧したと判別する。

供給先選択指示部１１３は、「供給先選択指示処理」を実行し、災害発生判別部１１１および給電状態判別部１１２による各判別結果と、電流検知部１５から入力される後述の需要状態信号とに応じて、供給先選択部１３に対してバックアップ電力の供給先の選択を指示する。

供給先選択指示部１１３は、災害発生判別部１１１が災害が発生したと判別した場合、燃料電池３から出力されてきたバックアップ電力の供給先（出力先）を、バックアップ用配電ラインＬ３と一般用配電ラインＬ４とに選択するように指示する。

また、供給先選択指示部１１３は、その後、給電状態判別部１１２が信号機２への商用電力の供給状態が「停電中」から「給電中」へ移行したと判別した場合において、信号機２がバックアップ電力を消費していないことを示す需要状態信号が電流検知部１５から入力された場合、燃料電池３から出力されてきたバックアップ電力の供給先として、一般用配電ラインＬ４のみを選択するように指示する。このとき、供給先選択部１３は、一般用配電ラインＬ４への接続は維持する一方、バックアップ用配電ラインＬ３への接続を解除する。

なお、制御部１１のメモリ（図示せず）には、バックアップ用配電ラインＬ３を介してバックアップ電力の需要があること（供給先の信号機２がバックアップ電力を消費していること）を電流検知部１５が検知するための「需要有無判別情報１１４」が記憶されている。需要有無判別情報１１４の形式は特に限定しない。また、このメモリは、通信部１２が情報局５から受信した災害発生情報を記憶するために使用される。

通信部１２は、例えば、通信モジュールで構成される。通信部１２は、「通信処理」を実行し、通信回線Ｌ６を介して、情報局５から送信されてきた災害発生情報を受信する。

供給先選択部１３は、例えば、切替器で構成される。供給先選択部１３は、「供給先選択処理」を実行し、供給先選択指示部１１３からの指示に従って、燃料電池３から出力されてきたバックアップ電力の供給先を選択する。

より具体的には、供給先選択部１３は、バックアップ電力の供給先として、バックアップ用配電ラインＬ３および一般用配電ラインＬ４の２つのラインと、一般用配電ラインＬ４のみの１つのラインとのいずれかを選択する。換言すれば、バックアップ用配電ラインＬ３および一般用配電ラインＬ４を選択した場合、供給先選択部１３は、バックアップ電力（第１電力）を、一般用配電ラインＬ４とバックアップ用配電ラインＬ３とに出力する。

遮断部１４は、例えば、ブレーカで構成され、災害発生時において、電気機器７による電力需要に制限を設け、信号機２に供給するバックアップ電力の低減を回避する役割を果たす。

遮断部１４は、「遮断処理」を実行し、災害発生判別部１１１が災害が発生したと判別した場合に、一般用配電ラインＬ４上を流れる電流の電流レベルを測定する。遮断部１４は、一般用配電ラインＬ４上を流れる電流の電流レベルの測定値と、所定の基準電流レベル（例えば、所定の基準電流値）との比較に基づいて、電気機器７に商用電力およびバックアップ電力を供給するための一般用配電ラインＬ４を遮断する。例えば、遮断部１４は、比較の結果、一般用配電ラインＬ４上の電流レベルの測定値が、所定の基準電流レベル（例えば、基準電流値）よりも大きい場合に、一般用配電ラインＬ４を遮断する。

電流検知部１５は、例えば、電流検知器で構成される。電流検知部１５の出力側には、信号機２にバックアップ電力を供給するためのバックアップ用配電ラインＬ３が配設されている。

電流検知部１５は、「電流検知処理」を実行し、バックアップ用配電ラインＬ３上を流れる電流が有する電流レベル（例えば、電流値）を測定し、測定した電流レベル（電流値）を監視する。これにより、電流検知部１５は、バックアップ用配電ラインＬ３の接続先にてバックアップ電力の需要があるかどうか（バックアップ用配電ラインＬ３上に出力したバックアップ電力が消費されているかどうか）を判別する。

ここで、バックアップ電力の需要の有無の検知方法については限定しないが、例えば、電流検知部１５が測定したバックアップ用配電ラインＬ３における電流値（電流レベル）と、「所定の基準電流レベル」である所定の基準電流値（例えば、「０」）との比較結果に基づいて、バックアップ電力の需要（消費）の有無を検知する一般的な検知方法であってもよい。この場合、需要有無判別情報１１４には、所定の基準電流値（例えば、「０」）があらかじめ登録されている。電流検知部１５は、バックアップ用配電ラインＬ３上を流れる電流の電流レベルの測定値と、所定の基準電流レベルとを比較し、比較の結果、バックアップ用配電ラインＬ３上の電流レベルが基準電流レベル以下であると判別した場合、バックアップ電力（第１電力）が消費されていないことを検知する。消費されていないことを検知した場合、供給先選択部１３は、バックアップ電力の供給先として一般用配電ラインＬ４を選択する。

なお、電流検知部１５は、バックアップ電力の需要の検知結果（第１電力が消費されていないことの検知結果）に応じて、バックアップ電力の需要の状態（需要の有無）を示す「需要状態信号」を供給先選択指示部１１３に出力する。

例えば、電流検知部１５は、バックアップ電力の需要があることを検知した場合（信号機２がバックアップ電力を使用して動作することにより、バックアップ電力を消費している場合）、バックアップ電力の需要があることを示す需要状態信号を供給先選択指示部１１３に出力する。また、例えば、バックアップ電力の需要がないことを検知した場合、その旨を示す需要状態信号を供給先選択指示部１１３に出力する。

つぎに、信号機２の構成について、詳細に説明する。

図１に示したように、信号機２は、制御部２１と、停電検知部２２と、受電先選択部２３と、発光部２４とを有する。なお、以下では、「交通情報関連動作部」である発光部２４が発光動作を行うための電力を「動作用電力」という。

制御部２１は、例えば、ＣＰＵ（中央処理装置）およびメモリで構成され、信号機２全体の動作を制御する。

また、図３に示すように、制御部２１は、受電先選択指示部２１１を有する。

受電先選択指示部２１１は、「受電先選択指示処理」を実行し、後述の給電状態信号に基づいて、発光部２４に供給する動作用電力の受電先として、専用送電ラインＬ５と商用電力供給ラインＬ２とのいずれかを選択するよう受電先選択部２３に指示する。この専用送電ラインＬ５は、上述したように、変圧器６を介してバックアップ用配電ラインＬ３に接続されている。

例えば、受電先選択指示部２１１は、商用電力が停電中であることを示す給電状態信号が入力された場合、受電先として専用送電ラインＬ５を選択するよう受電先選択部２３に指示する。

また、例えば、受電先選択指示部２１１は、商用電力が給電中であることを示す給電状態信号が入力された場合、受電先として商用電力供給ラインＬ２を選択するよう受電先選択部２３に指示する。

なお、制御部２１のメモリ（図示せず）には、商用電源４から供給される商用電力が停電中であることを停電検知部２２が検知するための「給電状態判別情報２１２」が記憶されている。給電状態判別情報２１２の形式は特に限定しない。

停電検知部２２は、商用電力配電ラインＬ２を介して商用電源４から受電した商用電力の電力レベル（例えば、電力値）に基づいて商用電源４による商用電力の供給状態（給電中と停電中とのいずれか）を判別することにより、商用電力供給ラインＬ２における停電を検知する。

ここで、停電の検知方法については限定しないが、例えば、商用電源４から受電した商用電力の電力値と、所定の基準電力値（例えば、「０」）との大小比較の結果に基づいて、商用電力の停電を検知する一般的な検知方法であってもよい。この場合、給電状態判別情報２１２には、所定の基準電力値（例えば、「０」）があらかじめ登録されている。停電検知部２２は、商用電力の電力レベルの測定値と、所定の基準電力レベル（基準電力値）とを比較し、比較の結果、商用電力供給ラインＬ２上の電力レベルが基準電力レベル以下であると判別した場合、商用電力（第２電力）が停電中であることを検知する。停電中であることを検知した場合、受電先選択部２３は、動作用電力の受電先として、バックアップ電力（第１電力）が供給される専用送電ラインＬ５を選択する。

停電検知部２２は、商用電源４（第２電源）からの商用電力の供給が停止（停電）していることの検知結果に応じて、商用電力の供給状態（給電中または停電中）を示す信号である「給電状態信号」を制御部２１に出力する。例えば、停電検知部２２は、商用電力の停電を検知した場合、商用電源４による商用電力が停電中であることを示す給電状態信号を出力する。

また、停電検知部２２は、商用電力の供給状態が「停電中」から「給電中」へ移行した場合、データラインＬ７を介して、商用電力が復旧したことを示す供給復旧信号を電力供給制御装置１の制御部１１に送信する。

受電先選択部２３は、発光部２４の動作用電力として、バックアップ電力と商用電力とのいずれかを選択する。

受電先選択部２３は、停電検知部２２が商用電力の停電を検知しない場合、動作用電力の受電先として商用電力供給ラインＬ２を選択する。すなわち、商用電力の給電時、受電先選択部２３は、商用電源４から商用電力供給ラインＬ２を介して入力された商用電力を発光部２４に出力する。

また、受電先選択部２３は、停電検知部２２が商用電力の停電を検知した場合、動作用電力の受電先として、変圧器６を介してバックアップ用配電ラインＬ３に接続された専用送電ラインＬ５を選択する。すなわち、商用電力の停電時、受電先選択部２３は、電力供給制御装置１がバックアップ用配電ラインＬ３に出力したバックアップ電力を発光部２４に出力する。

発光部２４は、例えば、ＬＥＤなどの発光素子で構成され、受電先選択部２３を介して供給された動作用電力に基づいて発光動作を行う「交通情報関連動作部」である。制御部２１は、発光部２４の発光動作状態を、連続的に点灯させたり、点滅させたりするように制御してもよい。

つぎに、上記構成を有する電力供給制御システムが、災害発生の判別結果と、信号機２に対する商用電力の給電状態と、バックアップ電力の消費状態とに応じて、バックアップ電力の供給先（出力先）として、信号機２、または、信号機２および電気機器７を選択する「電力供給制御処理」を説明する。

なお、説明の前提として、情報局５は災害発生情報を送信しておらず、また、商用電源４は商用電力を給電中であるものとする。

まず、一連の電力供給制御処理を行う際の、電力供給制御装置１の動作について説明する。

電力供給制御装置１では、災害が発生していない平常時には（情報局５から災害発生情報が送信されてきていない場合）、災害発生判別部１１１が、「災害発生判別処理」により、災害が発生していないと判別する。このとき、供給先選択指示部１１３は、「供給先選択指示処理」により、燃料電池３から出力されたバックアップ電力の供給先として一般用配電ラインＬ４を選択するよう、供給先選択部１３に指示する。

図４に示すように、供給先選択部１３は、供給先選択指示部１１３の指示に従って「供給先選択処理（ステップＳ１１）」を実行し、バックアップ電力の供給先として一般用配電ラインＬ４を選択する。これにより、一般用配電ラインＬ４に接続された電気機器７に、燃料電池３が出力したバックアップ電力が供給される。また、この状態において、供給先選択部１３は、電気機器７に対して、商用電力供給ラインＬ２を介して商用電源４から出力されてきた商用電力の供給を維持する。

なお、供給先選択処理（ステップＳ１１）により、バックアップ電力の供給先として一般用配電ラインＬ４が選択された場合の供給先選択部１３内の接続状態を、図６の供給先選択部１３内の実線で示す。

ここで、災害発生判別部１１１が、「災害発生判別処理（ステップＳ１２）」を実行し、情報局５から送信される災害発生情報を通信部１２が受信したかどうかを判別することにより、災害が発生したかどうかを判別する。

供給先選択指示部１１３は、災害発生判別部１１１が災害が発生したと判別した場合、バックアップ用配電ラインＬ３および一般用配電ラインＬ４を選択するよう供給先選択部１３に指示する。

供給先選択部１３は、「供給先選択処理（ステップＳ１３）」を実行し、供給先選択指示部１１３の指示に従って、バックアップ電力の供給先としてバックアップ用配電ラインＬ３および一般用配電ラインＬ４を選択する。これにより、一般用配電ラインＬ４に接続された電気機器７のみならず、バックアップ用配電ラインＬ３に接続された信号機２にも、燃料電池３から出力されてきたバックアップ電力が供給される。

なお、供給先選択処理（ステップＳ１３）により、バックアップ電力の供給先としてバックアップ用配電ラインＬ３および一般用配電ラインＬ４が選択された場合の供給先選択部１３内の接続状態を、図７の供給先選択部１３内の実線で示す。

その後、給電状態判別部１１２は、「供給状態判別処理（ステップＳ１４）」を実行し、信号機２から給電復旧信号が送信されてきたかどうかに基づいて、信号機２への商用電力の供給が復旧したか否かを判別する。信号機２が商用電力の供給の復旧を検知し、その旨を示す給電復旧信号が送信されてきた場合、給電状態判別部１１２は、信号機２への商用電力の供給が復旧したと判別する（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）。

続いて、電流検知部１５は、「電流検知処理（ステップＳ１５）」を実行し、自己が測定したバックアップ用配電ラインＬ３上の電流値に基づいて、信号機２にてバックアップ電力の需要がないかどうかを判別する。信号機２にてバックアップ電力の需要がないと判別した場合、電流検知部１５は、バックアップ電力の需要がないことを示す需要状態信号を供給先選択指示部１１３に出力する。

供給先選択指示部１１３は、信号機２への商用電力の供給が復旧したと給電状態判別部１１２が判別し、かつ、信号機２がバックアップ電力を消費していないことを示す需要状態信号が電流検知部１５から出力されたことに応答して「供給先選択指示処理」を実行する。供給先選択指示部１１３は、バックアップ電力の供給先として一般用配電ラインＬ４を選択するよう、供給先選択部１３に指示する。

供給先選択部１３は、供給先選択指示部１１３の指示に従って「供給先選択処理（ステップＳ１６）」を実行し、バックアップ電力の供給先として一般用配電ラインＬ４のみを選択する。これにより、災害が復旧した場合に、平常時に用いられる一般用配電ラインＬ４を介して、電気機器７のみにバックアップ電力が供給される。以上で、一連の電力供給制御処理を行う際の、電力供給制御装置１における動作が終了する。

つぎに、一連の電力供給制御処理を行う際の、信号機２の動作について説明する。

商用電力の停電が発生していない場合、信号機２の停電検知部２２は、「停電検知処理」により、商用電力が停電していないことを検知する。このとき、受電先選択指示部２１１は、発光部２４の動作用電力の受電先として商用電力供給ラインＬ２を選択するよう、受電先選択部２３に指示する。

図５に示すように、受電先選択部２３は、受電先選択指示部２１１の指示に従って「受電先選択処理（ステップＳ２１）」を実行し、受電先として商用電力供給ラインＬ２を選択する。これにより、商用電力供給ラインＬ２に接続された発光部２４に、商用電源４が出力した商用電力が供給される。

なお、受電先選択処理（ステップＳ２１）により、動作用電力の受電先として商用電力供給ラインＬ２が選択された場合の受電先選択部２３内の接続状態を、図６の受電先選択部２３内の実線で示す。

その後、停電検知部２２が、「停電検知処理（ステップＳ２２）」を実行し、商用電源４から信号機２に対する商用電力の供給が停止したかどうかを判別する。商用電源４から信号機２に対する商用電力の供給が停止したと判別した場合、商用電力の停電の旨を示す給電状態信号を出力する。

受電先選択指示部２１１は、停電中であることを示す給電状態信号が入力されたことに応答して、発光部２４に供給する動作用電力として送電専用ラインＬ５から出力されてきたバックアップ電力を選択するよう受電先選択部２３に指示する。

受電先選択部２３は、「受電先選択処理（ステップＳ２３）」を実行し、受電先選択指示部２１１の指示に従って、専用送電ラインＬ５を選択する。これにより、電力供給制御装置１がバックアップ用配電ラインＬ３を介して供給したバックアップ電力が、発光部２４に供給される。

なお、受電先選択処理（ステップＳ２３）により、動作用電力の受電先として専用送電ラインＬ５が選択された場合の受電先選択部２３内の接続状態を、図７の受電先選択部２３内の実線で示す。これにより、商用電力が停電中であっても、発光部２４の発光動作が継続され、信号機２の動作が継続される。

その後、停電検知部２２は、所定期間ごとに「停電検知処理（ステップＳ２４）」を繰り返し実行する。商用電源４による商用電力の供給が復旧（復電）していないことを停電検知部２２が検知した場合（ステップＳ２４；Ｎｏ）、バックアップ用配電ラインＬ３を介したバックアップ電力の供給が維持される。

商用電源４による商用電力の供給が復旧（復電）した場合、停電検知部２２が、商用電力の復電を検知し（ステップＳ２４；Ｙｅｓ）、商用電力の停電がないこと（給電中）を示す給電状態信号を、受電先選択指示部２１１に出力する。

受電先選択指示部２１１は、停電がないことを示す給電状態信号が入力されたことに応答して、商用電力供給ラインＬ２を選択するよう受電先選択部２３に指示する。

受電先選択部２３は、「受電先選択処理（ステップＳ２５）」を実行し、受電先選択指示部２１１の指示に従って、商用電力供給ラインＬ２を選択する。これにより、商用電力が復電した場合、平常時に用いられる商用電力供給ラインＬ２を介して出力されてきた商用電力が発光部２４に供給される。

また、商用電力の供給が復旧した場合、停電検知部２２は、データラインＬ７を介して、商用電力の供給状態が「停電中」から「給電中」へ移行した、つまり、商用電力の供給が復旧したことを示す給電復旧信号を、電力供給制御装置１の制御部１１に送信する（ステップＳ２６）。

以上説明したように、本発明の実施形態によれば、電力供給制御システムは、家庭に設置されている第１電源（例えば、燃料電池や太陽光発電設備）と、情報局５（例えば、気象庁などの政府機関）から送信されてきた災害発生情報（緊急災害速報）とを組合わせることにより、停電が発生しそうな場合にのみ、家庭に普及しつつある自家発電設備（燃料電池３や太陽光発電設備など）から供給されたバックアップ電力を、信号機２に対して優先的に供給する。

これにより、商用電力の停電時でも、信号機による点灯動作や表示装置による交通情報の表示動作を継続することができるとともに、利用者の利便性を損なうことを低減できる。

これにより、信号機などの交通情報機器への電力供給バックアップ（バックアップ電力の供給）を経済的に実施でき、災害停電による交通の混乱を抑制できる。

なお、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種の変形が可能である。

上述の説明例では、信号機２（「交通情報機器」）の筺体に、各構成要素２１〜２４がすべて格納されている場合を例に挙げて説明したが、信号機２の構成はこれに限られない。例えば、動作用電力の供給を制御する役割を果たす各構成要素２１〜２３を格納する筺体と、動作用電力を供給されることにより所定の動作を実行する構成要素（発光部２４）を格納する筺体とに分別して、信号機２を構成してもよい。

本発明の実施形態に従った電力供給制御システムの構成を示す図である。 図１に示した電力供給制御装置が有する制御部の構成を示す図である。 図１に示した信号機（交通情報機器）が有する制御部の構成を示す図である。 本発明の電力供給制御システムにおける電力供給制御を行う際の、電力供給制御装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の電力供給制御システムにおける電力供給制御を行う際の、信号機の動作を示すフローチャートである。 電力供給制御システムにおける接続状態の第１の例を示す図である。 電力供給制御システムにおける接続状態の第２の例を示す図である。

符号の説明

１ 電力供給制御装置
２ 信号機
３ 燃料電池
４ 商用電源
５ 情報局
６ 変圧器
７ 電気機器
１１ 制御部
１２ 通信部
１３ 供給先選択部
１４ 遮断部
１５ 電流検知部
１１１ 災害発生判別部
１１２ 給電状態判別部
１１３ 供給先選択指示部
１１４ 需要有無判別情報
２１ 制御部
２２ 停電検知部
２３ 受電先選択部
２４ 発光部
２１１ 受電先選択指示部
２１２ 給電状態判別情報
Ｌ１ 電力供給ライン
Ｌ２ 商用電力供給ライン
Ｌ３ バックアップ用配電ライン
Ｌ４ 一般用配電ライン
Ｌ５ 専用送電ライン
Ｌ６ 通信回線
Ｌ７ データライン

Claims (5)

1. 第１電源から供給された第１電力を一般用配電ラインに出力する電力供給制御装置と、第２電源から供給された第２電力を動作用電力として用いて動作する交通情報機器とから構成される電力供給制御システムにおいて、
   前記電力供給制御装置は、
   外部から送信されてきた災害発生情報を受信した場合、前記第１電力を、前記一般用配電ラインとバックアップ用配電ラインとに出力する供給先選択部、を有し、
   前記交通情報機器は、前記バックアップ用配電ラインと接続され、
   前記第２電力の停電を検知する停電検知部と、
   前記停電検知部が前記第２電力の停電を検知した場合、前記動作用電力として、前記第２電力に代えて、前記第１電力を選択する受電先選択部と、
   前記受電先選択部が選択した前記第１電力と前記第２電力とのどちらか一方を動作用電力として用いて、所定の交通情報関連動作を実行する交通情報関連動作部とを有する電力供給制御システム。
2. バックアップ電源から供給されたバックアップ電力を一般用配電ラインに出力する電力供給制御装置であって、
   外部から送信されてきた災害発生情報を受信した場合、前記バックアップ電力を、前記一般用配電ラインとバックアップ用配電ラインとに出力する供給先選択部、を有する電力供給制御装置。
3. 前記バックアップ用配電ラインに出力した前記バックアップ電力を受電する交通情報機器から給電復旧信号が送信されてきたかどうかに基づいて、該交通情報機器への商用電力の供給が復旧したか否かを判別する給電状態判別部と、
   前記バックアップ電力が消費されていないことを検知する電流検知部と、を有し、
   前記供給先選択部は、
   前記交通情報機器への前記商用電力の供給が復旧したと前記給電状態判別部が判別した際に、前記電流検知部が前記バックアップ電力が消費されていないことを検知している場合、前記バックアップ電力を前記一般用配電ラインのみに出力することを特徴とする請求項２に記載の電力供給制御装置。
4. 前記災害発生情報を受信した場合、前記一般用配電ライン上を流れる電流の電流レベルを測定し、該測定した電流レベルと所定の基準電流レベルとの比較に基づいて、該一般用配電ラインを遮断する遮断部、を有することを特徴とする請求項２または３に記載の電力供給制御装置。
5. 商用電源から供給された商用電力を動作用電力として用いて動作し、バックアップ電力が供給されるバックアップ用配電ラインと接続された交通情報機器であって、
   前記商用電力の停電を検知する停電検知部と、
   前記停電検知部が前記商用電力の停電を検知した場合、前記動作用電力として、前記商用電力に代えて、前記バックアップ電力を選択する受電先選択部と、
   前記受電先選択部が選択した前記商用電力と前記バックアップ電力とのどちらか一方を動作用電力として用いて、所定の交通情報関連動作を実行する交通情報関連動作部とを有し、
   前記停電検知部は、
   前記商用電源から供給された前記商用電力の電力レベルと所定の電力レベルとの比較に基づいて、該商用電力の停電を検知した後、
   前記停電を検知しなくなった場合に、該商用電力の供給が復旧したことを示す給電復旧信号を、前記バックアップ用配電ラインと接続された電力供給制御装置に送信する、交通情報機器。

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