JP2008206241A - パワーコンディショナおよびそれを用いた分散型電源の単独運転防止システム - Google Patents

Abstract

【課題】分散型電源の単独運転を確実に防止することが可能なパワーコンディショナを提供する。
【解決手段】このパワーコンディショナ３０は、配電系統２０が停電しているか否かを検知するための出力変動発生部３０ｃおよび出力変動検知部３０ｄと、配電系統２０が停電していると検知された場合に停電情報を作成する制御部３０ｅと、停電情報を他のパワーコンディショナ３１および３２との間で相互に送受信可能なネットワーク接続部３０ｇと、配電系統２０の停電を検知した場合、および、ネットワーク接続部３０ｇが他のパワーコンディショナ３１および３２から停電情報を取得した場合の少なくともいずれかの場合に、太陽電池４０を配電系統２０から分離する開閉器３０ｂとを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、パワーコンディショナおよびそれを用いた分散型電源の単独運転防止システムに関し、特に、配電系統が停電しているか否かを検知するための停電検知手段を備えたパワーコンディショナおよびそれを用いた分散型電源の単独運転防止システムに関する。

近年、太陽光および風力などによる分散型電源を商用電力系統（配電系統）に連系させるとともに、その商用電力系統に連系された分散型電源の発電電力を逆潮流させることにより、電力会社に分散型電源の発電電力を売却することが可能な系統連系型の分散型電源が普及しつつある。そして、このような系統連系型の分散型電源では、商用電力系統の停電時に回復作業の安全を保つために、分散型電源を商用電力系統から分離する必要がある。すなわち、商用電力系統の停止時に、分散型電源から系統側に電力を供給するいわゆる単独運転を、防止する必要がある。

従来では、上記のような系統連系型の分散型電源の単独運転を防止するシステムとして、種々のシステム（単独運転防止システム）が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、太陽電池（分散型電源）と、商用交流電源（配電系統）と、太陽電池および商用交流電源に接続された系統連系インバータ装置（パワーコンディショナ）とを備えたシステムが開示されている。上記特許文献１に開示されたシステムでは、通常時（商用交流電源の運転時）において、太陽電池からの出力電流の第３次高調波は、商用交流電源の出力電圧の第３次高調波と同じ位相になるように制御されている。その一方、商用交流電源の停電時には、太陽電池からの出力電流の第３次高調波を、商用交流電源の出力電圧の第３次高調波と同じ位相に制御できなくなり、両者の間に位相差が生じる。そして、制御回路（停電検知手段）により位相差が検知された場合、商用交流電源が停電状態であると判断されて、太陽電池が商用交流電源から分離される。

特開昭６２−９２７２５号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示されたシステムでは、商用交流電源の停電時に、系統連系インバータ装置が商用交流電源の停電状態を検知した場合に、太陽電池を商用交流電源から分離するように構成されているので、たとえば１つの系統連系インバータ装置が商用交流電源の停電状態を検知できなかった場合、その系統連系インバータ装置（パワーコンディショナ）が接続された太陽電池は、商用交流電源（配電系統）から分離されないという不都合がある。この場合、太陽電池（分散型電源）の単独運転を確実に防止するのが困難であるという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、分散型電源の単独運転を確実に防止することが可能なパワーコンディショナおよびそれを用いた分散型電源の単独運転防止システムを提供することである。

課題を解決するための手段および発明の効果

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面におけるパワーコンディショナは、分散型電源および配電系統に接続されるパワーコンディショナであって、配電系統が停電しているか否かを検知するための停電検知手段と、停電検知手段により配電系統が停電していると検知された場合に停電情報を作成する停電情報作成手段と、停電情報を他のパワーコンディショナとの間で相互に送受信可能な送受信手段と、停電検知手段が配電系統の停電を検知した場合、および、送受信手段が他のパワーコンディショナから停電情報を取得した場合の少なくともいずれかの場合に、分散型電源を配電系統から分離する接続切換手段とを備えている。

この第１の局面によるパワーコンディショナでは、上記のように、停電検知手段が配電系統の停電を検知した場合、および、送受信手段が他のパワーコンディショナから停電情報を取得した場合の少なくともいずれかの場合に、分散型電源を配電系統から分離する接続切換手段を設けることによって、停電検知手段が配電系統の停電を検知できなかった場合にも、送受信手段が他のパワーコンディショナから停電情報を取得することにより、接続切換手段を用いて分散型電源を配電系統から分離することができる。これにより、分散型電源の単独運転を確実に防止することができる。

上記構成において、好ましくは、停電情報は、配電系統を特定する系統情報と、停電検知手段が配電系統の停電を検知した時刻を特定する停電検知時刻情報とのうちの少なくとも停電検知時刻情報を含む。

上記構成において、好ましくは、送受信手段は、他のパワーコンディショナと、対等に相互通信可能なネットワークにより接続されている。

上記送受信手段が他のパワーコンディショナと対等に相互通信可能なネットワークにより接続されている構成において、好ましくは、対等に相互通信可能なネットワークには、複数のパワーコンディショナをそれぞれ有する２つ以上のグループが接続され、グループ間における通信は、グループ内の１つのパワーコンディショナが行う。

上記送受信手段が他のパワーコンディショナと対等に相互通信可能なネットワークにより接続されている構成において、好ましくは、パワーコンディショナは、停電情報を受信するための固定ＩＰアドレスを有する。

上記送受信手段が他のパワーコンディショナと対等に相互通信可能なネットワークにより接続されている構成において、好ましくは、送受信手段は、対等に相互通信可能なネットワークに参加する際に他のパワーコンディショナの動的ＩＰアドレスをサーバから取得するとともに、サーバから取得した動的ＩＰアドレスを用いて他のパワーコンディショナに停電情報を送信する。

この発明の第２の局面におけるパワーコンディショナを用いた分散型電源の単独運転防止システムは、複数の分散型電源と、複数の分散型電源にそれぞれ接続される複数のパワーコンディショナと、複数のパワーコンディショナに接続される配電系統とを備え、パワーコンディショナは、配電系統が停電しているか否かを検知するための停電検知手段と、停電検知手段により配電系統が停電していると検知された場合に停電情報を作成する停電情報作成手段と、停電情報を他のパワーコンディショナとの間で相互に送受信可能な送受信手段と、停電検知手段が配電系統の停電を検知した場合、および、送受信手段が他のパワーコンディショナから停電情報を取得した場合の少なくともいずれかの場合に、分散型電源を配電系統から分離する接続切換手段とを含む。

この第２の局面によるパワーコンディショナを用いた分散型電源の単独運転防止システムでは、上記のように、パワーコンディショナに、停電検知手段が配電系統の停電を検知した場合、および、送受信手段が他のパワーコンディショナから停電情報を取得した場合の少なくともいずれかの場合に、分散型電源を配電系統から分離する接続切換手段を設けることによって、停電検知手段が配電系統の停電を検知できなかった場合にも、送受信手段が他のパワーコンディショナから停電情報を取得することにより、接続切換手段を用いて分散型電源を配電系統から分離することができる。これにより、分散型電源の単独運転を確実に防止することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による太陽電池（分散型電源）の単独運転防止システムの全体構成を説明するためのブロック図である。まず、図１を参照して、第１実施形態による太陽電池４０の単独運転防止システム１の構成について説明する。

第１実施形態による太陽電池４０の単独運転防止システム１では、図１に示すように、発電所１０に接続された複数の配電系統（２０、２１、２２・・・）と、配電系統２０に接続された複数のパワーコンディショナ（３０、３１、３２、３３、３４・・・）と、複数のパワーコンディショナ（３０、３１、３２、３３、３４・・・）にそれぞれ対応して１つずつ接続された複数の太陽電池４０とを備えている。この太陽電池４０は、太陽光により直流電圧を発生する機能を有する。また、太陽電池４０は、発生された発電電力を配電系統２０に逆潮流させることが可能なように構成されている。なお、太陽電池４０は、本発明の「分散型電源」の一例である。

配電系統２０は、発電所１０から供給された電力の電圧を所定の電圧に下げるとともに、たとえば、約６０Ｈｚの交流電圧を複数のパワーコンディショナ（３０、３１、３２、３３、３４・・・）に供給するように構成されている。なお、配電系統（２１、２２・・・）は、配電系統２０と同様の構成であるので、配電系統（２１、２２・・・）については、その説明を省略する。

ここで、第１実施形態では、複数のパワーコンディショナ（３０、３１、３２、３３、３４・・・）によって、対等に相互通信可能なＰｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒネットワーク１００が構成されている。なお、Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒネットワーク１００は、本発明の「ネットワーク」の一例である。また、複数のパワーコンディショナ（３０、３１、３２、３３、３４・・・）は、それぞれ、特定のパワーコンディショナ（３０、３１、３２、３３、３４・・・）とアクセス（通信）するように構成されている。具体的には、パワーコンディショナ３０は、パワーコンディショナ３１および３２とアクセスするように構成されている。また、パワーコンディショナ３１は、パワーコンディショナ３０および３３とアクセスするように構成されている。また、パワーコンディショナ３２は、パワーコンディショナ３０、３３および３４とアクセスするように構成されている。このように、複数のパワーコンディショナ（３０、３１、３２、３３、３４・・・）間における通信（アクセス）を、それぞれ、特定のパワーコンディショナ（３０、３１、３２、３３、３４・・・）との間で行うように構成することによって、Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒネットワーク１００が混雑するのを抑制することが可能である。なお、パワーコンディショナ（３１、３２、３３、３４・・・）のその他の構成は、パワーコンディショナ３０と同様であるので、以下、パワーコンディショナ３０の構成について説明を行う。

パワーコンディショナ３０は、太陽電池４０に接続されたＤＣ／ＡＣ変換部３０ａと、ＤＣ／ＡＣ変換部３０ａおよび配電系統２０に接続された開閉器３０ｂとを含んでいる。このＤＣ／ＡＣ変換部３０ａは、太陽電池４０により発生された直流電圧を、約６０Ｈｚの交流電圧に変換する機能を有する。また、開閉器３０ｂは、オン状態において太陽電池４０を配電系統２０に接続するとともに、オフ状態において太陽電池４０を配電系統２０から分離する機能を有する。なお、開閉器３０ｂは、本発明の「接続切換手段」の一例である。

また、パワーコンディショナ３０と配電系統２０との間には、たとえば、家庭の電化製品などからなる負荷５０が接続されており、負荷５０は、太陽電池４０および配電系統２０からの電力を消費するように構成されている。

また、ＤＣ／ＡＣ変換部３０ａと開閉器３０ｂとの間には、出力変動発生部３０ｃおよび出力変動検知部３０ｄが接続されている。なお、出力変動発生部３０ｃおよび出力変動検知部３０ｄは、本発明の「停電検知手段」の一例である。この出力変動発生部３０ｃは、太陽電池４０で発生されてＤＣ／ＡＣ変換部３０ａにより約６０Ｈｚに変換された交流電圧を、たとえば、約６０．２Ｈｚの交流電圧に変換する機能を有する。また、出力変動検知部３０ｄは、ＤＣ／ＡＣ変換部３０ａと開閉器３０ｂとの間の交流電圧の周波数を検知する機能を有する。具体的には、配電系統２０が運転状態である場合は、配電系統２０の約６０Ｈｚの交流電圧がパワーコンディショナ３０に供給されるので、ＤＣ／ＡＣ変換部３０ａにより変換された約６０．２Ｈｚの交流電圧は、配電系統２０の約６０Ｈｚの交流電圧に吸収されて、約６０Ｈｚの交流電圧になる。そして、出力変動検知部３０ｄは、約６０Ｈｚの交流電圧を検知する。その一方、配電系統２０が停電状態である場合は、配電系統２０の約６０Ｈｚの交流電圧がパワーコンディショナ３０に供給されないので、ＤＣ／ＡＣ変換部３０ａにより変換された約６０．２Ｈｚの交流電圧は、約６０．２Ｈｚの交流電圧で維持される。そして、出力変動検知部３０ｄは、約６０．２Ｈｚの交流電圧を検知する。

また、出力変動発生部３０ｃ、出力変動検知部３０ｄおよび開閉器３０ｂには、制御部３０ｅが接続されている。なお、制御部３０ｅは、本発明の「停電検知手段」および「停電情報作成手段」の一例である。この制御部３０ｅは、出力変動検知部３０ｄが約６０Ｈｚの交流電圧を検知した場合、配電系統２０が運転状態であると判断して開閉器３０ｂをオン状態に保持する機能を有する。その一方、制御部３０ｅは、出力変動検知部３０ｄが約６０．２Ｈｚの交流電圧を検知した場合、配電系統２０が停電状態であると判断して開閉器３０ｂをオフ状態に切り換える機能を有する。

また、第１実施形態では、制御部３０ｅは、出力変動検知部３０ｄが約６０．２Ｈｚの交流電圧を検知した場合、配電系統２０が停電状態であると判断して、停電情報を作成する機能も有する。この停電情報には、停電状態である配電系統２０を特定する系統情報と、出力変動検知部３０ｄが約６０．２Ｈｚの交流電圧を検知した時刻（配電系統２０が停電状態であると制御部３０ｅが判断した時刻）を特定する停電検知時刻情報とが含まれている。

また、制御部３０ｅには、記憶部３０ｆと、パワーコンディショナ３１および３２との間で通信（アクセス）を行うネットワーク接続部３０ｇとが接続されている。なお、ネットワーク接続部３０ｇは、本発明の「送受信手段」の一例である。また、記憶部３０ｆには、停電情報と、自己のパワーコンディショナ３０の識別番号である固定ＩＰアドレスと、相互にアクセスするパワーコンディショナ３１および３２の識別番号である固定ＩＰアドレスとが格納されている。この自己のパワーコンディショナ３０の固定ＩＰアドレスは、パワーコンディショナ３１および３２から停電情報を受信する場合に用いられるとともに、パワーコンディショナ３１および３２の固定ＩＰアドレスは、パワーコンディショナ３１および３２に停電情報を送信する場合に用いられる。

また、第１実施形態では、制御部３０ｅは、配電系統２０が停電状態であると判断した場合に、パワーコンディショナ３１および３２の固定ＩＰアドレスを用いて、パワーコンディショナ３１および３２にアクセスするとともに、作成した停電情報をパワーコンディショナ３１および３２に送信する機能を有する。

また、第１実施形態では、制御部３０ｅは、パワーコンディショナ３１または３２にアクセスされた場合に、停電情報を受信する機能を有する。また、制御部３０ｅは、受信した停電情報が、記憶部３０ｆに格納されている過去の停電情報と同じであるか否かを判断する機能を有する。そして、制御部３０ｅは、受信した停電情報が、過去の停電情報と同じである場合に、処理を終了するとともに、受信した停電情報が過去の停電情報と異なる場合に、受信した停電情報を記憶部３０ｆに格納するように構成されている。また、制御部３０ｅは、受信した停電情報が過去の停電情報と異なる場合には、受信した停電情報に含まれる系統情報が、自己が接続されている配電系統２０に関するものであるか否かを判断するとともに、自己が接続されている配電系統２０に関するものであると判断した場合に、開閉器３０ｂをオフ状態に切り換えるように構成されている。なお、制御部３０ｅでは、受信した停電情報、および、過去の停電情報の系統情報が同じであり、かつ、停電検知時刻が、たとえば、約１分以内のずれである場合に、受信した停電情報が過去の停電情報と同じであると判断される。

また、制御部３０ｅは、パワーコンディショナ３１または３２から停電情報を受信した場合、アクセスされたパワーコンディショナ３１または３２以外のパワーコンディショナ３１または３２にアクセスするとともに、停電情報を送信するように構成されている。

図２および図３は、図１に示した第１実施形態による太陽電池の単独運転防止システムのパワーコンディショナの動作を説明するためのフローチャートである。次に、図１〜図３を参照して、第１実施形態による太陽電池４０の単独運転防止システム１のパワーコンディショナ３０の動作について説明する。

まず、図１および図２を参照して、パワーコンディショナ３０が配電系統２０の停電状態を検知した場合について説明する。

図２のステップＳ１において、出力変動検知部３０ｄ（図１参照）により、ＤＣ／ＡＣ変換部３０ａ（図１参照）と開閉器３０ｂ（図１参照）との間の交流電圧の周波数が検知される。

次に、ステップＳ２において、検知された交流電圧の周波数が約６０Ｈｚである場合には、制御部３０ｅ（図１参照）により、配電系統２０（図１参照）が運転状態である（停電状態でない）と判断される。そして、開閉器３０ｂがオン状態に保持されるとともに、ステップＳ１に戻る。また、ステップＳ２において、検知された交流電圧の周波数が約６０．２Ｈｚである場合には、制御部３０ｅにより、配電系統２０が停電状態であると判断されるとともに、ステップＳ３に進む。そして、ステップＳ３において、開閉器３０ｂがオフ状態に切り換えられる。

その後、ステップＳ４において、制御部３０ｅにより、停電状態である配電系統２０を特定するための系統情報と、出力変動検知部３０ｄが約６０．２Ｈｚの交流電圧を検知した時刻を特定する停電検知時刻情報とを含む停電情報が作成される。そして、ステップＳ５において、作成された停電情報が、記憶部３０ｆ（図１参照）に格納される。その後、ステップＳ６において、記憶部３０ｆに格納されたパワーコンディショナ３１および３２の固定ＩＰアドレスを用いて、パワーコンディショナ３１および３２にアクセスされるとともに、作成された停電情報がパワーコンディショナ３１および３２に送信される。

次に、図１および図３を参照して、パワーコンディショナ３０が停電情報を受信した場合について説明する。

図３のステップＳ１１において、制御部３０ｅ（図１参照）により、パワーコンディショナ３１または３２（図１参照）から停電情報を受信したか否かが判断される。ステップＳ１１において、パワーコンディショナ３１または３２から停電情報を受信していないと判断された場合には、ステップＳ１１の判断が繰り返される。ステップＳ１１において、パワーコンディショナ３１または３２から停電情報を受信したと判断された場合には、ステップＳ１２に進む。

そして、ステップＳ１２において、制御部３０ｅにより、受信した停電情報が記憶部３０ｆ（図１参照）に格納されている過去の停電情報と同じであるか否かが判断される。ステップＳ１２において、受信した停電情報が記憶部３０ｆに格納されている過去の停電情報と同じであると判断された場合には、処理が終了される。また、ステップＳ１２において、受信した停電情報が記憶部３０ｆに格納されている過去の停電情報と異なる（同じでない）と判断された場合には、ステップＳ１３に進む。

その後、ステップＳ１３において、制御部３０ｅにより、受信した停電情報の系統情報が、自己が接続されている配電系統２０（図１参照）に関するものであるか否かが判断される。ステップＳ１３において、受信した停電情報の系統情報が自己が接続されている配電系統２０に関するものではないと判断された場合には、ステップＳ１５に進む。また、ステップＳ１３において、受信した停電情報の系統情報が自己が接続されている配電系統２０に関するものであると判断された場合には、ステップＳ１４に進む。そして、ステップＳ１４において、開閉器３０ｂがオフ状態に切り換えられる。

その後、ステップＳ１５において、受信した停電情報が、記憶部３０ｆに格納される。そして、ステップＳ１６において、アクセスされたパワーコンディショナ３１または３２以外のパワーコンディショナ３１または３２にアクセスするとともに、受信した停電情報が送信される。

第１実施形態では、上記のように、配電系統２０が停電状態であると判断された場合、または、ネットワーク接続部３０ｇが他のパワーコンディショナ３１および３２から停電情報を取得した場合に、太陽電池４０を配電系統２０から分離する開閉器３０ｂを設けることによって、出力変動発生部３０ｃ、出力変動検知部３０ｄおよび制御部３０ｅにより配電系統２０の停電を検知できなかった場合にも、ネットワーク接続部３０ｇが他のパワーコンディショナ３１および３２から停電情報を取得することにより、開閉器３０ｂを用いて太陽電池４０を配電系統２０から分離することができる。これにより、太陽電池４０の単独運転を確実に防止することができる。

また、第１実施形態では、停電情報を、配電系統２０を特定する系統情報と、出力変動検知部３０ｄが約６０．２Ｈｚの交流電圧を検知した時刻を特定する停電検知時刻情報とにより構成することによって、受信した停電情報が過去の停電情報と同じであるか否かを、容易に、判断することができる。

また、第１実施形態では、パワーコンディショナ３０を、停電情報を受信するための固定ＩＰアドレスを有するように構成することによって、他のパワーコンディショナ３１および３２がパワーコンディショナ３０に容易にアクセスすることができる。

（第２実施形態）
図４は、本発明の第２実施形態による太陽電池（分散型電源）の単独運転防止システムの全体構成を説明するためのブロック図である。図５は、本発明の第２実施形態によるパワーコンディショナを説明するためのブロック図である。この第２実施形態では、上記第１実施形態と異なり、複数のパワーコンディショナ（６０、６１、６２、６３、６４・・・）は、固定ＩＰアドレスを有さず、動的ＩＰアドレスが付与される場合について説明する。まず、図４および図５を参照して、第２実施形態による太陽電池４０の単独運転防止システム２の構成について説明する。

第２実施形態による太陽電池４０の単独運転防止システム２では、図４および図５に示すように、発電所１０（図５参照）に接続された複数の配電系統（２０、２１、２２・・・）（図５参照）と、配電系統２０に接続された複数のパワーコンディショナ（６０、６１、６２、６３、６４・・・）と、複数のパワーコンディショナ（６０、６１、６２、６３、６４・・・）にそれぞれ対応して１つずつ接続された複数の太陽電池４０（図５参照）と、複数のパワーコンディショナ（６０、６１、６２、６３、６４・・・）とアクセス可能な情報管理サーバ７０（図４参照）とを備えている。なお、情報管理サーバ７０は、本発明の「サーバ」の一例である。

ここで、第２実施形態では、図５に示すように、記憶部６０ｆには、停電情報と、自己のパワーコンディショナ６０の識別番号である動的ＩＰアドレスと、相互にアクセスするパワーコンディショナ６１および６２の識別番号である動的ＩＰアドレスとが格納されている。各パワーコンディショナ（６０、６１、６２、６３、６４・・・）の動的ＩＰアドレスは、各々のパワーコンディショナ（６０、６１、６２、６３、６４・・・）が契約するＩＳＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）などから付与される。また、自己のパワーコンディショナ６０の動的ＩＰアドレスは、パワーコンディショナ６１および６２から停電情報を受信する場合に用いられるとともに、パワーコンディショナ６１および６２の動的ＩＰアドレスは、パワーコンディショナ６１および６２に停電情報を送信する場合に用いられる。また、複数のパワーコンディショナ（６０、６１、６２、６３、６４・・・）の動的ＩＰアドレスは、それぞれ、情報管理サーバ７０に格納されている。

また、第２実施形態では、制御部６０ｅは、対等に相互通信可能なＰｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒネットワーク１００に参加する際に、前回の動的ＩＰアドレスの更新（格納）から一定期間（たとえば、２４時間）経過している場合、情報管理サーバ７０にアクセスするように構成されている。そして、制御部６０ｅは、自己のパワーコンディショナ６０の動的ＩＰアドレスと、アクセス先であるパワーコンディショナ６１および６２の動的ＩＰアドレスとを受信（取得）するように構成されている。また、制御部６０ｅは、受信した動的ＩＰアドレスを、記憶部６０ｆに格納（更新）するように構成されている。なお、制御部６０ｅは、本発明の「停電検知手段」および「停電情報作成手段」の一例である。なお、パワーコンディショナ（６１、６２、６３、６４・・・）のその他の構成は、パワーコンディショナ６０と同様である。

また、第２実施形態では、図４に示すように、情報管理サーバ７０は、複数のパワーコンディショナ（６０、６１、６２、６３、６４・・・）とアクセスするためのネットワーク接続部７０ａと、制御部７０ｂと、記憶部７０ｃとを含んでいる。また、制御部７０ｂは、パワーコンディショナ（６０、６１、６２、６３、６４・・・）からアクセスされた場合に、アクセスされたパワーコンディショナ（６０、６１、６２、６３、６４・・・）の動的ＩＰアドレスと、アクセスされたパワーコンディショナ（６０、６１、６２、６３、６４・・・）のアクセス先の動的ＩＰアドレスとを送信する機能を有する。

なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様であるので、その説明を省略する。

図６は、図４に示した第２実施形態による太陽電池の単独運転防止システムのパワーコンディショナの動作を説明するためのフローチャートである。次に、図４〜図６を参照して、第２実施形態による単独運転防止システム２のパワーコンディショナ６０の動作について説明する。

まず、図６を参照して、ステップＳ２１において、対等に相互通信可能なＰｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒネットワーク１００（図５参照）に参加する際に、制御部６０ｅ（図５参照）により、前回の動的ＩＰアドレスの更新から一定期間（たとえば、２４時間）経過したか否かが判断される。ステップＳ２１において、前回の動的ＩＰアドレスの更新から一定期間（たとえば、２４時間）経過していないと判断された場合には、ステップＳ２１の判断が繰り返される。また、ステップＳ２１において、前回の動的ＩＰアドレスの更新から一定期間経過したと判断された場合には、ステップＳ２２に進む。

その後、ステップＳ２２において、情報管理サーバ７０（図４参照）にアクセスされるとともに、自己のパワーコンディショナ６０（図５参照）の動的ＩＰアドレスと、アクセス先であるパワーコンディショナ６１および６２（図５参照）の動的ＩＰアドレスとが受信（取得）される。そして、受信した動的ＩＰアドレスが記憶部６０ｆ（図５参照）に格納（更新）されて処理が終了される。

なお、第２実施形態の単独運転防止システム２のその他の動作は、上記第１実施形態と同様であるので、その説明を省略する。

第２実施形態では、上記のように、パワーコンディショナ６０を、対等に相互通信可能なＰｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒネットワーク１００に参加する際に、アクセス先のパワーコンディショナ６１および６２の動的ＩＰアドレスを情報管理サーバ７０から受信（取得）するとともに、情報管理サーバ７０から受信（取得）した動的ＩＰアドレスを用いてパワーコンディショナ６１および６２に停電情報を送信するように構成することによって、複数のパワーコンディショナ（６０、６１、６２、６３、６４・・・）が、固定ＩＰアドレスを有さず、情報管理サーバ７０により動的ＩＰアドレスが付与される場合にも、容易に、Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒネットワーク１００を用いて、パワーコンディショナ６１および６２にアクセスすることができる。

（第３実施形態）
図７は、本発明の第３実施形態による太陽電池（分散型電源）の単独運転防止システムの全体構成を説明するためのブロック図である。この第３実施形態では、上記第１実施形態と異なり、単独運転防止システム３が、複数のパワーコンディショナ（８０、８１、８２、８３、８４・・・）をそれぞれ有する２つ以上のグループ（９０、９１、９２、９３、９４・・・）を含む場合について説明する。まず、図７を参照して、第３実施形態による単独運転防止システム３の構成について説明する。

第３実施形態による単独運転防止システム３では、図７に示すように、対等に相互通信可能なＰｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒネットワーク１００には、複数のパワーコンディショナ（８０、８１、８２、８３、８４・・・）をそれぞれ有する２つ以上のグループ（９０、９１、９２、９３、９４・・・）が接続されている。

グループ（９０、９１、９２、９３、９４・・・）は、それぞれ、特定のグループ（９０、９１、９２、９３、９４・・・）とアクセス（通信）するように構成されている。具体的には、グループ９０は、グループ９１および９２とアクセスするように構成されている。また、グループ９１は、グループ９０、９２および９３とアクセスするように構成されている。また、グループ９２は、グループ９０、９１、９３および９４とアクセスするように構成されている。このように、複数のグループ（９０、９１、９２、９３、９４・・・）間における通信（アクセス）を、それぞれ、特定のグループ（９０、９１、９２、９３、９４・・・）との間で行うように構成することによって、Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒネットワーク１００が混雑するのを抑制することが可能である。なお、グループ（９１、９２、９３、９４・・・）のその他の構成は、グループ９０と同様であるので、以下、グループ９０の構成について説明を行う。

ここで、第３実施形態では、グループ９０は、グループ９１および９２との間で通信（アクセス）を行う１つのパワーコンディショナ８０と、グループ９１および９２との間で通信（アクセス）を行わない複数のパワーコンディショナ（８１、８２、８３、８４・・・）とを含んでいる。これら複数のパワーコンディショナ（８０、８１、８２、８３、８４・・・）のグループ９０内における通信（アクセス）は、上記第１実施形態と同様である。

また、第３実施形態では、グループ９０のパワーコンディショナ８０は、グループ９１および９２とアクセスするように構成されている。

また、第３実施形態では、パワーコンディショナ８０は、自己の配電系統が停電状態であると判断した場合に、パワーコンディショナ８１および８２にアクセスし停電情報を送信するとともに、グループ９１および９２にもアクセスし停電情報を送信するように構成されている。また、パワーコンディショナ８０は、グループ９０のパワーコンディショナ８１または８２にアクセスされて停電情報を受信した場合に、アクセスされたパワーコンディショナ８１または８２以外のパワーコンディショナ８１または８２にアクセスし停電情報を送信するとともに、グループ９１および９２にもアクセスし停電情報を送信するように構成されている。また、パワーコンディショナ８０は、グループ９１または９２にアクセスされて停電情報を受信した場合に、パワーコンディショナ８１および８２にアクセスし停電情報を送信するとともに、アクセスされたグループ９１または９２以外のグループ９１または９２にアクセスし停電情報を送信するように構成されている。

なお、第３実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様であるので、その説明を省略する。

また、第３実施形態の動作は、上記第１実施形態と同様であるので、その説明を省略する。

第３実施形態では、上記のように、対等に相互通信可能なＰｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒネットワーク１００に、複数のパワーコンディショナ（８０、８１、８２、８３、８４・・・）をそれぞれ有する２つ以上のグループ（９０、９１、９２、９３、９４・・・）を接続するとともに、グループ（９０、９１、９２、９３、９４・・・）間における通信（アクセス）を、グループ（９０、９１、９２、９３、９４・・・）内のそれぞれの１つのパワーコンディショナ８０が行うように構成することによって、それぞれのグループ（９０、９１、９２、９３、９４・・・）内で、早く、かつ、確実に停電情報を伝達することができる。

なお、今回開示された実施形態は、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、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許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。

たとえば、上記実施形態では、分散型電源の一例として太陽電池を示したが、本発明はこれに限らず、風力発電装置、水力発電装置およびバイオマス発電装置などのその他の発電装置を有する分散型電源にも適用可能である。

また、上記実施形態では、相互通信可能なネットワークの一例としてＰｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒネットワークを示したが、本発明はこれに限らず、Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒネットワーク以外の通信ネットワークであってもよい。

また、上記実施形態では、配電系統が停電しているか否かを検知するための停電検知手段の一例として、太陽電池からの交流電圧の周波数を変換する出力変動発生部と、交流電圧の周波数を検知する出力変動検知部と、制御部とを設けたが、本発明はこれに限らず、配電系統が停電しているか否かを検知するために、その他の検知方法を用いた装置を設けてもよい。

また、上記実施形態では、パワーコンディショナが、それぞれ、特定のパワーコンディショナとアクセスするように構成した例について示したが、本発明はこれに限らず、パワーコンディショナが、それぞれ、全てのパワーコンディショナとアクセスするように構成してもよいし、不特定のパワーコンディショナとランダムにアクセスするように構成してもよい。

また、上記実施形態では、停電情報を、系統情報および停電検知時刻情報を含むように構成した例について示したが、本発明はこれに限らず、停電情報を、系統情報および停電検知時刻情報に加えて、太陽電池が所属する地区を特定するための地区情報を含むように構成してもよい。このように構成すれば、ある地区のみが停電状態になった場合に、その地区の太陽電池のみを配電系統から分離することができるので、停電状態でない地区の太陽電池が配電系統から分離されるのを抑制することができる。

本発明の第１実施形態による太陽電池の単独運転防止システムの全体構成を説明するためのブロック図である。 図１に示した第１実施形態による太陽電池の単独運転防止システムのパワーコンディショナの動作を説明するためのフローチャートである。 図１に示した第１実施形態による太陽電池の単独運転防止システムのパワーコンディショナの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２実施形態による太陽電池の単独運転防止システムの全体構成を説明するためのブロック図である。 本発明の第２実施形態によるパワーコンディショナを説明するためのブロック図である。 図４に示した第２実施形態による太陽電池の単独運転防止システムのパワーコンディショナの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第３実施形態による太陽電池の単独運転防止システムの全体構成を説明するためのブロック図である。

符号の説明

１、２、３ 太陽電池の単独運転防止システム（分散型電源の単独運転防止システム）
２０ 配電系統
３０、３１、３２、３３、３４、６０、６１、６２、６３、６４、８０、８１、８２、８３、８４ パワーコンディショナ
３０ｂ 開閉器（接続切換手段）
３０ｃ 出力変動発生部（停電検知手段）
３０ｄ 出力変動検知部（停電検知手段）
３０ｅ、６０ｅ 制御部（停電検知手段、停電情報作成手段）
３０ｇ ネットワーク接続部（送受信手段）
４０ 太陽電池（分散型電源）
７０ 情報管理サーバ（サーバ）
９０、９１、９２、９３、９４ グループ
１００ Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒネットワーク（ネットワーク）

Claims (7)

1. 分散型電源および配電系統に接続されるパワーコンディショナであって、
   前記配電系統が停電しているか否かを検知するための停電検知手段と、
   前記停電検知手段により前記配電系統が停電していると検知された場合に停電情報を作成する停電情報作成手段と、
   前記停電情報を他のパワーコンディショナとの間で相互に送受信可能な送受信手段と、
   前記停電検知手段が前記配電系統の停電を検知した場合、および、前記送受信手段が前記他のパワーコンディショナから前記停電情報を取得した場合の少なくともいずれかの場合に、前記分散型電源を前記配電系統から分離する接続切換手段とを備えた、パワーコンディショナ。
2. 前記停電情報は、前記配電系統を特定する系統情報と、前記停電検知手段が前記配電系統の停電を検知した時刻を特定する停電検知時刻情報とのうちの少なくとも前記停電検知時刻情報を含む、請求項１に記載のパワーコンディショナ。
3. 前記送受信手段は、前記他のパワーコンディショナと、対等に相互通信可能なネットワークにより接続されている、請求項１または２に記載のパワーコンディショナ。
4. 前記対等に相互通信可能なネットワークには、複数の前記パワーコンディショナをそれぞれ有する２つ以上のグループが接続され、
   前記グループ間における通信は、前記グループ内の１つの前記パワーコンディショナが行う、請求項３に記載のパワーコンディショナ。
5. 前記パワーコンディショナは、前記停電情報を受信するための固定ＩＰアドレスを有する、請求項３または４に記載のパワーコンディショナ。
6. 前記送受信手段は、前記対等に相互通信可能なネットワークに参加する際に前記他のパワーコンディショナの動的ＩＰアドレスをサーバから取得するとともに、前記サーバから取得した前記動的ＩＰアドレスを用いて前記他のパワーコンディショナに前記停電情報を送信する、請求項３または４に記載のパワーコンディショナ。
7. 複数の分散型電源と、
   前記複数の分散型電源にそれぞれ接続される複数のパワーコンディショナと、
   前記複数のパワーコンディショナに接続される配電系統とを備え、
   前記パワーコンディショナは、
   前記配電系統が停電しているか否かを検知するための停電検知手段と、
   前記停電検知手段により前記配電系統が停電していると検知された場合に停電情報を作成する停電情報作成手段と、
   前記停電情報を他のパワーコンディショナとの間で相互に送受信可能な送受信手段と、
   前記停電検知手段が前記配電系統の停電を検知した場合、および、前記送受信手段が前記他のパワーコンディショナから前記停電情報を取得した場合の少なくともいずれかの場合に、前記分散型電源を前記配電系統から分離する接続切換手段とを含む、パワーコンディショナを用いた分散型電源の単独運転防止システム。

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