特許 6553351 電力測定装置および電力測定方法

(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】6553351

(24)【登録日】2019年7月12日

(45)【発行日】2019年7月31日

(54)【発明の名称】電力測定装置および電力測定方法

(51)【国際特許分類】

   G01R 21/00 20060101AFI20190722BHJP

   H02J 3/38 20060101ALI20190722BHJP

【ＦＩ】

   G01R21/00 Q

   H02J3/38

   G01R21/00 P

【請求項の数】8

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2014-239481(P2014-239481)

(22)【出願日】2014年11月27日

(65)【公開番号】特開2016-102653(P2016-102653A)

(43)【公開日】2016年6月2日

【審査請求日】2017年10月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】000227205

【氏名又は名称】ＮＥＣプラットフォームズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109313

【弁理士】

【氏名又は名称】机 昌彦

(74)【代理人】

【識別番号】100124154

【弁理士】

【氏名又は名称】下坂 直樹

(72)【発明者】

【氏名】小澤 鐘史

【審査官】 島▲崎▼ 純一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−１４０１１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３３８１４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−２７６７００（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｒ ２１／００

Ｈ０２Ｊ ３／３８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

メイン発電装置とサブ発電装置とを負荷を介して電気的に接続する接続経路における前記負荷よりも前記メイン発電装置側の経路部分に設けられ、その設けられた態様において電流を計測可能か否かの動作状況を表す第１制御情報を出力し、該経路部分に流れる電流を検出するメイン側電流センサと、
前記接続経路における前記負荷よりも前記サブ発電装置側の経路部分に設けられ、その設けられた態様において電流を計測可能か否かの動作状況を表す第２制御情報を出力し、該経路部分に流れる電流を検出するサブ側電流センサと、
前記メイン側電流センサによって検出された電流と、前記接続経路に設けられた電圧センサによる検出結果とに基づいて、前記メイン発電装置から前記負荷に供給される電力の大きさを表す供給電力値を算出する供給電力算出部と、
前記サブ側電流センサによって検出された電流と、前記電圧センサによる検出結果とに基づいて、前記サブ発電装置から出力される電力の大きさを表す発電電力値を算出する発電電力算出部と、
前記供給電力値と、前記発電電力値とを、それぞれ、算出に利用した前記電圧センサによる検出結果と前記電流とが検出された時間を表す時間情報に関連付けられた態様で、内蔵あるいは外部の記憶部に書き込む書き込み部と、
前記供給電力値および前記発電電力値を利用して、前記供給電力算出部により算出される前記供給電力値の正負符号が適正でないことを検知した場合に、前記供給電力値の正負符号が逆の符号となるように前記供給電力算出部を制御する符号制御部と、
前記供給電力値の正負符号が適正でないことが検知された場合に、前記メイン側電流センサから出力された前記第１制御情報と前記サブ側電流センサから出力された前記第２制御情報とを得た日時を表す測定開始日時から前記正負符号が適正でないことが検知されるまでの期間に亘って前記記憶部に書き込まれた前記供給電力値の正負符号を逆の符号に変更する補正部と、
を備えている電力測定装置。

【請求項2】

前記符号制御部は、
前記供給電力値の正負符号が負であり、かつ、前記供給電力値の絶対値が前記発電電力値の絶対値よりも大きい場合には、前記供給電力値の正負符号が適正でないと検知する
請求項１に記載の電力測定装置。

【請求項3】

前記第１制御情報は、
前記動作状況として、前記メイン側電流センサが前記メイン発電装置側の経路部分に流れる電流を検出可能か否かを表す情報を含み、
前記第２制御情報は、
前記動作状況として、前記サブ側電流センサが前記サブ発電装置側の経路部分に流れる電流を検出可能か否かを表す情報を含み、
前記書き込み部は、
前記第１および第２制御情報が電流を検出可能であることを表す場合に、前記第１および第２制御情報を得た日時を前記測定開始日時として前記記憶部に格納する
請求項１に記載の電力測定装置。

【請求項4】

前記メイン発電装置と前記サブ発電装置とは、第１電圧線と、第２電圧線と、接地されている中性線との三線からなる単相三線式によって接続されており、
前記メイン側電流センサとして、前記第１電圧線の電流を検出する第１メイン側電流センサと、前記第２電圧線の電流を検出する第２メイン側電流センサとが設けられ、
前記電圧センサとして、前記中性線と前記第１電圧線との間の電圧を検出する第１電圧センサと、前記中性線と前記第２電圧線との間の電圧を検出する第２電圧センサとが設けられ、
前記供給電力算出部は、前記供給電力値として、第１メイン側電流センサによる電流値と、第１電圧センサによる電圧値とに基づいて第１供給電力値を算出し、第２メイン側電流センサによる電流値と、第２電圧センサによる電圧値とに基づいて第２供給電力値を算出し、
前記発電電力算出部は、前記発電電力値として、サブ側電流センサによる電流値と、第１電圧センサによる電圧値とに基づいて第１発電電力値を算出し、サブ側電流センサによる電流値と、第２電圧センサによる電圧値とに基づいて第２発電電力値を算出し、
前記符号制御部は、前記第１供給電力値および前記第１発電電力値を利用して、前記第１供給電力値の正負符号が適正でないことを検知した場合に、前記第１供給電力値の正負符号が逆の符号となるように前記供給電力算出部を制御し、前記第２供給電力値および前記第２発電電力値を利用して、前記第２供給電力値の正負符号が適正でないことを検知した場合に、前記第２供給電力値の正負符号が逆の符号となるように前記供給電力算出部を制御し、
前記補正部は、前記第１供給電力値の正負符号が適正でないことが検知された場合には、前記測定開始日時から前記正負符号が適正でないことが検知されるまでの期間に亘って前記記憶部に書き込まれた前記第１供給電力値の正負符号を逆の符号に変更し、前記第２供給電力値の正負符号が適正でないことが検知された場合には、前記測定開始日時から前記正負符号が適正でないことが検知されるまでの期間に亘って前記記憶部に書き込まれた前記第２供給電力値の正負符号を逆の符号に変更する
請求項１乃至請求項３の何れかに記載の電力測定装置。

【請求項5】

前記符号制御部は、
前記供給電力値と前記発電電力値との比較に基づいて前記供給電力値の正負符号が適正でないことを検知した場合には当該正負符号が適正でないことを表す不適信号を出力する比較器と、
前記不適信号が出力されたことによって前記供給電力値の正負符号が逆の符号となるように制御する第３制御情報の出力を開始するフリッププロップ回路とを備えている
請求項１乃至請求項４の何れかに記載の電力測定装置。

【請求項6】

前記第１および第２制御情報の少なくとも何れかが電流を検出可能でないことを表す場合に、少なくとも電力の計測準備が整っていないことを示す情報を提示可能な表示部を、
さらに備えている請求項１乃至請求項５の何れかに記載の電力測定装置。

【請求項7】

前記メイン側電流センサと前記サブ側電流センサとは、
電流を検出可能なように前記経路部分に設けられるクランプ部と、
前記第１および第２制御情報の何れかの制御情報を発生させる信号発生部と、を有する
請求項１乃至請求項６の何れかに記載の電力測定装置。

【請求項8】

メイン発電装置とサブ発電装置とを負荷を介して電気的に接続する接続経路における前記負荷よりも前記メイン発電装置側の経路部分に設けられたメイン側電流センサによりその設けられた態様において電流を計測可能か否かの動作状況を表す第１制御情報を出力し、該経路部分に流れる電流を検出し、
前記接続経路における前記負荷よりも前記サブ発電装置側の経路部分に設けられたサブ側電流センサによりその設けられた態様において電流を計測可能か否かの動作状況を表す第２制御情報を出力し、該経路部分に流れる電流を検出し、
前記メイン側電流センサによって検出された電流と、前記接続経路に設けられた電圧センサによる検出結果とに基づいて、前記メイン発電装置から前記負荷に供給される電力の大きさを表す供給電力値を算出し、
前記サブ側電流センサによって検出された電流と、前記電圧センサによる検出結果とに基づいて、前記サブ発電装置から出力される電力の大きさを表す発電電力値を算出し、
前記供給電力値と、前記発電電力値とを、それぞれ、算出に利用した前記電圧センサによる検出結果と前記電流とが検出された時間を表す時間情報に関連付けられた態様で、内蔵あるいは外部の記憶部に書き込み、
前記供給電力値および前記発電電力値を利用して、前記供給電力値の正負符号が適正でないことを検知した場合に、前記供給電力値の正負符号が逆の符号となるように前記供給電力値を制御し、
前記供給電力値の正負符号が適正でないことが検知された場合に、前記メイン側電流センサから出力された前記第１制御情報と前記サブ側電流センサから出力された前記第２制御情報とを得た日時を表す測定開始日時から前記正負符号が適正でないことが検知されるまでの期間に亘って前記記憶部に書き込まれた前記供給電力値の正負符号を逆の符号に変更する、
電力測定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、発電装置から負荷に電力を供給する接続経路において電力を測定する技術分野に関する。

【背景技術】

【0002】

図８は、発電システムの一構成例が模式的に表されている（例えば、特許文献１を参照）。この発電システム１００は、発電装置１０１と、電力測定装置１０２とを備えている。発電装置１０１は、例えば、燃料電池（化学エネルギーを電気エネルギーに変換することにより、発電する装置）であり、発電する構成を備えている。この発電装置１０１は、単相三線式でもって、負荷１０５を介して商用電源１０３に電気的に接続されている。つまり、発電装置１０１は、２本の電圧線１０６、１０７と中性線（グラウンドに接地されている線）１０８との三本の導線によって商用電源１０３に電気的に接続されている。

【0003】

電力測定装置１０２は、電流センサ１１１、１１２と、電圧センサ１１３と、ヒータ１１４と、制御装置１１５とを備えている。電流センサ１１１は、電圧線１０６において、負荷１０５よりも商用電源１０３側の部分に介設されており、電圧線１０６における介設部分に流れる電流の電流値を検出する構成を備えている。電流センサ１１２は、電圧線１０７において、負荷１０５よりも商用電源１０３側の部分に介設されており、電圧線１０７における介設部分に流れる電流の電流値を検出する構成を備えている。電圧センサ１１３は、電圧線１０６、１０７と、中性線１０８とに、負荷１０５よりも商用電源１０３側において接続されている。この電圧センサ１１３は、電圧線１０６と中性線１０８との間の電位差（電圧値）と、電圧線１０７と中性線１０８との間の電位差（電圧値）とを検出する構成を備えている。

【0004】

制御装置１１５は、例えば、図示しないＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を備えており、ＣＰＵによって電力測定装置１０２の全体的な動作を制御する機能を備えている。例えば、制御装置１１５は、電流センサ１１１、１１２と電圧センサ１１３により検出される電流値と電圧値を利用して、買電電力値と売電電力値を算出する機能を備えている。買電電力値とは、商用電源１０３から負荷１０５に供給される電力の値である。売電電力値とは、発電装置１０１から商用電源１０３側に流れる電力の値である。

【0005】

ここで、電流センサ１１１、１１２と電圧センサ１１３の取り付け（接続）状態は、次のように定められているとする。つまり、商用電源１０３から負荷１０５に向けて電力が供給されている場合に、電流センサ１１１、１１２による各電流値に電圧センサ１１３による電圧値を乗算することによる電力値の正負符号が正となるように、センサ１１１、１１２、１１３は取り付けられる。換言すれば、発電装置１０１から商用電源１０３に向けて電流が流れている場合には、当該各電流値に当該電圧値を乗算することにより求められた電力値の正負符号が負となるようにセンサ１１１、１１２、１１３は取り付けられる。

【0006】

このような場合には、制御装置１１５は、算出した電力値の符号が正である場合には、商用電源１０３から負荷１０５に向かって電力が供給されている状態であるから、算出した電力値を買電電力量として算出する。また、制御装置１１５は、算出した電力値の符号が負である場合には、発電装置１０１から商用電源１０３に向かって電力が流れている状態であるから、算出した電力値を売電電力値として算出する。

【0007】

ところで、電力測定装置１０２では、電流センサ１１１、１１２や電圧センサ１１３が誤った状態で取り付けられてしまう場合がある。そのセンサを取り付ける作業（結線作業）における誤りに起因して、制御装置１１５が算出する電力値の正負符号は、不適正になってしまうことがある。つまり、発電装置１０１から商用電源１０３に向かって電力が流れている場合には、制御装置１１５により算出される電力値の正負符号は負となるところが、取り付け方を誤ることにより正になってしまうという事態が発生する。換言すれば、センサの取り付け方の誤りに起因して、制御装置１１５は、買電電力値と売電電力値を逆に算出してしまうという問題が発生する。

【0008】

このような問題が発生することを防止するために、電力測定装置１０２は、次のような機能を備えている。つまり、発電装置１０１が発電していない状態において、制御装置１１５は、ヒータ１１４を駆動する。制御装置１１５は、ヒータ１１４の駆動中における電流センサ１１１、１１２による電流値と電圧センサ１１３による電圧値とに基づいて電力値を算出する。そして、制御装置１１５は、算出した電力値が閾値以下である場合には、電流センサ１１１、１１２が誤った状態で取り付けられていると判断する。制御装置１１５は、これ以降に算出した電力値の正負符号を逆の符号に変更（補正）する。このような機能によって、制御装置１１５は、電流センサ１１１、１１２の取り付け誤りに起因した誤測定問題を防止しようとしている。

【0009】

また、他の関連技術としては、例えば、特許文献２および３が存在する。特許文献２は、電力表示器に関する技術を開示する。電力表示器は、複数の発電装置毎に、電流センサにより電流値を計測する。また、電力表示器は、計測した電流値と分電盤内における電圧値との演算によって得られる発電電力の値を、発電装置毎に表示する。これにより、特許文献２は、発電装置による発電量や発電状況の違いを提示することができる。

【0010】

特許文献３は、自家発電システムに関する技術を開示する。この自家発電システムは、電流センサによって検出した電流値と、電圧検出手段によって検出した電圧値とに基づき売電および買電電力を演算する。また、自家発電システムは、自家発電手段による発電量が所定量以下で、且つ演算結果が所定量以上の売電となった場合に、演算結果の符号を反転させる。これにより、特許文献３は、電流センサの取り付け方向の違いに起因する影響を受けない設置工事を実現することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0011】

【特許文献1】特開２００９−１１８６７３号公報

【特許文献2】特開２０１４−０５９２４４号公報

【特許文献3】特開２００６−０４２５１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

ところで、電力測定装置１０２（制御装置１１５）は、電力値を時々刻々と算出（測定）し、算出した電力値を記憶部（図示せず）に格納していく。そのように時々刻々と電力値が記憶部に格納されている状態で、電力測定装置１０２が電流センサ１１１、１１２の取り付け誤りを検知したとする。この場合には、電力測定装置１０２は、前記の如く、その取り付け誤りを検知した以降に算出した電力値の正負符号を逆の符号に補正する。そして、電力測定装置１０２は、補正した電力値を記憶部に格納していく。これにより、電力測定装置１０２は、誤った電力値が記憶部に格納され続けるという問題を回避できる。

【0013】

しかしながら、電力測定装置１０２が電流センサ１１１、１１２の取り付け誤りを検知するまでに記憶部に格納された符号に誤りを有する電力値は、符号を補正されることなく、そのままである。このため、例えば、設定された期間における買電電力値と売電電力値の各合計値を算出する場合に、その算出に利用する複数の電力値には、符号に誤りを有する電力値が含まれている。その結果、電力測定装置１０２は、正確な買電電力値と売電電力値との各合計値を算出できない。

【0014】

即ち、特許文献１乃至３には、記憶部に格納された符号の誤りを有する電力値を補正することについて、考慮されておらず何ら述べられていない。

【0015】

また、例えば、電力測定装置１０２が設置された場合や電流センサ１１１、１１２や電圧センサ１１３を交換した場合、或いは電流センサ１１１、１１２や電圧センサ１１３を取り付け直した場合に、工事事業者は、測定の開始日時を示す情報を管理する必要がある。即ち、当該工事事業者は、測定の開始日時を示す情報を、電力測定装置１０２に設定する必要がある。しかしながら、当該工事事業者が測定開始日時の設定を忘れた場合や設定ミスがあった場合に、測定を開始した日時は不明となる。これにより、電力測定装置１０２では、供給電力値の正負符号が適正でないと検知した場合であっても、記憶部に書き込まれている過去データをいつから補正したらよいのか判別することができない。その結果、電力測定装置１０２では、過去データを正しく補正することができない可能性がある。

【0016】

本発明は上記課題を解決するために考え出された。すなわち、本発明の主な目的は、センサの取り付け誤りに起因した電力値の誤測定問題を回避し、その上、符号の誤りを有する過去の電力値をも補正することによって、電力測定に対する信頼性を高めることができる電力測定装置等を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0017】

上記の課題を達成すべく、本発明の一態様に係る電力測定装置は、以下の構成を備えることを特徴とする。

【0018】

即ち、本発明の一態様に係る電力測定装置は、
メイン発電装置とサブ発電装置とを負荷を介して電気的に接続する接続経路における前記負荷よりも前記メイン発電装置側の経路部分に設けられ、その設けられた態様において電流を計測可能か否かの動作状況を表す第１制御情報を出力し、該経路部分に流れる電流を検出するメイン側電流センサと、
前記接続経路における前記負荷よりも前記サブ発電装置側の経路部分に設けられ、その設けられた態様において電流を計測可能か否かの動作状況を表す第２制御情報を出力し、該経路部分に流れる電流を検出するサブ側電流センサと、
前記メイン側電流センサによって検出された電流と、前記接続経路に設けられた電圧センサによる検出結果とに基づいて、前記メイン発電装置から前記負荷に供給される電力の大きさを表す供給電力値を算出する供給電力算出部と、
前記サブ側電流センサによって検出された電流と、前記電圧センサによる検出結果とに基づいて、前記サブ発電装置から出力される電力の大きさを表す発電電力値を算出する発電電力算出部と、
前記供給電力値と、前記発電電力値とを、それぞれ、算出に利用した前記電圧センサによる検出結果と前記電流とが検出された時間を表す時間情報に関連付けられた態様で、内蔵あるいは外部の記憶部に書き込む書き込み部と、
前記供給電力値および前記発電電力値を利用して、前記供給電力算出部により算出される前記供給電力値の正負符号が適正でないことを検知した場合に、前記供給電力値の正負符号が逆の符号となるように前記供給電力算出部を制御する符号制御部と、
前記供給電力値の正負符号が適正でないことが検知された場合に、前記メイン側電流センサから出力された前記第１制御情報と前記サブ側電流センサから出力された前記第２制御情報とを得た日時を表す測定開始日時から前記正負符号が適正でないことが検知されるまでの期間に亘って前記記憶部に書き込まれた前記供給電力値の正負符号を逆の符号に変更する補正部とを備える。

【0019】

また、同目的を達成すべく、本発明の一態様に係る電力測定方法は、以下の構成を備えることを特徴とする。

【0020】

即ち、本発明の一態様に係る電力測定方法は、
メイン発電装置とサブ発電装置とを負荷を介して電気的に接続する接続経路における前記負荷よりも前記メイン発電装置側の経路部分に設けられたメイン側電流センサによりその設けられた態様において電流を計測可能か否かの動作状況を表す第１制御情報を出力し、該経路部分に流れる電流を検出し、
前記接続経路における前記負荷よりも前記サブ発電装置側の経路部分に設けられたサブ側電流センサによりその設けられた態様において電流を計測可能か否かの動作状況を表す第２制御情報を出力し、該経路部分に流れる電流を検出し、
前記メイン側電流センサによって検出された電流と、前記接続経路に設けられた電圧センサによる検出結果とに基づいて、前記メイン発電装置から前記負荷に供給される電力の大きさを表す供給電力値を算出し、
前記サブ側電流センサによって検出された電流と、前記電圧センサによる検出結果とに基づいて、前記サブ発電装置から出力される電力の大きさを表す発電電力値を算出し、
前記供給電力値と、前記発電電力値とを、それぞれ、算出に利用した前記電圧センサによる検出結果と前記電流とが検出された時間を表す時間情報に関連付けられた態様で、内蔵あるいは外部の記憶部に書き込み、
前記供給電力値および前記発電電力値を利用して、前記供給電力算出部により算出される前記供給電力値の正負符号が適正でないことを検知した場合に、前記供給電力値の正負符号が逆の符号となるように前記供給電力算出部を制御し、
前記供給電力値の正負符号が適正でないことが検知された場合に、前記メイン側電流センサから出力された前記第１制御情報と前記サブ側電流センサから出力された前記第２制御情報とを得た日時を表す測定開始日時から前記正負符号が適正でないことが検知されるまでの期間に亘って前記記憶部に書き込まれた前記供給電力値の正負符号を逆の符号に変更する。

【発明の効果】

【0021】

本発明によれば、センサの取り付け誤りに起因した電力値の誤測定問題を回避し、その上、符号の誤りを有する過去の電力値をも補正できることにより、電力測定に対する信頼性を高めることができる電力測定装置等を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明に係る第１実施形態の電力測定装置の構成を簡略化して表すブロック図である。

【図2】本発明に係る第２実施形態の電力測定装置の構成を簡略化して表すブロック図である。

【図3】本発明の第２の実施形態における接続経路に流れる電流の通電状態を模式的に表すモデル図である。

【図4】本発明の第２の実施形態における符号制御部の構成を簡略化して表すブロック図である。

【図5】本発明の第２の実施形態における電力測定装置を構成する制御装置が行う動作を示すフローチャートである。

【図6】本発明の第２の実施形態における電力測定装置の動作を説明するタイムチャートである。

【図7】本発明に係るその他の実施形態の電力測定装置の構成を簡略化して表すブロック図である。

【図8】発電システムの一構成例が模式的に表すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

【0024】

＜第１の実施形態＞
図１は、本発明に係る第１実施形態の電力測定装置１の構成を簡略化して表すブロック図である。

【0025】

図１において、電力測定装置１は、供給電力算出部３、発電電力算出部４、符号制御部５、書き込み部６、補正部７、記憶部８、メイン側電流センサ１３およびサブ側電流センサ１４を備える。なお、電力測定装置１は、内蔵の記憶部８に代えて、外部の記憶部８を利用してもよい。

【0026】

電力測定装置１は、サブ発電装置１１が負荷１２を介してメイン発電装置１０に電気的に接続されている場合において、メイン発電装置１０から負荷１２に供給される電力の電力値と、サブ発電装置１１による発電電力の電力値とを測定できる装置である。即ち、電力測定装置１は、メイン発電装置１０とサブ発電装置１１とが電気的に接続されている接続経路に負荷１２が接続されている場合に、メイン発電装置１０から負荷１２に供給される電力の電力値と、サブ発電装置１１による発電電力の電力値とを測定できる。電力測定装置１は、メイン側電流センサ１３と、サブ側電流センサ１４と、電圧センサ１５とからそれぞれ出力される検出値を利用する。このメイン側電流センサ１３と、サブ側電流センサ１４と、電圧センサ１５とは、上述した接続経路に設けられている。

【0027】

なお、以下の説明では、説明の便宜上、メイン側電流センサ１３とサブ側電流センサ１４とを総称して、単に、「電流センサ」と称する。また、以下の説明では、第１制御情報と第２制御情報とを総称して、単に、「制御情報」と称する（以下、各実施形態においても同様）。

【0028】

メイン側電流センサ１３は、メイン発電装置１０とサブ発電装置１１とを電気的に接続する接続経路１６において、負荷１２よりもメイン発電装置１０側の経路部分に設けられている。即ち、メイン側電流センサ１３は、負荷１２よりもメイン発電装置１０側の経路部分に配置されている。また、メイン側電流センサ１３は、当該経路部分に配置された態様において電流を計測可能か否かの動作状況を表す第１制御情報を出力する。メイン側電流センサ１３は、当該経路部分を流れる電流を検出する構成を備えている。

【0029】

サブ側電流センサ１４は、接続経路１６において、負荷１２よりもサブ発電装置１１側の経路部分に設けられている。即ち、サブ側電流センサ１４は、負荷１２よりもサブ発電装置１１側の経路部分に配置されている。また、サブ側電流センサ１４は、当該経路部分に配置された態様において電流を計測可能か否かの動作状況を表す第２制御情報を出力する。サブ側電流センサ１４は、当該経路部分を流れる電流を検出する構成を備えている。

【0030】

ここで、制御情報（第１および第２制御情報）とは、自電流センサ（１３、１４）が配置された経路部分に流れる電流を検出（計測）可能か否かの動作状況を表す情報を含む。例えば、電流センサは、経路部分に配置されることにより動作状況が変化するのに応じて、その動作状況を表す情報を含む制御情報を出力する構成を採用してもよい。

【0031】

また、上記２つの電流センサ（１３、１４）は、一例として、計測対象である接続経路１６をクランプ部（不図示）によって挟み込むと共に、その挟み込んだ接続経路１６に流れる電流によって生じる磁界の強さに基づいて、その電流の大きさを検出する原理を採用することができる。なお、電流の大きさを検出する原理自体は、現在では一般的な技術を採用することができる。そのため、本実施形態における詳細な説明は省略する（以下、各実施形態においても同様）。

【0032】

電圧センサ１５は、接続経路１６に接続され（設けられ）、ここでは、基準電位であるグラウンドと接続経路１６との電位差（電圧）を検出する構成を備えている。

【0033】

供給電力算出部３は、メイン側電流センサ１３が出力する電流の検出結果と、電圧センサ１５が出力する電圧の検出結果とに基づいて、メイン発電装置１０から負荷１２に供給される電力の大きさ（電力値、電力量）を表す供給電力値を算出する機能を備えている。即ち、供給電力算出部３は、当該電流の検出結果と当該電圧の検出結果とに基づいて、メイン発電装置１０から負荷１２に供給される電力値（電力量）を算出する機能を備えている。

【0034】

発電電力算出部４は、サブ側電流センサ１４が出力する電流の検出結果と、電圧センサ１５が出力する電圧の検出結果とに基づいて、サブ発電装置１１が発電する電力の大きさを表す発電電力値を算出する機能を備えている。

【0035】

書き込み部６は、供給電力算出部３が算出した供給電力値と、発電電力算出部４が算出した発電電力値とを、それぞれ、算出に利用した電圧センサ１５による電圧の検出結果と電流とが検出された時間を表す時間情報に関連付けられた態様でもって、記憶部８に書き込む機能を備えている。なお、その時間情報は、時刻情報であってもよいし、時刻情報と日付情報とであってもよい。或いは、時間情報は、時刻情報に限らず、例えば、計測開始時からの経過時間の情報などであってもよい。

【0036】

符号制御部５は、供給電力算出部３により算出された供給電力値と、発電電力算出部４により算出された発電電力値とを利用して、供給電力算出部３により算出される供給電力値の正負符号が適正でないことを検知する機能を備えている。また、符号制御部５は、供給電力値の正負符号が負であり、かつ、供給電力値の絶対値が発電電力値の絶対値よりも大きい場合には、供給電力値の正負符号が適正でないと検知する。そして、符号制御部５は、供給電力算出部３による供給電力値の正負符号が適正でないことを検知した場合に、供給電力算出部３から出力される供給電力値の正負符号が逆の符号となるように供給電力算出部３を制御する機能を備えている。

【0037】

補正部７は、供給電力算出部３による供給電力値の正負符号が適正でないことが検知された場合に、次のように動作する機能を備えている。補正部７は、測定を開始した日時（測定開始日時）から、供給電力値の正負符号が適正でないことが検知されるまでの期間に亘って記憶部８に書き込まれた供給電力値の正負符号を逆の符号に変更（補正）する。

【0038】

ここで、測定開始日時とは、メイン側電流センサ１３から出力された第１制御情報と、サブ側電流センサ１４から出力された第２制御情報とを得た日時を表す情報である。即ち、測定開始日時は、補正部７が電力測定装置１を構成する全ての電流センサから出力された制御情報を得た（受信した）日時を表す情報である。

【0039】

このように本実施の形態に係る電力測定装置１によれば、センサの取り付け誤りに起因した電力値の誤測定問題を回避し、その上、符号の誤りを有する過去の電力値をも補正できることにより、電力測定に対する信頼性を高めることができる。その理由は、以下に述べる通りである。

【0040】

即ち、電力測定装置１は、供給電力算出部３による供給電力値の正負符号が適正でないことが検知された場合に、検知された以降に供給電力算出部３から出力される供給電力値の正負符号を逆の符号にする制御機能を備えている。このため、電力測定装置１は、メイン側電流センサ１３や電圧センサ１５の取り付け状態が本来の仕様通りでなくとも、正負符号が正しい供給電力値を出力できる。その上、電力測定装置１は、算出される供給電力値が適正でないことが検知される前に記憶部８に書き込まれた符号の誤りを有する給電力値の正負符号を逆の符号に変更（補正）する機能を備えている。これにより、電力測定装置１は、記憶部８に書き込まれている過去データを利用した算出結果（例えば、設定期間における供給電力値の合計値）の正確性を高めることができる。これにより、電力測定装置１は、電力測定に対する信頼性を高めることができる。

【0041】

特に、電流センサは、制御情報（第１および第２制御情報）を補正部７に対して出力する機能を備えている。また、補正部７は、制御情報を得た日時を表す測定開始日時から、供給電力値の正負符号が適正でないことが検知されるまでの期間に亘って記憶部８に書き込まれた供給電力値の正負符号を逆の符号に補正する機能を備えている。これにより、例えば、電力測定装置１を管理する管理者は、いつから供給電力値の正負符号が適正でないのかを意識する必要が無い。また、電力測定装置１は、電力測定装置１が設置された場合、電流センサや電圧センサを交換した場合、或いは電流センサや電圧センサを取り付け直した場合であっても、次に示す処理を実行することができるからである。即ち、電力測定装置１は、測定開始日時から正負符号が適正でないと検知されるまでの期間に亘って過去データの正負符号を逆の符号に補正することができるからである。

【0042】

＜第２の実施形態＞
次に、上述した本発明の第１の実施形態に係る電力測定装置１を基本とする第２の実施形態について説明する。以下の説明においては、本実施形態に係る特徴的な部分を中心に説明する。その際、上述した各実施形態と同様な構成については、同一の参照番号を付すことにより、重複する説明は省略する。

【0043】

本発明の第２の実施形態における電力測定装置２０について、図２乃至図６を参照して説明する。

【0044】

図２は、本発明に係る第２実施形態の電力測定装置２０の構成を簡略化して表すブロック図である。

【0045】

第２実施形態の電力測定装置２０は、サブ発電装置である発電装置２２が負荷２３を介してメイン発電装置である商用電源２４に電気的に接続されている場合において、次の電力値を測定できる装置である。つまり、電力測定装置２０が測定対象としている電力値は、商用電源２４から負荷２３に供給される電力の値（以下、「供給電力値」と記載する場合もある）、および発電装置２２による発電電力の値（以下、「発電電力値」と記載する場合もある）である。

【0046】

この第２実施形態では、発電装置２２は、例えば、太陽光発電装置である。この第２実施形態では、発電装置２２は、交流電力を出力する。発電装置２２は、単相三線式でもって商用電源２４に電気的に接続されている。即ち、発電装置２２は、第１の電圧線２６と、第２の電圧線２７と、グラウンドに接続されている中性線２８とによる接続経路２５によって、商用電源２４に電気的に接続されている。商用電源２４は、交流電力を負荷２３に供給するメインの電力源である。

【0047】

負荷２３は、仕様により定められている定格電圧に基づいて、電圧線２６、２７と中性線２８との中から選択された２本の導線に接続される。また、負荷２３は、商用電源２４および発電装置２２から電力が供給される。ここでは、発電装置２２による発電電力量が負荷２３により消費される電力量よりも多くなった場合には、発電装置２２から商用電源２４側に電流（電力）が流れる逆潮流と呼ばれる状態になる。なお、負荷２３は、１つとは限らず、複数である場合もある。

【0048】

この第２実施形態の電力測定装置２０は、メイン側電流センサである第１メイン側電流センサ３０および第２メイン側電流センサ３１、サブ側電流センサである発電側電流センサ３２、第１電圧センサ３４および第２電圧センサ３５を備えている。さらに、電力測定装置２０は、供給電力算出部３７、発電電力算出部３８、符号制御部３９、制御装置４０および記憶部４１を備えている。なお、電力測定装置２０は、内蔵の記憶部４１に代えて、外部の記憶部を記憶部４１として利用してもよい。

【0049】

第１メイン側電流センサ３０（以下、略して「電流センサ３０」と記載する場合もある）は、第１の電圧線２６において、負荷２３よりも商用電源２４側の経路部分に介設される。電流センサ３０は、当該介設部分に流れる電流の電流値を出力する構成を備えている。

【0050】

第２メイン側電流センサ３１（以下、略して「電流センサ３１」と記載する場合もある）は、第２の電圧線２７において、負荷２３よりも商用電源２４側の経路部分に介設される。電流センサ３１は、当該介設部分に流れる電流の電流値を出力する構成を備えている。

【0051】

発電側電流センサ３２（以下、略して「電流センサ３２」と記載する場合もある）は、第１の電圧線２６において、負荷２３よりも発電装置２２側の部分に介設される。電流センサ３２は、当該介設部分に流れる電流の電流値を出力する構成を備えている。

【0052】

これら電流センサ（電流センサ３０、３１および３２）は、少なくとも当該センサの検出端が介設された電圧線において電流を計測可能か否かの動作状況を表す制御情報として制御信号を出力する。

【0053】

より具体的に、電流センサ３０は、少なくとも当該センサの検出端が介設された第１の電圧線２６において電流を計測可能か否かの動作状況を表す制御信号を、符号制御部３９および制御装置４０に対して出力する。電流センサ３１は、少なくとも当該センサの検出端が介設された第２の電圧線２７において電流を計測可能か否かの動作状況を表す制御信号を、符号制御部３９および制御装置４０に対して出力する。そして、電流センサ３２は、少なくとも当該センサの検出端が介設された第１の電圧線２６において電流を計測可能か否かの動作状況を表す制御信号を、符号制御部３９および制御装置４０に対して出力する。

【0054】

より具体的に、例えば、第２実施形態の電流センサは、電流を検出可能なように少なくとも当該センサの検出端が電圧線を挟み込むクランプ部（不図示）と、制御信号を発生させる信号発生部（不図示）とを有して構成されている。その場合に、当該制御信号は、クランプ部の開閉状態を示す情報である。即ち、クランプ部が閉状態である場合に、制御信号は、電気的に電流を測定可能な状態であることを表す情報を含む。その一方で、クランプ部が開状態である場合には、制御信号は、電流を測定することができない状態であることを表す情報を含む。このように、電流センサは、クランプ部の開閉状態に応じて、制御信号を出力する構成を採用してもよい。但し、本実施形態において、上述したクランプ部は、物理的に開閉可能である必要は無く、電圧線との接続状態を当該電流センサまたはクランプ部によって切り替えられることにより当該クランプ部の開閉状態を実質的に実現する機能を有していればよい。以下の説明では、説明の便宜上、「クランプ部が開いている、閉じている」と表すこととする。

【0055】

第１電圧センサ３４（以下、略して「電圧センサ３４」と記載する場合もある）は、第１の電圧線２６と中性線２８に接続される。電圧センサ３４は、中性線２８に対する第１の電圧線２６の電位差（電圧）を検出する構成を備えている。第２電圧センサ３５（以下、略して「電圧センサ３５」と記載する場合もある）は、第２の電圧線２７と中性線２８に接続される。電圧センサ３５は、中性線２８に対する第２の電圧線２７の電位差（電圧）を検出する構成を備えている。

【0056】

この第２実施形態では、電流センサ３０と電圧センサ３４とが本来の仕様通りに接続経路２５に取り付けられている状態では、後述する説明の前提として、電流センサ３０による電流値と電圧センサ３４による電圧値との乗算による電力値（第１供給電力値）の正負符号は次のようになる。つまり、商用電源２４から負荷２３に電力が供給されている場合には、第１供給電力値の正負符号は正とすることとする。また、発電装置２２から商用電源２４に向けて電力が流れている場合には、第１供給電力値の正負符号は負とすることとする。さらに、電流センサ３１と電圧センサ３５とが本来の仕様通りに接続経路２５に取り付けられている状態では、前提として、電流センサ３１による電流値と電圧センサ３５による電圧値との乗算による電力値（第２供給電力値）の正負符号は次のようになる。つまり、商用電源２４から負荷２３に電力が供給されている場合には、第２供給電力値の正負符号は正とすることとする。また、発電装置２２から商用電源２４に向けて電力が流れている場合には、第２供給電力値の正負符号は負とすることとする。このような前提の元で、具体的な動作の詳細を以下に説明する。

【0057】

供給電力算出部３７は、第１供給電力演算器４４と、第２供給電力演算器４５とを備えている。

【0058】

第１供給電力演算器４４は、電流センサ３０による電流値と、電圧センサ３４による電圧値とを乗算することにより、第１の電圧線２６における負荷２３よりも商用電源２４側の部分に通電している電力の電力値を第１供給電力値として算出する機能を備えている。この第２実施形態では、第１の電圧線２６を流れる電力は交流であることから、第１供給電力演算器４４は、その交流の予め定められた周期分の平均電力値を、その周期毎に第１供給電力値として時々刻々と算出する。具体例を挙げると、第１の電圧線２６を流れる交流電流の周波数が５０ヘルツである場合に、その交流の１周期分の平均電力値を出力すると設定されると、第１供給電力演算器４４は、２０ミリ秒間分の平均電力値を約２０ミリ秒毎に供給電力値として算出する。

【0059】

この第２実施形態では、第１供給電力演算器４４は、符号制御部３９から算出値の正負符号を逆の符号に変更する指令を表す符号反転信号（第３制御情報）を受けている場合がある。この場合には、第１供給電力演算器４４は、算出値の正負符号を逆の符号に変更した値を第１供給電力値として出力する。

【0060】

第２供給電力演算器４５は、電流センサ３１による電流値と、電圧センサ３５による電圧値とを乗算することにより、第２の電圧線２７における負荷２３よりも商用電源２４側の部分に通電している電力の電力値を第２供給電力値として算出する機能を備えている。この第２供給電力演算器４５も第１供給電力演算器４４と同様に、交流の予め定められた周期分の平均電力値を、その周期毎に第２供給電力値として算出する。また、第２供給電力演算器４５は、符号制御部３９から符号反転信号を受けている場合には、算出値の正負符号を逆の符号に変更した値を第２供給電力値として出力する。

【0061】

発電電力算出部３８は、第１発電電力演算器４６と、第２発電電力演算器４７とを備えている。

【0062】

第１発電電力演算器４６は、電流センサ３２による電流値と、電圧センサ３４による電圧値とを乗算することにより、第１の電圧線２６における負荷２３よりも発電装置２２側の部分に通電している電力の電力値を第１発電電力値として算出する機能を備えている。

【0063】

第２発電電力演算器４７は、電流センサ３２による電流値と、電圧センサ３５による電圧値とを乗算することにより、第２の電圧線２７における負荷２３よりも発電装置２２側の部分に通電している電力の電力値を第２発電電力値として算出する機能を備えている。これら第１発電電力演算器４６および第２発電電力演算器４７も、第１供給電力演算器４４と同様に、交流の予め定められた周期分の平均電力値を、その周期毎に発電電力値として算出する。なお、この第２実施形態では、第１発電電力演算器４６と第２発電電力演算器４７は、算出する第１発電電力値または第２発電電力値の正負符号が常に正となるように構成されている。

【0064】

符号制御部３９は、供給電力算出部３７と発電電力算出部３８とがそれぞれ算出した算出値を利用して、供給電力算出部３７から出力される第１供給電力値と第２供給電力値とのそれぞれの正負符号が適正でないことを検知できる機能を備えている。

【0065】

ここで、供給電力算出部３７と発電電力算出部３８とがそれぞれ算出した算出値を利用することにより、前述した仕様通りの正負符号（正負方向）に対して第１供給電力値と第２供給電力値とのそれぞれの正負符号が適正でないことを検知できる理由について、図３を参照して説明する。

【0066】

図３は、本発明の第２の実施形態における接続経路２５に流れる電流の通電状態を模式的に表すモデル図である。

【0067】

以下の説明では、商用電源２４から負荷２３ａに通電する電流の電流値をＩｚａとする。商用電源２４から負荷２３ｂに通電する電流の電流値をＩｚｂとする。商用電源２４から負荷２３ｃに通電する電流の電流値をＩｚｃとする。第１の電圧線２６における負荷２３よりも商用電源２４側の部分において、商用電源２４側から負荷２３ａ、２３ｃに通電する電流の電流値をＩｚ１（Ｉｚ１＝Ｉｚａ＋Ｉｚｃ）とする。第２の電圧線２７における負荷２３よりも商用電源２４側の部分において、商用電源２４側から負荷２３ｂ、２３ｃに通電する電流の電流値をＩｚ２（Ｉｚ２＝Ｉｚｂ＋Ｉｚｃ）とする。さらに、発電装置２２が発電したことによって接続経路２５に通電する電流の電流値をＩｐｖとする。電流センサ３０により検出される電流値をＩ３０とする。電流センサ３１により検出される電流値をＩ３１とする。電圧センサ３４により検出される電圧値をＶ３４とする。電圧センサ３５により検出される電圧値をＶ３５とする。

【0068】

まず、以下の説明では、第１供給電力値Ｗｚ１について述べる。

【0069】

第１供給電力値Ｗｚ１は、電流センサ３０により検出される電流値Ｉ３０と、電圧センサ３４により検出される電圧値Ｖ３４とを乗算することにより得られる値である。また、電流センサ３０により検出される電流Ｉ３０は、式（１）により表すことができる。これらのことにより、第１供給電力値Ｗｚ１は、式（２）のように表される。

【0070】

Ｉ３０＝Ｉｚ１−Ｉｐｖ・・・・・（１）
Ｗｚ１＝Ｉ３０×Ｖ３４＝（Ｉｚ１−Ｉｐｖ）×Ｖ３４・・・・・（２）
ここで、−は、減算を表す。また、×は、乗算を表す（以下、各実施形態においても同様）。

【0071】

逆潮流（つまり、発電装置２２の発電電力が商用電源２４側に流れる現象）は、発電装置２２による発電電力量が負荷２３（２３ａ、２３ｂ、２３ｃ）により消費される電力量よりも多い場合に、その余剰電力が商用電源２４側に流れる現象である。この逆潮流が発生している状態では、発電装置２２による電流の電流値Ｉｐｖが、商用電源２４側から負荷２３側に流れる電流の電流値Ｉｚ１よりも大きくなっている（Ｉｚ１＜Ｉｐｖ）。このことから、逆潮流が発生している状態では、式（２）により表される第１供給電力値Ｗｚ１は負となる。また、式（２）により表される第１供給電力値Ｗｚ１は、式（３）のように表すことができる。このことから、逆潮流が発生している状態では、式（４）が成り立つ。

【0072】

Ｗｚ１＝（Ｉｚ１−Ｉｐｖ）×Ｖ３４＝Ｉｚ１×Ｖ３４−Ｉｐｖ×Ｖ３４・・・・・（３）
Ｉｚ１×Ｖ３４−Ｉｐｖ×Ｖ３４＜０・・・・・（４）
また、逆潮流が発生している状態では、発電装置２２による発電電力のうちの負荷２３により消費されなかった余剰電力は、商用電源２４側に流れる。そのため、第１供給電力値Ｗｚ１の絶対値は、第１発電電力値Ｗｐ１（Ｗｐ１＝Ｉｐｖ×Ｖ３４）の絶対値を越えない。これにより、第１供給電力値Ｗｚ１の正負符号が負である場合には、式（５）が成り立つ。式（６）は、式（３）などを利用して式（５）を書き改めた式である。

【0073】

｜Ｗｚ１｜＜｜Ｗｐ１｜・・・・・（５）
｜Ｉｚ１×Ｖ３４−Ｉｐｖ×Ｖ３４｜＜｜Ｉｐｖ×Ｖ３４｜・・・・・（６）
しかしながら、電流センサ３０や電圧センサ３４が取り付け誤り状態であることに起因して、第１供給電力値Ｗｚ１の正負符号が負であっても、式（５）が成り立たない場合が発生する。つまり、逆潮流が発生していない場合には、第１供給電力値Ｗｚ１の絶対値の最大値は、発電装置２２による発電電力量に規制されない。そのため、第１供給電力値Ｗｚ１の絶対値は、第１発電電力値Ｗｐ１の絶対値よりも大きくなる場合がある。この場合に、電流センサ３０や電圧センサ３４の取り付け誤りに起因して、逆潮流が発生していないのに第１発電電力値Ｗｐ１の正負符号が負になる事態になっていると、第１供給電力値Ｗｚ１の正負符号が負であっても式（５）、式（６）が成り立たない。

【0074】

このようなことから、第１供給電力値Ｗｚ１が負であって、かつ、式（７）が成り立つ場合には、第１供給電力値Ｗｚ１の正負符号が適正ではないと判断できる。

【0075】

｜Ｉｚ１×Ｖ３４−Ｉｐｖ×Ｖ３４｜＞｜Ｉｐｖ×Ｖ３４｜・・・・・（７）
式（１）に基づき、Ｉｚ１＝Ｉ３０＋Ｉｐｖと表すことができるから、これを利用して、式（７）を式（８）のように書き改めることができる。

【0076】

｜（Ｉ３０＋Ｉｐｖ）×Ｖ３４−Ｉｐｖ×Ｖ３４｜＞｜Ｉｐｖ×Ｖ３４｜・・・・・（８）
つまり、式（８）は、｜Ｉ３０×Ｖ３４｜＞｜Ｉｐｖ×Ｖ３４｜であり、さらに、書き改めると、｜Ｗｚ１｜＞｜Ｗｐ１｜となる。すなわち、第１供給電力値Ｗｚ１が負であって、かつ、第１供給電力値Ｗｚ１の絶対値が第１発電電力値Ｗｐ１の絶対値よりも大きい場合には、第１供給電力値Ｗｚ１の正負符号が適正ではないと判断できる。

【0077】

第２供給電力値Ｗｚ２に関しても同様な理由により、第２供給電力値Ｗｚ２が負であって、かつ、第２供給電力値Ｗｚ２の絶対値が第２発電電力値Ｗｐ２の絶対値よりも大きい場合には、第２供給電力値Ｗｚ２の正負符号が適正ではないと判断できる。

【0078】

符号制御部３９は、上記のような供給電力値と発電電力値との比較により、第１供給電力値Ｗｚ１と第２供給電力値Ｗｚ２との正負符号が適正ではないことを検知する回路を備えている。

【0079】

より具体的に、この第２実施形態では、符号制御部３９は、第１符号制御回路５０および第２符号制御回路５１を備えている。これら第１符号制御回路５０と第２符号制御回路５１とは、同様な回路構成を備えている。図４は、第１符号制御回路５０（第２符号制御回路５１）の一回路構成例を簡略化して表すブロック図である。この図４に表されている回路５０（５１）は、フリップフロップ回路５３と、比較器５４とを有して構成されている。

【0080】

比較器５４は、供給電力演算器４４（４５）により算出された供給電力値Ｗｚ１（Ｗｚ２）と、発電電力演算器４６（４７）により算出された発電電力値Ｗｐ１（Ｗｐ２）とを比較し、次のような場合に超過信号を出力する回路構成を備えている。この比較器５４が超過信号を出力する場合とは、供給電力値Ｗｚ１（Ｗｚ２）が負であり、かつ、供給電力値Ｗｚ１（Ｗｚ２）の絶対値が発電電力値Ｗｐ１（Ｗｐ２）の絶対値よりも大きい場合である。

【0081】

フリップフロップ回路５３は、信号入力部であるセット部Ｓおよびリセット部Ｒと、出力部Ｑとを備えている。この図４の例では、セット部Ｓは、比較器５４の出力部に電気的に接続されている。リセット部Ｒは、電流センサ（電流センサ３０、３１および３２）に接続されている。フリップフロップ回路５３は、比較器５４から超過信号がセット部Ｓに入力した以降には、出力部Ｑから符号反転信号（第３制御情報）を継続的に出力し、リセット部Ｒに制御信号が加えられると、符号反転信号の出力を停止する回路構成を備えている。このフリップフロップ回路５３から出力された符号反転信号は、第１供給電力演算器４４と第２供給電力演算器４５と制御装置４０に加えられる。前述したように、第１供給電力演算器４４と第２供給電力演算器４５は、符号反転信号が加えられている状態では、算出した電力値の正負符号を逆の符号にした値を供給電力値として出力する。

【0082】

制御装置４０は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を備える。制御装置４０は、当該ＣＰＵによって、例えば、記憶部４１から読み出したコンピュータ・プログラム（プログラム）を実行することにより、電力測定装置２０の全体的な動作を制御する構成を備えている。この第２実施形態では、制御装置４０は、機能部として、補正部５６と、書き込み部５７とを備えている。

【0083】

書き込み部５７は、第１供給電力演算器４４と第２供給電力演算器４５と第１発電電力演算器４６と第２発電電力演算器４７とがそれぞれ出力した電力値を、算出した時間を表す時間情報に関連付けた態様でもって、記憶部４１に書き込む機能を備えている。なお、電力値に関連付けられる時間情報は、制御装置４０に内蔵されている時計機構による時刻情報であってもよいし、時刻情報以外の時間を表す他の情報であってもよい。

【0084】

また、書き込み部５７は、電流センサ（電流センサ３０、３１および３２）から出力された制御信号を受信した場合に、それら全ての制御信号を受信した日時を表す情報を測定開始日時の情報として記憶部４１に格納する機能を備えている。換言すると、書き込み部５７は、それぞれの電流センサにおいて電流値を測定可能なように接続されたことを表す制御信号を受信した場合に、その受信した日時を表す情報を測定開始日時の情報として記憶部４１に格納する。

【0085】

補正部５６は、符号制御部３９の第１符号制御回路５０から符号反転信号が出力されたことを検知した場合には、記憶部４１に書き込まれている第１供給電力値Ｗｚ１を次のように補正する機能を備えている。つまり、補正部５６は、記憶部４１に格納されている測定開始日時から符号反転信号が出力されるまでの期間に算出され記憶部４１に書き込まれている第１供給電力値Ｗｚ１の正負符号を逆の符号に変更し当該第１供給電力値Ｗｚ１を更新する機能を備えている。

【0086】

また同様に、補正部５６は、符号制御部３９の第２符号制御回路５１から符号反転信号が出力されたことを検知した場合には、記憶部４１に書き込まれている第２供給電力値Ｗｚ２を次のように補正する機能を備えている。つまり、補正部５６は、記憶部４１に格納されている測定開始日時から符号反転信号が出力されるまでの期間に算出され記憶部４１に書き込まれている第２供給電力値Ｗｚ２の正負符号を逆の符号に変更し当該第２供給電力値Ｗｚ２を更新する機能を備えている。

【0087】

以下の説明において、より具体的に、本実施形態における電力測定装置２０の動作について、図５および図６を参照して説明する。

【0088】

図５は、本発明の第２の実施形態における電力測定装置２０を構成する制御装置４０が行う動作を示すフローチャートである。また、図６は、本発明の第２の実施形態における電力測定装置２０の動作を説明するタイムチャートである。この図６においては、記憶部４１に書き込まれている第１供給電力値Ｗｚ１と第１発電電力値ＷＰ１とが棒グラフにより表されている。また、図６は、横軸方向に時刻を表す。

【0089】

以下の説明では、説明の便宜上、一例として、制御装置４０が、記憶部４１に格納されている供給電力値Ｗｚ１、Ｗｚ２の正負符号を補正する動作について説明する。

【0090】

また、以下の説明では、例えば、電流センサ３０、３１が交換されたこととする。これにより、電流センサ３０、３１は、例えば、クランプ部が開状態を表す制御信号を出力していた場合には、クランプ部が閉じられるのに応じて、制御信号の出力を停止する（図６における時間Ｔ１→Ｔ２を参照）。符号制御部３９のフリップフロップ回路５３は、その制御信号を受け取ると、例えば、出力部Ｑから符号反転信号を出力していた場合には、その符号反転信号の出力を停止する（図６における時間Ｔ１→Ｔ２を参照）。

【0091】

制御装置４０は、受信した制御信号に基づいて、それぞれの電流センサが有するクランプ部の開閉状態を判別する。制御装置４０は、当該開閉状態を判別した結果、クランプ部が閉状態であると判別した場合に、処理をステップＳ１０２に進める。一方で、制御装置４０は、クランプ部が開状態であると判別した場合には、ステップＳ１０１に示す処理を繰り返す（ステップＳ１０１）。即ち、制御装置４０は、電流センサ３０、３１および３２の何れかのクランプ部が開状態であると検知し、電力演算器４４、４５、４６および４７による演算処理を行うことなく、ステップＳ１０１に示す処理を繰り返す（図６に示す時間Ｔ１）。制御装置４０は、内蔵の時計機構等から測定開始日時（例えば時間Ｔ２）の情報を取り込み、当該測定開始時間を記憶部４１に書き込む（ステップＳ１０２）。

【0092】

その後、制御装置４０は、第１供給電力値Ｗｚ１、第２供給電力値Ｗｚ２、第１発電電力値Ｗｐ１、第２発電電力値Ｗｐ２を受け取ると（ステップＳ１０３）、それら電力値をそれぞれ時間情報に関連付けた態様でもって記憶部４１に書き込む（ステップＳ１０４）。

【0093】

そして、制御装置４０は、符号反転信号の出力が開始された否かを判断する（ステップＳ１０５）。つまり、供給電力算出部３７と発電電力算出部３８とが、電力値Ｗｚ１、Ｗｚ２、Ｗｐ１、Ｗｐ２を算出すると、符号制御部３９が、それら算出された電力値に基づいて前述したように符号反転信号の出力を開始するか否かを判断する。この符号制御部３９の判断によって符号反転信号の出力が開始されていない場合には、制御装置４０は、ステップＳ１０４の判断動作の後に、ステップＳ１０３以降の動作を繰り返す。つまり、制御装置４０は、時々刻々と算出される電力値を記憶部４１に書き込んでいく。

【0094】

然る後に、例えば、第１供給電力値Ｗｚ１の正負符号が負である場合に、符号制御部３９は、次に示す処理を実行する。即ち、第１供給電力値Ｗｚ１の絶対値が第１発電電力値Ｗｐ１の絶対値よりも大きくなった場合（図６における時間Ｔ６を参照）には、符号制御部３９の比較器５４から超過信号が出力される。これにより、符号制御部３９のフリップフロップ回路５３から符号反転信号の出力が開始される（図６における時間Ｔ７）。

【0095】

制御装置４０の補正部５６は、その符号反転信号の出力が開始されたことを検知すると（図５におけるステップＳ１０５）、記憶部４１から測定開始日時（図６における時間Ｔ２）の情報を読み出す。そして、補正部５６は、測定開始日時Ｔ２から符号反転信号が出力されるまで（時間Ｔ２から時間Ｔ６まで）に亘って記憶部４１に書き込まれた第１供給電力値Ｗｚ１の正負符号を逆の符号に変更する。つまり、補正部５６は、過去データを補正する（ステップＳ１０６）。なお、符号反転信号の出力が開始されることにより、供給電力算出部３７の第１供給電力演算器４４から出力される算出値の正負符号は逆の符号に変更された状態でもって出力されることから、記憶部４１のデータ補正は行わなくてよい。

【0096】

なお、上記例では、補正部５６が、記憶部４１に書き込まれている第１供給電力値Ｗｚ１を補正する例を示したが、同様に、記憶部４１における第２供給電力値Ｗｚ２を変更する場合もある。

【0097】

この第２実施形態の電力測定装置２０は、上記のような構成を備えていることにより、第１実施形態と同様に、電力測定に対する信頼性を高めることができる。

【0098】

（その他の実施形態）
なお、本発明は第１と第２の実施形態に限定されず、様々な実施の形態を採り得る。例えば、第２実施形態の構成に加えて、電力測定装置２０は、さらに、表示部６１を備える構成を採用してもよい。

【0099】

図７は、本発明に係るその他の実施形態の電力測定装置６０の構成を簡略化して表すブロック図である。電力測定装置６０は、第２の実施形態において説明した電力測定装置２０の構成に、さらに表示部６１を備える。

【0100】

表示部６１は、例えば、液晶画面であり、その算出された電力値などを表示する機能を備えている。この表示部６１の表示内容等は、制御装置４０により制御される。

【0101】

例えば、制御装置４０は、図５に示すステップＳ１０１において、クランプ部が開状態であると判別した場合には、少なくとも電力の計測準備が整っていないことを示す警告を表示部６１によって報知（提示）可能な機能を備えてもよい。即ち、制御装置４０は、第１および第２制御情報の少なくとも何れかが電流値を検出可能でないことを表す場合に、上述したように表示部６１によって提示してもよい。

【0102】

或いは、表示部６１は、例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を利用したインジケータ等であり、電力の計測準備が整っていないことを点灯の態様によって提示可能な機能を備えてもよい。または、表示部６１は、例えば、正負符号の正負判断の結果を点灯の態様によって提示する機能を備えてもよい。

【0103】

これにより、電力測定装置６０は、例えば、電力需要家や工事事業者に対して電流センサのクランプ部が開いている状態であることを知らせることができる。

【0104】

或いは、例えば、補正部５６が過去データを補正した場合に、そのデータ補正が行われたことを表示部６１によって報知する機能を備えてもよい。

【0105】

また、第２実施形態では、供給電力算出部３７と発電電力算出部３８とは、制御装置４０とは別個の演算器を利用して構成されている。これに対し、制御装置４０が、供給電力算出部３７と発電電力算出部３８としても機能する構成としてもよい。この場合には、電力測定装置２０には、電流センサ３０、３１、３２から出力される電流値と、電圧センサ３４、３５から出力される電圧値とに基づいて、電力値Ｗｚ１、Ｗｚ２、Ｗｐ１、Ｗｐ２を算出するコンピュータ・プログラムが与えられる。そして、制御装置４０がそのコンピュータ・プログラムを実行することにより、電力値Ｗｚ１、Ｗｚ２、Ｗｐ１、Ｗｐ２を算出する。この場合には、演算器が省略できるので、電力測定装置２０は、小型化を図ることができる。

【0106】

さらに、第２実施形態では、符号制御部３９は、比較器５４とフリップフロップ回路５３というハードウェアにより構成されている。これに対し、制御装置４０が符号制御部３９としても機能する構成としてもよい。この場合には、電力測定装置２０には、供給電力値と発電電力値との比較結果に基づいて供給電力値の正負符号を逆の符号に変更する必要が有ると判断した場合に、供給電力算出部３７を制御するコンピュータ・プログラムが与えられる。そして、制御装置４０がそのコンピュータ・プログラムを実行することにより符号制御部３９としても機能する。この場合には、比較器５４およびフリップフロップ回路５３が省略できるので、電力測定装置２０は、小型化を図ることができる。

【0107】

さらに、第２実施形態では、サブ発電装置である発電装置２２は、メイン発電装置としての商用電源２４に接続されている。これに代えて、例えば、発電装置２２は、商用電源２４以外の他の発電装置（メイン発電装置）に接続される構成であってもよい。

【0108】

以上、実施形態を参照して本発明を説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。

【符号の説明】

【0109】

１、２０、６０ 電力測定装置
３ 供給電力算出部
４ 発電電力算出部
５ 符号制御部
６ 書き込み部
７ 補正部
８ 記憶部
１０ メイン発電装置
１１ サブ発電装置
１２、２３ 負荷
１３ メイン側電流センサ
１４ サブ側電流センサ
１５ 電圧センサ
１６ 接続経路
２２ 発電装置
２４ 商用電源
２５ 接続経路
２６ 第１の電圧線
２７ 第２の電圧線
２８ 中性線
３０ 第１メイン側電流センサ
３１ 第２メイン側電流センサ
３２ 発電側電流センサ
３４ 第１電圧センサ
３５ 第２電圧センサ
３７ 供給電力算出部
３８ 発電電力算出部
３９ 符号制御部
４０ 制御装置
４１ 記憶部
４４ 第１供給電力演算器
４５ 第２供給電力演算器
４６ 第１発電電力演算器
４７ 第２発電電力演算器
５０ 第１符号制御回路
５１ 第２符号制御回路
５３ フリップフロップ回路
５４ 比較器
５６ 補正部
５７ 書き込み部
６１ 表示部
１００ 発電システム
１０１ 発電装置
１０２ 電力測定装置
１０３ 商用電源
１０５ 負荷
１０６、１０７ 電圧線
１０８ 中性線
１１１、１１２ 電流センサ
１１３ 電圧センサ
１１４ ヒータ
１１５ 制御装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】