JP6541069B2

JP6541069B2 - 分電盤管理システム、及びプログラム

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Publication number: JP6541069B2
Application number: JP2015191951A
Authority: JP
Inventors: 明実塩川; 洋二水野
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2015-09-29
Filing date: 2015-09-29
Publication date: 2019-07-10
Anticipated expiration: 2035-09-29
Also published as: JP2017070071A

Description

本発明は、分電盤管理システム、及びプログラムに関する。

従来、分電盤における複数の分岐ブレーカ（配線用遮断器）の種類を特定する識別情報を、各分岐ブレーカに接続される分岐回路に関連付けて記憶するメモリ媒体を備えたエネルギ管理システムが提案されている（例えば特許文献１参照）。ここで、分岐回路（分岐ブレーカ）の種類には、「電圧」（１００〔Ｖ〕または２００〔Ｖ〕）が含まれている。このエネルギ管理システムでは、計測した電流に基づいて使用電力を算出する際に、メモリ媒体に記憶されている分岐回路の種類（「電圧」）が使用される。

特許文献１記載のシステムでは、分電盤に装填された複数の分岐ブレーカの各々から識別情報を読み出して、メモリ媒体に書き込むリード／ライト回路が設けられている。リード／ライト回路は、各分岐ブレーカに設けられているＲＦ（Radio Frequency）タグなどの情報担体から、識別情報を示す信号を、接触または非接触で読み出す検出部を有している。

特開２０１５−８９２３２号公報

上述の特許文献１記載のシステムでは、各分岐ブレーカに情報担体が設けられているため、一般的な分岐ブレーカに比べると、情報担体の分だけ分岐ブレーカの部品点数が増えることになる。特に、分岐回路の数が多くなると、その分だけ情報担体の数も増加し、分電盤全体として部品点数の大幅な増加につながる可能性がある。

本発明は上記課題に鑑みてなされており、分岐ブレーカの部品点数の増加を抑えながらも分岐回路の種類を表す情報を修正することができる分電盤管理システム、及びプログラムを提供することを目的とする。

本発明の分電盤管理システムは、第１電線と第２電線と第３電線とを有する電力線に電気的に接続され、前記電力線からの電力を複数の分岐回路に分配する分電盤に用いられ、前記複数の分岐回路には、前記第１電線と前記第２電線との一方及び前記第３電線に電気的に接続された第１分岐回路と、前記第１電線及び前記第２電線に電気的に接続された第２分岐回路との２種類があって、前記複数の分岐回路の各々が前記第１分岐回路と前記第２分岐回路とのどちらであるかを判定する判定装置と、前記複数の分岐回路の各々が前記第１分岐回路と前記第２分岐回路とのどちらであるかを識別するための識別情報を記憶する記憶装置と、前記複数の分岐回路のうち、前記判定装置の判定結果と前記記憶装置に記憶されている前記識別情報とが異なる分岐回路について、前記判定結果に応じて前記記憶装置に記憶されている前記識別情報を書き換える設定装置とを備えることを特徴とする。

本発明のプログラムは、第１電線と第２電線と第３電線とを有する電力線に電気的に接続される分電盤であって、前記第１電線と前記第２電線との一方及び前記第３電線に電気的に接続された第１分岐回路と、前記第１電線及び前記第２電線に電気的に接続された第２分岐回路との２種類に分類される複数の分岐回路に、前記電力線からの電力を分配する分電盤とともに用いられるコンピュータを、前記複数の分岐回路の各々が前記第１分岐回路と前記第２分岐回路とのどちらであるかを判定する判定装置の判定結果と、前記複数の分岐回路の各々が前記第１分岐回路と前記第２分岐回路とのどちらであるかを識別するための識別情報を記憶する記憶装置に記憶されている前記識別情報とが異なる前記複数の分岐回路のうち少なくとも１つの分岐回路について、前記判定結果に応じて前記記憶装置に記憶されている前記識別情報を書き換える設定装置として機能させる。

本発明の分電盤管理システムは、分岐ブレーカの部品点数の増加を抑えながらも分岐回路の種類を表す情報を修正することができる、という利点がある。

本発明のプログラムは、分岐ブレーカの部品点数の増加を抑えながらも分岐回路の種類を表す情報を修正することができる、という利点がある。

実施形態に係る分電盤管理システムの構成を示すブロック図である。実施形態に係る分電盤の構成を示すブロック図である。図３Ａは第１分岐回路の通電状態がオフからオンに変化した場合の電流波形を表す波形図であり、図３Ｂは差分波形を表す波形図である。図４Ａは第２分岐回路の通電状態がオフからオンに変化した場合の電流波形を表す波形図であり、図４Ｂは差分波形を表す波形図である。

以下の実施形態は、分電盤管理システム、及びプログラムに関し、特に第１電線と第２電線と第３電線とを有する電力線に接続された分電盤に用いられる分電盤管理システム、及びプログラムに関する。

本実施形態の分電盤管理システムは、分電盤に用いられ、複数の分岐回路の各々について設定された識別情報（分岐回路の種類を表す情報）を修正するためのシステムである。

例えば、単相三線式の配電方式であれば、分電盤は、図１に示すように、第１電圧線４１（Ｌ１）と第２電圧線４２（Ｌ２）と中性線４３（Ｎ）とを有する電力線４に電気的に接続される。この場合、第１電圧線４１は「第１電線」を構成し、第２電圧線４２は「第２電線」を構成し、中性線４３は「第３電線」を構成する。

そして、分電盤は、この電力線４からの交流電力を複数（本実施形態では７つ）の分岐回路５１〜５７に分配する。そのため、複数の分岐回路５１〜５７には、第１電圧線４１と第２電圧線４２との一方及び中性線４３に電気的に接続された「第１分岐回路」と、第１電圧線４１及び第２電圧線４２に電気的に接続された「第２分岐回路」との２種類が存在する。なお、以下では、複数の分岐回路５１〜５７をとくに区別しない場合には、複数の分岐回路５１〜５７の各々を「分岐回路５」ともいう。また、ここでいう「分岐回路」は、分岐ブレーカ、並びに分岐ブレーカの二次側に接続される配線路、配線器具（アウトレット、壁スイッチなど）、及び各種の機器（照明器具、調理家電など）を含んでいる。

ここで、第１電圧線４１又は第２電圧線４２と、中性線４３との間の電圧が１００〔Ｖ〕（実効値）であるとすれば、「第１分岐回路」には１００〔Ｖ〕が印加され、「第２分岐回路」には２００〔Ｖ〕が印加されることになる。分電盤管理システムは、複数の分岐回路５の各々について、このように印加電圧の異なる２種類の分岐回路（第１分岐回路、第２分岐回路）のいずれに当たるかを判定する機能を有している。また、分電盤管理システムは、上記判定機能による判定結果と記憶装置に予め記憶させている識別情報とが異なる分岐回路について、記憶装置に予め記憶させている識別情報を自動的に書き換える機能を有している。

すなわち、本実施形態の分電盤管理システムは、図１に示すように、判定装置３と、記憶装置１２と、設定装置１３とを備えている。判定装置３は、複数の分岐回路５の各々が「第１分岐回路」と「第２分岐回路」とのどちらであるかを判定する。記憶装置１２は、複数の分岐回路５の各々が「第１分岐回路」と「第２分岐回路」とのどちらであるかを識別するための識別情報を記憶する。設定装置１３は、複数の分岐回路５のうち、判定装置３の判定結果と記憶装置１２に記憶されている識別情報とが異なる分岐回路５について、判定結果に応じて記憶装置１２に記憶されている識別情報を書き換える。

ところで、近年、複数の分岐回路５の各々について、消費電力と消費電力量との少なくとも一方を計測値として計測する電力計測システムが普及している。一般的な電力計測システムにおいては、複数の分岐回路５の各々に印加されている電圧値と、複数の分岐回路５の各々を流れる電流値とから、複数の分岐回路５の各々での消費電力や消費電力量が求められる。そのため、複数の分岐回路５に、上述したように印加電圧の異なる２種類の分岐回路が含まれている場合、電力計測システムにおいて、消費電力や消費電力量を精度よく求めるには、複数の分岐回路５の各々の種類が正しく設定されている必要がある。つまり、複数の分岐回路５の各々について、印加電圧が１００〔Ｖ〕か２００〔Ｖ〕かを表す情報（以下、「電圧区分」という）が正しく設定される必要がある。そのため、分岐回路５に含まれる機器への供給電圧が変更になった場合には、当該分岐回路５の電圧区分を修正する必要がある。

そこで、本実施形態では、複数の分岐回路５の各々の種類を表す情報、すなわち識別情報（電圧区分）を自動的に修正するための分電盤管理システムを電力計測システムに適用する。そして、電圧区分の修正が必要な分岐回路５について電圧区分を自動的に修正する場合を例に、分電盤管理システムについて説明する。ただし、本実施形態の分電盤管理システムの用途は、複数の分岐回路５の各々の種類を表す情報を自動的に修正する用途であればよく、電力計測システムに限らない。

以下、本実施形態の分電盤管理システムについて詳しく説明する。ただし、以下に説明する構成は、本発明の一例に過ぎず、本発明は、下記の実施形態に限定されない。したがって、この実施形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。

本実施形態では、分電盤管理システムは、需要家施設において消費電力と消費電力量との少なくとも一方を計測するための電力計測システムに適用され、複数の分岐回路５の各々について電圧区分の設定及び修正に用いられる。ここでいう「需要家施設」は、電力の需要家の施設を意味しており、電力会社等の電気事業者から電力の供給を受ける施設だけでなく、太陽光発電設備等の自家発電設備から電力の供給を受ける施設も含む。本実施形態では、戸建住宅を需要家施設の一例として説明する。

まず、分電盤管理システムが適用される電力計測システム１の基本構成について、図１を参照して説明する。

本実施形態の電力計測システム１は、図１に示すように、計測装置２と、判定装置３と、演算装置１１と、記憶装置１２と、設定装置１３と、入力装置１４とを備えている。計測装置２は、第１電圧線４１を流れる第１電流Ｉ１、第２電圧線４２を流れる第２電流Ｉ２、及び複数の分岐回路５の各々を流れる分岐電流を計測する。つまり、計測装置２は、少なくとも複数の分岐回路５の各々を流れる分岐電流を計測する。判定装置３は、計測装置２の計測結果を用いて、複数の分岐回路５の各々が「第１分岐回路」と「第２分岐回路」とのどちらであるかを判定する。演算装置１１は、消費電力や消費電力量を演算する。記憶装置１２は、複数の分岐回路５の各々の電圧区分を記憶する。設定装置１３は、複数の分岐回路５の各々について、電圧区分を設定する。入力装置１４は、作業者の操作に応じて、許可信号Ｓ１を設定装置１３に出力する。

さらに、電力計測システム１は、複数箇所の電流を計測するために、複数の電流センサ２１，２２，２０１〜２０７を備えている。ここで、電力計測システム１の構成要素は、演算装置１１を除き、分電盤管理システムの構成要素と共通である。すなわち、本実施形態の分電盤管理システムは、計測装置２、判定装置３、記憶装置１２、設定装置１３、入力装置１４、及び複数の電流センサ２１，２２，２０１〜２０７を備えている。なお、複数の電流センサ２１，２２，２０１〜２０７は、計測装置２に含まれていてもよい。

本実施形態では、電力計測システム１を構成する上述の構成要素は、分電盤６（図２参照）のキャビネット６０（図２参照）内に収納されている。

計測装置２には、一対の（主幹用）電流センサ２１，２２及び複数の（分岐用）電流センサ２０１〜２０７の各々が電気的に接続されている。一対の電流センサ２１，２２は第１電圧線４１及び第２電圧線４２に一対一に対応して設けられており、複数の電流センサ２０１〜２０７は複数の分岐回路５に一対一に対応して設けられている。これにより、計測装置２では、電流センサ２１の出力から第１電圧線４１を流れる第１電流Ｉ１が計測可能であり、電流センサ２２の出力から第２電圧線４２を流れる第２電流Ｉ２が計測可能である。また、計測装置２では、複数の電流センサ２０１〜２０７の出力から、複数の分岐回路５の各々を流れる電流（以下、「分岐電流」という）を計測可能である。以下では、分岐電流を計測するための複数の電流センサ２０１〜２０７をとくに区別しない場合には、複数の電流センサ２０１〜２０７の各々を「電流センサ２０」ともいう。

なお、以下では、分岐回路５１を流れる分岐電流、つまり電流センサ２０１で計測される分岐電流を「分岐電流Ｉ１１」という。同様に、分岐回路５ｎ（ｎは自然数）を流れる分岐電流、つまり電流センサ２０ｎ（ｎは自然数）で計測される分岐電流を「分岐電流Ｉ１ｎ」という。

判定装置３は、計測装置２と電気的に接続されており、計測装置２の計測結果を用いて、複数の分岐回路５の各々が「第１分岐回路」と「第２分岐回路」とのどちらであるかを判定する。ここでいう計測装置２の計測結果は、計測装置２での各電流（第１電流Ｉ１、第２電流Ｉ２、及び分岐電流）の計測結果であって、例えば実効値や電流波形などである。

ここで、判定装置３は、例えばマイコン（マイクロコンピュータ）を主構成とし、マイコンのメモリに記録されたプログラムをＣＰＵ（Central Processing Unit）で実行することにより、種々の機能を実現する。プログラムは、予めマイコンのメモリに記録されていてもよいし、メモリカードのような記録媒体に記録されて提供されたり、電気通信回線を通して提供されたりしてもよい。なお、判定装置３の判定動作については後述する。

本実施形態では、判定装置３は、少なくとも分電盤管理システム（電力計測システム１）が起動（または再起動）したとき、つまり電源が投入されたときに、複数の分岐回路５の各々の種類を判定する。判定装置３は、「第１分岐回路」と「第２分岐回路」とのどちらであるかを一旦判定した分岐回路５については、以降、定期的に「第１分岐回路」と「第２分岐回路」とのどちらであるかを判定するように構成されている。これにより、判定装置３は、判定に関連する処理負荷（演算負荷）を低減することができる。

演算装置１１は、計測装置２と電気的に接続されており、計測装置２の計測結果を用いて、複数の分岐回路５の各々について、消費電力と消費電力量との少なくとも一方を計測値として計測する。計測値は、瞬時電力を表す消費電力であってもよいし、あるいは一定時間における電力の消費量（使用量）を表す消費電力量であってもよい。また、計測値は、消費電力と消費電力量との両方であってもよい。本実施形態では一例として、計測値は、消費電力を一定時間（例えば１分）積算した消費電力量であることとする。

演算装置１１は、電力線４（第１電圧線４１、第２電圧線４２、及び中性線４３）の線間電圧を監視している。演算装置１１は、例えばマイコン（マイクロコンピュータ）からなり、線間電圧と分岐電流とを用いて演算することにより、計測値を求める。なお、演算装置１１では、複数の分岐回路５の各々についての計測値だけでなく、需要家施設の総消費電力量を計測値として求める構成であってもよい。

記憶装置１２は、複数の分岐回路５の各々について、「第１分岐回路」と「第２分岐回路」とのどちらであるかを記憶する。言い換えれば、記憶装置１２は、複数の分岐回路５の各々の電圧区分（印加電圧が１００〔Ｖ〕か２００〔Ｖ〕かを表す情報）を記憶する。つまり、複数の分岐回路５１〜５７のうち、「第１分岐回路」である分岐回路５１〜５４については、１００〔Ｖ〕との電圧区分が対応付けて記憶され、「第２分岐回路」である分岐回路５５〜５７については、２００〔Ｖ〕との電圧区分が対応付けて記憶される。ここに、本実施形態では、複数の分岐回路５５〜５７の各々に対応付けて記憶装置１２に記憶される電圧区分が識別情報であり、分岐回路５の種類を表す情報である。

本実施形態では、複数の分岐回路５の各々を識別するための識別符号として回路番号（１，２，３…）が用いられ、分岐ブレーカ６２の位置ごとに個別の回路番号が割り当てられる。例えば、上段の分岐ブレーカ６２については、主幹ブレーカ６１側から順に奇数番号（１，３，５，７…）が回路番号として割り当てられる。また、下段の分岐ブレーカ６２については、主幹ブレーカ６１側から順に偶数番号（２，４，６，８…）が回路番号として割り当てられる。そして、記憶装置１２は、複数の分岐回路５に電圧区分（分岐回路の種類、識別情報）が一対一で対応するように、識別符号（回路番号）ごとに電圧区分をテーブル形式で記憶する。なお、分岐回路５への回路番号の割り当て方は、上述した例に限らず任意に決めることができる。

記憶装置１２は、演算装置１１と電気的に接続されている。演算装置１１では、記憶装置１２に記憶されている電圧区分に応じて演算結果を補正することにより、計測値を精度よく求めることができる。

設定装置１３は、記憶装置１２と電気的に接続されており、記憶装置１２に記憶される電圧区分を設定する。ここで、設定装置１３には、判定装置３が電気的に接続されており、設定装置１３は、判定装置３の判定結果を記憶装置１２に書き込むように構成されている。すなわち、設定装置１３は、複数の分岐回路５の各々が「第１分岐回路」と「第２分岐回路」とのどちらであるかを表す、判定装置３での判定結果を受けて、記憶装置１２に電圧区分の書き込みを行う。また、設定装置１３は、判定装置３の判定結果と記憶装置１２に記憶されている電圧区分とが異なっている場合に、判定結果に応じて記憶装置１２に記憶されている電圧区分を書き換える。すなわち、設定装置１３は、記憶装置１２に記憶されている電圧区分の修正が必要である場合、判定装置３の判定結果に応じて、記憶装置１２に記憶されている電圧区分を正しい電圧区分に書き換える。

入力装置１４は、例えば押しボタンスイッチを有し、作業者が押しボタンスイッチを操作することによって、設定装置１３に対して許可信号Ｓ１を出力する。この許可信号Ｓ１は、判定装置３の判定結果と記憶装置１２に記憶されている電圧区分とが異なっている場合に、設定装置１３が記憶装置１２に記憶されている電圧区分を正しい電圧区分に書き換えることを許可するための信号である。すなわち、設定装置１３は、判定装置３の判定結果と記憶装置１２に記憶されている電圧区分とが異なっていても、許可信号Ｓ１が入力されるまでは書き換え動作を行なわずに待機し、許可信号Ｓ１が入力されると書き換え動作を行うのである。言い換えれば、設定装置１３は、複数の分岐回路５のうち少なくとも１つの分岐回路５について、判定装置３の判定結果と記憶装置１２に記憶されている蓄積情報とが異なる場合、識別情報の書き換えを許可する許可信号Ｓ１が入力されるまで待機する。そして、設定装置１３は、許可信号Ｓ１が入力されると、判定装置３の判定結果に応じて記憶装置１２に記憶されている識別情報を書き換える。

次に、分電盤６の構成について、図２を参照して説明する。

分電盤６は、図２に示すように、電力線４に電気的に接続される主幹ブレーカ６１と、主幹ブレーカ６１の二次側端子に電気的に接続される複数の分岐ブレーカ６２とをキャビネット６０内に備えている。さらに、分電盤６は、計測ユニット６３と、設定ユニット６４と、電流センサ２１，２２と、センサユニット２３，２４とをキャビネット６０内に備えている。

本実施形態では一例として、電力計測システム１の構成要素のうち、計測装置２及び判定装置３としての機能は、計測ユニット６３に設けられている。同様に、記憶装置１２、設定装置１３及び入力装置１４としての機能は、設定ユニット６４に設けられ、演算装置１１及び電流センサ２０１〜２０７としての機能は、センサユニット２３，２４に設けられている。

主幹ブレーカ６１の一次側端子は、３線式（第１電圧線４１、第２電圧線４２、及び中性線４３）の電力線４を介して、系統電源７（図１参照）に電気的に接続されている。主幹ブレーカ６１の二次側端子には、Ｌ１、Ｌ２、Ｎの３極の導電バーが接続されている。これら３極の導電バーは、第１電圧線４１（Ｌ１）、第２電圧線４２（Ｌ２）、及び中性線４３（Ｎ）と一対一に電気的に接続される。

複数の分岐ブレーカ６２は、導電バーに接続されることにより、主幹ブレーカ６１の二次側端子に電気的に接続される。なお、複数の分岐ブレーカ６２は、導電バーの幅方向の両側（上段と下段）に分かれて、それぞれ複数ずつ配置されている。

ここで、複数の分岐ブレーカ６２のうち、「第１分岐回路」である分岐回路５１〜５４に含まれる分岐ブレーカ６２は、Ｌ１及びＬ２のいずれか一方の導電バーと、Ｎの導電バーとに接続されている。また、複数の分岐ブレーカ６２のうち、「第２分岐回路」である分岐回路５５〜５７に含まれる分岐ブレーカ６２は、Ｌ１の導電バーと、Ｌ２の導電バーとに接続されている。これにより、「第１分岐回路」となる分岐回路５１〜５４の各々は、第１電圧線４１（Ｌ１）と第２電圧線４２（Ｌ２）との一方、及び中性線４３（Ｎ）に電気的に接続されることになる。また、「第２分岐回路」となる分岐回路５５〜５７の各々は、第１電圧線４１（Ｌ１）及び第２電圧線４２（Ｌ２）に電気的に接続されることになる。

ここにおいて、１００〔Ｖ〕用の分岐ブレーカ６２、つまり「第１分岐回路」に分類される分岐回路５の分岐ブレーカ６２は、導電バーの上段に取り付けられた状態では、第１電圧線４１と中性線４３とに電気的に接続される。一方、導電バーの下段に取り付けられた状態では、１００〔Ｖ〕用の分岐ブレーカ６２は、第２電圧線４２と中性線４３とに電気的に接続される。また、２００Ｖ用の分岐ブレーカ６２、つまり「第２分岐回路」に分類される分岐回路５の分岐ブレーカ６２は、導電バーの上段、下段に関わらず、第１電圧線４１と第２電圧線４２とに電気的に接続される。

計測ユニット６３には、一対の電流センサ２１，２２及び一対のセンサユニット２３，２４の各々が電気的に接続されている。電流センサ２１，２２，２０１〜２０７としては、例えばＣＴ（Current Transformer）センサ、ホール素子、ＧＭＲ（Giant Magnetic Resistances）素子等の磁気抵抗素子、シャント抵抗などが用いられる。本実施形態では一例として、電流センサ２１，２２の各々はＣＴセンサからなる。一方、センサユニット２３，２４に設けられた複数の電流センサ２０の各々は、コアを用いない（コアレスの）空芯コイルからなり、貫通孔内を通過する電流に応じた出力を生じるロゴスキコイルである。

一対の電流センサ２１，２２は、主幹ブレーカ６１の一次側端子に接続された電力線４の電流を計測するように、電力線４に取り付けられている。ここでは、一対の電流センサ２１，２２のうち、一方の（第１の）電流センサ２１は第１電圧線４１に取り付けられ、他方の（第２の）電流センサ２２は第２電圧線４２に取り付けられている。これにより、計測ユニット６３に設けられた計測装置２では、電流センサ２１の出力から第１電圧線４１を流れる第１電流Ｉ１が計測可能となり、電流センサ２２の出力から第２電圧線４２を流れる第２電流Ｉ２が計測可能となる。

一対のセンサユニット２３，２４の各々は、主幹ブレーカ６１の二次側端子に接続された複数の分岐ブレーカ６２の各々の電流を計測するように、複数の分岐ブレーカ６２と導電バーとの間に取り付けられている。一対のセンサユニット２３，２４の各々は、複数の電流センサ２０を具備し、これら複数の電流センサ２０が、複数の分岐ブレーカ６２に一対一に対応するように取り付けられている。これにより、計測ユニット６３に設けられた計測装置２では、一対のセンサユニット２３，２４の出力から、複数の分岐回路５の各々を流れる分岐電流が計測可能となる。

なお、本実施形態では、演算装置１１としての機能は一対のセンサユニット２３，２４に設けられている。そのため、一対のセンサユニット２３，２４は、複数の分岐回路５の各々を流れる分岐電流に加えて、演算装置１１で求めた計測値（消費電力量）についても、計測ユニット６３へ出力するように構成されている。

ここで、導電バーの上段の分岐ブレーカ６２は、１００〔Ｖ〕用か２００〔Ｖ〕用かによらず、いずれも第１電圧線４１に電気的に接続される。一方、導電バーの下段の分岐ブレーカ６２は、１００〔Ｖ〕用か２００〔Ｖ〕用かによらず、いずれも第２電圧線４２に電気的に接続される。そこで、上段の分岐ブレーカ６２の電流を計測するセンサユニット２３においては、複数の電流センサ２０は、第１電圧線４１と分岐ブレーカ６２との間に設置され、第１電圧線４１と分岐ブレーカ６２との間の電流を計測する。一方、下段の分岐ブレーカ６２の電流を計測するセンサユニット２４においては、複数の電流センサ２０は、第２電圧線４２と分岐ブレーカ６２との間に設置され、第２電圧線４２と分岐ブレーカ６２との間の電流を計測する。

設定ユニット６４は、計測ユニット６３と電気的に接続されている。設定ユニット６４には、記憶装置１２、設定装置１３及び入力装置１４としての機能が設けられている。したがって、設定ユニット６４では、計測ユニット６３の判定装置３の判定結果を用いて、自動的に電圧区分の設定が行われる。

ここで、本実施形態では、設定ユニット６４は、図２に示すように、分電盤６の外部に設けられた通信装置８と通信を行う通信アダプタとしての機能を有しており、例えば通信装置８との間で無線通信を行う。また、通信装置８は、例えばインターネットなどのネットワーク１０を介してサーバ装置９と接続されており、設定ユニット６４から送信された演算装置１１の計測値、及び設定装置１３で設定した電圧区分をサーバ装置９へ送信する。

サーバ装置９は、図１に示すように、蓄積装置９１と、書換装置９２とを備えている。蓄積装置９１は、通信装置８を介して設定ユニット６４より受け取った演算装置１１の計測値を、蓄積情報として蓄積する。すなわち、蓄積装置９１は、複数の分岐回路５の各々について、分岐電流を用いて算出される電力及び電力量のうち少なくとも一方の計測値を蓄積情報として蓄積する。書換装置９２は、分岐回路５の電圧区分が変更される場合、設定装置１３で設定された電圧区分を通信装置８を介して受け取り、蓄積装置９１に蓄積されている蓄積情報（計測値）のうち対応する分岐回路５の蓄積情報を、受け取った電圧区分を用いて書き換える。すなわち、書換装置９２は、複数の分岐回路５のうち、判定装置３の判定結果と記憶装置１２に記憶されている識別情報（電圧区分）とが異なる分岐回路５について、判定結果に応じた識別情報を用いて蓄積情報（計測値）を書き換える。なお、書換装置９２の書き換え動作については後述する。

次に、本実施形態の電力計測システム１における判定装置３の判定動作について、図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ及び図４Ｂを参照して説明する。

図３Ａにおいては、横軸を時間軸として、第１電流Ｉ１、第２電流Ｉ２、対象回路（ここでは分岐回路５１）の分岐電流（ここでは「Ｉ１１」）の電流波形を表している。図３Ｂにおいては、横軸を時間軸として、第１電流Ｉ１、第２電流Ｉ２、対象回路の分岐電流について、第２期間Ｔ２の電流波形と第１期間Ｔ１の電流波形との差分（第２期間Ｔ２−第１期間Ｔ１）からなる差分波形を表している。つまり、図３Ｂに示す差分波形が、第１電流Ｉ１、第２電流Ｉ２、対象回路の分岐電流の各々の電流変化となる。図４Ａ，４Ｂは、対象回路が分岐回路５５の場合における図３Ａ，３Ｂに対応する図面である。

まず、「第１分岐回路」である分岐回路５１において、第１期間Ｔ１（時刻ｔ１〜ｔ２）から第２期間Ｔ２（時刻ｔ２〜ｔ３）にかけて、通電状態がオフからオンに変化した場合について、図３Ａ，３Ｂを参照して説明する。ここでは、第１期間Ｔ１と第２期間Ｔ２との境界となる時刻ｔ２において、分岐回路５１の通電状態が変化した場合を例示する。

この場合、図３Ａに示すように、時刻ｔ２以前の第１期間Ｔ１には分岐電流Ｉ１１はゼロであり、時刻ｔ２以降の第２期間Ｔ２には特定波形の分岐電流Ｉ１１が流れることになる。これに伴い、第１電圧線４１には、時刻ｔ２以降の第２期間Ｔ２において、時刻ｔ２以前の第１期間Ｔ１の第１電流Ｉ１に、分岐電流Ｉ１１を合成した第１電流Ｉ１が流れることになる。一方、第２電圧線４２には、時刻ｔ２以降の第２期間Ｔ２においても、時刻ｔ２以前の第１期間Ｔ１と同様の第２電流Ｉ２が継続的に流れることになる。

この場合、判定装置３は、計測装置２の計測結果を用いて、図３Ｂに示すように、第１電流Ｉ１、第２電流Ｉ２、及び分岐電流Ｉ１１の各々について、電流変化（差分波形）を求める。ここで、分岐電流Ｉ１１の電流変化は、第１電流Ｉ１の電流変化と一致し、第２電流Ｉ２の電流変化とは不一致である。そのため、判定装置３は、対象回路としての分岐回路５１について、「第１分岐回路」であると判定する。

次に、「第２分岐回路」である分岐回路５５において、第１期間Ｔ１（時刻ｔ１〜ｔ２）から第２期間Ｔ２（時刻ｔ２〜ｔ３）にかけて、通電状態がオフからオンに変化した場合について、図４Ａ，４Ｂを参照して説明する。ここでは、第１期間Ｔ１と第２期間Ｔ２との境界となる時刻ｔ２において、分岐回路５５の通電状態が変化した場合を例示する。

この場合、図４Ａに示すように、時刻ｔ２以前の第１期間Ｔ１には分岐電流Ｉ１５はゼロであり、時刻ｔ２以降の第２期間Ｔ２には特定波形の分岐電流Ｉ１５が流れることになる。これに伴い、第１電圧線４１には、時刻ｔ２以降の第２期間Ｔ２において、時刻ｔ２以前の第１期間Ｔ１の第１電流Ｉ１に、分岐電流Ｉ１５を合成した第１電流Ｉ１が流れることになる。さらに、第２電圧線４２においても第１電圧線４１と同様に、時刻ｔ２以降の第２期間Ｔ２には、時刻ｔ２以前の第１期間Ｔ１の第２電流Ｉ２に、分岐電流Ｉ１５を合成した第２電流Ｉ２が流れることになる。

この場合、判定装置３は、計測装置２の計測結果を用いて、図４Ｂに示すように、第１電流Ｉ１、第２電流Ｉ２、及び分岐電流Ｉ１５の各々について、電流変化（差分波形）を求める。ここで、分岐電流Ｉ１５の電流変化は、第１電流Ｉ１の電流変化と一致し、第２電流Ｉ２の電流変化とも一致する。そのため、判定装置３は、対象回路としての分岐回路５５について、「第２分岐回路」であると判定する。

ところで、上述の電力計測システム１を設置した後において、例えばエアコンやＩＨ調理器などの２００〔Ｖ〕機器を増設した場合、対応する分岐回路５の電圧区分を１００〔Ｖ〕から２００〔Ｖ〕に変更する必要がある。従来の電力計測システムでは、作業者が、ディップスイッチや専用の設定装置を用いて電圧区分を変更しており、そのため変更し忘れる場合があった。また、分岐回路の電圧区分を変更し忘れた場合には、電圧区分を用いて算出される計測値（電力又は電力量）に誤差が生じることになる。すなわち、この場合には、正確な計測値を得ることができない。

そこで、本実施形態の電力計測システム１では、分岐回路５の電圧区分を自動的に修正し、かつ分岐回路５の回路構成を変更してから正しい電圧区分に修正されるまでの間に計測された計測値を正しい計測値に書き換えることができる分電盤管理システムを適用する。以下、詳細に説明する。

判定装置３は、いずれかの分岐回路５の回路構成を変更した後に電源が投入されて、分電盤管理システム（電力計測システム１）が起動すると、複数の分岐回路５の各々について、「第１分岐回路」と「第２分岐回路」とのどちらであるかを判定する。例えば、複数の分岐回路５のうち、「第１分岐回路」であった分岐回路５１を「第２分岐回路」に変更した場合、判定装置３は、上述のような判定動作を行い、分岐回路５１が「第２分岐回路」であると判定する。

設定装置１３は、判定装置３の判定結果、及び記憶装置１２に記憶されている分岐回路５１の識別情報（電圧区分）をそれぞれ取得し、両者が一致するか否かを判定する。ここで、分岐回路５１の回路構成を変更する前においては、分岐回路５１は「第１分岐回路」であったため、記憶装置１２には、分岐回路５１の識別情報として、「第１分岐回路」に対応する電圧区分である１００〔Ｖ〕が記憶されている。したがって、設定装置１３は、判定装置３の判定結果と記憶装置１２に記憶されている識別情報とが異なっていることから、記憶装置１２に記憶されている識別情報を、判定装置３の判定結果に応じた識別情報に書き換える。すなわち、設定装置１３は、記憶装置１２に記憶されている分岐回路５１の電圧区分を１００〔Ｖ〕から２００〔Ｖ〕に書き換える。以上の手順により、設定装置１３は、分岐回路５１の電圧区分を自動的に正しい電圧区分に修正する。

次に、サーバ装置９の蓄積装置９１に蓄積されている分岐回路５１の蓄積情報（計測値）を書き換える手順について説明する。

設定ユニット６４は、通信装置８と無線通信を行い、設定装置１３で設定された分岐回路５１の修正後の電圧区分をサーバ装置９の書換装置９２へ送信する。ここで、分岐回路５１の回路構成を変更してから設定装置１３により正しい電圧区分に修正されるまでには時間を要するため、それまでに計測される計測値には誤差が生じてしまう。したがって、分岐回路５１の回路を変更してから設定装置１３により正しい電圧区分に修正されるまでの計測値については修正が必要である。そこで、書換装置９２は、分岐回路５１の回路構成を変更してから設定装置１３により正しい電圧区分に修正されるまでの計測値について、修正後の電圧区分を用いて正しい計測値に書き換える。すなわち、書換装置９２は、判定装置３の判定結果に応じた識別情報（修正後の電圧区分）を用いて、分岐回路５１の回路構成を変更してから設定装置１３により正しい電圧区分に修正されるまでに蓄積装置９１に蓄積された蓄積情報（計測値）を書き換える。

以上説明した本実施形態の分電盤管理システムによれば、設定装置１３は、複数の分岐回路５のうち、判定装置３の判定結果と記憶装置１２に記憶されている識別情報とが異なる分岐回路５について、記憶装置１２に記憶されている識別情報を書き換える。

したがって、この分電盤管理システムによれば、計測装置２での計測結果（電流）を用いることにより、複数の分岐回路５の各々について、２種類の分岐回路（第１分岐回路、第２分岐回路）のどちらであるかを、自動的に判定することができる。そして、この分電盤管理システムによれば、複数の分岐回路５のうち、上記判定結果と記憶装置１２に記憶されている識別情報とが異なっている分岐回路５について、設定装置１３により正しい識別情報に書き換えることができる。その結果、特許文献１に記載されている情報担体などの部品を分岐ブレーカ６２に付加する必要がなく、分岐ブレーカ６２の部品点数の増加を抑えながらも、分岐回路５の種類を表す情報（識別情報）を自動的に修正することができる。

特に、この分電盤管理システムが電力計測システム１に適用される場合には、電力計測用の計測装置２を、分岐回路５の識別情報の修正に利用することができる。したがって、既存の電力計測システム１の構成を利用することで、新たなハードウェア資源を追加しなくても、分岐回路５の識別情報を修正することが可能である。そして、電力計測システム１において、分岐回路５の種類（電圧区分）の設定及び修正が自動化されることで、施工業者が手動で設定を行う場合に比べ、設定し忘れや設定の間違いを減らすことができる。

また、本実施形態のように、設定装置１３は、許可信号Ｓ１に従って書き換え動作を行うのが好ましい。すなわち、設定装置１３は、許可信号Ｓ１が入力されるまでは待機し、許可信号Ｓ１が入力されると書き換え動作を行う。この構成によれば、許可信号Ｓ１が入力されるまでは識別情報が書き換えられないので、識別情報が勝手に書き換えられるのを抑えることができる。

また、本実施形態のように、計測装置２は、複数の分岐回路５の各々を流れる分岐電流をさらに計測するのが好ましい。蓄積装置９１は、複数の分岐回路５の各々について、分岐電流を用いて算出される電力及び電力量のうち少なくとも一方の計測値を蓄積情報として蓄積する。書換装置９２は、複数の分岐回路５のうち、判定装置３の判定結果と記憶装置１２に記憶されている識別情報とが異なる分岐回路５について、判定結果に応じた識別情報を用いて蓄積情報を書き換える。この構成によれば、分岐回路５の回路構成を変更してから設定装置１３により正しい識別情報に修正されるまでの間に蓄積した誤った計測値を、正しい計測値に自動的に修正することができる。

また、設定装置１３がコンピュータ（マイコンを含む）を主構成とする場合、コンピュータのメモリに記録されるプログラムは、分電盤６とともに用いられるコンピュータを設定装置１３として機能させるためのプログラムである。ここでいう設定装置１３は、判定装置３の判定結果と記憶装置１２に記憶されている識別情報とが異なる分岐回路５について、判定結果に応じて記憶装置１２に記憶されている識別情報を書き換える。判定装置３は、分岐回路５の種類を判定する。記憶装置１２は、複数の分岐回路５の各々の種類を記憶する。

このプログラムによれば、専用の計測装置２、判定装置３及び設定装置１３を用いなくても、本実施形態の分電盤管理システムと同等の機能を実現でき、分岐ブレーカ６２の部品点数の増加を抑えながらも、分岐回路５の種類を表す情報を修正することができる。

なお、本実施形態では、計測装置２、判定装置３、演算装置１１、記憶装置１２、及び設定装置１３を分電盤６のキャビネット６０内に設けているが、これらの装置のうち少なくとも１つは、キャビネット６０外の通信装置８やサーバ装置９に設けられていてもよい。また、計測装置２、判定装置３、演算装置１１、記憶装置１２、設定装置１３、蓄積装置９１、及び書換装置９２のうち少なくとも１つは、クラウド（クラウドコンピューティング）のように分散して存在するコンピュータによって実現されていてもよい。

さらに、本実施形態では、判定装置３は、第１電流Ｉ１、第２電流Ｉ２及び分岐回路５の分岐電流の電流波形をもとに分岐回路５の種類を判定しているが、判定装置３は、各電流の特徴量（例えば周波数スペクトルなど）をもとに分岐回路５の種類を判定してもよい。この場合、判定装置３は、分岐電流の何れかの周波数の強度が第１電流Ｉ１、第２電流Ｉ２に含まれているか否かにより、分岐回路５の種類を判定するように構成すればよい。

また、判定装置３は、複数の分岐回路５の各々で消費される電力量の総和が、第１電圧線４１で消費される電力量と第２電圧線４２で消費される電力量との和に一致するか否かにより、分岐回路５の種類を判定してもよい。さらに、判定装置３は、複数の分岐回路５の各々の分岐電流の実効値の総和が、第１電流Ｉ１の実効値と第２電流Ｉ２の実効値との和に一致するか否かにより、分岐回路５の種類を判定してもよい。

また、入力装置１４は、押しボタンスイッチに限らず、例えば設定ユニット６４（図２参照）にタッチパネルが設けられている場合には、タッチパネルに表示されるスイッチを入力装置１４としてもよい。さらに、設定ユニット６４と通信装置８との通信は、無線通信に限らず、有線通信であってもよい。

また、本実施形態では、計測装置２が第１電流Ｉ１、第２電流Ｉ２、及び分岐電流を計測する場合について説明したが、計測装置は、第１電圧線４１、第２電圧線４２、及び分岐回路５について、電圧などの物理量を計測するように構成されていてもよい。

２計測装置
３判定装置
４電力線
５，５１〜５７分岐回路
６分電盤
１２記憶装置
１３設定装置
４１第１電圧線（第１電線）
４２第２電圧線（第２電線）
４３中性線（第３電線）
９１蓄積装置
９２書換装置
Ｓ１許可信号

Claims

第１電線と第２電線と第３電線とを有する電力線に電気的に接続され、前記電力線からの電力を複数の分岐回路に分配する分電盤に用いられ、
前記複数の分岐回路には、前記第１電線と前記第２電線との一方及び前記第３電線に電気的に接続された第１分岐回路と、前記第１電線及び前記第２電線に電気的に接続された第２分岐回路との２種類があって、
前記複数の分岐回路の各々が前記第１分岐回路と前記第２分岐回路とのどちらであるかを判定する判定装置と、
前記複数の分岐回路の各々が前記第１分岐回路と前記第２分岐回路とのどちらであるかを識別するための識別情報を記憶する記憶装置と、
前記複数の分岐回路のうち、前記判定装置の判定結果と前記記憶装置に記憶されている前記識別情報とが異なる分岐回路について、前記判定結果に応じて前記記憶装置に記憶されている前記識別情報を書き換える設定装置とを備えることを特徴とする分電盤管理システム。
前記設定装置は、前記複数の分岐回路のうち少なくとも１つの分岐回路について、前記判定装置の判定結果と前記記憶装置に記憶されている前記識別情報とが異なる場合、前記識別情報の書き換えを許可する許可信号が入力されるまでは待機し、前記許可信号が入力されると前記判定結果に応じて前記記憶装置に記憶されている前記識別情報を書き換えることを特徴とする請求項１記載の分電盤管理システム。
前記判定装置は、少なくとも前記複数の分岐回路の各々を流れる分岐電流を計測する計測装置の計測結果を用いて判定し、
前記複数の分岐回路の各々について、前記分岐電流を用いて算出される電力及び電力量のうち少なくとも一方の計測値を蓄積情報として蓄積する蓄積装置と、
前記複数の分岐回路のうち、前記判定結果と前記記憶装置に記憶されている前記識別情報とが異なる分岐回路について、前記判定結果に応じた前記識別情報を用いて前記蓄積情報を書き換える書換装置とをさらに備えることを特徴とする請求項１又は２記載の分電盤管理システム。
第１電線と第２電線と第３電線とを有する電力線に電気的に接続される分電盤であって、前記第１電線と前記第２電線との一方及び前記第３電線に電気的に接続された第１分岐回路と、前記第１電線及び前記第２電線に電気的に接続された第２分岐回路との２種類に分類される複数の分岐回路に、前記電力線からの電力を分配する分電盤とともに用いられるコンピュータを、
前記複数の分岐回路の各々が前記第１分岐回路と前記第２分岐回路とのどちらであるかを判定する判定装置の判定結果と、前記複数の分岐回路の各々が前記第１分岐回路と前記第２分岐回路とのどちらであるかを識別するための識別情報を記憶する記憶装置に記憶されている前記識別情報とが異なる前記複数の分岐回路のうち少なくとも１つの分岐回路について、前記判定結果に応じて前記記憶装置に記憶されている前記識別情報を書き換える設定装置として機能させるためのプログラム。