特許 7624146 電力供給システムおよび電力供給方法

(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】2025-01-22

(45)【発行日】2025-01-30

(54)【発明の名称】電力供給システムおよび電力供給方法

(51)【国際特許分類】

   H02J 3/46 20060101AFI20250123BHJP

   H02J 3/38 20060101ALI20250123BHJP

【ＦＩ】

H02J3/46

H02J3/38 110

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2021014812

(22)【出願日】2021-02-02

(65)【公開番号】P2022118363

(43)【公開日】2022-08-15

【審査請求日】2023-12-06

(73)【特許権者】

【識別番号】000003687

【氏名又は名称】東京電力ホールディングス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】菅野 純弥

(72)【発明者】

【氏名】宮崎 聡

【審査官】高野 誠治

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－０１０５５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２５０２３０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｊ ３／００ － ５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

配電系統に連係された分散形電源装置を含む需要家設備に電力供給経路を介して電力を供給する移動電源車と、
逆潮流防止装置と、を備え、
前記逆潮流防止装置は、
前記電力供給経路において前記需要家設備と並列に接続されたスイッチと、
前記スイッチに直列に接続された逆潮流防止用の負荷と、
前記電力供給経路において前記移動電源車側から前記需要家設備側に流れる電流を監視し、当該電流が第１の閾値より大きい場合に前記スイッチをオフし、前記電流が前記第１の閾値より低い場合に、前記スイッチをオンする制御装置と、を備える
電力供給システム。

【請求項2】

請求項１に記載の電力供給システムにおいて、
前記制御装置は、前記スイッチをオンしてから前記電流が前記第１の閾値よりも低い第２の閾値を超えている状態が所定時間継続した場合に、前記スイッチをオフする
電力供給システム。

【請求項3】

請求項２に記載の電力供給システムにおいて、
前記制御装置は、前記電流が前記第２の閾値より低くなったとき、検出信号を出力する
電力供給システム。

【請求項4】

請求項３に記載の電力供給システムにおいて、
前記移動電源車は、前記需要家設備に電力を供給しているときに前記検出信号が前記制御装置から出力された場合に、前記分散形電源装置の単独運転を停止させる
電力供給システム。

【請求項5】

請求項４に記載の電力供給システムにおいて、
前記移動電源車は、前記電力供給経路に供給する電圧を上昇させて、前記分散形電源装置の前記単独運転を停止させる
電力供給システム。

【請求項6】

請求項４に記載の電力供給システムにおいて、
前記移動電源車は、前記電力供給経路に供給する電圧の周波数を変動させて、前記分散形電源装置の前記単独運転を停止させる
電力供給システム。

【請求項7】

移動電源車と、配電系統に連係された分散形電源装置を含む需要家設備と前記移動電源車とを接続する電力供給経路に前記需要家設備と並列に接続可能な逆潮流防止用の負荷と、前記負荷の前記電力供給経路への接続を制御する制御装置とを備えた電力供給システムによる前記需要家設備への電力供給方法であって、
前記移動電源車が前記電力供給経路に電力を供給する第１ステップと、
前記制御装置が前記電力供給経路において前記移動電源車側から前記需要家設備側に流れる電流を監視する第２ステップと、
前記電流が第１の閾値より高い場合に、前記制御装置が、前記電力供給経路から前記負荷を解列させる第３ステップと、
前記電流が前記第１の閾値より低くなった場合に、前記制御装置が前記負荷を前記電力供給経路に接続させる第４ステップと、を含む
電力供給方法。

【請求項8】

請求項７に記載の電力供給方法において、
前記第４ステップの後に、前記電流が前記第１の閾値よりも低い第２の閾値を超えている状態が所定時間継続した場合に、前記制御装置が、前記電力供給経路から前記負荷を解列させる第５ステップを更に含む
電力供給方法。

【請求項9】

請求項８に記載の電力供給方法において、
前記第４ステップの後に前記電流が前記第２の閾値より低くなったとき、前記制御装置が検出信号を出力する第６ステップと、
前記検出信号が前記制御装置から出力された場合に、前記移動電源車が前記分散形電源装置の単独運転を停止させる第７ステップと、を更に含む
電力供給方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、逆潮流防止装置、電力供給システム、および電力供給方法に関し、例えば、移動電源車から、分散形電源装置を備えた需要家への電力供給時の電力の逆潮流の発生を防止するための技術に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、災害による大規模停電時や配電線の工事および点検時等において、ビルや一般家庭の需要家に電力を供給する臨時電源として、電源車（移動電源車）が知られている。移動電源車とは、トラックやトレーラなどの車両に原動機、発電機、および付帯設備を搭載した移動式の自家発電装置である。

【0003】

近年、移動電源車の接続先の需要家において、太陽光発電装置（Ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ Ａｐｐａｒａｔｕｓ）等の分散形電源装置が設置され、配電系統に連系されている場合がある。このような需要家に移動電源車から電力を供給する際に、その需要家側の需要を超えた電力が分散形電源装置から発生した場合、分散形電源装置側から移動電源車側に電力の逆潮流が発生する。

【0004】

電力の逆潮流が発生した場合、移動電源車の発電機が停止してしまう。移動電源車の発電機が一旦停止すると、発電機を再度復帰させるまでに時間を要し、発電機が復帰するまでの間に停電が発生してしまうため、移動電源車を使用する場合には、発電機を停止させないようにすることが非常に重要である。

【0005】

従来、移動電源車への電力の逆潮流を防止するための技術として、移動電源車の発電機に抵抗を接続する手法が知られている（例えば、特許文献１参照）。これによれば、抵抗によって電力が常に消費されているので、移動電源車への逆潮流の発生が防止され、移動電源車の発電機が停止することを回避することが可能となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０２０－３２７７０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、移動電源車の発電機に抵抗を常時接続した場合、抵抗において常時、電力が消費されるため、発電機を駆動するための原動機の燃料が無駄に消費され、移動電源車の運転時間が短くなり、移動電源車の効率の低下を招く。

【0008】

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、移動電源車の発電機が停止することを防止しつつ、抵抗における電力消費を抑えることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の代表的な実施の形態に係る逆潮流防止装置は、電力の送電側の装置と電力の受電側の装置とを接続する電力供給経路において前記受電側の装置と並列に接続されたスイッチと、前記スイッチに直列に接続された逆潮流防止用の負荷と、前記電力供給経路において前記送電側から前記受電側に流れる電流を監視し、当該電流が第１の閾値より大きい場合に前記スイッチをオフし、前記電流が前記第１の閾値より低い場合に、前記スイッチをオンする制御装置と、を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明に係る逆潮流防止装置によれば、移動電源車の発電機が停止することを防止しつつ、抵抗におけるにおける電力消費を抑えることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施の形態に係る電力供給システムの構成を示す図である。

【図2】本発明の実施の形態に係る電力供給システムにおける移動電源車と逆潮流防止装置の具体的な構成を示す図である。

【図3A】本発明の実施の形態に係る逆潮流防止装置の動作を説明するための図である。

【図3B】本発明の実施の形態に係る逆潮流防止装置の動作を説明するための図である。

【図4】本発明の実施の形態に係る電力供給システムによる電力供給に係る動作の流れの一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

１．実施の形態の概要
先ず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。なお、以下の説明では、一例として、発明の構成要素に対応する図面上の参照符号を、括弧を付して記載している。

【0013】

〔１〕本発明の代表的な実施の形態に係る逆潮流防止装置（３）は、電力の送電側の装置と電力の受電側の装置とを接続する電力供給経路（４）において前記受電側の装置と並列に接続されたスイッチ（３１）と、前記スイッチに直列に接続された逆潮流防止用の負荷（３２）と、前記電力供給経路において前記送電側から前記受電側に流れる電流（ｉ）を監視し、当該電流が第１の閾値（ｉｔｈ１）より大きい場合に前記スイッチをオフし、前記電流が前記第１の閾値より低い場合に、前記スイッチをオンする制御装置（３０）と、を備えることを特徴とする。

【0014】

〔２〕上記〔１〕に記載の逆潮流防止装置において、前記制御装置は、前記スイッチをオンしてから前記電流が前記第１の閾値よりも低い第２の閾値（ｉｔｈ２）を超えている状態が所定時間（Ｔ１）継続した場合に、前記スイッチをオフしてもよい。

【0015】

〔３〕上記〔２〕に記載の逆潮流防止装置において、前記制御装置は、前記電流が前記第２の閾値より低くなったとき、検出信号（Ｓｔ）を出力してもよい。

【0016】

〔４〕本発明の代表的な実施の形態に係る電力供給システム（１）は、上記〔３〕に記載の逆潮流防止装置と、前記受電側の装置としての需要家設備（５＿１～５＿ｎ）に前記電力供給経路を介して電力を供給する前記送電側の装置としての移動電源車（２）と、を備え、前記需要家設備は、配電系統に連係された分散形電源装置（５０）を含み、前記移動電源車は、前記需要家設備に電力を供給しているときに前記検出信号が前記制御装置から出力された場合に、前記分散形電源装置の単独運転を停止させることを特徴とする。

【0017】

〔５〕上記〔４〕に記載の電力供給システムにおいて、前記移動電源車は、前記電力供給経路に供給する電圧を上昇させて、前記分散形電源装置の前記単独運転を停止させてもよい。

【0018】

〔６〕上記〔４〕に記載の電力供給システムにおいて、前記移動電源車は、前記電力供給経路に供給する電圧の周波数を変動させて、前記分散形電源装置の前記単独運転を停止させてもよい。

【0019】

〔７〕本発明の代表的な実施の形態に係る方法は、移動電源車（２）と、配電系統に連係された分散形電源装置（５０）を含む需要家設備（５＿１～５＿ｎ）と前記移動電源車とを接続する電力供給経路（４）に前記需要家設備と並列に接続可能な逆潮流防止用の負荷（３２）と、前記負荷の前記電力供給経路への接続を制御する制御装置（３０）とを備えた電力供給システム（１）による前記需要家設備への電力供給方法である。本電力供給方法は、前記移動電源車が前記電力供給経路に電力を供給する第１ステップ（Ｓ２）と、前記制御装置が前記電力供給経路において前記移動電源車側から前記需要家設備側に流れる電流（ｉ）を監視する第２ステップ（Ｓ３）と、前記電流が第１の閾値より高い場合に、前記制御装置が、前記電力供給経路から前記負荷を解列させる第３ステップ（Ｓ５）と、前記電流が前記第１の閾値より低くなった場合に、前記制御装置が前記負荷を前記電力供給経路に接続させる第４ステップ（Ｓ６）と、を含むことを特徴とする。

【0020】

〔８〕上記〔７〕に記載の電力供給方法は、前記第４ステップの後に、前記電流が前記第１の閾値よりも低い第２の閾値（ｉｔｈ２）を超えている状態が所定時間（Ｔ１）継続した場合に、前記制御装置が、前記電力供給経路から前記負荷を解列させる第５ステップ（Ｓ８，Ｓ９）を更に含んでもよい。

【0021】

〔９〕上記〔８〕に記載の電力供給方法は、前記第４ステップの後に前記電流が前記第２の閾値より低くなったとき、前記制御装置が検出信号（Ｓｔ）を出力する第６ステップ（Ｓ１０）と、前記検出信号が前記制御装置から出力された場合に、前記移動電源車が前記分散形電源装置の単独運転を停止させる第７ステップ（Ｓ１１）と、を更に含んでもよい。

【0022】

２．実施の形態の具体例
以下、本発明の実施の形態の具体例について図を参照して説明する。なお、以下の説明において、各実施の形態において共通する構成要素には同一の参照符号を付し、繰り返しの説明を省略する。

【0023】

図１は、本発明の実施の形態に係る電力供給システムの構成を示す図である。

【0024】

図１に示す電力供給システム１は、自家発電した電力を外部に供給する移動可能なシステムであって、ビルや一般家庭等の需要家に電力を供給する。図１に示すように、電力供給システム１は、例えば、移動電源車２と逆潮流防止装置３とを備えている。

【0025】

移動電源車２は、トラックやトレーラなどの車両に原動機、発電機、および付帯設備を搭載した移動式の自家発電装置である。移動電源車２は、自ら発電した電力を、電力供給経路４を介して、需要家に供給する。電力供給経路４は、電力の送電側の装置と電力の受電側の装置とを接続して電力伝送を実現するためのものであり、例えば、配電線や変圧器等によって実現されている。

【0026】

図１では、需要家が一般家庭である場合を例示しているが、これに限られず、需要家は、ビルや工場等であってもよい。

【0027】

受電側の装置としての需要家設備５は、例えば、需要家負荷５１と、需要家負荷５１に電力を供給する分散形電源装置５０とを含む。需要家負荷５１は、需要家の施設内に設置された電気機器等の電力によって動作可能な機器である。

【0028】

分散形電源装置５０は、自家発電装置であって、自ら発電した電力を需要家負荷５１に供給する。分散形電源装置５０は、発電した電力を蓄電してもよい。分散形電源装置５０は、配電系統に連係されており、分散形電源装置５０において発電または蓄電した電力を配電系統に供給することが可能となっている。分散形電源装置５０としては、太陽光発電装置や家庭用燃料電池等を例示することができる。

【0029】

本実施の形態では、一例として、分散形電源装置５０が太陽光発電装置であるものとして説明する。例えば、分散形電源装置５０としての太陽光発電装置は、太陽光発電用電力変換器（ＰＣＳ）や高周波除去フィルタを介して配線系統に接続される。また、需要家負荷５１は、変圧器を介して配線系統に接続されており、配電系統の３相電力が家庭の単相に降圧されて需要家負荷５１に供給される。

【0030】

また、本実施の形態では、移動電源車２が、電力供給経路４を介して複数の需要家設備５＿１～５＿ｎ（ｎは２以上の整数）に電力を供給するものとして説明するが、移動電源車２から電力供給を受ける需要家設備５は１つであってもよい。また、移動電源車２から電力供給を受ける需要家設備５＿１～５＿ｎの少なくとも一つが分散形電源装置５０を備えていればよく、全ての需要家設備５＿１～５＿ｎが分散形電源装置５０を備えていなくてもよい。

【0031】

分散形電源装置５０は、単独運転防止機能を備えている。

【0032】

ここで、単独運転とは、事故等によって配電系統が電力会社の発電設備から切り離されている状態において、太陽光発電装置等の分散形電源装置が、単独で、配電系統に電力を供給する動作を言う。

【0033】

一般に、配電系統が電力会社の発電設備から切り離されたとき、分散形電源装置が単独運転状態となると、分散形電源装置の出力と負荷のバランスが崩れ、配電系統の電圧および周波数が変動し、配電系統による電力の安定供給に悪影響を及ぼすおそれがある。そのため、分散形電源装置５０は、配電線を含む電力供給経路４の電圧および周波数を監視し、電圧および周波数の少なくとも一方が変動した場合に、配電系統（電力供給経路４）への電力の出力を停止する。例えば、分散形電源装置５０は、電力供給経路４の電圧および周波数の少なくとも一方の変動量が予め設定された許容変動量を超えた場合に、配電系統（電力供給経路４）への電力の出力を停止する。

【0034】

なお、本実施の形態では、移動電源車２が、電力供給経路４を介して複数の需要家設備５＿１～５＿ｎ（ｎは２以上の整数）に電力を供給するものとして説明するが、移動電源車２から電力供給を受ける需要家設備５は１つであってもよい。また、移動電源車２から電力供給を受ける需要家設備５＿１～５＿ｎの少なくとも一つが分散形電源装置５０を備えていればよく、全ての需要家設備５＿１～５＿ｎが分散形電源装置５０を備えていなくてもよい。

【0035】

逆潮流防止装置３は、移動電源車２から需要家設備５＿１～５＿ｎに電力を供給する際に、分散形電源装置５０によって発電または蓄電した電力が需要家設備５＿１～５＿ｎ側から移動電源車２側に供給されること（逆潮流）を防止するための装置である。逆潮流防止装置３の詳細については後述する。

【0036】

電力供給システム１は、例えば、災害による大規模停電時や配電線の工事および点検時のように、三相３線式で交流電力を供給する送電設備（例えば、変電所の変圧器や柱上変圧器等）と電力供給経路４（配電線等）との接続が遮断された状態において、移動電源車２によって発電した電力を、電力供給経路４を介して各需要家設備５＿１～５＿ｎに供給する。

【0037】

図２は、本発明の実施の形態に係る電力供給システム１における移動電源車２と逆潮流防止装置３の具体的な構成を示す図である。

【0038】

図２に示すように、移動電源車２は、例えば、発電制御装置２０、原動機２１、発電機２２、遮断器２３を有している。原動機２１によって発生した動力（機械的エネルギー）が発電機２２に伝えられ、発電機２２がその動力によって発電する。発電機２２によって発電された電力は、遮断器２３を介して電力供給経路４に出力される。

【0039】

遮断器２３は、発電機２２と電力供給経路４との間の接続と遮断を切り替える装置である。発電制御装置２０は、移動電源車２の各装置を制御して、移動電源車２の動作を統括的に制御する装置である。

【0040】

発電制御装置２０は、例えば、各種のメモリおよび当該メモリに記憶されたプログラムにしたがって各種演算を実行するプロセッサを含むプログラム処理装置と、プログラム処理装置によって制御される各種周辺回路と、ユーザからの操作を入力する操作パネル等のユーザインタフェースを含んで構成されている。

【0041】

発電制御装置２０は、例えば、ユーザインタフェースを介して入力された指示に応じて、原動機２１および発電機２２を制御して発電を実行させるとともに、遮断器２３の開閉を制御して、移動電源車２からの電力の出力と停止を切り替える。

【0042】

また、詳細は後述するが、発電制御装置２０は、逆潮流防止装置３から検出信号Ｓｔが出力された場合に、発電機２２を制御して各需要家設備５＿１～５＿ｎにおける分散形電源装置５０の単独運転を停止させる。

【0043】

図２に示すように、逆潮流防止装置３は、制御装置３０、スイッチ３１、および負荷３２を有している。

【0044】

スイッチ３１は、電力の送電側の装置（移動電源車２）と電力の受電側の装置（需要家設備５＿１～５＿ｎ）とを接続する電力供給経路４への負荷３２の接続と遮断（開放）を切り替える装置である。スイッチ３１は、例えば、リレーである。スイッチ３１は、電力供給経路４において、受電側の装置である需要家設備５＿１～５＿ｎと並列に接続されている。

【0045】

負荷３２は、電力供給経路４に接続可能な逆潮流防止用の装置である。負荷３２は、スイッチ３１に直列に接続されている。負荷３２は、スイッチ３１がオンしているとき、電力供給経路４から供給された電力を消費することにより、逆潮流が発生することを防止する。

【0046】

負荷３２は、例えば、抵抗３３と、電力供給経路４から抵抗３３に電力を供給するＰＣＳ（Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）３４とを含む。ＰＣＳ３４は、例えば、スイッチ３１がオンしているとき、電力供給経路４からの交流電圧を直流電圧に変換して抵抗３３に供給する。

【0047】

制御装置３０は、電力供給経路４において送電側から受電側に流れる電流を監視するとともに、スイッチ３１およびＰＣＳ３４を制御する。制御装置３０は、例えば、各種のメモリおよび当該メモリに記憶されたプログラムにしたがって各種演算を実行するプロセッサを含むプログラム処理装置と、電流を検出する電流センサと、上記プログラム処理装置によって制御される各種の周辺回路とを含んで構成されている。

【0048】

制御装置３０は、電力供給経路４において送電側の移動電源車２から受電側の需要家設備５＿１～５＿ｎに向かって流れる電流ｉを監視し、電流ｉに応じて逆潮流の発生を防止する。

【0049】

図３Ａおよび図３Ｂは、逆潮流防止装置３の動作を説明するための図である。

【0050】

図３Ａおよび図３Ｂにおいて、横軸は時間を表し、縦軸は電流を表している。また、参照符号３０１，３０１ａは、電力供給経路４において送電側の移動電源車２から受電側の需要家設備５＿１～５＿ｎに向かって流れる電流ｉの時間的な変化を表している。

【0051】

制御装置３０は、電力供給経路４において送電側の移動電源車２から受電側の需要家設備５＿１～５＿ｎに向かって流れる電流ｉが第１の閾値ｉｔｈ１より大きい場合に、スイッチ３１をオフする。
例えば、図３Ａにおいて、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの期間では電流ｉが第１の閾値ｉｔｈ１よりも大きい。したがって、制御装置３０は、スイッチ３１をオフして、負荷３２（抵抗３３）を電力供給経路４から解列させる。このとき、制御装置３０は、ＰＣＳ３４の動作を停止させてもよい。

【0052】

ここで、第１の閾値ｉｔｈ１は、例えば、予め制御装置３０内のメモリに記憶されていてもよいし、電力供給システム１の起動後に、ユーザが所望の値を設定してもよい。

【0053】

一方、電流ｉが第１の閾値ｉｔｈ１より低い場合には、制御装置３０は、スイッチ３１をオンする。例えば、図３Ａにおいて、時刻ｔ１において電流ｉが第１の閾値ｉｔｈ１となったとき、制御装置３０は、スイッチ３１をオンして、電力供給経路４に負荷３２を接続する。このとき、制御装置３０は、ＰＣＳ３４を動作させて、電力供給経路４からの交流電圧を直流電圧に変換して抵抗３３に供給する。これにより、移動電源車２から、需要家設備５＿１～５＿ｎのみならず、負荷３２にも電力が供給されるので、電流ｉが上昇する。

【0054】

スイッチをオンしてから電流ｉが第１の閾値ｉｔｈ１よりも低い第２の閾値ｉｔｈ２（＜ｉｔｈ１）を超えている状態が所定時間Ｔ１継続した場合に、制御装置３０は、スイッチ３１をオフする。例えば、図３Ａに示すように、時刻ｔ１においてスイッチ３１がオンした後に、電流ｉが第１の閾値ｉｔｈ１を超える。その後、電流ｉが第２の閾値ｉｔｈ２を超えている状態が所定時間Ｔ１経過した時刻ｔ２において、制御装置３０がスイッチ３１をオフする。

【0055】

すなわち、スイッチ３１をオンした後に電流ｉが減少しない場合には、需要家設備５＿１～５＿ｎ側において、分散形電源装置５０による発電電力よりも需要家負荷５１の消費電力の方が大きいため、逆潮流が発生しないと考えることができる。そこで、この場合には、上述したように、スイッチ３１をオフさせて、移動電源車２から抵抗３３への電力供給を停止させる。

【0056】

また、制御装置３０は、電流ｉが第２の閾値ｉｔｈ２より低くなったとき、検出信号Ｓｔを出力する。例えば、図３Ｂに示すように、時刻ｔ１においてスイッチ３１がオンして負荷３２への電力供給が開始されたにもかかわらず、電流ｉが更に低下し、第２の閾値ｉｔｈ２より低くなった時刻ｔ２において、制御装置３０は、検出信号Ｓｔを出力する。

【0057】

制御装置３０から出力された検出信号Ｓｔは、移動電源車２に入力される。移動電源車２において、発電制御装置２０は、需要家設備５＿１～５＿ｎに電力を供給しているときに、逆潮流防止装置３の制御装置３０から検出信号Ｓｔが出力された場合に、分散形電源装置５０の単独運転を停止させる。

【0058】

上述したように、各需要家設備５＿１～５＿ｎに設置されている分散形電源装置５０は、単独運転防止機能を備えている。具体的には、分散形電源装置５０は、配電系統（電力供給経路４）の電圧および周波数を監視し、電圧および周波数の少なくとも一方が変動した場合に、配電系統（電力供給経路４）への電力の出力を停止する。

【0059】

そこで、移動電源車２の発電制御装置２０は、発電機２２を制御して、発電機２２の出力電圧の大きさ、および周波数の少なくとも一方を変動させて、分散形電源装置５０の単独運転を停止させる。例えば、発電制御装置２０は、制御装置３０から検出信号Ｓｔが出力されたとき、発電機２２から電力供給経路４に供給する電圧を上昇させる。これにより、分散形電源装置５０は、電力供給経路４の電圧の変動量が予め設定された許容変動量を超えたと判定し、単独運転を停止する。また、発電制御装置２０は、制御装置３０から検出信号Ｓｔが出力されたとき、発電機２２から電力供給経路４に供給する電圧の周波数を変動させる（周波数を上げる、または下げる）。これにより、分散形電源装置５０は、電力供給経路４の周波数の変動量が予め設定された許容変動量を超えたと判定し、単独運転を停止する。

【0060】

各需要家設備５＿１～５＿ｎの分散形電源装置５０による単独運転が停止されることにより、逆潮流の発生を防止することができる。

【0061】

次に、電力供給システム１による動作の流れについて説明する。
図４は、電力供給システム１による電力供給に係る動作の流れの一例を示すフローチャートである。

【0062】

例えば、ユーザによる入力操作に応じて、移動電源車２から電力供給経路４に電力を供給するとき、逆潮流防止装置３の制御装置３０がスイッチ３１をオフする（ステップＳ１）。これにより、逆潮流防止装置３の負荷３２（抵抗３３）が電力供給経路４から解列される。

【0063】

次に、移動電源車２が電力供給を開始する（ステップＳ２）。具体的には、移動電源車２において、発電制御装置２０が、原動機２１および発電機２２を起動させるとともに、遮断器２３をオンさせて、電力供給経路４への電力供給を開始する。これにより、移動電源車２から電力供給経路４を介して各需要家設備５＿１～５＿ｎに電力が供給される。

【0064】

移動電源車２が電力を供給しているとき、逆潮流防止装置３の制御装置３０が、移動電源車２側から各需要家設備５＿１～５＿ｎ側に流れる電流ｉを監視する（ステップＳ３）。

【0065】

逆潮流防止装置３の制御装置３０は、電流ｉを監視しているとき、電流ｉが第１の閾値ｉｔｈ１以下であるか否かを判定する（ステップＳ４）。電流ｉが第１の閾値ｉｔｈ１よりも大きいとき（ステップＳ４：ＮＯ）、制御装置３０は、引き続き、スイッチ３１をオフさせる（ステップＳ５）。

【0066】

一方、電流ｉが第１の閾値ｉｔｈ１以下である場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）には、制御装置３０は、スイッチ３１をオンさせる（ステップＳ６）。これにより、逆潮流防止装置３の負荷３２がスイッチ３１を介して電力供給経路４に接続されるので、移動電源車２の電力が負荷３２にも供給され、電流ｉが増加する。

【0067】

次に、逆潮流防止装置３の制御装置３０は、電流ｉが第２の閾値ｉｔｈ２（＜ｉｔｈ１）以下であるか否かを判定する（ステップＳ７）。電流ｉが第２の閾値ｉｔｈ２よりも大きい場合には、ステップＳ６でスイッチ３１をオンしてから所定時間Ｔ１が経過したか否かを判定する（ステップＳ８）。所定時間Ｔ１が経過していない場合には（ステップＳ８：ＮＯ）、制御装置３０は、ステップＳ７に戻る。

【0068】

一方、所定時間Ｔ１が経過した場合には（ステップＳ８：ＹＥＳ）、逆潮流が発生しないと考えられるので、制御装置３０は、スイッチ３１をオフする（ステップＳ９）。これにより、再び、逆潮流防止装置３の負荷３２（抵抗３３）が電力供給経路４から解列される。

【0069】

一方、ステップＳ７において、電流ｉが第２の閾値ｉｔｈ２以下である場合には（ステップＳ７：ＹＥＳ）、逆潮流防止装置３の制御装置３０が検出信号Ｓｔを出力する（ステップＳ１０）。

【0070】

移動電源車２の発電制御装置２０は、逆潮流防止装置３から出力された検出信号Ｓｔに応じて、各需要家設備５＿１～５＿ｎにおける分散形電源装置５０の単独運転を停止させる（ステップＳ１１）。具体的には、上述したように、移動電源車２において、発電制御装置２０は、分散形電源装置５０に予め設定されている単独運転停止機能に係る電圧および周波数の少なくとも一方の許容変動量を超えるように、発電機２２の出力電圧の大きさおよび周波数の少なくも一方を変動させる。

【0071】

これにより、各需要家設備５＿１～５＿ｎにおける分散形電源装置５０の単独運転が停止され、分散形電源装置５０から電力供給経路４への電力供給が停止する（ステップＳ１２）。

【0072】

ステップＳ５、ステップＳ９、またはステップＳ１２の後、移動電源車２において、発電制御装置２０は、移動電源車２による電力供給の停止が指示されたか否かを判定する（ステップＳ１３）。例えば、ユーザによる入力操作によって電力供給の停止が指示された場合には、発電制御装置２０は、遮断器２３をオフさせるとともに、原動機２１および発電機２２の動作を停止させて、電力供給経路４への電力供給を停止する。

【0073】

一方、移動電源車２による電力供給の停止が指示されていない場合には、発電制御装置２０は、移動電源車２からの電力供給を継続する（ステップＳ２）。

【0074】

以上、本実施の形態に係る逆潮流防止装置３は、上述したように、電力供給経路４において受電側の装置（需要家設備５＿１～５＿ｎ）と並列に接続されたスイッチ３１と、スイッチ３１に直列に接続された逆潮流防止用の負荷３２と、制御装置３０とを備えている。制御装置３０は、上述したように、電力供給経路４において送電側から受電側に流れる電流ｉを監視し、電流ｉが第１の閾値ｉｔｈ１より大きい場合にスイッチ３１をオフし、電流ｉが第１の閾値ｉｔｈ１より低い場合に、スイッチ３１をオンする。

【0075】

これによれば、逆潮流防止装置３によって、電力供給経路４において送電側から受電側に流れる電流ｉが所定の大きさより低下した場合に、移動電源車２の発電機２２に抵抗３３が接続されるので、移動電源車２から需要家設備５＿１～５＿ｎに電力を供給しているときに需要家負荷５１による消費電力が低下した場合であっても、逆潮流が発生することを防止することができる。また、抵抗３３を常時接続する場合に比べて、抵抗３３による電力消費を抑えることができる。すなわち、本実施の形態に係る逆潮流防止装置３によれば、逆潮流の発生に伴う移動電源車の発電機の停止を防止しつつ、抵抗における電力消費を抑えることが可能となる。

【0076】

また、逆潮流防止装置３において、上述したように、制御装置３０は、スイッチ３１をオンしてから電流ｉが第１の閾値ｉｔｈ１よりも低い第２の閾値ｉｔｈ２を超えている状態が所定時間Ｔ１継続した場合に、スイッチ３１をオフする。
これによれば、電流ｉが第１の閾値ｉｔｈ１よりも低下した場合であっても、逆潮流が発生しない可能性が高い場合に、抵抗３３を電力供給経路４から解列させるので、より確実に逆潮流を防止しつつ、抵抗３３による電力消費を抑えることが可能となる。

【0077】

また、逆潮流防止装置３において、上述したように、制御装置３０は、スイッチ３１をオンしてから電流ｉが第２の閾値ｉｔｈ２より低くなったとき、検出信号Ｓｔを出力する。
これによれば、移動電源車２から需要家設備５＿１～５＿ｎに電力を供給しているときに逆潮流が発生する可能性が高いことを外部に通知することが可能となる。

【0078】

更に、本実施の形態に係る逆潮流防止装置３と、移動電源車２とを備えた電力供給システム１において、移動電源車２は、需要家設備５＿１～５＿２に電力を供給しているときに、逆潮流防止装置３の制御装置３０から検出信号Ｓｔが出力された場合に、需要設備５＿１～５＿ｎにおける分散形電源装置５０の単独運転を停止させる。
これによれば、抵抗３３を電力供給経路４に接続してもなお、逆潮流防止装置３の抵抗３３の容量限界（定格の消費電力を超えること）によって逆潮流が発生するおそれがある場合には、分散形電源装置５０からの電力供給を停止させるので、逆潮流が発生することを確実に防止することができる。

【0079】

また、電力供給システム１において、上述したように、移動電源車２は、逆潮流防止装置３の制御装置３０から検出信号Ｓｔが出力された場合に、電力供給経路４に供給する電圧を上昇させる。これによれば、各需要家設備５＿１～５＿ｎにおける分散形電源装置５０に対して特別な指示信号を送信することなく、分散形電源装置５０の単独運転を容易に停止させることが可能となる。

【0080】

また、電力供給システム１において、上述したように、移動電源車２は、逆潮流防止装置３の制御装置３０から検出信号Ｓｔが出力された場合に、電力供給経路４に供給する電圧の周波数を変動させる。これによれば、電力供給経路４に供給する電圧を上昇させる場合と同様に、分散形電源装置５０の単独運転を容易に停止させることが可能となる。

【0081】

≪実施の形態の拡張≫
以上、本発明者らによってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。

【0082】

例えば、上記実施の形態において、負荷３２として抵抗３３を用いる場合を例示したが、これに限られず、電力を吸収することができるものであればよい。例えば、負荷３２として二次電池（蓄電池）を用いてもよい。これによれば、二次電池に電力を蓄えることができるので、電力の無駄な消費を抑えることが可能となる。

【0083】

また、上記実施の形態において、電力の送電側の装置が移動電源車２である場合について説明したが、電力の送電側の装置は、需要家設備５＿１～５＿ｎに電力を供給可能な装置であればよく、移動電源車２に限定されない。

【0084】

また、逆潮流防止装置３の制御装置３０は、負荷３２に流れる電流を監視してもよい。これによれば、制御装置３０は、負荷３２に流れる電流と電流ｉとから、需要家設備５＿１～５＿ｎに流れる電流を算出することにより、需要家への電力供給状態をより正確に監視することが可能となる。

【0085】

また、上述のフローチャートは、動作を説明するための一例を示すものであって、これに限定されない。すなわち、フローチャートの各図に示したステップは具体例であって、このフローに限定されるものではない。例えば、一部の処理の順番が変更されてもよいし、各処理間に他の処理が挿入されてもよいし、一部の処理が並列に行われてもよい。

【符号の説明】

【0086】

１…電力供給システム、２…移動電源車、３…逆潮流防止装置、４…電力供給経路、５＿１～５＿ｎ…需要家設備、２０…発電制御装置、２１…原動機、２２…発電機、２３…遮断器、３０…制御装置、３１…スイッチ、３２…負荷、３３…抵抗、３４…ＰＣＳ、５０…分散形電源装置、５１…需要家負荷、Ｓｔ…検出信号。

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】