JP5427007B2 - 電力監視システム - Google Patents

Description

本発明は、宅内の電力監視システムに関するものである。

従来、各家庭等で消費される商用電源の電力量は、電力供給会社から送付される請求書で確認したり、電力供給会社が作成したウェブコンテンツで確認できる。

一方、家庭の分電盤内で主幹電力量や分岐電力量を計測し、その計測結果をウェブ画面上でモニタリングできる電力監視システムがある。

また近年、一般の家庭に太陽電池による太陽光発電ユニットを導入し、余剰電力を売電する系統連系システムや、燃料電池等の分散電源による発電ユニットを導入し、宅内の機器の電源として用いる配電システムの普及が進んでおり、発電量や売電量をモニタリング可能な電力監視システムも提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８−２０２９８３号公報

上記のように、商用電源と、太陽電池や燃料電池等の分散電源とを組み合わせて宅内の電力供給に用いるシステムでは、各電源が宅内に供給する電力を電力計測ユニットが計測する。そして、宅内に設けた統合演算部が、各電力計測ユニットによる計測結果に基づいて、商用電源の使用量、各電源の発電量、余剰電力による売電量を算出して、モニタ装置に表示させる。

ここで、分散電源には、太陽光発電装置のように売電可能な分散電源と、ガス発電装置のように売電不可能な分散電源とがあり、売電可能な分散電源と売電不可能な分散電源との両方を用いる配電システムでは、住戸全体の電力収支や、発電／消費の内訳を算出するために、売電可能な分散電源の発電電力を主幹ブレーカの一次側に供給し、売電不可能な分散電源の発電電力を主幹ブレーカの二次側に供給する必要がある。而して、売電可能な分散電源の発電量を計測する電力計測ユニットは、主幹ブレーカの一次側に設けられ、売電不可能な分散電源の発電量を計測する電力計測ユニットは、主幹ブレーカの二次側に設けられる。

しかし、売電可能な分散電源のみを用いる場合、売電可能な分散電源の発電電力は、主幹ブレーカの二次側に供給される。而して、売電可能な分散電源の発電量を計測する電力計測ユニットは、主幹ブレーカの二次側に設けられる。

そして、これらの電力計測ユニットの各計測結果を用いて各種演算を行う統合演算部は、主幹ブレーカの一次側に設けられた電力計測ユニットと、主幹ブレーカの二次側に設けられた電力計測ユニットとでは、演算時の処理が異なるため、各電力計測ユニットの計測結果が、主幹ブレーカの一次側と二次側とのいずれで計測されたものであるかを認識する必要がある。しかし、従来のシステムでは、電力計測ユニット毎にその計測場所を設定する手段は備えておらず、例えば、主幹ブレーカの一次側と二次側とでは互いに異なる電力計測ユニットを用いることで、統合演算部が各電力計測ユニットの計測場所を判別しており、電力計測ユニットを計測場所に関わらず共用することができなかった。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、配電システムの構成、計測場所に関わらず、電力計測ユニットを共用できる電力監視システムを提供することにある。

請求項１の発明は、商用電源および分散電源からの電力を負荷へ供給するために宅内に配設された電路に設置された１乃至複数の電力計測ユニットと、１乃至複数の電力計測ユニットとの間で情報授受を行って電力情報を生成する統合演算部と、統合演算部が生成した電力情報を表示する表示部と、前記電路に介挿されて商用電源から宅内への電力供給を導通・遮断する主幹ブレーカとを備えて、主幹ブレーカの一次側の電路または二次側の電路には分散電源の出力が接続され、電力計測ユニットは、電路を通して授受される電気量を計測する第１の計測手段と、計測場所の場所情報を設定する場所情報設定手段と、第１の計測手段による電気量の計測結果および場所情報設定手段によって設定された場所情報を統合演算部へ送信する第１の送信手段とを具備し、１乃至複数の電力計測ユニットのうち少なくともいずれか１つは、分散電源の発電量を計測し、当該電力計測ユニットの場所情報設定手段は、主幹ブレーカの一次側または二次側を場所情報として設定し、統合演算部は、各電力計測ユニットから受信した計測結果および場所情報に基づいて宅内における電力の消費量および分散電源の発電量に関する電力情報を生成し、前記計測結果を用いた前記電力の消費量および前記分散電源の発電量の計算方法を、前記場所情報に基づいて設定しており、表示部は、統合演算部が生成した電力情報を表示することを特徴とする。

この発明によれば、売電可能な発電ユニットと売電不可能な発電ユニットとを併用する配電システム、売電可能な発電ユニットのみを用いる配電システムのいずれであっても、同一の電力計測ユニットを各計測場所で使用可能となる。すなわち、配電システムの構成、計測場所に関わらず、電力計測ユニットを共用でき、構成の簡易化を図ることが可能となり、使い勝手が向上する。

請求項２の発明は、請求項１において、前記電路は、前記主幹ブレーカが介挿された主幹電路と、主幹ブレーカの二次側に接続した主幹電路から分岐する複数の分岐電路とで構成されて、各分岐電路には負荷または分散電源を接続可能であり、各分岐電路を通して授受される電気量を計測する第２の計測手段と、分岐電路毎に分岐識別情報を設定する分岐情報設定手段と、第２の計測手段による分岐電路毎の電気量の計測結果および分岐情報設定手段によって設定された分岐識別情報を前記統合演算部へ送信する第２の送信手段とを具備した分岐電力計測部を備えており、統合演算部は、分岐電力計測部から受信した計測結果および分岐識別情報に基づいて電力の消費量に関する電力情報を分岐電路毎に生成し、分岐情報設定手段は、各分岐電路の電気量の計測結果を統合演算部が生成する電力情報に含めるか否かを分岐電路毎に設定する機能を有することを特徴とする。

この発明によれば、ユーザは分岐電路毎の消費電力を把握し易くなり、省電力化のための対応を適切に実行可能となる。さらに、分岐電路の接続先に応じて、当該分岐電路の電力計測の有効・無効が設定可能となり、電力計測ユニットと分岐電力計測部との併用が容易となり、使い勝手が向上する。

請求項３の発明は、請求項１または２において、前記第１，第２の計測手段による電気量の計測結果が予め設定された基準範囲外である場合に、当該計測手段の異常を検出する異常検出手段を備えることを特徴とする。

この発明によれば、施工ミスによる誤計測を防止できる。

請求項４の発明は、請求項１乃至３いずれかにおいて、前記分散電源は、前記第１，第２の計測手段の少なくとも一方を設置した第１の電路を介して負荷へ発電電力を供給し、第１，第２の計測手段のいずれも設置していない第２の電路を介して負荷ユニットへ発電電力を供給するとともに、第２の電路を介して負荷ユニットへ供給した発電量の情報を前記統合演算部へ送信し、統合演算部は、分散電源の全発電量および第２の電路を介して負荷ユニットへ供給した発電量に関する電力情報を生成することを特徴とする。

この発明によれば、配電システムの構成に依らず、電力監視が可能となる。

以上説明したように、本発明では、電力監視システムにおいて、配電システムの構成、計測場所に関わらず、電力計測ユニットを共用できるという効果がある。

実施形態１のシステム構成を示す図である。 同上の別のシステム構成を示す図である。 同上の電力計測ユニットの構成を示す図である。 実施形態２のシステム構成を示す図である。 同上の分岐回路の構成を示す図である。 同上の別のシステム構成を示す図である。 実施形態３のシステム構成を示す図である。 （ａ）（ｂ）実施形態４の換算係数を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（実施形態１）
図１は、本実施形態の電力監視システムの構成を示し、商用電源ＡＣから単相３線式２００Ｖが住戸内に導入されて、引込盤Ｈを介して住戸内の一次側主幹電路Ｌａ１に接続され、一次側主幹電路Ｌａ１は、主幹ブレーカＢｍの一次側に接続される。主幹ブレーカＢｍの二次側は、二次側主幹電路Ｌａ２に接続され、宅内の負荷Ｘは、図示しないコンセント等を介して二次側主幹電路Ｌａ２から電力を供給される。

そして、主幹ブレーカＢｍの一次側に接続した一次側主幹電路Ｌａ１には、太陽光発電を行う太陽発電ユニットＵｖが発電用ブレーカＢｖを介して接続し、主幹ブレーカＢｍの二次側に接続した二次側主幹電路Ｌａ２には、ガス発電を行うガス発電ユニットＵｇが発電用ブレーカＢｇを介して接続している。太陽発電ユニットＵｖは、太陽電池によって発電し、発電した直流電力を交流電力に変換して出力するパワーコンディショナを備えており、さらに太陽発電ユニットＵｖが発電した電力は、商用電源ＡＣ側へ逆潮流させることで売電を行うことが可能である。ガス発電ユニットＵｇは、ガスエンジンによって発電し、発電した交流電力を出力するとともに、ガスエンジンの発熱は給湯、暖房等の熱源としても利用される。

本システムでは、宅内に電力を供給する電力供給源として、商用電源ＡＣ、太陽発電ユニットＵｖ、ガス発電ユニットＵｇがあり、統合演算部１が、住戸全体の電力収支や、発電／消費の内訳を算出して電力情報を生成し、当該生成した電力情報を含むウェブコンテンツを、ＬＡＮ等のネットワークＮＴを介して接続されたパーソナルコンピュータ等の表示モニタ２（表示部）に表示させる。なお、統合演算部１と表示モニタ２との間は、電力線搬送通信を用いて情報授受を行ってもよく、さらに統合演算部１および表示モニタ２は、一体構成でもよい。

そして、３つの電力計測ユニット３（３１，３２，３３）が、電路上の各部の電力を計測しており、１つ目の電力計測ユニット３１は、主幹ブレーカＢｍの二次側に設置されて、主幹ブレーカＢｍから二次側主幹電路Ｌａ２に供給される主幹電力Ｐｍを計測する。２つ目の電力計測ユニット３２は、発電用ブレーカＢｖの一次側（太陽発電ユニットＵｖ側）に設置されて、太陽発電ユニットＵｖが一次側主幹電路Ｌａ１に供給する発電電力Ｐｖ（太陽発電電力Ｐｖ）を計測する。３つ目の電力計測ユニット３３は、発電用ブレーカＢｇの一次側（ガス発電ユニットＵｇ側）に設置されて、ガス発電ユニットＵｇが二次側主幹電路Ｌａ２に供給する発電電力Ｐｇ（ガス発電電力Ｐｇ）を計測する。そして、電力計測ユニット３１，３２，３３は、宅内ネットワークを構成する共通のローカルバスＷ１によって統合演算部１に接続しており、電力計測ユニット３１，３２，３３の各計測結果は、ローカルバスＷ１を介して統合演算部１へ送信される。なお、電力計測ユニット３は、太陽発電電力Ｐｖ、ガス発電電力Ｐｇ等の発電電力が負値となるように電路に対して設置され、負荷Ｘ等での消費電力が正値となるように電路に対して設定される。

電力計測ユニット３は、図３に示すように、センサ部３ａ、電力演算部３ｂ、機器情報設定部３ｃ、場所情報設定部３ｄ、送信部３ｅ（第１の送信手段）を備えて、ロゴスキーコイルおよび電圧センサで構成されるセンサ部３ａが各電路を流れる電流および電圧を検出し、電力演算部３ｂは、検出した電流値と当該電路の電圧とを用いて電力を算出しており、センサ部３ａと電力演算部３ｂとで計測手段（第１の計測手段）を構成している。

ここで、分散電源には、太陽発電ユニットＵｖのように売電可能な分散電源（売電可能な他の分散電源としては、風力発電、バイオマス発電等がある）と、ガス発電ユニットＵｇのように売電不可能な分散電源（売電不可能な他の分散電源としては、燃料電池発電等がある）とがあり、売電可能な太陽発電ユニットＵｖと売電不可能なガス発電ユニットＵｇとの両方を用いる配電システムでは、住戸全体の電力収支や、発電／消費の内訳を算出するために、売電可能な太陽発電ユニットＵｖの発電電力を主幹ブレーカＢｍの一次側に供給し、売電不可能なガス発電ユニットＵｇの発電電力を主幹ブレーカＢｍの二次側に供給する必要がある。而して、太陽発電ユニットＵｖの発電電力Ｐｖを計測する電力計測ユニット３２は、主幹ブレーカＢｍの一次側に設けられ、ガス発電ユニットＵｇの発電電力Ｐｇを計測する電力計測ユニット３３は、主幹ブレーカＢｍの二次側に設けられる。

しかし、図２に示すように、売電可能な太陽発電ユニットＵｖのみを用いる場合、太陽発電ユニットＵｖの発電電力は、主幹ブレーカＢｍの二次側に供給される。而して、太陽発電ユニットＵｖの発電電力を計測する電力計測ユニット３２は、主幹ブレーカＢｍの二次側に設けられる。

そして、統合演算部１は、これらの電力計測ユニット３１，３２，３３の各計測結果を用いて各種演算を行うのであるが、演算時には、電力計測ユニット３１，３２，３３の計測対象だけでなく、設置場所（主幹ブレーカＢｍの一次側または二次側）も認識する必要がある。

そこで、本実施形態では、電力計測ユニット３１，３２，３３の各計測対象の機器情報を機器情報設定部３ｃで設定し、電力計測ユニット３１，３２，３３の各設置場所の場所情報を場所情報設定部３ｄで設定する。

機器情報設定部３ｃは、ＤＩＰスイッチ等で構成され、計測対象の機器情報を設定する。図１のシステム構成において、電力計測ユニット３１は、機器情報「主幹ブレーカ」に設定され、電力計測ユニット３２は、機器情報「太陽発電ユニット」に設定され、電力計測ユニット３３は、機器情報「ガス発電ユニット」に設定される。一方、図２のシステム構成において、電力計測ユニット３１は、機器情報「主幹ブレーカ」に設定され、電力計測ユニット３２は、機器情報「太陽発電ユニット」に設定される。

場所情報設定部３ｄは、ＤＩＰスイッチ等で構成され、計測場所の場所情報を設定する。この場所情報は、「主幹ブレーカの一次側」および「主幹ブレーカの二次側」のいずれかに設定される。図１のシステム構成において、電力計測ユニット３１は、場所情報「主幹ブレーカの二次側」に設定され、電力計測ユニット３２は、場所情報「主幹ブレーカの一次側」に設定され、電力計測ユニット３３は、場所情報「主幹ブレーカの二次側」に設定される。一方、図２のシステム構成においては、電力計測ユニット３１，３２ともに、場所情報「主幹ブレーカの二次側」に設定される。

なお、機器情報設定部３ｃおよび場所情報設定部３ｄを一体化して、機器情報および場所情報の両方を一括して設定する構成でもよい。

そして、送信部３ｅは、電力演算部３ｂが算出した計測電力、機器情報設定部３ｃによって設定された機器情報、場所情報設定部３ｄによって設定された場所情報を、ローカルバスＷ１を介して統合演算部１へ送信する。

統合演算部１は、電力計測ユニット３から各々受信した計測電力、機器情報、場所情報に基づいて、住戸全体の電力収支や、発電／消費の内訳を算出して、電力情報を生成し、生成した電力情報を含むウェブコンテンツを表示モニタ２に表示させる。以下、この電力情報の生成処理について説明する。

まず、統合演算部１は、電力計測ユニット３から各々受信した機器情報、場所情報に基づいて、図１に示すような太陽発電ユニットＵｖとガス発電ユニットＵｇとの両方を用いる配電システムと、図２に示すような太陽発電ユニットＵｖのみを用いる配電システムとのいずれであるかを判定する。具体的には、各電力計測ユニット３の「機器情報」「場所情報」が、電力計測ユニット３１「主幹ブレーカ」「主幹ブレーカの二次側」、電力計測ユニット３２「太陽発電ユニット」「主幹ブレーカの一次側」、電力計測ユニット３３「ガス発電ユニット」「主幹ブレーカの二次側」であれば、太陽発電ユニットＵｖとガス発電ユニットＵｇとの両方を用いる配電システムであると判定する。また、各電力計測ユニット３の「機器情報」「場所情報」が、電力計測ユニット３１「主幹ブレーカ」「主幹ブレーカの二次側」、電力計測ユニット３２「太陽発電ユニット」「主幹ブレーカの二次側」であれば、太陽発電ユニットＵｖのみを用いる配電システムであると判定する。

そして、太陽発電ユニットＵｖとガス発電ユニットＵｇとの両方を用いる配電システムの場合、統合演算部１が生成する電力情報は、
主幹電力Ｐｍ
太陽発電電力Ｐｖ
ガス発電電力Ｐｇ
家全体の電力収支Ｐ１（総合電力収支Ｐ１）＝Ｐｍ＋Ｐｖ
家全体の発電電力Ｐ２（総合発電電力Ｐ２）＝Ｐｖ＋Ｐｇ
家全体で実際に消費した電力Ｐ３（実質消費電力Ｐ３）＝Ｐｍ−Ｐｇ
となる。なお、太陽発電電力Ｐｖ、ガス発電電力Ｐｇ、総合発電電力Ｐ２は、発電電力のため、負値となる。また、総合電力収支Ｐ１は、正値であれば買電、負値であれば売電となる。

例えば、主幹電力Ｐｍ＝３ＫＷｈ、太陽発電電力Ｐｖ＝−２ＫＷｈ、ガス発電電力Ｐｇ＝−０．５ＫＷｈの場合、
総合電力収支Ｐ１＝３ＫＷｈ−２ＫＷｈ＝１ＫＷｈ（１ＫＷｈの買電）
総合発電電力Ｐ２＝−２ＫＷｈ−０．５ＫＷｈ＝−２．５ＫＷｈ（２．５ＫＷｈの発電）
実質消費電力Ｐ３＝３ＫＷｈ−（−０．５ＫＷｈ）＝３．５ＫＷｈ
となる。

一方、太陽発電ユニットＵｖのみを用いる配電システムの場合、統合演算部１が生成する電力情報は、
主幹電力Ｐｍ
太陽発電電力Ｐｖ
家全体の電力収支Ｐ１（総合電力収支Ｐ１）＝Ｐｍ
家全体の発電電力Ｐ２（総合発電電力Ｐ２）＝Ｐｖ
家全体で実際に消費した電力Ｐ３（実質消費電力Ｐ３）＝Ｐｍ
となる。なお、太陽発電電力Ｐｖ、総合発電電力Ｐ２は、発電電力のため、負値となる。また、総合電力収支Ｐ１は、正値であれば買電、負値であれば売電となる。

例えば、主幹電力Ｐｍ＝３ＫＷｈ、太陽発電電力Ｐｖ＝−２ＫＷｈの場合、
総合電力収支Ｐ１＝３ＫＷｈ＝３ＫＷｈ（３ＫＷｈの買電）
総合発電電力Ｐ２＝−２ＫＷｈ＝−２ＫＷｈ（２ＫＷｈの発電）
実質消費電力Ｐ３＝３ＫＷｈ＝３ＫＷｈ
となる。

このように、電力計測ユニット３の各計測結果に対して、機器情報だけでなく場所情報も容易に設定することができるので、売電可能な発電ユニットと売電不可能な発電ユニットとを併用する配電システム、売電可能な発電ユニットのみを用いる配電システムのいずれであっても、計測場所（特に、売電可能な発電ユニットの計測場所）に関わらず、同一の電力計測ユニット３を各計測場所で使用可能となる。したがって、配電システムの構成、計測場所に関わらず、電力計測ユニット３を共用でき、構成の簡易化、使い勝手の向上を実現している。また、場所情報として、「主幹ブレーカの一次側」「主幹ブレーカの二次側」を例示しているが、統合演算部１における演算処理に応じて、他の計測場所の場所情報も設定可能に構成してもよい。

また、ヒートポンプ式の給湯システム等の蓄熱設備を負荷として接続してもよく、例えば、一次側主幹電路Ｌａ１に、売電可能な分散電源の代わりにヒートポンプ式の給湯システム等を接続し、一次側主幹電路Ｌａ１から供給される電力によって蓄熱を行う場合、電力計測ユニット３２によって一次側主幹電路Ｌａ１から蓄熱設備に供給される電力（蓄熱用電力Ｐｔ）を計測すると、蓄熱用電力Ｐｔの計測結果は正値となる。この場合、電力計測ユニット３２は、機器情報「蓄熱設備」に設定され、場所情報「主幹ブレーカの一次側」に設定される。

そして、図１において、太陽発電ユニットＵｖの代わりに図示しない蓄熱設備を用いる配電システムの場合、統合演算部１が生成する電力情報は、
主幹電力Ｐｍ
蓄熱用電力Ｐｔ
ガス発電電力Ｐｇ
家全体の電力収支Ｐ１（総合電力収支Ｐ１）＝Ｐｍ＋Ｐｔ
家全体の発電電力Ｐ２（総合発電電力Ｐ２）＝Ｐｇ
家全体で実際に消費した電力Ｐ３（実質消費電力Ｐ３）＝Ｐｍ−Ｐｇ
となる。なお、ガス発電電力Ｐｇ、総合発電電力Ｐ２は、発電電力のため、負値となる。また、総合電力収支Ｐ１は、正値であれば買電、負値であれば売電となり、蓄熱用電力Ｐｔは、正値となる。

このように、本電力監視システムは、発電ユニットだけでなく、蓄熱設備等の蓄エネルギー設備を用いた配電システムにも適用可能であり、さらに高い汎用性を実現している。

また、電力計測ユニット３の電力演算部３ｂは、計測対象（発電電力を供給する分散電源、電力を消費して蓄熱を行う蓄熱設備等）に応じて、センサ部３ａが検出した電流値の許容範囲を設定されており、例えば、計測対象が分散電源の場合は、発電電力を供給することから、センサ部３ａによる検出電流の許容範囲は０以下（０〜負値）となり、計測対象が蓄エネルギー設備の場合は、電力を消費して蓄エネルギーを行うことから、センサ部３ａによる検出電流の許容範囲は０以上（０〜正値）となる。そして、電力演算部３ｂは、機器情報設定部３ｃによって設定された機器情報に基づいて計測対象を認識し、当該計測対象に対応する検出電流の許容範囲を設定し、センサ部３ａによる検出電流が自己に設定された許容範囲外であれば、電路に対するセンサ部３ａの施工ミス（例えば、ロゴスキーコイルの設置方向が逆方向）であると判断して、ローカルバスＷ１を介して統合演算部１へ異常信号を送信する（異常検出手段）。

電力計測ユニット３から異常信号を受信した統合演算部１は、電路に対するセンサ部３ａの施工ミスを示す異常情報を生成し、生成した異常情報を含むウェブコンテンツを表示モニタ２に表示させる。また、統合演算部１が、電力計測ユニット３からの機器情報に基づいて計測対象を認識し、当該計測対象に対応する計測電力の許容範囲を設定し、電力計測ユニット３からの計測電力が許容範囲外か否かを判定することで、異常検出手段として機能してもよい。

したがって、センサ部３ａの電路に対する設置は、現場施工であるため、センサ部３ａを電路に対して逆方向に取り付ける施工ミスが発生する虞があるが、このような施工ミスによる誤計測を防止できる。

（実施形態２）
本実施形態は、図４に示すように、実施形態１の構成に分岐回路４を設けたものであり、実施形態１と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。

分岐回路４は、図５に示すように、二次側主幹電路Ｌａ２から分岐した分岐電路Ｌｂ毎に分岐ブレーカ４１を介挿し、分岐電力計測部４２が、各分岐電路Ｌｂから負荷Ｘに供給される電力を計測している。

分岐電力計測部４２は、センサ部４２ａ、電力演算部４２ｂ、分岐情報設定部４２ｃ、送信部４２ｄ（第２の送信手段）を備え、ロゴスキーコイルおよび電圧センサで構成されるセンサ部４２ａが各分岐電路Ｌｂを流れる電流および電圧を検出し、電力演算部４２ｂは、検出した電流値と当該分岐電路Ｌｂの電圧とを用いて電力を算出しており、センサ部４２ａと電力演算部４２ｂとで計測手段（第２の計測手段）を構成している。また、分岐情報設定部４２ｃは、押ボタン等で構成され、計測対象の分岐電路Ｌｂの情報（分岐電路情報）を設定する。分岐電路情報には、当該分岐電路Ｌｂに設けられた分岐ブレーカ４１の定格電流（１５Ａ，２０Ａ，３０Ａ，．．．）や接続される負荷Ｘの名称（照明機器，空調装置，避雷器，地震計，．．．）等が設定される。

そして、送信部４２ｄは、電力演算部４２ｂが算出した計測電力、分岐情報設定部４２ｃによって設定された分岐情報を、ローカルバスＷ１を介して統合演算部１へ送信する。

統合演算部１は、電力計測ユニット３１，３２，３３から各々受信した計測電力、機器情報、場所情報に基づく、住戸全体の電力収支や、発電／消費の内訳以外に、分岐電力計測部４２から各々受信した計測電力、分岐情報に基づく、分岐電路Ｌｂ毎の消費電力も含んで電力情報を生成し、生成した電力情報を含むウェブコンテンツを表示モニタ２に表示させる。分岐電路Ｌｂ毎の消費電力は、分岐情報設定部４２ｃで設定した分岐ブレーカ４１の定格電流や名称等とともに表示され、ユーザは分岐電路Ｌｂ毎の消費電力を把握し易くなり、省電力化のための対応を適切に実行可能となる。

また、当該分岐電路Ｌｂには、負荷Ｘだけでなく、分散電源が接続されてもよく、この場合、分岐情報設定部４２ｃは、分岐電路情報として、当該分岐電路Ｌｂに接続される分散電源の名称（ガス発電ユニット，太陽発電ユニット，．．．）が設定される。さらに、分散電源が接続された分岐ブレーカ４１は、分散電源の発電用ブレーカとして機能する。例えば、図６に示すように、ガス発電ユニットＵｇが分岐電路Ｌｂに接続された場合、ガス発電ユニットＵｇの発電電力は、分岐回路４を介して二次側主幹電路Ｌａ２に供給される。

この場合、送信部４２ｄは、電力演算部４２ｂが算出したガス発電ユニットＵｇの発電電力、分岐情報設定部４２ｃによって設定された分岐情報を、ローカルバスＷ１を介して統合演算部１へ送信し、統合演算部１は、分岐電力計測部４２から受信したガス発電ユニットＵｇの発電電力を当該分岐電路Ｌｂに対応させた電力情報を生成してもよい。

または、ガス発電ユニットＵｇの発電電力は電力計測ユニット３３で計測されているため、分岐回路４の分岐電力計測部４２による電力計測を、分岐情報設定部４２ｃによって無効に設定し、送信部４２ｄは、無効に設定された分岐電力計測部４２の計測電力を、統合演算部１へ送信しない構成でもよい。

すなわち、分岐情報設定部４２ｃは、分岐電力計測部４２による電力計測の有効・無効も設定可能に構成されている。したがって、分岐電路Ｌｂの接続先（負荷、分散電源）に応じて、分岐電力計測部４２による電力計測の有効・無効を設定可能となり、電力計測ユニット３と分岐回路４（分岐電力計測部４２）との併用が容易となり、使い勝手が向上する。

なお、分岐情報設定部４２ｃは、計測電力が正値であれば、当該分岐電路Ｌｂに負荷Ｘが接続されていると判断して、分岐電力計測部４２による電力計測を有効に設定し、計測電力が負値であれば、当該分岐電路Ｌｂに分散電源が接続されていると判断して、分岐電力計測部４２による電力計測を無効に設定してもよい。

また、分岐回路４の電力演算部４２ａも、計測対象（分散電源、負荷）に応じて、センサ部４２ａが検出した電流値の許容範囲を設定されており、例えば、計測対象が分散電源の場合は、発電電力を供給することから、センサ部３ａによる検出電流の許容範囲は０以下（０〜負値）となり、計測対象が負荷の場合は、電力を消費することから、センサ部４２ａによる検出電流の許容範囲は０以上（０〜正値）となる。そして、電力演算部４２ｂは、分岐情報設定部４２ｃによって設定された分岐情報に基づいて計測対象を認識し、当該計測対象に対応する検出電流の許容範囲を設定し、センサ部４２ａによる検出電流が自己に設定された許容範囲外であれば、電路に対するセンサ部４２ａの施工ミス（例えば、ロゴスキーコイルの設置方向が逆方向）であると判断し、ローカルバスＷ１を介して統合演算部１へ異常信号を送信する（異常検出手段）。

分岐回路４から異常信号を受信した統合演算部１は、電路に対するセンサ部４２ａの施工ミスを示す異常情報を生成し、生成した異常情報を含むウェブコンテンツを表示モニタ２に表示させる。また、統合演算部１が、分岐回路４からの分岐情報に基づいて計測対象を認識し、当該計測対象に対応する計測電力の許容範囲を設定し、分岐回路４からの計測電力が許容範囲外か否かを判定することで、異常検出手段として機能してもよい。

したがって、センサ部４２ａの電路に対する設置は、現場施工であるため、センサ部４２ａを電路に対して逆方向に取り付ける施工ミスが発生する虞があるが、このような施工ミスによる誤計測を防止できる。

（実施形態３）
本実施形態は、図７に示すように、実施形態２の構成に貯湯ユニット５（負荷ユニット）を設けたものであり、実施形態２と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。

貯湯ユニット５は、ガス発電ユニットＵｇの発電電力の一部を用いて湯を生成する蓄熱設備であり、ガス発電ユニットＵｇは、貯湯ユニット５へ供給する電力の情報を、専用通信線Ｗ２を介して統合演算部１へ送信する。電力計測ユニット３３は、ガス発電ユニットＵｇの発電電力から貯湯ユニット５への供給電力を引いた値を計測結果として、ローカルバスＷ１を介して統合演算部１へ送信する。

したがって、統合演算部１は、ガス発電ユニットＵｇが貯湯ユニット５へ直接供給する電力も含めて電力情報を生成できるので、配電システムの構成に依らず、電力監視が可能となる。なお、ガス発電ユニットＵｇの代わりに、燃料電池による発電電力を利用した燃料電池発電ユニットを用いてもよい。

（実施形態４）
本実施形態は、実施形態１乃至３いずれかにおいて、統合演算部１が下記の動作を行うものであり、実施形態１乃至３と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。

統合演算部１は、太陽発電ユニットＵｖ、ガス発電ユニットＵｇ等の分散電源の各発電電力量をＣＯ_２排出量に換算するための換算係数や（図８（ａ）参照）、分散電源の各発電電力量を電力料金（売電価格、買電価格）に換算するための換算係数（図８（ｂ）参照）を予め記憶しており、電力計測ユニット３の各計測結果に基づいて、分散電源の各発電電力量をＣＯ_２排出量や電力料金に換算した換算情報を生成し（換算手段）、生成した換算情報を含むウェブコンテンツを表示モニタ２に表示させる。したがって、ユーザに対して、環境への意識や、コスト意識を提起できる。

また、電力計測ユニット３の機器情報設定部３ｃにおいて、機器情報（「太陽発電ユニット」、「ガス発電ユニット」等）に換算係数を予め対応付けておき、送信部３ｅが、設定された機器情報に対応する換算係数を、計測電力、機器情報、場所情報とともにローカルバスＷ１を介して統合演算部１へ送信してもよい。

さらに、分岐回路４の分岐情報設定部４２ｃにおいて、分岐情報に換算係数を予め対応付けておき、送信部４２ｄが、設定された分岐情報に対応する換算係数を、計測電力、分岐情報とともにローカルバスＷ１を介して統合演算部１へ送信してもよい。

１ 統合演算部
２ 表示モニタ
３ 電力計測ユニット
３ａ センサ部
３ｂ 電力演算部
３ｃ 機器情報設定部
３ｄ 場所情報設定部
３ｅ 送信部
Ｂｍ 主幹ブレーカ
Ｕｖ 太陽発電ユニット
Ｕｇ ガス発電ユニット
Ｘ 負荷
Ｌａ１ 一次側主幹電路
Ｌａ２ 二次側主幹電路
Ｗ１ ローカルバス

Claims (4)

1. 商用電源および分散電源からの電力を負荷へ供給するために宅内に配設された電路に設置された１乃至複数の電力計測ユニットと、１乃至複数の電力計測ユニットとの間で情報授受を行って電力情報を生成する統合演算部と、統合演算部が生成した電力情報を表示する表示部と、前記電路に介挿されて商用電源から宅内への電力供給を導通・遮断する主幹ブレーカとを備えて、主幹ブレーカの一次側の電路または二次側の電路には分散電源の出力が接続され、
   電力計測ユニットは、電路を通して授受される電気量を計測する第１の計測手段と、計測場所の場所情報を設定する場所情報設定手段と、第１の計測手段による電気量の計測結果および場所情報設定手段によって設定された場所情報を統合演算部へ送信する第１の送信手段とを具備し、
   １乃至複数の電力計測ユニットのうち少なくともいずれか１つは、分散電源の発電量を計測し、当該電力計測ユニットの場所情報設定手段は、主幹ブレーカの一次側または二次側を場所情報として設定し、
   統合演算部は、各電力計測ユニットから受信した計測結果および場所情報に基づいて宅内における電力の消費量および分散電源の発電量に関する電力情報を生成し、前記計測結果を用いた前記電力の消費量および前記分散電源の発電量の計算方法を、前記場所情報に基づいて設定しており、
   表示部は、統合演算部が生成した電力情報を表示する
   ことを特徴とする電力監視システム。
2. 前記電路は、前記主幹ブレーカが介挿された主幹電路と、主幹ブレーカの二次側に接続した主幹電路から分岐する複数の分岐電路とで構成されて、各分岐電路には負荷または分散電源を接続可能であり、
   各分岐電路を通して授受される電気量を計測する第２の計測手段と、分岐電路毎に分岐識別情報を設定する分岐情報設定手段と、第２の計測手段による分岐電路毎の電気量の計測結果および分岐情報設定手段によって設定された分岐識別情報を前記統合演算部へ送信する第２の送信手段とを具備した分岐電力計測部を備えており、
   統合演算部は、分岐電力計測部から受信した計測結果および分岐識別情報に基づいて電力の消費量に関する電力情報を分岐電路毎に生成し、
   分岐情報設定手段は、各分岐電路の電気量の計測結果を統合演算部が生成する電力情報に含めるか否かを分岐電路毎に設定する機能を有する
   ことを特徴とする請求項１記載の電力監視システム。
3. 前記第１，第２の計測手段による電気量の計測結果が予め設定された基準範囲外である場合に、当該計測手段の異常を検出する異常検出手段を備えることを特徴とする請求項１または２記載の電力監視システム。
4. 前記分散電源は、前記第１，第２の計測手段の少なくとも一方を設置した第１の電路を介して負荷へ発電電力を供給し、第１，第２の計測手段のいずれも設置していない第２の電路を介して負荷ユニットへ発電電力を供給するとともに、第２の電路を介して負荷ユニットへ供給した発電量の情報を前記統合演算部へ送信し、
   統合演算部は、分散電源の全発電量および第２の電路を介して負荷ユニットへ供給した発電量に関する電力情報を生成する
   ことを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の電力監視システム。

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