特開 2024-114332 分散型電源システム及び分電盤

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024114332

(43)【公開日】2024-08-23

(54)【発明の名称】分散型電源システム及び分電盤

(51)【国際特許分類】

   H02J 3/38 20060101AFI20240816BHJP

   H02J 7/35 20060101ALI20240816BHJP

   H02J 3/32 20060101ALI20240816BHJP

【ＦＩ】

H02J3/38 130

H02J3/38 180

H02J7/35 K

H02J3/32

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023020020

(22)【出願日】2023-02-13

(71)【出願人】

【識別番号】000000284

【氏名又は名称】大阪瓦斯株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001818

【氏名又は名称】弁理士法人Ｒ＆Ｃ

(72)【発明者】

【氏名】百瀬 敏成

(72)【発明者】

【氏名】安井 匡史

(72)【発明者】

【氏名】北川 友葵

【テーマコード（参考）】

5G066

5G503

【Ｆターム（参考）】

5G066HB06

5G066HB09

5G066JB03

5G503AA01

5G503AA06

5G503BA01

5G503BB01

(57)【要約】

【課題】逆潮流電力を適切に計測できる分散型電源システムを提供する。
【解決手段】分散型電源システムであって、電力系統１からの電力供給が正常である場合、充放電装置１１は第１連系用接続線１６に充放電し、第１接続切替器３は第２電力線２ｂを第１電力線２ａに接続し、第２接続切替器１２は第１発電装置７を第２連系用接続線１８に接続し、電力系統１からの電力供給が正常でない場合、充放電装置１１は第１自立用接続線１７に充放電し、第１接続切替器３は第２電力線２ｂを第１自立用接続線１７に接続し、第２接続切替器１２は第１発電装置７を第２自立用接続線１９に接続し、第２発電装置８は第３接続箇所Ｐ３に接続され、第２発電装置８及び充放電装置１１の少なくとも一方と第１発電装置７とは逆潮流可能であり、第１接続箇所Ｐ１よりも上流側に第１電力計９を備え、第１接続箇所Ｐ１と第２接続箇所Ｐ２との間に第２電力計１０を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電力系統に接続される電力線と、太陽電池を有する第１発電装置と、前記第１発電装置とは別の第２発電装置と、充放電装置とを備える分散型電源システムであって、
前記電力線の上流側に前記電力系統への接続箇所が設けられ、前記電力線に接続される電力消費装置と前記電力系統との間には、前記電力線の一部を構成し、前記電力系統に接続される第１電力線と、前記電力線の別の一部を構成し、前記電力消費装置が接続される第２電力線と、前記第１電力線及び前記第２電力線の間を接続する第１接続切替器とが設けられ、前記電力系統への前記電力線の接続箇所から前記電力消費装置に向かって、第１接続箇所及び第２接続箇所及び前記第１接続切替器及び第３接続箇所がその並び順で設けられ、
前記第１発電装置が接続される第２接続切替器を備え、
前記充放電装置は、前記第１電力線に前記電力系統から電力が正常に供給されている場合には前記第１電力線の前記第２接続箇所に接続される第１連系用接続線を介して充電及び放電を行い、前記第１電力線に前記電力系統から電力が正常に供給されていない場合には前記第１接続切替器に接続される第１自立用接続線を介して充電及び放電を行うように構成され、
前記第１接続切替器は、前記第１電力線に前記電力系統から電力が正常に供給されている場合には前記第２電力線を前記第１電力線に接続する第１連系接続状態に切り替え、前記第１電力線に前記電力系統から電力が正常に供給されていない場合には前記第２電力線を前記第１自立用接続線に接続する第１自立接続状態に切り替え、
前記第２接続切替器は、前記第１電力線に前記電力系統から電力が正常に供給されている場合には前記第１発電装置を前記第１電力線の前記第１接続箇所に接続される第２連系用接続線に接続する第２連系接続状態に切り替え、前記第１電力線に前記電力系統から電力が正常に供給されていない場合には前記第１発電装置を前記第１自立用接続線に接続される第２自立用接続線に接続する第２自立接続状態に切り替え、
前記第２発電装置は前記第３接続箇所に接続され、
前記第２発電装置及び前記充放電装置の少なくとも一方と前記第１発電装置とは、電力を前記電力系統に逆潮流可能に構成され、
前記第１接続箇所よりも上流側の前記第１電力線に、前記電力系統へ供給される逆潮流電力量を計測できる第１電力計を備え、
前記第１接続箇所と前記第２接続箇所との間の前記第１電力線に、前記第２接続箇所から前記第１接続箇所の方への供給電力量を計測できる第２電力計を備える分散型電源システム。

【請求項2】

前記第１発電装置と前記第２接続切替器との間に設けられるブレーカーを備える請求項１に記載の分散型電源システム。

【請求項3】

前記第１接続切替器は、前記第２電力線を前記第１電力線に接続する前記第１連系接続状態又は前記第２電力線を前記第１自立用接続線に接続する前記第１自立接続状態に切り替える第１切替部と、前記第１切替部を動作させる第１励磁コイルとを備え、前記第１励磁コイルは、通電されている場合には前記第１切替部を前記第１自立接続状態に切り替え、通電されていない場合には前記第１切替部を前記第１連系接続状態に切り替えるように構成され、
前記第２接続切替器は、前記第１発電装置を前記第２連系用接続線に接続する前記第２連系接続状態又は前記第１発電装置を前記第２自立用接続線に接続する前記第２自立接続状態に切り替える第２切替部と、前記第２切替部を動作させる第２励磁コイルとを備え、前記第２励磁コイルは、通電されている場合には前記第２切替部を前記第２自立接続状態に切り替え、通電されていない場合には前記第２切替部を前記第２連系接続状態に切り替えるように構成され、
前記第１励磁コイル及び前記第２励磁コイルの通電状態は共通の電源部からの通電によって制御される請求項１に記載の分散型電源システム。

【請求項4】

前記電源部は前記充放電装置である請求項３に記載の分散型電源システム。

【請求項5】

請求項１～４の何れか一項に記載の分散型電源システムが備える前記第１接続切替器及び前記第２接続切替器を備える分電盤。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、分散型電源システム及び分電盤に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１（特許第５８５１２７６号公報）に記載のシステムでは、電力系統（１）から電力線（２）に電力供給が行われているときと、電力系統（１）から電力が正常に供給されている場合と正常に供給されていない場合とで、切換スイッチ（７）及び充放電装置（５）の動作を切り換えている。具体的には、このシステムでは、制御装置（Ｃ）が、電力系統（１）から電力が正常に供給されているか否かを、例えば電力系統（１）での電圧を検出することで判定する。そして、制御装置（Ｃ）は、電力系統（１）から電力が正常に供給されていると判定したとき、切換スイッチ（７）を接点（ａ）と接点（ｂ）との間が接続されるように動作させ、充放電装置（５）に対して連系用接続線（電力線２のＰ３に接続される線）を介して充電又は放電を行わせる。また、制御装置（Ｃ）は、電力系統（１）から電力が正常に供給されていないと判定したとき、切換スイッチ（７）を接点（ｂ）と接点（ｃ）との間が接続されるように動作させ、充放電装置（５）に対して自立用接続線（給電線１１）を介して充電又は放電を行わせる。
このように、特許文献１に記載のシステムは、充放電装置（５）は、電力系統（１）から電力が正常に供給されているか否かを自身で判断しない構成になっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第５８５１２７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載したようなシステムにおいて、電力系統（１）から電力が正常に供給されているか否かを、切換スイッチ（７）及び充放電装置（５）の夫々が自身で判定するように構成してもよい。例えば、切換スイッチ（７）は、電力系統（１）から電力が正常に供給されていると判定したとき、接点（ａ）と接点（ｂ）との間が接続されるように動作し、電力系統（１）から電力が正常に供給されていないと判定したとき、接点（ｂ）と接点（ｃ）との間が接続されるように動作するような構成にしてもよい。また、充放電装置（５）は、連系用接続線（電力線２のＰ３に接続される線）への電力入力がある場合には電力系統（１）から電力が正常に供給されていると判定し、連系用接続線への電力入力が途絶えた場合には電力系統（１）から電力が正常に供給されていないと判定するような構成にしてもよい。

【0005】

更に、特許文献１の例えば図１に記載のシステムにおいて、太陽光発電装置（３）の発電電力を電力系統（１）に逆潮流させる場合には、太陽光発電装置（３）が接続されている第１接続箇所Ｐ１よりも上流側（即ち、電力系統１側）に電力計（即ち、双方向計量器）を設ける必要がある。加えて、特許文献１に記載のシステムでは発電装置（４）は電力系統（１）へ電力を逆潮流させない構成になっているが、発電装置（４）の発電電力を電力系統（１）へ逆潮流できるような構成に変更することも可能である。

【0006】

但し、そのような変更を行う場合には、電力系統（１）へ逆潮流する電力が、太陽光発電装置（３）から供給される電力であるのか、又は、発電装置（４）から供給される電力であるのかを区別できるように電力計を設置する必要がある。

【0007】

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、どの装置から供給される逆潮流電力であるのかを適切に計測できる分散型電源システム及び分電盤を提供する点にある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するための本発明に係る分散型電源システムの特徴構成は、電力系統に接続される電力線と、太陽電池を有する第１発電装置と、前記第１発電装置とは別の第２発電装置と、充放電装置とを備える分散型電源システムであって、
前記電力線の上流側に前記電力系統への接続箇所が設けられ、前記電力線に接続される電力消費装置と前記電力系統との間には、前記電力線の一部を構成し、前記電力系統に接続される第１電力線と、前記電力線の別の一部を構成し、前記電力消費装置が接続される第２電力線と、前記第１電力線及び前記第２電力線の間を接続する第１接続切替器とが設けられ、前記電力系統への前記電力線の接続箇所から前記電力消費装置に向かって、第１接続箇所及び第２接続箇所及び前記第１接続切替器及び第３接続箇所がその並び順で設けられ、
前記第１発電装置が接続される第２接続切替器を備え、
前記充放電装置は、前記第１電力線に前記電力系統から電力が正常に供給されている場合には前記第１電力線の前記第２接続箇所に接続される第１連系用接続線を介して充電及び放電を行い、前記第１電力線に前記電力系統から電力が正常に供給されていない場合には前記第１接続切替器に接続される第１自立用接続線を介して充電及び放電を行うように構成され、
前記第１接続切替器は、前記第１電力線に前記電力系統から電力が正常に供給されている場合には前記第２電力線を前記第１電力線に接続する第１連系接続状態に切り替え、前記第１電力線に前記電力系統から電力が正常に供給されていない場合には前記第２電力線を前記第１自立用接続線に接続する第１自立接続状態に切り替え、
前記第２接続切替器は、前記第１電力線に前記電力系統から電力が正常に供給されている場合には前記第１発電装置を前記第１電力線の前記第１接続箇所に接続される第２連系用接続線に接続する第２連系接続状態に切り替え、前記第１電力線に前記電力系統から電力が正常に供給されていない場合には前記第１発電装置を前記第１自立用接続線に接続される第２自立用接続線に接続する第２自立接続状態に切り替え、
前記第２発電装置は前記第３接続箇所に接続され、
前記第２発電装置及び前記充放電装置の少なくとも一方と前記第１発電装置とは、電力を前記電力系統に逆潮流可能に構成され、
前記第１接続箇所よりも上流側の前記第１電力線に、前記電力系統へ供給される逆潮流電力量を計測できる第１電力計を備え、
前記第１接続箇所と前記第２接続箇所との間の前記第１電力線に、前記第２接続箇所から前記第１接続箇所の方への供給電力量を計測できる第２電力計を備える点にある。

【0009】

上記特徴構成によれば、第２発電装置及び充放電装置の少なくとも一方と第１発電装置とは、電力を電力系統に逆潮流可能に構成される。また、第１電力計によって、第１発電装置、第２発電装置及び充放電装置から電力系統へ逆潮流される合計の電力を計測でき、第２電力計によって、第２発電装置及び充放電装置の少なくとも一方から電力系統へ逆潮流される電力を計測できる。そのため、第１電力計及び第２電力計の計測結果に基づいて、第１発電装置から電力系統へ逆潮流される電力と、第２発電装置及び充放電装置から電力系統へ逆潮流される合計の電力とを区別して導出できる。

【0010】

加えて、電力系統から第１電力線に電力が正常に供給されていない場合、第１接続切替器は、第２電力線を第１自立用接続線に接続する第１自立接続状態に切り替え、第２接続切替器は、第１自立用接続線に接続される第２自立用接続線に第１発電装置を接続する第２自立接続状態に切り替える。この場合、第１発電装置、第２発電装置、充放電装置及び電力消費装置は、第２接続切替器と第２自立用接続線と第１自立用接続線と第１接続切替器と第２電力線とを介して互いに接続され、それらの間で電力供給を行うことができる。特に、電力系統から第１電力線に電力が正常に供給されていない場合、第２電力計を経由せずに第１発電装置、第２発電装置、充放電装置及び電力消費装置の間で電力供給が行われるため、第２発電装置及び充放電装置の少なくとも一方から電力系統へ電力が逆潮流したと見なされ得るような事態を避けることができる。
従って、どの装置から供給される逆潮流電力であるのかを適切に計測できる分散型電源システムを提供できる。

【0011】

上記目的を達成するための本発明に係る分散型電源システムの特徴構成は、前記第１発電装置と前記第２接続切替器との間に設けられるブレーカーを備える点にある。

【0012】

上記特徴構成によれば、ブレーカーを操作することで、第１発電装置を第２接続切替器から電気的に切り離すことができる。

【0013】

本発明に係る分散型電源システムの別の特徴構成は、前記第１接続切替器は、前記第２電力線を前記第１電力線に接続する前記第１連系接続状態又は前記第２電力線を前記第１自立用接続線に接続する前記第１自立接続状態に切り替える第１切替部と、前記第１切替部を動作させる第１励磁コイルとを備え、前記第１励磁コイルは、通電されている場合には前記第１切替部を前記第１自立接続状態に切り替え、通電されていない場合には前記第１切替部を前記第１連系接続状態に切り替えるように構成され、
前記第２接続切替器は、前記第１発電装置を前記第２連系用接続線に接続する前記第２連系接続状態又は前記第１発電装置を前記第２自立用接続線に接続する前記第２自立接続状態に切り替える第２切替部と、前記第２切替部を動作させる第２励磁コイルとを備え、前記第２励磁コイルは、通電されている場合には前記第２切替部を前記第２自立接続状態に切り替え、通電されていない場合には前記第２切替部を前記第２連系接続状態に切り替えるように構成され、
前記第１励磁コイル及び前記第２励磁コイルの通電状態は共通の電源部からの通電によって制御される点にある。

【0014】

上記特徴構成によれば、第１接続切替器の第１励磁コイル及び第２接続切替器の第２励磁コイルの通電状態は共通の電源部からの通電によって制御されるため、第１接続切替器の第１切替部が第１連系接続状態及び第１自立接続状態の間で切り替わるタイミングと、第２接続切替器の第２切替部が第２連系接続状態及び第２自立接続状態の間で切り替わるタイミングとが同じになることが確保される。

【0015】

上記目的を達成するための本発明に係る分散型電源システムの特徴構成は、前記電源部は前記充放電装置である点にある。

【0016】

上記特徴構成によれば、第１電力線に電力系統から電力が正常に供給されている場合には、第１自立用接続線及び第２自立用接続線を介して、電源部としての充放電装置から第１励磁コイル及び第２励磁コイルへの通電を行って、第１切替部を第１自立接続状態に切り替え、且つ、第２切替部を第２自立接続状態に切り替えることができる。

【0017】

上記目的を達成するための本発明に係る分電盤の特徴構成は、上記分散型電源システムが備える前記第１接続切替器及び前記第２接続切替器を備える点にある。

【0018】

上記特徴構成によれば、どの装置から供給される逆潮流電力であるのかを適切に計測できる分散型電源システムで用いられる分電盤を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】分散型電源システムの構成を説明する図である。

【図2】分散型電源システムの構成を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下に図面を参照して本発明の実施形態に係る分散型電源システム及び分電盤について説明する。
図１及び図２は、分散型電源システムの構成を説明する図である。具体的には、図１は、電力系統１から電力が正常に供給されている連系時の分散型電源システムの状態を説明する図である。図２は、電力系統１から電力が正常に供給されていない（即ち、電力系統１が停電した）自立時の分散型電源システムの状態を説明する図である。

【0021】

分散型電源システムは、電力系統１に接続される電力線２と、太陽電池を有する第１発電装置７と、第１発電装置７とは別の第２発電装置８と、充放電装置１１とを備える。この分散型電源システムでは、電力線２の上流側に電力系統１への接続箇所が設けられ、電力線２に接続される電力消費装置６と電力系統１との間には、電力線２の一部を構成し、電力系統１に接続される第１電力線２ａと、電力線２の別の一部を構成し、電力消費装置６が接続される第２電力線２ｂと、第１電力線２ａ及び第２電力線２ｂの間を接続する第１接続切替器３とが設けられる。尚、図中では、第１電力線２ａ及び第２電力線２ｂなどの電力供給のための線路のそれぞれを単一の線で描いているが、それらは複数の配線、ブスバーなどを接続して構成されていてもよい。

【0022】

図示する例では、電力系統１への電力線２の接続箇所から電力消費装置６に向かって、第１接続箇所Ｐ１及び第２接続箇所Ｐ２及び第１接続切替器３及び第３接続箇所Ｐ３がその並び順で設けられる。後述するように、第２発電装置８及び充放電装置１１の少なくとも一方と第１発電装置７とは、電力を電力系統１に逆潮流可能に構成される。

【0023】

分散型電源システムは、第１電力計９と第２電力計１０とを備える。具体的には、分散型電源システムは、第１接続箇所Ｐ１よりも上流側の第１電力線２ａに、電力系統１へ供給される逆潮流電力量を計測できる第１電力計９を備え、第１接続箇所Ｐ１と第２接続箇所Ｐ２との間の第１電力線２ａに、第２接続箇所Ｐ２から第１接続箇所Ｐ１の方への供給電力量を計測できる第２電力計１０を備える。

【0024】

充放電装置１１は、電力の充電及び放電を行う機能を有する装置である。充放電装置１１は、第１電力線２ａに電力系統１から電力が正常に供給されている場合には、第１電力線２ａの第２接続箇所Ｐ２に接続される第１連系用接続線１６を介して充電及び放電を行い、第１電力線２ａに電力系統１から電力が正常に供給されていない場合には第１接続切替器３に接続される第１自立用接続線１７を介して充電及び放電を行うように構成される。充放電装置１１は、第１自立用接続線１７を介して充電及び放電を行っている間も、第１連系用接続線１６に対して外部から電力入力があるか否かを判定する。

【0025】

充放電装置１１は、予め定められた動作モードで充電及び放電の何れかを行うことができる。充放電装置１１は、住戸や事業所などの施設に設置される据置型の蓄電池を備える装置でもよいし、走行用蓄電池を有する電動車両であってもよい。

【0026】

第１発電装置７は、太陽電池を有する発電装置である。本実施形態では、第１発電装置７と第２接続切替器１２との間にはブレーカー１５が設けられる。ブレーカー１５の開閉は手動で行われてもよいし、自動で行われてもよい。ブレーカー１５によって第１発電装置７と第２接続切替器１２との間の接続が切断された場合、第１発電装置７は、電力系統１、充放電装置１１及び第２発電装置８から電気的に切り離される。そのため、第１発電装置７についての作業を行う者が感電するといった事態を避けることができる。尚、以下の実施形態では、ブレーカー１５が接続状態（即ち、第１発電装置７と第２接続切替器１２とが電気的に接続された状態）になっているものとして説明を行う。

【0027】

第２発電装置８は、燃料電池や、エンジンの駆動力によって動作する発電機など、自身の発電電力を制御可能な発電装置を有する。第２発電装置８は、第１接続切替器３よりも下流側の第３接続箇所Ｐ３に接続されている。第２発電装置８は、例えば定格発電電力で動作する。

【0028】

第１接続切替器３は、第１電力線２ａに電力系統１から電力が正常に供給されている場合には第２電力線２ｂを第１電力線２ａに接続する第１連系接続状態に切り替え、第１電力線２ａに電力系統１から電力が正常に供給されていない場合には第２電力線２ｂを第１自立用接続線１７に接続する第１自立接続状態に切り替える。

【0029】

本実施形態では、第１接続切替器３は、第２電力線２ｂを第１電力線２ａに接続する第１連系接続状態又は第２電力線２ｂを第１自立用接続線１７に接続する第１自立接続状態に切り替える第１切替部４と、第１切替部４を動作させる第１励磁コイル５とを備え、第１励磁コイル５は、通電されている場合には第１切替部４を第１自立接続状態に切り替え、通電されていない場合には第１切替部４を第１連系接続状態に切り替える。

【0030】

第１切替部４の接点ａは第２電力線２ｂに接続される。第１切替部４の接点ｂは第１電力線２ａに接続される。第１切替部４の接点ｃは第１自立用接続線１７に接続される。第１切替部４の接点ａと接点ｂとの間が接続されている場合、第２電力線２ｂが第１電力線２ａに接続される。第１切替部４の接点ａと接点ｃとの間が接続されている場合、第２電力線２ｂが第１自立用接続線１７に接続される。

【0031】

第２接続切替器１２は、第１電力線２ａに電力系統１から電力が正常に供給されている場合には第１発電装置７を、第１電力線２ａの第１接続箇所Ｐ１に接続される第２連系用接続線１８に接続する第２連系接続状態に切り替え、第１電力線２ａに電力系統１から電力が正常に供給されていない場合には第１発電装置７を第１自立用接続線１７に接続される第２自立用接続線１９に接続する第２自立接続状態に切り替える。

【0032】

本実施形態では、第２接続切替器１２は、第１発電装置７を第２連系用接続線１８に接続する第２連系接続状態又は第１発電装置７を第２自立用接続線１９に接続する第２自立接続状態に切り替える第２切替部１３と、第２切替部１３を動作させる第２励磁コイル１４とを備え、第２励磁コイル１４は、通電されている場合には第２切替部１３を第２自立接続状態に切り替え、通電されていない場合には第２切替部１３を第２連系接続状態に切り替える。

【0033】

第２切替部１３の接点ａは第１発電装置７に接続される。第２切替部１３の接点ｂは第２連系用接続線１８に接続される。第２切替部１３の接点ｃは第２自立用接続線１９に接続される。第２切替部１３の接点ａと接点ｂとの間が接続されている場合、第１発電装置７が第２連系用接続線１８に接続される。第２切替部１３の接点ａと接点ｃとの間が接続されている場合、第１発電装置７が第２自立用接続線１９に接続される。

【0034】

第１自立用接続線１７には、分岐線２５を介して第３接続状態切替器２０が接続される。第３接続状態切替器２０は、第３切替部２１及び第３励磁コイル２２を備える。第３切替部２１の接点ａは分岐線２５に接続される。第３切替部２１の接点ｂは何にも接続されない。第３切替部２１の接点ｃは接続線２４に接続される。接続線２４は、第１励磁コイル５に接続される第１接続線２４ａと、第２励磁コイル１４に接続される第２接続線２４ｂとで構成される。

【0035】

第３励磁コイル２２は分岐線２３を介して第１連系用接続線１６に接続される。そのため、第１連系用接続線１６に電力が供給されている場合、分岐線２３を介して第３励磁コイル２２への通電が行われて、第３切替部２１は接点ａと接点ｂとが接続される状態に切り替わる。それに対して、第１連系用接続線１６に電力が供給されていない場合、第３励磁コイル２２への通電が行わないため、第３切替部２１は接点ａと接点ｃとが接続される状態に切り替わる。

【0036】

このように、第３接続状態切替器２０の第３切替部２１が接点ａと接点ｃとを接続する状態になっている場合、充放電装置１１が第１自立用接続線１７に電力を供給すると、その第１自立用接続線１７から分岐する分岐線２５、第３接続状態切替器２０、及び、接続線２４を介して、第１励磁コイル５及び第２励磁コイル１４に通電が行われる。

【0037】

以上のように、第１励磁コイル５及び第２励磁コイル１４の通電状態は共通の電源部からの通電によって制御される。本実施形態では、この電源部は充放電装置１１である。つまり、第１切替部４と第２切替部１３とは連動して動作するように構成される。具体的には、電力系統１から電力が正常に供給されている場合、即ち、充放電装置１１が第１連系用接続線１６を介して充電及び放電を行っている場合、第１切替部４の接点ａと接点ｂとの間が接続される連系状態に切り替わり、且つ、第２切替部１３の接点ａと接点ｂとの間が接続される連系状態に切り替わる。また、電力系統１から電力が正常に供給されていない場合、即ち、充放電装置１１が第１自立用接続線１７を介して充電及び放電を行っている場合、第１励磁コイル５及び第２励磁コイル１４に通電されることで、第１切替部４の接点ａと接点ｃとの間が接続される自立状態に切り替わり、且つ、第２切替部１３の接点ａと接点ｃとの間が接続される自立状態に切り替わる。

【0038】

このように、第１接続切替器３の第１励磁コイル５及び第２接続切替器１２の第２励磁コイル１４の通電状態は共に充放電装置１１からの通電によって制御されるため、第１接続切替器３の第１切替部４が第１連系接続状態及び第１自立接続状態の間で切り替わるタイミングと、第２接続切替器１２の第２切替部１３が第２連系接続状態及び第２自立接続状態の間で切り替わるタイミングとが同じになることが確保される。

【0039】

尚、本実施形態のような構成になっていない場合、第１電力線２ａに電力系統１から電力が正常に供給されているにも関わらず第２接続切替器１２が第２自立接続状態（即ち、接点ａと接点ｃとが接続される状態）に切り替わるような事態が発生する可能性もある。その場合、第１発電装置７から供給される電力が、第２接続切替器１２、第２自立用接続線１９及び第１自立用接続線１７を介して充放電装置１１に供給され、充放電装置１１に過大な電流が流れてしまう可能性がある。但し、本実施形態の構成では、上述したような第２接続切替器１２のみが第２自立接続状態に切り替わるような事態は発生しないため、充放電装置１１に過大な電流が流れてしまうこともない。

【0040】

尚、図１及び図２では、第１接続切替器３及び第２接続切替器１２を別々に描いているが、第１接続切替器３及び第２接続切替器１２は一体で構成されてもよい。例えば、本実施形態の分散型電源システムが備える第１接続切替器３及び第２接続切替器１２を備える分電盤として実現してもよい。そして、その分電盤が第３接続状態切替器２０及びブレーカー１５を含んでいてもよい。

【0041】

第２発電装置８及び充放電装置１１の少なくとも一方と第１発電装置７とは、電力を電力系統１に逆潮流可能に構成される。

【0042】

第１電力計９は、第１接続箇所Ｐ１よりも上流側の第１電力線２ａに設けられ、電力系統１から第１接続箇所Ｐ１へ供給される受電電力量及び第１接続箇所Ｐ１から電力系統１へ供給される逆潮流電力量を計測できる。つまり、第１電力計９は双方向計量器である。尚、第１電力計９が計測する逆潮流電力量は、それよりも下流側に設けられている第１発電装置７、充放電装置１１及び第２発電装置８の少なくとも何れか一つから逆潮流される電力量である。

【0043】

第２電力計１０は、第１接続箇所Ｐ１と第２接続箇所Ｐ２との間の第１電力線２ａに設けられ、第２接続箇所Ｐ２から第１接続箇所Ｐ１の方への供給電力量を計測できる。

【0044】

第２電力計１０が計測する供給電力量には、第１発電装置７から電力系統１への供給電力量は含まれない。そのため、第１電力計９の計測値及び第２電力計１０の計測値を参照することで、第１発電装置７から電力系統１への逆潮流電力量を導出でき、充放電装置１１及び第２発電装置８の少なくとも一方から電力系統１への逆潮流電力量を各別に導出できる。このように、第２電力計１０は、第１電力計９の計測値との差分を求めるために用いられる計量器である。

【0045】

〔連系時〕
図１には分散型電源システムの連系時の状態を示す。尚、図中では、電力供給が行われている箇所を太線で示している。図示するように、電力系統１から電力が正常に供給されている場合、第１接続切替器３の第１切替部４は接点ａと接点ｂとが接続される状態になり、第２電力線２ｂは第１電力線２ａに接続される。また、第２接続切替器１２の第２切替部１３は接点ａと接点ｂとが接続される状態になり、第１発電装置７は第１連系用接続線１６に接続される。その結果、第１発電装置７、充放電装置１１、第２発電装置８及び電力消費装置６は電力系統１に連系される。

【0046】

この場合、第１連系用接続線１６に接続される分岐線２３を介して第３励磁コイル２２にも通電されるため、第３接続状態切替器２０の第３切替部２１は接点ａと接点ｂとが接続される状態に切り替わる。その結果、第１励磁コイル５及び第２励磁コイル１４に通電されることはない。

【0047】

図１に示す連系時では、第２発電装置８は例えば定格出力で発電を行う。充放電装置１１は、予め定められた動作モードで充電及び放電の何れかを行うことができる。

【0048】

〔自立時〕
図２には分散型電源システムの自立時の状態を示す。尚、図中では、電力供給が行われている箇所を太線で示している。図２に示す自立時でも、第２発電装置８は例えば定格出力で発電を行うことができる。

【0049】

図示するように、電力系統１から電力が正常に供給されていない場合、充放電装置１１は、第１自立用接続線１７を介して充電及び放電を行うことができる。例えば、充放電装置１１は、第１自立用接続線１７の電圧が所定電圧になるように第１自立用接続線１７を介して充電及び放電を行うことができ、その間に、充放電装置１１は、第１自立用接続線１７を介して、第１発電装置７及び第２発電装置８の少なくとも一つから供給される電力を充電できる。

【0050】

この場合、第１連系用接続線１６に接続される分岐線２３及び第３励磁コイル２２には通電されなくなるため、第３接続状態切替器２０の第３切替部２１は接点ａと接点ｃとが接続される状態に切り替わる。そのため、充放電装置１１が第１自立用接続線１７を介して充電及び放電を行っている間、第１自立用接続線１７に接続される分岐線２５及び第３切替部２１を介して第１励磁コイル５及び第２励磁コイル１４に通電される。そして、第１接続切替器３の第１切替部４は接点ａと接点ｃとが接続される状態になり、第２電力線２ｂは第１自立用接続線１７に接続される。また、第２接続切替器１２の第２切替部１３は接点ａと接点ｃとが接続される状態になり、第１発電装置７は第２自立用接続線１９に接続される。その結果、第１発電装置７、充放電装置１１、第２発電装置８及び電力消費装置６は、第２接続切替器１２、第２自立用接続線１９、第１自立用接続線１７、第１接続切替器３及び第２電力線２ｂを介して互いに接続される。そして、充放電装置１１は、第１発電装置７及び第２発電装置８から供給される電力を充電できる。

【0051】

以上のように、第２発電装置８及び充放電装置１１の少なくとも一方と第１発電装置７とは、電力を電力系統１に逆潮流可能に構成される。また、第１電力計９によって、第１発電装置７、第２発電装置８及び充放電装置１１から電力系統１へ逆潮流される合計の電力を計測でき、第２電力計１０によって、第２発電装置８及び充放電装置１１の少なくとも一方から電力系統１へ逆潮流される電力を計測できる。そのため、第１電力計９及び第２電力計１０の計測結果に基づいて、第１発電装置７から電力系統１へ逆潮流される電力と、第２発電装置８及び充放電装置１１から電力系統１へ逆潮流される合計の電力とを区別して導出できる。

【0052】

加えて、電力系統１から第１電力線２ａに電力が正常に供給されていない場合、第１接続切替器３は、第２電力線２ｂを第１自立用接続線１７に接続する第１自立接続状態に切り替え、第２接続切替器１２は、第１自立用接続線１７に接続される第２自立用接続線１９に第１発電装置７を接続する第２自立接続状態に切り替える。この場合、第１発電装置７、第２発電装置８、充放電装置１１及び電力消費装置６は、第２接続切替器１２と第２自立用接続線１９と第１自立用接続線１７と第１接続切替器３と第２電力線２ｂとを介して互いに接続され、それらの間で電力供給を行うことができる。特に、電力系統１から第１電力線２ａに電力が正常に供給されていない場合、第２電力計１０を経由せずに第１発電装置７、第２発電装置８、充放電装置１１及び電力消費装置６の間で電力供給が行われるため、第２発電装置８及び充放電装置１１の少なくとも一方から電力系統１へ電力が逆潮流したと見なされ得るような事態を避けることができる。

【0053】

＜別実施形態＞
上記実施形態では、分散型電源システム及び分電盤の構成について具体例を挙げて説明したが、それらの構成は適宜変更可能である。
尚、上記実施形態（別実施形態を含む、以下同じ）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。

【産業上の利用可能性】

【0054】

本発明は、どの装置から供給される逆潮流電力であるのかを適切に計測できる分散型電源システム及び分電盤に利用できる。

【符号の説明】

【0055】

１ ：電力系統
２ ：電力線
２ａ ：第１電力線
２ｂ ：第２電力線
３ ：第１接続切替器
４ ：第１切替部
５ ：第１励磁コイル
６ ：電力消費装置
７ ：第１発電装置
８ ：第２発電装置
９ ：第１電力計
１０ ：第２電力計
１１ ：充放電装置
１２ ：第２接続切替器
１３ ：第２切替部
１４ ：第２励磁コイル
１５ ：ブレーカー
１６ ：第１連系用接続線
１７ ：第１自立用接続線
１９ ：第２自立用接続線
Ｐ１ ：第１接続箇所
Ｐ２ ：第２接続箇所
Ｐ３ ：第３接続箇所

【図1】

【図2】