JP6965564B2

JP6965564B2 - 電流センサの取付状態判定装置

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Publication number: JP6965564B2
Application number: JP2017095592A
Authority: JP
Inventors: 紀拓直井
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Aisin Corp
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2017-05-12
Filing date: 2017-05-12
Publication date: 2021-11-10
Anticipated expiration: 2037-05-12
Also published as: JP2018194313A

Description

本発明は、電力系統に連系される発電システムにおいて潮流監視用の電流センサの取付状態を判定する電流センサの取付状態判定装置に関する。

従来、この種の電流センサの取付状態判定装置としては、単相３線式の電力系統の３つの電線であるＵ相（電圧線），Ｖ相（電圧線）およびＮ相（中性線）に連系するインバータ回路を備える分散型発電システムにおいて、連系点よりも電力系統側に取り付けられる２つの電流センサの取付状態を判定するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。分散型発電システムは、Ｕ相−Ｎ相間の電圧とＶ相−Ｎ相間の電圧を検出する電圧検出器や、ヒータなどの内部電力負荷、内部電力負荷の電力系統への接続をＵ相−Ｎ相間とＶ相−Ｎ相間とに切り替える接続機構（スイッチ）などを備える。そして、接続機構により内部電力負荷をＵ相−Ｎ相間またはＶ相−Ｎ相間に接続したときに２つの電流センサによりそれぞれ検出される電流の変化量に基づいて、２つの電流センサの取付位置と取付方向とを判定している。

特許第５１３４１４５号

発電システムを単相３線式の電力系統の３つの電線（Ｕ相，Ｖ相およびＮ相）に連系する場合、潮流監視のための電圧線であるＵ相，Ｖ相にそれぞれ電流センサを連系点よりも電力系統側に取り付けると共に、単相３線を発電システムに引き込み、発電システム内でＵ相−Ｎ相間の電圧とＶ相−Ｎ相間の電圧とをそれぞれ検出し、検出した電流および電圧から電力を演算して潮流方向を判断していた。このため、発電システムが屋外設置の場合、発電システムに単相３線を引き込むために設置宅の壁に穴を空けて専用配線を貫通させる等の工事が必要となり、施工費が高くなるという問題があった。そこで、屋外コンセントを利用し、単相３線のうち２つの電圧線（Ｕ相，Ｖ相）のいずれかと中性線（Ｎ相）とに発電システムを連系する方式が提案されている。この方式では、発電システムが連系していない電圧線を引き込んでいないため、引き込んでいない電圧線に内部負荷を接続することができない。このため、単相３線のうち２つの電圧線のいずれかと中性線とに発電システムを連系する方式では、特許文献１記載の手法によって、電流センサの取付位置や取付方向を判定することができない。また、この方式では、発電システムが連系している電線がＵ相−Ｎ相間か、Ｖ相−Ｎ相間かを認識できないだけでなく、連系している電線（２つの電圧線のいずれかと中性線）が発電システムに対して正接続か逆接続かも判断できないため、こうした状況でも、電流センサの取付位置や取付方向を適切に判定できるようにする必要がある。

本発明の電流センサの取付状態判定装置は、単相２線式出力のインバータ回路が単相３線式の電力系統の２つの電圧線のいずれかと中性線とに連系する電力システムにおいて、連系点よりも電力系統側の電線に取り付けられる２つの電流センサの取付状態を適切に判定することを主目的とする。

本発明の電流センサの取付状態判定装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の第１の電流センサの取付状態判定装置は、
発電装置と、２つの電圧線とグランドに接続された中性線とを有する単相３線式の電力系統の２線に連系して前記発電装置で発電した電力を所定の交流電力として出力する単相２線式出力のインバータ回路と、前記インバータ回路の２つの出力線のうちの一方である第１出力線と前記電力系統の２つの電圧線のいずれかとの接続と遮断とを行なう第１スイッチと、前記インバータ回路の２つの出力線のうちの他方である第２出力線と前記電力系統の中性線との接続と遮断とを行なう第２スイッチと、を備える発電システムにおいて、連系点よりも前記電力系統側の電線に取り付けられる２つの電流センサの取付状態を判定する電流センサの取付状態判定装置であって、
前記インバータ回路の前記２つの出力線間に接続された第１コンデンサと、
前記インバータ回路の前記第１出力線とグランドとの間に接続された第２コンデンサと、
前記インバータ回路の前記第２出力線とグランドとの間に接続された第３コンデンサと、
前記第１および２スイッチを駆動制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記第１および第２スイッチをオンしたときに、前記２つの電流センサのいずれでも無効電流が検出され、且つ、前記第１スイッチをオンし前記第２スイッチをオフしたときか前記第１スイッチをオフし前記第２スイッチをオンしたときかのいずれかで、前記２つの電流センサのうちの一方の電流センサで無効電流が検出されて前記２つの電流センサのうちの他方の電流センサで無効電流が検出されなかった場合、前記インバータ回路が連系している電圧線に前記一方の電流センサが取り付けられ、且つ、前記中性線に前記他方の電流センサが取り付けられていると判定する、
ことを要旨とする。

この本発明の第１の電流センサの取付状態判定装置では、第１および第２スイッチをオンすると、第１コンデンサの端子間に発電システムが連系している電圧線と中性線とを介して電力系統が接続される。このため、第１および第２スイッチをオンすると、第１コンデンサには無効電流が流れ、２つの電流センサのいずれでも無効電流が検出されたときには、当該２つの電流センサは発電システムが連系している電圧線か中性線かのいずれかに取り付けられていると判断することができる。ここで、電力系統の中性線は、グランドに接続されている。いま、インバータ回路の第１出力線が第１スイッチを介して電圧線に接続されインバータ回路の第２出力線が第２スイッチを介して中性線に接続されている場合を考える。この場合、第１スイッチをオンし第２スイッチをオフすれば、第２コンデンサの端子間に発電システムが連系している電圧線とグランドとを介して電力系統が接続されると共に第１および第３コンデンサが電力系統から切り離される。このため、第１スイッチをオンし第２スイッチをオフしたときに、第２コンデンサには無効電流が流れ、第１および第３コンデンサには無効電流が流れない。また、第１スイッチをオフし第２スイッチをオンすれば、第１〜第３コンデンサのいずれもが電力系統から切り離される。このため、第１スイッチをオフし第２スイッチをオンしたときに、第１〜第３コンデンサのいずれにも無効電流が流れない。したがって、第１スイッチをオンし第２スイッチをオフしたときに２つの電流センサのうちの一方で無効電流が検出された場合、無効電流が検出された方は、発電システムが連系している電圧線に取り付けられていると判断することができ、無効電流が検出されなかった方は、中性線に取り付けられていると判断することができる。次に、インバータ回路の第１出力線が第１スイッチを介して中性線に接続され、インバータ回路の第２出力線が第２スイッチを介して電圧線に接続されている場合を考える。この場合、第１スイッチをオンし第２スイッチをオフすれば、第１〜第３コンデンサのいずれもが電力系統から切り離される。このため、第１スイッチをオンし第２スイッチをオフしたときに、第１〜第３コンデンサのいずれにも無効電流が流れない。また、第１スイッチをオフし第２スイッチをオンすれば、第１および第２コンデンサが電力系統から切り離されると共に第３コンデンサの端子間に発電システムが連系している電圧線とグランドとを介して電力系統が接続される。このため、第１スイッチをオフし第２スイッチをオンしたときに、第１および第２コンデンサには無効電流が流れず、第３コンデンサには無効電流が流れる。したがって、第１スイッチをオフし第２スイッチをオンしたときに２つの電流センサのうちの一方で無効電流が検出された場合、無効電流が検出された方は、発電システムが連系している電圧線に取り付けられていると判断することができ、無効電流が検出されなかった方は、中性線に取り付けられていると判断することができる。このように、インバータ回路の第１および第２出力線がそれぞれ電力系統の単相３線のうちどの電線に連系しているのかが不明であり、連系している電線がインバータ回路に対して正接続か逆接続かが不明であっても、２つの電流センサがそれぞれ発電システムが連系している電圧線に取り付けられているか中性線に取り付けられているかを判定することができる。また、コンデンサに流れる無効電流を利用して２つの電流センサの取付状態を判定するから、有効電力の消費を抑制し、不要な電力消費を回避することができる。

こうした本発明の第１の電流センサの取付状態判定装置において、前記インバータ回路の前記２つの出力線間の電圧を検出する電圧センサを備え、前記制御装置は、前記電圧センサにより検出された電圧と前記電流センサにより検出された無効電流との位相差に基づいて該電流センサの取付方向を判定するものとしてもよい。コンデンサを含む回路においては、コンデンサを流れる電流は当該コンデンサの電圧に対して位相が９０度進むため、電圧センサにより検出された電圧と電流センサにより検出された無効電流との位相差に基づいて当該電流センサの取付方向を適切に判定することができる。

また、本発明の第１の電流センサの取付状態判定装置において、前記制御装置は、前記第１および第２スイッチをオンしたときに、前記２つの電流センサの少なくともいずれかで無効電流が検出されなかった場合、エラーと判定してもよい。これは、第１および第２スイッチをオンしたときに電流センサに無効電流が流れない場合、当該電流センサは電力系統のいずれの電線にも取り付けられていないか発電システムが連系していない電圧線に取り付けられていると考えられることに基づく。

さらに、本発明の第１の電流センサの取付状態判定装置において、前記制御装置は、前記第１スイッチをオンし前記第２スイッチをオフしたときと前記第１スイッチをオフし前記第２スイッチをオンしたときに、前記２つの電流センサのいずれでも無効電流が検出された或いは無効電流が検出されなかった場合、エラーと判定してもよい。これは、第１および第２スイッチのうち一方をオンし他方をオフした場合に、２つの電流センサのいずれでも無効電流が検出されると、当該２つの電流センサは、共にインバータ回路が連系している電圧線に取り付けられていると考えられることに基づく。また、第１スイッチをオンし第２スイッチをオフしても、第１スイッチをオフし第２スイッチをオンしても、２つの電流センサのいずれでも無効電流が検出されないと、当該２つの電流センサは、共に中性線に取り付けられているか故障していると考えられることに基づく。

本発明の第２の電流センサの取付状態判定装置は、
発電装置と、２つの電圧線とグランドに接続された中性線とを有する単相３線式の電力系統の２線に連系して前記発電装置で発電した電力を所定の交流電力として出力する単相２線式出力のインバータ回路と、前記インバータ回路の２つの出力線のうちの一方である第１出力線と前記電力系統の２つの電圧線のいずれかとの接続と遮断とを行なう第１スイッチと、前記インバータ回路の２つの出力線のうちの他方である第２出力線と前記電力系統の中性線との接続と遮断とを行なう第２スイッチと、を備える発電システムにおいて、連系点よりも前記電力系統側の電線に取り付けられる２つの電流センサの取付状態を判定する電流センサの取付状態判定装置であって、
前記インバータ回路の前記２つの出力線間に接続された電圧センサと、
前記インバータ回路の前記２つの出力線間に接続された第１コンデンサと、
前記インバータ回路の前記第１出力線とグランドとの間に接続された第２コンデンサと、
前記インバータ回路の前記第２出力線とグランドとの間に接続された第３コンデンサと、
前記第１および２スイッチを駆動制御し、且つ、前記２つの電流センサのうちの一方の電流センサの検出信号と前記電圧センサの検出信号とに基づいて該一方の電流センサが取り付けられた電線の無効電力を測定すると共に前記２つの電流センサのうちの他方の電流センサの検出信号と前記電圧センサの検出信号とに基づいて該他方の電流センサが取り付けられた電線の無効電力を測定する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記第１および第２スイッチをオンしたときに、前記２つの電流センサのいずれの検出信号からも無効電力が測定され、且つ、前記第１スイッチをオンし前記第２スイッチをオフしたときか前記第１スイッチをオフし前記第２スイッチをオンしたときかのいずれかで、前記２つの電流センサのうちの一方の電流センサの検出信号から無効電力が測定されて前記２つの電流センサのうちの他方の電流センサの検出信号から無効電力が測定されなかった場合、前記インバータ回路が連系している電圧線に前記一方の電流センサが取り付けられ、且つ、前記中性線に前記他方の電流センサが取り付けられていると判定する、
ことを要旨とする。

この本発明の第２の電流センサの取付状態判定装置では、電流センサの検出信号とインバータ回路の２つの出力線間に接続された電圧センサの検出信号とに基づいて当該電流センサが取り付けられた電線の無効電力を測定する。そして、無効電流に代えて無効電力の測定の有無によって２つの電流センサの取付状態を判定する。このため、本発明の第２の電流センサの取付状態判定装置は、上記第１の電流センサの取付状態判定装置と同様の効果を奏することができる。即ち、インバータ回路の第１および第２出力線がそれぞれ電力系統の単相３線のうちどの電線に連系しているのかが不明であり、連系している電線がインバータ回路に対して正接続か逆接続かが不明であっても、２つのセンサがそれぞれ発電システムが連系している電圧線に取り付けられているか中性線に取り付けられているかを判定することができる。また、コンデンサに流れる無効電力を利用して２つのセンサの取付状態を判定するから、有効電力の消費を抑制し、不要な電力消費を回避することができる。

こうした本発明の第２の電流センサの取付状態判定装置において、前記制御装置は、前記無効電力の符号に基づいて前記電流センサの取付方向を判定してもよい。これは、回路のインピーダンスが容量性か誘導性かによって無効電力の正負（進み、遅れ）が逆になることに基づく。

また、本発明の第２の電流センサの取付状態判定装置において、前記制御装置は、前記第１および第２スイッチをオンしたときに、前記２つの電流センサの少なくともいずれかの検出信号から無効電力が測定されなかった場合、エラーと判定してもよい。これは、第１および第２スイッチをオンしたときに電流センサの検出信号から無効電力が測定されない場合、当該電流センサは電力系統のいずれの電線にも取り付けられていないか発電システムが連系していない電圧線に取り付けられていると考えられることに基づく。

さらに、本発明の第２の電流センサの取付状態判定装置において、前記制御装置は、前記第１スイッチをオンし前記第２スイッチをオフしたときと前記第１スイッチをオフし前記第２スイッチをオンしたときに、前記２つの電流センサのいずれの検出信号からも無効電力が測定された或いは無効電力が測定されなかった場合、エラーと判定してもよい。これは、第１および第２スイッチのうち一方をオンし他方をオフした場合に、２つの電流センサのいずれの検出信号からも無効電力が測定されると、当該２つの電流センサは、共にインバータ回路が連系している電圧線に取り付けられていると考えられることに基づく。また、第１スイッチをオンし第２スイッチをオフしても、第１スイッチをオフし第２スイッチをオンしても、２つの電流センサのいずれの検出信号からも無効電力が測定されないと、当該２つの電流センサは、共に中性線に取り付けられているか故障していると考えられることに基づく。

本発明の第１または第２の電流センサの取付状態判定装置において、前記第１コンデンサは、前記インバータ回路の出力電流を平滑化するフィルタの一部を構成してもよい。こうすれば、第１コンデンサとして専用のコンデンサを追加する必要がなく、コスト増を抑制することができる。

電流センサの取付状態判定装置を含む発電システム２０の構成の概略を示す構成図である。制御装置３０により実行される電流センサ取付状態判定処理の一例を示すフローチャートである。制御装置３０により実行される電流センサ取付状態判定処理の一例を示すフローチャートである。制御装置３０により実行される電流センサ取付状態判定処理の一例を示すフローチャートである。制御装置３０により実行される変形例の電流センサ取付状態判定処理を示すフローチャートである。制御装置３０により実行される変形例の電流センサ取付状態判定処理を示すフローチャートである。制御装置３０により実行される変形例の電流センサ取付状態判定処理を示すフローチャートである。

本発明を実施するための形態について説明する。

図１は、電流センサの取付状態判定装置を含む発電システム２０の構成の概略を示す構成図である。発電システム２０は、単相３線式の商用電力系統１０の３つの電線のうち１つの電圧線と中性線の２線に連系するシステムとして構成される。例えば、発電システム２０を屋外設置する場合、屋外コンセントを利用して発電システム２０を商用電力系統１０に連系することができ、屋外に単相３線を引き込むための工事などが不要である。以下、商用電力系統１０の３つの電線のうち中性線はＮ相１２ｎとも呼び、２つの電圧線の一方はＵ相（電圧相）１２ｕとも呼び、２つの電圧線の他方はＶ相（電圧相）１２ｖとも呼ぶ。Ｎ相１２ｎはポールトランス（図示せず）で接地されている。なお、図１では、Ｕ相−Ｎ相間には家庭内負荷（外部負荷）１４ｕが接続され、Ｖ相−Ｎ相間には家庭内負荷（外部負荷）１４ｖが接続されている。

発電システム２０は、直流電力を供給する発電装置２２を備え、商用電力系統１０に対する逆潮流が許容されていない発電システムである。本実施形態では、発電システム２０は、発電装置２０として燃料ガスと酸化剤ガスとの供給を受けて水素と酸素との化学反応により発電する燃料電池と、燃料電池の排熱を回収して貯湯する貯湯装置と、を備える燃料電池コージェネレーションシステムとして構成される。なお、発電装置２０は、原動機（ガスエンジンやガスタービンなど）とこの原動機からの動力により発電する発電機との組み合わせにより構成されてもよい。また、発電装置２２は、直流電力を供給するものに限られず、交流電力を供給するものであってもよい。

また、発電システム２０は、図１に示すように、発電装置２２の他に、発電装置２２からの電力を交流電力に変換するインバータ回路２４と、インバータ回路２４から出力されるパルス電圧を平滑化するフィルタ回路２６と、商用電力系統１０に対して連系／解列を行なう解列リレーＲＹ１，ＲＹ２と、インバータ回路２４（フィルタ回路２６）の出力線２４ａ，２４ｂ間の電圧を検出する電圧センサＶＲと、逆潮流を監視するための電流センサＣＴ１，ＣＴ２と、制御装置３０と、を備える。

インバータ回路２４は、発電装置２２からの直流電力を交流電力に変換して商用電力系統１０の２線に連系する単相２線式出力のインバータとして構成される。インバータ回路２４の２つの出力線２４ａ，２４ｂは、それぞれ解列リレーＲＹ１，ＲＹ２を介して連系点１６でＵ相１２ｕ，Ｖ相１２ｖのいずれかとＮ相１２ｎとに接続される。図１では、出力線２４ａが解列リレーＲＹ１を介してＵ相１２ｕに接続され出力線２４ｂが解列リレーＲＹ２を介してＮ相１２ｎに接続される例を示している。但し、インバータ回路２４は、出力線２４ａが解列リレーＲＹ１を介してＮ相１２ｎに接続され出力線２４ｂが解列リレーＲＹ２を介してＵ相１２ｕに接続されたり、出力線２４ａが解列リレーＲＹ１を介してＶ相１２ｖに接続され出力線２４ｂが解列リレーＲＹ２を介してＮ相１２ｎに接続されたり、出力線２４ａが解列リレーＲＹ１を介してＮ相１２ｎに接続され出力線２４ｂが解列リレーＲＹ２を介してＶ相１２ｖに接続されたりする場合もあり、発電システム２０が連系している電線がＵ相−Ｎ相間であるか、Ｖ相−Ｎ相間かを認識することはできず、連系している電線が発電システム２０（出力線２４ａ，２４ｂ）に対して正接続か逆接続かも認識することはできない。

フィルタ回路２６は、インバータ回路３４から出力される交流電流を平滑化して正弦波状にする回路であり、リアクトルＬ１，Ｌ２とコンデンサＣ１とを含んで構成される。

インバータ回路２４の一方の出力線２４ａにおけるフィルタ回路２６（リアクトルＬ１）と解列リレーＲＹ１との間にはコンデンサＣ２の一端が接続されている。コンデンサＣ２の他端は、発電システム２０の図示しない筐体に接続されて接地されている。また、インバータ回路２４の他方の出力線２４ｂにおけるフィルタ回路２６（リアクトルＬ２）と解列リレーＲＹ２との間にはコンデンサＣ３の一端が接続されている。コンデンサＣ３の他端は、発電システム２０の筐体に接続されて接地されている。

電流センサＣＴ１，ＣＴ２は、商用電力系統１０の２つの電圧線（Ｕ相１２ｕ，Ｖ相１２ｖ）のうち発電システム２０が連系している電圧線（図１の例ではＵ相１２ｕ）と中性線（Ｎ相１２ｎ）とにそれぞれ取り付けられる。電流センサＣＴ１，ＣＴ２は、本実施形態では、カレントトランスであり、電線を流れる電流の大きさと方向とを検出できるようになっている。

制御装置３０は、図示しないが、ＣＰＵを中心としたマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭ，ワークメモリとしてのＲＡＭ、入出力ポートなどを備える。この制御装置３０には、電圧センサＶＲからの電圧信号（連系電圧）や、電流センサＣＴ１からの電流信号（ＣＴ１電流）、電流センサＣＴ２からの電流信号（ＣＴ２電流）などが入力ポートを介して入力されている。一方、制御装置３０からは、インバータ回路２４の図示しないスイッチング素子への駆動信号や、解列リレーＲＹ１，ＲＹ２への駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。

制御装置３０は、商用電力系統１０のＵ相１２ｕを流れる電流とＶ相１２ｖに流れる電流とに基づいて潮流方向を監視する。そして、逆潮流（発電システム２０から商用電力系統１０へ向かう有効電力の流れ）が発生したと判定すると、解列リレーＲＹ１，ＲＹ２をオフして発電システム２０を商用電力系統１０から切り離す。これにより、逆潮流が許容されていない発電システム２０において、逆潮流を防止することができる。上述したように、電流センサＣＴ１，ＣＴ２は発電システム２０が連系している電圧線（Ｕ相１２ｕ，Ｖ相１２ｖの一方）と中性線（Ｎ相１２ｎ）とに取り付けられるため、発電システム２０が連系していない電圧線（Ｕ相１２ｕ，Ｖ相１２ｖの他方）を流れる電流Ｉｒ’を電流センサＣＴ１，ＣＴ２によって直接検出することはできない。そこで、本実施形態の発電システム２０では、連系している電圧線を流れる電流Ｉｒと中性線を流れる電流Ｉｎとを電流センサＣＴ１，ＣＴ２により検出し、連系していない電圧線を流れる電流Ｉｒ’を検出された電流Ｉｒ，Ｉｎに基づいて次式（１）により算出することで、電流Ｉｒ，Ｉｒ’を用いて潮流監視を行なう。

Ir'=Ir-In …(1)

このように、電流センサＣＴ１，ＣＴ２は、潮流方向の監視に用いられ、取付位置や取付方向が誤っていると、潮流監視を正しく行なうことができない。このため、本実施形態の発電システム２０では、その施工後に、電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付状態を判定することができるように電流センサ取付状態判定装置を備えている。電流センサ取付状態判定装置は、コンデンサＣ１と、コンデンサＣ２，Ｃ３と、制御装置３０とにより構成される。

図２〜図４は、制御装置３０により実行される電流センサ取付状態判定処理の一例を示すフローチャートである。このルーチンは、発電装置２２の発電が停止している状態で、オペレータにより取付状態の判定が指示されたときに実行される。

電流センサ取付状態判定処理が実行されると、制御装置３０のＣＰＵは、まず、電流センサＣＴ１からのＣＴ１電流と電流センサＣＴ２からのＣＴ２電流とを入力すると共に（Ｓ１００）、電圧センサＶＲからの連系電圧を入力する（Ｓ１１０）。続いて、解列リレーＲＹ１，ＲＹ２を共にオンとし（Ｓ１２０）、その後、再び、電流センサＣＴ１からのＣＴ１電流と電流センサＣＴ２からのＣＴ２電流とを入力すると共に（Ｓ１３０）、電圧センサＶＲからの連系電圧を入力して（Ｓ１４０）、解列リレーＲＹ１，ＲＹ２を共にオフとする（Ｓ１５０）。そして、Ｓ１００，Ｓ１３０でそれぞれ入力したＣＴ１電流の差分によりＣＴ１電流の変化量を算出すると共にそれぞれ入力したＣＴ２電流の差分によりＣＴ２電流の変化量を算出し（Ｓ１６０）、算出したＣＴ１電流の変化量に基づいて電流センサＣＴ１に無効電流が流れたか否かを判定すると共に算出したＣＴ２電流の変化量に基づいて電流センサＣＴ２に無効電流が流れたか否かを判定する（Ｓ１７０）。ここで、解列リレーＲＹ１，ＲＹ２を共にオンすると、コンデンサＣ１の一端に発電システム２０が連系している電圧線と中性線のうちの一方（図１の例ではＵ相１２ｕ）が接続され、コンデンサＣ１の他端に発電システム２０が連系している電圧線と中性線のうちの他方（図１の例ではＮ相１２ｎ）が接続される。このため、コンデンサＣ１には無効電流が流れる。したがって、電流センサＣＴ１，ＣＴ２の両方に無効電流が流れた場合には、当該電流センサＣＴ１，ＣＴ２が連系している電圧線と中性線のいずれかに取り付けられていると判定することができる。なお、解列リレーＲＹ１，ＲＹ２を共にオンしたときにコンデンサＣ１に流れる電流はコンデンサＣ１の静電容量に応じた大きさとなるため、Ｓ１７０の判定は、ＣＴ１電流の変化量，ＣＴ２電流の変化量をそれぞれコンデンサＣ１の静電容量に応じて定められる閾値と比較することにより行なうことができる。また、Ｓ１１０，Ｓ１４０でそれぞれ入力した連系電圧の差分により連系電圧の変化量を算出し（Ｓ１８０）、連系電圧を基準としたＣＴ１電流の位相差θ１と連系電圧を基準としたＣＴ２電流の位相差θ２とを算出しておく（Ｓ１９０）。なお、位相差θ１，θ２を用いた処理については後述する。

制御装置３０のＣＰＵは、Ｓ１７０の判定結果、電流センサＣＴ１，ＣＴ２のいずれか又は両方で無効電流が流れなかったときには（Ｓ２００の「ＮＯ」）、無効電流が流れなかったと判定した電流センサは発電システム２０が連系していない方の電圧線（図１の例ではＶ相１２ｖ）に取り付けられているかどの電線にも取り付けられていないと判断し、図示しない表示装置にエラーを出力して（Ｓ２１０）、電流センサ取付状態判定処理を終了する。

一方、電流センサＣＴ１，ＣＴ２の両方で無効電流が流れたときには（Ｓ２００の「ＹＥＳ」）、電流センサＣＴ１，ＣＴ２は発電システム２０が連系している電圧線（図１の例ではＵ相１２ｕ）に取り付けられているか中性線（Ｎ相１２ｎ）に取り付けられていると判断する。次に、電流センサＣＴ１からのＣＴ１電流と電流センサＣＴ２からのＣＴ２電流とを入力し（Ｓ２２０）、解列リレーＲＹ１のみをオンとし（Ｓ２３０）、その後、再び、電流センサＣＴ１からのＣＴ１電流と電流センサＣＴ２からのＣＴ２電流とを入力して（Ｓ２４０）、解列リレーＲＹ１をオフとする（Ｓ２５０）。そして、上述したＳ１６０と同様の処理により、ＣＴ１電流の変化量，ＣＴ２電流の変化量を算出し（Ｓ２６０）、算出したＣＴ１電流の変化量，ＣＴ２電流の変化量に基づいてそれぞれ電流センサＣＴ１，ＣＴ２に無効電流が流れたか否かを判定する（Ｓ２７０）。ここで、解列リレーＲＹ１をオンすると、コンデンサＣ２の一端に発電システム２０が連系している電圧線（Ｕ相１２ｕまたはＶ相１２ｖ）と中性線（Ｎ相１２ｎ）のうちの一方が接続される。上述したように、コンデンサＣ２の他端は、接地されている。いま、図１に示すように、コンデンサＣ２の一端に解列リレーＲＹ１を介してＵ相１２ｕが接続され、コンデンサＣ３の一端に解列リレーＲＹ２を介してＮ相１２ｎが接続されている場合を考える。商用電力系統１０のＮ相１２ｎは接地されているから、解列リレーＲＹ１をオンすると、コンデンサＣ２の端子間にはＵ相１２ｕとグランドとを介して商用電力系統１０が接続され、コンデンサＣ２には無効電流が流れる。一方、コンデンサＣ１とコンデンサＣ３は解列リレーＲＹ２がオフされて商用電力系統１０から切り離されているから、コンデンサＣ１およびコンデンサＣ３には無効電流が流れない。したがって、解列リレーＲＹ１のみをオンしたときに電流センサＣＴ１，ＣＴ２のうちの片方のみに無効電流が流れた場合、無効電流が流れた方は、Ｕ相１２ｕに取り付けられていると判定することができ、無効電流が流れなかった方は、Ｎ１２ｎ相に取り付けられていると判定することができる。なお、発電システム２０がＶ相１２ｖに連係し、コンデンサＣ２の一端に解列リレーＲＹ１を介してＶ相１２ｖが接続され、コンデンサＣ３の一端に解列リレーＲＹ２を介してＮ相１２ｎが接続されている場合についても同様である。次に、コンデンサＣ２の一端に解列リレーＲＹ１を介してＮ相１２ｎが接続され、コンデンサＣ３の一端に解列リレーＲＹ２を介してＵ相１２ｕが接続されている場合を考える。上述したように、Ｎ相１２ｎは接地され、コンデンサＣ２の他端も接地されているから、解列リレーＲＹ１をオンすると、コンデンサＣ２の両端はいずれも接地されて同電位となり、コンデンサＣ２には無効電流が流れない。また、解列リレーＲＹ２がオフされているため、コンデンサＣ１およびコンデンサＣ３にも無効電流が流れない。したがって、解列リレーＲＹ１のみをオンしたときに電流センサＣＴ１，ＣＴ２のいずれにも無効電流が流れなかった場合、電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付位置を判定することができない。この場合は、後述するＳ３２０〜Ｓ４１０の処理を実行することで、電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付位置を判定する。

制御装置３０のＣＰＵは、Ｓ２７０の判定結果、電流センサＣＴ１に無効電流が流れ、電流センサＣＴ２に無効電流が流れなかったときには（Ｓ２８０の「ＹＥＳ」）、電流センサＣＴ１は発電システム２０が連系している電圧線（図１の例ではＵ相１２ｕ）に取り付けられており、電流センサＣＴ２は中性線（Ｎ相１２ｎ）に取り付けられていると判定して（Ｓ３００）、Ｓ４２０の処理に進む。また、電流センサＣＴ１に無効電流が流れず、電流センサＣＴ２に無効電流が流れたときには（Ｓ２９０の「ＹＥＳ」）、電流センサＣＴ１は中性線（Ｎ相１２ｎ）に取り付けられており、電流センサＣＴ２は発電システム２０が連系している電圧線（図１の例ではＵ相１２ｕ）に取り付けられていると判定して（Ｓ３１０）、Ｓ４２０の処理に進む。

一方、Ｓ２８０，Ｓ２９０でいずれも否定的な判定（「ＮＯ」）のときには、次に、電流センサＣＴ１からのＣＴ１電流と電流センサＣＴ２からのＣＴ２電流とを入力し（Ｓ３２０）、解列リレーＲＹ２のみをオンとし（Ｓ３３０）、その後、再び、電流センサＣＴ１からのＣＴ１電流と電流センサＣＴ２からのＣＴ２電流とを入力して（Ｓ３４０）、解列リレーＲＹ２をオフとする（Ｓ３５０）。そして、上述したＳ１６０，Ｓ２６０と同様の処理により、ＣＴ１電流の変化量，ＣＴ２電流の変化量を算出し（Ｓ３６０）、算出したＣＴ１電流の変化量，ＣＴ２電流の変化量に基づいてそれぞれ電流センサＣＴ１，ＣＴ２に無効電流が流れたか否かを判定する（Ｓ３７０）。ここで、解列リレーＲＹ２をオンすると、コンデンサＣ３の一端に発電システム２０が連系している電圧線（Ｕ相１２ｕまたはＶ相１２ｖ）と中性線（Ｎ相１２ｎ）のうちの一方が接続される。上述したように、コンデンサＣ３の他端は、接地されている。いま、コンデンサＣ２の一端に解列リレーＲＹ１を介してＮ相１２ｎが接続され、コンデンサＣ３の一端に解列リレーＲＹ２を介してＵ相１２ｕが接続されている場合を考える。上述したように、商用電力系統１０のＮ相１２ｎは接地されているから、解列リレーＲＹ２をオンすると、コンデンサＣ３の端子間にはＵ相１２ｕとグランドとを介して商用電力系統１０が接続され、コンデンサＣ３には無効電流が流れる。一方、コンデンサＣ１とコンデンサＣ２は解列リレーＲＹ１がオフされて商用電力系統１０から切り離されているから、コンデンサＣ１およびコンデンサＣ２には無効電流が流れない。したがって、解列リレーＲＹ２のみをオンしたときに電流センサＣＴ１，ＣＴ２のうちの片方のみに無効電流が流れた場合、無効電流が流れた方は、Ｕ相１２ｕに取り付けられていると判定することができ、無効電流が流れなかった方は、Ｎ１２ｎ相に取り付けられていると判定することができる。なお、発電システム２０がＶ相１２ｖに連係し、コンデンサＣ２の一端に解列リレーＲＹ１を介してＮ相１２ｎが接続され、コンデンサＣ３の一端に解列リレーＲＹ２を介してＶ相１２ｖが接続された場合についても同様である。このように、発電システム２０（インバータ回路２４）が商用電力系統１０の単相３線のうちどの電圧線と中性線に連系しているのかが認識できず、連系している線が発電システム２０に対して正接続か逆接続かも認識できない場合であっても、解列リレーＲＹ１をオンし解列リレーＲＹ２をオフしたときに２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２の片方のみに無効電流が流れるか、解列リレーＲＹ１をオフし解列リレーＲＹ２をオンしたときに２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２の片方のみに無効電流が流れれば、無効電流が流れた方が連系している電圧線（Ｕ相１２ｕまたはＶ相１２ｖ）に取り付けられていると判定することができ、無効電流が流れなかった方が中性線（Ｎ相１２ｎ）に取り付けられていると判定することができる。また、各コンデンサに流れる無効電流を利用して２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付位置を判定するから、有効電力の消費を抑制し、不要な電力消費を回避することができる。

制御装置３０のＣＰＵは、Ｓ３７０の判定結果、電流センサＣＴ１に無効電流が流れ、電流センサＣＴ２に無効電流が流れなかったときには（Ｓ３８０の「ＹＥＳ」）、電流センサＣＴ１は発電システム２０が連系している電圧線に取り付けられており、電流センサＣＴ２は中性線に取り付けられていると判定して（Ｓ４００）、Ｓ４２０の処理に進む。また、電流センサＣＴ１に無効電流が流れず、電流センサＣＴ２に無効電流が流れたときには（Ｓ３９０の「ＹＥＳ」）、電流センサＣＴ１は中性線に取り付けられており、電流センサＣＴ２は発電システム２０が連系している電圧線に取り付けられていると判定して（Ｓ４１０）、Ｓ４２０の処理に進む。

一方、Ｓ３８０，Ｓ３９０でいずれも否定的な判定（「ＮＯ」）のときには、図示しない表示装置にエラーを出力して（Ｓ４６０）、電流センサ取付状態判定処理を終了する。なお、Ｓ２７０およびＳ３７０の処理の片方で、電流センサＣＴ１，ＣＴ２のいずれにも無効電流が流れたと判定した場合、電流センサＣＴ１，ＣＴ２は、いずれも連系している電圧線に取り付けられていると判断される。また、Ｓ２７０およびＳ３７０の処理の両方で、電流センサＣＴ１，ＣＴ２のいずれにも無効電流が流れなかったと判定した場合、電流センサＣＴ１，ＣＴ２は、いずれも中性線（Ｎ相１２ｎ）に取り付けられているか故障していると判断される。

次に、こうして電流センサＣ１Ｔ，ＣＴ２の取付位置を判定すると、制御装置３０のＣＰＵは、Ｓ１９０で算出したＣＴ１電流の位相角θ１が連系電圧に対して９０度進んでいるか否かを判定し（Ｓ４２０）、位相差θ１が９０度進んでいない、即ち９０度遅れていると判定すると、電流センサＣＴ１は逆方向（家庭内負荷から商用電力系統１０に向かう方向）に取り付けられていると判断し、電流センサＣＴ１の極性（符号）を反転させる（Ｓ４３０）。一方、位相差θ１が９０度進んでいると判定すると、電流センサＣＴ１は順方向（商用電力系統１０から家庭内負荷に向かう方向）に取り付けられていると判断し、Ｓ４３０の処理をスキップする。また、Ｓ１９０で算出したＣＴ２電流の位相角θ２が連系電圧に対して９０度進んでいるか否かを判定し（Ｓ４４０）、位相差θ２が９０度進んでいない、即ち９０度遅れていると判定すると、電流センサＣＴ２は逆方向に取り付けられていると判断し、電流センサＣＴ２の極性（符号）を反転させて（Ｓ４５０）、電流センサ取付状態判定処理を終了する。一方、位相差θ２が９０度進んでいると判定すると、電流センサＣＴ２は順方向に取り付けられていると判断し、Ｓ４５０の処理をスキップして電流センサ取付状態判定処理を終了する。これは、コンデンサに流れる電流がコンデンサに印加される電圧に対して位相が９０度進むことを利用したものである。

以上説明した実施形態の電流センサの取付状態判定装置によれば、インバータ回路２４の２つの出力線２４ａ，２４ｂ間と出力線２４ａとグランドとの間と出力線２４ｂとグランドとの間とにそれぞれコンデンサＣ１〜Ｃ３を設け、解列リレーＲＹ１，ＲＹ２を共にオンしたときに、２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２のいずれでも無効電流が検出され、且つ、解列リレーＲＹ１をオンし解列リレーＲＹ２をオフしたときか解列リレーＲＹ１をオフし解列リレーＲＹ２をオンしたときかのいずれかに、２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２のうちの一方の電流センサで無効電流が検出され他方の電流センサで無効電流が検出されなかった場合に、発電システム２０（インバータ回路２４）が連系している電圧線に一方の電流センサが取り付けられ、且つ、中性線に他方の電流センサが取り付けられていると判定する。これにより、発電システム２０（インバータ回路２４）が商用電力系統１０の単相３線のうちどの電圧線と中性線に連系しているのかが認識できず、連系している線が発電システム２０に対して正接続か逆接続かも認識できない場合であっても、２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付位置を適切に判定することができる。また、各コンデンサＣ１〜Ｃ３に流れる無効電流を利用して２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付位置を判定するから、有効電力の消費を抑制し、不要な電力消費を回避することができる。

また、実施形態の電流センサの取付状態判定装置によれば、解列リレーＲＹ１，ＲＹ２を共にオンしたときに電流センサＣＴ１，ＣＴ２によりそれぞれ検出される無効電流（コンデンサＣ１を流れる電流）と電圧センサＶＲにより検出される連系電圧（コンデンサＣ１に印加される電圧）との位相差θ１，θ２に基づいて、電流センサＣＴ，ＣＴ２の取付方向を判定する。コンデンサに流れる電流は、コンデンサに印加される電圧に対して位相が９０度進むから、位相差θ１，θ２に基づいて電流センサＣＴ，ＣＴ２の取付方向を適切に判定することができる。

更に、実施形態の電流センサの取付状態判定装置では、コンデンサＣ１としてフィルタ回路２６の一部を構成するコンデンサを用いるから、専用のコンデンサを追加する必要がなく、コスト増を抑制することができる。

実施形態では、本発明の電流センサの取付状態判定装置を、逆潮流が許容されていない発電システム２０に適用して説明したが、逆潮流が許容されている発電システムに適用するものとしてもよい。この場合、電流センサＣＴ１，ＣＴ２を用いて発電システム２０から商用電力系統１０へ向かう電力（売電）を測定することができる。

また、無効電流に代えて無効電力の測定の有無によって電流センサの取付状態を判定するものとしてもよい。この場合、図２〜図４の電流センサ取付状態判定処理に代えて、図５〜図７の変形例の電流センサ取付状態判定処理を実行するものとすればよい。即ち、制御装置３０のＣＰＵは、解列リレーＲＹ１，ＲＹ２を共にオンする前後において、それぞれ、電流センサＣＴ１，ＣＴ２からＣＴ１電流，ＣＴ２電流を入力すると共にインバータ回路２４の出力線２４ａ，２４ｂ間に設けられた電圧センサＶＲからの電圧（連系電圧）を入力し、入力したＣＴ１電流と連系電圧とに基づいて電流センサＣＴ１が取り付けられた電線の無効電力（ＣＴ１側無効電力）を測定すると共に入力したＣＴ２電流と連系電圧とに基づいて電流センサＣＴ２が取り付けられた電線の無効電力（ＣＴ２側無効電力）を測定する（Ｓ５００〜Ｓ５４０）。そして、解列リレーＲＹ１，ＲＹ２をオフとし（Ｓ５５０）、解列リレーＲＹ１，ＲＹ２をオンする前後におけるＣＴ１側無効電力の変化量とＣＴ２側無効電力の変化量とを算出し（Ｓ５６０）、電流センサＣＴ１の検出信号から無効電力（の変化）が測定されたか否かと電流センサＣＴ２の検出信号から無効電力（の変化）が測定されたか否かとを判定する（Ｓ５７０）。Ｓ５７０の判定結果、電流センサＣＴ１，ＣＴ２のいずれか又は両方の検出信号から無効電力が測定されなかったときには（Ｓ５８０の「ＮＯ」）、無効電力が測定されなかった電流センサは発電システム２０が連系していない方の電圧線に取り付けられているかどの電線にも取り付けられていないと判断し、図示しない表示装置にエラーを出力する（Ｓ５９０）。一方、電流センサＣＴ１，ＣＴ２のいずれの検出信号からも無効電力が測定されたときには（Ｓ５８０の「ＹＥＳ」）、電流センサＣＴ１，ＣＴ２は発電システム２０が連系している電圧線に取り付けられているか中性線に取り付けられていると判断し、次のＳ６００の処理に進む。

次に、制御装置３０のＣＰＵは、解列リレーＲＹ１のみをオンする前後において、それぞれ、ＣＴ１電流，ＣＴ２電流を入力すると共に連系電圧を入力し、入力したＣＴ１電流と連系電圧とに基づいてＣＴ１側無効電力を測定すると共に入力したＣＴ２電流と連系電圧とに基づいてＣＴ２側無効電力を測定する（Ｓ６００〜Ｓ６４０）。そして、解列リレーＲＹ１をオフとし（Ｓ６５０）、解列リレーＲＹ１のみをオンする前後におけるＣＴ１側無効電力の変化量とＣＴ２側無効電力の変化量とを算出し（Ｓ６６０）、電流センサＣＴ１の検出信号から無効電力（の変化）が測定されたか否かと電流センサＣＴ２の検出信号から無効電力（の変化）が測定されたか否かとを判定する（Ｓ６７０）。Ｓ６７０の判定の結果、電流センサＣＴ１の検出信号から無効電力の変化が測定され、電流センサＣＴ２の検出信号から無効電力の変化が測定されなかったときには（Ｓ６８０の「ＹＥＳ」）、電流センサＣＴ１は発電システム２０が連系している電圧線に取り付けられており、電流センサＣＴ２は中性線に取り付けられていると判定して（Ｓ７００）、Ｓ８４０の処理に進む。また、電流センサＣＴ１の検出信号から無効電力の変化が測定されず、電流センサＣＴ２の検出信号から無効電力の変化が測定されたときには（Ｓ６９０の「ＹＥＳ」）、電流センサＣＴ１は中性線に取り付けられており、電流センサＣＴ２は発電システム２０が連系している電圧線に取り付けられていると判定して（Ｓ７１０）、Ｓ８４０の処理に進む。

一方、Ｓ６８０，Ｓ６９０でいずれも否定的な判定（「ＮＯ」）のときには、解列リレーＲＹ２のみをオンする前後において、それぞれ、ＣＴ１電流，ＣＴ２電流を入力すると共に連系電圧を入力し、入力したＣＴ１電流と連系電圧とに基づいてＣＴ１側無効電力を測定すると共に入力したＣＴ２電流と連系電圧とに基づいてＣＴ２側無効電力を測定する（Ｓ７２０〜Ｓ７６０）。そして、解列リレーＲＹ２をオフとし（Ｓ７７０）、解列リレーＲＹ２のみをオンする前後におけるＣＴ１側無効電力の変化量とＣＴ２側無効電力の変化量とを算出し（Ｓ７８０）、電流センサＣＴ１の検出信号から無効電力（の変化）が測定されたか否かと電流センサＣＴ２の検出信号から無効電力（の変化）が測定されたか否かとを判定する（Ｓ７９０）。Ｓ７９０の判定の結果、電流センサＣＴ１の検出信号から無効電力の変化が測定され、電流センサＣＴ２の検出信号から無効電力の変化が測定されなかったときには（Ｓ８００の「ＹＥＳ」）、電流センサＣＴ１は発電システム２０が連系している電圧線に取り付けられており、電流センサＣＴ２は中性線に取り付けられていると判定して（Ｓ８２０）、Ｓ８４０の処理に進む。また、電流センサＣＴ１の検出信号から無効電力の変化が測定されず、電流センサＣＴ２の検出信号から無効電力の変化が測定されたときには（Ｓ８１０の「ＹＥＳ」）、電流センサＣＴ１は中性線に取り付けられており、電流センサＣＴ２は発電システム２０が連系している電圧線に取り付けられていると判定して（Ｓ８３０）、Ｓ８４０の処理に進む。

一方、Ｓ８００，Ｓ８１０でいずれも否定的な判定（「ＮＯ」）のときには、図示しない表示装置にエラーを出力して（Ｓ８８０）、電流センサ取付状態判定処理を終了する。なお、Ｓ８００およびＳ８１０の処理の片方で、電流センサＣＴ１，ＣＴ２のいずれの検出信号からも無効電力の変化が測定されたと判定した場合、電流センサＣＴ１，ＣＴ２は、いずれも連系している電圧線に取り付けられていると判断される。また、Ｓ８００およびＳ８１０の処理の両方で、電流センサＣＴ１，ＣＴ２のいずれの検出信号からも無効電力の変化が測定されなかったと判定した場合、電流センサＣＴ１，ＣＴ２は、いずれも中性線に取り付けられているか故障していると判断される。

こうして電流センサＣ１Ｔ，ＣＴ２の取付位置を判定すると、制御装置３０のＣＰＵは、Ｓ５４０で測定したＣＴ１側無効電力の符号が負（進みの無効電力）であるか否かを判定し（Ｓ８４０）、ＣＴ１側無効電力の符号が負でなく正、即ち遅れの無効電力であると判定すると、電流センサＣＴ１は逆方向（家庭内負荷から商用電力系統１０に向かう方向）に取り付けられていると判断し、電流センサＣＴ１の極性（符号）を反転させる（Ｓ８５０）。一方、ＣＴ１側無効電力の符号が負であると判定すると、電流センサＣＴ１は順方向（商用電力系統１０から家庭内負荷に向かう方向）に取り付けられていると判断し、Ｓ８５０の処理をスキップする。また、Ｓ５４０で測定したＣＴ２側無効電力の符号が負（進みの無効電力）であるか否かを判定し（Ｓ８６０）、ＣＴ２側無効電力の符号が正、即ち遅れの無効電力であると判定すると、電流センサＣＴ２は逆方向に取り付けられていると判断し、電流センサＣＴ２の極性（符号）を反転させる（Ｓ８７０）。一方、ＣＴ２側無効電力の符号が負であると判定すると、電流センサＣＴ２は順方向に取り付けられていると判断し、Ｓ８７０の処理をスキップして電流センサ取付状態判定処理を終了する。これは、コンデンサに流れる電流がコンデンサに印加される電圧に対して位相が９０度進むため、電流センサが順方向に取り付けられていると、進みの無効電力として測定されることに基づく。

実施形態の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施形態では、発電装置２２が「発電装置」に相当し、インバータ回路２４が「インバータ回路」に相当し、解列リレーＲＹ１が「第１スイッチ」に相当し、解列リレーＲＹ２が「第２スイッチ」に相当し、コンデンサＣ１が「第１コンデンサ」に相当し、コンデンサＣ２が「第２コンデンサ」に相当し、コンデンサＣ３が「第３コンデンサ」に相当し、電流センサＣＴ１，ＣＴ２が「電流センサ」に相当し、制御装置３０が「制御装置」に相当する。また、電圧センサＶＲが「電圧センサ」に相当する。フィルタ回路２６が「フィルタ」に相当する。

なお、実施形態の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施形態が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施形態は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、発電システムの製造産業などに利用可能である。

１０商用電力系統、１２ｕＵ相、１２ｖＶ相、１２ｎＮ相、１４ｕ，１４ｖ家庭内負荷、１６連系点、２０発電システム、２２発電装置、２４インバータ回路、２４ａ，２４ｂ出力線、２６フィルタ回路、３０制御装置、ＲＹ１，ＲＹ２解列リレー、ＣＴ１，ＣＴ２電流センサ、ＶＲ電圧センサ、Ｃ１〜Ｃ３コンデンサ、Ｌ１，Ｌ２リアクトル。

Claims

発電装置と、２つの電圧線とグランドに接続された中性線とを有する単相３線式の電力系統の２線に連系して前記発電装置で発電した電力を所定の交流電力として出力する単相２線式出力のインバータ回路と、前記インバータ回路の２つの出力線のうちの一方である第１出力線と前記２つの電圧線のいずれかの電圧線と前記中性線とのうちの一方である第１電線との接続と遮断とを行なう第１スイッチと、前記２つの出力線のうちの他方である第２出力線と前記いずれかの電圧線と前記中性線とのうちの他方である第２電線との接続と遮断とを行なう第２スイッチと、を備える発電システムにおいて、連系点よりも前記電力系統側の電線に取り付けられる２つの電流センサの取付状態を判定する電流センサの取付状態判定装置であって、
前記インバータ回路の前記２つの出力線間に接続された第１コンデンサと、
前記インバータ回路の前記第１出力線とグランドとの間に接続された第２コンデンサと、
前記インバータ回路の前記第２出力線とグランドとの間に接続された第３コンデンサと、
前記第１および２スイッチを駆動制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記第１および第２スイッチを共にオンしたときに、前記２つの電流センサのいずれでも無効電流が検出され、且つ、前記第１スイッチをオンし前記第２スイッチをオフしたときか前記第１スイッチをオフし前記第２スイッチをオンしたときかのいずれかで、前記２つの電流センサのうちの一方の電流センサで無効電流が検出されて前記２つの電流センサのうちの他方の電流センサで無効電流が検出されなかった場合、前記インバータ回路が連系している電圧線に前記一方の電流センサが取り付けられ、且つ、前記中性線に前記他方の電流センサが取り付けられていると判定する、
電流センサの取付状態判定装置。
請求項１記載の電流センサの取付状態判定装置であって、
前記インバータ回路の前記２つの出力線間の電圧を検出する電圧センサを備え、
前記制御装置は、前記電圧センサにより検出された電圧と前記電流センサにより検出された無効電流との位相差に基づいて該電流センサの取付方向を判定する、
電流センサの取付状態判定装置。
請求項１または２記載の電流センサの取付状態判定装置であって、
前記制御装置は、前記第１および第２スイッチをオンしたときに、前記２つの電流センサの少なくともいずれかで無効電流が検出されなかった場合、エラーと判定する、
電流センサの取付状態判定装置。
請求項１ないし３いずれか１項に記載の電流センサの取付状態判定装置であって、
前記制御装置は、前記第１スイッチをオンし前記第２スイッチをオフしたときと前記第１スイッチをオフし前記第２スイッチをオンしたときに、前記２つの電流センサのいずれでも無効電流が検出された或いは無効電流が検出されなかった場合、エラーと判定する、
電流センサの取付状態判定装置。
発電装置と、２つの電圧線とグランドに接続された中性線とを有する単相３線式の電力系統の２線に連系して前記発電装置で発電した電力を所定の交流電力として出力する単相２線式出力のインバータ回路と、前記インバータ回路の２つの出力線のうちの一方である第１出力線と前記２つの電圧線のいずれかの電圧線と前記中性線とのうちの一方である第１電線との接続と遮断とを行なう第１スイッチと、前記２つの出力線のうちの他方である第２出力線と前記いずれかの電圧線と前記中性線とのうちの他方である第２電線との接続と遮断とを行なう第２スイッチと、を備える発電システムにおいて、連系点よりも前記電力系統側の電線に取り付けられる２つの電流センサの取付状態を判定する電流センサの取付状態判定装置であって、
前記インバータ回路の前記２つの出力線間に接続された電圧センサと、
前記インバータ回路の前記２つの出力線間に接続された第１コンデンサと、
前記インバータ回路の前記第１出力線とグランドとの間に接続された第２コンデンサと、
前記インバータ回路の前記第２出力線とグランドとの間に接続された第３コンデンサと、
前記第１および２スイッチを駆動制御し、且つ、前記２つの電流センサのうちの一方の電流センサの検出信号と前記電圧センサの検出信号とに基づいて該一方の電流センサが取り付けられた電線の無効電力を測定すると共に前記２つの電流センサのうちの他方の電流センサの検出信号と前記電圧センサの検出信号とに基づいて該他方の電流センサが取り付けられた電線の無効電力を測定する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記第１および第２スイッチを共にオンしたときに、前記２つの電流センサのいずれの検出信号からも無効電力が測定され、且つ、前記第１スイッチをオンし前記第２スイッチをオフしたときか前記第１スイッチをオフし前記第２スイッチをオンしたときかのいずれかで、前記２つの電流センサのうちの一方の電流センサの検出信号から無効電力が測定されて前記２つの電流センサのうちの他方の電流センサの検出信号から無効電力が測定されなかった場合、前記インバータ回路が連系している電圧線に前記一方の電流センサが取り付けられ、且つ、前記中性線に前記他方の電流センサが取り付けられていると判定する、
電流センサの取付状態判定装置。
請求項５記載の電流センサの取付状態判定装置であって、
前記制御装置は、前記無効電力の符号に基づいて前記電流センサの取付方向を判定する、
電流センサの取付状態判定装置。
請求項５または６記載の電流センサの取付状態判定装置であって、
前記制御装置は、前記第１および第２スイッチをオンしたときに、前記２つの電流センサの少なくともいずれかの検出信号から無効電力が測定されなかった場合、エラーと判定する、
電流センサの取付状態判定装置。
請求項５ないし７いずれか１項に記載の電流センサの取付状態判定装置であって、
前記制御装置は、前記第１スイッチをオンし前記第２スイッチをオフしたときと前記第１スイッチをオフし前記第２スイッチをオンしたときに、前記２つの電流センサのいずれの検出信号からも無効電力が測定された或いは無効電力が測定されなかった場合、エラーと判定する、
電流センサの取付状態判定装置。
請求項１ないし８いずれか１項に記載の電流センサの取付状態判定装置であって、
前記第１コンデンサは、前記インバータ回路の出力電流を平滑化するフィルタの一部を構成する、
電流センサの取付状態判定装置。