特許 7238638 電流センサの取付状態判定方法

(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】

(24)【登録日】2023-03-06

(45)【発行日】2023-03-14

(54)【発明の名称】電流センサの取付状態判定方法

(51)【国際特許分類】

   H02J 3/38 20060101AFI20230307BHJP

【ＦＩ】

H02J3/38 170

H02J3/38 110

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2019120668

(22)【出願日】2019-06-28

(65)【公開番号】P2021007280

(43)【公開日】2021-01-21

【審査請求日】2022-03-09

(73)【特許権者】

【識別番号】000000011

【氏名又は名称】株式会社アイシン

(74)【代理人】

【識別番号】110000017

【氏名又は名称】弁理士法人アイテック国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】楠田 一平

(72)【発明者】

【氏名】安藤 泰明

(72)【発明者】

【氏名】五十嵐 翔太

【審査官】大濱 伸也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１７９７８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１９４３１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１１３７３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１１８６７３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｊ ３／３８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

分散型電源と、該分散型電源の電力を変換して出力する電力変換装置と、前記電力変換装置の出力線間に接続される電圧センサと、前記電力変換装置の出力線間に接続される内部負荷と、を備え、単相３線式の電力系統の２つの電圧相のいずれかと中性相とに前記電力変換装置の出力線がそれぞれ接続される２相連系の分散型電源システムにおいて、前記２つの電圧相に２つの電流センサを取り付ける際の前記２つの電流センサの取付状態を判定する電流センサの取付状態判定方法であって、
前記中性相を特定する第１ステップと、
前記第１ステップで特定した中性相に２つの電流センサを取り付けて前記内部負荷を動作させる第２ステップと、
前記内部負荷の動作の前後において前記２つの電流センサおよび前記電圧センサにより計測される計測値に基づいて特定される前記２つの電流センサの計測電流の変化方向または計測電力の変化方向に基づいて前記２つの電流センサの取付向きを判定する第３ステップと、
前記中性相に取り付けられた２つの電流センサの一方を同じ取付向きを維持したまま前記中性相とは異なる２つの電圧相の一方に取り付けると共に前記２つの電流センサの他方を同じ取付向きを維持したまま前記２つの電圧相の他方に取り付けて前記内部負荷を動作させる第４ステップと、
前記内部負荷の動作の前後において前記２つの電流センサおよび前記電圧センサにより計測される計測値に基づいて前記２つの電流センサのうち前記内部負荷に相当する電流変化または電力変化が計測された方を前記２つの電圧相のうち前記分散型電源システムが連系される電圧相である連系相に取り付けられた電流センサであると判定すると共に前記２つの電流センサのうち前記内部負荷に相当する電流変化または電力変化が計測されなかった方を前記２つの電圧相のうち前記分散型電源システムが連系されていない電圧相である非連系相に取り付けられた電流センサであると判定する第５ステップと、
前記第３ステップの判定結果に基づいて前記２つの電流センサの取付向きを補正すると共に前記第５ステップの判定結果に基づいて前記２つの電流センサの取付位置を補正する第６ステップと、
を備える電流センサの取付状態判定方法。

【請求項2】

分散型電源と、該分散型電源の電力を変換して出力する電力変換装置と、前記電力変換装置の出力線間に接続される電圧センサと、前記電力変換装置の出力線間に接続される内部負荷と、を備え、単相３線式の電力系統の２つの電圧相のいずれかと中性相とに前記電力変換装置の出力線がそれぞれ接続される２相連系の分散型電源システムにおいて、前記２つの電圧相に２つの電流センサを取り付ける際の前記２つの電流センサの取付状態を判定する電流センサの取付状態判定方法であって、
前記中性相を特定する第１ステップと、
前記第１ステップで特定した中性相に２つの電流センサを取り付けて前記内部負荷を動作させる第２ステップと、
前記内部負荷の動作の前後において前記２つの電流センサおよび前記電圧センサにより計測される計測値に基づいて特定される前記２つの電流センサの計測電流の変化方向または計測電力の変化方向に基づいて前記２つの電流センサの取付向きを判定する第３ステップと、
前記中性相に取り付けられた２つの電流センサの一方を前記第３ステップの判定結果に基づいて正向きとなるように前記中性相とは異なる２つの電圧相の一方に取り付けると共に前記２つの電流センサの他方を前記第３ステップの判定結果に基づいて正向きとなるように前記２つの電圧相の他方に取り付けて前記内部負荷を動作させる第４ステップと、
前記内部負荷の動作の前後において前記２つの電流センサおよび前記電圧センサにより計測される計測値に基づいて前記２つの電流センサのうち前記内部負荷に相当する電流変化または電力変化が計測された方を前記２つの電圧相のうち前記分散型電源システムが連系される電圧相である連系相に取り付けられた電流センサであると判定すると共に前記２
つの電流センサのうち前記内部負荷に相当する電流変化または電力変化が計測されなかった方を前記２つの電圧相のうち前記分散型電源システムが連系されていない電圧相である非連系相に取り付けられた電流センサであると判定する第５ステップと、
前記第５ステップの判定結果に基づいて前記２つの電流センサの取付位置を補正する第６ステップと、
を備える電流センサの取付状態判定方法。

【請求項3】

請求項１または２に記載の電流センサの取付状態判定方法であって、
前記第３ステップは、前記内部負荷の動作の前後における前記２つの電流センサの計測電流の変化量または計測電力の変化量が絶対値として所定量未満である場合にはエラーの発生を通知する、
電流センサの取付状態判定方法。

【請求項4】

請求項１ないし３いずれか１項に記載の電流センサの取付状態判定方法であって、
前記第５ステップは、前記内部負荷の動作の前後における前記２つの電流センサの計測電流の変化方向または計測電力の変化方向の判定結果が、前記第３ステップの判定結果と同じである場合にはエラーの発生を通知する、
電流センサの取付状態判定方法。

【請求項5】

請求項１ないし４いずれか１項に記載の電流センサの取付状態判定方法であって、
前記第５ステップは、前記内部負荷の動作の前後において前記２つの電流センサのいずれにも前記内部負荷に相当する電流変化または電力変化が計測された場合または前記２つの電流センサのいずれにも前記内部負荷に相当する電流変化または電力変化が計測されなかった場合にはエラーの発生を通知する、
電流センサの取付状態判定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、単相３線式の電力系統の２つの電圧相のいずれかと中性相とに電力変換装置の出力線がそれぞれ接続される２相連系の分散型電源システムにおいて、２つの電流センサの取付状態を判定する電流センサの取付状態判定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、単相３線式の電力系統の３つの電線であるＵ相（電圧相），Ｖ相（電圧相）およびＮ相（中性相）に連系する分散型電源システムにおいて、連系点よりも電力系統側に取り付けられる２つの電流センサの取付状態を判定するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このシステムは、Ｕ相－Ｎ相間の電圧とＶ相－Ｎ相間の電圧を検出する電圧検出器や、ヒータなどの内部電力負荷、内部電力負荷の電力系統への接続をＵ相－Ｎ相間とＶ相－Ｎ相間とに切り替える接続機構（スイッチ）などを備える。そして、接続機構により内部電力負荷をＵ相－Ｎ相間またはＶ相－Ｎ相間に接続したときに２つの電流センサによりそれぞれ検出される電流の変化量に基づいて、２つの電流センサの取付位置と取付方向とを判定している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】ＷＯ２０１１／０９３１０９Ａ１

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、単相３線のうち２つの電圧相（Ｕ相，Ｖ相）のいずれかと中性相（Ｎ相）とに分散型電源システムを連系する方式も提案されている。この方式では、分散型電源システムが連系していない電圧相を引き込んでいないため、引き込んでいない電圧相に内部負荷を接続することができない。このため、単相３線のうち２つの電圧相のいずれかと中性相とに分散型電源システムを連系する方式では、特許文献１記載の手法によって、電流センサの取付位置や取付方向を判定することができない。また、この方式では、分散型電源システムが連系している相がＵ相－Ｎ相間か、Ｖ相－Ｎ相間かを認識できないだけでなく、連系している相（２つの電圧相のいずれかと中性相）が分散型電源システム（インバータの両出力端子）に対して正接続か逆接続かも判断できないため、こうした状況でも、２つの電流センサの取付位置や取付方向を適切に判定できるようにする必要がある。

【0005】

本発明の電流センサの取付状態判定方法は、単相３線式の電力系統の２つの電圧相のいずれかと中性相とに電力変換装置の出力線がそれぞれ接続される２相連系の分散型電源システムにおいて、２つの電流センサの取付向きと取付位置とを判定することができる取付状態判定方法を提供することを主目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の電流センサの取付状態判定方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

【0007】

本発明の第１の電流センサの取付状態判定方法は、
分散型電源と、該分散型電源の電力を変換して出力する電力変換装置と、前記電力変換装置の出力線間に接続される電圧センサと、前記電力変換装置の出力線間に接続される内部負荷と、を備え、単相３線式の電力系統の２つの電圧相のいずれかと中性相とに前記電力変換装置の出力線がそれぞれ接続される２相連系の分散型電源システムにおいて、前記２つの電圧相に２つの電流センサを取り付ける際の前記２つの電流センサの取付状態を判定する電流センサの取付状態判定方法であって、
前記中性相を特定する第１ステップと、
前記第１ステップで特定した中性相に２つの電流センサを取り付けて前記内部負荷を動作させる第２ステップと、
前記内部負荷の動作の前後において前記２つの電流センサおよび前記電圧センサにより計測される計測値に基づいて特定される前記２つの電流センサの計測電流の変化方向または計測電力の変化方向に基づいて前記２つの電流センサの取付向きを判定する第３ステップと、
前記中性相に取り付けられた２つの電流センサの一方を同じ取付向きを維持したまま前記中性相とは異なる２つの電圧相の一方に取り付けると共に前記２つの電流センサの他方を同じ取付向きを維持したまま前記２つの電圧相の他方に取り付けて前記内部負荷を動作させる第４ステップと、
前記内部負荷の動作の前後において前記２つの電流センサおよび前記電圧センサにより計測される計測値に基づいて前記２つの電流センサのうち前記内部負荷に相当する電流変化または電力変化が計測された方を前記２つの電圧相のうち前記分散型電源システムが連系される電圧相である連系相に取り付けられた電流センサであると判定すると共に前記２つの電流センサのうち前記内部負荷に相当する電流変化または電力変化が計測されなかった方を前記２つの電圧相のうち前記分散型電源システムが連系されていない電圧相である非連系相に取り付けられた電流センサであると判定する第５ステップと、
前記第３ステップの判定結果に基づいて前記２つの電流センサの取付向きを補正すると共に前記第５ステップの判定結果に基づいて前記２つの電流センサの取付位置を補正する第６ステップと、
を備えることを要旨とする。

【0008】

この本発明の第１の電流センサの取付状態判定方法では、中性相を特定し、特定した中性相に２つの電流センサを取り付けて内部負荷を動作させる。続いて、内部負荷の動作の前後において２つの電流センサおよび電圧センサにより計測される計測値に基づいて特定される２つの電流センサの計測電流の変化方向または計測電力の変化方向に基づいて２つの電流センサの取付向きを判定する。次に、中性相に取り付けられた２つの電流センサの一方を同じ取付向きを維持したまま中性相とは異なる２つの電圧相の一方に取り付けると共に２つの電流センサの他方を同じ取付向きを維持したまま２つの電圧相の他方に取り付けて内部負荷を動作させる。内部負荷の動作の前後において２つの電流センサのうち電流変化または電力変化が計測された方を連系相に取り付けられた電流センサであると判定すると共に２つの電流センサのうち電流変化または電力変化が計測されなかった方を非連系相に取り付けられた電流センサであると判定する。そして、取付向きの判定結果に基づいて２つの電流センサの取付向きを補正すると共に取付位置の判定結果に基づいて２つの電流センサの取付位置を補正する。これにより、２相連系の分散型電源システムにおいて、２つの電流センサの取付向きと取付位置とを判定することができる取付状態判定方法とすることができる。

【0009】

本発明の第２の電流センサの取付状態判定方法は、
分散型電源と、該分散型電源の電力を変換して出力する電力変換装置と、前記電力変換装置の出力線間に接続される電圧センサと、前記電力変換装置の出力線間に接続される内部負荷と、を備え、単相３線式の電力系統の２つの電圧相のいずれかと中性相とに前記電力変換装置の出力線がそれぞれ接続される２相連系の分散型電源システムにおいて、前記２つの電圧相に２つの電流センサを取り付ける際の前記２つの電流センサの取付状態を判定する電流センサの取付状態判定方法であって、
前記中性相を特定する第１ステップと、
前記第１ステップで特定した中性相に２つの電流センサを取り付けて前記内部負荷を動作させる第２ステップと、
前記内部負荷の動作の前後において前記２つの電流センサおよび前記電圧センサにより
計測される計測値に基づいて特定される前記２つの電流センサの計測電流の変化方向または計測電力の変化方向に基づいて前記２つの電流センサの取付向きを判定する第３ステップと、
前記中性相に取り付けられた２つの電流センサの一方を前記第３ステップの判定結果に基づいて正向きとなるように前記中性相とは異なる２つの電圧相の一方に取り付けると共に前記２つの電流センサの他方を前記第３ステップの判定結果に基づいて正向きとなるように前記２つの電圧相の他方に取り付けて前記内部負荷を動作させる第４ステップと、
前記内部負荷の動作の前後において前記２つの電流センサおよび前記電圧センサにより計測される計測値に基づいて前記２つの電流センサのうち前記内部負荷に相当する電流変化または電力変化が計測された方を前記２つの電圧相のうち前記分散型電源システムが連系される電圧相である連系相に取り付けられた電流センサであると判定すると共に前記２つの電流センサのうち前記内部負荷に相当する電流変化または電力変化が計測されなかった方を前記２つの電圧相のうち前記分散型電源システムが連系されていない電圧相である非連系相に取り付けられた電流センサであると判定する第５ステップと、
前記第５ステップの判定結果に基づいて前記２つの電流センサの取付位置を補正する第６ステップと、
を備えることを要旨とする。

【0010】

この本発明の第２の電流センサの取付状態判定方法では、中性相を特定し、特定した中性相に２つの電流センサを取り付けて内部負荷を動作させる。続いて、内部負荷の動作の前後において２つの電流センサおよび電圧センサにより計測される計測値に基づいて特定される２つの電流センサの計測電流の変化方向または計測電力の変化方向に基づいて２つの電流センサの取付向きを判定する。次に、中性相に取り付けられた２つの電流センサの一方を上記取付向きの判定結果に基づいて正向きとなるように中性相とは異なる２つの電圧相の一方に取り付けると共に２つの電流センサの他方を上記取付向きの判定結果に基づいて正向きとなるように２つの電圧相の他方に取り付けて内部負荷を動作させる。内部負荷の動作の前後において２つの電流センサのうち電流変化または電力変化が計測された方を２つの電圧相のうち連系相に取り付けられた電流センサであると判定すると共に２つの電流センサのうち電流変化または電力変化が計測されなかった方を非連系相に取り付けられた電流センサであると判定する。そして、その判定結果に基づいて２つの電流センサの取付位置を補正する。これにより、２相連系の分散型電源システムにおいて、２つの電流センサの取付向きと取付位置とを判定することができる取付状態判定方法とすることができる。

【0011】

こうした本発明の第１または第２の電流センサの取付状態判定方法において、前記第３ステップは、前記内部負荷の動作の前後における前記２つの電流センサの計測電流の変化量または計測電力の変化量が絶対値として所定量未満である場合にはエラーの発生を通知するものとしてもよい。こうすれば、取付異常や故障の発生を作業者に速やかに通知することができる。なお、上記エラーに該当する場合としては、例えば、電流センサに断線が生じている場合や、電流センサが中性相でなく非連系相に取り付けられている場合が考えられる。

【0012】

また、本発明の第１または第２の電流センサの取付状態判定方法において、前記第５ステップは、前記内部負荷の動作の前後における前記２つの電流センサの計測電流の変化方向または計測電力の変化方向の判定が、前記第３ステップの判定と同じである場合にはエラーの発生を通知するものとしてもよい。こうすれば、取付異常の発生を作業者に速やかに通知することができる。なお、上記エラーに該当する場合としては、例えば、電流センサが中性相に取り付けられたままである場合が考えられる。

【0013】

さらに、本発明の第１または第２の電流センサの取付状態判定方法において、前記第５ステップは、前記内部負荷の動作の前後において前記２つの電流センサのいずれにも前記内部負荷に相当する電流変化または電力変化が計測された場合または前記２つの電流センサのいずれにも前記内部負荷に相当する電流変化または電力変化が計測されなかった場合にはエラーの発生を通知するものとしてもよい。こうすれば、取付異常の発生を作業者に速やかに通知することができる。なお、上記エラーに該当する場合としては、例えば、２つの電流センサのいずれにも内部負荷に相当する電流変化または電力変化が計測された場合には２つの電流センサが共に連系相に取り付けられ、２つの電流センサのいずれにも内部負荷に相当する電流変化または電力変化が計測されなかった場合には２つの電流センサが共に非連系相に取り付けられていると考えられる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】分散型電源システム２０の構成の概略を示す構成図である。

【図2】ＣＴ取付状態判定工程を示す説明図である。

【図3】ＣＴ取付状態判定工程を示す説明図である。

【図4】電流センサＣＴ１，ＣＴ２をＮ相に取り付ける様子を示す説明図である。

【図5】電力変化と電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付向きとの関係を示す説明図である。

【図6】電流センサＣＴ１，ＣＴ２をＮ相でない別々の相に取り付ける様子を示す説明図である。

【図7】電流変化と電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付位置との関係を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。

【0016】

図１は、分散型電源システム２０の構成の概略を示す構成図である。分散型電源システム２０は、単相３線式の商用電力系統１０から電力を受電する住宅等に設置された受電設備に接続され、商用電力系統１０の３つの相のうち１つの電圧相と中性相との２相に連系するシステムとして構成される。例えば、分散型電源システム２０を屋外設置する場合、屋外コンセントを利用して分散型電源システム２０を商用電力系統１０に連系することができ、屋外に単相３線を引き込むための工事などが不要である。以下、商用電力系統１０の３つの相のうち中性相はＮ相（中性相）１２ｎとも呼び、２つの電圧相の一方はＵ相（電圧相）１２ｕとも呼び、２つの電圧相の他方はＶ相（電圧相）１２ｖとも呼ぶ。Ｎ相１２ｎはポールトランス（図示せず）で接地されている。Ｕ相－Ｎ相間には家庭内負荷（外部負荷）１４ｕが接続され、Ｖ相－Ｎ相間には家庭内負荷（外部負荷）１４ｖが接続される。

【0017】

分散型電源システム２０は、本実施形態では、商用電力系統１０に対する逆潮流が許容されていないシステムであり、図１に示すように、直流電力を発電する発電装置２２と、発電装置２２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２４と、商用電力系統１０に対して連系／解列を行なう解列リレー２６（ＲＹ１，ＲＹ２）と、商用電力系統１０のＵ相１２ｕ，Ｖ相１２ｖのうち分散型電源システム２０が連系している方の連系相（本実施形態では、Ｕ相１２ｕ）に流れる電流を計測する電流センサＣＴ１と、分散型電源システム２０が連系していない方の非連系相（本実施形態では、Ｖ相１２ｖ）に流れる電流を計測する電流センサＣＴ２と、連系相（Ｕ相１２ｕ）と中性相（Ｎ相１２ｎ）との間に作用する電圧（連系相電圧）を計測する電圧センサ３２と、連系相（Ｕ相１２ｕ）と中性相（Ｎ相１２ｎ）とに補機用駆動装置４４を介して接続される補機４２と、システム全体を制御する制御装置５０と、を備える。

【0018】

発電装置２２は、例えば、固体酸化物形の燃料電池や蒸発器、改質器等を含み、原燃料ガスを改質して生成される改質ガス（水素ガス）と酸化剤ガスとにより発電する燃料電池装置として構成される。なお、発電装置２２は、原動機（ガスエンジンやガスタービンなど）とこの原動機からの動力により発電する発電機との組み合わせにより構成されてもよい。

【0019】

パワーコンディショナ２４は、発電装置２２で発電された直流電力の電圧を変換するＤＣ／ＤＣコンバータや、ＤＣ／ＤＣコンバータから出力される直流電力を交流電力に変換するインバータを備える。インバータの２つの出力線は、解列リレー２６を介して商用電力系統１０のＵ相１２ｕとＮ相１２ｎとに接続される。

【0020】

電流センサＣＴ１，ＣＴ２は、商用電力系統１０のＵ相１２ｕ，Ｖ相１２ｖに取り付けられるＣＴ（Current Transformer）と、ＣＴの巻き線に接続されるＣＴ計測回路と、を備える。ＣＴは、例えば、貫通形の変流器として構成される。ＣＴ計測回路は、例えば、ＣＴの巻き線間に接続される抵抗を有し、当該抵抗に作用する電圧を計測することで、ＣＴが取り付けられた電線に流れる電流を計測する計測回路として構成される。電流センサＣＴ１，ＣＴ２は、計測される電流波形が電圧センサ３２により計測される電圧波形と同位相か逆位相かにより、電流方向も計測する。

【0021】

補機４２は、発電装置２２の周辺機器（分散型電源システム２０の内部負荷）であり、例えば、分散型電源システム２０が燃料電池とその排熱を用いて貯湯する貯湯装置とを備えるコージェネレーションシステムに適用される場合、燃料電池に燃料ガスを供給するポンプや酸化剤ガスとしての空気を供給するブロワ、燃料ガスの流量を計測する流量センサ、空気の流量を計測する流量センサ、貯湯装置の貯湯水を燃料電池の排熱と熱交換するために貯湯水を循環させるポンプ、貯湯装置の配管内の凍結を予防するための凍結予防ヒータ等を挙げることができる。

【0022】

制御装置５０は、図示しないが、ＣＰＵを中心としたマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭ，ワークメモリとしてのＲＡＭ、入出力ポートなどを備える。この制御装置５０には、電流センサＣＴ１，ＣＴ２からの計測信号が入力ポートを介して入力されている。一方、制御装置５０からは、発電装置２２への制御信号やパワーコンディショナ２４への制御信号、解列リレー２６へのオンオフ信号、表示器５２への表示信号などが出力ポートを介して出力されている。

【0023】

制御装置５０は、２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２により商用電力系統１０のＵ相１２ｕを流れる電流とＶ相１２ｖに流れる電流とを計測すると共に電圧センサ３２によりＵ相１２ｕ－Ｎ相１２ｎ間（連系相）に作用する電圧（連系相電圧）を計測し、計測した電流および電圧に基づいて潮流方向を監視する。そして、逆潮流（分散型電源システム２０から商用電力系統１０へ向かう有効電力の流れ）が発生したと判定すると、解列リレー２６をオフして分散型電源システム２０を商用電力系統１０から切り離す。これにより、逆潮流が許容されていない分散型電源システム２０において、逆潮流を防止することができる。このように、電流センサＣＴ１，ＣＴ２は、潮流方向の監視に用いられるため、取付位置や取付方向が誤っていると、潮流監視を正しく行なうことができない。

【0024】

次に、こうして構成された分散型電源システム２０の住宅等への設置に伴い、電流センサＣＴ１，ＣＴ２を２つの電圧相（Ｕ相１２ｕ，Ｖ相１２ｖ）に取り付ける際にその取付向きと取付位置とを判定するための工程について説明する。図２および図３は、ＣＴ取付状態判定工程を示す説明図である。

【0025】

ＣＴ取付状態判定工程では、まず、Ｎ相１２ｎを特定する（ステップＳ１００）。このステップＳ１００は、例えば、作業者がＵ相１２ｕ，Ｖ相１２ｖおよびＮ相１２ｎのうち任意の２相にテスターの電圧プローブを押し当て、計測値が約２００Ｖであった場合に、その２相をＵ相１２ｕおよびＶ相１２ｖのいずれかであると判定し、残りの１相をＮ相１２ｎと判定することにより行なわれる。続いて、作業者により、図４に示すように、特定したＮ相１２ｎに２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２を取り付け（ステップＳ１１０）、各電流センサＣＴ１，ＣＴ２により電流を計測すると共に（ステップＳ１２０）、計測した電流と電圧センサ３２により計測される連系相電圧とにより電流センサＣＴ１，ＣＴ２の電力を計測する（ステップＳ１３０）。

【0026】

次に、内部負荷としての補機４２が動作するよう補機用駆動装置４４を制御した後（ステップＳ１４０）、ステップＳ１２０，Ｓ１３０と同様に、各電流センサＣＴ１，ＣＴ２により電流を計測すると共に（ステップＳ１５０）、計測した電流と電圧センサ３２により計測される連系相電圧とにより電流センサＣＴ１，ＣＴ２の電力を計測する（ステップＳ１６０）。

【0027】

こうして補機４２の動作前後において、電流センサＣＴ１，ＣＴ２の電流と電力とを計測すると、補機４２の動作前後における電流センサＣＴ１，ＣＴ２の電流の差分をとって電流変化量を算出すると共に（ステップＳ１７０）、電流センサＣＴ１，ＣＴ２の電力の差分をとって電力変化量を算出する（ステップＳ１８０）。

【0028】

そして、補機４２を動作させた後、規定時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ１９０）。ここで、規定時間は、補機４２の動作が安定するまでに要する時間として予め定められている。規定時間が経過していないと判定すると、ステップＳ１５０に戻ってステップＳ１５０～Ｓ１８０の処理を繰り返し、規定時間が経過したと判定すると、更に、電流センサＣＴ１，ＣＴ２の電流変化量の絶対値がいずれも既定値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２００）。ここで、既定値は、電流センサＣＴ１，ＣＴ２が取り付けられた相（Ｎ相１２ｎ）における補機４２の負荷に相当する電流変化量として予め定められている。電流センサＣＴ１，ＣＴ２のいずれかの電流変化量の絶対値が既定値以上でないと判定すると、該当する電流センサの取付位置が間違っている（例えば、該当する電流センサが分散型電源システム２０が連系していない非連系相に取り付けられている）か該当する電流センサに断線が生じていると判断し、エラーが発生した旨を表示器５２に表示して（ステップＳ３６０）、本工程を終了する。

【0029】

ステップＳ２００において、電流センサＣＴ１，ＣＴ２のいずれの電流変化量の絶対値も既定値以上であると判定すると、ステップＳ１８０で計測した電力変化量により電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付向きを判定して制御装置５０のＲＡＭに記憶する（ステップＳ２１０）。このステップＳ２１０の判定は、図５に例示するＣＴ取付向き判定用マップを用いて行なわれる。このＣＴ取付向き判定用マップでは、図５に示すように、電流センサの電力変化量が増加側（図中、「増」）であれば、当該電流センサは、正向きに取り付けられていると判定され、電流センサの電力変化量が減少側（図中、「減」）であれば、当該電流センサは、逆向きに取り付けられていると判定される。こうしてＮ相１２ｎに取り付けられた各電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付向きを判定すると、判定した取付向きを表示器５２に表示して作業者に通知する（ステップＳ２２０）。

【0030】

次に、作業者により、図６に示すように、Ｎ相１２ｎに取り付けられている電流センサＣＴ１，ＣＴ２を、Ｎ相１２ｎに取り付けた向きと同じ向きを維持した状態で、それぞれ別々の相（Ｕ相１２ｕ，Ｖ相１２ｖ）に取り付ける（ステップＳ２３０）。続いて、ステップＳ１２０～Ｓ１９０と同様に、補機４２の動作前後において、電流センサＣＴ１，ＣＴ２の電流と電力とを計測し、補機４２の動作前後における電流センサＣＴ１，ＣＴ２の電流変化量と電力変化量とを算出する（ステップＳ２４０～Ｓ３１０）。そして、ステップＳ３００で算出した電流センサＣＴ１，ＣＴ２の電力変化量の符号とステップＳ１８０で算出した電流センサＣＴ１，ＣＴ２の電力変化量の符号とが同じであるか否かを判定する（ステップＳ３２０）。両電力変化量の符号が同じであると判定すると、ステップＳ２３０において行なわれた電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取り付けが間違っている（該当する電流センサが中性相に取り付けられたままである）と判断し、エラーが発生した旨を表示器５２に表示して（ステップＳ３６０）、本工程を終了する。

【0031】

一方、両電力変化量の符号が同じでないと判定すると、ステップＳ２９０で算出した電流変化量により電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付位置を判定する（ステップＳ３３０）。このステップＳ３３０の判定は、図７に例示するＣＴ取付位置判定用マップを用いて行なわれる。ＣＴ取付位置判定用マップでは、図７に示すように、電流センサに補機４２の負荷に相当する電流変化が有れば（図中、「有」）、当該電流センサは、連系相（本実施形態ではＵ相１２ｕ）に取り付けられていると判定され、電流センサに補機４２の負荷に相当する電流変化が無ければ（図中、「無」）、当該電流センサは、非連系相（本実施形態ではＶ相１２ｖ）に取り付けられていると判定される。すなわち、電流センサＣＴ１，ＣＴ２のうち片方のみに補機４２の負荷に相当する電流変化が有れば（ステップＳ３４０の「ＹＥＳ」）、電流変化があった方の電流センサが連系相に取り付けられ、且つ、電流変化がなかった方の電流センサが非連系相に取り付けられていると判断して、Ｓ３５０に進む。一方、電流センサＣＴ１，ＣＴ２の両方に補機４２の負荷に相当する電流変化が有るか両方に補機４２の負荷に相当する電流変化が無ければ（ステップＳ３４０の「ＮＯ」）、電流センサＣＴ１，ＣＴ２が共に連系相に取り付けられているか共に非連系相に取り付けられていると判断し、エラーが発生した旨を表示器５２に表示して（ステップＳ３６０）、本工程を終了する。

【0032】

こうして各電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付向きと取付位置とを判定すると、判定の結果に従って電流センサＣＴ１，ＣＴ２の補正を行なって（ステップＳ３５０）、本工程を終了する。取付向きの補正は、取付向きの判定結果が「正」であれば、計測値の位相をそのままとし、取付向きの判定結果が「逆」であれば、計測値の位相を反転することにより行なわれる。また、取付位置の補正は、取付位置が連系相であれば、該当する電流センサの計測値を連系相電流として認識し、取付位置が非連系相であれば、該当する電流センサの計測値を非連系相電流として認識することにより行なわれる。

【0033】

以上説明したように、本実施形態の電流センサの取付状態判定方法は、中性相（Ｎ相１２ｎ）を特定し、特定した中性相に２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２を取り付けて内部負荷としての補機４４を動作させる。続いて、補機４４の動作の前後において２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２および電圧センサ３２により計測される計測値に基づいて特定される２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２の計測電力の変化方向に基づいて２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付向きを判定する。次に、中性相に取り付けられた２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２の一方を同じ取付向きを維持したまま２つの電圧相（Ｕ相１２ｕ，Ｖ相１２ｖ）の一方に取り付けると共に２つの電流センサの他方を同じ取付向きを維持したまま２つの電圧相の他方に取り付けて補機４４を動作させる。補機４４の動作の前後において２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２のうち補機４４の負荷に相当する電流変化が計測された方を２つの電圧相（Ｕ相１２ｕ，Ｖ相１２ｖ）のうち連系相（Ｕ相１２ｕ）に取り付けられた電流センサであると判定すると共に補機４４の負荷に相当する電流変化が計測されなかった方を２つの電圧相のうち非連系相（Ｖ相１２ｖ）に取り付けられた電流センサであると判定する。そして、取付向きの判定結果に基づいて２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付向きを補正すると共に取付位置の判定結果に基づいて２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付位置を補正する。これにより、単相３線式の電力系統の２つの電圧相のいずれかと中性相とに電力変換装置の出力線がそれぞれ接続される２相連系の分散型電源システムにおいて、２つの電流センサの取付向きと取付位置とを判定することができる取付状態判定方法とすることができる。

【0034】

実施形態では、ステップＳ２１０において、補機４４（内部負荷）の動作前後における２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２の電力変化量の増減に基づいて当該２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付向きを判定するものとした。しかしながら、補機４４（内部負荷）の動作前後における２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２の電流変化量の増減に基づいて当該２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付向きを判定するものとしてもよい。

【0035】

実施形態では、ステップＳ２３０において、Ｎ相１２ｎに取り付けられている電流センサＣＴ１，ＣＴ２を、Ｎ相１２ｎに取り付けた向きと同じ向きを維持した状態で、別々の相（Ｕ相１２ｕ，Ｖ相１２ｖ）に取り付け、ステップＳ３５０において、ステップＳ２１０の取付向きの判定結果に基づいて電流センサＣＴ１，ＣＴ２の計測値を補正するものとした。しかし、ステップＳ２２０において通知した電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付向きの判定結果に従って、作業者が、Ｎ相１２ｎに取り付けられている電流センサＣＴ１，ＣＴ２を正しい向きにしてそれぞれＵ相１２ｕ，Ｖ相１２ｖに取り付けるようにしてもよい。この場合、ステップＳ３５０において電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付向きの補正は不要である。

【0036】

実施形態では、ステップＳ３３０において、補機４４（内部負荷）の動作前後における２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２の電流変化の有無に基づいて当該２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付位置を判定するものとした。しかし、補機４４（内部負荷）の動作前後における２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２の電力変化の有無に基づいて当該２つの電流センサＣＴ１，ＣＴ２の取付位置を判定するものとしてもよい。

【0037】

実施形態では、本発明を、逆潮流が許容されている分散型電源システム２０に適用して説明したが、逆潮流が許容されていない分散型電源システムに適用するものとしてもよい。

【0038】

実施形態では、分散型電源システム２０は、発電装置２２を備える分散型発電システムとして構成されたが、発電装置２２に代えて蓄電装置（バッテリ）を備えるものとしてもよい。

【0039】

実施形態の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施形態では、発電装置２２が「分散型電源」に相当し、パワーコンディショナ２４が「電力変換装置」に相当し、電圧センサ３２が「電圧センサ」に相当し、補機４２が「内部負荷」に相当し、電流センサＣＴ１，ＣＴ２が「電流センサ」に相当する。

【0040】

なお、実施形態の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施形態が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施形態は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

【0041】

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

【産業上の利用可能性】

【0042】

本発明は、分散型電源システムの製造産業などに利用可能である。

【符号の説明】

【0043】

１０ 商用電力系統、１２ｕ Ｕ相、１２ｖ Ｖ相、１２ｎ Ｎ相、１４ｕ，１４ｖ 家庭内負荷、２０ 分散型電源システム、２２ 発電装置、２４ パワーコンディショナ、２６，ＲＹ１，ＲＹ２ 解列リレー、３２ 電圧センサ、４２ 補機、４４ 補機用駆動装置、５０ 制御装置、５２ 表示器、ＣＴ１，ＣＴ２ 電流センサ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】