JP6420984B2

JP6420984B2 - パワーコンディショナ、端末装置、および健全性確認方法

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Publication number: JP6420984B2
Application number: JP2014140229A
Authority: JP
Inventors: 枝里池脇
Original assignee: Daihen Corp
Current assignee: Daihen Corp
Priority date: 2014-07-08
Filing date: 2014-07-08
Publication date: 2018-11-07
Anticipated expiration: 2034-07-08
Also published as: JP2016019348A

Description

本発明は、地絡検出器を内蔵しているパワーコンディショナ等に関するものである。

従来、太陽光発電システムの絶縁が劣化しているか否かを診断する方法等が開発されている（特許文献１等参照）。

特開２０１２−１３０１４８号公報特開２００４−１５３９９１号公報特開２０１０−１９９４４３号公報特開２０１２−２４４８５２号公報

従来の方法等では、パワーコンディショナが備える地絡検出器に対して、大地との接続や、動作などの健全性を確認することができなかった。

本第一の発明のパワーコンディショナは、地絡を検出する地絡検出手段と、パワーコンディショナ内部のアース端子である内部アース端子と、パワーコンディショナの地絡の検出に使用するアース端子である地絡検出用アース端子との間に接続され、地絡検出手段の健全性を確認する健全性確認手段と、健全性確認手段による地絡検出手段の健全性の確認の結果を出力する出力手段とを備えるパワーコンディショナである。

このような構成により、パワーコンディショナが備える地絡検出器の健全性を確認することができる。

また、本第二の発明のパワーコンディショナは、第一の発明に対して、健全性確認手段は、地絡検出手段と大地との接続確認を行う接続確認手段を備えるパワーコンディショナである。

このような構成により、パワーコンディショナが備える地絡検出器の大地との接続を確認することができる。

また、本第三の発明のパワーコンディショナは、第一の発明に対して、健全性確認手段は、地絡検出手段の動作確認を行う動作確認手段を備えるパワーコンディショナである。

このような構成により、パワーコンディショナが備える地絡検出器の動作を確認することができる。

また、本第四の発明のパワーコンディショナは、第一の発明に対して、健全性確認手段は、地絡検出手段と大地との接続確認を行う接続確認手段と、地絡検出手段の動作確認を行う動作確認手段と、接続確認手段と動作確認手段とを切り替える切替手段とを備えるパワーコンディショナである。

このような構成により、パワーコンディショナが備える地絡検出器の大地との接続、および、動作を確認することができる。

また、本第五の発明のパワーコンディショナは、第二または第四の発明に対して、接続確認手段は、内部アース端子と地絡検出用アース端子との間に、予め決められた条件を満たすほど小さい電流である微小電流を流す電流源と、電流源が微小電流を流した場合に、電流源の両端の電圧が予め決められた条件を満たすほど大きいか否かを判断し、電圧が予め決められた条件を満たすほど大きい場合は、地絡検出手段と大地との接続が異常であることを検知し、電圧が予め決められた条件を満たすほど大きくない場合は、地絡検出手段と大地との接続が正常であることを検知する接続検知手段とを備えるパワーコンディショナである。

また、本第六の発明のパワーコンディショナは、第三または第四の発明に対して、動作確認手段は、内部アース端子と地絡検出用アース端子との間に、地絡検出手段が地絡を検出することが可能な電流である地絡検出可能電流を流す電流源と、電流源が地絡検出可能電流を流した場合に、地絡検出手段が地絡を検出したか否かを判断し、地絡検出手段が地絡を検出した場合は、地絡検出手段の動作が正常であることを検知し、地絡検出手段が地絡を検出しなかった場合は、地絡検出手段の動作が異常であることを検知する動作検知手段とを備えるパワーコンディショナである。

また、本第七の発明のパワーコンディショナは、第一から第六いずれか１つの発明に対して、外部の装置から送信された指示であり、地絡検出手段の健全性を確認する指示である健全性確認指示を受信する受信手段と、受信手段が受信した健全性確認指示に応じて、健全性確認手段に対して地絡検出手段の健全性を確認することを指示する制御手段をさらに備え、健全性確認手段は、制御手段からの指示に応じて、地絡検出手段の健全性を確認するパワーコンディショナである。

このような構成により、遠隔操作により、パワーコンディショナが備える地絡検出器の健全性を確認することができる。

また、本第八の発明のパワーコンディショナは、第一から第七いずれか１つの発明に対して、健全性確認手段は、地絡検出手段の健全性を確認し、確認の結果を示す情報である確認結果情報を取得し、出力手段は、健全性確認手段が取得した確認結果情報を、外部の装置に送信するパワーコンディショナである。

このような構成により、パワーコンディショナが備える地絡検出器の健全性の確認結果を、外部に送信することができる。

また、本第九の発明の端末装置は、第七または第八の発明に対して、地絡を検出する地絡検出手段の健全性を確認する指示である健全性確認指示を受け付ける受付部と、受付部が受け付けた健全性確認指示をパワーコンディショナに送信する送信部とを備える端末装置である。

このような構成により、パワーコンディショナに対して、当該パワーコンディショナが備える地絡検出器の健全性を確認することを、遠隔操作により指示することができる。

また、本第十の発明の端末装置は、第九の発明に対して、パワーコンディショナから、地絡検出手段の健全性の確認の結果を示す情報である確認結果情報を受信する受信部と、受信部が受信した確認結果情報を記録媒体に蓄積する蓄積部とをさらに備える端末装置である。

このような構成により、パワーコンディショナから、当該パワーコンディショナが備える地絡検出器の健全性の確認結果を受信することができる。

本発明によるパワーコンディショナ等によれば、パワーコンディショナが備える地絡検出器の健全性を確認することができる。

実施の形態１におけるパワーコンディショナ１の概略構成を示す回路図実施の形態２におけるパワーコンディショナ２の概略構成を示す回路図実施の形態３におけるパワーコンディショナ３の概略構成を示す回路図実施の形態４における制御システム６の概念図同パワーコンディショナ４、端末装置５のブロック図同パワーコンディショナ４の概略構成を示す回路図同端末装置５の全体動作について説明するフローチャート同コンピュータシステム９の概観図同コンピュータシステム９のブロック図

以下、本発明によるパワーコンディショナ等の実施形態について図面を参照して説明する。なお、実施の形態において同じ符号を付した構成要素は同様の動作を行うので、再度の説明を省略する場合がある。また、本実施の形態において説明する各情報の形式、内容などは、あくまで例示であり、各情報の持つ意味を示すことができれば、形式、内容などは問わない。

（実施の形態１）
本実施の形態において、地絡検出器の接続確認を行うパワーコンディショナ１について説明する。

図１は、本実施の形態におけるパワーコンディショナ１の概略構成を示す回路図である。パワーコンディショナ１は、地絡検出手段１１、健全性確認手段１２、出力手段１３を備える。また、健全性確認手段１２は、接続確認手段１２１を備える。また、接続確認手段１２１は、電流源１２１１、接続検知手段１２１２を備える。また、図１の回路図において、パワーコンディショナが一般的に備える昇圧コンバータや三相インバータなどの回路および装置などは、公知であるので、適宜、説明を省略する。また、当該説明の省略は、以下の実施の形態においても同様である。

地絡検出手段１１は、地絡を検出する。地絡検出手段１１は、通常、自身に予め決められた条件を満たすほど大きい電流が流れた場合に、地絡を検出する。また、地絡検出手段１１は、通常、いわゆる地絡検出器により実現され得る。また、地絡検出器が行う処理や動作などは、公知である。従って、地絡検出手段１１が行う処理や動作などは、公知であるので、説明を省略する。

健全性確認手段１２は、地絡検出手段１１の健全性の確認を行う。地絡検出手段１１の健全性とは、例えば、地絡検出手段１１と大地との接続（接地）や、地絡検出手段１１の正常な動作である。つまり、地絡検出手段１１の健全性の確認とは、例えば、接続確認や、動作確認などである。接続確認とは、大地と接続されているか否かの確認である。また、動作確認とは、動作が正常であるか否かの確認である。なお、本実施の形態において、健全性の確認は、接続確認である。つまり、本実施の形態において、健全性確認手段１２は、地絡検出手段１１の接続確認を行う。また、健全性確認手段１２は、接続確認手段１２１により、地絡検出手段１１の接続確認を行う。

接続確認手段１２１は、地絡検出手段１１の接続確認を行う。例えば、接続確認手段１２１は、地絡検出手段１１と大地とが接続されていることを検知する。地絡検出手段１１と大地が接続されていることを、以下、適宜、地絡検出手段１１と大地との接続が正常であること、または、接続正常とする。また、例えば、接続確認手段１２１は、地絡検出手段１１と大地とが接続されていないことを検知する。地絡検出手段１１と大地とが接続されていないことを、以下、適宜、地絡検出手段１１と大地との接続が異常であること、または、接続異常とする。また、接続確認手段１２１は、例えば、接続正常のみを検知してもよい。また、接続確認手段１２１は、例えば、接続異常のみを検知してもよい。

また、接続確認手段１２１は、例えば、接続確認の結果を示す情報である確認結果情報を取得する。当該確認結果情報は、例えば、地絡検出手段１１と大地との接続が異常であることを示す。また、当該確認結果情報は、例えば、地絡検出手段１１と大地との接続が正常であることを示す。

また、接続確認手段１２１は、内部アース端子と地絡検出用アース端子との間に接続される。内部アース端子とは、パワーコンディショナ１内のアース端子である。また、地絡検出用アース端子とは、パワーコンディショナ１の地絡の検出に使用するアース端子である。

また、接続確認手段１２１は、通常、接続確認手段１２１が備える各手段により、地絡検出手段１１の接続確認、および、確認結果情報の取得を行う。

電流源１２１１は、内部アース端子と地絡検出用アース端子との間に電流を流す。当該電流は、予め決められた条件を満たすほど小さい電流（以下、適宜、微小電流とする）である。また、当該微小電流の大きさは、例えば、３ｍＡの検出レベルで０．３ｍＡ程度である。また、当該微小電流は、地絡電流と干渉しない大きさの電流（地絡電流よりも十分に小さい電流）、地絡を誤検出しないような大きさの電流であればよい。また、電流源１２１１は、例えば、外部からの指示により、微小電流を流す。外部からの指示とは、例えば、ユーザによる指示や、パワーコンディショナ１を遠隔操作することが可能な装置による指示などである。また、当該外部からの指示は、例えば、接続確認手段１２１が受け取ってもよい。また、電流源１２１１は、例えば、自発的に微小電流を流してもよい。例えば、電流源１２１１は、定期的に、微小電流を流す。当該定期的とは、例えば、予め決められた時刻になるたびや、予め決められた時間が経過するたびなどである。また、電流源１２１１は、通常、微小電流を発生することが可能な電流源により実現され得る。

接続検知手段１２１２は、接続正常、および、接続異常を検知する。当該検知とは、通常、確認結果情報を取得することである。つまり、接続正常を検知した場合、接続検知手段１２１２は、接続正常を示す確認結果情報を取得する。また、接続異常を検知した場合、接続検知手段１２１２は、接続異常を示す確認結果情報を取得する。

具体的に、接続検知手段１２１２は、電流源１２１１が微小電流を流した場合に、電流源１２１１の両端の電圧を測定する。そして、接続検知手段１２１２は、測定した電圧が、予め決められた条件を満たすほど大きいか否かを判断する。そして、測定した電圧が、予め決められた条件を満たすほど大きくない場合、接続検知手段１２１２は、接続正常を検知する。そして、接続検知手段１２１２は、接続正常を示す確認結果情報を取得する。また、測定した電圧が、予め決められた条件を満たすほど大きい場合、接続検知手段１２１２は、接続異常を検知する。そして、接続検知手段１２１２は、接続異常を示す確認結果情報を取得する。

また、接続検知手段１２１２は、例えば、電圧計と、判断手段と、確認結果情報取得手段とから構成されてもよい。電圧計は、電流源１２１１の両端の電圧を測定する。また、判断手段は、電圧計が測定した電圧が予め決められた条件を満たすほど大きいか否かを判断する。また、確認結果情報取得手段は、例えば、判断手段が、電圧計が測定した電圧が予め決められた条件を満たすほど大きくないと判断した場合に、接続正常を示す確認結果情報を取得する。また、確認結果情報取得手段は、例えば、判断手段が、電圧計が測定した電圧が予め決められた条件を満たすほど大きいと判断した場合に、接続異常を示す確認結果情報を取得する。なお、当該確認結果情報は、通常、予め決められた記録媒体に記録されている。

出力手段１３は、接続確認手段１２１による接続確認の結果を出力する。当該接続確認の結果とは、確認結果情報である。また、出力とは、ディスプレイへの表示、プロジェクターを用いた投影、プリンタでの印字、音出力、外部の装置への送信、記録媒体への蓄積、他の処理装置や他のプログラムなどへの処理結果の引渡しなどを含む概念である。なお、送信や蓄積、処理結果の引渡しについては、出力対象が最終的にユーザに提示されるものとする。

また、出力手段１３は、ディスプレイやスピーカーなどの出力デバイスを含むと考えてもよいし、含まないと考えてもよい。出力手段１３は、出力デバイスのドライバソフトまたは、出力デバイスのドライバソフトと出力デバイスなどで実現され得る。

なお、地絡検出手段１１、出力手段１３以外の各手段は、例えば、いわゆる電気回路により実現され得る。

（具体例）
次に、パワーコンディショナ１の動作の具体例について説明する。なお、パワーコンディショナ１がソーラーパネルから供給された直流電力を交流電力に変換する方法や手順などは、公知であるので、説明を省略する。つまり、本具体例においては、パワーコンディショナ１における接続確認の具体例について説明する。

まず、例えば、図１において、地絡検出手段１１が、接続線１５１により大地１５２と接続されている（接地されている）とする。この場合、電流源１２１１の微小電流は、地絡検出用アース端子１５３、過電圧保護回路１５４、地絡検出手段１１、接続線１５１、大地１５２の順に流れる。この場合、当該経路におけるインピーダンスは極めて低い。つまり、電流源１２１１の両端の電圧は、極めて小さな値となる。従って、接続検知手段１２１２は、当該電圧が予め決められた条件を満たすほど大きくないと判断する。そして、接続検知手段１２１２は、接続正常を示す確認結果情報を取得する。そして、出力手段１３は、当該確認結果情報を出力する。

また、例えば、図１において、地絡検出手段１１が、接続線１５１により大地１５２と接続されていない（接地されていない）とする。この場合、電流源１２１１の微小電流は、地絡検出用アース端子１５３、過電圧保護回路１５４、抵抗分圧手段１５５、絶縁抵抗１５６、大地１５７の順に流れる。この場合、当該経路におけるインピーダンスは極めて高い。つまり、電流源１２１１の両端の電圧は、極めて大きな値となる。従って、接続検知手段１２１２は、当該電圧が予め決められた条件を満たすほど大きいと判断する。そして、接続検知手段１２１２は、接続異常を示す確認結果情報を取得する。そして、出力手段１３は、当該確認結果情報を出力する。

以上、本実施の形態によるパワーコンディショナ１によれば、地絡検出器と大地との接続を確認することができる。

（実施の形態２）
本実施の形態において、地絡検出器の動作確認を行うパワーコンディショナ２について説明する。

図２は、本実施の形態におけるパワーコンディショナ２の概略構成を示す回路図である。パワーコンディショナ２は、地絡検出手段１１、健全性確認手段２２、出力手段２３を備える。また、動作確認手段２２１は、動作確認手段２２１を備える。また、動作確認手段２２１は、電流源２２１１、動作検知手段２２１２を備える。

健全性確認手段２２は、地絡検出手段１１の健全性の確認を行う。なお、本実施の形態において、健全性の確認は、動作確認である。つまり、本実施の形態において、健全性確認手段２２は、地絡検出手段１１の動作確認を行う。また、健全性確認手段２２は、動作確認手段２２１により、地絡検出手段１１の動作確認を行う。

動作確認手段２２１は、地絡検出手段１１の動作確認を行う。例えば、動作確認手段２２１は、地絡検出手段１１が動作することを検知する。地絡検出手段１１が動作することを、以下、適宜、地絡検出手段１１が正常に動作すること、または、地絡検出手段１１の動作が正常であること、または、動作正常とする。また、例えば、動作確認手段２２１は、地絡検出手段１１が動作しないことを検知する。地絡検出手段１１が動作しないことを、以下、適宜、地絡検出手段１１が異常に動作すること、または、地絡検出手段１１の動作が異常であること、または、動作異常とする。また、動作確認手段２２１は、例えば、動作異常のみを検知してもよい。

また、動作確認手段２２１は、例えば、動作確認の結果を示す情報である確認結果情報を取得する。当該確認結果情報は、例えば、地絡検出手段１１の動作が正常であることを示す。また、当該確認結果情報は、例えば、地絡検出手段１１の動作が異常であることを示す。

また、動作確認手段２２１は、内部アース端子と地絡検出用アース端子との間に接続される。内部アース端子とは、パワーコンディショナ２内のアース端子である。また、地絡検出用アース端子とは、パワーコンディショナ２の地絡の検出に使用するアース端子である。

また、動作確認手段２２１は、通常、動作確認手段２２１が備える各手段により、地絡検出手段１１の動作確認、および、確認結果情報の取得を行う。

電流源２２１１は、内部アース端子と地絡検出用アース端子との間に電流を流す。当該電流は、予め決められた条件を満たすほど大きい電流である。また、当該電流は、通常、地絡検出手段１１が地絡を検出することが可能な電流である。当該電流を、以下、適宜、地絡検出可能電流とする。地絡検出可能電流は、３ｍＡの検出レベルで０．３ｍＡ程度である。また、当該微小電流は、地絡電流と干渉しない大きさの電流（地絡電流よりも十分に小さい電流）、地絡を誤検出しないような大きさの電流であればよい。また、電流源２２１１は、例えば、外部からの指示により、地絡検出可能電流を流す。外部からの指示とは、例えば、ユーザによる指示や、パワーコンディショナ２を遠隔操作することが可能な装置による指示などである。また、当該外部からの指示は、例えば、動作確認手段２２１が受け取ってもよい。また、電流源２２１１は、例えば、自発的に微小電流を流してもよい。例えば、電流源２２１１は、定期的に、微小電流を流す。当該定期的とは、例えば、予め決められた時刻になるたびや、予め決められた時間が経過するたびなどである。また、電流源２２１１は、通常、地絡検出可能電流を発生することが可能な電流源により実現され得る。

動作検知手段２２１２は、動作正常、および、動作異常を検知する。当該検知とは、通常、確認結果情報を取得することである。つまり、動作正常を検知した場合、動作検知手段２２１２は、動作正常を示す確認結果情報を取得する。また、動作異常を検知した場合、動作検知手段２２１２は、動作異常を示す確認結果情報を取得する。

具体的に、動作検知手段２２１２は、電流源２２１１が地絡検出可能電流を流した場合に、地絡検出手段１１が地絡を検出するか否かを判断する。そして、地絡検出手段１１が地絡を検出した場合、動作検知手段２２１２は、動作正常を検知する。そして、動作検知手段２２１２は、動作正常を示す確認結果情報を取得する。また、地絡検出手段１１が地絡を検出しなかった場合、動作検知手段２２１２は、動作異常を検知する。そして、動作検知手段２２１２は、動作異常を示す確認結果情報を取得する。

また、動作検知手段２２１２は、例えば、判断手段と、確認結果情報取得手段とから構成されてもよい。判断手段は、地絡検出手段１１に地絡検出可能電流が流れた場合に、地絡検出手段１１が地絡を検出するか否かを判断する。また、確認結果情報取得手段は、例えば、判断手段が、地絡検出手段１１が地絡を検出したと判断した場合に、動作正常を示す確認結果情報を取得する。また、確認結果情報取得手段は、例えば、判断手段が、地絡検出手段１１が地絡を検出しないと判断した場合に、動作異常を示す確認結果情報を取得する。なお、当該確認結果情報は、通常、予め決められた記録媒体に記録されている。

出力手段２３は、動作確認手段２２１による動作確認の結果を出力する。当該動作確認の結果とは、確認結果情報である。また、出力手段２３が行う処理や動作などは、動作確認手段２２１が取得した確認結果情報を出力すること以外は、出力手段１３が行う処理や動作などと同様であるので、説明を省略する。

なお、地絡検出手段１１、出力手段２３以外の各手段は、例えば、いわゆる電気回路により実現され得る。

（具体例）
次に、パワーコンディショナ２の動作の具体例について説明する。なお、パワーコンディショナ２がソーラーパネルから供給された直流電力を交流電力に変換する方法や手順などは、公知であるので、説明を省略する。つまり、本具体例においては、パワーコンディショナ２における動作確認の具体例について説明する。

まず、例えば、図２において、電流源２２１１が地絡検出手段１１に地絡検出可能電流を流したとする。そして、地絡検出手段１１が地絡を検出したとする。すると、動作検知手段２２１２は、地絡検出手段１１から、例えば、地絡検出信号を受け取る。地絡検出信号とは、地絡を検出したことを示す信号である。そして、動作検知手段２２１２は、地絡検出手段１１の動作が正常であると判断する。そして、動作検知手段２２１２は、動作正常を示す確認結果情報を取得する。そして、出力手段１３は、当該確認結果情報を出力する。

また、例えば、図２において、電流源２２１１が地絡検出手段１１に地絡検出可能電流を流したとする。そして、地絡検出手段１１が地絡を検出しなかったとする。このとき、動作検知手段２２１２は、例えば、電流源２２１１が地絡検出手段１１に地絡検出可能電流を流したあと、地絡検出信号を受け取らなかった場合、地絡検出手段１１の動作が異常であると判断するものとする。すると、動作検知手段２２１２は、地絡検出信号を受け取らないため、地絡検出手段１１の動作が異常であると判断する。そして、動作検知手段２２１２は、動作異常を示す確認結果情報を取得する。そして、出力手段１３は、当該確認結果情報を出力する。

以上、本実施の形態によるパワーコンディショナ２によれば、地絡検出器の動作を確認することができる。

（実施の形態３）
本実施の形態において、地絡検出器の接続確認、および、地絡検出器の動作確認を行うパワーコンディショナ３について説明する。

図３は、本実施の形態におけるパワーコンディショナ３の概略構成を示す回路図である。パワーコンディショナ３は、地絡検出手段１１、健全性確認手段３２、出力手段３３を備える。また、健全性確認手段３２は、接続確認手段１２１、動作確認手段２２１、切替手段３２３を備える。

健全性確認手段３２は、地絡検出手段１１の健全性の確認を行う。なお、本実施の形態において、健全性の確認は、接続確認、および、動作確認である。つまり、本実施の形態において、健全性確認手段３２は、地絡検出手段１１の接続確認、および、地絡検出手段１１の動作確認を行う。また、健全性確認手段３２は、健全性確認手段３２が備える各手段により、地絡検出手段１１の健全性の確認を行う。

切替手段３２３は、接続確認手段１２１と動作確認手段２２１とを切り替える。切替手段３２３は、２個のスイッチにより実現され得る。当該２個のスイッチは、接続確認手段１２１と地絡検出手段１１とを接続するスイッチ（以下、適宜、接続確認手段１２１側のスイッチとする）、動作確認手段２２１と地絡検出手段１１とを接続するスイッチ（以下、適宜、動作確認手段２２１側のスイッチとする）である。すなわち、切替手段３２３は、例えば、接続確認手段１２１側のスイッチをＯＮ、動作確認手段２２１側のスイッチをＯＦＦにする。また、切替手段３２３は、例えば、接続確認手段１２１側のスイッチをＯＦＦ、動作確認手段２２１側のスイッチをＯＮにする。また、切替手段３２３は、例えば、接続確認手段１２１側のスイッチをＯＦＦ、動作確認手段２２１側のスイッチをＯＦＦにする。なお、切替手段３２３は、接続確認手段１２１側のスイッチをＯＮ、動作確認手段２２１側のスイッチをＯＮにしない。

また、切替手段３２３は、例えば、外部からの指示により、接続確認手段１２１と動作確認手段２２１とを切り替える。外部からの指示とは、例えば、ユーザによる指示や、パワーコンディショナ３を遠隔操作することが可能な装置による指示などである。また、当該外部からの指示は、例えば、健全性確認手段３２が受け取ってもよい。また、切替手段３２３は、例えば、自発的に接続確認手段１２１と動作確認手段２２１とを切り替えてもよい。例えば、切替手段３２３は、定期的に、微小電流を流す。当該定期的とは、例えば、予め決められた時刻になるたびや、予め決められた時間が経過するたびなどである。

また、切替手段３２３を実現するスイッチは、上記、接続確認手段１２１と動作確認手段２２１との切り替えを行うことが可能なスイッチであれば、その構成は、問わない。

出力手段３３は、健全性確認手段３２による健全性の確認の結果を出力する。当該健全性の確認の結果とは、確認結果情報である。また、出力手段３３が行う処理や動作などは、健全性確認手段３２が取得した確認結果情報を出力すること以外は、出力手段１３または出力手段２３が行う処理や動作などと同様であるので、説明を省略する。

（具体例）
次に、パワーコンディショナ３の動作の具体例について説明する。なお、前述の具体例において説明済の動作、および、前述の具体例において説明を省略した動作については、説明を省略する。つまり、本具体例においては、パワーコンディショナ３における接続確認手段１２１と動作確認手段２２１との切り替えの具体例について説明する。

まず、切替手段３２３を構成するスイッチが、例えば、パワーコンディショナ３の筐体の側面に設置されているとする。当該スイッチは、ユーザによる操作が可能であるものとする。また、当該スイッチは、接続確認手段１２１側のスイッチと、動作確認手段２２１側のスイッチの２個のスイッチであるものとする。また、当該２個のスイッチは、ＯＦＦの状態であるものとする。

次に、ユーザがスイッチを操作し、接続確認手段１２１側のスイッチのみをＯＮにしたとする。この状態において、パワーコンディショナ３は、地絡検出手段１１の接続確認を行うことが可能となる。

次に、ユーザがスイッチを操作し、接続確認手段１２１側のスイッチをＯＦＦにし、動作確認手段２２１側のスイッチをＯＮにしたとする。この状態において、パワーコンディショナ３は、地絡検出手段１１の動作確認を行うことが可能となる。

次に、ユーザがスイッチを操作し、動作確認手段２２１側のスイッチをＯＦＦにしたとする。この状態において、パワーコンディショナ３は、通常の動作を行うことが可能となる。通常の動作とは、ソーラーパネルから供給された直流電力を交流電力に変換することや、当該交流電力を、パワーコンディショナ３に接続されている電力系統に供給することなどである。

以上、本実施の形態によるパワーコンディショナ３によれば、接続確認手段１２１と動作確認手段２２１とを切り替えることができる。また、これにより、パワーコンディショナ３は、地絡検出器の大地との接続、および、地絡検出器の動作を確認することができる。

また、例えば、パワーコンディショナ３が備える電流源が１個であり、当該１個の電流源を用いて地絡検出器の接続確認、および、地絡検出器の動作確認を行う場合、当該電流源の電流値の設定を変更する必要がある。これは、すなわち、電流値の設定ミスなどのヒューマンエラーが発生する可能性を有する。しかしながら、本実施の形態によるパワーコンディショナ３によれば、当該電流値の設定ミスなどのヒューマンエラーを低減させ、信頼性を向上させることができる。

（実施の形態４）
本実施の形態において、パワーコンディショナ４、端末装置５を備える制御システム６について説明する。パワーコンディショナ４は、外部の装置である端末装置５からの指示に応じて、地絡検出器の接続確認、および、地絡検出器の動作確認を行う。また、端末装置５は、パワーコンディショナ４に対して、地絡検出器の接続確認を行うこと、および、地絡検出器の動作確認を行うことを指示する。

図４は、パワーコンディショナ４、端末装置５を備える制御システム６の概念図である。図４において、パワーコンディショナ４と端末装置５とは、通信手段７を介して通信が可能である。端末装置５は、例えば、携帯電話やスマートホン、ＰＤＡなどの携帯端末、いわゆるリモコンなどである。また、端末装置５は、通常、パワーコンディショナ４を遠隔操作するためのものである。また、通信手段７は、例えば、無線または有線の通信回線である。また、通信手段７は、例えば、インターネットやイントラネット、ＬＡＮ、公衆電話回線網などである。

また、図５は、本実施の形態におけるパワーコンディショナ４、端末装置５のブロック図である。パワーコンディショナ４は、地絡検出手段１１、受信手段４４、制御手段４５、健全性確認手段４２、出力手段４３を備える。また、健全性確認手段４２は、接続確認手段４２１、動作確認手段４２２、切替手段４２３を備える。また、端末装置５は、受付部５１、送信部５２、受信部５３、蓄積部５４を備える。

また、図６は、本実施の形態におけるパワーコンディショナ４の概略構成を示す回路図である。

受信手段４４は、健全性確認指示を受信する。健全性確認指示とは、地絡検出手段１１の健全性を確認する指示である。つまり、健全性確認指示は、例えば、地絡検出手段１１の接続確認を行う指示である。また、健全性確認指示は、例えば、地絡検出手段１１の動作確認を行う指示であってもよい。また、当該健全性確認指示は、端末装置５から送信された健全性確認指示である。また、受信手段４４は、通常、無線または有線の通信手段で実現されるが、放送を受信する手段で実現されてもよい。

制御手段４５は、健全性確認指示に応じて、健全性確認手段４２に対して地絡検出手段１１の健全性を確認することを指示する。当該健全性確認指示は、受信手段４４が受信した健全性確認指示である。つまり、受信手段４４が、地絡検出手段１１の接続確認を行う健全性確認指示を受信した場合、制御手段４５は、健全性確認手段４２に、地絡検出手段１１の接続確認を行うことを指示する。また、地絡検出手段１１の動作確認を行う健全性確認指示を受信した場合、制御手段４５は、健全性確認手段４２に、地絡検出手段１１の接続確認を行うことを指示する。

また、制御手段４５は、例えば、通常動作指示を受信してもよい。通常運転指示は、パワーコンディショナ４が通常の動作を行う指示である。また、当該通常運転指示は、端末装置５から送信された通常運転指示である。通常運転指示を受信した場合、制御手段４５は、パワーコンディショナ４が備える各機器や装置などに対して、通常の動作を行うことを指示する。

また、制御手段４５は、例えば、いわゆる電気回路により実現され得る。また、制御手段４５は、例えば、ＭＰＵやメモリ等から実現されてもよい。この場合、制御手段４５の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。

健全性確認手段４２は、制御手段４５からの指示に応じて、地絡検出手段１１の健全性の確認を行う。なお、本実施の形態において、健全性の確認は、接続確認、および、動作確認である。つまり、本実施の形態において、健全性確認手段４２は、制御手段４５からの指示に応じて、地絡検出手段１１の接続確認、および、地絡検出手段１１の動作確認を行う。また、健全性確認手段４２は、健全性確認手段４２が備える各手段により、地絡検出手段１１の健全性の確認を行う。

接続確認手段４２１は、制御手段４５からの指示に応じて、地絡検出手段１１の接続確認を行う。当該指示は、接続確認を行うことの指示である。なお、接続確認手段４２１が行う処理や動作などは、制御手段４５からの指示に応じて行うこと以外は、接続確認手段１２１が行う処理や動作などと同様であるので、説明を省略する。

動作確認手段４２２は、制御手段４５からの指示に応じて、地絡検出手段１１の動作確認を行う。当該指示は、動作確認を行うことの指示である。なお、動作確認手段４２２が行う処理や動作などは、制御手段４５からの指示に応じて行うこと以外は、動作確認手段２２１が行う処理や動作などと同様であるので、説明を省略する。

切替手段４２３は、制御手段４５からの指示に応じて、接続確認手段４２１と動作確認手段４２２とを切り替える。例えば、当該指示が接続確認を行うことの指示である場合、切替手段４２３は、接続確認手段４２１側のスイッチをＯＮ、動作確認手段４２２側のスイッチをＯＦＦにする。また、例えば、当該指示が動作確認を行うことの指示である場合、切替手段４２３は、接続確認手段４２１側のスイッチをＯＦＦ、動作確認手段４２２側のスイッチをＯＮにする。また、例えば、当該指示が通常の動作を行うことの指示である場合、切替手段４２３は、接続確認手段４２１側のスイッチをＯＦＦ、動作確認手段４２２側のスイッチをＯＦＦにする。

出力手段４３は、健全性確認手段４２が取得した確認結果情報を出力する。また、本実施の形態において、出力手段４３が行う出力は、通常、端末装置５への送信である。当該端末装置５への確認結果情報の送信は、例えば、図示しない送信手段が行ってもよい。この場合、制御手段４５は、例えば、健全性確認手段４２が取得した確認結果情報を、健全性確認手段４２から取得する。そして、送信手段は、当該制御手段４５が取得した確認結果情報を端末装置５に送信する。

また、出力手段４３は、ディスプレイやスピーカーなどの出力デバイスを含むと考えてもよいし、含まないと考えてもよい。出力手段４３は、出力デバイスのドライバソフトまたは、出力デバイスのドライバソフトと出力デバイスなどで実現され得る。

受付部５１は、健全性確認指示を受け付ける。受け付けとは、タッチパネルや、キーボードなどの入力デバイスから入力された情報の取得、光ディスクや磁気ディスク、半導体メモリなどの記録媒体に格納されている情報の取得、有線もしくは無線の通信回線を介して送信された情報の受信などを含む概念である。

また、受付部５１における情報や指示などの入力手段は、メニュー画面によるものや、キーボードなど、何でもよい。受付部５１は、メニュー画面の制御ソフトウェアや、キーボード等の入力手段のデバイスドライバなどで実現され得る。

送信部５２は、受付部５１が受け付けた健全性確認指示をパワーコンディショナ４に送信する。つまり、送信部５２は、受付部５１による健全性確認指示の受け付けに応じて、当該健全性確認指示をパワーコンディショナ４に送信する。

また、送信部５２は、例えば、自発的に健全性確認指示をパワーコンディショナ４に送信してもよい。例えば、送信部５２は、定期的に、健全性確認指示を送信する。当該定期的とは、例えば、予め決められた時刻になるたびや、予め決められた時間が経過するたびなどである。この場合、健全性確認指示は、例えば、予め決められた記憶領域に格納されている。そして、送信部５２は、当該予め決められた記憶領域に格納されている健全性確認指示を送信する。

また、送信部５２は、通常、無線または有線の通信手段で実現されるが、放送手段で実現されてもよい。

受信部５３は、パワーコンディショナ４から、確認結果情報を受信する。また、受信部５３は、通常、無線または有線の通信手段で実現されるが、放送を受信する手段で実現されてもよい。

蓄積部５４は、受信部５３が受信した確認結果情報を記録媒体に蓄積する。当該記録媒体は、通常、端末装置５が備える記録媒体である。当該記録媒体は、通常、不揮発性の記録媒体であることが好適であるが、揮発性の記録媒体であってもよい。また、記録媒体に蓄積された確認結果情報は、例えば、図示しない出力部により出力されてもよい。また、図示しない出力部は、例えば、蓄積部５４により蓄積されることなく、受信部５３が受信した確認結果情報を出力してもよい。

また、蓄積部５４は、通常、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。また、蓄積部５４などの処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。なお、蓄積部５４などは、ハードウェア（専用回路）で実現されてもよい。

次に、端末装置５の全体動作について、フローチャートを用いて説明する。なお、所定の情報におけるｉ番目の情報は、「情報［ｉ］」と記載するものとする。図７は、端末装置５の全体動作を示すフローチャートである。

（ステップＳ７０１）端末装置５は、受付部５１が健全性確認指示を受け付けたか否かを判断する。受け付けた場合は、ステップＳ７０２に進み、そうでない場合は、ステップＳ７０１に戻る。

（ステップＳ７０２）送信部５２は、ステップＳ７０１で受け付けた健全性確認指示を、パワーコンディショナ４に送信する。

（ステップＳ７０３）端末装置５は、受信部５３が確認結果情報を受信したか否かを判断する。受信した場合は、ステップＳ７０４に進み、そうでない場合は、ステップＳ７０３に戻る。

（ステップＳ７０４）蓄積部５４は、ステップＳ７０３で受信した確認結果情報を、記録媒体に蓄積する。そして、ステップＳ７０１に戻る。

なお、図７のフローチャートにおいて、電源オフや処理終了の割り込みにより処理を終了してもよい。

なお、上記で説明した端末装置５の全体動作は、あくまで一例である。つまり、端末装置５の全体動作は、上記の説明に限定されるものではない。

（具体例）
次に、パワーコンディショナ４および端末装置５の動作の具体例について説明する。なお、前述の具体例において説明済の動作、および、前述の具体例において説明を省略した動作については、説明を省略する。つまり、本具体例においては、端末装置５からの指示に応じてパワーコンディショナ４が地絡検出手段１１の健全性を確認する具体例について説明する。

まず、ユーザが端末装置５に対し、パワーコンディショナ４に対し地絡検出手段１１の健全性を確認するための操作を行ったとする。すると、受付部５１は、健全性確認指示を受け付ける。そして、送信部５２は、当該健全性確認指示を、パワーコンディショナ４に送信する。

次に、パワーコンディショナ４を構成する制御手段４５は、端末装置５から健全性確認指示を受信する。そして、制御手段４５は、健全性確認手段４２に対し、地絡検出手段１１の健全性を確認することを指示する。

ここで、例えば、制御手段４５が受信した健全性確認指示が、接続確認を行う指示であるとする。この場合、制御手段４５は、接続確認手段４２１、切替手段４２３に対し、接続確認を行うことを指示する。そして、切替手段４２３は、接続確認手段４２１側のスイッチをＯＮ、動作確認手段４２２側のスイッチをＯＦＦにする。そして、接続確認手段４２１は、接続確認を行い、当該結果を示す確認結果情報を取得する。

また、例えば、制御手段４５が受信した健全性確認指示が、動作確認を行う指示であるとする。この場合、制御手段４５は、動作確認手段４２２、切替手段４２３に対し、動作確認を行うことを指示する。そして、切替手段４２３は、接続確認手段４２１側のスイッチをＯＦＦ、動作確認手段４２２側のスイッチをＯＮにする。そして、動作確認手段４２２は、動作確認を行い、当該結果を示す確認結果情報を取得する。

次に、出力手段４３は、健全性確認手段４２が取得した確認結果情報を、端末装置５に送信する。

次に、端末装置５を構成する受信部５３は、パワーコンディショナ４から、確認結果情報を受信する。そして、蓄積部５４は、当該確認結果情報を、記録媒体に蓄積する。当該記録媒体に蓄積された確認結果情報は、例えば、端末装置５が備える画面に表示される。

以上、本実施の形態によるパワーコンディショナ４によれば、遠隔操作により、パワーコンディショナが備える地絡検出器の健全性を確認することができる。

また、例えば、パワーコンディショナ４の健全性を確認する際に、ユーザが直接パワーコンディショナ４を操作し、健全性を確認する場合、各パワーコンディショナ４に対してユーザが操作を行う必要があり、工数が掛かる。しかしながら、本実施の形態によるパワーコンディショナ４によれば、健全性を確認する際の工数を減らすことができる。

また、前述の実施の形態の端末装置５の構成要素は、専用のハードウェアにより構成されてもよいし、あるいは、ソフトウェアにより実現可能な構成要素については、プログラムを実行することによって実現されてもよい。例えば、ハードディスクや半導体メモリ等の記録媒体に記録されたソフトウェア・プログラムをＣＰＵ等のプログラム実行部が読み出して実行することによって、各構成要素が実現され得る。

また、上記各実施の形態５における端末装置５を実現するソフトウェアは、例えば、以下のようなプログラムである。つまり、このプログラムは、コンピュータを、健全性確認指示を受け付ける受付部、前記受付部が受け付けた健全性確認指示をパワーコンディショナに送信する送信部、パワーコンディショナから、地絡検出手段の健全性の確認の結果を示す情報である確認結果情報を受信する受信部、前記受信部が受信した確認結果情報を記録媒体に蓄積する蓄積部として機能させるためのプログラムである。

なお、上記プログラムにおいて、上記プログラムが実現する機能には、ハードウェアでしか実現できない機能は含まれない。

また、上記プログラムは、サーバなどからダウンロードされることによって実行されてもよいし、所定の記録媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭなどの光ディスクや磁気ディスク、半導体メモリなど）に記録されたプログラムが読み出されることによって実行されてもよい。また、このプログラムは、プログラムプロダクトを構成するプログラムとして用いられてもよい。

また、上記プログラムを実行するコンピュータは、単数であってもよいし、複数であってもよい。つまり、集中処理を行ってもよいし、あるいは分散処理を行ってもよい。

また、図８は、前述のプログラムを実行して、前述の実施の形態の端末装置５を実現するコンピュータシステム９の概観図である。前述の実施の形態は、コンピュータハードウェア、およびその上で実行されるコンピュータプログラムで実現され得る。

図８において、コンピュータシステム９は、ＣＤ−ＲＯＭドライブ９０１１を含むコンピュータ９０１と、キーボード９０２と、マウス９０３と、モニタ９０４とを備える。

図９は、コンピュータシステム９のブロック図である。図９において、コンピュータ９０１は、ＣＤ−ＲＯＭドライブ９０１１に加えて、ＭＰＵ９０１３と、ブートアッププログラム等のプログラムを記憶するためのＲＯＭ９０１４と、ＭＰＵ９０１３に接続され、アプリケーションプログラムの命令を一時的に記憶するとともに一時記憶空間を提供するためのＲＡＭ９０１５と、アプリケーションプログラム、システムプログラム、およびデータを記憶するためのハードディスク９０１５と、ＣＤ−ＲＯＭドライブ９０１１、ＭＰＵ９０１２等を相互に接続するバス９０１６とを備える。ここでは図示しないが、コンピュータ９０１は、さらに、ＬＡＮへの接続を提供するネットワークカードを備えていてもよい。

コンピュータシステム９に、前述の実施の形態の端末装置５の機能を実行させるプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ９１０１に記憶されて、ＣＤ−ＲＯＭドライブ９０１１に挿入され、さらにハードディスク９０１５に転送されてもよい。これに代えて、プログラムは、図示しないネットワークを介してコンピュータ９０１に送信され、ハードディスク９０１５に記憶されてもよい。プログラムは実行の際にＲＡＭ９０１４にロードされる。プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ９１０１またはネットワークから直接、ロードされてもよい。

プログラムは、コンピュータ９０１に、前述の実施の形態の端末装置５の機能を実行させるオペレーティングシステム（ＯＳ）、またはサードパーティープログラム等は、必ずしも含まなくてもよい。プログラムは、制御された態様で適切な機能（モジュール）を呼び出し、所望の結果が得られるようにする命令の部分のみを含んでいればよい。コンピュータシステム９がどのように動作するかは周知であり、詳細な説明は省略する。

また、本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。

以上のように、本発明にかかるパワーコンディショナは、パワーコンディショナが備える地絡検出器の健全性を確認することができるという効果を有し、太陽光発電システムにおいて使用されるパワーコンディショナ等として有用である。

１、２、３、４パワーコンディショナ
５端末装置
１１地絡検出手段
１２、２２、３２、４２健全性確認手段
１３、２３、３３、４３出力手段
４４受信手段
４５制御手段
５１受付部
５２送信部
５３受信部
５４蓄積部
１２１、４２１接続確認手段
２２１、４２２動作確認手段
３２３、４２３切替手段
１２１１、２２１１電流源
１２１２接続検知手段
２２１２動作検知手段

Claims

地絡を検出する地絡検出手段と、
パワーコンディショナ内部のアース端子である内部アース端子と、パワーコンディショナの地絡の検出に使用するアース端子である地絡検出用アース端子との間に接続され、前記地絡検出手段の健全性を確認する健全性確認手段と、
前記健全性確認手段による前記地絡検出手段の健全性の確認の結果を出力する出力手段とを備え、
前記健全性確認手段は、
前記地絡検出手段と大地との接続確認を行う接続確認手段を備えるパワーコンディショナ。
前記健全性確認手段は、
前記地絡検出手段の動作確認を行う動作確認手段をさらに備える請求項１記載のパワーコンディショナ。
前記健全性確認手段は、
前記接続確認手段と前記動作確認手段とを切り替える切替手段をさらに備える請求項２記載のパワーコンディショナ。
前記接続確認手段は、
前記内部アース端子と前記地絡検出用アース端子との間に、予め決められた条件を満たすほど小さい電流である微小電流を流す電流源と、
前記電流源が前記微小電流を流した場合に、前記電流源の両端の電圧が予め決められた条件を満たすほど大きいか否かを判断し、前記電圧が予め決められた条件を満たすほど大きい場合は、前記地絡検出手段と大地との接続が異常であることを検知し、前記電圧が予め決められた条件を満たすほど大きくない場合は、前記地絡検出手段と大地との接続が正常であることを検知する接続検知手段とを備える請求項２または請求項３記載のパワーコンディショナ。
前記動作確認手段は、
前記内部アース端子と前記地絡検出用アース端子との間に、前記地絡検出手段が地絡を検出することが可能な電流である地絡検出可能電流を流す電流源と、
前記電流源が前記地絡検出可能電流を流した場合に、前記地絡検出手段が地絡を検出したか否かを判断し、前記地絡検出手段が地絡を検出した場合は、前記地絡検出手段の動作が正常であることを検知し、前記地絡検出手段が地絡を検出しなかった場合は、前記地絡検出手段の動作が異常であることを検知する動作検知手段とを備える請求項２から請求項４いずれか一項に記載のパワーコンディショナ。
外部の装置から送信された指示であり、前記地絡検出手段の健全性を確認する指示である健全性確認指示を受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した健全性確認指示に応じて、前記健全性確認手段に対して前記地絡検出手段の健全性を確認することを指示する制御手段をさらに備え、
前記健全性確認手段は、
前記制御手段からの指示に応じて、前記地絡検出手段の健全性を確認する請求項１から請求項５いずれか一項に記載のパワーコンディショナ。
前記健全性確認手段は、
前記地絡検出手段の健全性を確認し、当該確認の結果を示す情報である確認結果情報を取得し、
前記出力手段は、
前記健全性確認手段が取得した確認結果情報を、外部の装置に送信する請求項１から請求項６いずれか一項に記載のパワーコンディショナ。