JP5461722B1 - 太陽光発電装置の健全性を診断する方法及び情報処理装置 - Google Patents

太陽光発電装置の健全性を診断する方法及び情報処理装置 Download PDF

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Abstract

【課題】太陽光発電装置の健全性を効率よく正確に診断する。
【解決手段】親局20は、日照条件が類似する一群の太陽光発電装置について、太陽光発電装置の夫々に付設された子局10によって計測された発電出力に基づくユークリッド距離が予め設定された第1閾値を超えているか否かを判定(第1判定)し、第1閾値を超えている太陽光発電装置について、所定期間における、日毎最大値と最大値平均値の差のばらつきである分散が第2閾値を超えているか否かを判定(第2判定)して太陽光発電装置の健全性を診断する。親局20は、第1判定において第1閾値を超えていると判定された太陽光発電装置について、その日毎最大値と最大値平均値とを比較し、日毎最大値が最大値平均値よりも大きい側に振れている場合は、太陽光発電装置の発電出力の計測系に異常が生じていると判定する。
【選択図】図5

Description

この発明は、太陽光発電装置の健全性を診断する方法及びこれに用いる情報処装置に関する。
再生可能エネルギーの全量買取制度(固定価格買取制度)が施行され、太陽光発電装置の導入が急速に進展している。全量買取制度においては、太陽光発電装置が所期の性能を発揮し続けることを前提として買取価格が決められている。このため、需要家等が太陽光発電装置の導入メリットを享受するには、太陽光発電装置が長期間(例えば10年以上)に亘って安定して発電し続けることが必要である。
太陽光発電装置の異常を検出するシステムとして、例えば、特許文献1には、日射量を考慮して太陽光発電装置をグループ分けし、日射量が同一と見なされる地域内に設置された複数の太陽光発電装置の発電に関するデータを収集して比較することにより、異常のある太陽光発電装置を検出することが記載されている。
また特許文献2には、診断単位の発電量を計測する電力量検出器、日射量を計測する日射計を備えた太陽電池発電システムが、計測した発電量、日射量に基づき、算出された診断単位の理論発電量の比率を算出し、算出された比率を用いて診断単位の異常診断を行うことが記載されている。
特開2011−147340号公報 特開2011−216811号公報
ところで、太陽光発電装置は、日射量によって発電出力が大きく影響されるため、例えば、太陽光パネルに程度の小さな損傷や劣化等の異常が生じていてもこれを発見することは難しく、異常がそのまま放置されて所期の性能が発揮されないままに長期間運用され続けてしまうことが少なくない。そのため、初期投資の回収期間が長期化し、或いは初期投資を十分に回収できないといったケースも生じうる。
ここで太陽光発電装置に生じている損傷や劣化等の異常を早期に発見するための方策として、装置メーカや保守会社などの業者と保守契約を結んで遠隔監視等により定期的に点検を実施することが有効である。しかし保守サービスを受けることができない場合もあり、また保守サービスを受けられたとしても、保守サービスに要するコストによって初期投資の回収期間が長期化してしまうことになる。
本発明はこのような背景に鑑みてなされたもので、太陽光発電装置の健全性を効率よく正確に診断することが可能な、太陽光発電装置の健全性を診断する方法及び情報処装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するための本発明の一つは、高圧線から供給される電力を変圧する変圧器から低圧線を介して電力の供給を受ける需要家に設けられた複数の太陽光発電装置と、前記太陽光発電装置の夫々に付設され、前記太陽光発電装置の発電出力を計測する子局と、前記子局と通信可能に接続される親局と、を備えて構成される配電システムにおいて、前記太陽光発電装置の健全性を診断する方法であって、前記太陽光発電装置のうち、日照条件が類似する一群の太陽光発電装置について、夫々に付設されている前記子局から、前記親局に対して夫々の発電出力の計測データを送信し、前記親局が、前記子局から受信した前記計測データに基づき、前記一群の太陽光発電装置の夫々について、所定期間について所定間隔ごとに発電出力を求め、夫々の前記発電出力を夫々の定格出力で除すことにより、夫々の前記発電出力の換算値を求め、前記一群の太陽光発電装置の夫々について、前記所定期間について、日毎に前記発電出力換算値の最大値である日毎最大値を求め、前記一群の太陽光発電装置の夫々について、前記所定期間おける、夫々の前記日毎最大値の平均値である最大値平均値を求め、前記一群の太陽光発電装置の夫々について、前記所定期間における、前記日毎最大値と前記最大値平均値との差を求め、求めた前記差の二乗和を求め、求めた前記二乗和の平方根としてユークリッド距離を求め、前記一群の太陽光発電装置の夫々について、前記ユークリッド距離が予め設定された第1閾値を超えているか否かを判定する、第1判定を行い、前記一群の太陽光発電装置のうち、前記第1閾値を超えている前記太陽光発電装置について、前記所定期間における、前記日毎最大値と前記最大値平均値の差のばらつきである分散が第2閾値を超えているか否かを判定する、第2判定を行い、前記分散が前記第2閾値を超えている場合は、その太陽光発電装置に異常が生じている可能性があると判定することとする。
本発明によれば、日照条件が類似する一群の太陽光発電装置について、ユークリッド距離が予め設定された第1閾値を超えているか否かを判定し、第1閾値を超えている太陽光発電装置について、所定期間における、日毎最大値と最大値平均値の差のばらつきである分散が第2閾値を超えているか否かを判定することにより太陽光発電装置の健全性を診断するので、一群の太陽光発電装置間で相互に発電出力の実績値を利用し合い、太陽光発電装置の健全性を効率よく診断することができる。
上記目的を達成するための本発明の一つは、上記方法であって、前記第1判定において、前記第1閾値を超えていると判定された前記太陽光発電装置について、その前記日毎最大値と前記最大値平均値とを比較し、前記日毎最大値が前記最大値平均値よりも大きい側に振れている場合は、前記太陽光発電装置の発電出力の計測系に異常が生じていると判定することとする。
本発明によれば、太陽光発電装置の発電出力の計測系(例えば、子局の計測装置)に異常が生じているか否かを診断することができる。このため、太陽光発電装置の健全性についての誤診を防ぐことができる。また第1閾値を超えていると判定された段階で計測系の異常を診断するので、早期に効率よく計測系の異常を検知することができる。
上記目的を達成するための本発明の一つは、上記方法であって、前記親局は、前記太陽光発電装置の管理者の端末と通信可能に接続されており、前記太陽光発電装置に異常が生じている可能性があると診断すると、その旨を示す情報を前記端末に送信することとする。
本発明によれば、太陽光発電装置に異常が生じている可能性がある旨を管理者等に自動的に迅速に通知することができる。
その他、本願が開示する課題、及びその解決方法は、発明を実施するための形態の欄、及び図面により明らかにされる。
本発明によれば、太陽光発電装置の健全性を効率よく正確に診断することができる。
配電システム1の概略的な構成を示す図である。 子局10の主なハードウエアを示す図である。 子局10が備える主な機能を示す図である。 親局20の主なハードウエアを示す図である。 親局20が備える主な機能を示す図である。 計測データ600のデータフォーマットである。 健全性診断処理S700を説明するフローチャートである。 データベース210に格納されている計測データ600の一例である。 発電出力の算出例を示す図である。 発電出力換算値の算出例を示す図である。 日毎最大値の算出例を示す図である。 最大値平均値の算出例を示す図である。 所定期間における最大値平均値の算出例を示す図である。 所定期間における日毎最大値と最大値平均値の差、及びユークリッド距離の算出例を示す図である。 子局IDが「00022」の子局10が付設されている太陽光発電装置の所定期間における日毎最大値及び最大値平均値を示す図である。
図1に本発明の一実施形態として説明する配電システム1の概略的な構成を示している。配電システム1は、電力会社等によって運用される電力系統の変電所2から高圧(例えば6600V)の電力を地域に供給する高圧線3(高圧配電線)、高圧線3の随所に設けられ、高圧線3から供給される電力を変圧(例えば、200V、100Vに降圧)する変圧器7(Tr1,Tr2,・・・)(柱上変圧器、地上変圧器等)、変圧器7の配下(低圧側)に接続している需要家に電力を供給する低圧線4(低圧配電線)、低圧線4に接続する一つ以上の負荷6(L1,L2,・・・)、低圧線4に接続する一つ以上の発電設備5(PV1,PV2,・・・)、発電設備5及び負荷6の夫々に付設される複数の子局10、配電システム1の要所に設けられる一つ以上の親局20、及び子局10と親局20との間の通信を中継する一つ以上の中継局30を含む。
同図に示すように、子局10及び親局20は、中継局30及び通信ネットワーク50を介して互いに通信可能に接続されている。通信ネットワーク50は、有線方式もしくは無線方式の通信手段であって、例えば、LAN、WAN、インターネット、電力線通信(PLC(Power Line Communication))の通信網、専用線(電力系統制御用情報伝送システム(CDT:Cyclic Digital data Transmission equipment)、メタル線、光ファイバ等)などである。中継局30は、例えば、ルータや回線交換機などである。
発電設備5は、例えば、太陽光発電装置、風力発電装置、水力発電装置、バイオマス発電装置、地熱発電装置、波力発電装置、コージェネレーション発電装置(例えば、ディーゼル発電機、ガスタービン発電機、ガスエンジン発電機等)などである。尚、本実施形態では、一つの変圧器7の低圧側に発電設備5として少なくとも一つ以上の太陽光発電装置が設けられているものとする。
負荷6は、例えば、一般負荷(家電製品、電気機器)、蓄電負荷(発電設備5の発電電力を蓄える蓄電池、電気自動車等の車両に用いられる蓄電池等)、蓄熱負荷(家庭用給湯器、業務用蓄熱式空調等)などである。
子局10及び親局20は、いずれも情報処理装置(コンピュータ)をベースとして構成されている。子局10は、発電設備5や負荷6の状態に関する情報を取得するセンサ、及びセンサによって取得された情報を含むデータ(以下、計測データと称する。)を親局20に送信する機能を備える。また親局20は、子局10から送られてくる計測データに基づき、配電システム1に発電設備5として設けられている太陽光発電装置の健全性を診断する機能を備える。
図2に子局10が備える主なハードウエアを示している。子局10は情報処理装置(コンピュータ)をベースとして構成されている。同図に示すように、子局10は、中央処理装置11、記憶装置12、計時装置13、計測装置14、通信装置15、及び制御装置16を備える。このうち中央処理装置11は、CPU、MPU等を用いて構成されている。記憶装置12は、半導体記憶装置、磁気記録装置、光学式記録装置等である。計時装置13は、RTC(Real Time Clock)等の素子を用いて構成されている。
計測装置14は、発電設備5や負荷6の状態を把握するための情報(発電設備5の発電出力や負荷6の消費電力に関する物理量(電流、電圧))を計測するセンサ(電流センサ、電圧センサ等)を含む。通信装置15は、通信ネットワーク50の通信方式(LAN、電力線通信(PLC)、インターネット、専用線、公衆通信網等)に対応した通信モジュールを備えて構成されており、他の装置との間で通信を行う。制御装置16は、自発的にもしくは親局20の指令に応じて受動的に、発電設備5や負荷6の動作を制御する。制御装置16による発電設備5や負荷6の制御は、例えば、電力系統における需給バランスの調整を目的として行われる。尚、子局10は、必ずしも制御装置16を備えていなくてもよい。また子局10は、例えば、特開2011−193644号公報に開示されている計測装置や計測指令装置として機能するものであってもよい。
図3に子局10が備える主な機能を示している。同図に示すように、子局10は、発電出力計測部101(発電設備5に付設されている子局10のみ)、計測データ送信部102、及び発電設備/負荷制御部103の各機能を備える。これらの機能は、子局10のハードウエアによって、もしくは、子局10の中央処理装置11が、記憶装置12に格納されているプログラムを読み出して実行することにより実現される。
上記機能のうち、発電出力計測部101は、発電設備5の出力電圧(V)並びに出力電流(A)を計測する。計測データ送信部102は、発電出力計測部101によって計測された計測値(出力電圧(V)及び出力電流(A)(例えば、所定時間内における出力電圧(V)の平均値及び所定時間内における出力電流(A)の平均値)を含んだ計測データを生成し、これを通信ネットワーク50を介して親局20に送信する。発電設備/負荷制御部103は、例えば、電力系統内の需給バランスの調整を目的として、発電設備5の発電出力や負荷6の消費電力を制御する。
図4に親局20が備える主なハードウエアを示している。親局20は情報処理装置をベースとして構成されている。同図に示すように、親局20は、中央処理装置21、記憶装置22、計時装置23、及び通信装置24を備える。このうち中央処理装置21は、CPU、MPU等を用いて構成されている。記憶装置22は、半導体記憶装置、磁気記録装置、光学式記録装置等である。計時装置23は、RTC等の計時素子を用いて構成されている。通信装置24は、通信ネットワーク50の通信方式(LAN、電力線通信(PLC)、インターネット、専用線、公衆通信網等)に対応した通信モジュールを備えて構成されており、他の装置(後述する診断結果の通知先を含む。)との間で通信を行う。
尚、親局20は、例えば、特開2011−193644号公報に開示されている通信装置として機能するものであってもよい。また親局20は、通信可能に接続された複数の情報処理装置によって実現されるものであってもよい。親局20は、例えば、電力系統を運用する電力会社の中央制御所などに設けられる。また親局20は、例えば、変圧器7ごとや複数の変圧器7ごとに設けられる。
図5に親局20が備える主な機能を示している。同図に示すように、親局20は、計測データ受信部200、計測データ選出部201、発電出力換算処理部202、日毎最大値取得部203、最大値平均値算出部204、ユークリッド距離算出部205、第1判定処理部206、第2判定処理部207、診断結果通知部208、計測系診断処理部209、及びデータベース210の各機能を備える。尚、これらの機能は、親局20のハードウエアによって、もしくは、親局20の中央処理装置101が、記憶装置102に格納されているプログラムを読み出して実行することにより実現される。
計測データ受信部200は、子局10から送られてくる計測データを受信し、その内容をデータベース210に格納する。
計測データ選出部201は、データベース210から、日照条件が類似する太陽光発電装置(以下、一群の太陽光発電装置とも称する。)の計測データを取得する。尚、日照条件が類似するか否かは、例えば、太陽光発電装置が設けられている場所、過去の太陽光発電装置の出力実績の類似度、過去の気象データから取得される日照量の類似度などによって判定する。
発電出力換算処理部202は、計測データ選出部201によってデータベース210から取得された、一群の太陽光発電装置の夫々の計測データに基づき、所定期間における、所定時間間隔ごとの発電出力を求め、求めた各太陽光発電装置の発電出力を夫々の定格出力で除した値(以下、発電出力換算値とも称する。)を求める。このように、発電出力を定格出力で除した発電出力換算値を用いることで、定格出力が異なる太陽光発電装置間においても、夫々の発電出力(太陽光発電装置の動作状態)を正しく比較することができる。尚、所定時間間隔ごとの発電出力は、例えば、所定時間内の発電出力の平均値とする。また各太陽光発電装置の定格出力は、例えば、予め記憶装置22に格納しておくようにする。
日毎最大値取得部203は、上記一群の太陽光発電装置の夫々について、上記所定期間について、日毎(日別)に上記発電出力換算値の最大値(以下、日毎最大値とも称する。)を求める。
最大値平均値算出部204は、上記一群の太陽光発電装置の夫々について、上記所定期間における上記日毎最大値の平均値(以下、最大値平均値とも称する。)を求める。
ユークリッド距離算出部205は、上記一群の太陽光発電装置の夫々について、上記所定期間について、日毎に、夫々の上記日毎最大値と上記最大値平均値の差を求め、求めた差の二乗和を求め、その平方根としてユークリッド距離を求める。
第1判定処理部206は、上記一群の太陽光発電装置の夫々について、夫々のユークリッド距離が予め設定された第1閾値を超えているか否かを判定する(以下、この判定のことを第1判定とも称する。)。
第2判定処理部207は、第1判定によってユークリッド距離が第1閾値を超えていると判定された太陽光発電装置について、上記所定期間における、上記日毎最大値と上記最大値平均値の差のばらつきである分散を求め、求めた分散が第2閾値を超えているか否かを判定する(以下、この判定のことを第2判定とも称する。)。
診断結果通知部208は、第2判定によって上記分散が第2閾値を超えていると判定された場合、その太陽光発電装置に何らかの異常(故障、損傷、劣化等)が生じている可能性がある旨を、当該太陽光発電装置の管理者(所有者を含む)等の端末(例えば、情報処理装置、携帯機器、携帯電話機、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ装置等)に通知(例えば、電子メッセージ、電子メール、ファクシミリ等を送信)する。
計測系診断処理部209は、第1判定においてユークリッド距離が第1閾値を超えていると判定された太陽光発電装置について、その太陽光発電装置の計測値の取得に関与した計測系(子局10の計測装置14、子局10の通信装置15、通信ネットワーク50等)が正常に動作しているか否かを診断する。具体的には、ユークリッド距離が第1閾値を超えていると判定された太陽光発電装置について、上記日毎最大値と上記最大値平均値とを比較し、日毎最大値が最大値平均値よりも小さい方に振れている場合は太陽光発電装置に異常が生じていると判定し、日毎最大値が最大値平均値よりも大きい方に振れている場合は計測系に異常が生じていると判定する。
計測系に異常が生じていると判定した場合、診断結果通知部208は、例えば、計測系に異常が生じている旨を、当該太陽光発電装置の管理者、子局10又は親局20の管理者等の端末に通知(例えば、電子メッセージ、電子メール、ファクシミリ等を送信)する。
データベース210には、子局10から受信した計測データが格納される。尚、データベース210には、他の親局20や中継装置30から取得した種類の異なる計測データが混在していてもよい。
図6に計測データ600のデータフォーマットを示している。同図に示すように、計測データ600には、子局ID611、設備種別612、エリアコード613、連絡先614、定格容量615、計測値616、計測日時617の各情報が含まれている。
このうち子局IDには、当該計測データ600を送信した子局10の識別子(以下、子局IDとも称する。)が設定される。設備種別612には、当該計測データ600を送信した子局10が付設されている設備の種別(発電設備5もしくは負荷6)を示す情報が設定される。
エリアコード613には、当該計測データ600を送信した子局10が存在する地域(その子局10が付設されている太陽光発電装置が設けられている地域)を示す情報(以下、エリアコードとも称する。)が設定される。尚、本実施形態では、日照条件が類似する太陽光発電装置に付設されている子局10から受信した計測データ600には、同じエリアコードが付与されているものとする。
連絡先614には、当該計測データ600を送信した子局10が付設されている発電設備5もしくは負荷6に関する情報の通知先(例えば、電子メールアドレス、電話番号、携帯電話機の電話番号、ファクシミリ番号等)が設定される。
定格容量615には、当該計測データ600を送信した子局10が付設されている発電設備5の定格容量(発電出力の定格値)が設定される。
計測値616には、子局10の計測装置14によって計測された計測値(出力電圧(V)、出力電流(A))が設定される。計測日時617には、計測値616に設定されている計測値を計測した日時が設定される。
続いて、太陽光発電装置の健全性の診断に際して親局20が行う処理(以下、健全性診断処理S700と称する。)について説明する。
図7は健全性診断処理S700を説明するフローチャートである。同図に示すように、親局20は、太陽光発電装置の健全性を診断するタイミングが到来すると(S711:YES)、まずデータベース210から、日照条件が類似する太陽光発電装置(以下、一群の太陽光発電装置と称する。)の計測データ600を取得する(S712)。例えば、親局20は、同じエリアコードが付与されている太陽光発電装置の計測データ600を上記一群の太陽光発電装置の計測データ600としてデータベース210から取得する。上記タイミングは、例えば、電力会社や太陽光発電装置の管理者等によって予め設定された時刻(定期的等)に到来する。
図8Aにデータベース210に格納されている計測データ600の一例を示す。親局20は、例えば、エリアコードに「A」が設定されている計測データ600を上記一群の太陽光発電装置の計測データ600として取得する。
続いて親局20は、データベース210から取得した一群の太陽光発電装置の計測データ600に基づき、所定期間(例えば一週間)における、所定時間間隔(例えば10分)ごとの発電出力を求め、求めた各太陽光発電装置の発電出力を夫々の定格出力で除すことにより、発電出力換算値を求める(S713)。図8Bに発電出力の算出例を、図8Cに発電出力換算値の算出例を、夫々示す。
続いて親局20は、上記一群の太陽光発電装置の夫々について、上記所定期間について、日毎(日別)に上記発電出力換算値の最大値(日毎最大値)を求める(S714)。例えば図8Cの場合は図8Dにおいて斜体字で示す部分が日毎最大値である。尚、この例では2013年2月10日分の日毎最大値のみを示しているが、実際には所定期間の各日について日毎最大値を求める。
続いて親局20は、上記一群の太陽光発電装置の夫々について、上記所定期間における上記日毎最大値の平均値(最大値平均値)を求める(S715)。図8Eに、日毎最大値が図8Dである場合における最大値平均値の算出例を示す。尚、この例では2013年2月10日分の最大値平均値のみを示しているが、実際には所定期間の各日について最大値平均値を求める。
続いて親局20は、上記一群の太陽光発電装置の夫々について、上記所定期間について、日毎に、夫々の上記日毎最大値と上記最大値平均値の差を求め、求めた差の二乗和を求め、求めた二乗和の平方根としてユークリッド距離として求める(S716)。図8Fに上記所定期間における最大値平均値の算出例を、図8Gに上記差及び上記ユークリッド距離の算出例を示す。尚、説明の簡単のため、この例では各日の数値を同じ値としてある。
続いて親局20は、上記一群の太陽光発電装置の夫々について、夫々のユークリッド距離が予め設定された第1閾値を超えているか否かを判定(第1判定)する(S717)。例えば、第1閾値を「260」とした場合、図8Gでは子局IDが「00022」の子局10が付設されている太陽光発電装置(ユークリッド距離=516)が第1閾値を超えていると判定される。
続いて親局20は、第1判定によってユークリッド距離が第1閾値を超えていると判定された太陽光発電装置について、上記所定期間における、上記日毎最大値と上記最大値平均値の差のばらつきである分散を求め、求めた分散が第2閾値を超えているか否かを判定(第2判定)する(S718)。
図8Hに子局IDが「00022」の子局10が付設されている太陽光発電装置の日毎最大値及び最大値平均値を示す。この例では、分散は次式により算出される。
分散=((571−766)^2+(571−766)^2+(571−766)^2+(571−766)^2+(571−766)^2+(571−766)^2+(571−766)^2)÷7=38025
そして親局20は、第2判定によって上記分散が第2閾値を超えていると判定すると、その太陽光発電装置に異常が生じている旨を管理者等の端末に通知する(S719)。ここで第2閾値が例えば「22500」である場合、上で求めた分散(=38025)は、第2閾値を超えているので、親局20は、当該太陽光発電装置に異常が生じている旨を管理者等の端末に通知する(例えば、子局IDが「00022」の連絡先である「アドレスd」宛に電子メールを送信する。)。
尚、親局20は、S718の判定において、ユークリッド距離が第1閾値を超えていると判定された太陽光発電装置について、その太陽光発電装置の計測値の取得に関与した計測系が正常に動作しているか否かを診断する(S730)。具体的には、第1閾値を超えていると判定された太陽光発電装置について、上記日毎最大値と上記最大値平均値とを比較し、日毎最大値が最大値平均値よりも小さい方に振れている場合は太陽光発電装置に異常が生じていると判定し、日毎最大値が最大値平均値よりも大きい方に振れている場合は計測系に異常が生じていると判定する。計測系に異常が生じていると判定した場合、診断結果通知部208は、例えば、計測系に異常が生じている旨を管理者等の端末に通知する。図8Hの例では、日毎最大値(=571)が最大値平均値(=766)よりも小さい方に振れているので、太陽光発電装置に異常が生じていると判定される。
以上に説明したように、本実施形態においては、日照条件が類似する一群の太陽光発電装置について、ユークリッド距離が予め設定された第1閾値を超えているか否かを判定し、第1閾値を超えている太陽光発電装置について、所定期間における、日毎最大値と最大値平均値の差のばらつきである分散が第2閾値を超えているか否かを判定することにより太陽光発電装置の健全性を診断するので、一群の太陽光発電装置間で相互に発電出力の実績値を利用して効率よく太陽光発電装置の健全性を診断することができる。
また第1閾値による判定及び第2閾値による判定の2段階の判定によって太陽光発電装置の健全性を診断するので、太陽光発電装置の健全性を正確に診断することができる。
また夫々の発電出力を定格出力で除して求まる換算値を用いて一群の太陽光発電装置間の相互の発電出力を比較するので、一群の太陽光発電装置に定格出力が異なる太陽光発電装置が混在する場合でも、正確に太陽光発電装置の健全性を診断することができる。このため、日照条件が類似する太陽光発電装置群を構成しやすく、また日照条件の類似度が高い狭いエリアにおいても一群の太陽光発電装置を構成し易くなるので、太陽光発電装置の多様な設置環境に柔軟に対応して健全性を診断することができる。
また子局10及び親局20として、例えば、需給バランスの調整等に用いられる既設の子局10並びに親局20の機能を利用して太陽光発電装置の健全性を診断することができるので、容易かつ低コストで太陽光発電装置の健全性を正確に診断する仕組みを実現することができる。
また太陽光発電装置の発電出力の計測系(例えば、子局10の計測装置14)に異常が生じているか否かを診断することができる。このため、太陽光発電装置の健全性についての誤診を防ぐことができる。また第1閾値を超えていると判定された段階で計測系の異常を診断するので、早期に効率よく計測系の異常を検知することができる。
また親局20は、太陽光発電装置や計測系に異常が生じている可能性があると診断すると、その旨を示す情報を管理者の端末に送信するので、太陽光発電装置や計測系に異常が生じている可能性がある旨を管理者等に自動的かつ迅速に通知することができ、管理者等は迅速に適切な対応をとることができる。
以上に説明した実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。例えば、親局20の機能の全部又は一部を子局10が担う構成であってもよい。
1 配電システム、2 変電所、3 高圧線、4 低圧線、5 発電設備、6 負荷、7 変圧器、10 子局、20 親局、30 中継局、50 通信ネットワーク、200 計測データ受信部、201 計測データ選出部、202 発電出力換算処理部、203 日毎最大値取得部、204 最大値平均値算出部、205 ユークリッド距離算出部、206 第1判定処理部、207 第2判定処理部、208 診断結果通知部、209 計測系診断処理部、210 データベース、600 計測データ、S700 健全性診断処理

Claims (4)

  1. 高圧線から供給される電力を変圧する変圧器から低圧線を介して電力の供給を受ける需要家に設けられた複数の太陽光発電装置と、前記太陽光発電装置の夫々に付設され、前記太陽光発電装置の発電出力を計測する子局と、前記子局と通信可能に接続される親局と、を備えて構成される配電システムにおいて、前記太陽光発電装置の健全性を診断する方法であって、
    前記太陽光発電装置のうち、日照条件が類似する一群の太陽光発電装置について、夫々に付設されている前記子局から、前記親局に対して夫々の発電出力の計測データを送信し、
    前記親局が、
    前記子局から受信した前記計測データに基づき、前記一群の太陽光発電装置の夫々について、所定期間について所定間隔ごとに発電出力を求め、夫々の前記発電出力を夫々の定格出力で除すことにより、夫々の前記発電出力の換算値を求め、
    前記一群の太陽光発電装置の夫々について、前記所定期間について、日毎に前記発電出力換算値の最大値である日毎最大値を求め、
    前記一群の太陽光発電装置の夫々について、前記所定期間おける、夫々の前記日毎最大値の平均値である最大値平均値を求め、
    前記一群の太陽光発電装置の夫々について、前記所定期間における、前記日毎最大値と前記最大値平均値との差を求め、求めた前記差の二乗和を求め、求めた前記二乗和の平方根としてユークリッド距離を求め、
    前記一群の太陽光発電装置の夫々について、前記ユークリッド距離が予め設定された第1閾値を超えているか否かを判定する、第1判定を行い、
    前記一群の太陽光発電装置のうち、前記第1閾値を超えている前記太陽光発電装置について、前記所定期間における、前記日毎最大値と前記最大値平均値の差のばらつきである分散が第2閾値を超えているか否かを判定する、第2判定を行い、
    前記分散が前記第2閾値を超えている場合は、その太陽光発電装置に異常が生じている可能性があると判定する
    太陽光発電装置の健全性を診断する方法。
  2. 請求項1に記載の太陽光発電装置の健全性を診断する方法であって、
    前記第1判定において、前記第1閾値を超えていると判定された前記太陽光発電装置について、その前記日毎最大値と前記最大値平均値とを比較し、前記日毎最大値が前記最大値平均値よりも大きい側に振れている場合は、前記太陽光発電装置の発電出力の計測系に異常が生じていると判定する
    太陽光発電装置の健全性を診断する方法。
  3. 請求項1又は2に記載の太陽光発電装置の健全性を診断する方法であって、
    前記親局は、前記太陽光発電装置の管理者の端末と通信可能に接続され、前記太陽光発電装置に異常が生じている可能性があると診断すると、その旨を示す情報を前記端末に送信する
    太陽光発電装置の健全性を診断する方法。
  4. 請求項1乃至3のいずれか一項に記載の方法に使用する前記親局として機能する情報処理装置であって、
    前記子局から受信した前記計測データに基づき、前記一群の太陽光発電装置の夫々について、所定期間について所定間隔ごとに発電出力を求め、夫々の前記発電出力を夫々の定格出力で除すことにより、夫々の前記発電出力の換算値を求める手段と、
    前記一群の太陽光発電装置の夫々について、前記所定期間について、日毎に前記発電出力換算値の最大値である日毎最大値を求める手段と、
    前記一群の太陽光発電装置の夫々について、前記所定期間おける、夫々の前記日毎最大値の平均値である最大値平均値を求める手段と、
    前記一群の太陽光発電装置の夫々について、前記所定期間における、前記日毎最大値と前記最大値平均値との差を求め、求めた前記差の二乗和を求め、求めた前記二乗和の平方根としてユークリッド距離を求める手段と、
    前記一群の太陽光発電装置の夫々について、前記ユークリッド距離が予め設定された第1閾値を超えているか否かを判定する、第1判定を行う手段と、
    前記一群の太陽光発電装置のうち、前記第1閾値を超えている前記太陽光発電装置について、前記所定期間における、前記日毎最大値と前記最大値平均値の差のばらつきである分散が第2閾値を超えているか否かを判定する、第2判定を行う手段と、
    前記分散が前記第2閾値を超えている場合は、その太陽光発電装置に異常が生じている可能性があると判定する手段と
    を備える情報処理装置。
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