WO2019216013A1 - 監視装置および監視方法 - Google Patents

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WO2019216013A1
WO2019216013A1 PCT/JP2019/009184 JP2019009184W WO2019216013A1 WO 2019216013 A1 WO2019216013 A1 WO 2019216013A1 JP 2019009184 W JP2019009184 W JP 2019009184W WO 2019216013 A1 WO2019216013 A1 WO 2019216013A1
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WO
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unit
power generation
measurement result
current
monitoring
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PCT/JP2019/009184
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English (en)
French (fr)
Inventor
池上洋行
下口剛史
Original Assignee
住友電気工業株式会社
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Publication date
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S50/00—Monitoring or testing of PV systems, e.g. load balancing or fault identification
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
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    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/70—Smart grids as climate change mitigation technology in the energy generation sector
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/12—Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation
    • Y04S10/123—Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation the energy generation units being or involving renewable energy sources

Definitions

  • the present invention relates to a monitoring apparatus and a monitoring method.
  • This application claims the priority on the basis of Japanese application Japanese Patent Application No. 2018-92169 for which it applied on May 11, 2018, and takes in those the indications of all here.
  • Patent Document 1 JP 2012-205078 A discloses a monitoring system for photovoltaic power generation as follows. That is, the photovoltaic power generation monitoring system is a photovoltaic power generation monitoring system that monitors the power generation status of the solar cell panel for a photovoltaic power generation system that aggregates outputs from a plurality of solar cell panels and sends them to a power converter.
  • the management device determines the presence or absence of abnormality based on the difference in power generation amount at the same time for each solar cell panel, or the maximum value or integration of the power generation amount for a predetermined period for each solar cell panel The presence or absence of abnormality is determined based on the value.
  • the monitoring device of the present disclosure includes a plurality of power generation units each including one or a plurality of solar battery panels, an aggregation unit that aggregates output lines from the power generation unit, and the output aggregated by the aggregation unit
  • a monitoring device used in a photovoltaic power generation system including a power conversion device to which a line is electrically connected, wherein a first current between the power generation unit and the aggregation unit in a stopped state of the power conversion device Based on the measurement result, the acquisition unit that acquires at least one of the second measurement result of the current between the aggregation unit and the power converter in the stopped state, and the measurement result acquired by the acquisition unit And a determination unit that performs a determination process for determining an abnormality of the solar power generation system.
  • the monitoring method of the present disclosure includes a plurality of power generation units each including one or a plurality of solar cell panels, an aggregation unit that aggregates output lines from the power generation unit, and the output aggregated by the aggregation unit
  • a monitoring method in a monitoring device used in a photovoltaic power generation system including a power conversion device to which a line is electrically connected, the current between the power generation unit and the aggregation unit in a stopped state of the power conversion device Based on the first measurement result and at least one of the second measurement result of the current between the aggregating unit and the power conversion device in the stopped state, and based on the acquired measurement result, the sun And a determination process for determining an abnormality of the photovoltaic system.
  • One aspect of the present disclosure can be realized not only as a monitoring apparatus including such a characteristic processing unit, but also as a program for causing a computer to execute such characteristic processing steps.
  • one embodiment of the present disclosure can be realized as a semiconductor integrated circuit that realizes part or all of the monitoring device, or can be realized as a system including the monitoring device.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a photovoltaic power generation system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the PCS unit according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration of the current collecting unit according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration of the solar cell unit according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the monitoring system according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a monitoring device in the monitoring system according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of a ground fault in the solar cell unit according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a photovoltaic power generation system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the PCS unit according to the embodiment of the
  • FIG. 8 is a diagram illustrating another example of a ground fault in the solar cell unit according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a ground fault in the aggregation line in the current collecting unit according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram showing another example of a ground fault in the solar cell unit according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a flowchart defining an operation procedure when the monitoring device in the monitoring system according to the embodiment of the present invention performs the determination process.
  • FIG. 12 is a flowchart defining an operation procedure when the monitoring device in the monitoring system according to the embodiment of the present invention performs determination processing using the measurement result of the current sensor 16A.
  • FIG. 13 is a flowchart defining an operation procedure when the monitoring device in the monitoring system according to the embodiment of the present invention performs a determination process using the measurement result of the current sensor 16B.
  • FIG. 14 is a flowchart defining an operation procedure when the monitoring device in the monitoring system according to the embodiment of the present invention performs determination processing using the measurement result of the current sensor 16C.
  • FIG. 15 is a flowchart defining an operation procedure when the monitoring device in the monitoring system according to the embodiment of the present invention performs a determination process using the measurement result of the current sensor 16D.
  • the present disclosure has been made to solve the above-described problem, and an object thereof is to provide a monitoring device and a monitoring method capable of improving the abnormality determination of the photovoltaic power generation system.
  • a monitoring device includes a plurality of power generation units each including one or a plurality of solar battery panels, an aggregation unit that aggregates output lines from the power generation unit, and the aggregation unit.
  • a monitoring device used in a photovoltaic power generation system including a power conversion device to which the aggregated output lines are electrically connected, and between the power generation unit and the aggregation unit in a stopped state of the power conversion device
  • An acquisition unit that acquires at least one of a first measurement result of current and a second measurement result of current between the aggregation unit and the power converter in the stopped state, and acquired by the acquisition unit
  • a determination unit that performs determination processing for determining an abnormality of the photovoltaic power generation system based on the measurement result.
  • the determination unit performs the determination process based on the first measurement result.
  • the determination unit is based on the first measurement result.
  • the determination process is performed.
  • the determination unit determines that the second measurement result is the second measurement result. Based on this, the determination process is performed.
  • the determination unit when the second measurement result indicates a current to the power conversion device in a negative line between the aggregation unit and the power conversion device, the determination unit preferably sets the second measurement result as the second measurement result. Based on this, the determination process is performed.
  • a ground fault current with another junction box can be detected, and an abnormality can be detected in a wider range.
  • a monitoring method includes a plurality of power generation units each including one or a plurality of solar battery panels, an aggregation unit that aggregates output lines from the power generation unit, and the aggregation unit.
  • a monitoring method in a monitoring device used in a solar power generation system including a power conversion device to which the aggregated output lines are electrically connected, the power generation unit and the aggregation in a stopped state of the power conversion device Acquiring at least one of the first measurement result of the current between the units and the second measurement result of the current between the aggregation unit and the power converter in the stopped state, and the acquired measurement result And a determination process for determining an abnormality of the photovoltaic power generation system.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a photovoltaic power generation system according to an embodiment of the present invention.
  • solar power generation system 401 includes four PCS (Power Conditioning Subsystem) units 80 and cubicle 6.
  • the cubicle 6 includes a copper bar 73.
  • FIG. 1 representatively shows four PCS units 80, but a larger or smaller number of PCS units 80 may be provided.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the PCS unit according to the embodiment of the present invention.
  • the PCS unit 80 includes four current collecting units 60 and a PCS (power conversion device) 8.
  • the PCS 8 includes a copper bar 7 and a power conversion unit 9.
  • FIG. 2 four current collecting units 60 are representatively shown, but a larger or smaller number of current collecting units 60 may be provided.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration of the current collecting unit according to the embodiment of the present invention.
  • the current collecting unit 60 includes four solar cell units 74 and a current collecting box 71.
  • the current collection box 71 has a copper bar 72.
  • FIG. 3 four solar cell units 74 are representatively shown, but a larger number or a smaller number of solar cell units 74 may be provided.
  • FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the solar cell unit according to the embodiment of the present invention.
  • solar cell unit 74 includes four power generation units 78 ⁇ / b> A, 78 ⁇ / b> B, 78 ⁇ / b> C, 78 ⁇ / b> D and connection box 76.
  • each of the power generation units 78A, 78B, 78C, and 78D is also referred to as a power generation unit 78.
  • the power generation unit 78 has one or a plurality of solar cell panels 79.
  • the connection box 76 has a copper bar 77.
  • FIG. 4 representatively shows four power generation units 78, but a larger or smaller number of power generation units 78 may be provided.
  • the power generation unit 78 is a string in which four solar cell panels 79 are connected in series in this example.
  • FIG. 4 representatively shows four solar cell panels 79, but a larger or smaller number of solar cell panels 79 may be provided.
  • output lines and aggregated lines that is, power lines from the plurality of power generation units 78 are electrically connected to the cubicles 6, respectively.
  • the output line 1 of the power generation unit 78 has a first end connected to the power generation unit 78 and a second end connected to the copper bar 77.
  • Each output line 1 is aggregated into an aggregation line 5 via a copper bar 77.
  • the copper bar 77 is provided, for example, inside the connection box 76.
  • the power generation unit 78 When the power generation unit 78 receives sunlight, the power generation unit 78 converts the received solar energy into DC power, and outputs the converted DC power to the output line 1.
  • aggregation line 5 has a first end connected to copper bar 77 and a second end connected to copper bar 72 in corresponding solar cell unit 74. Each aggregation line 5 is aggregated into the aggregation line 2 via the copper bar 72.
  • the copper bar 72 is provided, for example, inside the current collection box 71.
  • the output lines 1 from the plurality of power generation units 78 are aggregated into the aggregation line 5, and the aggregation lines 5 are aggregated into the aggregation line 2. Then, each aggregation line 2 is aggregated to the aggregation line 4, and each aggregation line 4 is electrically connected to the cubicle 6.
  • each aggregation line 2 has a first end connected to the copper bar 72 in the corresponding current collecting unit 60 and a second end connected to the copper bar 7.
  • the internal line 3 has a first end connected to the copper bar 7 and a second end connected to the power conversion unit 9.
  • the power conversion unit 9 uses, for example, the DC power generated in each power generation unit 78 via the output line 1, the copper bar 77, the aggregation line 5, the copper bar 72, the aggregation line 2, the copper bar 7 and the internal line 3. Is received, the received DC power is converted into AC power and output to the aggregation line 4.
  • the aggregation line 4 has a first end connected to the power conversion unit 9 and a second end connected to the copper bar 73.
  • FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the monitoring system according to the embodiment of the present invention.
  • the solar power generation system 401 includes a monitoring system 301.
  • the monitoring system 301 includes a management device 101, a plurality of monitoring devices 111, and a collection device 151.
  • FIG. 5 representatively shows four monitoring devices 111 provided corresponding to one current collecting unit 60, but a larger or smaller number of monitoring devices 111 may be provided.
  • the monitoring system 301 includes one collection device 151, but may include a plurality of collection devices 151.
  • sensor information in the monitoring device 111 which is a slave is transmitted to the collection device 151 regularly or irregularly.
  • the monitoring device 111 is provided in the current collecting unit 60, for example. More specifically, four monitoring devices 111 are provided corresponding to the four solar cell units 74, respectively. Each monitoring device 111 is electrically connected to the output line 1 and the corresponding aggregation line 5 in the corresponding solar cell unit 74, for example.
  • the monitoring device 111 measures the current of each output line 1 in the corresponding solar cell unit 74 with a sensor. Moreover, the monitoring apparatus 111 measures the voltage of each output line 1 in the corresponding solar cell unit 74 with a sensor.
  • the collecting device 151 is provided in the vicinity of the PCS 8, for example. More specifically, the collection device 151 is provided corresponding to the PCS 8 and is electrically connected to the copper bar 7 via the signal line 46.
  • the monitoring device 111 and the collection device 151 perform transmission and reception of information by performing power line communication (PLC: Power Line Communication) via the aggregation lines 2 and 5.
  • PLC Power Line Communication
  • each monitoring device 111 transmits monitoring information indicating the measurement result of the current and voltage of the corresponding output line.
  • the collection device 151 collects the measurement results of each monitoring device 111.
  • the collection device 151 transmits and receives information to and from other devices such as the management device 101 via the network.
  • a simple threshold is set based on the past average value or the prediction of the amount of power generated by a solar panel, and the method for judging abnormalities causes the power generation amount to fluctuate greatly due to the influence of time or weather.
  • the normal range in the international standard may be 60% or more of the predicted power generation amount, and false detection is often caused.
  • Patent Document 2 Japanese Patent No. 6185206 (Patent Document 2) describes a method for improving the accuracy of abnormality detection by using machine learning. However, this method does not capture abnormal phenomena and has low reliability.
  • Patent Document 3 describes a method of performing abnormality detection by using a current flowing by intentionally short-circuiting a solar cell panel or the like. In this method, there is a possibility that another monitoring system or the like determines that a short circuit for detecting an abnormality is abnormal. Moreover, the action of short-circuiting the solar battery panel or the like may adversely affect the photovoltaic power generation system.
  • FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a monitoring device in the monitoring system according to the embodiment of the present invention.
  • the output line 1, the aggregation line 5 and the copper bar 77 are shown in more detail.
  • connection box 76 includes an aggregation unit 91, switches 93 ⁇ / b> A, 93 ⁇ / b> B, 93 ⁇ / b> C, 93 ⁇ / b> D, 93 ⁇ / b> E, an output line 1, and an aggregation line 5.
  • the output line 1 includes a plus side output line 1p and a minus side output line 1n.
  • Aggregation line 5 includes a plus-side aggregation line 5p and a minus-side aggregation line 5n.
  • each of the switches 93A, 93B, 93C, 93D, and 93E is also referred to as a switch 93.
  • FIG. 6 and FIGS. 7 and 8 to be described later show the open state of the switch 93, but the switch 93 is in the closed state in a normal state including a determination process to be described later by the monitoring device 111.
  • the plus side output line 1p includes plus side output lines 1pa and 1pb.
  • the minus side output line 1n includes minus side output lines 1na and 1nb.
  • the aggregation line 5 includes a plus-side aggregation line 5p and a minus-side aggregation line 5n.
  • the aggregation unit 91 includes a copper bar 77 and aggregates the output lines 1 from the plurality of power generation units 78.
  • the copper bar 77 has a plus side copper bar 77p and a minus side copper bar 77n.
  • the plus side aggregate line 5p includes plus side aggregate lines 5pa and 5pb.
  • the minus side aggregation line 5n includes minus side aggregation lines 5na and 5nb.
  • the copper bar 72 in the current collection box 71 shown in FIG. 3 includes a plus-side copper bar 72p and a minus-side copper bar 72n corresponding to the plus-side aggregation line 5p and the minus-side aggregation line 5n, respectively.
  • the plus-side aggregate line 5p and the minus-side aggregate line 5n are not shown together with the plus-side aggregate line 5p and the minus-side aggregate line 5n from the other solar cell units 74 in the plus-side copper bar 72p and the minus-side copper bar 72n, respectively.
  • the positive side aggregated line 2p and the negative side aggregated line 2n are aggregated.
  • the aggregated plus side aggregate line 2p and minus side aggregate line 2n are electrically connected to a plus side copper bar 7p and a minus side copper bar 7n (not shown) in the PCS 8.
  • the plus side output line 1pa has a first end connected to the corresponding power generation unit 78 and a second end connected to the corresponding switch 93.
  • the plus side output line 1pb has a first end connected to the corresponding switch 93 and a second end connected to the plus side copper bar 77p.
  • the negative output line 1na has a first end connected to the corresponding power generation unit 78 and a second end connected to the corresponding switch 93.
  • the minus side output line 1nb has a first end connected to the corresponding switch 93 and a second end connected to the minus side copper bar 77n.
  • the plus side aggregation line 5pa has a first end connected to the plus side copper bar 77p and a second end connected to the switch 93E.
  • the plus-side aggregation line 5pb has a first end connected to the switch 93E and a second end connected to the plus-side copper bar 72p in the current collection box 71.
  • the minus side aggregation line 5na has a first end connected to the minus side copper bar 77n and a second end connected to the switch 93E.
  • the minus side aggregation line 5nb has a first end connected to the switch 93E and a second end connected to the minus side copper bar 72n in the current collection box 71.
  • the monitoring device 111 includes a detection processing unit 11, an acquisition unit 13, a communication unit 14, a determination unit 15, four current sensors 16A, four current sensors 16B, a current sensor 16C, and a current sensor 16D. And a voltage sensor 17.
  • each of the current sensors 16A, 16B, 16C, and 16D is also referred to as a current sensor 16.
  • One current sensor 16A and one current sensor 16B are provided in the plus side output line 1p and the minus side output line 1n, respectively.
  • the monitoring device 111 may further include a large number or a small number of current sensors 16A and current sensors 16B depending on the number of the plus side output lines 1p and the minus side output lines 1n.
  • One current sensor 16C and one current sensor 16D are provided in the plus-side aggregate line 5p and the minus-side aggregate line 5n, respectively.
  • the monitoring device 111 may further include a large number or a small number of current sensors 16C and current sensors 16D depending on the number of the plus side aggregation lines 5p and the minus side aggregation lines 5n.
  • the monitoring device 111 is provided in the vicinity of the power generation unit 78, for example. Specifically, the monitoring device 111 is provided, for example, inside a connection box 76 provided with a copper bar 77 to which the output line 1 to be measured is connected. Note that the monitoring device 111 may be provided outside the connection box 76.
  • the monitoring device 111 is electrically connected to, for example, the plus-side aggregate line 5p and the minus-side aggregate line 5n via the plus-side power line 26p and the minus-side power line 26n, respectively.
  • each of the plus-side power line 26p and the minus-side power line 26n is also referred to as a power line 26.
  • Each monitoring device 111 transmits monitoring information indicating a measurement result regarding the corresponding power generation unit 78 via a power line connected to itself and the collecting device 151.
  • the communication unit 14 in the monitoring device 111 can perform power line communication via the aggregation line with the collection device 151 that collects the measurement results of the plurality of monitoring devices 111. More specifically, the communication unit 14 can transmit and receive information via the aggregation lines 2 and 5. Specifically, the communication unit 14 performs power line communication with the collection device 151 via the power line 26 and the aggregation lines 2 and 5.
  • the detection processing unit 11 is set to generate monitoring information indicating the current measurement result in the corresponding output line 1 or the corresponding aggregation line 5 and the voltage measurement result of the output line 1 at predetermined time intervals. Yes.
  • the current sensor 16 measures the current in the output line 1 or the aggregation line 5.
  • the current sensor 16 is, for example, a Hall element type current probe.
  • the current sensor 16 measures the current flowing through the corresponding output line 1 or the corresponding aggregation line 5 using the power received from the power supply circuit (not shown) of the monitoring device 111, and detects the measurement signal indicating the measurement result as the detection processing unit 11. Output to.
  • the current sensor 16A measures the current flowing through the corresponding plus side output line 1pb.
  • the current sensor 16 ⁇ / b> A outputs a signal indicating the current in the direction from the power generation unit 78 to the aggregation unit 91 as a positive current value to the detection processing unit 11.
  • the current sensor 16B measures the current flowing through the corresponding negative output line 1nb.
  • the current sensor 16 ⁇ / b> B outputs a signal indicating the current in the direction from the aggregation unit 91 to the power generation unit 78 as a positive current value to the detection processing unit 11.
  • the current sensor 16C measures the current flowing through the corresponding plus-side aggregate line 5p.
  • the current sensor 16 ⁇ / b> C outputs a signal indicated as a positive current value in the direction from the aggregation unit 91 to the PCS 8 to the detection processing unit 11.
  • the current sensor 16D measures the current flowing through the corresponding minus-side aggregate line 5n.
  • the current sensor 16D outputs a signal indicating the current in the direction from the PCS 8 to the aggregation unit 91 as a positive current value to the detection processing unit 11.
  • the voltage sensor 17 measures the voltage of the output line 1. More specifically, the voltage sensor 17 measures the voltage between the plus side copper bar 77p and the minus side copper bar 77n, and outputs a measurement signal indicating the measurement result to the detection processing unit 11.
  • the detection processing unit 11 converts, for example, a signal obtained by performing signal processing such as averaging and filtering on each measurement signal received from each current sensor 16 at predetermined time intervals into a digital signal. For each current sensor 16, the detection processing unit 11 associates an ID unique to the current sensor 16 (hereinafter also referred to as a current sensor ID) with the converted digital signal.
  • a current sensor ID an ID unique to the current sensor 16
  • the detection processing unit 11 converts a signal obtained by performing signal processing such as averaging and filtering on the measurement signal received from the voltage sensor 17 every predetermined time into a digital signal.
  • the detection processing unit 11 associates an ID unique to the voltage sensor 17 (hereinafter also referred to as a voltage sensor ID) with the converted digital signal.
  • the detection processing unit 11 receives a measurement value indicated by each converted digital signal, a time when a signal indicating a measurement result (hereinafter, also referred to as measurement time), a current sensor ID, and an ID of the voltage sensor 17 (hereinafter, voltage sensor ID). And monitoring information including the ID of the own monitoring device 111 (hereinafter also referred to as monitoring device ID).
  • the detection processing unit 11 outputs the created monitoring information to the communication unit 14 in a state where the PCS 8 is performing power conversion (hereinafter also referred to as an operating state).
  • the communication unit 14 creates a monitoring information packet in which the monitoring information received from the detection processing unit 11 is a data part, the transmission source ID is the own monitoring device ID, and the transmission destination ID is the ID of the collection device 151. Note that the communication unit 14 may include a sequence number in the monitoring information packet. Then, the communication unit 14 transmits the created monitoring information packet to the collection device 151 via the aggregation lines 2 and 5.
  • the PCS 8 is operated by the power generated by the power generation unit 78. For example, when power that can be operated in the morning or evening is not supplied from the power generation unit 78, the PCS 8 generates power that exceeds the conversion capacity of the PCS 8, or output to the system is suppressed. If so, stop power conversion.
  • the monitoring device 111 performs abnormality detection in a state where the PCS 8 stops power conversion (hereinafter also referred to as a stopped state).
  • the monitoring device 111 receives the PCS stop information transmitted from the management device 101 to the effect that the PCS 8 has shifted to the stop state.
  • the communication unit 14 in the monitoring device 111 receives the PCS stop information transmitted from the management device 101 via the collection device 151 and the aggregation lines 2 and 5, and detects the received PCS stop information as the detection processing unit 11. Output to.
  • the detection processing unit 11 When receiving the PCS stop information from the communication unit 14, the detection processing unit 11 outputs the created monitoring information to the acquisition unit 13 instead of the communication unit 14.
  • the acquisition unit 13 acquires the first measurement result of the current between the power generation unit 78 and the aggregation unit 91 when the PCS 8 is stopped.
  • the acquisition unit 13 further acquires the second measurement result of the current between the aggregation unit 91 and the PCS 8 when the PCS 8 is stopped.
  • the acquisition unit 13 sends, to the determination unit 15, monitoring information including the first measurement result, that is, the measurement result of the current sensor 16 ⁇ / b> A and the measurement result of the current sensor 16 ⁇ / b> B, among the monitoring information received from the detection processing unit 11. Output.
  • the acquisition unit 13 outputs the monitoring information including the second measurement result, that is, the measurement result of the current sensor 16C and the measurement result of the current sensor 16D among the monitoring information received from the detection processing unit 11, to the determination unit 15.
  • the determination unit 15 determines an abnormality in the photovoltaic power generation system 401 and outputs monitoring information corresponding to the determination result to the communication unit 14.
  • the communication unit 14 creates a monitoring information packet in which the monitoring information received from the determination unit 15 is the data part, the transmission source ID is the own monitoring device ID, and the transmission destination ID is the ID of the collection device 151.
  • the communication unit 14 transmits the created monitoring information packet to the collection device 151 via the aggregation lines 2 and 5.
  • the collection device 151 receives the monitoring information transmitted from the monitoring device 111, and transmits the received monitoring information to the management device 101 via the network.
  • the monitoring apparatus 111 receives the PCS operating information transmitted from the management apparatus 101 to the effect that the PCS 8 has shifted to the operating state.
  • the communication unit 14 in the monitoring device 111 receives the PCS operation information transmitted from the management device 101 via the collection device 151 and the aggregation lines 2 and 5, and detects the received PCS operation information as the detection processing unit 11. Output to.
  • the detection processing unit 11 receives the PCS operation information from the communication unit 14 and determines that the PCS 8 has shifted to the operation state.
  • the determination unit 15 performs a determination process for determining an abnormality of the solar power generation system 401 based on the first measurement result acquired by the acquisition unit 13.
  • the determination unit 15 performs a determination process for determining an abnormality of the solar power generation system 401 based on the measurement result K1 that is the first measurement result acquired by the acquisition unit 13.
  • the measurement result K1 indicates the current in the positive line between the power generation unit 78 and the aggregation unit 91.
  • the PCS 8 has a high impedance in the stopped state. For this reason, no current flows through the output line 1 electrically connected to the PCS 8.
  • the output voltage of the power generation unit 78A decreases due to factors such as shadow, dirt, parallel arc, ground fault, and initial failure
  • the output currents of the other three power generation units 78B, 78C, and 78D are output on the positive side. It flows into the power generation section 78A through the line 1p.
  • a negative current value that is, a current to the power generation unit 78A is measured in the current sensor 16A corresponding to the power generation unit 78A.
  • the determination unit 15 determines that the circuit corresponding to the power generation unit 78A is abnormal when the current to the power generation unit 78A flows through the plus-side output line 1p in the stop state of the PCS 8.
  • the determination unit 15 performs the determination process based on the measurement result K1A. Do.
  • the determination unit 15 corresponds to the power generation unit 78A corresponding to the current sensor 16A when the measurement result K1A of the current sensor 16A indicated by the monitoring information received from the acquisition unit 13 is less than the negative threshold Th1, for example. It is determined that the circuit to be operated is abnormal. Note that the threshold Th1 may be zero.
  • the determination unit 15 includes the abnormality information indicating the abnormality of the circuit in the monitoring information received from the acquisition unit 13 and outputs the information to the communication unit 14.
  • the determination unit 15 determines that the circuit is normal, the determination unit 15 outputs the monitoring information received from the acquisition unit 13 to the communication unit 14.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of a ground fault in the solar cell unit according to the embodiment of the present invention.
  • the ground fault current I2 hardly flows in the operating state of the PCS 8 because the impedance of the PCS 8 is lower than the short-circuit resistance due to the ground fault, and flows in the stopped state of the PCS 8.
  • a negative current value that is, a current to the power generation unit 78A is measured in the current sensor 16A corresponding to the positive output line 1pa from the power generation unit 78A.
  • the determination part 15 performs the determination process which determines the abnormality of the solar power generation system 401 based on the measurement result K1. As described above, the measurement result K1 indicates the current in the positive line between the power generation unit 78 and the aggregation unit 91.
  • the determination unit 15 determines that the circuit corresponding to the power generation unit 78A is abnormal when a current flows to the power generation unit 78A through the plus-side output line 1p.
  • the determination unit 15 performs a determination process based on the measurement result K1A.
  • the determination unit 15 determines that the circuit corresponding to the power generation unit 78A corresponding to 16A is abnormal.
  • the threshold Th1 may be zero.
  • the determination unit 15 includes the abnormality information indicating the abnormality of the circuit in the monitoring information received from the acquisition unit 13 and outputs the information to the communication unit 14.
  • the determination unit 15 determines that the circuit is normal, the determination unit 15 outputs the monitoring information received from the acquisition unit 13 to the communication unit 14.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating another example of a ground fault in the solar cell unit according to the embodiment of the present invention.
  • ground fault current I3 flows in the order of the ground fault location in 78A and the power generation unit 78A.
  • the ground fault current I3 hardly flows in the operating state of the PCS 8 because the impedance of the PCS 8 is lower than that of the short-circuit resistance due to the ground fault, and flows in the stopped state of the PCS 8.
  • a negative current value that is, a current from the power generation unit 78D to the aggregation unit 91 is measured in the current sensor 16B corresponding to the negative output line 1na from the power generation unit 78D.
  • the determination unit 15 performs a determination process based on, for example, the measurement result K2 that is the first measurement result.
  • the measurement result K2 indicates the current in the negative line between the power generation unit 78 and the aggregation unit 91.
  • the determination unit 15 determines that the circuit corresponding to the power generation unit 78D is abnormal. judge.
  • the determination unit 15 performs a determination process based on the measurement result K2D.
  • the determination unit 15 determines that the circuit corresponding to the power generation unit 78D corresponding to 16B is abnormal.
  • the threshold Th2 may be zero.
  • the determination unit 15 includes the abnormality information indicating the abnormality of the circuit in the monitoring information received from the acquisition unit 13 and outputs the information to the communication unit 14.
  • the determination unit 15 determines that the circuit is normal, the determination unit 15 outputs the monitoring information received from the acquisition unit 13 to the communication unit 14.
  • the determination unit 15 may perform a determination process based on the measurement result K1.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a ground fault in the aggregation line in the current collecting unit according to the embodiment of the present invention.
  • ground fault current I4 flows from each power generation unit 78 to the ground fault location when PCS 8 is stopped.
  • the ground fault current I4 hardly flows in the operating state of the PCS 8 because the impedance of the PCS 8 is lower than the short-circuit resistance due to the ground fault, and flows in the stopped state of the PCS 8.
  • a positive current value that is, a current to the aggregation unit 91 is measured in each current sensor 16 ⁇ / b> A corresponding to each plus-side output line 1pa aggregated in the aggregation unit 91.
  • the determination part 15 performs the determination process which determines the abnormality of the solar power generation system 401 based on the measurement result K1 which is a 1st measurement result.
  • the determining unit 15 is abnormal in the circuit corresponding to each power generation unit 78 corresponding to the plus-side output line 1p. Is determined.
  • the determination unit 15 performs a determination process based on each measurement result K1. I do.
  • the determination unit 15 when the measurement result K1 of each current sensor 16A indicated by the monitoring information received from the acquisition unit 13 is equal to or greater than the positive threshold Th3, the determination unit 15 generates a power generation unit corresponding to each current sensor 16A.
  • the circuits corresponding to 78A, 78B, 78C, and 78D are determined to be abnormal.
  • the determination unit 15 includes the abnormality information indicating the abnormality of the circuit in the monitoring information received from the acquisition unit 13 and outputs the information to the communication unit 14.
  • the determination unit 15 determines that the circuit is normal, the determination unit 15 outputs the monitoring information received from the acquisition unit 13 to the communication unit 14.
  • the determination unit 15 corresponds to the case where the measurement result K1 of the current sensor 16A corresponding to at least one of the power generation units 78A, 78B, 78C, and 78D indicates the current to the aggregation unit 91.
  • the determination process may be performed based on the measurement result K1.
  • the determination part 15 performs the determination process which determines abnormality of the solar power generation system 401 based on the measurement result K4 which is a 2nd measurement result, for example.
  • the measurement result K4 indicates the current in the positive line between the consolidating unit 91 and the PCS 8.
  • a positive current value that is, a current to the PCS 8 is measured by the current sensor 16C.
  • the determination unit 15 determines that the circuit in the plus side aggregation line 5p between the current sensor 16C and the PCS 8 is abnormal.
  • the determination unit 15 performs a determination process based on the measurement result K4 when the measurement result K4 indicates a current to the PCS 8.
  • the determination unit 15 determines that the circuit is abnormal when the measurement result K4 of the current sensor 16C indicated by the monitoring information received from the acquisition unit 13 is equal to or greater than the positive threshold Th4.
  • the determination unit 15 includes the abnormality information indicating the abnormality of the circuit in the monitoring information received from the acquisition unit 13 and outputs the information to the communication unit 14.
  • the determination unit 15 determines that the circuit is normal, the determination unit 15 outputs the monitoring information received from the acquisition unit 13 to the communication unit 14.
  • FIG. 10 is a diagram showing another example of a ground fault in the solar cell unit according to the embodiment of the present invention.
  • the ground fault current I5 hardly flows in the operating state of the PCS 8 because the impedance of the PCS 8 is lower than the short-circuit resistance due to the ground fault, and flows in the stopped state of the PCS 8.
  • a negative current value that is, a current to the PCS 8 is measured by the current sensor 16D corresponding to the minus-side aggregate line 5n.
  • the determination unit 15 performs determination processing based on, for example, the measurement result K5 that is the second measurement result.
  • the measurement result K5 indicates the current in the negative line between the concentrating unit 91 and the PCS 8.
  • the determination unit 15 determines that the circuit corresponding to the minus side aggregation line 5n is abnormal.
  • the determination unit 15 performs determination processing based on the measurement result K5 when the measurement result K5 indicates a current to the PCS 8.
  • the determination unit 15 has an abnormal circuit in the minus-side aggregate line 5n. Is determined.
  • the threshold value may be zero.
  • the determination unit 15 includes abnormality information indicating a circuit abnormality in the monitoring information received from the acquisition unit 13 and outputs the information to the communication unit 14.
  • the determination unit 15 determines that the circuit is normal, the determination unit 15 outputs the monitoring information received from the acquisition unit 13 to the communication unit 14.
  • Each device in the monitoring system 301 includes a computer, and an arithmetic processing unit such as a CPU in the computer reads and executes a program including a part or all of each step of the following flowchart from a memory (not shown).
  • an arithmetic processing unit such as a CPU in the computer reads and executes a program including a part or all of each step of the following flowchart from a memory (not shown).
  • Each of the programs of the plurality of apparatuses can be installed from the outside.
  • the programs of the plurality of apparatuses are distributed while being stored in a recording medium.
  • FIG. 11 is a flowchart defining an operation procedure when the monitoring device in the monitoring system according to the embodiment of the present invention performs the determination process.
  • the monitoring device 111 receives the PCS stop information transmitted from the collection device 151 (step S101).
  • the monitoring device 111 performs a determination process using the measurement result of the current sensor 16A (step S102).
  • the monitoring device 111 performs a determination process using the measurement result of the current sensor 16B (step S103).
  • the monitoring device 111 performs a determination process using the measurement result of the current sensor 16C (step S104).
  • the monitoring device 111 performs a determination process using the measurement result of the current sensor 16D (step S105).
  • the monitoring device 111 ends the determination process and waits until new PCS stop information is received.
  • the monitoring device 111 continues the determination process (step S102).
  • steps S102 to S105 is not limited to the above, and the order may be changed.
  • FIG. 12 is a flowchart that defines an operation procedure when the monitoring device in the monitoring system according to the embodiment of the present invention performs determination processing using the measurement result of the current sensor 16A.
  • monitoring device 111 sets power generation unit 78 corresponding to current sensor 16 ⁇ / b> A when the measured value is less than threshold value Th ⁇ b> 1 (YES in step S ⁇ b> 201). It is determined that there is an abnormality (step S202), and abnormality information is included in the monitoring information (step S203). Then, the monitoring device 111 transmits monitoring information to the collection device 151 (step S204).
  • the monitoring device 111 determines that the circuit corresponding to the current sensor 16A is abnormal. Then, the abnormality information is included in the monitoring information (step S203). Then, the monitoring device 111 transmits monitoring information to the collection device 151 (step S204).
  • the monitoring device 111 determines that the circuit corresponding to the current sensor 16A is normal. (Step S206). Then, the monitoring device 111 transmits monitoring information to the collection device 151 (step S204).
  • the monitoring apparatus 111 performs an abnormality determination on the monitoring information of the other current sensor 16A (step S201).
  • the determination process ends.
  • FIG. 13 is a flowchart that defines an operation procedure when the monitoring device in the monitoring system according to the embodiment of the present invention performs determination processing using the measurement result of the current sensor 16B.
  • monitoring device 111 determines that the circuit corresponding to current sensor 16B is abnormal when the measured value is less than threshold value Th2 (YES in step S301). It is determined that there is (step S302), and abnormality information is included in the monitoring information (step S303). Then, the monitoring device 111 transmits monitoring information to the collection device 151 (step S304).
  • the monitoring device 111 determines that the circuit corresponding to the current sensor 16B is normal (step S305). Then, the monitoring device 111 transmits the monitoring information to the collection device 151 (step S304).
  • the monitoring apparatus 111 performs the abnormality determination for the monitoring information of the other current sensor 16B (step S301).
  • the determination process ends.
  • FIG. 14 is a flowchart defining an operation procedure when the monitoring device in the monitoring system according to the embodiment of the present invention performs a determination process using the measurement result of the current sensor 16C.
  • monitoring device 111 determines that the circuit corresponding to current sensor 16 ⁇ / b> C is abnormal when the measured value is greater than or equal to threshold Th ⁇ b> 4 (YES in step S ⁇ b> 401). It is determined that there is (step S402), and abnormality information is included in the monitoring information (step S403).
  • the monitoring device 111 transmits monitoring information to the collection device 151 (step S404).
  • the monitoring device 111 determines that the circuit corresponding to the current sensor 16C is normal (step S405). Then, the monitoring device 111 transmits monitoring information to the collection device 151 (step S304).
  • the monitoring apparatus 111 performs an abnormality determination on the monitoring information of the other current sensor 16C (step S401).
  • the determination process ends.
  • FIG. 15 is a flowchart that defines an operation procedure when the monitoring device in the monitoring system according to the embodiment of the present invention performs determination processing using the measurement result of the current sensor 16D.
  • the monitoring device 111 abnormalizes the circuit corresponding to the current sensor 16D. It is determined that there is (step S502), and abnormality information is included in the monitoring information (step S503). Then, the monitoring device 111 transmits monitoring information to the collection device 151 (step S504).
  • the monitoring device 111 determines that the circuit corresponding to the current sensor 16D is normal (step S505). Then, the monitoring device 111 transmits monitoring information to the collection device 151 (step S504).
  • the monitoring apparatus 111 when the monitoring apparatus 111 has not performed the determination process on the monitoring information of the other current sensor 16D (NO in step S506), the monitoring apparatus 111 performs an abnormality determination on the monitoring information of the other current sensor 16D (step S501).
  • the determination process ends.
  • the monitoring device 111 is configured to perform abnormality detection 1 to 6 as the determination process, but is not limited thereto.
  • the monitoring device 111 may be configured to perform only the abnormality detection 1. In this case, the monitoring device 111 may not include the current sensors 16B, 16C, and 16D.
  • the monitoring device 111 is configured to perform the abnormality detection 1 to 6 as the determination process, it is not limited to this.
  • the monitoring device 111 may be configured to perform only the abnormality detection 2. In this case, the monitoring device 111 may not include the current sensors 16C and 16D.
  • the monitoring device 111 is configured to perform the abnormality detection 1 to 6 as the determination process, it is not limited to this.
  • the monitoring device 111 may be configured to perform only the abnormality detection 3. In this case, the monitoring device 111 may not include the current sensors 16B, 16C, and 16D.
  • the monitoring device 111 is configured to perform the abnormality detection 1 to 6 as the determination process, it is not limited to this.
  • the monitoring device 111 may be configured to perform only the abnormality detection 4. In this case, the monitoring device 111 may not include the current sensors 16B, 16C, and 16D.
  • the monitoring device 111 is configured to perform the abnormality detection 1 to 6 as the determination process, it is not limited to this.
  • the monitoring device 111 may be configured to perform only the abnormality detection 5. In this case, the monitoring device 111 may not include the current sensor 16D.
  • the monitoring device 111 is configured to perform the abnormality detection 1 to 6 as the determination process, it is not limited to this.
  • the monitoring device 111 may be configured to perform only the abnormality detection 6. In this case, the monitoring device 111 may not include the current sensor 16C.
  • the monitoring device 111 is configured to perform the determination process, but the present invention is not limited to this.
  • the monitoring device 111 transmits monitoring information to the collection device 151 or the management device 101, and the collection device 151 or the management device 101 performs determination processing based on each measurement result transmitted from the monitoring device 111. Also good.
  • the management apparatus 101 includes an acquisition unit that acquires a measurement result transmitted from the monitoring device 111 and a determination unit that performs a determination process based on the measurement result acquired by the acquisition unit.
  • the acquisition unit 13 includes the first measurement result of the current between the power generation unit 78 and the aggregation unit 91 in the stopped state of the PCS 8, and the aggregation unit 91 and the PCS 8 in the stopped state. At least one of the second measurement results of the current between them is acquired.
  • the determination unit 15 performs determination processing for determining an abnormality of the solar power generation system 401 based on the measurement result acquired by the acquisition unit 13.
  • the photovoltaic power generation system 401 is forcibly generated a state such as a short circuit. Therefore, the abnormality of the photovoltaic power generation system 401 can be detected more reliably.
  • the abnormality determination of the solar power generation system 401 can be improved.
  • the determination unit 15 performs determination processing based on the first measurement result when the first measurement result indicates the current to the power generation unit 78.
  • the determination unit 15 includes the first measurement result when the first measurement result indicates the current to the aggregation unit 91 in the negative line between the power generation unit 78 and the aggregation unit 91.
  • the determination process is performed based on the measurement result of 1.
  • the determination unit 15 determines that the second measurement result is obtained when the second measurement result indicates the current to the PCS 8 in the positive line between the aggregation unit 91 and the PCS 8. The determination process is performed based on the above.
  • the determination unit 15 determines that the second measurement result is obtained when the second measurement result indicates the current to the PCS 8 in the negative line between the aggregation unit 91 and the PCS 8. The determination process is performed based on the above.
  • a ground fault current with another connection box 76 can be detected, and an abnormality can be detected in a wider range.
  • the first measurement result of the current between the power generation unit 78 and the aggregation unit 91 in the stopped state of the PCS 8 is between the power generation unit 78 and the aggregation unit 91 in the stopped state of the PCS 8. At least one of the first measurement result of the current and the second measurement result of the current between the aggregation unit 91 and the PCS 8 in the stopped state.
  • abnormality of the photovoltaic power generation system 401 is determined based on the acquired measurement result.
  • the photovoltaic power generation system 401 is forcibly generated a state such as a short circuit. Therefore, the abnormality of the photovoltaic power generation system 401 can be detected more reliably.
  • the abnormality determination of the solar power generation system 401 can be improved.
  • a plurality of power generation units each including one or a plurality of solar cell panels, an aggregation unit that aggregates output lines from the power generation unit, and power conversion in which the output lines aggregated by the aggregation unit are electrically connected
  • a monitoring device used in a photovoltaic power generation system comprising a device, The first measurement result of the current between the power generation unit and the aggregation unit in the stop state of the power conversion device, and the second measurement result of the current between the aggregation unit and the power conversion device in the stop state
  • the power generation unit is a string in which a plurality of solar cell panels are connected in series
  • the monitoring device further includes: A monitoring device comprising a detection processing unit that acquires information indicating that the power conversion device is in a stopped state from the power conversion device

Abstract

各々が１または複数の太陽電池パネルを含む複数の発電部と、前記発電部からの出力ラインを集約する集約部と、前記集約部によって集約された前記出力ラインが電気的に接続される電力変換装置とを備える太陽光発電システムに用いられる監視装置であって、前記電力変換装置の停止状態における、前記発電部および前記集約部間の電流の第１の計測結果、ならびに前記停止状態における、前記集約部および前記電力変換装置間の電流の第２の計測結果の少なくともいずれか一方を取得する取得部と、前記取得部によって取得された計測結果に基づいて、前記太陽光発電システムの異常を判定する判定処理を行う判定部とを備える。

Description

監視装置および監視方法
　本発明は、監視装置および監視方法に関する。
　この出願は、２０１８年５月１１日に出願された日本出願特願２０１８－９２１６９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 特許第６１８５２０６号公報 特開２０１４－１６５２７７号公報
Ｙｅ　Ｚｈａｏ、外３名、"Ｆａｕｌｔ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ　Ａｒｒａｙ　Ｄｕｒｉｎｇ　Ｎｉｇｈｔ－ｔｏ－Ｄａｙ　Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ"、２０１０　ＩＥＥＥ　１２ｔｈ　Ｗｏｒｋｓｈｏｐ　ｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　ａｎｄ　Ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｆｏｒ　Ｐｏｗｅｒ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ　（ＣＯＭＰＥＬ）、２０１０年７月
　（１）本開示の監視装置は、各々が１または複数の太陽電池パネルを含む複数の発電部と、前記発電部からの出力ラインを集約する集約部と、前記集約部によって集約された前記出力ラインが電気的に接続される電力変換装置とを備える太陽光発電システムに用いられる監視装置であって、前記電力変換装置の停止状態における、前記発電部および前記集約部間の電流の第１の計測結果、ならびに前記停止状態における、前記集約部および前記電力変換装置間の電流の第２の計測結果の少なくともいずれか一方を取得する取得部と、前記取得部によって取得された計測結果に基づいて、前記太陽光発電システムの異常を判定する判定処理を行う判定部とを備える。
　（６）本開示の監視方法は、各々が１または複数の太陽電池パネルを含む複数の発電部と、前記発電部からの出力ラインを集約する集約部と、前記集約部によって集約された前記出力ラインが電気的に接続される電力変換装置とを備える太陽光発電システムに用いられる監視装置における監視方法であって、前記電力変換装置の停止状態における、前記発電部および前記集約部間の電流の第１の計測結果、ならびに前記停止状態における、前記集約部および前記電力変換装置間の電流の第２の計測結果の少なくともいずれか一方を取得するステップと、取得した計測結果に基づいて、前記太陽光発電システムの異常を判定する判定処理を行うステップとを含む。
　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のステップ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たり、監視装置を含むシステム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太陽電池ユニットにおいて地絡した状態の一例を示す図である。 図８は、本発明の実施の形態に係る太陽電池ユニットにおいて地絡した状態の他の例を示す図である。 図９は、本発明の実施の形態に係る集電ユニットにおける集約ラインにおいて地絡した状態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太陽電池ユニットにおいて地絡した状態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における監視装置が判定処理を行う際の動作手順を定めたフローチャートである。 図１２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が、電流センサ１６Ａの計測結果を用いて判定処理を行う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監視システムにおける監視装置が、電流センサ１６Ｂの計測結果を用いて判定処理を行う際の動作手順を定めたフローチャートである。 図１４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が、電流センサ１６Ｃの計測結果を用いて判定処理を行う際の動作手順を定めたフローチャートである。 図１５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が、電流センサ１６Ｄの計測結果を用いて判定処理を行う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装置および監視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装置は、各々が１または複数の太陽電池パネルを含む複数の発電部と、前記発電部からの出力ラインを集約する集約部と、前記集約部によって集約された前記出力ラインが電気的に接続される電力変換装置とを備える太陽光発電システムに用いられる監視装置であって、前記電力変換装置の停止状態における、前記発電部および前記集約部間の電流の第１の計測結果、ならびに前記停止状態における、前記集約部および前記電力変換装置間の電流の第２の計測結果の少なくともいずれか一方を取得する取得部と、前記取得部によって取得された計測結果に基づいて、前記太陽光発電システムの異常を判定する判定処理を行う判定部とを備える。
　このように、電力変換装置の停止状態において太陽光発電システムの回路を流れる電流に着目し、異常時に起こる現象を解析する構成により、太陽光発電システムにおいて短絡等の状態を強制的に発生させることなく、太陽光発電システムの異常をより確実に検出することができる。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、前記判定部は、前記第１の計測結果が前記発電部への電流を示す場合、前記第１の計測結果に基づいて前記判定処理を行う。
　このような構成により、複数の太陽電池パネルのうちの一部の出力電圧が低下した場合、および太陽電池ユニットにおいて地絡した場合等に流れる、通常と逆向きの電流を検出し、異常をより確実に検出することができる。
　（３）好ましくは、前記判定部は、前記第１の計測結果が前記発電部および前記集約部間の負側ラインにおける前記集約部への電流を示す場合、前記第１の計測結果に基づいて前記判定処理を行う。
　このような構成により、たとえば、太陽電池パネルの絶縁不良等による地絡が発生した場合に流れる、通常と逆向きの電流を検出し、異常をより確実に検出することができる。
　（４）好ましくは、前記判定部は、前記第２の計測結果が前記集約部および前記電力変換装置間の正側ラインにおける前記電力変換装置への電流を示す場合、前記第２の計測結果に基づいて前記判定処理を行う。
　このような構成により、たとえば、発電部および電力変換装置間の回路において、地絡等の異常の発生箇所が電流の測定箇所より発電部側であるかまたは電力変換装置側であるかを特定することができる。
　（５）好ましくは、前記判定部は、前記第２の計測結果が前記集約部および前記電力変換装置間の負側ラインにおける前記電力変換装置への電流を示す場合、前記第２の計測結果に基づいて前記判定処理を行う。
　このような構成により、たとえば、他の接続箱との地絡電流を検出し、より広い範囲で異常を検出することができる。
　（６）本発明の実施の形態に係る監視方法は、各々が１または複数の太陽電池パネルを含む複数の発電部と、前記発電部からの出力ラインを集約する集約部と、前記集約部によって集約された前記出力ラインが電気的に接続される電力変換装置とを備える太陽光発電システムに用いられる監視装置における監視方法であって、前記電力変換装置の停止状態における、前記発電部および前記集約部間の電流の第１の計測結果、ならびに前記停止状態における、前記集約部および前記電力変換装置間の電流の第２の計測結果の少なくともいずれか一方を取得するステップと、取得した計測結果に基づいて、前記太陽光発電システムの異常を判定する判定処理を行うステップとを含む。
　このように、電力変換装置の停止状態において太陽光発電システムの回路を流れる電流に着目し、異常時に起こる現象を解析する構成により、太陽光発電システムにおいて短絡等の状態を強制的に発生させることなく、太陽光発電システムの異常をより確実に検出することができる。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７８Ａ，７８Ｂ，７８Ｃ，７８Ｄと、接続箱７６とを含む。以下、発電部７８Ａ，７８Ｂ，７８Ｃ，７８Ｄの各々を発電部７８とも称する。発電部７８は、１または複数の太陽電池パネル７９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７９が直列接続されたストリングである。
　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。
　［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、管理装置１０１と、複数の監視装置１１１と、収集装置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つの収集装置１５１を備えているが、複数の収集装置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、収集装置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、対応の太陽電池ユニット７４における出力ライン１、および対応の集約ライン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。
　収集装置１５１は、たとえばＰＣＳ８の近傍に設けられている。より詳細には、収集装置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および収集装置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。
　より詳細には、各監視装置１１１は、対応の出力ラインの電流および電圧の計測結果を示す監視情報を送信する。収集装置１５１は、各監視装置１１１の計測結果を収集する。
　また、収集装置１５１は、ネットワークを介して、管理装置１０１等の他の装置と情報の送受信を行う。
　［課題］
　太陽光発電システムにおいて、過去の平均値または太陽電池パネルの発電量の予想に基づいた単純な閾値を設定し、異常を判定する方法では、発電量が時間または天候等の影響により大きく変動するため、たとえば国際規格において正常とされる範囲は、予測される発電量の６０％以上で良く、誤検出することが多くなる。
　また、特許第６１８５２０６号公報（特許文献２）には、機械学習を用いることにより、異常検出の精度を高める方法が記載されている。しかしながら、この方法では、異常となる現象を捉えている訳ではなく確実性が低い。
　また、特開２０１４－１６５２７７号（特許文献３）には、太陽電池パネル等を作為的に短絡させることにより流れる電流を用いることにより異常検出を行う方法が記載されている。この方法では、異常検出のための短絡を、他の監視システム等が異常と判断する可能性がある。また、太陽電池パネル等を短絡させる行為が太陽光発電システムに悪影響を及ぼすおそれがある。
　これに対して、本発明の実施の形態に係る監視装置では、以下のような構成および動作により、上記課題を解決する。
　［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、接続箱７６は、集約部９１と、開閉器９３Ａ，９３Ｂ，９３Ｃ，９３Ｄ，９３Ｅと、出力ライン１と、集約ライン５とを含む。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。
　以下、開閉器９３Ａ，９３Ｂ，９３Ｃ，９３Ｄ，９３Ｅの各々を、開閉器９３とも称する。ここで、図６ならびに後述の図７および図８は開閉器９３の開状態を示しているが、監視装置１１１による後述の判定処理を含む通常状態において、開閉器９３は閉状態である。
　プラス側出力ライン１ｐは、プラス側出力ライン１ｐａ，１ｐｂを含む。マイナス側出力ライン１ｎは、マイナス側出力ライン１ｎａ，１ｎｂ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。集約部９１は、銅バー７７を含み、複数の発電部７８からの出力ライン１を集約する。銅バー７７は、プラス側銅バー７７ｐと、マイナス側銅バー７７ｎとを有する。
　プラス側集約ライン５ｐは、プラス側集約ライン５ｐａ，５ｐｂを含む。マイナス側集約ライン５ｎは、マイナス側集約ライン５ｎａ，５ｎｂ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。
　プラス側集約ライン５ｐおよびマイナス側集約ライン５ｎは、プラス側銅バー７２ｐおよびマイナス側銅バー７２ｎにおいて、それぞれ、他の太陽電池ユニット７４からのプラス側集約ライン５ｐおよびマイナス側集約ライン５ｎとともに図示しないプラス側集約ライン２ｐおよびマイナス側集約ライン２ｎに集約される。
　集約されたプラス側集約ライン２ｐおよびマイナス側集約ライン２ｎは、ＰＣＳ８における図示しないプラス側銅バー７ｐおよびマイナス側銅バー７ｎに電気的に接続される。
　プラス側出力ライン１ｐａは、対応の発電部７８に接続された第１端と、対応の開閉器９３に接続された第２端とを有する。プラス側出力ライン１ｐｂは、対応の開閉器９３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１ｎａは、対応の発電部７８に接続された第１端と、対応の開閉器９３に接続された第２端とを有する。マイナス側出力ライン１ｎｂは、対応の開閉器９３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５ｐａは、プラス側銅バー７７ｐに接続された第１端と、開閉器９３Ｅに接続された第２端とを有する。プラス側集約ライン５ｐｂは、開閉器９３Ｅ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５ｎａは、マイナス側銅バー７７ｎに接続された第１端と、開閉器９３Ｅに接続された第２端を有する。マイナス側集約ライン５ｎｂは、開閉器９３Ｅ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、取得部１３と、通信部１４と、判定部１５と、４つの電流センサ１６Ａと、４つの電流センサ１６Ｂと、電流センサ１６Ｃと、電流センサ１６Ｄと、電圧センサ１７とを備える。以下、電流センサ１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄの各々を、電流センサ１６とも称する。
　電流センサ１６Ａおよび電流センサ１６Ｂは、それぞれ、プラス側出力ライン１ｐおよびマイナス側出力ライン１ｎにおいて１つ設けられる。監視装置１１１は、プラス側出力ライン１ｐおよびマイナス側出力ライン１ｎの数に応じて、さらに多数または少数の電流センサ１６Ａおよび電流センサ１６Ｂを備えてもよい。
　電流センサ１６Ｃおよび電流センサ１６Ｄは、それぞれ、プラス側集約ライン５ｐおよびマイナス側集約ライン５ｎにおいて１つ設けられる。監視装置１１１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の数に応じて、さらに多数または少数の電流センサ１６Ｃおよび電流センサ１６Ｄ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。
　各監視装置１１１は、対応の発電部７８に関する計測結果を示す監視情報を、自己および収集装置１５１に接続される電力線を介して送信する。
　詳細には、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収集装置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を介して収集装置１５１と電力線通信を行う。
　検出処理部１１は、たとえば、対応の出力ライン１または対応の集約ライン５における電流の計測結果、および出力ライン１の電圧の計測結果を示す監視情報を所定時間ごとに作成するように設定されている。
　より詳細には、電流センサ１６は、出力ライン１または集約ライン５における電流を計測する。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、対応の出力ライン１または対応の集約ライン５を通して流れる電流を計測し、計測結果を示す計測信号を検出処理部１１へ出力する。
　より詳細には、電流センサ１６Ａは、対応のプラス側出力ライン１ｐｂを通して流れる電流を計測する。電流センサ１６Ａは、発電部７８から集約部９１への方向の電流をプラスの電流値として示す信号を検出処理部１１へ出力する。
　電流センサ１６Ｂは、対応のマイナス側出力ライン１ｎｂを通して流れる電流を計測する。電流センサ１６Ｂは、集約部９１から発電部７８への方向の電流をプラスの電流値として示す信号を検出処理部１１へ出力する。
　電流センサ１６Ｃは、対応のプラス側集約ライン５ｐを通して流れる電流を計測する。電流センサ１６Ｃは、集約部９１からＰＣＳ８への方向のプラスの電流値として示す信号を検出処理部１１へ出力する。
　電流センサ１６Ｄは、対応のマイナス側集約ライン５ｎを通して流れる電流を計測する。電流センサ１６Ｄは、ＰＣＳ８から集約部９１への方向の電流をプラスの電流値として示す信号を検出処理部１１へ出力する。
　電圧センサ１７は、出力ライン１の電圧を計測する。より詳細には、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間の電圧を計測し、計測結果を示す計測信号を検出処理部１１へ出力する。
　検出処理部１１は、たとえば、所定時間ごとに、各電流センサ１６から受けた各計測信号に対して平均化およびフィルタリング等の信号処理を行った信号をデジタル信号に変換する。そして、検出処理部１１は、電流センサ１６ごとに、変換したデジタル信号に当該電流センサ１６固有のＩＤ（以下、電流センサＩＤとも称する。）を対応づける。
　また、検出処理部１１は、たとえば、所定時間ごとに、電圧センサ１７からから受けた計測信号に対して平均化およびフィルタリング等の信号処理を行った信号をデジタル信号に変換する。そして、検出処理部１１は、変換したデジタル信号に電圧センサ１７固有のＩＤ（以下、電圧センサＩＤとも称する。）を対応づける。
　検出処理部１１は、変換した各デジタル信号の示す計測値、計測結果を示す信号を受けた時刻（以下、計測時刻とも称する。）、電流センサＩＤ、電圧センサ１７のＩＤ（以下、電圧センサＩＤとも称する。）、および自己の監視装置１１１のＩＤ（以下、監視装置ＩＤとも称する。）を含む監視情報を作成する。
　検出処理部１１は、ＰＣＳ８が電力変換を行っている状態（以下、稼働状態とも称する。）において、作成した監視情報を通信部１４へ出力する。
　通信部１４は、検出処理部１１から受けた監視情報がデータ部分であり、送信元ＩＤが自己の監視装置ＩＤであり、送信先ＩＤが収集装置１５１のＩＤである監視情報パケットを作成する。なお、通信部１４は、監視情報パケットにシーケンス番号を含めてもよい。そして、通信部１４は、集約ライン２，５を介して、作成した監視情報パケットを収集装置１５１へ送信する。
　ここで、ＰＣＳ８は、たとえば、発電部７８が発電した電力により動作する。ＰＣＳ８は、たとえば、朝方または夕方等において動作可能な電力が発電部７８から供給されない場合、発電部７８がＰＣＳ８の変換容量を超える電力を発電している場合、または系統への出力を抑制されている場合、電力変換を停止する。
　監視装置１１１は、ＰＣＳ８が電力変換を停止している状態（以下、停止状態とも称する。）において、異常検出を行う。
　より詳細には、監視装置１１１は、管理装置１０１から送信された、ＰＣＳ８が停止状態に移行した旨のＰＣＳ停止情報を受信する。
　具体的には、監視装置１１１における通信部１４は、管理装置１０１から送信されたＰＣＳ停止情報を収集装置１５１および集約ライン２，５を介して受信し、受信したＰＣＳ停止情報を検出処理部１１へ出力する。
　検出処理部１１は、通信部１４からＰＣＳ停止情報を受けた場合、作成した監視情報を通信部１４の代わりに取得部１３へ出力する。
　取得部１３は、ＰＣＳ８の停止状態における発電部７８および集約部９１間の電流の第１の計測結果を取得する。
　たとえば、取得部１３は、さらに、ＰＣＳ８の停止状態における集約部９１およびＰＣＳ８間の電流の第２の計測結果を取得する。
　より詳細には、取得部１３は、検出処理部１１から受けた監視情報のうち、第１の計測結果すなわち電流センサ１６Ａの計測結果および電流センサ１６Ｂの計測結果を含む監視情報を判定部１５へ出力する。
　取得部１３は、検出処理部１１から受けた監視情報のうち、第２の計測結果すなわち電流センサ１６Ｃの計測結果および電流センサ１６Ｄの計測結果を含む監視情報を判定部１５へ出力する。
　判定部１５は、太陽光発電システム４０１における異常を判定し、判定結果に応じた監視情報を通信部１４へ出力する。
　通信部１４は、判定部１５から受けた監視情報がデータ部分であり、送信元ＩＤが自己の監視装置ＩＤであり、送信先ＩＤが収集装置１５１のＩＤである監視情報パケットを作成する。
　通信部１４は、集約ライン２，５を介して、作成した監視情報パケットを収集装置１５１へ送信する。
　収集装置１５１は、監視装置１１１から送信された監視情報を受信し、受信した監視情報をネットワーク経由で管理装置１０１へ送信する。
　ここで、ＰＣＳ８が再び稼働状態に移行した場合、監視装置１１１は、管理装置１０１から送信された、ＰＣＳ８が稼働状態に移行した旨のＰＣＳ稼働情報を受信する。
　具体的には、監視装置１１１における通信部１４は、管理装置１０１から送信されたＰＣＳ稼働情報を収集装置１５１および集約ライン２，５を介して受信し、受信したＰＣＳ稼働情報を検出処理部１１へ出力する。
　検出処理部１１は、通信部１４からＰＣＳ稼働情報を受けて、ＰＣＳ８が稼働状態に移行したと判断する。
　判定部１５は、取得部１３によって取得された第１の計測結果に基づいて、太陽光発電システム４０１の異常を判定する判定処理を行う。
　［異常検出１］
　より詳細には、判定部１５は、たとえば、取得部１３によって取得された第１の計測結果である計測結果Ｋ１に基づいて、太陽光発電システム４０１の異常を判定する判定処理を行う。計測結果Ｋ１は、発電部７８および集約部９１間の正側ラインにおける電流を示す。
　より詳細には、ＰＣＳ８は、停止状態において高インピーダンスとなる。このため、ＰＣＳ８に電気的に接続されている出力ライン１を通して電流は流れない。
　しかしながら、たとえば、発電部７８Ａの出力電圧が、影、汚れ、並列アーク、地絡および初期不良等の要因により低下した場合、他の３つの発電部７８Ｂ，７８Ｃ，７８Ｄの出力電流がプラス側出力ライン１ｐを通して発電部７８Ａへ流れ込む。
　このとき、発電部７８Ａに対応する電流センサ１６Ａにおいて、マイナスの電流値すなわち発電部７８Ａへの電流が計測される。
　判定部１５は、ＰＣＳ８の停止状態において、プラス側出力ライン１ｐを通して発電部７８Ａへの電流が流れる場合、発電部７８Ａに対応する回路を異常であると判定する。
　より詳細には、判定部１５は、たとえば、発電部７８Ａに対応する電流センサ１６Ａの計測結果Ｋ１である計測結果Ｋ１Ａが発電部７８Ａへの電流を示す場合、計測結果Ｋ１Ａに基づいて判定処理を行う。
　具体的には、判定部１５は、取得部１３から受けた監視情報の示す電流センサ１６Ａの計測結果Ｋ１Ａがたとえば負の閾値Ｔｈ１未満である場合、当該電流センサ１６Ａに対応する発電部７８Ａに対応する回路を異常であると判定する。なお、閾値Ｔｈ１は、ゼロであってもよい。
　そして、判定部１５は、当該回路の異常を示す異常情報を、取得部１３から受けた監視情報に含めて通信部１４へ出力する。
　一方、判定部１５は、当該回路を正常であると判定した場合、取得部１３から受けた監視情報を通信部１４へ出力する。
　［異常検出２］
　図７は、本発明の実施の形態に係る太陽電池ユニットにおいて地絡した状態の一例を示す図である。
　図７を参照して、発電部７８Ａに対応するプラス側出力ライン１ｐａにおいて地絡し、かつ発電部７８Ｄに対応するマイナス側出力ライン１ｎａにおいて地絡した場合、ＰＣＳ８の停止状態において、当該プラス側出力ライン１ｐａにおける地絡箇所から、グランド、当該マイナス側出力ライン１ｎａにおける地絡箇所、当該マイナス側出力ライン１ｎａ、発電部７８Ｄ、発電部７８Ｄに対応するプラス側出力ライン１、プラス側銅バー７７ｐ、発電部７８Ａに対応するプラス側出力ライン１ｐｂ、および当該プラス側出力ライン１ｐａの順に地絡電流Ｉ２が流れる。
　地絡電流Ｉ２は、ＰＣＳ８の稼働状態においてはＰＣＳ８の方が地絡による短絡抵抗と比べてインピーダンスが低いためほぼ流れず、ＰＣＳ８の停止状態において流れる。
　ＰＣＳ８の停止状態において上記地絡が発生した場合、たとえば、発電部７８Ａからのプラス側出力ライン１ｐａに対応する電流センサ１６Ａにおいてマイナスの電流値すなわち発電部７８Ａへの電流が計測される。
　判定部１５は、計測結果Ｋ１に基づいて、太陽光発電システム４０１の異常を判定する判定処理を行う。上述のように、計測結果Ｋ１は、発電部７８および集約部９１間の正側ラインにおける電流を示す。
　より詳細には、判定部１５は、たとえば、ＰＣＳ８の停止状態において、プラス側出力ライン１ｐを通して発電部７８Ａへの電流が流れる場合、発電部７８Ａに対応する回路を異常であると判定する。
　すなわち、判定部１５は、たとえば、計測結果Ｋ１Ａが発電部７８Ａへの電流を示す場合、計測結果Ｋ１Ａに基づいて判定処理を行う。
　具体的には、判定部１５は、ＰＣＳ停止情報の示す時間帯において、取得部１３から受けた監視情報の示す電流センサ１６Ａの計測結果Ｋ１Ａがたとえば負の閾値Ｔｈ１未満である場合、当該電流センサ１６Ａに対応する発電部７８Ａに対応する回路を異常であると判定する。なお、閾値Ｔｈ１は、ゼロであってもよい。
　そして、判定部１５は、当該回路の異常を示す異常情報を、取得部１３から受けた監視情報に含めて通信部１４へ出力する。
　一方、判定部１５は、当該回路を正常であると判定した場合、取得部１３から受けた監視情報を通信部１４へ出力する。
　［異常検出３］
　図８は、本発明の実施の形態に係る太陽電池ユニットにおいて地絡した状態の他の例を示す図である。
　図８を参照して、発電部７８Ａにおいて地絡し、かつ発電部７８Ｄに対応するマイナス側出力ライン１ｎａにおいて地絡した場合、ＰＣＳ８の停止状態において、発電部７８Ａにおける地絡箇所から、グランド、当該マイナス側出力ライン１ｎａにおける地絡箇所、発電部７８Ｄに対応するマイナス側出力ライン１ｎａ、当該マイナス側出力ライン１ｎｂ、マイナス側銅バー７７ｎ、発電部７８Ａに対応するマイナス側出力ライン１ｎ、発電部７８Ａ、および発電部７８Ａにおける地絡箇所の順に地絡電流Ｉ３が流れる。
　地絡電流Ｉ３は、ＰＣＳ８の稼働状態においてはＰＣＳ８の方が地絡による短絡抵抗と比べてインピーダンスが低いためほぼ流れず、ＰＣＳ８の停止状態において流れる。
　ＰＣＳ８の停止状態において上記地絡が発生した場合、たとえば、発電部７８Ｄからのマイナス側出力ライン１ｎａに対応する電流センサ１６Ｂにおいてマイナスの電流値すなわち発電部７８Ｄから集約部９１への電流が計測される。
　判定部１５は、たとえば、第１の計測結果である計測結果Ｋ２に基づいて判定処理を行う。計測結果Ｋ２は、発電部７８および集約部９１間の負側ラインにおける電流を示す。
　より詳細には、判定部１５は、たとえば、ＰＣＳ８の停止状態において、マイナス側出力ライン１ｎを通して発電部７８Ｄから集約部９１への電流が流れる場合、発電部７８Ｄに対応する回路を異常であると判定する。
　すなわち、判定部１５は、たとえば、発電部７８Ｄに対応する電流センサ１６Ｂの計測結果Ｋ２である計測結果Ｋ２Ｄが集約部９１への電流を示す場合、計測結果Ｋ２Ｄに基づいて判定処理を行う。
　具体的には、判定部１５は、ＰＣＳ停止情報の示す時間帯において、取得部１３から受けた監視情報の示す電流センサ１６Ｂの計測結果Ｋ２Ｄがたとえば負の閾値Ｔｈ２未満である場合、当該電流センサ１６Ｂに対応する発電部７８Ｄに対応する回路を異常であると判定する。なお、閾値Ｔｈ２は、ゼロであってもよい。
　そして、判定部１５は、当該回路の異常を示す異常情報を、取得部１３から受けた監視情報に含めて通信部１４へ出力する。
　一方、判定部１５は、当該回路を正常であると判定した場合、取得部１３から受けた監視情報を通信部１４へ出力する。
　［異常検出４］
　判定部１５は、たとえば、取得部１３によって取得された計測結果Ｋ１が集約部９１への電流を示す場合、計測結果Ｋ１に基づいて判定処理を行ってもよい。
　図９は、本発明の実施の形態に係る集電ユニットにおける集約ラインにおいて地絡した状態の一例を示す図である。
　図９を参照して、集約部９１およびＰＣＳ８間におけるプラス側集約ライン５ｐにおいて地絡した場合、ＰＣＳ８の停止状態において、各発電部７８から地絡箇所へ地絡電流Ｉ４が流れる。
　地絡電流Ｉ４は、ＰＣＳ８の稼働状態においてはＰＣＳ８の方が地絡による短絡抵抗と比べてインピーダンスが低いためほぼ流れず、ＰＣＳ８の停止状態において流れる。
　ＰＣＳ８の停止状態において上記地絡が発生した場合、たとえば、集約部９１に集約される各プラス側出力ライン１ｐａに対応する各電流センサ１６Ａにおいてプラスの電流値すなわち集約部９１への電流が計測される。
　判定部１５は、第１の計測結果である計測結果Ｋ１に基づいて、太陽光発電システム４０１の異常を判定する判定処理を行う。
　判定部１５は、たとえば、ＰＣＳ８の停止状態において、プラス側出力ライン１ｐを通して集約部９１への電流が流れる場合、当該プラス側出力ライン１ｐに対応する各発電部７８に対応する回路を異常であると判定する。
　より詳細には、判定部１５は、発電部７８Ａ，７８Ｂ，７８Ｃ，７８Ｄに対応する電流センサ１６Ａの計測結果Ｋ１がそれぞれ集約部９１への電流を示す場合、各計測結果Ｋ１に基づいて判定処理を行う。
　具体的には、判定部１５は、たとえば、取得部１３から受けた監視情報の示す各電流センサ１６Ａの計測結果Ｋ１が正の閾値Ｔｈ３以上である場合、当該各電流センサ１６Ａに対応する発電部７８Ａ，７８Ｂ，７８Ｃ，７８Ｄに対応する回路を異常であると判定する。
　そして、判定部１５は、当該回路の異常を示す異常情報を、取得部１３から受けた監視情報に含めて通信部１４へ出力する。
　一方、判定部１５は、当該回路を正常であると判定した場合、取得部１３から受けた監視情報を通信部１４へ出力する。
　なお、判定部１５は、発電部７８Ａ，７８Ｂ，７８Ｃ，７８Ｄのうちの少なくともいずれか１つの発電部７８に対応する電流センサ１６Ａの計測結果Ｋ１が集約部９１への電流を示す場合、対応の計測結果Ｋ１に基づいて判定処理を行ってもよい。
　［異常検出５］
　判定部１５は、たとえば、第２の計測結果である計測結果Ｋ４に基づいて、太陽光発電システム４０１の異常を判定する判定処理を行う。計測結果Ｋ４は、集約部９１およびＰＣＳ８間の正側ラインにおける電流を示す。
　図９に示すような地絡が発生した場合、電流センサ１６Ｃにおいてプラスの電流値すなわちＰＣＳ８への電流が計測される。
　判定部１５は、たとえば、プラス側集約ライン５ｐを通して集約部９１からＰＣＳ８へ電流が流れる場合、電流センサ１６ＣおよびＰＣＳ８間の当該プラス側集約ライン５ｐにおける回路を異常であると判定する。
　より詳細には、判定部１５は、計測結果Ｋ４がＰＣＳ８への電流を示す場合、計測結果Ｋ４に基づいて判定処理を行う。
　具体的には、判定部１５は、取得部１３から受けた監視情報の示す電流センサ１６Ｃの計測結果Ｋ４が正の閾値Ｔｈ４以上である場合、当該回路を異常であると判定する。
　そして、判定部１５は、当該回路の異常を示す異常情報を、取得部１３から受けた監視情報に含めて通信部１４へ出力する。
　一方、判定部１５は、当該回路を正常であると判定した場合、取得部１３から受けた監視情報を通信部１４へ出力する。
　［異常検出６］
　図１０は、本発明の実施の形態に係る太陽電池ユニットにおいて地絡した状態の他の例を示す図である。
　図１０を参照して、他の接続箱７６における発電部７８Ａにおいて地絡し、かつ発電部７８Ｄに対応するマイナス側出力ライン１ｎにおいて地絡した場合、ＰＣＳ８の停止状態において、他の接続箱７６における地絡箇所から当該マイナス側出力ライン１ｎへ地絡電流Ｉ５が流れる。
　地絡電流Ｉ５は、ＰＣＳ８の稼働状態においてはＰＣＳ８の方が地絡による短絡抵抗と比べてインピーダンスが低いためほぼ流れず、ＰＣＳ８の停止状態において流れる。
　ＰＣＳ８の停止状態において上記地絡が発生した場合、マイナス側集約ライン５ｎに対応する電流センサ１６Ｄにおいてマイナスの電流値すなわちＰＣＳ８への電流が計測される。
　判定部１５は、たとえば、第２の計測結果である計測結果Ｋ５に基づいて判定処理を行う。計測結果Ｋ５は、集約部９１およびＰＣＳ８間の負側ラインにおける電流を示す。
　判定部１５は、マイナス側集約ライン５ｎを通して集約部９１からＰＣＳ８へ電流が流れる場合、当該マイナス側集約ライン５ｎに対応する回路を異常であると判定する。
　より詳細には、判定部１５は、計測結果Ｋ５がＰＣＳ８への電流を示す場合、計測結果Ｋ５に基づいて判定処理を行う。
　具体的には、判定部１５は、取得部１３から受けた監視情報の示す電流センサ１６Ｄの計測結果Ｋ５がたとえば負の閾値Ｔｈ５未満である場合、当該マイナス側集約ライン５ｎにおける回路を異常であると判定する。なお、上記閾値は、ゼロであってもよい。
　そして、判定部１５は、回路の異常を示す異常情報を、取得部１３から受けた監視情報に含めて通信部１４へ出力する。
　一方、判定部１５は、当該回路を正常であると判定した場合、取得部１３から受けた監視情報を通信部１４へ出力する。
　［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における監視装置が判定処理を行う際の動作手順を定めたフローチャートである。
　図１１を参照して、まず、監視装置１１１は、収集装置１５１から送信されたＰＣＳ停止情報を受信する（ステップＳ１０１）。
　次に、監視装置１１１は、電流センサ１６Ａの計測結果を用いて判定処理を行う（ステップＳ１０２）。
　次に、監視装置１１１は、電流センサ１６Ｂの計測結果を用いて判定処理を行う（ステップＳ１０３）。
　次に、監視装置１１１は、電流センサ１６Ｃの計測結果を用いて判定処理を行う（ステップＳ１０４）。
　次に、監視装置１１１は、電流センサ１６Ｄの計測結果を用いて判定処理を行う（ステップＳ１０５）。
　次に、監視装置１１１は、収集装置１５１から送信されたＰＣＳ稼働情報を受信した場合（ステップＳ１０６でＹＥＳ）、判定処理を終了し、新たなＰＣＳ停止情報を受信するまで待機する。
　一方、監視装置１１１は、収集装置１５１からのＰＣＳ稼働情報を受信しない間（ステップＳ１０６でＮＯ）、判定処理を継続する（ステップＳ１０２）。
　なお、ステップＳ１０２～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。
　図１２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が、電流センサ１６Ａの計測結果を用いて判定処理を行う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、ある電流センサ１６Ａの監視情報において、計測値が閾値Ｔｈ１未満である場合（ステップＳ２０１でＹＥＳ）、当該電流センサ１６Ａに対応する発電部７８を異常であると判定し（ステップＳ２０２）、異常情報を監視情報に含める（ステップＳ２０３）。そして、監視装置１１１は、監視情報を収集装置１５１へ送信する（ステップＳ２０４）。
　一方、監視装置１１１は、計測値が閾値Ｔｈ１以上であり（ステップＳ２０１でＮＯ）、かつ閾値Ｔｈ３以上である場合（ステップＳ２０５でＹＥＳ）、当該電流センサ１６Ａに対応する回路を異常であると判定し（ステップＳ２０２）、異常情報を監視情報に含める（ステップＳ２０３）。そして、監視装置１１１は、監視情報を収集装置１５１へ送信する（ステップＳ２０４）。
　一方、監視装置１１１は、計測値が閾値Ｔｈ１以上であり（ステップＳ２０１でＮＯ）、かつ閾値Ｔｈ３未満である場合（ステップＳ２０５でＮＯ）、当該電流センサ１６Ａに対応する回路を正常であると判定する（ステップＳ２０６）。そして、監視装置１１１は、監視情報を収集装置１５１へ送信する（ステップＳ２０４）。
　次に、監視装置１１１は、他の電流センサ１６Ａの監視情報について判定処理を行っていない場合（ステップＳ２０７でＮＯ）、他の電流センサ１６Ａの監視情報について異常判定を行う（ステップＳ２０１）。
　一方、監視装置１１１は、すべての電流センサ１６Ａの監視情報について判定処理を行った場合（ステップＳ２０７でＹＥＳ）、判定処理を終了する。
　図１３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が、電流センサ１６Ｂの計測結果を用いて判定処理を行う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、監視装置１１１は、ある電流センサ１６Ｂの監視情報において、計測値が閾値Ｔｈ２未満である場合（ステップＳ３０１でＹＥＳ）、当該電流センサ１６Ｂに対応する回路を異常であると判定し（ステップＳ３０２）、異常情報を監視情報に含める（ステップＳ３０３）。そして、監視装置１１１は、監視情報を収集装置１５１へ送信する（ステップＳ３０４）。
　一方、監視装置１１１は、計測値が閾値Ｔｈ２以上である場合（ステップＳ３０１でＮＯ）、当該電流センサ１６Ｂに対応する回路を正常であると判定する（ステップＳ３０５）。そして監視装置１１１は、監視情報を収集装置１５１へ送信する（ステップＳ３０４）。
　次に、監視装置１１１は、他の電流センサ１６Ｂの監視情報について判定処理を行っていない場合（ステップＳ３０６でＮＯ）、他の電流センサ１６Ｂの監視情報について異常判定を行う（ステップＳ３０１）。
　一方、監視装置１１１は、すべての電流センサ１６Ｂの監視情報について判定処理を行った場合（ステップＳ３０６でＹＥＳ）、判定処理を終了する。
　図１４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が、電流センサ１６Ｃの計測結果を用いて判定処理を行う際の動作手順を定めたフローチャートである。
　図１４を参照して、まず、監視装置１１１は、ある電流センサ１６Ｃの監視情報において、計測値が閾値Ｔｈ４以上である場合（ステップＳ４０１でＹＥＳ）、当該電流センサ１６Ｃに対応する回路を異常であると判定し（ステップＳ４０２）、異常情報を監視情報に含める（ステップＳ４０３）。そして監視装置１１１は、監視情報を収集装置１５１へ送信する（ステップＳ４０４）。
　一方、監視装置１１１は、計測値が閾値Ｔｈ４未満である場合（ステップＳ４０１でＮＯ）、当該電流センサ１６Ｃに対応する回路を正常であると判定する（ステップＳ４０５）。そして、監視装置１１１は、監視情報を収集装置１５１へ送信する（ステップＳ３０４）。
　次に、監視装置１１１は、他の電流センサ１６Ｃの監視情報について判定処理を行っていない場合（ステップＳ４０６でＮＯ）、他の電流センサ１６Ｃの監視情報について異常判定を行う（ステップＳ４０１）。
　一方、監視装置１１１は、すべての電流センサ１６Ｃの監視情報について判定処理を行った場合（ステップＳ４０６でＹＥＳ）、判定処理を終了する。
　図１５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が、電流センサ１６Ｄの計測結果を用いて判定処理を行う際の動作手順を定めたフローチャートである。
　図１５を参照して、まず、監視装置１１１は、ある電流センサ１６Ｄの監視情報において、計測値が閾値Ｔｈ５未満である場合（ステップＳ５０１でＹＥＳ）、当該電流センサ１６Ｄに対応する回路を異常であると判定し（ステップＳ５０２）、異常情報を監視情報に含める（ステップＳ５０３）。そして、監視装置１１１は、監視情報を収集装置１５１へ送信する（ステップＳ５０４）。
　一方、監視装置１１１は、計測値が閾値Ｔｈ５以上である場合（ステップＳ５０１でＮＯ）、当該電流センサ１６Ｄに対応する回路を正常であると判定する（ステップＳ５０５）。そして、監視装置１１１は、監視情報を収集装置１５１へ送信する（ステップＳ５０４）。
　次に、監視装置１１１は、他の電流センサ１６Ｄの監視情報について判定処理を行っていない場合（ステップＳ５０６でＮＯ）、他の電流センサ１６Ｄの監視情報について異常判定を行う（ステップＳ５０１）。
　一方、監視装置１１１は、すべての電流センサ１６Ｄの監視情報について判定処理を行った場合（ステップＳ５０６でＹＥＳ）、判定処理を終了する。
　なお、本発明の実施の形態に係る監視装置１１１は、判定処理として異常検出１～６を行う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、異常検出１のみを行う構成であってもよい。この場合、監視装置１１１は、電流センサ１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄを備えなくてもよい。
　また、本発明の実施の形態に係る監視装置１１１は、判定処理として異常検出１～６を行う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、異常検出２のみを行う構成であってもよい。この場合、監視装置１１１は、電流センサ１６Ｃ，１６Ｄを備えなくてもよい。
　また、本発明の実施の形態に係る監視装置１１１は、判定処理として異常検出１～６を行う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、異常検出３のみを行う構成であってもよい。この場合、監視装置１１１は、電流センサ１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄを備えなくてもよい。
　また、本発明の実施の形態に係る監視装置１１１は、判定処理として異常検出１～６を行う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、異常検出４のみを行う構成であってもよい。この場合、監視装置１１１は、電流センサ１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄを備えなくてもよい。
　また、本発明の実施の形態に係る監視装置１１１は、判定処理として異常検出１～６を行う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、異常検出５のみを行う構成であってもよい。この場合、監視装置１１１は、電流センサ１６Ｄを備えなくてもよい。
　また、本発明の実施の形態に係る監視装置１１１は、判定処理として異常検出１～６を行う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、異常検出６のみを行う構成であってもよい。この場合、監視装置１１１は、電流センサ１６Ｃを備えなくてもよい。
　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が判定処理を行う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が、監視情報を収集装置１５１または管理装置１０１へ送信し、収集装置１５１または管理装置１０１が、監視装置１１１から送信された各計測結果に基づいて、判定処理を行う構成であってもよい。この場合、管理装置１０１は、監視装置１１１から送信された計測結果を取得する取得部と、取得部によって取得された計測結果に基づいて判定処理を行う判定部とを備える。
　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装置では、取得部１３は、ＰＣＳ８の停止状態における発電部７８および集約部９１間の電流の第１の計測結果、ならびに当該停止状態における、集約部９１およびＰＣＳ８間の電流の第２の計測結果の少なくともいずれか一方を取得する。判定部１５は、取得部１３によって取得された計測結果に基づいて、太陽光発電システム４０１の異常を判定する判定処理を行う。
　このように、ＰＣＳ８の停止状態において太陽光発電システム４０１の回路を流れる電流に着目し、異常時に起こる現象を解析する構成により、太陽光発電システム４０１において短絡等の状態を強制的に発生させることなく、太陽光発電システム４０１の異常をより確実に検出することができる。
　したがって、本発明の実施の形態に係る監視装置では、太陽光発電システム４０１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装置では、判定部１５は、第１の計測結果が発電部７８への電流を示す場合、第１の計測結果に基づいて判定処理を行う。
　このような構成により、複数の太陽電池パネル７９のうちの一部の出力電圧が低下した場合、および太陽電池ユニットにおいて地絡した場合等に流れる、通常と逆向きの電流を検出し、異常をより確実に検出することができる。
　また、本発明の実施の形態に係る監視装置では、判定部１５は、第１の計測結果が発電部７８および集約部９１間の負側ラインにおける集約部９１への電流を示す場合、当該第１の計測結果に基づいて判定処理を行う。
　このような構成により、たとえば、太陽電池パネル７９の絶縁不良等による地絡が発生した場合に流れる、通常と逆向きの電流を検出し、異常をより確実に検出することが可能となり、たとえば火事の予防にも有用である。
　また、本発明の実施の形態に係る監視装置では、判定部１５は、第２の計測結果が集約部９１およびＰＣＳ８間の正側ラインにおけるＰＣＳ８への電流を示す場合、当該第２の計測結果に基づいて判定処理を行う。
　このような構成により、たとえば、発電部７８およびＰＣＳ８間の回路において、地絡等の異常の発生箇所が電流の測定箇所より発電部７８側であるかまたはＰＣＳ８側であるかを特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装置では、判定部１５は、第２の計測結果が集約部９１およびＰＣＳ８間の負側ラインにおけるＰＣＳ８への電流を示す場合、当該第２の計測結果に基づいて判定処理を行う。
　このような構成により、たとえば、他の接続箱７６との地絡電流を検出し、より広い範囲で異常を検出することができる。
　また、本発明の実施の形態に係る監視方法では、まず、ＰＣＳ８の停止状態における発電部７８および集約部９１間の電流の第１の計測結果ＰＣＳ８の停止状態における発電部７８および集約部９１間の電流の第１の計測結果、ならびに当該停止状態における、集約部９１およびＰＣＳ８間の電流の第２の計測結果の少なくともいずれか一方を取得する。次に、取得した計測結果に基づいて、太陽光発電システム４０１の異常を判定する。
　このように、ＰＣＳ８の停止状態において太陽光発電システム４０１の回路を流れる電流に着目し、異常時に起こる現象を解析する構成により、太陽光発電システム４０１において短絡等の状態を強制的に発生させることなく、太陽光発電システム４０１の異常をより確実に検出することができる。
　したがって、本発明の実施の形態に係る監視方法では、太陽光発電システム４０１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］
　各々が１または複数の太陽電池パネルを含む複数の発電部と、前記発電部からの出力ラインを集約する集約部と、前記集約部によって集約された前記出力ラインが電気的に接続される電力変換装置とを備える太陽光発電システムに用いられる監視装置であって、
　前記電力変換装置の停止状態における、前記発電部および前記集約部間の電流の第１の計測結果、ならびに前記停止状態における、前記集約部および前記電力変換装置間の電流の第２の計測結果の少なくともいずれか一方を取得する取得部と、
　前記取得部によって取得された計測結果に基づいて、前記太陽光発電システムの異常を判定する判定処理を行う判定部を備え、
　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、
　前記監視装置は、さらに、
　前記電力変換装置から前記電力変換装置が停止状態である旨の情報を取得する検出処理部を備える、監視装置。
　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
　１３　取得部
　１４　通信部
　１５　判定部
　１６，１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄ　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
　７８，７８Ａ，７８Ｂ，７８Ｃ，７８Ｄ　発電部
　７９　太陽電池パネル
　８０　ＰＣＳユニット
　９１　集約部
　９３，９３Ａ，９３Ｂ，９３Ｃ，９３Ｄ，９３Ｅ　開閉器
　１０１　管理装置
　１１１　監視装置
　１５１　収集装置
　３０１　監視システム
　４０１　太陽光発電システム
 

Claims (6)

  1. 　各々が１または複数の太陽電池パネルを含む複数の発電部と、前記発電部からの出力ラインを集約する集約部と、前記集約部によって集約された前記出力ラインが電気的に接続される電力変換装置とを備える太陽光発電システムに用いられる監視装置であって、
    　前記電力変換装置の停止状態における、前記発電部および前記集約部間の電流の第１の計測結果、ならびに前記停止状態における、前記集約部および前記電力変換装置間の電流の第２の計測結果の少なくともいずれか一方を取得する取得部と、
    　前記取得部によって取得された計測結果に基づいて、前記太陽光発電システムの異常を判定する判定処理を行う判定部とを備える、監視装置。
  2. 　前記判定部は、前記第１の計測結果が前記発電部への電流を示す場合、前記第１の計測結果に基づいて前記判定処理を行う、請求項１に記載の監視装置。
  3. 　前記判定部は、前記第１の計測結果が前記発電部および前記集約部間の負側ラインにおける前記集約部への電流を示す場合、前記第１の計測結果に基づいて前記判定処理を行う、請求項１または請求項２に記載の監視装置。
  4. 　前記判定部は、前記第２の計測結果が前記集約部および前記電力変換装置間の正側ラインにおける前記電力変換装置への電流を示す場合、前記第２の計測結果に基づいて前記判定処理を行う、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の監視装置。
  5. 　前記判定部は、前記第２の計測結果が前記集約部および前記電力変換装置間の負側ラインにおける前記電力変換装置への電流を示す場合、前記第２の計測結果に基づいて前記判定処理を行う、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の監視装置。
  6. 　各々が１または複数の太陽電池パネルを含む複数の発電部と、前記発電部からの出力ラインを集約する集約部と、前記集約部によって集約された前記出力ラインが電気的に接続される電力変換装置とを備える太陽光発電システムに用いられる監視装置における監視方法であって、
    　前記電力変換装置の停止状態における、前記発電部および前記集約部間の電流の第１の計測結果、ならびに前記停止状態における、前記集約部および前記電力変換装置間の電流の第２の計測結果の少なくともいずれか一方を取得するステップと、
    　取得した計測結果に基づいて、前記太陽光発電システムの異常を判定する判定処理を行うステップとを含む、監視方法。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011071346A (ja) * 2009-09-25 2011-04-07 Sansha Electric Mfg Co Ltd 監視装置
KR20110101336A (ko) * 2010-03-08 2011-09-16 헥스파워시스템(주) 태양광발전 시스템의 직류 전선로 지락 검출회로장치 및 지락 검출방법
JP2015128335A (ja) * 2013-12-27 2015-07-09 オムロン株式会社 地絡検出装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011071346A (ja) * 2009-09-25 2011-04-07 Sansha Electric Mfg Co Ltd 監視装置
KR20110101336A (ko) * 2010-03-08 2011-09-16 헥스파워시스템(주) 태양광발전 시스템의 직류 전선로 지락 검출회로장치 및 지락 검출방법
JP2015128335A (ja) * 2013-12-27 2015-07-09 オムロン株式会社 地絡検出装置

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