JPWO2019150816A1 - 監視システム、解析装置および判定方法 - Google Patents

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Abstract

監視システムは、太陽電池パネルを含む発電部の出力を計測し、第１の期間にわたる計測結果から第１の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定する監視装置を備え、前記監視装置は、前記計測結果に基づく第１のデータを送信し、さらに、前記監視装置から送信された前記第１のデータを受信し、受信した前記第１のデータに基づいて、前記第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成し、前記第１の期間より長い第２の期間にわたる前記第２のデータから第２の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定する解析装置を備える。

Description

本発明は、監視システム、解析装置および判定方法に関する。
この出願は、２０１８年２月１日に出願された日本出願特願２０１８−１６７３３号を基礎とする優先権を主張し、その開示のすべてをここに取り込む。
特開２０１２−２０５０７８号公報（特許文献１）には、以下のような太陽光発電用監視システムが開示されている。すなわち、太陽光発電用監視システムは、複数の太陽電池パネルからの出力を集約して電力変換装置に送り込む太陽光発電システムについて、前記太陽電池パネルの発電状況を監視する太陽光発電用監視システムであって、前記複数の太陽電池パネルからの出力電路が集約された場所に設けられ、各太陽電池パネルの発電量を計測する計測装置と、前記計測装置に接続され、前記計測装置による発電量の計測データを送信する機能を有する下位側通信装置と、前記下位側通信装置から送信される前記計測データを受信する機能を有する上位側通信装置と、前記上位側通信装置を介して前記太陽電池パネルごとの前記計測データを収集する機能を有する管理装置とを備える。前記管理装置は、前記各太陽電池パネルについての、同一時点における発電量の差に基づいて異常の有無を判定するか、または前記各太陽電池パネルについての、所定期間の発電量の最大値又は積算値に基づいて異常の有無を判定する。
特開２０１２−２０５０７８号公報
（１）本開示の監視システムは、太陽電池パネルを含む発電部の出力を計測し、第１の期間にわたる計測結果から第１の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定する監視装置を備え、前記監視装置は、前記計測結果に基づく第１のデータを送信し、さらに、前記監視装置から送信された前記第１のデータを受信し、受信した前記第１のデータに基づいて、前記第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成し、前記第１の期間より長い第２の期間にわたる前記第２のデータから第２の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定する解析装置を備える。
（６）本開示の解析装置は、太陽電池パネルを含む発電部の出力を計測し、第１の期間にわたる計測結果から第１の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定する監視装置を備える監視システムにおける解析装置であって、前記監視装置から送信された、前記計測結果に基づく第１のデータを受信する通信処理部と、前記通信処理部によって受信された前記第１のデータに基づいて、前記第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成し、前記第１の期間より長い第２の期間にわたる前記第２のデータから第２の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定する判定部とを備える。
（７）本開示の判定方法は、監視システムにおける判定方法であって、太陽電池パネルを含む発電部の出力を計測し、第１の期間にわたる計測結果から第１の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定するステップと、前記計測結果に基づく第１のデータを受信し、受信した前記第１のデータに基づいて、前記第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成し、前記第１の期間より長い第２の期間にわたる前記第２のデータから第２の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定するステップとを含む。
（８）本開示の判定方法は、太陽電池パネルを含む発電部の出力を計測し、第１の期間にわたる計測結果から第１の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定する監視装置を備える監視システムにおける解析装置における判定方法であって、前記監視装置から送信された、前記計測結果に基づく第１のデータを受信するステップと、受信した前記第１のデータに基づいて、前記第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成し、前記第１の期間より長い第２の期間にわたる前記第２のデータから第２の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定するステップとを含む。
本開示の一態様は、このような特徴的な処理部を備える監視システムとして実現され得るだけでなく、かかる特徴的な処理をコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現され得る。また、本開示の一態様は、監視システムの一部または全部を実現する半導体集積回路として実現され得る。
本開示の一態様は、このような特徴的な処理部を備える解析装置として実現され得るだけでなく、かかる特徴的な処理をコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現され得る。また、本開示の一態様は、解析装置の一部または全部を実現する半導体集積回路として実現され得る。
図１は、本発明の実施の形態に係る太陽光発電システムの構成を示す図である。 図２は、本発明の実施の形態に係るＰＣＳユニットの構成を示す図である。 図３は、本発明の実施の形態に係る集電ユニットの構成を示す図である。 図４は、本発明の実施の形態に係る太陽電池ユニットの構成を示す図である。 図５は、本発明の実施の形態に係る監視システムの構成の一例を示す図である。 図６は、本発明の実施の形態に係る監視システムにおける監視装置の構成を示す図である。 図７は、本発明の実施の形態に係る監視システムにおける解析装置の構成を示す図である。 図８は、異常と判定される第２のデータの一例を示す図である。 図９は、異常と判定される第３のデータの一例を示す図である。 図１０は、本発明の実施の形態に係る監視システムの構成の他の例を示す図である。 図１１は、本発明の実施の形態に係る監視システムが発電部に関する異常を判定し、通知する際のシーケンス図である。 図１２は、本発明の実施の形態に係る監視装置が発電部に関する異常を判定し、解析装置へ通知する際の動作手順を定めたフローチャートである。 図１３は、本発明の実施の形態に係る解析装置が発電部に関する異常を判定し、外部の装置に通知する際の動作手順を定めたフローチャートである。
近年、太陽光発電システムを監視して異常を判別するための技術が開発されている。
［本開示が解決しようとする課題］
このような特許文献１に記載の技術を超えて、太陽光発電システムの異常判定を向上させることが可能な技術が望まれる。
本開示は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、太陽光発電システムの異常判定を向上させることが可能な監視システム、解析装置および判定方法を提供することである。
［本開示の効果］
本開示によれば、太陽光発電システムの異常判定を向上させることができる。
［本願発明の実施形態の説明］
最初に、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
（１）本発明の実施の形態に係る監視システムは、太陽電池パネルを含む発電部の出力を計測し、第１の期間にわたる計測結果から第１の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定する監視装置を備え、前記監視装置は、前記計測結果に基づく第１のデータを送信し、さらに、前記監視装置から送信された前記第１のデータを受信し、受信した前記第１のデータに基づいて、前記第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成し、前記第１の期間より長い第２の期間にわたる前記第２のデータから第２の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定する解析装置を備える。
このような構成により、たとえば、監視装置は、比較的短期間にわたる計測値の異常を判定し、解析装置は、比較的長期間にわたる計測値の異常を判定することができる。これにより、解析装置におけるデータ容量および処理負荷を抑えながら、複数種類の期間での異常を判定することが可能になることにより、たとえば、短期間では計測値の変化がなく長期間にわたる計測結果を確認することにより変化が確認できるような異常を検知することできる。さらに、長期間わたる計測結果では、データの粒度が粗くなることにより捉えることができない短期間での計測値の変化も、短期間にわたる計測結果を確認することにより検知することができる。また、異なる期間にわたる異常が分散して判定され、監視装置および解析装置間において処理能力、データ蓄積量および伝送帯域等を適正化することができ、コストを抑えることができる。したがって、太陽光発電システムの異常判定を向上させることができる。
（２）好ましくは、前記解析装置は、前記第２のデータを生成し、生成した前記第２のデータに基づいて、前記第２のデータの時間的な粒度を粗くした第３のデータを生成し、前記第２の期間より長い第３の期間にわたる前記第３のデータから第３の基準を用いて前記発電部に関する異常をさらに判定する。
このような構成により、さらに長期間にわたる計測値の異常を判定することができ、より多様な異常判定を行うことができる。
（３）好ましくは、前記解析装置は、自己の判定した前記異常を通知する処理を行い、前記監視装置は、自己の判定した前記異常を前記解析装置に通知する処理を行い、前記解析装置は、前記監視装置から通知された前記異常を通知する処理を行う。
このように、発電部に関する異常を解析装置がまとめて太陽光発電システムの外部に通知する構成により、監視装置が外部と通信する構成が不要となり、コストを低減することができる。
（４）好ましくは、前記第１の基準を用いて判定される前記異常の種類と前記第２の基準を用いて判定される前記異常の種類とが異なる。
このような構成により、ダイオード解放故障および経年劣化等、太陽光発電におけるより多様な異常を判定することができる。
（５）好ましくは、前記第１の基準を用いて判定される前記異常の通知内容と前記第２の基準を用いて判定される前記異常の通知内容とが異なる。
このような構成により、第１の基準を用いて判断された異常であるかまたは第２の基準を用いて判断された異常であるかを通知内容によって判断することができるため、たとえば、緊急度または重要度に応じた保守対応を行うことができる。
（６）本発明の実施の形態に係る解析装置は、太陽電池パネルを含む発電部の出力を計測し、第１の期間にわたる計測結果から第１の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定する監視装置を備える監視システムにおける解析装置であって、前記監視装置から送信された、前記計測結果に基づく第１のデータを受信する通信処理部と、前記通信処理部によって受信された前記第１のデータに基づいて、前記第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成し、前記第１の期間より長い第２の期間にわたる前記第２のデータから第２の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定する判定部とを備える。
このような構成により、たとえば、監視装置は、比較的短期間にわたる計測値の異常を判定し、解析装置は、比較的長期間にわたる計測値の異常を判定することができる。これにより、解析装置におけるデータ容量および処理負荷を抑えながら、複数種類の期間での異常を判定することが可能になることにより、たとえば、短期間では計測値の変化がなく長期間にわたる計測結果を確認することにより変化が確認できるような異常を検知することできる。さらに、長期間わたる計測結果では、データの粒度が粗くなることにより捉えることができない短期間での計測値の変化も、短期間にわたる計測結果を確認することにより検知することができる。また、異なる期間にわたる異常が分散して判定され、監視装置および解析装置間において処理能力、データ蓄積量および伝送帯域等を適正化することができ、コストを抑えることができる。したがって、太陽光発電システムの異常判定を向上させることができる。
（７）本発明の実施の形態に係る判定方法は、監視システムにおける判定方法であって、太陽電池パネルを含む発電部の出力を計測し、第１の期間にわたる計測結果から第１の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定するステップと、前記計測結果に基づく第１のデータを受信し、受信した前記第１のデータに基づいて、前記第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成し、前記第１の期間より長い第２の期間にわたる前記第２のデータから第２の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定するステップとを含む。
このような構成により、たとえば、監視装置は、比較的短期間にわたる計測値の異常を判定し、解析装置は、比較的長期間にわたる計測値の異常を判定することができる。これにより、解析装置におけるデータ容量および処理負荷を抑えながら、複数種類の期間での異常を判定することができる。また、異なる期間にわたる異常が分散して判定され、監視装置および解析装置間において処理能力、データ蓄積量および伝送帯域等を適正化することができ、コストを抑えることができる。したがって、太陽光発電システムの異常判定を向上させることができる。
（８）本発明の実施の形態に係る判定方法は、太陽電池パネルを含む発電部の出力を計測し、第１の期間にわたる計測結果から第１の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定する監視装置を備える監視システムにおける解析装置における判定方法であって、前記監視装置から送信された、前記計測結果に基づく第１のデータを受信するステップと、受信した前記第１のデータに基づいて、前記第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成し、前記第１の期間より長い第２の期間にわたる前記第２のデータから第２の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定するステップとを含む。
このような構成により、たとえば、監視装置は、比較的短期間にわたる計測値の異常を判定し、解析装置は、比較的長期間にわたる計測値の異常を判定することができる。これにより、解析装置におけるデータ容量および処理負荷を抑えながら、複数種類の期間での異常を判定することが可能になることにより、たとえば、短期間では計測値の変化がなく長期間にわたる計測結果を確認することにより変化が確認できるような異常を検知することできる。さらに、長期間わたる計測結果では、データの粒度が粗くなることにより捉えることができない短期間での計測値の変化も、短期間にわたる計測結果を確認することにより検知することができる。また、異なる期間にわたる異常が分散して判定され、監視装置および解析装置間において処理能力、データ蓄積量および伝送帯域等を適正化することができ、コストを抑えることができる。したがって、太陽光発電システムの異常判定を向上させることができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
［太陽光発電システムの構成］
図１は、本発明の実施の形態に係る太陽光発電システムの構成を示す図である。
図１を参照して、太陽光発電システム４０１は、４つのＰＣＳ（Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）ユニット８０と、キュービクル６とを備える。キュービクル６は、銅バー７３を含む。
図１では、４つのＰＣＳユニット８０を代表的に示しているが、さらに多数または少数のＰＣＳユニット８０が設けられてもよい。
図２は、本発明の実施の形態に係るＰＣＳユニットの構成を示す図である。
図２を参照して、ＰＣＳユニット８０は、４つの集電ユニット６０と、ＰＣＳ（電力変換装置）８とを備える。ＰＣＳ８は、銅バー７と、電力変換部９とを含む。
図２では、４つの集電ユニット６０を代表的に示しているが、さらに多数または少数の集電ユニット６０が設けられてもよい。
図３は、本発明の実施の形態に係る集電ユニットの構成を示す図である。
図３を参照して、集電ユニット６０は、４つの太陽電池ユニット７４と、集電箱７１とを含む。集電箱７１は、銅バー７２を有する。
図３では、４つの太陽電池ユニット７４を代表的に示しているが、さらに多数または少数の太陽電池ユニット７４が設けられてもよい。
図４は、本発明の実施の形態に係る太陽電池ユニットの構成を示す図である。
図４を参照して、太陽電池ユニット７４は、４つの発電部７８と、接続箱７６とを含む。発電部７８は、太陽電池パネルを有する。接続箱７６は、銅バー７７を有する。
図４では、４つの発電部７８を代表的に示しているが、さらに多数または少数の発電部７８が設けられてもよい。
発電部７８は、この例では４つの太陽電池パネル７９Ａ，７９Ｂ，７９Ｃ，７９Ｄが直列接続されたストリングである。以下、太陽電池パネル７９Ａ，７９Ｂ，７９Ｃ，７９Ｄの各々を、太陽電池パネル７９とも称する。
図４では、４つの太陽電池パネル７９を代表的に示しているが、さらに多数または少数の太陽電池パネル７９が設けられてもよい。
太陽光発電システム４０１では、複数の発電部７８からの出力ラインおよび集約ラインすなわち電力線がそれぞれキュービクル６に電気的に接続される。
より詳細には、発電部７８の出力ライン１は、発電部７８に接続された第１端と、銅バー７７に接続された第２端とを有する。各出力ライン１は、銅バー７７を介して集約ライン５に集約される。銅バー７７は、たとえば接続箱７６の内部に設けられている。
発電部７８は、太陽光を受けると、受けた太陽光のエネルギーを直流電力に変換し、変換した直流電力を出力ライン１へ出力する。
図３および図４を参照して、集約ライン５は、対応の太陽電池ユニット７４における銅バー７７に接続された第１端と、銅バー７２に接続された第２端とを有する。各集約ライン５は、銅バー７２を介して集約ライン２に集約される。銅バー７２は、たとえば集電箱７１の内部に設けられている。
図１〜図４を参照して、太陽光発電システム４０１では、上述のように複数の発電部７８からの各出力ライン１が集約ライン５に集約され、各集約ライン５が集約ライン２に集約され、各集約ライン２が集約ライン４に集約され、各集約ライン４がキュービクル６に電気的に接続される。
より詳細には、各集約ライン２は、対応の集電ユニット６０における銅バー７２に接続された第１端と、銅バー７に接続された第２端とを有する。ＰＣＳ８において、内部ライン３は、銅バー７に接続された第１端と、電力変換部９に接続された第２端とを有する。
ＰＣＳ８において、電力変換部９は、たとえば、各発電部７８において発電された直流電力を出力ライン１、銅バー７７、集約ライン５、銅バー７２、集約ライン２、銅バー７および内部ライン３経由で受けると、受けた直流電力を交流電力に変換して集約ライン４へ出力する。
集約ライン４は、電力変換部９に接続された第１端と、銅バー７３に接続された第２端とを有する。
キュービクル６において、各ＰＣＳ８における電力変換部９から各集約ライン４へ出力された交流電力は、銅バー７３を介して系統へ出力される。
［課題］
発電部７８の異常を監視するために、発電部７８の出力を計測してサーバ等に計測結果を集約して異常を判定する方法では、計測結果を伝送する十分な伝送容量および計測結果を蓄積するサーバ等の十分な記憶容量が必要となる。
異常の検出には、複数の発電所からの計測結果を集約するため、処理するデータ量が大きくなり、時間がかかり、また、複数の検出論理を使用するため、サーバ等は、高い処理能力が求められる。
そこで、本発明の実施の形態に係る監視システムでは、以下のような構成および動作により、このような課題を解決する。
［監視システム３０１の構成］
図５は、本発明の実施の形態に係る監視システムの構成の一例を示す図である。
図５を参照して、太陽光発電システム４０１は、監視システム３０１を備える。監視システム３０１は、複数の監視装置１１１と、解析装置１５１とを含む。
図５では、１つの集電ユニット６０に対応して設けられた４つの監視装置１１１を代表的に示しているが、さらに多数または少数の監視装置１１１が設けられてもよい。また、監視システム３０１は、１つの解析装置１５１を備えているが、複数の解析装置１５１を備えてもよい。
監視システム３０１では、子機である監視装置１１１におけるセンサの情報が、解析装置１５１へ定期的または不定期に伝送される。
監視装置１１１は、たとえば集電ユニット６０に設けられている。より詳細には、監視装置１１１は、４つの太陽電池ユニット７４にそれぞれ対応して４つ設けられている。各監視装置１１１は、たとえば、対応の出力ライン１および集約ライン５に電気的に接続されている。
監視装置１１１は、対応の太陽電池ユニット７４における各出力ライン１の電流をセンサにより計測する。また、監視装置１１１は、対応の太陽電池ユニット７４における各出力ライン１の電圧をセンサにより計測する。
解析装置１５１は、たとえばＰＣＳ８の近傍に設けられている。より詳細には、解析装置１５１は、ＰＣＳ８に対応して設けられ、信号線４６を介して銅バー７に電気的に接続されている。
監視装置１１１および解析装置１５１は、集約ライン２，５を介して電力線通信（ＰＬＣ：Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）を行うことにより情報の送受信を行う。
［監視装置１１１の構成］
図６は、本発明の実施の形態に係る監視システムにおける監視装置の構成を示す図である。図６では、出力ライン１、集約ライン５および銅バー７７がより詳細に示されている。
図６を参照して、出力ライン１は、プラス側出力ライン１ｐと、マイナス側出力ライン１ｎとを含む。集約ライン５は、プラス側集約ライン５ｐと、マイナス側集約ライン５ｎとを含む。銅バー７７は、プラス側銅バー７７ｐと、マイナス側銅バー７７ｎとを含む。
図示しないが、図３に示す集電箱７１における銅バー７２は、プラス側集約ライン５ｐおよびマイナス側集約ライン５ｎにそれぞれ対応して、プラス側銅バー７２ｐおよびマイナス側銅バー７２ｎを含む。
プラス側出力ライン１ｐは、対応の発電部７８に接続された第１端と、プラス側銅バー７７ｐに接続された第２端とを有する。マイナス側出力ライン１ｎは、対応の発電部７８に接続された第１端と、マイナス側銅バー７７ｎに接続された第２端とを有する。
プラス側集約ライン５ｐは、プラス側銅バー７７ｐに接続された第１端と、集電箱７１におけるプラス側銅バー７２ｐに接続された第２端とを有する。マイナス側集約ライン５ｎは、マイナス側銅バー７７ｎに接続された第１端と、集電箱７１におけるマイナス側銅バー７２ｎに接続された第２端とを有する。
監視装置１１１は、検出処理部１１と、４つの電流センサ１６と、電圧センサ１７と、通信部１４とを備える。なお、監視装置１１１は、出力ライン１の数に応じて、さらに多数または少数の電流センサ１６を備えてもよい。
監視装置１１１は、たとえば、発電部７８の近傍に設けられている。具体的には、監視装置１１１は、たとえば、計測対象の出力ライン１が接続された銅バー７７が設けられた接続箱７６の内部に設けられている。なお、監視装置１１１は、接続箱７６の外部に設けられてもよい。
監視装置１１１は、たとえば、プラス側集約ライン５ｐおよびマイナス側集約ライン５ｎとそれぞれプラス側電源線２６ｐおよびマイナス側電源線２６ｎを介して電気的に接続されている。以下、プラス側電源線２６ｐおよびマイナス側電源線２６ｎの各々を、電源線２６とも称する。
監視装置１１１における通信部１４は、集約ラインを介した電力線通信を、複数の監視装置１１１の計測結果を収集する解析装置１５１と行うことが可能である。より詳細には、通信部１４は、集約ライン２，５経由で情報を送受信することが可能である。具体的には、通信部１４は、電源線２６および集約ライン２，５を介して解析装置１５１と電力線通信を行う。
電流センサ１６は、出力ライン１の電流を計測する。より詳細には、電流センサ１６は、たとえば、ホール素子タイプの電流プローブである。電流センサ１６は、監視装置１１１の図示しない電源回路から受けた電力を用いて、対応のマイナス側出力ライン１ｎを通して流れる電流を６秒ごとに計測し、計測値を示す信号を検出処理部１１へ出力する。なお、電流センサ１６は、プラス側出力ライン１ｐを通して流れる電流を計測してもよい。
検出処理部１１は、第１の期間として、たとえば１分間の計測値、すなわち電流センサ１６から受けた信号の示す１０回分の計測値の平均値Ｍを算出し、判定部１２へ出力する。
判定部１２は、第１の期間にわたる計測結果から第１の基準を用いて、発電部７８に関する異常を判定する。
たとえば、太陽電池パネル７９を接続する配線が断線したり、太陽電池パネル７９の発熱により内部配線が断線したりする場合、平均値Ｍは、直前の第１の期間の平均値Ｍと比べて急激に低下する。
判定部１２は、第１の基準を用いて、このような短期間における平均値Ｍの急激な低下を異常と判定する。
第１の基準は、たとえば、平均値Ｍが前回算出した平均値Ｍと比べて所定値以上低下したか否かである。
判定部１２は、第１の基準を用いて、平均値Ｍが前回算出した平均値Ｍと比べて所定値以上低下した場合、対応の発電部７８が異常であると判定し、異常である旨の情報（以下、第１異常情報とも称する。）および平均値Ｍを通信部１４へ出力する。
また、判定部１２は、発電部７８が正常であると判定した場合、平均値Ｍを通信部１４へ出力する。
通信部１４は、発電部７８の出力の計測結果に基づく第１のデータたとえば平均値Ｍを、自己および解析装置１５１に接続される電力線を介して送信する。
より詳細には、通信部１４は、たとえば、送信元ＩＤが自己の監視装置ＩＤであり、送信先ＩＤが解析装置１５１のＩＤであり、データ部分が平均値Ｍであるパケットを作成して解析装置１５１へ送信する。
また、通信部１４は、第１のデータを送信するとともに、判定部１２が判定した異常を解析装置１５１に通知する処理を行う。
より詳細には、通信部１４は、上記パケットのデータ部分に第１異常情報を含めて解析装置１５１へ送信する。
なお、通信部１４は、第１のデータとしてデータ部分が電流センサ１６から受けた信号の示す計測値であるパケットを送信してもよい。または、通信部１４は、第１のデータとしてデータ部分が第１の期間とは異なる長さの期間における計測値の平均値であるパケットを送信してもよい。
また、第１の期間は、たとえば６秒間であってもよい。この場合、判定部１２は、電流センサ１６から受けた信号の示す１つの計測値に基づいて、発電部７８に関する異常を判定する。判定部１２は、たとえば、第１の基準を用いて、当該計測値の急激な低下を異常と判定する。
また、判定部１２は、電流センサ１６から受けた信号の示す１０回分の計測値の最大値に基づいて、発電部７８に関する異常を判定してもよい。
また、判定部１２は、電流センサ１６の計測値の平均値から異常を判定する構成に限らず、電圧センサ１７の計測値の平均値から異常を判定する構成であってもよい。
より詳細には、電圧センサ１７は、出力ライン１の電圧を計測する。たとえば、電圧センサ１７は、プラス側銅バー７７ｐおよびマイナス側銅バー７７ｎ間の電圧を６秒ごとに計測し、計測値を示す信号を検出処理部１１へ出力する。
検出処理部１１は、第１の期間として、たとえば１分間の計測値、すなわち電圧センサ１７から受けた信号の示す１０回分の計測値の平均値Ｍを算出し、判定部１２へ出力する。
また、判定部１２は、電流センサ１６の計測値に基づいて、異常を判定する構成に限らず、電流センサ１６の計測値および電圧センサ１７の計測値を乗じて発電電力を算出し、算出した発電電力に基づいて、異常を判定する構成であってもよい。
［解析装置の構成および動作］
図７は、本発明の実施の形態に係る監視システムにおける解析装置の構成を示す図である。
図７を参照して、解析装置１５１は、判定部８１と、生成部８２と、通知部８３と、通信処理部８４と、記憶部８５とを備える。
解析装置１５１は、監視装置１１１から送信された第１のデータを受信する。そして、解析装置１５１は、受信した第１のデータを蓄積する。
より詳細には、再び図５を参照して、通信処理部８４は、集約ライン２，５経由で情報を送受信することが可能である。具体的には、通信処理部８４は、たとえば、信号線４６および集約ライン２，５を介して監視装置１１１と電力線通信を行い、第１のデータを複数の監視装置１１１から受信する。
通信処理部８４は、監視装置１１１から第１のデータを受信すると、受信した第１のデータを記憶部８５に保存する。
また、解析装置１５１は、監視装置１１１から通知された異常を通知する処理を行う。
より詳細には、通信処理部８４は、受信した第１のデータに第１異常情報が含まれる場合、第１異常情報を通知部８３へ出力する。
通知部８３は、通信処理部８４から受けた第１異常情報を、たとえば、ｅ−ｍａｉｌ等の形式にしてネットワーク経由でサーバ等の外部の装置へ送信する。
解析装置１５１は、蓄積した第１のデータに基づいて、第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成する。
より詳細には、生成部８２は、たとえば、記憶部８５に蓄積された各第１のデータから、１０分間隔のデータを第２の期間たとえば１日分選択し、選択した各第１のデータを時系列に並べた第２のデータを生成して記憶部８５に保存するとともに、判定部８１へ出力する。
なお、第２の期間は、第１の期間より長ければよく、たとえば、１０分間、１時間または１週間である。
また、生成部８２は、生成した第２のデータに対応する１日分の各第１のデータを記憶部８５から削除する。
判定部８１は、第２の期間にわたる第２のデータから第２の基準を用いて発電部７８に関する異常を判定する。
図８は、異常と判定される第２のデータの一例を示す図である。図８において、横軸は時間を示し、縦軸は発電電力を示す。グラフＤ１は、ある１日の発電部７８の発電電力を示し、グラフＤ２は、次の日の発電部７８の発電電力を示す。
図８を参照して、たとえば、太陽電池パネル７９の表面のガラス破損、影または天気等の影響により十分に発電できない場合、発電部７８の発電電力は、グラフＤ２に示すように前日の発電電力と比べて低下する。
判定部８１は、第２の基準を用いて、このような発電電力の低下を異常と判定する。
第２の基準は、たとえば、発電電力が前日と比べて所定値以上低下しているか否かである。
判定部８１は、発電電力が前日と比べて所定値以上低下している場合、対応の発電部７８を異常であると判定し、異常である旨の情報（以下、第２異常情報とも称する。）を通知部８３へ出力する。
また、第２の基準は、たとえば、ある発電部７８の発電電力が他の発電部７８の発電電力と比べて所定値以上低下しているか否かであってもよい。
判定部８１は、ある発電部７８の発電電力が他の発電部７８の発電電力と比べて所定値以上低下している場合、対応の発電部７８を異常であると判定し、異常である旨の情報（以下、第２異常情報とも称する。）を通知部８３へ出力する。
このように、第２の基準を用いて判定される異常の種類は、第１の基準を用いて判定される異常の種類と異なる。
通知部８３は、判定部８１から受けた第２異常情報を通知する処理を行う。たとえば、第２の基準を用いて判定される異常の通知内容は、第１の基準を用いて判定される異常の通知内容と異なる。
より詳細には、通知部８３は、判定部８１から受けた第２異常情報を、たとえば、ｅ−ｍａｉｌ等の形式にしてネットワーク経由でサーバ等の外部の装置へ送信する。第２異常情報は、たとえば、異常の度合いがレベルにより区別される場合、第１異常情報と異なるレベルで通知される。
また、たとえば、解析装置１５１は、第２のデータを生成し、生成した第２のデータに基づいて、第２のデータの時間的な粒度を粗くした第３のデータを生成し、第２の期間より長い第３の期間にわたる第３のデータから第３の基準を用いて発電部７８に関する異常を判定する。
より詳細には、生成部８２は、たとえば、記憶部８５に蓄積された各第２のデータから、１日のうちで発電電力が最大値を示すデータを第３の期間たとえば１年分選択し、選択した各第２のデータを時系列に並べた第３のデータを生成して記憶部８５に保存するとともに、判定部８１へ出力する。
なお、第３の期間は、第２の期間より長ければよく、たとえば、１日、１週間または１月である。
また、生成部８２は、生成した第３のデータに対応する１年分の各第２のデータを記憶部８５から削除する。
図９は、異常と判定される第３のデータの一例を示す図である。図９において、横軸は時間を示し、縦軸は発電電力を示す。グラフＹ１は、１年間で発電部７８の発電する理想的な発電電力を示し、グラフＹ２は、ある１年間の発電部７８の発電電力を示す。
図９を参照して、発電部７８の発電電力は、たとえば、太陽電池パネル７９の経年劣化、太陽電池パネル７９における配線の半田の高抵抗化、または太陽電池パネル７９の内部への水分の侵入等により、徐々に低下する。
判定部８１は、第３の基準を用いて、このように発電電力が徐々に低下する状態を異常と判定する。
第３の基準は、たとえば、発電電力が所定期間において所定値以上低下しているか否かである。
判定部８１は、発電電力が所定期間において徐々に低下している場合、対応の発電部７８を異常であると判定し、異常である旨の情報（以下、第３異常情報とも称する。）を通知部８３へ出力する。
通知部８３は、判定部８１から受けた第３異常情報を、たとえば、ｅ−ｍａｉｌ等の形式にしてネットワーク経由でサーバ等の外部の装置へ送信する。
このように、第３の基準を用いて判定される異常の種類は、第１の基準および第２の基準を用いてそれぞれ判定される異常の種類と異なる。
通知部８３は、判定部８１から受けた第３異常情報を通知する処理を行う。たとえば、第３の基準を用いて判定される異常の通知内容は、第１の基準および第２の基準を用いてそれぞれ判定される異常の通知内容と異なる。
より詳細には、通知部８３は、判定部８１から受けた第３異常情報を、たとえば、ｅ−ｍａｉｌ等の形式にしてネットワーク経由でサーバ等の外部の装置へ送信する。第３異常情報は、たとえば、異常の度合いがレベルにより区別される場合、第１異常情報および第２異常情報と異なるレベルで通知される。
［変形例］
監視システム３０１は、複数の監視装置１１１と、解析装置１５１と、収集装置１３１とを含む構成であってもよい。
図１０は、本発明の実施の形態に係る監視システムの構成の他の例を示す図である。
図１０では、１つの集電ユニット６０に対応して設けられた４つの監視装置１１１を代表的に示しているが、さらに多数または少数の監視装置１１１が設けられてもよい。また、監視システム３０１は、１つの収集装置１３１を含んでいるが、複数の収集装置１３１が含まれてもよい。
収集装置１３１は、たとえばＰＣＳ８の近傍に設けられている。より詳細には、収集装置１３１は、ＰＣＳ８に対応して設けられ、信号線４６を介して銅バー７に電気的に接続されている。
収集装置１３１は、監視装置１１１からの第１のデータおよび第１異常情報を含むパケットを収集する。より詳細には、監視装置１１１は、集約ライン２，５を介して電力線通信を行うことにより第１のデータおよび第１異常情報を含むパケットを収集装置１３１へ送信する。
収集装置１３１は、監視装置１１１から受信したパケットを、たとえばネットワークを介して解析装置１５１へ送信する。なお、収集装置１３１は、監視装置１１１から受信したパケットを、たとえば図示しない記憶部に蓄積し、定期的に解析装置１５１へ送信する構成であってもよい。
解析装置１５１は、ネットワークを介して、１または複数の収集装置１３１から送信されたパケットに含まれる第１のデータを受信する。そして、解析装置１５１は、受信した第１のデータを蓄積する。
［動作の流れ］
監視システム３０１における各装置は、コンピュータを備え、当該コンピュータにおけるＣＰＵ等の演算処理部は、以下のシーケンス図またはフローチャートの各ステップの一部または全部を含むプログラムを図示しないメモリからそれぞれ読み出して実行する。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、外部からインストールすることができる。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、記録媒体に格納された状態で流通する。
図１１は、本発明の実施の形態に係る監視システムが発電部に関する異常を判定し、通知する際のシーケンス図である。
図１１を参照して、まず、監視装置１１１は、太陽電池パネル７９を含む発電部７８の出力を計測する（ステップＳ１０１）。
次に、監視装置１１１は、第１の期間にわたる計測結果から第１の基準を用いて発電部７８に関する異常を判定する（ステップＳ１０２）。
次に、監視装置１１１は、発電部７８の出力の計測結果に基づく第１のデータを生成する（ステップＳ１０３）。
次に、監視装置１１１は、第１のデータを解析装置１５１へ送信する。そして、解析装置１５１は、監視装置１１１からの第１のデータを受信する（ステップＳ１０４）。
また、監視装置１１１は、発電部７８を異常と判定した場合、第１異常情報を解析装置１５１へ送信する（ステップＳ１０５）。
次に、解析装置１５１は、受信した第１のデータを記憶部８５に蓄積する（ステップＳ１０６）。
また、解析装置１５１は、監視装置１１１から第１異常情報を受信した場合、第１異常情報をサーバへ送信する（ステップＳ１０７）。
同様に、監視装置１１１および解析装置１５１は、ステップＳ１０１〜ステップＳ１０７の動作を繰り返す。
次に、解析装置１５１は、蓄積した第１のデータに基づいて、第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成する（ステップＳ１０８）。
次に、解析装置１５１は、第１の期間より長い第２の期間にわたる第２のデータから第２の基準を用いて発電部７８に関する異常を判定する（ステップＳ１０９）。
次に、解析装置１５１は、発電部７８を異常と判定した場合、第２異常情報をサーバへ送信する（ステップＳ１１０）。
同様に、解析装置１５１は、ステップＳ１０８〜ステップＳ１１０の動作を繰り返す。
次に、解析装置１５１は、蓄積した第２のデータに基づいて、第２のデータの時間的な粒度を粗くした第３のデータを生成する（ステップＳ１１１）。
次に、解析装置１５１は、第２の期間より長い第３の期間にわたる第３のデータから第３の基準を用いて発電部７８に関する異常を判定する（ステップＳ１１２）。
次に、解析装置１５１は、発電部７８を異常と判定した場合、第３異常情報をサーバへ送信する（ステップＳ１１３）。
同様に、解析装置１５１は、ステップＳ１１１〜ステップＳ１１３の動作を繰り返す。
なお、ステップＳ１０４およびステップＳ１０５の順番は、上記に限らず、順番を入れ替えてもよい。
また、ステップＳ１０６およびステップＳ１０７の順番は、上記に限らず、順番を入れ替えてもよい。
図１２は、本発明の実施の形態に係る監視装置が発電部に関する異常を判定し、解析装置へ通知する際の動作手順を定めたフローチャートである。
図１２を参照して、まず、監視装置１１１は、太陽電池パネル７９を含む発電部７８の出力を計測する（ステップＳ２０１）。
次に、監視装置１１１は、発電部７８の出力の計測結果に基づく第１のデータを生成する（ステップＳ２０２）。
次に、監視装置１１１は、第１の期間にわたる計測結果から第１の基準を用いて発電部７８に関する異常を判定する（ステップＳ２０３）。
監視装置１１１は、発電部７８を異常と判定した場合（ステップＳ２０３でＹＥＳ）、第１異常情報をパケットに含める（ステップＳ２０４）。
次に、監視装置１１１は、第１のデータおよび第１異常情報を含むパケットを解析装置１５１へ送信する（ステップＳ２０５）。
一方、監視装置１１１は、発電部７８を正常と判定した場合（ステップＳ２０３でＮＯ）、第１のデータを含むパケットを解析装置１５１へ送信する（ステップＳ２０５）。
図１３は、本発明の実施の形態に係る解析装置が発電部に関する異常を判定し、外部の装置に通知する際の動作手順を定めたフローチャートである。
図１３を参照して、まず、解析装置１５１における通信処理部８４は、監視装置１１１から第１のデータを含むパケットを受信する（ステップＳ３０１）。
次に、解析装置１５１は、受信したパケットに含まれる第１のデータを記憶部８５に蓄積する（ステップＳ３０２）。
次に、解析装置１５１は、受信したパケットに第１異常情報が存在する場合（ステップＳ３０３でＹＥＳ）、第１異常情報をサーバへ送信する（ステップＳ３０４）。
次に、解析装置１５１における生成部８２は、蓄積した第１のデータに基づいて、第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成して蓄積する（ステップＳ３０５）。
一方、解析装置１５１は、受信したパケットに第１異常情報が存在しない場合（ステップＳ３０３でＮＯ）、蓄積した第１のデータに基づいて、第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成して蓄積する（ステップＳ３０５）。
次に、解析装置１５１は、第１の期間より長い第２の期間にわたる第２のデータから第２の基準を用いて発電部７８に関する異常を判定する（ステップＳ３０６）。
次に、解析装置１５１は、発電部７８を異常と判定した場合（ステップＳ３０６でＹＥＳ）、第２異常情報をサーバへ送信する（ステップＳ３０７）。
次に、解析装置１５１は、蓄積した第２のデータに基づいて、第２のデータの時間的な粒度を粗くした第３のデータを生成して蓄積する（ステップＳ３０８）。
次に、解析装置１５１は、第２の期間より長い第３の期間にわたる第３のデータから第３の基準を用いて発電部７８に関する異常を判定する（ステップＳ３０９）。
次に、解析装置１５１は、発電部７８を異常と判定した場合（ステップＳ３０９でＹＥＳ）、第３異常情報をサーバへ送信する（ステップＳ３１０）。
次に、解析装置１５１は、次の第１のデータを受信するまで待機する（ステップＳ３０１）。
一方、解析装置１５１は、発電部７８を正常と判定した場合（ステップＳ３０９でＮＯ）、新たなパケットを受信するまで待機する（ステップＳ３０１）。
なお、監視装置１１１および解析装置１５１は、発電部７８自体が異常であるか否かを判定する構成に限らず、たとえば、発電部７８の周囲の状況に起因して発電部７８の出力が低下する等の状態を、発電部７８に関する異常として判定する構成であってもよい。
なお、本発明の実施の形態に係る監視システムでは、第１の基準を用いて判定される異常の種類および通知内容と、第２の基準を用いて判定される異常の種類および通知内容とは、それぞれ異なる構成であるとしたが、これに限定するものではない。第１の基準を用いて判定される異常の種類および通知内容と、第２の基準を用いて判定される異常の種類および通知内容とは、それぞれ同一であってもよい。
また、本発明の実施の形態に係る監視システムでは、解析装置１５１は、第２のデータを生成して保存し、第１のデータを削除する構成であるとしたが、これに限定するものではない。解析装置１５１は、第１のデータを削除しない構成であってもよい。
また、本発明の実施の形態に係る監視システムでは、解析装置１５１は、第３のデータを生成して保存し、第２のデータを削除する構成であるとしたが、これに限定するものではない。解析装置１５１は、第２のデータを削除しない構成であってもよい。
また、本発明の実施の形態に係る監視システムでは、監視装置１１１および解析装置１５１は、所定値以上の電流値または発電電力の低下を発電部７８に関する異常と判定する構成であるとしたが、これに限定するものではない。監視装置１１１および解析装置１５１は、たとえば、機械学習によるクラスタリング判定等の、各装置の処理能力に合った判定方法を用いて発電部７８に関する異常を判定してもよい。
また、本発明の実施の形態に係る監視システムでは、解析装置１５１は、第２のデータの時間的な粒度を粗くした第３のデータを生成して発電部７８に関する異常を判定する構成であるとしたが、これに限定するものではない。解析装置１５１は、第３のデータを生成しない構成であってもよい。
また、本発明の実施の形態に係る監視システムでは、監視装置１１１は、判定した異常を解析装置１５１へ通知する構成であるとしたが、これに限定するものではない。監視装置１１１は、たとえば、判定した異常をネットワーク経由でサーバ等の外部の装置へ送信する構成であってもよい。
また、本発明の実施の形態に係る監視システムでは、解析装置１５１は、第１〜第３の期間にわたるデータから発電部に関する異常を判定する構成であるとしたが、これに限定するものではない。解析装置１５１は、さらに長期間である第４の期間、または第４の期間を含み、かつ期間の長さが段階的に大きくなる複数の期間にわたるデータから発電部に関する異常を判定する構成であってもよい。
また、本発明の実施の形態に係る監視システムでは、解析装置１５１は、受信した第１のデータを蓄積する構成であるとしたが、これに限定するものではない。解析装置１５１は、受信した第１のデータを蓄積せずに第２のデータを生成する構成であってもよい。
具体的には、解析装置１５１における通信処理部８４は、監視装置１１１から受信した第１のデータたとえば平均値Ｍを記憶部８５に保存せずに生成部８２へ出力する。
生成部８２は、たとえば、通信処理部８４から受けた第１のデータを、新たな第１のデータを通信処理部８４から受けるまで保持する。
そして、生成部８２は、たとえば、通信処理部８４から新たな第１のデータを受けると、保持した第１のデータと、新たな第１のデータとを加算した中間データを作成し、作成した中間データを記憶部８５に保存する。
そして、生成部８２は、たとえば、新たな第１のデータをさらに通信処理部８４から受けると、記憶部８５から中間データを取得し、取得した中間データに当該第１のデータを加算することにより中間データを更新し、更新後の中間データを記憶部８５に保存する。
生成部８２は、たとえば、１日分すなわち１４４０回分の第１のデータに対して上記処理を行うことにより１日分の中間データＳＤ１を生成し、生成した中間データＳＤ１を１４４０で除することにより１日分の第１のデータの平均値ＭＤを算出する。そして、生成部８２は、算出した平均値ＭＤを第２のデータとして判定部８１へ出力する。
この場合、判定部８１が用いる第２の基準は、たとえば、第２のデータの示す値が所定値未満であるか否かである。
より詳細には、判定部８１は、平均値ＭＤが所定値未満である場合、対応の発電部７８が異常であると判定し、第２異常情報を通知部８３へ出力する。
また、本発明の実施の形態に係る監視システムでは、解析装置１５１は、生成した第２のデータを蓄積する構成であるとしたが、これに限定するものではない。解析装置１５１は、生成した第２のデータを蓄積せずに第３のデータを生成する構成であってもよい。
具体的には、生成部８２は、たとえば、１年分すなわち３６５回分の中間データＳＤ１を生成すると、当該各中間データＳＤ１を記憶部８５から取得し、取得した１年分の中間データＳＤ１の平均値ＭＹを算出する。そして、生成部８２は、算出した平均値ＭＹを第３のデータとして判定部８１へ出力する。
この場合、判定部８１が用いる第３の基準は、たとえば、第３のデータの示す値が所定値未満であるか否かである。
判定部８１は、平均値ＭＹが所定値未満である場合、対応の発電部７８が異常であると判定し、第３異常情報を通知部８３へ出力する。
また、生成部８２は、保持した第１のデータたとえば平均値Ｍと、通信処理部８４からの新たな第１のデータとを加算して中間データを作成する構成に限らず、保持した第１のデータと、通信処理部８４からの新たな第１のデータとを比較し、当該保持した第１のデータおよび当該新たな第１のデータのいずれか大きい方を中間データとして記憶部８５に保存する構成であってもよい。
より詳細には、生成部８２は、たとえば、第２の期間における最初の第１のデータを通信処理部８４から受けて、受けた第１のデータを、次の第１のデータを通信処理部８４から受けるまで保持する。
そして、生成部８２は、たとえば、通信処理部８４から次の第１のデータを受けると、保持した第１のデータと当該次の第１のデータとを比較し、より大きい方の第１のデータを中間データとして記憶部８５に保存する。
生成部８２は、さらに、通信処理部８４から新たな第１のデータを受けると、記憶部８５における中間データと当該第１のデータとを比較し、当該第１のデータが記憶部８５における中間データより大きい場合、当該第１のデータを新たな中間データとして記憶部８５に保存する。
そして、生成部８２は、第２の期間たとえば１日分の第１のデータに対して上記処理を行った中間データＳＤ２を第２のデータとして判定部８１へ出力する。
この場合、判定部８１が用いる第２の基準は、たとえば、第２のデータの示す値が所定値未満であるか否かである。
より詳細には、判定部８１は、中間データＳＤ２が所定値Ｖ１未満である場合、対応の発電部７８が異常であると判定し、第２異常情報を通知部８３へ出力する。
また、生成部８２は、第３の期間に含まれる第２の期間（以下、中間期間とも称する。）ごとに中間データＳＤ２を生成し、生成した各中間データＳＤ２を時系列に並べた第３のデータを生成する構成であってもよい。
また、生成部８２は、ある中間期間における中間データＳＤ２、および次の中間期間における次の中間データＳＤ２の大きい方を中間データＳＹ１として記憶部８５に保存する構成であってもよい。
より詳細には、生成部８２は、たとえば、最初の中間期間における中間データＳＤ２を、中間データＳＹ１として記憶部８５に保存する。そして、生成部８２は、次の中間期間における中間データＳＤ２を生成すると、記憶部８５における中間データＳＹ１と当該中間データＳＤ２とを比較し、当該中間データＳＤ２が記憶部８５における中間データＳＹ１より大きい場合、当該中間データＳＤ２を新たな中間データＳＹ１として記憶部８５に保存する。
そして、生成部８２は、第３の期間たとえば１年分の中間データに対して上記処理を行った中間データＳＹ１を第３のデータとして判定部８１へ出力する。
この場合、判定部８１が用いる第３の基準は、たとえば、第３のデータの示す値が所定値未満であるか否かである。
より詳細には、判定部８１は、中間データＳＹ１が所定値Ｖ２未満である場合、対応の発電部７８が異常であると判定し、第３異常情報を通知部８３へ出力する。所定値Ｖ２は、たとえば所定値Ｖ１より大きい。
ところで、特許文献１に記載の技術を超えて、太陽光発電システムの異常判定を向上させることが可能な技術が望まれる。
本発明の実施の形態に係る監視システムでは、監視装置１１１は、太陽電池パネル７９を含む発電部７８の出力を計測し、第１の期間にわたる計測結果から第１の基準を用いて発電部７８に関する異常を判定する。監視装置１１１は、計測結果に基づく第１のデータを送信する。解析装置１５１は、監視装置１１１から送信された第１のデータを受信し、受信した第１のデータに基づいて、第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成し、第１の期間より長い第２の期間にわたる第２のデータから第２の基準を用いて発電部７８に関する異常を判定する。
このような構成により、たとえば、監視装置１１１は、比較的短期間にわたる計測値の異常を判定し、解析装置１５１は、比較的長期間にわたる計測値の異常を判定することができる。これにより、解析装置１５１におけるデータ容量および処理負荷を抑えながら、複数種類の期間での異常を判定することが可能になることにより、たとえば、短期間では計測値の変化がなく長期間にわたる計測結果を確認することにより変化が確認できるような異常を検知することできる。さらに、長期間わたる計測結果では、データの粒度が粗くなることにより捉えることができない短期間での計測値の変化も、短期間にわたる計測結果を確認することにより検知することができる。また、異なる期間にわたる異常が分散して判定され、監視装置１１１および解析装置１５１間において処理能力、データ蓄積量および伝送帯域等を適正化することができ、コストを抑えることができる。
したがって、本発明の実施の形態に係る監視システムでは、太陽光発電システムの異常判定を向上させることができる。
また、本発明の実施の形態に係る監視システムでは、解析装置１５１は、第２のデータを生成し、生成した第２のデータに基づいて、第２のデータの時間的な粒度を粗くした第３のデータを生成し、第２の期間より長い第３の期間にわたる第３のデータから第３の基準を用いて発電部７８に関する異常をさらに判定する。
このような構成により、さらに長期間にわたる計測値の異常を判定することができ、より多様な異常判定を行うことができる。
また、本発明の実施の形態に係る監視システムでは、解析装置１５１は、自己の判定した異常を通知する処理を行う。監視装置１１１は、自己の判定した異常を解析装置１５１に通知する処理を行う。解析装置１５１は、監視装置１１１から通知された異常を通知する処理を行う。
このように、発電部７８に関する異常を解析装置１５１がまとめて太陽光発電システムの外部に通知する構成により、監視装置１１１が外部と通信する構成が不要となり、コストを低減することができる。
また、本発明の実施の形態に係る監視システムでは、第１の基準を用いて判定される異常の種類と第２の基準を用いて判定される異常の種類とが異なる。
このような構成により、ダイオード解放故障および経年劣化等、太陽光発電におけるより多様な異常を判定することができる。
また、本発明の実施の形態に係る監視システムでは、第１の基準を用いて判定される異常の通知内容と第２の基準を用いて判定される異常の通知内容とが異なる。
このような構成により、第１の基準を用いて判断された異常であるかまたは第２の基準を用いて判断された異常であるかを通知内容によって判断することができるため、たとえば、緊急度または重要度に応じた保守対応を行うことができる。
また、本発明の実施の形態に係る解析装置では、通信処理部８４は、監視装置１１１から送信された、太陽電池パネル７９を含む発電部７８の出力の第１の期間にわたる計測結果に基づく第１のデータを受信する。判定部８１は、通信処理部８４によって受信された第１のデータに基づいて、第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成し、第１の期間より長い第２の期間にわたる第２のデータから第２の基準を用いて発電部７８に関する異常を判定する。
このような構成により、たとえば、監視装置１１１は、比較的短期間にわたる計測値の異常を判定し、解析装置１５１は、比較的長期間にわたる計測値の異常を判定することができる。これにより、解析装置１５１におけるデータ容量および処理負荷を抑えながら、複数種類の期間での異常を判定することが可能になることにより、たとえば、短期間では計測値の変化がなく長期間にわたる計測結果を確認することにより変化が確認できるような異常を検知することできる。さらに、長期間わたる計測結果では、データの粒度が粗くなることにより捉えることができない短期間での計測値の変化も、短期間にわたる計測結果を確認することにより検知することができる。また、異なる期間にわたる異常が分散して判定され、監視装置１１１および解析装置１５１間において処理能力、データ蓄積量および伝送帯域等を適正化することができ、コストを抑えることができる。
したがって、本発明の実施の形態に係る解析装置では、太陽光発電システムの異常判定を向上させることができる。
また、本発明の実施の形態に係る監視システムにおける判定方法では、まず、太陽電池パネルを含む発電部の出力を計測し、第１の期間にわたる計測結果から第１の基準を用いて発電部に関する異常を判定する。次に、計測結果に基づく第１のデータを受信し、受信した第１のデータに基づいて、第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成し、第１の期間より長い第２の期間にわたる第２のデータから第２の基準を用いて発電部７８に関する異常を判定する。
このような構成により、たとえば、監視装置１１１は、比較的短期間にわたる計測値の異常を判定し、解析装置１５１は、比較的長期間にわたる計測値の異常を判定することができる。これにより、解析装置１５１におけるデータ容量および処理負荷を抑えながら、複数種類の期間での異常を判定することができる。また、異なる期間にわたる異常が分散して判定され、監視装置１１１および解析装置１５１間において処理能力、データ蓄積量および伝送帯域等を適正化することができ、コストを抑えることができる。
したがって、本発明の実施の形態に係る判定方法では、太陽光発電システムの異常判定を向上させることができる。
また、本発明の実施の形態に係る解析装置における判定方法では、まず、監視装置１１１から送信された、太陽電池パネル７９を含む発電部７８の出力の第１の期間にわたる計測結果に基づく第１のデータを受信する。次に、受信した第１のデータに基づいて、第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成し、第１の期間より長い第２の期間にわたる第２のデータから第２の基準を用いて発電部７８に関する異常を判定する。
このような構成により、たとえば、監視装置１１１は、比較的短期間にわたる計測値の異常を判定し、解析装置１５１は、比較的長期間にわたる計測値の異常を判定することができる。これにより、解析装置１５１におけるデータ容量および処理負荷を抑えながら、複数種類の期間での異常を判定することができる。また、異なる期間にわたる異常が分散して判定され、監視装置１１１および解析装置１５１間において処理能力、データ蓄積量および伝送帯域等を適正化することができ、コストを抑えることができる。
したがって、本発明の実施の形態に係る判定方法では、太陽光発電システムの異常判定を向上させることができる。
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
以上の説明は、以下に付記する特徴を含む。
［付記１］
太陽電池パネルを含む発電部の出力を計測し、第１の期間にわたる計測結果から第１の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定する監視装置を備え、
前記監視装置は、前記計測結果に基づく第１のデータを送信し、
さらに、
前記監視装置から送信された前記第１のデータを受信し、受信した前記第１のデータに基づいて、前記第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成し、前記第１の期間より長い第２の期間にわたる前記第２のデータから第２の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定する解析装置を備え
前記発電部は、複数の太陽電池パネルが直列接続されたストリングであり、
前記発電部の出力は、前記発電部の発電電力、電流または電圧である、監視システム。
１ 出力ライン
２，４，５ 集約ライン
３ 内部ライン
６ キュービクル
７ 銅バー
８ ＰＣＳ
９ 電力変換部
１１ 検出処理部
１２，８１ 判定部
１４ 通信部
１６ 電流センサ
１７ 電圧センサ
２６ 電源線
４６ 信号線
６０ 集電ユニット
７１ 集電箱
７２，７３，７７ 銅バー
７４ 太陽電池ユニット
７６ 接続箱
７８ 発電部
７９ 太陽電池パネル
８０ ＰＣＳユニット
８２ 生成部
８３ 通知部
８４ 通信処理部
８５ 記憶部
８６ 取得部
１１１ 監視装置
１３１ 収集装置
１５１ 解析装置
３０１ 監視システム
４０１ 太陽光発電システム

Claims (8)

  1. 太陽電池パネルを含む発電部の出力を計測し、第１の期間にわたる計測結果から第１の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定する監視装置を備え、
    前記監視装置は、前記計測結果に基づく第１のデータを送信し、
    さらに、
    前記監視装置から送信された前記第１のデータを受信し、受信した前記第１のデータに基づいて、前記第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成し、前記第１の期間より長い第２の期間にわたる前記第２のデータから第２の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定する解析装置を備える、監視システム。
  2. 前記解析装置は、前記第２のデータを生成し、生成した前記第２のデータに基づいて、前記第２のデータの時間的な粒度を粗くした第３のデータを生成し、前記第２の期間より長い第３の期間にわたる前記第３のデータから第３の基準を用いて前記発電部に関する異常をさらに判定する、請求項１に記載の監視システム。
  3. 前記解析装置は、自己の判定した前記異常を通知する処理を行い、
    前記監視装置は、自己の判定した前記異常を前記解析装置に通知する処理を行い、
    前記解析装置は、前記監視装置から通知された前記異常を通知する処理を行う、請求項１または請求項２に記載の監視システム。
  4. 前記第１の基準を用いて判定される前記異常の種類と前記第２の基準を用いて判定される前記異常の種類とが異なる、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の監視システム。
  5. 前記第１の基準を用いて判定される前記異常の通知内容と前記第２の基準を用いて判定される前記異常の通知内容とが異なる、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の監視システム。
  6. 太陽電池パネルを含む発電部の出力を計測し、第１の期間にわたる計測結果から第１の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定する監視装置を備える監視システムにおける解析装置であって、
    前記監視装置から送信された、前記計測結果に基づく第１のデータを受信する通信処理部と、
    前記通信処理部によって受信された前記第１のデータに基づいて、前記第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成し、前記第１の期間より長い第２の期間にわたる前記第２のデータから第２の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定する判定部とを備える、解析装置。
  7. 監視システムにおける判定方法であって、
    太陽電池パネルを含む発電部の出力を計測し、第１の期間にわたる計測結果から第１の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定するステップと、
    前記計測結果に基づく第１のデータを受信し、受信した前記第１のデータに基づいて、前記第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成し、前記第１の期間より長い第２の期間にわたる前記第２のデータから第２の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定するステップとを含む、判定方法。
  8. 太陽電池パネルを含む発電部の出力を計測し、第１の期間にわたる計測結果から第１の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定する監視装置を備える監視システムにおける解析装置における判定方法であって、
    前記監視装置から送信された、前記計測結果に基づく第１のデータを受信するステップと、
    受信した前記第１のデータに基づいて、前記第１のデータの時間的な粒度を粗くした第２のデータを生成し、前記第１の期間より長い第２の期間にわたる前記第２のデータから第２の基準を用いて前記発電部に関する異常を判定するステップとを含む、判定方法。

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