JP6558561B2 - 災害時給電システム - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態に係る災害時給電システムの構成を例示する模式図である。
図1に表したように、本実施形態に係る災害時給電システム1は、発電装置10、系統切り替え装置20、給電ステーション30及び電源ケーブル40を備えた構成である。発電装置10は、気象条件に対する依存性の低い自然エネルギーを利用して発電する装置が用いられる。
次に、本実施形態に係る災害時給電システム1の動作について説明する。
図2は、平常時の動作を例示する模式図、図3は、災害時の動作を例示する模式図である。
なお、本実施形態において災害とは、天災のほか、人災、事故など系統電力の停止に至る事態のことである。平常時とは、災害が起きていない時であり、系統電力が正常に供給されている時のことである。
図2に表したように、平常時には、系統切り替え装置20と給電ステーション30との電源ケーブル40による接続は行われない。電源ケーブル40は、系統切り替え装置20や給電ステーション30の筐体内や地域の防災コンテナ等に収納されており、平常時には使用されない。
図3に表したように、災害時には、系統切り替え装置20と給電ステーション30との電源ケーブル40による接続を行う。電源ケーブル40は、通常は系統切り替え装置20や給電ステーション30の筐体や地域の防災コンテナなどに収納されている。災害が発生して系統電力が停止した場合、先ず、電源ケーブル40によって系統切り替え装置20と給電ステーション30とを接続する。
次に、系統切り替え装置20の構成について説明する。
図4は、系統切り替え装置の構成を例示するブロック図である。
図4に表したように、系統切り替え装置20は、制御部201と、パワーコンディショナ202と、予備バッテリ203と、切り替え部21と、を備える。
次に、給電ステーション30の構成について説明する。
図5は、給電ステーションの構成を例示するブロック図である。
図5に表したように、給電ステーション30は、制御部301と、切り替え部31と、供給プラグ32と、ディスプレイ33と、ネットワークインタフェース35と、照明器36と、予備バッテリ303と、を備える。これらの構成は給電ステーション30に1つのパッケージとして設けられる。なお、給電ステーション30は、地面に固定されるアンカーを備えていても、移動できるようにキャスタが設けられていてもよい。
次に、本実施形態に係る災害時給電システム1の適用例について説明する。
図6は、地域防災への適用例を示す模式図である。
図6には地域の施設のレイアウトが例示される。例えば、幹線道路を中心として、工場A1、公民館A2、学校A3、地域医療拠点A4、個人病院A5、ショッピングセンタA6、コンビニエンスストアA7、公園A8及び住宅街A9がレイアウトされる。
災害の発生によって系統電力が停止した場合には、先ず、各発電装置GS−1、GS−2及びGS−3に接続された系統切り替え装置20と、各給電ステーションST−1〜ST−8を電源ケーブル40で接続する処理を行う。電源ケーブル40は、被害状況に応じて引き回せばよい。災害時には、災害対策基本法、消防団を中核とした地域防災力の充実強化に関する法律などの適用によって、道路上や敷地内に電源ケーブル40を敷設することができることから、最も効率のよい引き回しを行えばよい。
次に、連携ネットワークについて説明する。
図6に示したように、災害時において、複数の発電装置GS−1〜GS−3、複数の給電ステーションST−1〜ST−8が適宜電源ケーブル40によって接続された場合、それぞれの接続状況を連携ネットワークで確認できるようにしてもよい。
図7(a)には各給電ステーションST−1〜ST−8のディスプレイ33に表示される給電経路網の例が表される。連携ネットワークを用いて各給電ステーションST−1〜ST−8は給電経路網を把握している。この給電経路網を地図形式で表示すると、どの場所に給電ステーションST−1〜ST−8があるのかを見ることができる。
10…発電装置
11…水車
12…発電機
20…系統切り替え装置
21…切り替え部
30…給電ステーション
31…切り替え部
32…供給プラグ
33…ディスプレイ
35…ネットワークインタフェース
36…照明器
40…電源ケーブル
80…電柱
90…配電線
201…制御部
202…パワーコンディショナ
203…予備バッテリ
204…計器
301…制御部
303…予備バッテリ
LN1…第1系統
LN2…第2系統
WL…水路
Claims (3)
- 気象条件に対する依存性の低い自然エネルギーを利用して発電する発電装置と、
前記発電装置の発電による電力の送り先として、系統電力に接続される第1系統と、前記系統電力とは独立した第2系統とを切り替える第1切り替え部を有する系統切り替え装置と、
電力を供給する供給プラグを有する給電ステーションと、
常設されず、災害時に前記系統切り替え部と前記給電ステーションとの間に敷設される着脱自在の電源ケーブルと、
を備え、
平常時には前記系統切り替え装置と前記給電ステーションとの前記電源ケーブルによる接続は行われず、前記系統切り替え装置によって前記第1系統が選択されて前記発電装置による発電電力が前記系統電力へ送られ、
災害時には前記系統切り替え装置と前記給電ステーションとの前記電源ケーブルによる接続が行われ、前記系統切り替え装置によって前記第2系統が選択され、前記系統電力を使用せずに前記発電電力で前記系統切り替え装置が自立運転し、前記電源ケーブルを介して前記発電電力が前記給電ステーションに送られることを特徴とする災害時給電システム。 - 前記系統切り替え装置は、前記発電電力を前記系統電力と同様な仕様に変換するパワーコンディショナを備え、
前記パワーコンディショナは、前記切り替え部によって前記第2系統が選択された場合、前記系統電力を使用せず、前記発電電力で動作することを特徴とする請求項1記載の災害時給電システム。 - 前記系統切り替え装置は、前記系統電力及び前記発電電力の少なくとも一方の電力を用いて蓄電される蓄電池を備え、
前記切り替え部により前記第1系統から前記第2系統に切り替えられる間、前記蓄電池から前記パワーコンディショナへ電力が供給されることを特徴とする請求項2記載の災害時給電システム。
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