(57)【要約】【課題】バスバーにより配線を行う電源供給システムにおいて、状態監視用のセンサ等の設置を不要としつつ、バスバー等の配線接続の異常を監視することのできる技術を提供する。【解決手段】バスバー７により電力を配電する電源供給システム１０の受電点及び分岐負荷の電力を計測する電力計測システム１において、第１の電力計測装置１１は、受電点における電圧値及び電流値を計測する。第２の電力計測装置１２は、バスバー７に活線で着脱可能な分岐負荷引き出し用のＰＩＵ５に設けられ、複数回路に分岐する負荷ごとの電圧値及び電流値を計測する。有線または無線の通信、あるいは電力線搬送通信を介して、第１の電力計測装置１１で計測した受電点の電圧値及び電流値と、第２の電力計測装置１２で計測した分岐負荷ごとの電圧値及び電流値を含む情報を取得して、取得した情報に基づき、配線の接続部の異常の有無を監視する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バスバーにより電力を配電する電源供給システムにおいて、受電点及び分岐負荷の電力を計測する電力計測システムであって、
前記受電点における電圧値及び電流値を計測する第１の電力計測装置と、
前記バスバーに活線で着脱可能な分岐負荷引き出し用のプラグインユニットに設けられ、複数回路に分岐する負荷ごとの電圧値及び電流値を計測する第２の電力計測装置と、
有線または無線の通信、あるいは電力線搬送通信を介して、前記第１の電力計測装置で計測した受電点の電圧値及び電流値と、前記第２の電力計測装置で計測した分岐負荷ごとの電圧値及び電流値とを含む情報を取得して、取得した情報に基づき、配線の接続部の異常の有無を監視する監視部と、
を備えることを特徴とする電力計測システム。
【請求項２】
前記監視部は、分岐負荷ごとに設置されたブレーカーのオン／オフの状態、前記ブレーカーの接続配線、前記バスバー及びバスダクトの接続配線、前記バスダクト及び前記プラグインユニットの接続配線、前記バスダクト同士の接続配線の異常を監視する
ことを特徴とする請求項１記載の電力計測システム。
【請求項３】
前記監視部は、前記受電点の電圧値及び電流値と、前記分岐負荷ごとの電圧値及び電流値から、配線のインピーダンスを演算し、演算して求めたインピーダンスが所定の閾値より高い場合は、配線の接続部の異常と判定する
ことを特徴とする請求項１記載の電力計測システム。
【請求項４】
前記監視部は、前記演算して求めたインピーダンスの値の変化に基づき、配線の接続部の異常と判定する
ことを特徴とする請求項２記載の電力計測システム。
【請求項５】
バスバーにより電力を配電する電源供給システムにおいて、受電点における電圧値及び電流値を計測する計測部と、
前記バスバー及びバスダクトに活線で着脱可能な分岐負荷引き出し用のプラグインユニットに設けられた電力計測装置から、複数回路に分岐する負荷ごとの電圧値及び電流値を含む情報を取得し、
前記計測部で計測した受電点の電圧値及び電流値と、前記電力計測装置から取得した分岐負荷ごとの電圧値及び電流値とに基づき、配線の接続部の異常の有無を監視する監視部と、
を有することを特徴とする電力計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工場、店舗、ビル及びデータセンター等の施設内の受電・分岐負荷の電力や配線の異常を計測し、監視する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来においては、工場、店舗、ビル及びデータセンター等の施設内の配電や電力を計測・監視しようとする場合は、受電盤や分電盤により受電・分岐配線を構成し、本配線盤において各電力を計測することにより監視する方法が一般的である。
【０００３】
分岐配線に関しては、従来は、主にケーブル配線を用いてきたが、ケーブル配線の煩雑さや工事の省力化、拡張の容易性等の観点より、近年では、モジュール化されたバスバーによるバスダクト配線を用いた電源配線も用いられるようになってきている。
【０００４】
例えば、三相のバスバーやバスダクトから分岐配線する単相負荷の相バランスを監視するために、電源供給システムを監視する上位の装置において、相のバランス状態の表示や、配電系統を拡張する際に推奨される負荷配線相のガイダンスを行う機能等を備えるものもある。
【０００５】
配線の異常を監視する方法については、温度測定による監視が一般的に行われている。これによれば、例えば、バスバーの温度を温度センサにより検出することにより、バスバーの配線の異常を検出する。
【０００６】
配線の温度を測定する技術については、光ファイバーケーブルを温度センサとして用いることにより、電力線の表面温度を測定する方法や、赤外線方式により、バスバーの温度を非接触で測定、評価する方法も知られている。
【０００７】
更には、配電系統の異常を検出する公知の技術に関しては、例えば、電力量計の情報を用いる技術について開示されている（例えば、特許文献１）。これによれば、高圧系統から変圧器を介して接続される低圧系統の需要家の負荷で消費される電力や電圧等の情報を集計し、集計した電力等が過去の実績から統計処理等によって得られる所定の範囲にあるか否かに基づいて、断線箇所や断線領域を特定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−２５０５８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
負荷配電線のバスバーや配線ケーブルのネジ配線におけるネジの緩み、バスダクト等のプラグイン方式で配線接続する場合の接合部は、目視で状態を確認することが困難である。このため、上述のとおり、これらの配線の異常は、負荷電流による温度上昇等から検出する方法をとるのが一般的である。
【００１０】
しかし、負荷電流による温度上昇等から配線の異常を検出するためには、温度センサをバスバーや電線に取り付ける必要がある。温度センサの取り付けや取り外しを行う際には、安全を確保するために、電力の供給を一旦停止させる必要が生じる。
【００１１】
また、バスバーや配線ダクト内の電線に温度センサを設置する場合は、温度センサを直接バスバーやケーブルに設置する必要がある。このことから、温度センサを設置するためのスペースの確保が課題となってくる場合がある。特に、金属ケースにてモジュール化されたバスダクト配線に関しては、バスダクト内にセンサを挿入することが困難であり、接点や配線の状態の確認が難しいだけでなく、センサの設置状態自体を目視で確認することが困難である。
【００１２】
本発明は、バスバーにより配線を行う電源供給システムにおいて、状態監視用のセンサ等の設置を不要としつつ、バスバー等の配線接続の異常を監視することのできる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の態様の一つである電力計測システムによれば、バスバーにより電力を配電する電源供給システムにおいて、受電点及び分岐負荷の電力を計測する電力計測システムであって、前記受電点における電圧値及び電流値を計測する第１の電力計測装置と、前記バスバーに活線で着脱可能な分岐負荷引き出し用のプラグインユニットに設けられ、複数回路に分岐する負荷ごとの電圧値及び電流値を計測する第２の電力計測装置と、有線または無線の通信、あるいは電力線搬送通信を介して、前記第１の電力計測装置で計測した受電点の電圧値及び電流値と、前記第２の電力計測装置で計測した分岐負荷ごとの電圧値及び電流値とを含む情報を取得して、取得した情報に基づき、配線の接続部の異常の有無を監視する監視部と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の態様の一つである電力計測装置によれば、バスバーにより電力を配電する電源供給システムにおいて、受電点における電圧値及び電流値を計測する計測部と、前記バスバー及びバスダクトに活線で着脱可能な分岐負荷引き出し用のプラグインユニットに設けられた電力計測装置から、複数回路に分岐する負荷ごとの電圧値及び電流値を含む情報を取得し、前記計測部で計測した受電点の電圧値及び電流値と、前記電力計測装置から取得した分岐負荷ごとの電圧値及び電流値とに基づき、配線の接続部の異常の有無を監視する監視部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、バスバーにより配線を行う電源供給システムにおいて、状態監視用のセンサ等の設置を不要としつつ、バスバー等の配線接続の異常を監視することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態に係る電力計測システムの一の構成例を示す図である。
【図２】実施形態に係る電力計測システムの他の構成例を示す図である。
【図３】プラグインユニット（ＰＩＵ）の構成図である。
【図４】実施形態に係る電力計測システムによる接続部のインピーダンスの算出方法を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係る電力計測システムの一の構成例を示す図である。
実施例では、電力系統２は、三相３線式の電力系統を使用する。図１においては、簡単のため、三相の配線を単線で示している。
【００１８】
図１（ａ）に示す電力計測システム１は、バスダクト配線方式を採用する電源供給システム１０における消費電力を計測する。
電源供給システム１０は、配線用遮断器（Molded Case Circuit Breaker、以下ＭＣＣＢとする）３、６、バスダクト配線４及びプラグインユニット（以下ＰＩＵとする）５を有し、電力系統２から供給される電源を、バスダクト配線４を通じて各負荷２０に供給する。
【００１９】
バスダクト配線４は、バスダクト９同士を接続させて配線を行っている。バスダクトと各負荷２０との間の接合点付近の詳細を示す構成図Ｄのとおり、バスダクト９は、その中にバスバー７を収納している。バスバー７は、実施例では、三相４線（Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相及びアース）用に、４本が配設される。ＰＩＵ５は、バスダクト９にプラグイン方式で活線挿抜が可能であり、ＰＩＵ５は、負荷配線８を通じて複数の負荷２０に給電することができる。
【００２０】
受電回路側に配置されるＭＣＣＢ３は、過負荷や短絡等により受電回路側から負荷回路側に過電流が流れた場合には、これを検知して、電力系統２からの電力の供給を停止させる。
【００２１】
分岐負荷側のＰＩＵ５内に配置されるＭＣＣＢ６は、過負荷等により負荷２０側に過電流が流れた場合には、これを検知して、負荷２０への電力の供給を停止させる。
本実施形態に係る電力計測システム１は、電力計測装置（第１の電力計測装置１１及び第２の電力計測装置１２）、通信信号線１３、及び中央監視装置１４を有する。電力計測システム１は、上記の電源供給システム１０を構成するＭＣＣＢ３、６やＰＩＵ５が保有する情報を利用して、電源供給システム１０の各部における使用電力を計測する。
【００２２】
電力計測装置は、受電電力を計測する第１の電力計測装置１１と、分岐負荷を計測する第２の電力計測装置１２とを有する。
第１の電力計測装置１１は、ＭＣＣＢ３のオン／オフ情報を取り込み、取り込んだ情報を用いて、電源供給システム１０内の状態監視を行う。具体的には、第１の電力計測装置１１は、電圧と、変流器（Current Transformer、ＣＴ）から取得する電流とを取り込み、電圧値及び電流値を計測し、計測した値を用いて、受電点における電力を演算する。
【００２３】
第２の電力計測装置１２は、各ＰＩＵ５内に実装され、ＰＩＵ５に接続される負荷のＭＣＣＢ６のオン・オフ情報を取り込み、状態監視を行う。また、第２の電力計測装置１２は、ＰＩＵ５において取得する情報、すなわち、ＰＩＵ５が計測する負荷２０ごとの電圧値及び電流値から、各負荷２０における電力を演算する。第２の電力計測装置１２は、計測・演算した情報を、通信信号線１３を介して第１の電力計測装置１１に送信する。
【００２４】
第１の電力計測装置１１は、第２の電力計測装置１２から受信した情報を収集する。これとともに、第１の電力計測装置１１は、第２の電力計測装置１２のそれぞれから収集した情報と自装置が収集し、演算して得た情報を、上位装置である中央監視装置１４に伝送する。
【００２５】
中央監視装置１４は、第１の電力計測装置１１から伝送された情報に基づき、負荷２０の電力や、電源供給システム１０における配線の接続部の状態を監視する。電源供給システム１０の配線の接続部の状態とは、ＭＣＣＢ６のオン／オフの状態やＭＣＣＢ６のケーブルのネジ配線、受電回路からバスダクト９のバスバー７への配線、バスダクト９とＰＩＵ５の接続配線、バスダクト９延長時のバスダクト９同士の接続配線等の状態をいう。中央監視装置１４による接続配線の具体的な監視方法については、図４を参照して詳しく説明する。
【００２６】
なお、図１においては、第１及び第２の電力計測装置１１、１２の間の通信は有線通信により行う場合を示しているが、これに限定されるものではなく、無線通信により情報を送受する構成としてもよい。
【００２７】
図２は、本実施形態に係る電力計測システムの他の構成例を示す図である。本来の配電線は三相配線であるが、先に説明した図１と同様に、図２においても、図面を簡略化して、単線で示している。
【００２８】
図２の構成を図１の構成と区別するために、図面及び以下においては、符号「Ｂ」を付して説明する。
図２に示す電力計測システム１Ｂは、電力線搬送通信方式を採用する電源供給システム１０Ｂ内に設置される。
【００２９】
図２に示す電源供給システム１０Ｂの構成は、図１の電源供給システム１０と同様である。すなわち、ＭＣＣＢ３Ｂ、６Ｂ、バスダクト配線４Ｂ及びＰＩＵ５Ｂを有し、電力系統２Ｂから受電した電力を各負荷２０Ｂに供給する。
【００３０】
図２の電力計測システム１Ｂは、電力計測装置（第１の電力計測装置１１Ｂ及び第２の電力計測装置１２Ｂ）及び中央監視装置１４Ｂを有する点では、図１の電力計測システム１と同様である。各構成の動作についても、図１のそれと同様である。但し、各種情報を第１の電力計測装置１１Ｂと第２の電力計測装置１２Ｂとの間で送受するための通信信号線１３を有さず、電力計測装置間で電力線通信を行う点で、図１の電力計測システム１と異なる。
【００３１】
図２に示す電力計測システム１Ｂにおいては、電源配線の接合部も含めて通信線として活用しており、接合部の接触不良等が、電力計測システム１Ｂの通信品質にも影響を及ぼすこととなる。このため、図２に示す構成の電力計測システム１Ｂの中央監視装置１４Ｂは、電源供給システム１０Ｂの各接合部の状態に加えて、電力計測システム１Ｂの通信の回線の状態についても監視する。
【００３２】
以下に、本実施形態に係る電力計測システム１により、電源供給システム１０における配線の接続部の状態を監視する方法について具体的に説明する。なお、本実施形態に係る電源供給システム１０における配線の接続部の状態を監視する方法については、図１及び図２のいずれの方式を採用するシステムであっても、実施することができる。このため、以下の説明においては、図１または図２のいずれの構成であるかについては特に区別せず、「電力計測システム１」、「電源供給システム１０」等と表記することとする。
【００３３】
図３は、電源供給システム１０において使用されるＰＩＵ５の構成図である。上記のとおり、本実施形態に係る電力計測システム１によれば、ＰＩＵ５に実装されるＭＣＣＢ６のケーブルのネジ配線や、バスダクト９とＰＩＵ５の接続配線の接続部の状態についても監視を行う。そこで、図３を参照して、ＰＩＵ５の構造について詳しく説明することとする。
【００３４】
図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、ＰＩＵ５は、その接触子１８がバスダクト９に刺さり、バスダクト９内のバスバー７を挟み込む構造をとる。このような構造をとることから、接触子１８やバスバー７の腐食、接触子１８の機械的な損傷等によりＰＩＵ５とバスダクト９の接合部に異常が発生している場合であっても、目視により検出することは極めて困難である。このため、電力計測システム１の中央監視装置１４は、ＰＩＵ５内に設けられる第２の電力計測装置１２から必要な情報を取得して、接合部の状態を判断する。
【００３５】
なお、図３（ｃ）に示す構造では、ＰＩＵ５は、三相電力を取り込み、単相の負荷４回路分に分岐させている。単相の電力は、三相のＲ、Ｓ、Ｔ相からバランスよく供給されることが理想的である。しかし、負荷の容量や相によっては、ＰＩＵ５間でもアンバランスが生じ得る。そこで、電力計測システム１の中央監視装置１４は、各ＰＩＵ５で計測される電力や負荷を流れる電流等の情報を用いて、相のバランスを監視することとしてもよい。
【００３６】
配線の接続部を監視する具体的な方法としては、電力計測システム１の中央監視装置１４は、電源供給システム１０内の各接続部におけるインピーダンスを算出し、算出したインピーダンスが所定の閾値より高いか否かに基づき、配線の接続部の異常を検出する。インピーダンスを算出して配線の接続部の異常を検出する方法について、図４を参照して説明する。
【００３７】
図４は、本実施形態に係る電力計測システム１による、電源供給システム１０内の配線の接続部のインピーダンスの算出方法を説明する図である。本来の配電線は三相配線であるが、先に説明した図１等と同様に、図４においても、図面を簡略化して単線で図示している。
【００３８】
ここで、分岐配電線の接続点のインピーダンスの測定に関しては、分岐前の送り出し点の電圧及び電流、並びに分岐後の電圧及び電流を前分岐点で測定し、それぞれ差分を求めることにより、インピーダンスを算出することができる。すなわち、接続点の前後の電圧と接続点を流れる電流とから、接続点の電圧降下を算出して、インピーダンスを求める。
【００３９】
なお、以下においては、説明の簡単のため、配線自体のインピーダンスやＭＣＣＢ３の配線のインピーダンスは、ゼロ「０」であるものとする。
図４に示すように、電源供給システム１０では、受電点からケーブル４０等により引き込みを行い、バスダクト９のバスバー７にネジで接続配線している。図４に示すように、複数のバスダクト（図４においては「ＢＤ」）９を直列で接続することにより、バスの拡張をしている。複数のバスダクト９のうち、受電点に近いものから順に、バスダクト９Ａ、９Ｂ、９Ｃ…（図４においてはＢＤ１、ＢＤ２、ＢＤ３、…）とする。
【００４０】
各バスダクト９には、分岐負荷ごとにＰＩＵ５が設置される。図４においては、各バスダクト９に接続されるＰＩＵ５を識別するために、例えば、バスダクト９Ａ（ＢＤ１）に接続されるＰＩＵ５については、「ＰＩＵ５＿１ａ、ＰＩＵ５＿１ｂ、ＰＩＵ５＿１ｃ、…（図４においては、ＰＩＵ（１ａ）、ＰＩＵ（１ｂ）、ＰＩＵ（１ｃ）、…）」とする。同様に、バスダクト９Ｂ（ＢＤ２）に接続されるＰＩＵ５については、「ＰＩＵ５＿２ａ、ＰＩＵ５＿２ｂ、…（図４においては、ＰＩＵ（２ａ）、ＰＩＵ（２ｂ）、…）」とし、バスダクト９Ｃ（ＢＤ３）に接続されるＰＩＵ５については、「ＰＩＵ５＿３ａ…（図４においては、ＰＩＵ（３ａ）、…）」とする。
【００４１】
図１や図２の第１及び第２の電力計測装置１２は、それぞれ受電点や分岐負荷２０における電圧ｖ、電流ｉを計測し、計測した電圧ｖや電流ｉより、受電点や分岐負荷２０における電力ｐを演算する。中央監視装置１４は、第１及び第２の電力計測装置１１、１２から取得した電圧ｖ、電流ｉ及び電力ｐより、電源供給システム１０の配線の接続部のインピーダンスを求め、これにより、配線の接続部の状態を監視する。
【００４２】
図４の各点の電圧ｖ及び電流ｉについては、受電点における電圧ｖ０、電流ｉ０とする。バスダクト９Ａの送り出し電圧ｖ１、電流ｉ１とし、同様に、バスダクト９Ｂの送り出し電圧ｖ２、電流ｉ２、バスダクト９Ｃの送り出し電圧ｖ３、電流ｉ３とする。
【００４３】
ケーブル４０等の受電回路からバスダクト９Ａのバスバー７への配線の接合点３０の接触インピーダンスをＺ０１とする。バスダクト９間の接続点における接触インピーダンスは、バスダクト９Ａ−９Ｂ間の接続点の接触インピーダンスをＺ１２とし、バスダクト９Ｂ−９Ｃ間については、接触インピーダンスＺ２３とする。
【００４４】
各ＰＩＵ５で計測される電圧ｖ及び電流ｉについては、ＰＩＵ５＿１ａで計測する電圧ｖ１ａ、電流ｉ１ａとする。同様に、ＰＩＵ５＿１ｂで計測する電圧ｖ１ｂ、電流ｉ１ｂとし、図４に示すように、他のＰＩＵ（ＰＩＵ５＿１ｃ、ＰＩＵ５＿２ａ等）で計測する電圧ｖ及び電流ｉについても、同様の方法で表すこととする。
【００４５】
バスダクト９とこれに接合されるＰＩＵ５との間の接合部の接触インピーダンスについては、例えば、バスダクト９ＡとＰＩＵ５＿１ａとの接合部の接触インピーダンスをＺ１ａとする。同様に、バスダクト９ＡとＰＩＵ５＿１ｂとの接合部の接触インピーダンスはＺ１ｂ、バスダクト９ＡとＰＩＵ５＿１ｃとの接合部の接触インピーダンスはＺ１ｃとする。図４に示すように、他のバスダクト９とＰＩＵ５との接合部の接触インピーダンスについても、同様の方法で表すこととする。
【００４６】
まず、電源供給システム１０の構成より、ｉ０＝ｉ１である。このことを用いて、各接触インピーダンスについては、以下の計算式により求められる。まず、受電回路からバスダクト９Ａへの配線の接合点３０の接触インピーダンス、及び隣接するバスダクト９の接続点の接触インピーダンスは、以下の式により求められる。なお、ここでは、図４に示されている接続点の接触インピーダンスのみを示し、Ｚ３４以降の式については、省略している。
【００４７】
Ｚ０１＝（ｖ０−ｖ１）／ｉ１
＝（ｖ０−ｖ１）／ｉ０・・・（１）
Ｚ１２＝（ｖ１−ｖ２）／ｉ２
＝（ｖ１−ｖ２）／（ｉ０−Σｉ１ｎ）・・・（２）
Ｚ２３＝（ｖ２−ｖ３）／ｉ３
＝（ｖ２−ｖ３）／｛ｉ０−（Σｉ１ｎ＋Σｉ２ｎ）}・・・（３）
但し、Σｉ１ｎ＝ｉ１ａ＋ｉ１ｂ＋ｉ１ｃ＋…、Σｉ２ｎ＝ｉ２ａ＋ｉ２ｂ＋ｉ２ｃ＋…である。
【００４８】
バスダクト９とこれに接続されるＰＩＵ５との接合部の接触インピーダンスは、以下の式により求められる。ここでは、図４に記載されている接合部の接触インピーダンスのみを記載する。
【００４９】
Ｚ１ａ＝（ｖ１−ｖ１ａ）／ｉ１ａ・・・（４ａ）
Ｚ１ｂ＝（ｖ１−ｖ１ｂ）／ｉ１ｂ・・・（４ｂ）
Ｚ１ｃ＝（ｖ１−ｖ１ｃ）／ｉ１ｃ・・・（４ｃ）
・・・
Ｚ２ａ＝（ｖ２−ｖ２ａ）／ｉ２ａ・・・（５ａ）
Ｚ２ｂ＝（ｖ２−ｖ２ｂ）／ｉ２ｂ・・・（５ｂ）
・・・
Ｚ３ａ＝（ｖ３−ｖ３ａ）／ｉ３ａ・・・（６ａ）
・・・
上記の計算式のうち、バスダクト９の送り出し電圧ｖ１、ｖ２、ｖ３は、実際には測定していない未知数である。そこで、例えばｖ１は、バスダクト９Ａに接合されるＰＩＵ５で計測される電圧ｖ１ａ、ｖ１ｂ、ｖ１ｃ、…の中から、最もｖ０に近い値、すなわち最大値をとるものをｖ１として近似して用いる。電圧ｖ２、ｖ３についても同様に、バスダクト９Ｂ、９Ｃに接合されるＰＩＵ５で計測される電圧値の中で、それぞれｖ１、ｖ２に近い値（最大値）をとるものを、それぞれｖ２、ｖ３として近似して用いる。
【００５０】
これより、中央監視装置１４は、電源供給システム１０における接続部のインピーダンスをそれぞれ算出する。
ここで、接続部のインピーダンスの値は、ゼロ「０」であることが理想である。しかし、ネジ配線においては、ネジの緩みや接合部の腐食、機械的な損傷等により、接続部のインピーダンスが上昇する。このことを利用して、中央監視装置１４は、算出したインピーダンスの値が所定の値を超えるか否かを判定する。算出したインピーダンスと比較する所定の値については、予め、中央監視装置１４のメモリ等に保持されている。中央監視装置１４は、算出したインピーダンスが所定の値を超える場合には、対応する接続部の異常と判定し、警報を出力する等の処理を実行する。
【００５１】
上記の（１）〜（３）及び（４ａ）〜（６ａ）の式のうち、例えば（１）〜（３）式から求まるインピーダンスＺ０１、Ｚ１２、Ｚ２３、…の値の異常より、受電回路からバスダクト９のバスバー７への配線やバスダクト９同士の接続配線の異常を検出することができる。
【００５２】
また、（４ａ）〜（６ａ）式から求まるインピーダンスＺ１ａ、Ｚ１ｂ、Ｚ１ｃ、…、Ｚ２ａ、Ｚ２ｂ、…、Ｚ３ａ、…の値の異常より、ＭＣＣＢ６のケーブルのネジ配線やバスダクト９とＰＩＵ５の接続配線の異常を検出することができる。
【００５３】
更には、定期的に各接続部のインピーダンスを算出し、算出した値を記憶しておいて、値の経時変化を分析する構成としてもよい。接続部のインピーダンスの値を長期に渡って監視することにより、接続部の経年劣化等を把握することが可能となる。
【００５４】
また、バスダクト９の異常については、中央監視装置１４は、あるバスダクト９に接続されるＰＩＵ５間で、各ＰＩＵ５の電圧値の差が所定のレベルを超えている場合には、そのバスダクト９については異常と判定し、警報を出力する等の処理を実行することもできる。更には、例えば、近似により求めたｖ１、ｖ２、ｖ３の値とこれらの理論値との差が所定のレベルを超えている場合に、異常と判定する構成としてもよい。
【００５５】
各ＰＩＵ５の電圧値の差以外にも、各ＰＩＵ５のバスダクト９との接合部の接触インピーダンスの差を比較してもよい。
以上説明したように、本実施形態に係る電力計測システム１によれば、バスダクト方式により配線を行う電源供給システム１０における受電点及び分岐負荷の電圧及び電流を計測して、これを中央監視装置１４に伝送する。中央監視装置１４は、受信した情報より、配線の接続部の接触インピーダンスを求めて、これより、配線の接続部の異常の有無を監視する。電源供給システム１０の配線に状態監視用のセンサ等の新たなハードウェアを設置することを不要としつつ、配線接続の異常を監視することが可能となる。
【００５６】
上記の方法で配線の接続部の異常を監視することにより、インピーダンスの値からは配線の接続部の異常が認められない場合には、ＭＣＣＢ６の回路の異常や配線ケーブル自体の異常として検知することも可能となる。また、図２の電力線搬送通信を行う電源供給システム１０Ｂでは、その通信回線の異常を検知することも可能となる。
【００５７】
従来における負荷電流による温度上昇から配線の異常を検出する方法によれば、インピーダンスの上昇と接点に流れる電流とから発生する温度の上昇を計測して検出するものである。一般的に、温度上昇の計測の応答速度は、電気信号やインピーダンスの測定速度に対して遅くなる。このため、負荷電流が小さい場合や、短時間で大きく値が変動する場合においては異常を正確に検出することが困難と考えられる。また、従来の温度上昇から配線の異常を検出する方法では、周辺環境の温度変化の影響を受け易いという問題も存在する。これに対し、本実施形態による上記の配線の異常を検出する方法によれば、このような場合であっても、正確に配線の異常を検出することが可能であるという効果も有する。
【００５８】
なお、上記においては、三相３線式の電力系統から負荷へ給電を行う電源供給システムの配線を監視する方法について説明しているが、本発明は、三相３線式の電力系統を給電するシステムの監視に限定されるものではない。
【００５９】
本発明は上述した実施形態そのままに限定されるものではく、実施段階でのその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施形態に示される全構成要素を適宜組み合わせても良い。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。このような、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能であることはもちろんである。
【符号の説明】
【００６０】
１、１Ｂ      電力計測システム
２      電力系統
３、６      配線用遮断器（ＭＣＣＢ）
４      バスダクト配線
５      プラグインユニット（ＰＩＵ）
７      バスバー
８      負荷配線
９      バスダクト
１０、１０Ｂ    電源供給システム
１１    第１の電力計測装置
１２    第２の電力計測装置
１３    通信信号線
１４    中央監視装置
１８    接触子
【図２】
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【図４】
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【図１】
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【図３】
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