特許第6022980号(P6022980)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6022980
(24)【登録日】2016年10月14日
(45)【発行日】2016年11月9日
(54)【発明の名称】センサ位置判定方法
(51)【国際特許分類】
   H02J 3/38 20060101AFI20161027BHJP
【FI】
   H02J3/38 130
【請求項の数】4
【全頁数】13
(21)【出願番号】特願2013-68824(P2013-68824)
(22)【出願日】2013年3月28日
(65)【公開番号】特開2014-193074(P2014-193074A)
(43)【公開日】2014年10月6日
【審査請求日】2015年7月15日
(73)【特許権者】
【識別番号】000006633
【氏名又は名称】京セラ株式会社
(72)【発明者】
【氏名】福田 竜也
(72)【発明者】
【氏名】楠瀬 智也
【審査官】 田中 寛人
(56)【参考文献】
【文献】 特開2012−095507(JP,A)
【文献】 特開2004−297959(JP,A)
【文献】 特開2013−046532(JP,A)
【文献】 特開2012−222923(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H02J3/00−7/12、7/34−7/36
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
電力系統と分電盤との間を接続する第1電力ライン、前記分電盤と負荷との間を接続する第2電力ラインおよび前記分電盤と太陽電池装置との間を接続する第3電力ラインを有する電力制御システムにおいて、
前記第1電力ラインおよび前記第2電力ラインのいずれの電力ラインに電流センサが取り付けられているかを検出するセンサ位置判定方法であって、
前記負荷の消費電力をゼロにするステップAと、
前記太陽電池装置を出力させるステップBと、
前記電力ラインに流れる電流の電流値を測定するステップCと、
前記ステップCで測定された前記電流値に基づいて前記電流センサの位置を判定するステップDとを備えたセンサ位置判定方法。
【請求項2】
前記ステップDで前記電流値が検出された場合に、前記電流センサが第1電力ラインに取り付けられていると判定した後、前記第1電力ラインを流れる電流の電流方向を測定するステップEと、
該ステップEで測定された前記電流方向が、前記電力系統から前記分電盤を介して前記負荷に向かって前記第1電力ラインを流れる第1方向、または該第1方向と逆方向の第2方向であるかを判定するステップFと、
該ステップFで前記電流方向が第1方向と判定された場合に、前記電流センサの極性を反転させるステップGを備えた請求項1に記載のセンサ位置判定方法。
【請求項3】
前記ステップDで前記電流値が検出されなかった場合に、前記電流センサが第2電力ラインに取り付けられていると判定した後、前記負荷を駆動させて該負荷に消費電力を発生させて、前記第2電力ラインに流れた電流の電流方向を測定するステップHと、
該ステップHで測定された前記電流方向が、前記電力系統から前記分電盤を介して前記負荷に向かって前記第2電力ラインを流れる第1方向、または該第1方向と逆方向の第2方向であるかを判定するステップIと、
該ステップIで前記電流方向が第2方向と判定された場合に、前記電流センサの極性を反転させるステップJを備えた請求項1に記載のセンサ位置判定方法。
【請求項4】
前記電力制御システムは、前記第2電力ラインに前記電流センサが取り付けられる位置と前記負荷との間に位置する、前記第2電力ラインと蓄電装置とを接続する第4電力ラインをさらに備え、
前記ステップDで前記電流値が検出されなかった場合に、前記電流センサが第2電力ラインに取り付けられていると判定した後、前記第2電力ラインを介して前記太陽電池装置からの発電電力を前記蓄電装置に充電して、前記第2電力ラインに流れた電流の電流方向を測定するステップKと、
該ステップKで測定された前記電流方向が、前記電力系統から前記分電盤を介して前記負荷に向かって前記第1電力ラインおよび前記第2電力ラインを流れる第1方向、または該第1方向と逆方向の第2方向であるかを判定するステップLと、
該ステップLで前記電流方向が第2方向と判定された場合に、前記電流センサの極性を反転させるステップMを備えた請求項1に記載のセンサ位置判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、センサ位置判定方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、太陽電池装置および蓄電装置を組み合わせた電力制御システムの普及が進んでいる。このような電力制御システムでは、太陽電池装置の発電電力のうち、負荷に電力供給して余った余剰電力は蓄電装置に蓄電する、もしくは電力系統に逆潮流して売電を行なうことができる。
【0003】
この電力制御システムの制御には、以下の2つの制御方法がある。1つ目の制御方法は、負荷の消費電力を優先的に蓄電装置からまかなうことによって、太陽電池装置の発電電力を積極的に逆潮流させて売電量の割合を増やして「押上げ効果」を得るもの(以下、押上げあり制御とする)である。2つ目の制御方法は、太陽電池装置の発電電力が負荷の消費電力に対して不足している分だけを蓄電装置からまかなう「押上げ効果」が無いもの(以下、押上げなし制御とする)がある。これらの制御方法を実現するには、上記逆潮流を検出するために、電流値を測定する電流センサが用いられる(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
例えば、図1に示した電力制御システムにおいて、押上げあり制御を行なう場合には、負荷の消費電力を測定すべく、電流センサAが設けられる。また、押上げなし制御を行なう場合には、電流センサAに代えて、電力系統側への売電方向の電流を測定すべく、電流センサBが設けられる。このような電力制御システムでは、必要に応じて他にも電流センサが設けられている。例えば、図1に示した電力制御システムでは、放電・充電の電流を測定する電流センサCと、太陽電池装置の出力電流を測定する電流センサDとを有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2004−297959号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
電力制御システムにおいて、押上げあり制御または押上げなし制御の動作をさせるかについては、システム上で予め決定しなければならない。それゆえ、電流センサは上記制御方法に合わせて配置する必要があるが、分電盤には多くの配線が集まっているため、電流センサの配置を誤るような施工ミスが発生する場合がある。
【0007】
本発明の目的の1つは、電流センサの位置を簡易な方法で判定し、所望の制御方法に準じてシステムを正常に動作するようにさせるためのセンサ位置判定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の一実施形態に係るセンサ位置判定方法は、電力系統と分電盤との間を接続する第1電力ラインまたは前記分電盤と負荷との間を接続する第2電力ラインに取り付けられた、電力ラインを流れる電流の向きを検出する電流センサと、前記分電盤に接続された第3電力ラインを介して前記第1電力ラインまたは前記第2電力ラインに発電電力を送電する太陽電池装置とを備えた電力制御システムにおいて、前記電流センサに電流が流れてい
るときに前記第1電力ラインおよび前記第2電力ラインのどちらに取り付けられているかを検出するものである。また、本実施形態では、前記太陽電池装置の前記発電電力が無い状態で前記ラインを流れている電流値および電力値の少なくとも一方を測定して第1測定値を取得するステップAと、前記太陽電池装置の前記発電電力が出力している状態で前記ラインを流れている電流値および電力値の少なくとも一方を測定して第2測定値を取得するステップBとを有している。さらに、本実施形態では、前記電力ラインを流れる電流方向が、前記電力系統から前記分電盤を介して前記負荷に向かって前記第1電力ラインおよび前記第2電力ラインを流れる第1方向、または該第1方向と逆方向の第2方向であるか判定するステップCと、該ステップCにおいて判定された前記電流方向が第1方向であった場合に、前記第1測定値からの前記第2測定値の変動値を測定するステップDとを有している。
【発明の効果】
【0009】
本発明の一実施形態に係るセンサ位置判定方法によれば、電流センサが第1電力ラインまたは第2電力ラインに設けられているかを検出することができる。これにより、所望の電力ラインに電流センサが取り付けられているかどうか確認できる。その結果、本実施形態によれば、正しい制御方法に応じて電力制御システムを正常に動作させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1】電力制御システムの一構成を示すブロック図である。
図2】電力制御システムに具備される電流センサが配置される位置を説明する模式図であり、負荷に消費電力が発生している状態で太陽電池装置が出力しているときの様子を示す図である。
図3】電力制御システムに具備される電流センサが配置される位置を説明する模式図であり、負荷の消費電力がゼロの状態で太陽電池装置が出力しているときの様子を示す図である。
図4】本発明の一実施形態に係るセンサ位置判定方法を説明するための制御フローチャートである。
図5】本発明の他の実施形態に係るセンサ位置判定方法を説明するための制御フローチャートである。
図6】本発明の他の実施形態に係るセンサ位置判定方法を説明するための制御フローチャートである。
図7】電力制御システムにおいて蓄電装置を駆動させているときの様子を示す模式図である。
図8】本発明の他の実施形態に係るセンサ位置判定方法を説明するための制御フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本発明のセンサ位置判定方法の実施形態について図面を参照しつつ説明する。まず、本発明の実施形態に係るセンサ位置判定方法が適用される電力制御システムについて説明する。
【0012】
<電力制御システム>
電力制御システムXは、図1に示すように、蓄電装置1、太陽電池装置2および制御装置3を備えている。また、以下の説明においては、図2に示すように、分電盤4と商用電力系統(以下、電力系統5)との間を接続する送電線を第1電力ラインL1、分電盤4と負荷6との間を接続する送電線を第2電力ラインL2、分電盤4と太陽電池装置2との間を接続する送電線を第3電力ラインL3、分電盤4と蓄電装置1との間を接続する送電線を第4電力ラインL4とする。
【0013】
また、電力制御システムXには、複数の電流センサが設けられている。図1に示すように、電流センサAは、第2電力ラインL2に流れる電流の方向および電流値を測定するものである。電流センサBは、第1電力ラインL1に流れる電流の方向および電流値を測定するものである。電流センサCは、第4電力ラインL4に流れる電流の方向および電流値を測定するものである。電流センサDは、第3電力ラインL3に流れる電流の方向および電流値を測定するものである。このような電流センサA〜Dとしては、例えば、磁気比例型電流センサ、磁気平衡型電流センサまたは磁気コイル型電流センサなどが用いられる。
【0014】
蓄電装置1は、直流電力を蓄電する蓄電池10と、蓄電池10への充電が行なえるように交流電力を直流電力に変換したり、蓄電池10の直流出力を交流出力に変換したりする蓄電装置用のパワーコンディショナ11とを有している。
【0015】
蓄電装置1は、夜間の電力で充電を行なうことができるため、充電された電力を昼間に負荷6に供給することで昼間の電力系統5からの買電を減らすことができる。これにより、蓄電装置1を設ければ、昼間のピーク電力時の買電を減らすことができるため、電力会社の負担を軽減するとともに、契約電力を小さくして電気料金を安く抑えることが可能となる。また、蓄電装置1は、太陽電池装置2の発電が無い夜間等にも負荷6に電力を供給することができるので、災害等による停電時にも非常用電源として活用できる。
【0016】
太陽電池装置2は、複数の太陽電池モジュールを電気的に直列接続してなる太陽電池20と、太陽電池20の発電電力を交流電力に変換するパワーコンディショナ21とを備えている。パワーコンディショナ21から出力された交流電力は、分電盤4および電力ラインを介して電力系統5または負荷6にそれぞれ送電することができる。
【0017】
制御装置3は、電流センサで測定された電流の情報(電流の方向および電流値)に基づいて演算を行ない、電流センサが第1電力ラインL1または第2電力ラインL2に取り付けられている場合に、いずれのラインに電流センサが位置するかを検出する機能を有する。また、制御装置3は、電気信号等を利用して負荷6および太陽電池装置2を制御する制御部と、電力ラインに流れる電流の電流値に基づいて電流センサの位置を判定する判定部とを備えている。これにより、制御装置3は、電流センサがいずれの電力ライン(第1電力ラインまたは第2電力ライン)に配置されているか検出することができる。具体的な検出方法については、後述する。
【0018】
なお、本実施形態では、制御装置3で蓄電装置1の制御も行なっている。具体的には、制御装置3は、電流センサCで測定した電流の情報に基づいて演算を行ない、蓄電池10からの出力電力または充電に使用した電力等の情報を得ることができる。また、制御装置3の制御機構は、内部に設けられたCPU等の演算部で行なわれる。この演算部は、パワーコンディショナ11を制御する機能を備えていてもよい。
【0019】
分電盤4は複数のブレーカーおよび端子台を有している。また、分電盤4は、太陽電池装置2、電力系統5および負荷6間を各々に設置されたブレーカーで電路を開閉できるようにしたものである。これにより、分電盤4は、太陽電池装置2の発電電力を各電力ラインを通じて蓄電装置1、電力系統5および負荷6に電力を供給することができる。なお、蓄電装置1は分電盤4内で接続しても良いが、図2に示すように、さらに分電盤4を設けてブレーカー等の遮断器8によって電路を開閉できるようにしてもよい。
【0020】
電力制御システムXは、太陽電池装置2の発電電力を電力系統5に送電する売電および電力系統5から負荷6に消費電力を送電する買電を交互に行なうシステムである。
【0021】
また、電力制御システムXは、表示装置7を設けてもよい。表示装置7は、太陽電池装置2の売電量、負荷6の消費電力量(買電量)等の情報を表示することができる。このような情報は、分電盤4と電力系統5との間に電流センサEを配置することによって、電流センサEで得られた電流情報から電力値として算出される。
【0022】
<センサ位置判定方法>
次に、電力制御システムXにおけるセンサ位置判定方法について説明する。
【0023】
(実施形態1)
図2および図3は、電力制御システムXの押上げあり制御の場合と押上げなし制御の場合の各電流センサの配置を模式的に示した配線図である。
【0024】
電力制御システムXにおける蓄電装置1の出力は単相三線式であり、U相、V相、W相の3相のうち、U相とW相の2箇所に電流センサを配置する。ここで、電力制御システムXでは、押上げあり制御および押上げなし制御に応じて電流センサA(A1、A2)の位置または電流センサB(B1、B2)のいずれかの位置に電流センサが配置される、ここで、押上げあり制御の場合には、電流センサが分電盤4と負荷6の間のA1およびA2の位置にある。これは、電流センサで測定された電流値から複数の負荷の総消費電力を算出し、それと同量の電力を蓄電装置1から負荷側へ供給することにより、太陽光発電装置2の発電電力をすべて売電電力とする必要があるためである。一方で、押上げなし制御の場合には、電流センサがB1およびB2の位置にある。これは、太陽電池装置2からの供給電力が負荷の総消費電力以上であるか確認しつつ、蓄電装置1からの逆潮流が発生していないか確認するためである。
【0025】
A1およびA2に位置する電流センサでは、電流が電力系統5から分電盤4を介して負荷6に向かって電力ラインを流れる第1方向(買電方向)にのみ流れていることが確認できる。一方で、B1およびB2に位置する電流センサには、電流が第1方向(買電方向)および該第1方向と逆の第2方向(売電方向)の双方向に流れていることが確認できる。さらに、B1およびB2に電流センサが配置された場合には、太陽電池装置2の発電電力の有無に応じて電流値が変化する。
【0026】
また、図3に示すように、第2電力ラインL2に負荷6が接続されていない場合、第1電力ラインL1および第2電力ラインL2には、第1方向に電流が流れない。よって、図3の状態であれば、A1、A2またはB1、B2のいずれの位置に電流センサが配置されていても、当該電流センサでは電流が検出されない。すなわち、電流センサで測定される電流値はゼロである。一方で、図3の状態において、太陽電池装置2の発電電力が出力された場合には、負荷6が第2電力ラインL2に接続されていないため、電力系統5に向かう第2方向に電流が流れる。
【0027】
そこで、本実施形態では、太陽電池装置2および負荷6等の状態に応じて、A1、A2およびB1、B2の位置でそれぞれ検出される電流値または電流の方向が異なることを利用して、電流センサの位置を判定する。なお、本実施形態では、電流値を測定しているが、この電流値から制御装置3を用いて算出される電力値を用いて電流センサの位置を判定してもよい。よって、本実施形態では、電流値および電力値の少なくとも一方の値を検出すればよい。
【0028】
次に、本実施形態に係るセンサ位置判定方法の手順について説明する。図4は、電流センサが図2における電流センサA1またはB1(A2またはB2)のいずれの側に配置されているかを判定する制御フローチャートである。なお、本制御フローチャートに基づく各種制御は、主に制御装置3で行なう。また、以下の説明では、便宜上、配置が確定して
いない電流センサについて、電流センサA1もしくはB1が置かれるU相側を電流センサ1、電流センサA2もしくはB2が置かれるW相側を電流センサ2と称することにする。
【0029】
まず、STEP1では、負荷6の消費電力(消費電流に相当)をゼロにする(STEPAとも言う)。STEP1の具体的な方法としては、例えば、負荷6の電源をOFFにするようなホームオートメーション機器を設ければよい。また、他の方法としては、リレーを用いて分電盤4中に設けられた遮断器8を遠隔操作してもよい。これらの方法は、例えば、制御装置3から信号を送ることによって行なわれる。この信号は、例えば、制御装置3に設けられたスイッチ等をユーザーが操作することで発せられる。また、他の方法としては、ユーザーが手動で負荷6の電源をOFFにする、または遮断器8のブレーカーをOFFにしてもよい。なお、負荷6への電力供給を停止させる場合には、負荷6の消費電力がゼロになっていることを確認する機能を設けてもよい。これにより、ユーザーが負荷6の停止を認識しやすい。このような機能としては、例えば、制御装置3に設けた液晶ディスプレイ等に負荷6の消費電力を表示させればよい。
【0030】
STEP2では、太陽電池装置2を出力させる(ステップBとも言う)。太陽電池装置の出力とは、太陽光を光電変換して得られる発電電力または発電電流を指す。そのため、太陽電池装置2は、通常、太陽光が照射される昼間に出力することとなる。ここで、本実施形態における太陽電池装置2の発電電力とは、太陽電池20で発電された直流電力を負荷6等で利用可能な交流電力としてパワーコンディショナ21から出力されたものを指す。よって、本実施形態では、微弱な太陽光によって太陽電池20が発電していたとしても、パワーコンディショナ21から出力されなかった場合であっても、発電電力は無いものとみなす。なお、電流センサには、通常、仕様上の誤差(±1〜3%)が存在する。そのため、パワーコンディショナ21から出力があったとしても、上記誤差の範囲内の電流しか出力されなかった場合には、センサの位置判定を行なわないようにする。これにより、位置判定の誤判定を回避できる。例えば、電流センサの仕様が定格電流30[A]、定格出力誤差±3%であれば、パワーコンディショナ21からの出力が1[A]以上の状態であるときに位置判定を実行すればよい。
【0031】
STEP3では、電流センサで電力ライン(第1電力ラインL1または第2電力ラインL2)に流れる電流値を測定する(ステップCとも言う)。測定された電流値は、例えば、制御装置3に設けられた記憶部に記憶される。このとき、電流の方向(第1方向または第2方向)を同時に測定して記憶部に記憶させておいてもよい。
【0032】
次に、STEP4では、STEP3(ステップCで)測定された電流値から電流センサの位置を判定する。上述したように、STEP1で負荷の消費電力をゼロにしている。そのため、第2電力ラインL2では電流が流れない。すなわち、電流センサが第2電力ラインL2に取り付けられている場合には、電流値はゼロとなる。一方で、負荷6の消費電力がゼロである状態で、STEP2で太陽電池装置2を出力させれば、第1電力ラインL1においては、太陽電池装置2からの電力系統5に逆潮流した電流が流れる。すなわち、電流センサが第1電力ラインL1に取り付けられている場合には、逆潮流した電流値が検出される。
【0033】
よって、STEP4において電流値が検出された場合には、B1およびB2の位置に電流センサが配置されていると判定する(STEP5)。一方、STEP4において電流値が検出されなかった場合、すなわち、電流値がゼロであった場合には、A1およびA2の位置に電流センサが配置されていると判定する(STEP6)。なお、STEP4〜STEP6を併せたものをステップDとも言う。
【0034】
そして、STEP5またはSTEP6で判定された結果は、電力制御システムXで予め
決定されている制御方法(押し上げあり制御または押し上げなし制御)と照合される。この照合は、制御装置3に設けられた照合手段で行なう。なお、このような照合手段は、例えば、押上げあり制御および押し上げなし制御の仕様であることを示す情報を記憶する記憶部と、該情報を演算するためのCPU等を備えている。具体的には、電力制御システムXが押し上げあり制御で設定されている場合には、STEP6からの結果を受信すれば、正しい位置に電流センサが配置されていることになる。また、電力制御システムXが押し上げなし制御で設定されている場合には、STEP5からの結果を受信すれば、正しい位置に電流センサが配置されていることになる。
【0035】
一方で、電力制御システムXで設定された制御方法と異なる位置に電流センサが配置されていると判定された場合には、その判定情報を制御装置3に設けられた制御手段に送信する。この制御手段は、電流センサの誤配置をユーザーに伝達するために警告音または警告表示等を行なうプログラムを有している。
【0036】
なお、電流センサの位置判定した後には、STEP1において停止させた負荷6への電力供給を開始する。このとき、負荷6の電源スイッチをOFFにしていた場合には、電源スイッチをONにする。これらの動作は、STEP1と同様に、自動または手動のいずれの方法で行なえばよい。
【0037】
このように、本実施形態では、負荷6の消費電力がゼロのときに太陽電池装置2を出力させた状態で電流センサの電流値の有無を確認することによって、電流センサの位置を判定している。これにより、本実施形態では、煩雑な制御を行なうことなく、電流センサの位置判定を行なうことできる。その結果、施工者が電流センサの配置を間違って施工したとしても、正しい配置に直す作業を行なうことができる。
【0038】
(実施形態2)
本実施形態では、電流センサの向きの誤配置を検出するフローを備えている点で実施形態1と相違する。また、本実施形態では、上述したステップDで電流センサによって電流値が検出された場合(電流の絶対値>0)における誤配置の検出に適用される。すなわち、本実施形態では、電流センサがB1およびB2の位置にある場合に適用される。以下、本実施形態について図5を参照しつつ説明する。
【0039】
STEP10では、電流センサで検出された電流値が有る(電流の絶対値>0)、すなわち、STEP5から判定結果が得られたときに、B1およびB2に位置する電流センサで電流の方向を測定する(ステップEとも言う)。なお、この電流の方向は、上述したように、STEP3で測定した電流方向の結果を記憶部から出力して取得してもよい。
【0040】
次に、STEP11では、電流センサB1、B2で測定された電流の方向が第1方向または第2方向であるかを判定する(ステップFとも言う)。電流センサは、電流値を出力する際に、通常の方向と反対方向の電流が流れると負の数値を出力する機能を有している。それゆえ、第1方向に電流が流れた際に正の数値を出力するように電流センサを配置されていれば、該電流センサは、第2方向に電流が流れた際に負の数値を出力する。STEP11において、電流の方向が第2方向でない、すなわち、第1方向と判定された場合にはSTEP12に進む。
【0041】
STEP12では、電流センサの極性を反転させ、電流の方向を第2方向に変換する処理を行なう(ステップGとも言う)。この変換処理は、制御装置3によって、STEP11で得られた正の値を強制的に負の値に変換すればよい。この変換処理によって、電流センサ1で判定された電流の方向は第2方向となる。本実施形態のように、負荷6の消費電力がゼロの状態で太陽電池装置2を出力させたとき、B1およびB2の位置に電流センサがある場合には、電力系統5に逆潮流する方向、すなわち、第2方向にしか電流が流れない。よって、本実施形態では、通常、電流センサで検出される電流の方向は第2方向のみであり、当該電流センサで第1方向が検出された場合には、誤配置されていることになる。なお、このような電流センサの誤配置の情報は、信号等によって制御装置3に送信して、ユーザーが認識できるように出力される。
【0042】
一方で、STEP11において、電流の方向が第2方向であると判定された場合、電流センサの向きは正しい配置になっていることがわかる。
【0043】
このように、本実施形態では、負荷6の消費電力がゼロの状態で太陽電池装置2を出力させたとき、B1およびB2に位置する電流センサで検出される電流の方向が第2方向であることを利用して電流センサの設置方向の誤りを補正することができる。これにより、本実施形態では、電流センサを設置した後でも極性(設置方向)の補正ができるため、電力制御システムXを所望の制御方法で動作させることができる。また、本実施形態では、電流センサで検出される売電量を正しくユーザーに伝達することができる。
【0044】
(実施形態3)
本実施形態では、電流センサの向きの誤配置を検出するフローを備えている点で実施形態1と相違する。また、本実施形態では、上述したステップDで電流センサによって電流値が検出されなかった場合(電流値=0)における誤配置の検出に適用される。すなわち、本実施形態では、電流センサがA1およびA2の位置にある場合に適用される。以下、本実施形態について図6を参照しつつ説明する。
【0045】
STEP20では、電流センサで検出された電流値が無い(電流値=0)、すなわち、STEP6から判定結果が得られたときに、負荷6を駆動させて負荷6に消費電力を発生させる。これにより、電流センサが取り付けられている第2電力ラインL2に電流が流れるようになる。負荷6の駆動は、例えば、該負荷6の電源スイッチをONする、または遮断器8を操作して負荷6への電力供給を許容するようにすればよい。
【0046】
次に、A1およびA2に位置する電流センサで電流の方向を測定する(STEP21)。なお、STEP20およびSTEP21を併せてステップHとも言う。
【0047】
次いで、STEP22では、電流センサA1、A2で測定された電流の方向が第1方向または第2方向であるかを判定する(ステップIとも言う)。STEP22において、電流の方向が第1方向でない、すなわち、第2方向と判定された場合にはSTEP23に進む。
【0048】
STEP23では、電流センサの極性を反転させ、電流の方向を第1方向に変換する処理を行なう(ステップJとも言う)。この変換処理は、制御装置3によって、STEP22で得られた負の値を強制的に正の値に変換すればよい。この変換処理によって、電流センサ1で判定された電流の方向は第1方向となる。本実施形態のように、負荷6で消費電力が発生している場合、太陽電池装置2または電力系統5から負荷6に向かう方向、すなわち、第1方向にしか電流が流れない。よって、本実施形態では、通常、電流センサで検出される電流の方向は第1方向のみであり、当該電流センサで第2方向が検出された場合には、誤配置されていることになる。また、このような電流センサの誤配置の情報は、信号等によって制御装置3に送信して、ユーザーが認識できるように出力される。なお、本実施形態では、蓄電装置1が放電を行なっていないときに実施され得る。
【0049】
一方で、STEP22において、電流の方向が第1方向であると判定された場合、電流センサの向きは正しい配置になっていることがわかる。
【0050】
このように、本実施形態では、電流センサがA1およびA2に位置しているときに負荷6に消費電力を発生させると、電流センサで検出される電流の方向が第1方向であることを利用して電流センサの設置方向の誤りを補正することができる。これにより、本実施形態では、電流センサを設置した後でも極性(設置方向)の補正ができる。その結果、電力制御システムXを所望の制御方法で動作させることができる。
【0051】
(実施形態4)
本実施形態は、電流センサがA1およびA2の位置にある場合における電流センサの向きの誤配置の検出に用いられる。また、本実施形態では、実施形態3のSTEP20における負荷6の駆動に代えて、蓄電装置1の駆動によって電流センサの誤配置を検出している点で実施形態3と相違する。以下、本実施形態について図7および図8を参照しつつ説明する。
【0052】
本実施形態では、図7に示すように、第2電力ラインL2に電流センサが取り付けられる位置(A1およびA2)と負荷6との間から延在する第4電力ラインL4を介して蓄電装置1に接続されている電力制御システムXで用いられる。
【0053】
図8に示すように、STEP30では、電流センサで検出された電流値が無い(電流値=0)、すなわち、STEP6から判定結果が得られたときに、蓄電装置1を駆動させて電力系統5または太陽電池装置2からの出力である発電電力等を充電する動作を開始する。これにより、電流センサが取り付けられている第2電力ラインL2に電流が流れるようになる。蓄電装置1の駆動は、例えば、蓄電装置1の電源スイッチを手動でONにする動作を行なえばよい。また、蓄電装置1の駆動は、制御装置3からの信号に基づいて動作を開始するようにしてもよい。
【0054】
次に、A1およびA2に位置する電流センサで電流の方向を測定する(STEP31)。なお、STEP30およびSTEP31を併せてステップKとも言う。
【0055】
次いで、STEP32では、電流センサA1、A2で測定された電流の方向が第1方向または第2方向であるかを判定する(ステップLとも言う)。STEP32において、電流の方向が第1方向でない、すなわち、第2方向と判定された場合にはSTEP33に進む。
【0056】
STEP33では、電流センサの極性を反転させ、電流の方向を第1方向に変換する処理を行なう(ステップMとも言う)。この変換処理は、制御装置3によって、STEP32で得られた負の値を強制的に正の値に変換すればよい。この変換処理によって、電流センサ1で判定された電流の方向は第1方向となる。本実施形態のように、蓄電装置1で充電動作を行なう場合、太陽電池装置2または電力系統5から蓄電装置1に向かう方向、すなわち、第1方向にしか電流が流れない。よって、本実施形態では、通常、電流センサで検出される電流の方向は第1方向のみであり、当該電流センサで第2方向が検出された場合には、誤配置されていることになる。また、このような電流センサの誤配置の情報は、信号等によって制御装置3に送信して、ユーザーが認識できるように出力される。
【0057】
一方で、STEP32において、電流の方向が第1方向であると判定された場合、電流センサの向きは正しい配置になっていることがわかる。
【0058】
このように、本実施形態では、電流センサがA1およびA2に位置しているときに負荷6に蓄電装置1の充電動作を行なうと、電流センサで検出される電流の方向が第1方向であることを利用して電流センサの設置方向の誤りを補正することができる。これにより、
本実施形態では、電流センサを設置した後でも極性(設置方向)の補正ができる。その結果、電力制御システムXを所望の制御方法で動作させることができる。
【0059】
なお、上記一実施形態および各種変形例をそれぞれ構成する全部または一部を、適宜、矛盾しない範囲で組み合わせ可能であることは、言うまでもない。
【符号の説明】
【0060】
X:電力制御システム
1:蓄電装置
2:太陽電池装置
3:制御装置
4:分電盤
5:電力系統
6:負荷
7:表示装置
8:遮断器
10:蓄電池
20:太陽電池
11、21:パワーコンディショナ
A〜E:電流センサ
L1〜L4:第1〜第4電力ライン
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8