(57)【要約】【課題】移動平均値をメモリに保持する方式に比べ、高速かつ安定的に電力系統の周波数偏差を算出し、単独運転を検出することができる検出装置を提供する。【解決手段】検出装置は、電力系統に連系される分散型電源の単独運転を検出するために、電力系統に無効電力を注入し、無効電力の注入によって促された電気的変動に基づいて、分散型電源の単独運転を検出する。検出装置は、電力系統の周波数を計測する計測部と、計測部が所定期間にわたって計測して得た周波数情報を記憶する記憶部と、レジスタを有する演算部とを備える。演算部は、記憶部が記憶する周波数情報の一部をレジスタに読み出し、レジスタに読み出された周波数情報に基づいて、レジスタ上で周波数偏差を算出する第１算出部と、第１算出部にて算出された周波数偏差に基づいて、電力系統に注入する無効電力値を算出する第２算出部とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統に連系される分散型電源の単独運転を検出するために、前記電力系統に無効電力を注入し、該無効電力の注入によって促された電気的変動に基づいて、前記分散型電源の単独運転を検出する検出装置であって、
前記電力系統の周波数を計測する計測部と、
該計測部が所定期間にわたって計測して得た周波数情報を記憶する記憶部と、
レジスタを有する演算部と
を備え、
前記演算部は、
前記記憶部が記憶する周波数情報の一部を前記レジスタに読み出し、前記レジスタに読み出された周波数情報に基づいて、前記レジスタ上で周波数偏差を算出する第１算出部と、
該第１算出部にて算出された前記周波数偏差に基づいて、前記電力系統に注入する無効電力値を算出する第２算出部と
を備える検出装置。
【請求項２】
前記第１算出部は、前記レジスタに読み出された周波数情報のみに基づいて前記周波数偏差を算出する請求項１に記載の検出装置。
【請求項３】
前記第１算出部は、
前記レジスタに読み出された周波数情報に基づいて、前記周波数の移動平均値を算出し、算出された該移動平均値を用いて前記周波数偏差を算出するようにしてあり、
算出された移動平均値は前記記憶部に記憶されず、前記周波数偏差の算出を終えた後、周波数情報を記憶する前記レジスタに他の情報が上書きされる
請求項１又は請求項２に記載の検出装置。
【請求項４】
電力系統に連系される分散型電源の単独運転を検出するために、前記電力系統に無効電力を注入し、該無効電力の注入によって促された電気的変動に基づいて、前記分散型電源の単独運転を検出する検出方法であって、
前記電力系統の周波数を計測し、
所定期間にわたって計測して得た周波数情報をコンピュータの記憶部に記憶し、
前記記憶部が記憶する周波数情報の一部を、前記コンピュータの演算部が備えるレジスタに読み出し、前記レジスタに読み出された周波数情報に基づいて、前記レジスタ上で周波数偏差を算出し、
算出された前記周波数偏差に基づいて、前記電力系統に注入する無効電力値を算出する
検出方法。
【請求項５】
電力系統に連系される分散型電源の単独運転を検出するために、前記電力系統に無効電力を注入し、該無効電力の注入によって促された電気的変動に基づいて、前記分散型電源の単独運転を検出する処理を、レジスタを有する演算部と、記憶部とを備えるコンピュータに実行させるための制御プログラムであって、
所定期間にわたって計測して得た前記電力系統の周波数情報を前記記憶部に記憶し、
前記記憶部が記憶する周波数情報の一部を、前記レジスタに読み出し、前記レジスタに読み出された周波数情報に基づいて、前記レジスタ上で周波数偏差を算出し、
算出された前記周波数偏差に基づいて、前記電力系統に注入する無効電力値を算出する
処理を前記コンピュータに実行させるための制御プログラム。
【請求項６】
電力系統に連系される分散型電源と、
電力系統に連系される分散型電源の単独運転を検出するために、前記電力系統に無効電力を注入し、該無効電力の注入によって促された電気的変動に基づいて、前記分散型電源の単独運転を検出する検出装置と
を備え、
前記検出装置は、
前記電力系統の周波数を計測する計測部と、
該計測部が所定期間にわたって計測して得た周波数情報を記憶する記憶部と、
レジスタを有する演算部と
を備え、
前記演算部は、
前記記憶部が記憶する周波数情報の一部を前記レジスタに読み出し、前記レジスタに読み出された周波数情報に基づいて、前記レジスタ上で周波数偏差を算出する第１算出部と、
該第１算出部にて算出された前記周波数偏差に基づいて、前記電力系統に注入する無効電力値を算出する第２算出部と
を備える分散型電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、検出装置、検出方法、制御プログラム及び分散型電源システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池及び燃料電池等の分散型電源を系統連系してなる分散型電源システムが普及している（例えば、特許文献１参照）。分散型電源システムは、分散型電源の単独運転を検出する検出装置を備える。配電線の地絡又は短絡事故等によって電力系統が停電した場合、検出装置は分散型電源の単独運転を検出し、分散型電源を解列させる。停電時に分散型電源を確実に解列させることにより、作業の安全性を確保することができる。
【０００３】
検出装置による単独運転の検出は、例えば、周波数フィードバック方式に基づいて行われる。周波数フィードバック方式は、電力系統の周波数を常時検出し、単独運転発生時に生じる微弱な周波数変動を増大させるように無効電力を電力系統に注入し、増大した周波数変動に基づいて単独運転を検出する方式である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１８９０４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般的に、上記の周波数変動は、所定期間にわったって計測された周波数の移動平均値を算出してメモリに記憶しておき、直近に算出した周波数の移動平均値と、過去に算出した移動平均値との周波数偏差を算出することによって求められる。
ところが、移動平均値のメモリへの書き込み処理、読み出し処理は一定の処理時間を要するものであり、周波数偏差の演算処理、無効電力注入及び単独運転検出の遅延を招くおそれがある。
【０００６】
本発明の目的は、移動平均値をメモリに保持する方式に比べ、高速かつ安定的に電力系統の周波数偏差を算出し、単独運転を検出することができる検出装置、検出方法、制御プログラム及び分散型電源システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様に係る検出装置は、電力系統に連系される分散型電源の単独運転を検出するために、前記電力系統に無効電力を注入し、該無効電力の注入によって促された電気的変動に基づいて、前記分散型電源の単独運転を検出する検出装置であって、前記電力系統の周波数を計測する計測部と、該計測部が所定期間にわたって計測して得た周波数情報を記憶する記憶部と、レジスタを有する演算部とを備え、前記演算部は、前記記憶部が記憶する周波数情報の一部を前記レジスタに読み出し、前記レジスタに読み出された周波数情報に基づいて、前記レジスタ上で周波数偏差を算出する第１算出部と、該第１算出部にて算出された前記周波数偏差に基づいて、前記電力系統に注入する無効電力値を算出する第２算出部とを備える。
【０００８】
本態様にあっては、演算部の第１算出部は、計測部が計測して得た周波数情報をレジスタに読み出し、レジスタ上で周波数偏差を算出する。従って、演算部は、中途の算出結果、例えば周波数の移動平均値を記憶部に書き込み、また記憶部から移動平均値を読み出す必要が無い。第２算出部は、レジスタで算出された周波数偏差に基づいて、電力系統に注入すべき無効電力値を算出する。
従って、演算部は、移動平均値をメモリに保持する方式に比べ、高速かつ安定的に電力系統の周波数偏差を算出することができる。よって、無効電力の注入処理、単独運転の検出を高速かつ安定的に行うことが可能となる。
【０００９】
本開示の一態様に係る検出装置は、前記第１算出部は、前記レジスタに読み出された周波数情報のみに基づいて前記周波数偏差を算出する。
【００１０】
本態様にあっては、第１算出部は、レジスタに読み出された周波数情報のみに基づいて周波数偏差を算出する。演算部は、移動平均値以外の情報、数値についても記憶部への書き込み、読み出しを行うこと無く、周波数偏差を算出する。従って、演算部は、より高速かつ安定的に電力系統の周波数偏差を算出することができる。
【００１１】
本開示の一態様に係る検出装置は、前記第１算出部は、前記レジスタに読み出された周波数情報に基づいて、前記周波数の移動平均値を算出し、算出された該移動平均値を用いて前記周波数偏差を算出するようにしてあり、算出された移動平均値は前記記憶部に記憶されず、前記周波数偏差の算出を終えた後、周波数情報を記憶する前記レジスタに他の情報が上書きされる。
【００１２】
本態様にあっては、周波数の移動平均値は記憶部に記憶されず、周波数偏差の演算終了後、レジスタは解放される。つまり、当該レジスタは、他の演算処理に使用される。
従って、周波数偏差の演算に記憶部のメモリ領域を負担させず済む。また、レジスタの占有を避けることができる。
【００１３】
本開示の一態様に係る検出方法は、電力系統に連系される分散型電源の単独運転を検出するために、前記電力系統に無効電力を注入し、該無効電力の注入によって促された電気的変動に基づいて、前記分散型電源の単独運転を検出する検出方法であって、前記電力系統の周波数を計測し、所定期間にわたって計測して得た周波数情報をコンピュータの記憶部に記憶し、前記記憶部が記憶する周波数情報の一部を、前記コンピュータの演算部が備えるレジスタに読み出し、前記レジスタに読み出された周波数情報に基づいて、前記レジスタ上で周波数偏差を算出し、算出された前記周波数偏差に基づいて、前記電力系統に注入する無効電力値を算出する。
【００１４】
本態様にあっては、上記の通り、移動平均値をメモリに保持する方式に比べ、高速かつ安定的に電力系統の周波数偏差を算出することができる。
【００１５】
本開示の一態様に係る制御プログラムは、電力系統に連系される分散型電源の単独運転を検出するために、前記電力系統に無効電力を注入し、該無効電力の注入によって促された電気的変動に基づいて、前記分散型電源の単独運転を検出する処理を、レジスタを有する演算部と、記憶部とを備えるコンピュータに実行させるための制御プログラムであって、所定期間にわたって計測して得た前記電力系統の周波数情報を前記記憶部に記憶し、前記記憶部が記憶する周波数情報の一部を、前記レジスタに読み出し、前記レジスタに読み出された周波数情報に基づいて、前記レジスタ上で周波数偏差を算出し、算出された前記周波数偏差に基づいて、前記電力系統に注入する無効電力値を算出する処理を前記コンピュータに実行させる。
【００１６】
本態様にあっては、上記の通り、移動平均値をメモリに保持する方式に比べ、高速かつ安定的に電力系統の周波数偏差を算出することができる。
【００１７】
本開示の一態様に係る分散型電源システムは、電力系統に連系される分散型電源と、電力系統に連系される分散型電源の単独運転を検出するために、前記電力系統に無効電力を注入し、該無効電力の注入によって促された電気的変動に基づいて、前記分散型電源の単独運転を検出する検出装置とを備え、前記検出装置は、前記電力系統の周波数を計測する計測部と、該計測部が所定期間にわたって計測して得た周波数情報を記憶する記憶部と、レジスタを有する演算部とを備え、前記演算部は、前記記憶部が記憶する周波数情報の一部を前記レジスタに読み出し、前記レジスタに読み出された周波数情報に基づいて、前記レジスタ上で周波数偏差を算出する第１算出部と、該第１算出部にて算出された前記周波数偏差に基づいて、前記電力系統に注入する無効電力値を算出する第２算出部とを備える。
【００１８】
本態様にあっては、上記の通り、移動平均値をメモリに保持する方式に比べ、高速かつ安定的に電力系統の周波数偏差を算出することができる。
【発明の効果】
【００１９】
上記態様によれば、移動平均値をメモリに保持する方式に比べ、高速かつ安定的に電力系統の周波数偏差を算出し、単独運転を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本実施の形態に係る検出装置を含む分散型電源システムの構成を示すブロック図である。
【図２】制御部のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図３】周波数の移動平均値及び周波数偏差の算出方法を示す説明図である。
【図４】無効電力値−周波数偏差特性を示す説明図である。
【図５】演算部が行う無効電力注入処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】演算部が行う単独運転検出処理の手順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】
【００２１】
以下、本発明の検出装置を実施の形態を示す図面に基づいて説明する。本実施の形態に係る検出装置は、商用の電力系統に分散型電源を連系してなる分散型電源システムに使用される装置であり、周波数フィードバック方式で分散型電源システムの単独運転を検出するものである。
【００２２】
図１は、本実施の形態に係る検出装置を含む分散型電源システムの構成を示すブロック図である。分散型電源システム１は、電力系統３と、当該電力系統３に連系接続する分散型電源２と、電力系統３及び分散型電源２間に配されるパワーコンディショナ４とを備える。分散型電源２は、太陽電池、燃料電池発電部、又は充電池等であり、直流電力を発電ないし出力する電源である。パワーコンディショナ４及び電力系統３間には、分電盤を介して一般家電機器等の負荷５が接続される。
【００２３】
パワーコンディショナ４は、分散型電源２が発電した直流電力を交流電力に変換し、変換した交流電力を負荷５及び電力系統３に供給する装置である。パワーコンディショナ４は、インバータ４０、フィルタ回路４１、解列用リレー４２及び検出装置６を備える。インバータ４０の入力端子は分散型電源２に接続され、インバータ４０の出力端子はフィルタ回路４１及び解列用リレー４２を介して負荷５及び電力系統３に接続される。また、パワーコンディショナ４は、インバータ４０の動作など、パワーコンディショナ全体の動作を制御する制御装置（不図示）を備える。なお制御装置が検出装置６の機能を備えるように構成しても良い。
【００２４】
インバータ４０は、分散型電源２から入力された直流電力を、系統連系制御によって電力系統３の変動に追従するように交流電力に変換してフィルタ回路４１に出力する。また、インバータ４０は、検出装置６から出力される、後述の電流制御信号に従って無効電力を電力系統３に注入する。無効電力は、電力系統３の周波数変動を増大させて、分散型電システム１の単独運転を検出するためのものである。
【００２５】
フィルタ回路４１は、例えばリアクトル及びコンデンサを備え、インバータ４０から出力された交流電力に含まれる高周波成分をカットして負荷５及び電力系統３に出力する。
【００２６】
解列用リレー４２は、分散型電源２を解列させるためのリレーである。解列用リレー４２の開閉は検出装置６によって制御される。解列用リレー４２が導通状態に切り替えられた場合、分散型電源２は系統連系された状態となり、解列用リレー４２が非導通状態に切り替えられた場合、分散型電源２は解列された状態となる。
【００２７】
検出装置６は、いわゆる周波数フィードバック方式により、分散型電システム１の単独運転を検出する装置であり、周波数計測部６１及び制御部６２を備える。
【００２８】
周波数計測部６１は、系統電圧を検出する電圧検出回路（不図示）によって検出された系統電圧値から電力系統３の系統周期及び周波数を計測し、計測して得た周波数情報を制御部６２へ出力する。周波数計測部６１は、５ｍ秒間隔で周波数を常時計測している。
【００２９】
制御部６２は、機能部として単独運転検出部６３、周波数記憶部６４、第１算出部６５、第２算出部６６及び注入部６７を備える。以下、制御部６２のハードウェア構成を説明し、次に各機能部の動作を説明する。
【００３０】
図２は、制御部６２のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。制御部６２は、コンピュータであり、演算部７０、第１記憶部７１、第２記憶部７２、入力部７３及び出力部７４を備える。
【００３１】
第１記憶部７１はフラッシュメモリ等の不揮発性メモリであり、検出装置６の動作を制御する制御プログラム７１ａを記憶している。フラッシュメモリは一例であり、マスクＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ以外のＰＲＯＭ等を用いて第１記憶部７１を構成しても良い。また、第１記憶部７１は、無効電力の注入量を決定する際に用いられる無効電力値−周波数偏差特性を記憶している。当該特性の詳細は後述する。
なお、制御プログラム７１ａは、記録媒体７１ｂにコンピュータ読み取り可能に記録されている態様でもよい。第１記憶部７１は、図示しない読出装置によって記録媒体７１ｂから読み出された制御プログラム７１ａを記憶する。記録媒体７１ｂはＣＤ（Compact Disc）−ＲＯＭ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）−ＲＯＭ、ＢＤ（Blu-ray(登録商標) Disc）等の光ディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク等の磁気ディスク、磁気光ディスク、半導体メモリ等である。また、図示しない通信網に接続されている図示しない外部コンピュータから実施の形態に係る制御プログラム７１ａをダウンロードし、第１記憶部７１に記憶させても良い。
【００３２】
第２記憶部７２はＤＲＡＭ（Dynamic RAM）、ＳＲＡＭ（Static RAM）等の揮発性メモリであり、演算部７０の演算処理を実行する際に第１記憶部７１から読み出された制御プログラム７１ａ、演算処理によって生ずる各種データを一時記憶する。
【００３３】
入力部７３には、周波数計測部６１が計測して得た周波数情報等が入力される。演算部７０は、入力部７３に入力された周波数情報を取得し、取得した周波数情報を第２記憶部７２に記憶させる。
【００３４】
演算部７０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）等の演算回路であり、演算処理に用いられるレジスタ７０ａを備える。レジスタ７０ａは、例えば汎用レジスタである。演算部７０は、制御プログラム７１ａを第１記憶部７１から第２記憶部７２に読み出して実行することにより、各構成部の動作を制御する。演算部７０が制御プログラム７１ａに従った処理を実行することにより、検出装置６全体の動作を制御し、単独運転検出部６３、周波数記憶部６４、第１算出部６５、第２算出部６６及び注入部６７として機能する。なお、本実施の形態では各機能を制御部６２がソフトウェア的に実現する例を説明するが、各機能部の一部又は全部を半導体集積回路等の専用ハードウェアで構成しても良い。
【００３５】
出力部７４は、演算部７０の制御に従って、解列用リレー４２を開閉させるための信号を当該解列用リレー４２に出力する。また、出力部７４は、演算部７０の制御に従って、インバータ４０に電流制御信号を出力する。
【００３６】
図１に戻り、制御部６２の各機能部を説明する。
単独運転検出部６３は、周波数計測部６１が計測して得た電力系統３の周波数情報に基づいて、分散型電システム１の単独運転を検出する。単独運転検出部６３は、周波数情報が示す周波数の変動が、所定の変動条件を満たすか否かを判定し、周波数の変動パターンが所定条件を満たすと判定された場合、単独運転の状態にあると判定する。単独運転検出部６３は、分散型電システム１の単独運転を検出した場合、解列用リレー４２に解列信号を出力し、分散型電源２を電力系統３から解列させる。
【００３７】
周波数記憶部６４は、周波数計測部６１が検出して得た電力系統３の周波数情報を第２記憶部７２に書き込む。第２記憶部７２は、所定期間にわたり複数時点で計測して得た周波数情報を記憶する。例えば、第２記憶部７２は、５２０ｍ秒分の周波数情報を記憶する。周波数が５ｍ秒間隔に計測される場合、１０４個の周波数情報が第２記憶部７２に記憶されることになる。
【００３８】
第１算出部６５は、第２記憶部７２が記憶する周波数情報に基づいて、周波数の過去の移動平均値と、直近の周波数の移動平均値との差分を周波数偏差として算出する。
具体的には、第１算出部６５は、第２記憶部７２が記憶する周波数情報の一部を演算部７０のレジスタ７０ａに読み出し、レジスタ７０ａに読み出された周波数情報に基づいて、レジスタ７０ａ上で周波数偏差を算出する。つまり、演算部７０は、算出された移動平均値を第２記憶部７２に書き込んだり、読み出したりすること無く、レジスタ７０ａに読み出された周波数情報のみを用いて、周波数偏差を演算部７０側で算出する。
また、周波数偏差の演算は汎用のレジスタ７０ａを用いて行われるものであり、周波数演算の処理が終了すると、レジスタ７０ａには他の演算処理に係る情報が上書きされる。例えば、演算部７０は、後述の第２算出部６６が実行する無効電力値の算出処理、電力制御情報の生成処理、解列制御、その他、パワーコンディショナ４の動作制御に必要な情報がレジスタ７０ａに上書きされる。
【００３９】
図３は、周波数の移動平均値及び周波数偏差の算出方法を示す説明図である。Ｃ０は周波数計測部６１が計測して得た最も新しい直近の周波数情報、Ｃ１は５ｍ秒前に計測して得た周波数情報を示している。Ｃ２，Ｃ３，・・・Ｃ１０３はそれぞれ順に１０ｍ秒前、１５秒前、１０３×５ｍ秒前の周波数情報を示している。
【００４０】
第１算出部６５は、レジスタ７０ａ上で、所定の第１所定期間、例えば４０ｍ秒分の周波数情報に基づいて直近の周波数の移動平均値を順次算出する。直近の移動平均値は、図３の「移動平均値１」に相当し、Ｃ０〜Ｃ７で示される４０ｍ秒分の周波数情報を用いて算出される。直近の周波数の移動平均値は、以後、５ｍ秒間隔で順次算出される。
【００４１】
また、第１算出部６５は、レジスタ７０ａ上で、直近の周波数情報が計測された時点から所定時間前、例えば２００ｍ秒前における、第２所定期間の周波数情報に基づいて過去の周波数の移動平均値を算出する。第２所定期間は、例えば３２０ｍ秒である。過去の移動平均値は、Ｃ０〜Ｃ７の移動平均値を直近の移動平均値とした場合、Ｃ０から２００ｍ秒前を基準としてＣ４０〜Ｃ１０３で示される３２０ｍ秒分の周波数情報を用いて算出される。図３中、直近の「移動平均値１」に対応する過去の移動平均値は「移動平均値２」に相当する。直近の移動平均値に対応して、過去の周波数の移動平均値も５ｍ秒間隔で順次算出される。
【００４２】
第１算出部６５は、直近の移動平均値（図３中「移動平均値１」）から、対応する過去の移動平均値（図３中「移動平均値２」）を減算することによって周波数偏差を算出する。
第１算出部６５は、上記の処理を繰り返し実行することによって周波数偏差を５ｍ秒間隔で常時算出し、周波数の変動、つまり分散型電源２の系統連系状態を常時監視することができる。
【００４３】
第２算出部６６は、第１算出部６５にて算出された周波数偏差に基づいて、電力系統３に注入すべき無効電力値を算出し、算出された無効電力値を注入部６７へ出力する。第２算出部６６は、例えば第１記憶部７１が記憶する無効電力値−周波数偏差特性を用いて、周波数偏差に対応する無効電力値を算出する。
【００４４】
図４は、無効電力値−周波数偏差特性を示す説明図である。横軸は周波数偏差を示し、縦軸は、周波数偏差に応じて電力系統３に注入する無効電力値を示す。図４は、定格電力が４ｋＶＡである場合の特性を示す。図４に示すように、無効電力値−周波数偏差特性は、周波数偏差が小さい範囲Ａ１内では、周波数偏差に応じて注入される無効電力値のゲインが小さく（１段目ゲイン）、範囲Ａ１外では、周波数偏差に応じて注入される無効電力値のゲインが大きく（２段目ゲイン）なるように設定されている。無効電力値の上限値は＋０．２５ｐ．ｕ．（per unit）であり、定格電力が４ｋＶＡである場合、＋１ｋＶＡである。無効電力値の下限値は−０．２５ｐ．ｕ．であり、定格電力が４ｋＶＡである場合、−１ｋＶＡである。なお「ｐ．ｕ．」は定格電力に対する割合である。
【００４５】
注入部６７は、算出された無効電力値に応じた電流制御信号を生成し、生成した電流制御信号をインバータ４０へ出力する。インバータ４０は、注入部６７から出力された電流制御信号に従って、無効電力を電力系統３に入力する。
【００４６】
以下、制御部６２が実施する単独運転の検出方法を説明する。
図５は、演算部７０が行う無効電力注入処理の手順を示すフローチャートである。演算部７０は、所定の待機状態にある場合を除き、以下の無効電力注入処理を常時、繰り返し実行する。演算部７０は、周波数計測部６１が順次計測して得た系統電圧の周波数情報を取得し（Ｓ１）、取得した周波数情報を第２記憶部７２に記憶させる（Ｓ２）。
【００４７】
演算部７０は、第２記憶部７２が記憶している周波数情報をレジスタ７０ａに読み出し（Ｓ３）、直近の周波数の移動平均値及び過去の移動平均値をレジスタ７０ａ上で算出する（Ｓ４）。次いで、演算部７０は、算出された直近の移動平均値及び過去の移動平均値の差分である周波数偏差をレジスタ７０ａ上で算出する（Ｓ５）。
【００４８】
演算部７０は、周波数偏差に応じて、電力系統３に注入すべき無効電力値を算出する（Ｓ６）。そして演算部７０は、算出した無効電力値に基づいて電流制御信号を生成し、生成した電流制御信号をインバータ４０へ出力し（Ｓ７）、処理を終える。インバータ４０は、入力された電流制御信号に従って電力系統３に無効電力を注入する。
以上の処理によって、周波数変動に応じた無効電力を電力系統３に注入し、系統連系の状態変化に起因する周波数変動を増大させることができる。つまり、単独運転発生時に生じる微弱な周波数変動を増大させることができる。
【００４９】
図６は、演算部７０が行う単独運転検出処理の手順を示すフローチャートである。演算部７０は、以下の単独運転検出処理を常時、繰り返し実行する。演算部７０は、周波数計測部６１が計測して得た周波数情報を取得し（Ｓ１１）、取得した周波数情報に基づいて分散型電システム１が単独運転状態であるか否かを判定する（Ｓ１２）。
【００５０】
分散型電システム１が単独運転状態であると判定した場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、演算部７０は、解列用リレー４２に解列信号を出力し（Ｓ１３）、処理を終える。解列信号により、解列用リレー４２が非導通状態となり、分散型電源２が電力系統３から解列される。分散型電システム１が単独運転状態でないと判定した場合（Ｓ１２：ＮＯ）、演算部７０は、処理を終える。
【００５１】
以上の構成によれば、計測して得た周波数情報を演算部７０が第２記憶部７２からレジスタ７０ａに読み出し、レジスタ７０ａ上で周波数偏差を算出する構成であるため、移動平均値をメモリに保持する方式に比べ、高速かつ安定的に電力系統３の周波数偏差を算出することができる。従って、検出装置６は、周波数変動に応じた無効電力の注入処理、単独運転の検出を高速かつ安定的に行うことができる。
【００５２】
また、第１算出部６５は、レジスタ７０ａに読み出された周波数情報のみに基づいて周波数偏差を算出する構成であるため、移動平均値以外の情報についても第２記憶部７２への書き込み、読み出しを行うこと無く、より高速かつ安定的に電力系統３の周波数偏差を算出することができる。
【００５３】
更に、周波数の移動平均値は第２記憶部７２に記憶されず、周波数偏差の演算終了後、レジスタ７０ａは他の演算処理に使用される構成であるため、周波数偏差の演算に第２記憶部７２のメモリ領域を負担させず済み、レジスタ７０ａの占有も避けることができる。
【００５４】
なお、本実施の形態においては、パワーコンディショナ４に検出装置６を内蔵する例を説明したが、パワーコンディショナ４及び電力系統３間に検出装置６を別体として配置してもよい。
【００５５】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。即ち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施の形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５６】
１  分散型電源システム
２  分散型電源
３  電力系統
４  パワーコンディショナ
５  負荷
６  検出装置
４０  インバータ
４１  フィルタ回路
４２  解列用リレー
６１  周波数計測部（計側部）
６２  制御部
６３  単独運転検出部
６５  第１算出部
６６  第２算出部
６７  注入部
７０  演算部
７０ａ  レジスタ
７１  第１記憶部
７１ａ  制御プログラム
７１ｂ  記録媒体
７２  第２記憶部
７３  入力部
７４  出力部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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