JP5154625B2 - Power supply system - Google Patents
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Description
本発明は、自家発電設備からの電力と商用電力源からの電力を使用する電力供給システムに関する。 The present invention relates to a power supply system that uses power from a private power generation facility and power from a commercial power source.
災害や事故などにより商用電力源が断たれたときに自家発電設備、例えばガス発電機、風力発電機、太陽光発電機などを作動させる電力供給システムとしては、いろいろなものが開発されている。例えば、電力系統(商用電力源)に異常が発生して停電した場合、保守作業員等の安全を図るために分散型電源(自家発電設備)からの電力供給も停止するようにしたものが知られている。このシステムでは、分散型発電電源も電力系統に連系して使用され、停電時には両方の電源からの電力供給が停止され、点検などが終わったら分散型発電電源からの電力を供給するようにしていた。 Various power supply systems have been developed for operating private power generation facilities such as gas generators, wind power generators, and solar power generators when commercial power sources are cut off due to disasters or accidents. For example, it is known that when a power failure occurs due to an abnormality in the power system (commercial power source), the power supply from the distributed power supply (private power generation facility) is also stopped to ensure the safety of maintenance workers, etc. It has been. In this system, the distributed generation power supply is also used in conjunction with the power system, the power supply from both power supplies is stopped in the event of a power failure, and the power from the distributed generation power supply is supplied after inspections are completed. It was.
このようなシステムでは、せっかく電力供給能力を有する分散型発電電源を持ちながら電力を負荷に供給することができず、太陽エネルギーや風力エネルギーの有効利用を充分に図ることができないという問題を有していた。 Such a system has a problem in that it cannot supply power to a load while having a distributed generation power source having a power supply capability, and cannot effectively use solar energy and wind energy. It was.
そこで、特許文献1(特開平7−322504)に示すような、電力系統が停電した場合であっても、分散型発電電源の負荷に対する電力供給を継続することができ、もって、太陽エネルギーや風力エネルギーの有効利用を充分に図ることが可能な電力供給システムが開発された。これは、電力系統及びこれに連系して設置された分散型発電電源の双方から負荷に対して電力を供給する電力供給システムにおいて、前記電力系統が異常の場合に、この電力系統と分散型発電電源及び負荷との遮断を確認して分散型発電電源からの負荷に対する電力供給を許容する遮断確認手段と、前記遮断確認手段が前記遮断を確認した場合に、分散型発電電源の最大発電能力を検出する発電能力検出手段と前記発電能力検出手段が検出した最大発電能力に基いて前記負荷の負荷量を調整する負荷調節手段と、を有する発電電源制御装置を備えたものである。ここで、遮断確認手段は、電力系統に異常が発生した場合、前記遮断を確認すると共に、分散型発電電源の負荷に対する電力供給を許容するように構成されている。そして、発電能力検出手段は、このときの分散型の最大発電能力を検出し、また、負荷調節手段は、このときの最大発電能力に基いて負荷量を調節するようになっている。したがって、電力系統に異常が発生したとしても、分散型発電電源の電力供給は停止されないため、全ての負荷の運転が停止されることはない。そして、このときの負荷量は最大発電能力に応じて調整されるため、分散型発電電源により得られる電力は最大限の効率で活用される。また、分散型発電電源には、バッテリを含み、太陽光発電や風力発電では天気次第では充分な発電能力が得られないケースがあるが、そのようなケースでもバッテリにより安定した電力供給を行える、というものである。 Therefore, even if the power system fails as shown in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 7-322504), the power supply to the load of the distributed generation power source can be continued. A power supply system has been developed that can sufficiently use energy efficiently. In the power supply system that supplies power to the load from both the power system and the distributed generation power source installed in connection with the power system, when the power system is abnormal, the power system and the distributed type An interruption confirming unit that confirms the interruption of the power generation power source and the load and permits power supply to the load from the distributed generation power source, and the maximum power generation capacity of the distributed generation power source when the interruption confirmation unit confirms the interruption. And a load adjusting means for adjusting the load amount of the load based on the maximum power generation capacity detected by the power generation capacity detection means. Here, the interruption confirmation unit is configured to confirm the interruption and allow power supply to the load of the distributed generation power source when an abnormality occurs in the power system. The power generation capacity detecting means detects the distributed maximum power generation capacity at this time, and the load adjusting means adjusts the load amount based on the maximum power generation capacity at this time. Therefore, even if an abnormality occurs in the power system, the power supply of the distributed generation power source is not stopped, so that the operation of all loads is not stopped. Since the load amount at this time is adjusted according to the maximum power generation capacity, the power obtained by the distributed power generation power source is utilized with the maximum efficiency. In addition, the distributed generation power supply includes a battery, and there are cases where solar power generation or wind power generation cannot provide sufficient power generation capacity depending on the weather, but even in such a case, stable power supply can be performed by the battery. That's it.
さらに、別の従来例としては、特許文献2(特開2010−178611)に記載のものが知られている。これは、太陽光発電設備と蓄電設備と自家発電機を備えた商用電力系統との連係運転が可能な太陽光発電システムであって、商用電力系統が停電した場合には、太陽電池による発電電力と蓄電設備からの出力電力と自家発電機による電力により自立運転が可能であり、蓄電池の充電にあたって、太陽電池による電力と商用交流系統による電力の双方を充電可能とし、深夜の商用電力系統の電力を優先して蓄電可能としたものであり、商用交流系統が災害や有事等で使用できなくなった場合でも負荷に電力を供給することが可能となる自立運転型の太陽光発電システムを提供するものである。従来の太陽光発電システムは、地震や台風災害等で商用電力系統が使用できない場合を想定したものではないので、商用電力系統が使用できない時は、これら太陽発電システムを運用する場合、次のような問題があった。すなわち、太陽電池で発電された直流電力をまず蓄電池に充電する。蓄電池に必要な充電量が確保されてから制御盤を介して蓄電池から直流電流をインバータで交流電力に変換するので、蓄電池に十分に充電されていない場合や太陽電池の出力が小さい場合には電力を負荷に供給できないものであった。
特許文献1、2に示すいずれのものも、太陽光や風力を使用する発電システムであるが、ガス発電機を使用したものも知られている。例えば、都市ガスで発電し、そのとき出る熱でお湯もつくり、暖房もできる家庭用のガスコージェネレーションシステムも開発されているが、いずれも商用電力源からの電力供給と併用するものであり、商用電力源からの電力供給が停止した場合にのみ電力を供給するシステムではなかった。また、一般家庭や小規模施設において、節電を図りつつ、停電時にも対処できるというものでもなかった。
Any one of
本発明は、商用電力と自家発電電力のいずれを使用する場合でも、電気機器に接続された電路のうち常時電源に接続しておかなくてもよい電路を簡単に遮断することができて節電に役立ち、商用電力の供給が停止された状態では自家発電電力が供給され、商用電力の供給が復帰したときには、自家発電電力の供給が停止される電力供給システムを提供することを目的とするものである。 In the present invention, it is possible to easily cut off a circuit that does not need to be always connected to a power source among power circuits connected to an electric device, regardless of whether commercial power or private power is used. It is useful to provide a power supply system that supplies privately generated power when the supply of commercial power is stopped and stops the supply of privately generated power when the supply of commercial power returns. is there.
上述の目的を達成するため、本発明は、商用電力源に接続された主幹ブレーカとこの主幹ブレーカの二次側に接続された主幹電路から分岐して各電気機器に電力を供給する分岐電路に設けられた分岐ブレーカとを有する分電盤を備えるとともに、主幹電路の途中に切替開閉器を設け、この切替開閉器に発電ユニットを接続して商用電力と自家発電の電力のいずれかに切り替えられるように構成した電力供給システムにおいて、前記複数の分岐電路のうち待機電力を遮断しても差し支えのない電気機器すなわち待機電力遮断対象の負荷に接続された電路に前記分岐ブレーカとともに遠隔操作可能なリモートブレーカを設けて負荷制御部を形成し、このリモートブレーカが設けられた分岐電路に設けた電流センサにより電流値を検出して所定の電気機器の待機電力消費状態を確認して所望のリモートブレーカを操作して待機電力を遮断し、前記発電ユニットに発電機とバッテリを備え、充電されたバッテリからの電力供給とバッテリ残量が少ないときに発電機でバッテリを充電しながら電力供給するように構成し、前記負荷制御部を既存の分電盤のキャビネット内に収容せず、別個に設置したキャビネット内の副分電盤とし、停電時に前記発電ユニットが起動されたとき、バッテリの電圧が検出され、その電圧が正常値であれば、切替開閉器により発電ユニット側の電路と分岐電路につながる主幹電路とを接続するように構成し、自家発電稼動状態においても負荷制御部の制御を行えるようにし、前記発電ユニットに関する情報や商用電力源の電圧検出情報及び負荷への電流の使用量検出情報をコントロール部に送り、このコントロール部で処理された情報を表示部で表示するようにしたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above-described object, the present invention provides a main circuit breaker connected to a commercial power source and a main circuit connected to the secondary side of the main circuit breaker. A distribution board having a branch breaker provided is provided, a switching switch is provided in the middle of the main circuit, and a power generation unit is connected to the switching switch to switch between commercial power and private power generation. In the power supply system configured as described above, a remote that can be remotely operated together with the branch breaker on an electric device that does not interfere with standby power interruption among the plurality of branch electric circuits, that is, an electric circuit connected to a load subject to standby power interruption the load control portion is formed by providing a breaker, a predetermined conductive by detecting the current value by the current sensor provided in the branch path to the remote circuit breaker is provided Check the standby power consumption state of the device to cut off standby power by operating the desired remote breaker, including the generator and the battery to the power generating unit, when less power supply and the battery remaining amount from the charged battery It is configured to supply power while charging the battery with a generator, and the load control unit is not housed in the cabinet of the existing distribution board, but is used as a sub-distribution board in the separately installed cabinet, and at the time of power failure When the power generation unit is activated, the voltage of the battery is detected, and if the voltage is a normal value, the switching switch is configured to connect the power circuit on the power generation unit side and the main circuit connected to the branch circuit, The load control unit can be controlled even in a private power generation operation state, and information on the power generation unit, voltage detection information of a commercial power source, and current usage detection to the load can be detected. Sends information to the control unit, is characterized in that so as to display information processed by the control unit on the display unit.
本発明によれば、商用電力源に接続された主幹ブレーカとこの主幹ブレーカの二次側に接続された主幹電路から分岐して各電気機器に電力を供給する分岐電路に設けられた分岐ブレーカとを有する分電盤を備えるとともに、主幹電路の途中に切替開閉器を設け、この切替開閉器に発電ユニットを接続して商用電力と自家発電の電力のいずれかに切り替えられるように構成した電力供給システムにおいて、前記複数の分岐電路のうち待機電力を遮断しても差し支えのない電気機器すなわち待機電力遮断対象の負荷に接続された電路に前記分岐ブレーカとともに遠隔操作可能なリモートブレーカを設けて負荷制御部を形成し、このリモートブレーカが設けられた分岐電路に設けた電流センサにより電流値を検出して所定の電気機器の待機電力消費状態を確認して所望のリモートブレーカを操作して待機電力を遮断し、前記発電ユニットに発電機とバッテリを備え、充電されたバッテリからの電力供給とバッテリ残量が少ないときに発電機でバッテリを充電しながら電力供給するように構成し、前記負荷制御部を既存の分電盤のキャビネット内に収容せず、別個に設置したキャビネット内の副分電盤とし、停電時に前記発電ユニットが起動されたとき、バッテリの電圧が検出され、その電圧が正常値であれば、切替開閉器により発電ユニット側の電路と分岐電路につながる主幹電路とを接続するように構成し、自家発電稼動状態においても負荷制御部の制御を行えるようにし、前記発電ユニットに関する情報や商用電力源の電圧検出情報及び負荷への電流の使用量検出情報をコントロール部に送り、このコントロール部で処理された情報を表示部で表示するようにしたので、一般家庭の主婦や高齢者を含めて誰でも、商用電力及び自家発電の電力のいずれかの稼動時でも簡単な操作で節電を図ることが可能であり、かつ、既存の分電盤を利用して安価に設置し、災害時などに有効に利用することができる。また、発電ユニットにバッテリを含めるので、発電機の起電源(ガスなど)も長持ちする。 According to the present invention, a main circuit breaker connected to a commercial power source and a branch circuit breaker provided in a branch circuit that branches from the main circuit connected to the secondary side of the main circuit breaker and supplies power to each electrical device, A switchboard with a switchboard in the middle of the main circuit, and a power supply unit configured to connect to the switchover switch and switch between commercial power and private power In the system, load control is performed by providing a remote breaker that can be remotely operated together with the branch breaker on an electric device that is safe to cut off standby power among the plurality of branch electric circuits, that is, an electric circuit connected to a load subject to standby power interruption. part was formed, by detecting the current value standby power consumption of the predetermined electric appliances by a current sensor provided in the branch path to the remote circuit breaker is provided Check the status by operating the desired remote breaker to interrupt the standby power, comprising a generator and a battery to the power generation unit, the battery in the generator when less power supply and the battery remaining amount from the charged battery It is configured to supply power while charging, and the load control unit is not housed in the cabinet of the existing distribution board, but is used as a sub-distribution board in a separately installed cabinet, and the power generation unit is activated in the event of a power failure If the voltage of the battery is detected and the voltage is normal, the switch circuit is configured to connect the power circuit on the power generation unit side to the main circuit connected to the branch circuit, and in the private power generation operation state Can also control the load control unit and control information on the power generation unit, voltage detection information of the commercial power source, and current usage detection information on the load. To feed, so was to display the information that has been processed by the control unit on the display unit, anyone including household housewives and the elderly, easy even when any of the operation of the power of the commercial power and private power generation It is possible to save power by simple operation, and it can be installed at low cost by using an existing distribution board, and can be used effectively in the event of a disaster. Moreover, since the battery is included in the power generation unit, the generator power source (gas, etc.) also lasts longer.
以下に本発明の実施形態について、図面を参照にして説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は全体構成を示し、商用電力源に接続される主幹ブレーカ10とこの主幹ブレーカ10の二次側に接続された主幹電路10Aから分岐して各電気機器に電力を供給する分岐電路20Aに設けられた分岐ブレーカ20(SBで示す)とを有する分電盤1を備えている。この分電盤1は既設のものを利用する。前記分岐電路20Aにそれぞれコンセントや照明等の複数の負荷Lを接続し、これらの負荷Lに電気機器が設けられる。
FIG. 1 shows an overall configuration. A main circuit breaker 10 connected to a commercial power source and a
前記主幹電路10Aの最初に電力契約用ブレーカ(LB)10Bを設け、途中に切替開閉器(SW)10Cを設けてあり、この切替開閉器10Cに主開閉器(MB)10Dを接続してある。電力契約用のブレーカ10Bを介して商用電力が主幹電路10Aを流れ、切替開閉器10Cが、第1電圧リレー10Eを介して商用電力側に接続していると、主開閉器10Dが開状態であれば分岐電路20Aに商用電力が流れる。自家発電設備の発電ユニット2は、第2電圧リレー10F、発電ユニット用のブレーカ10Gを介して切替開閉器10Cに接続され、この切替開閉器10Cの切替により発電ユニット2からの電力が第2電圧リレー10F、発電ユニット用のブレーカ10G、主開閉器10Dを通って主幹電路10Aから分岐電路20A、負荷Lに流れる。
A power contract breaker (LB) 10B is provided at the beginning of the main
前記切替開閉器10Cと主開閉器10Dの個所に、後述する検出部3、コントロール部
4、表示部5、操作部6(基本操作部6Aと遠隔操作部6B)などを設けてある。主開閉
器10Dと分岐ブレーカ20をつなぐ主幹電路10Aの途中に負荷測定変流器8を設けて
ある。また、前記分岐電路20Aのうち待機電力を遮断しても差し支えのない電気機器に
接続された電路に遠隔操作可能なリモートブレーカ(RB)7Aを設けた負荷制御部7を
形成してある。この負荷制御部7のリモートブレーカ7Aの入切を後述する操作部6の操
作により行うことで、負荷Lへの電力の入切を行うことができる。この負荷制御部7は、
既設の分電盤1のキャビネット内に収容せず、別個に設置したキャビネット内の副分電盤
とすることが好ましい。例えば、負荷LがL1〜L10まで設けてある場合、既設の分電
盤1の10個の分岐ブレーカ20のうち分岐電路20Aから負荷L1〜L5(待機電力遮
断対象)につながる5つの分岐ブレーカ20との間にリモートブレーカ7Aを設け、これ
らのリモートブレーカ7Aを別のキャビネットに収めておくことで、既設の分電盤では必
要とするひとつひとつの負荷Lの待機電力の遮断までできなかったことを簡単な工事で可
能にすることができる。
A
It is preferable not to be housed in the cabinet of the existing distribution board 1 but to be a sub-distribution board in a separately installed cabinet. For example, when the load L is provided from L 1 to L 10 , among the 10
従来の戸建住宅や集合住宅などにおいて、居住者が外出したり、就寝する場合、一般的に各部屋の照明を消すが、テレビ、ビデオ、エアコン、便器に取り付けた洗浄装置などの電気機器はコンセントに差し込まれたままであり、待機電力が消費され続けていた。住宅の各部屋ごとに分電されている分電盤の分岐ブレーカの開閉器を落とせば待機電力の消費は節約できるが、いちいち分電盤のブレーカを落とす人はほとんどいないのが現状である。本発明では、負荷制御部7のリモートブレーカ7Aを後述する操作部6による遠隔操作で入切することができるようにし、商用電力源を使用するときでも、発電機2Aを使用するときでも特定の負荷Lの回路における待機電力を節約することができるものである。また、主開閉器10Dを切断状態にすると、商用電力でも自家発電の電力でも、電力は分岐電路20Aには一切流れず、全ての負荷Lへの電力遮断をすることができる。さらに、切替開閉器10Cも操作部6の操作で入切を行えるようにすることで、使用者の状況判断で発電ユニット2の運転開始の有無を決定することにより、発電機2Aの燃料(ディーゼルオイルやガスなど)の無駄遣いを減らせる。停電が回復して商用電力が使えるようになった時点では、自動的に回路を切り替えて発電機2Aを停止させるようにしておく。
When a resident goes out or goes to sleep in a conventional detached house or apartment house, the lighting of each room is generally turned off. However, electrical equipment such as a cleaning device attached to a TV, video, air conditioner or toilet is used. It was still plugged in and the standby power was being consumed. You can save standby power consumption by dropping the switch of the branch breaker of the distribution board that distributes electricity to each room in the house, but there are few people who drop the breaker of the distribution board every time. In the present invention, to be able to turn on and off by remote control by the
図2は、本発明の操作系統のブロック図であり、商用電力源の停電情報と給電開始情報(主開閉器10Dの個所の電圧を適宜のセンサで検出すればよい)、発電機2Aの燃料残量や温度、電圧などの情報を検出部3が検出し、この検出した情報、すなわち発電ユニット2に関する情報や商用電力源の電圧検出情報及び負荷Lへの電流の使用量検出情報などをコントロール部(CPU)4に送り、コントロール部4で記憶し演算する。このコントロール部4で処理された情報を表示部5で表示する。表示部5としては、タッチパネルを用いた。表示される情報としては、分岐電路20Aの負荷電流値(アンペア)と設定値に対する百分率(%)を常時表示する。初期設定時に最大電流値を入力しておくことで、現在特定の分岐電路20Aに流れる電流値の最大電流値に対する割合が表示される。発電ユニット2の情報は、警報を必要とする場合、例えば燃料が少量になった場合のみ表示部5に表示する。また、停電時や発電ユニット2の稼動時も表示部5で表示し、負荷制御部7のリモートブレーカ7Aの入切の表示や予めプログラミングされたいくつかの節電モードか通常モードかの表示、日付や時間などの表示を行う。なお、視覚的な表示のみならず音声でも行うようにするとよい。なお、発電ユニット2の運転履歴、運転異常履歴、警報履歴なども記憶させ、必要なときに表示部5で表示可能とする。
FIG. 2 is a block diagram of the operation system of the present invention. Power failure information of the commercial power source and power supply start information (the voltage at the location of the
前記発電ユニット2は、変換器9を備え、この変換器9によって直流と交流、電圧等の変換を行う。発電機2Aの種類や、バッテリ2Bの入力電圧や出力電圧の違いに応じて変換器9を作動させる。
The
前記コントロール部4は、PLC(プログラマブル・ロジック・コントローラ)と呼ばれるシーケンス制御を採用した。PLCは、入力機器(パソコン、タッチパネルなど)の指令信号ON/OFFなどに応じて、出力機器(発電ユニット、負荷制御部など)をON/OFFすることにより、シーケンス制御を実現する専用コントローラである。どの入力装置信号がON/OFFの条件で、どの出力機器が動作し、停止するかに関する制御内容は、専用の命令語によるプログラムとして、CPUに書き込んでおく。 The control unit 4 employs sequence control called PLC (programmable logic controller). The PLC is a dedicated controller that realizes sequence control by turning ON / OFF output devices (power generation unit, load control unit, etc.) in response to command signals ON / OFF of input devices (PC, touch panel, etc.). . The control contents relating to which output device operates and stops under the condition of which input device signal is ON / OFF is written in the CPU as a program using a dedicated instruction word.
前記コントロール部4に接続された操作部6は、タッチパネル形式とすれば、表示部5と一体となり、数種類の節電モード指示ボタン、系統別個別通電指示ボタン(RBの個所)、発電ユニット2の運転/停止の指示ボタンなどを表示し、これらのボタンを選択して押すことによりコントロール部4から切替開閉器10Cを開閉したり、負荷制御部7を制御したり、発電ユニット2の電源の入切やセルモータ起動を行う。図2の実施例では、タッチパネルを基本操作部6Aとし、パソコンを遠隔操作部6Bとした。
If the
前記負荷制御部7の制御は、リモートブレーカ7Aが設けられた分岐電路20AにCTクランプ(電流検出手段)などの電流センサを設け、これにより電流値を常時検知し、表示部5に電流値を表示し、コントロール部4内の遠隔制御機能を作動させ、すなわちリモートブレーカ7Aにこれを開閉する信号を送り、特定のリモートブレーカ7Aを閉じ、待機電力を遮断する。制御される負荷Lが、先に述べた5つのL1〜L5である場合(図5の負荷1〜負荷5を参照)、全部の待機電力を遮断するモードをM1、4つだけ遮断するモードをM2、3つだけ遮断するモードをM3と予めプログラミングしておき、操作部6のM1〜M3の各ボタンの選択により、使用者が必要とする節電モードを選ぶこともできる。また、手動で遮断すべき負荷L1〜L5の組合せをプログラミングできるようにしておくことも可能である。
The load control unit 7 is controlled by providing a current sensor such as a CT clamp (current detection means) on the
図3a、bのフローチャートにより、本システムの操作手順を説明すると、商用電力が停電かどうかをセンサで検出し、停電であるときは発電ユニット2の運転開始を手動で行い、運転指示の前に発電ユニット2の情報を知り、バッテリ2Bの充電状態や発電機2Aの燃料がほとんど空の状態であるかどうかなどの警報が出ているかどうか確認し、警報が出ていない状態で運転を開始する。発電ユニット2を起動させたときに、バッテリ2Bの電圧が検出され、その電圧が正常値であれば、切替開閉器10Cにより発電ユニット2側の電路と分岐電路20Aにつながる主幹電路10Aとを接続する。この自家発電を稼動させた状態においても負荷制御部7の制御や節電モードの設定も行える。その後、停電が回復して商用電力が復活したら発電ユニット2を停止して商用電力に切り替える。
The operation procedure of this system will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 3a and 3b. A sensor detects whether the commercial power is a power failure, and when it is a power failure, the operation of the
前記発電機2Aとしては、LPガスを燃料とする発電機が好ましい。例えば、図4に示すように、LPガスのボンベ2CからLPガスをエンジンモータに送り、このモータで発電部を作動させて電力を発生させるように構成する。LPガスのボンベ2C設置個所には、流量検出、圧力検出、貯蓄ガス量検出のためのセンサを設ける。発電個所には、エンジンオイル油量検出、エンジン筐体温度検出、発電電圧検出、発電周波数検出、バッテリ電圧検出のためのセンサを設ける。都市ガスを使用した発電機2Aでは、災害時などに都市ガスの復旧は時間がかかり、自家発電を稼動させたいときに稼動できない事態が生じ、ディーゼルオイルを使用した発電機2Aでは、ガソリンスタンドも機能不能となりオイルの入手が困難になる。LPガスを用いた発電機2Aであれば、ガスボンベを予備に蓄えておくこともでき、災害時にすぐ稼動でき、かつLPガスによる発電時も節電できるので、復旧までの一定の期間、必要十分な電力を供給することが可能となる。発電機2Aの種類、すなわち直流出力の場合、発電機2Aを直接バッテリ2Bに接続して充電し、バッテリ2Bからの直流出力を変換器9、この場合インバータを介して交流出力する。発電機2Aが交流出力の場合、コンバータ(変換器9)を介して直流出力に変換してバッテリ2Bに充電する。
The
前記発電ユニット2の発電機2Aは、LPガスを燃料とするものが好適ではあるが、太陽光や風力を用いたものも使用可能である。前記バッテリ2Bは、いわゆるディープサイクルバッテリと呼ばれるサイクル長寿命タイプの鉛蓄電池を好適に用いることができる。このバッテリ2Bの残量が少なくなった場合は、発電機2Aでバッテリ2Bを充電しながら電力供給を行う。
The
図5は、具体的な回路図を示し、負荷Lとして特定の部屋の電灯とコンセント(図面上負荷(1〜負荷(5として示す)のスイッチ(RB)を別設置の分電盤に設け、予め設定した節電プログラムに従って入切するようになっている。この負荷制御部7のスイッチ、すなわちリモコンブレーカ7Aを切ることによって待機電力を遮断する。
FIG. 5 shows a specific circuit diagram. As a load L, a specific room lamp and an outlet (a load (1 to load (shown as 5) switch (RB) on the drawing is provided on a separate distribution board) The standby power is cut off by turning off the switch of the load control unit 7, that is, the
図6a、bは、停電時におけるより詳細なフローチャートを示し、表示部5において停電発生を音声でも知らせるように構成し、この例では発電ユニット2の運転を操作部6の釦操作で行うようにした。しかしながら、停電と同時に発電ユニット2を自動運転とするケース、例えば病院や公的施設などでは、自動運転されるようにしておくこともできる。表示部5に発電ユニット2の運転釦が表示される前に、発電ユニット2に異常がないかどうかの点検が行われる。すなわち、停電発生が文字と音声で表示されたときに、発電ユニット2側のセンサが異常を感知していないかどうかを検出し、異常なし(オイルの残量も十分であり温度上昇もしていない)の状態で操作部6で運転釦を押すことができる。運転釦を押すと、発電機制御電源が切替開閉器10Cが切り替わることによって投入され、バッテリ2Bから電力を供給し、電圧リレ10Fを介して商用電力から発電ユニット2に切り替えられ、発電ユニット2で発電中であることを表示部5で文字と音声で表示する。このとき、表示部5には、発電ユニット2の停止釦が表示される。
6a and 6b show more detailed flowcharts at the time of a power failure, and are configured to notify the occurrence of a power failure by voice on the
図7では、発電ユニット2の試運転のためのフローチャートを示す。発電ユニット2は2週間に一度くらいの割合で試運転を行い、メンテナンスをしておくことが、きわめて重要となる。このようなメンテナンス(試運転)を怠ると、いざ災害というときに発電ユニット2に異常が生じて作動しないという事態が生じかねない。停電時ではないことを電圧リレ10Eで検出し、発電ユニット2に異常がないことも確認すると、試験運転釦が表示部に表示され、この釦を押すと試験運転の表示がなされ先と同様に発電ユニット2が運転を開始し、音声でも表示する。電圧リレ10Fで所定の電圧が検出されないときは、何度か同じ動作を繰り返し、電圧が検出されれば発電ユニット2が運転を開始することとなる。
FIG. 7 shows a flowchart for the trial operation of the
図8は、発電ユニットとソーラー発電システムを同時に設置する場合を示し、ソーラーパネル30とコントロール部31とを設置し、コントロール部31からの電力をバッテリ2Bと負荷先へ送り、余った電力は電力会社に売却する。
FIG. 8 shows a case where the power generation unit and the solar power generation system are installed at the same time. The
図9は、既にソーラー発電システムが設備された施設に発電ユニット2を設置する場合を示し、変換器9(コンバータ)からの出力をバッテリ2Bへ送るように接続する。
FIG. 9 shows a case where the
図8、9のソーラーパネル30の替りに風車を用いれば、風力発電システムとなる。なお、バッテリ2Bには、インバータ内蔵型のものを使用すれば、インバータ(変換器9)を外付けしなくてもよい。
If a windmill is used instead of the
1 分電盤
2 発電ユニット
2A 発電機
2B バッテリ
3 検出部
4 コントロール部
5 表示部
6 操作部
7 負荷制御部
7A リモートブレーカ
9 変換機
10 主幹ブレーカ
10A 主幹電路
10C 切替開閉器
20 分岐ブレーカ
20A 分岐電路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (2)
前記複数の分岐電路のうち待機電力を遮断しても差し支えのない電気機器すなわち待機電力遮断対象の負荷に接続された電路に、前記分岐ブレーカの後段に設けられ遠隔操作可能なリモートブレーカを備える前記分電盤とは別個の負荷制御部を形成し、
このリモートブレーカが設けられた分岐電路に設けた電流センサにより電流値を検出して所定の電気機器の待機電力消費状態を確認して所望のリモートブレーカを操作して待機電力を遮断し、
前記発電ユニットに発電機とバッテリを備え、
充電されたバッテリからの電力供給とバッテリ残量が少ないときに発電機でバッテリを充電しながら電力供給するように構成し、
前記負荷制御部を既存の分電盤のキャビネット内に収容せず、別個に設置したキャビネット内の副分電盤とし、
停電時に前記発電ユニットが起動されたとき、バッテリの電圧が検出され、その電圧が正常値であれば、切替開閉器により発電ユニット側の電路と分岐電路につながる主幹電路とを接続するように構成し、
自家発電稼動状態においても負荷制御部の制御を行えるようにし、
前記発電ユニットに関する情報や商用電力源の電圧検出情報及び負荷への電流の使用量検出情報をコントロール部に送り、このコントロール部で処理された情報を表示部で表示するようにしたことを特徴とする電力供給システム。 A distribution board having a main circuit breaker connected to a commercial power source and a branch circuit breaker provided on a branch circuit that branches from the main circuit connected to the secondary side of the main circuit breaker and supplies power to each electric device. In the power supply system configured to provide a switching switch in the middle of the main electrical circuit, and connect the power generation unit to this switching switch to switch between commercial power and private power generation,
To the connected path to the plurality of load-free electrical appliances ie standby power cut object can safely cut off standby power of the electric branch, said comprising a remotely operable remote breaker disposed downstream of the branch breakers Form a load control unit separate from the distribution board ,
The current value is detected by a current sensor provided in the branch circuit where the remote breaker is provided, the standby power consumption state of a predetermined electric device is confirmed, the desired remote breaker is operated to cut off the standby power,
The power generation unit includes a generator and a battery,
Configure to supply power while charging the battery with the generator when the power supply from the charged battery and the remaining battery level is low,
The load control unit is not housed in a cabinet of an existing distribution board, and is a sub-distribution board in a separately installed cabinet,
When the power generation unit is activated at the time of a power failure, the voltage of the battery is detected, and if the voltage is a normal value, the switch circuit connects the power circuit on the power generation unit side to the main circuit connected to the branch circuit And
The load control unit can be controlled even in the private power generation operation state,
Information relating to the power generation unit, voltage detection information of the commercial power source and usage detection information of current to the load are sent to the control unit, and information processed by the control unit is displayed on the display unit. Power supply system.
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