(57)【要約】【課題】連系する電力系統の異常を多角的に検出することのできる分散型発電装置及び異常検出方法を提供することである。【解決手段】商用系統２と連系する分散型発電装置１であって、燃料電池１５と、商用系統２の接地されたＮ相電源線４ＮのＮ相電位ＶＮを検出するための電源電位取込線１３と、分散型発電装置１の接地線ＬＥのアース電位ＶＥを検出するための接地電位取込線１４と、Ｎ相電位ＶＮとアース電位ＶＥとの電位差である接地系電圧ＶＮＥに基づいて、商用系統２の異常を検出する制御装置１１とを備える。【選択図】      図１
2014033515.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接地された接地相を含む交流電力の電力系統と連系する分散型発電装置であって、
前記電力系統と連系するための電力を発電する発電手段と、
前記電力系統の前記接地相の電位を示す接地相電位を検出する接地相電位検出手段と、
前記分散型発電装置が接地された接地点の電位を示す接地点電位を検出する接地点電位検出手段と、
前記接地相電位検出手段により検出された前記接地相電位と前記接地点電位検出手段により検出された前記接地点電位との電位差に基づいて、前記電力系統の異常を検出する電力系統異常検出手段と
を備えたことを特徴とする分散型発電装置。
【請求項２】
接地された接地相と接地されていない第１の相を含む交流電力の電力系統と連系する分散型発電装置であって、
前記電力系統と連系するための電力を発電する発電手段と、
前記電力系統の前記第１の相の電位を示す第１の相電位を検出する第１の相電位検出手段と、
前記電力系統の前記接地相の電位を示す接地相電位を検出する接地相電位検出手段と、
前記分散型発電装置が接地された接地点の電位を示す接地点電位を検出する接地点電位検出手段と、
前記第１の相電位検出手段により検出された前記第１の相電位と前記接地相電位検出手段により検出された前記接地相電位との間の第１の電圧を計測する相電圧計測手段と、
前記第１の相電位検出手段により検出された前記第１の相電位と前記接地点電位検出手段により検出された前記接地点電位との間の第２の電圧を計測する対接地点電圧計測手段と、
前記相電圧計測手段により計測された前記第１の電圧と前記対接地点電圧計測手段により計測された前記第２の電圧との差電圧に基づいて、前記電力系統の異常を検出する電力系統異常検出手段と
を備えたことを特徴とする分散型発電装置。
【請求項３】
前記電力系統と系統連系するためのインバータを備え、
前記インバータの交流電圧のピーク電圧を計測するピーク電圧計測手段と、
前記インバータの直流電圧を計測する直流電圧計測手段と、
前記ピーク電圧計測手段により計測された前記ピーク電圧が前記直流電圧計測手段により計測された前記直流電圧以下の場合、前記分散型発電装置の異常として検出する装置異常検出手段と
を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の分散型発電装置。
【請求項４】
前記電力系統から供給される交流電力を直流負荷に供給するための直流電力に変換する交直変換手段を備え、
前記交直変換手段の交流電圧のピーク電圧を計測するピーク電圧計測手段と、
前記交直変換手段の直流電圧を計測する直流電圧計測手段と、
前記ピーク電圧計測手段により計測された前記ピーク電圧が前記直流電圧計測手段により計測された前記直流電圧以下の場合、前記分散型発電装置の異常として検出する装置異常検出手段と
を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の分散型発電装置。
【請求項５】
接地された接地相を含む交流電力の電力系統と連系する分散型発電装置における異常検出方法であって、
前記電力系統の前記接地相の電位を示す接地相電位を検出し、
前記分散型発電装置が接地された接地点の電位を示す接地点電位を検出し、
検出した前記接地相電位と検出した前記接地点電位との電位差に基づいて、前記電力系統の異常を検出すること
を含むことを特徴とする異常検出方法。
【請求項６】
接地された接地相と接地されていない第１の相を含む交流電力の電力系統と連系する分散型発電装置における異常検出方法であって、
前記電力系統の前記第１の相の電位を示す第１の相電位を検出し、
前記電力系統の前記接地相の電位を示す接地相電位を検出し、
前記分散型発電装置が接地された接地点の電位を示す接地点電位を検出し、
検出した前記第１の相電位と検出した前記接地相電位との間の第１の電圧を計測し、
検出した前記第１の相電位と検出した前記接地点電位との間の第２の電圧を計測し、
計測した前記第１の電圧と計測した前記第２の電圧との差電圧に基づいて、前記電力系統の異常を検出すること
を含むことを特徴とする異常検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、分散型発電装置及び異常検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、一般家庭に、分散型発電装置の普及が進んでいる。一般家庭に設置する分散型発電装置を設置する場合、分散型発電装置を電力会社が所有する電力系統である単相三線の商用系統に接続する。分散型発電装置から発電された電力は、商用系統を介して家庭内の負荷に供給される。従って、分散型発電装置は、商用系統と系統連系させる必要がある。
【０００３】
商用系統の単相三線は、Ｒ相、Ｎ相及びＴ相からなる。Ｒ相とＮ相との間のＲ相電圧は、交流１００［Ｖ］である。Ｔ相とＮ相との間のＴ相電圧は、交流１００［Ｖ］である。Ｒ相とＴ相との間の電圧は、交流２００［Ｖ］である。Ｎ相電源線は、柱上トランスで接地されている。
【０００４】
分散型発電装置を商用系統に接続するには、分散型発電装置は、系統連系技術指針などを準拠したものでなければならない。このため、分散型発電装置には、Ｒ相電圧及びＴ相電圧のそれぞれの交流１００［Ｖ］を監視する電圧計測機能を有している。
【０００５】
分散型発電装置は、商用系統のＲ相電圧及びＴ相電圧が異常に上昇又は低下したことを検出する。また、単相三線の商用系統に接続される負荷は、家庭などの分電盤に設置されている漏電遮断器の下流に接続する。これにより、負荷を含む商用系統の電源線が漏電しても、漏電遮断器により商用系統側の電源を切り離すことで、分散型発電装置は保護される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−１４５００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、漏電遮断器の上流の電源線で漏電などが発生した場合、漏電遮断器は動作しない。また、上述のような分散型発電装置の電圧計測機能では、このような漏電による電圧異常を検出することができない。
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、連系する電力系統の異常を多角的に検出することのできる分散型発電装置及び異常検出方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態の分散型発電装置は、接地された接地相を含む交流電力の電力系統と連系する分散型発電装置であって、前記電力系統と連系するための電力を発電する発電手段と、前記電力系統の前記接地相の電位を示す接地相電位を検出する接地相電位検出手段と、前記分散型発電装置が接地された接地点の電位を示す接地点電位を検出する接地点電位検出手段と、前記接地相電位検出手段により検出された前記接地相電位と前記接地点電位検出手段により検出された前記接地点電位との電位差に基づいて、前記電力系統の異常を検出する電力系統異常検出手段とを備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の実施形態によれば、連系する電力系統の異常を多角的に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る分散型発電装置の構成を示す構成図。
【図２】本発明の第３の実施形態に係る分散型発電装置の構成を示す構成図。
【図３】本発明の第４の実施形態に係る分散型発電装置の構成を示す構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【００１３】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る分散型発電装置１の構成を示す構成図である。なお、以降の図における同一部分には同一符号を付してその詳しい説明を省略し、異なる部分について主に述べる。以降の実施形態も同様にして重複する説明を省略する。
【００１４】
商用系統２は、単相３線式の電力系統である。商用系統２は、Ｒ相電源線４Ｒ、Ｎ相電源線４Ｎ及びＴ相電源線４Ｔからなる。Ｒ相とＮ相との間のＲ相電圧は、交流１００［Ｖ］である。Ｔ相とＮ相との間のＴ相電圧は、交流１００［Ｖ］である。Ｒ相とＴ相との間の電圧は、交流２００［Ｖ］である。Ｎ相電源線４Ｎは、柱上トランス３で接地されている。商用系統２には、家庭ＨＳの外部に負荷６ａが接続されている。
【００１５】
分散型発電装置１は、家庭ＨＳ内に設置されている。分散型発電装置１は、家庭ＨＳ内に設置された分電盤５を介して商用系統２に接続されている。分散型発電装置１は、筐体が接地線（アース線）ＬＥで接地されている。分散型発電装置１は、燃料電池発電装置である。なお、分散型発電装置１は、太陽光発電装置などの自家発電のための発電装置であれば、他でもよい。
【００１６】
分電盤５は、漏電遮断器５１と、発電機用ブレーカ５２と、分岐ブレーカ５３とを備えている。
【００１７】
漏電遮断器５１の上流側は、家庭ＨＳに引き込まれた電源線４Ｒ，４Ｎ，４Ｔに接続されている。漏電遮断器５１は、家庭ＨＳ内に漏電が発生すると、商用系統２の電源線４Ｒ，４Ｎ，４Ｔとの接続を切り離す。
【００１８】
発電機用ブレーカ５２の上流側は、漏電遮断器５１の下流側と単相３線の電源線４Ｒ，４Ｎ，４Ｔで接続されている。発電機用ブレーカ５２の下流側は、分散型発電装置１と接続されている。発電機用ブレーカ５２は、分散型発電装置１の異常などにより、分散型発電装置１を商用系統２から切り離す。
【００１９】
分岐ブレーカ５３の上流側は、漏電遮断器５１の下流側と、Ｒ相電源線４Ｒ及びＮ相電源線４Ｎで接続されている。分岐ブレーカ５３の下流側は、負荷６ｂと接続されている。これにより、負荷６ｂは、商用系統２からＲ相電圧が供給される。分岐ブレーカ５３は、下流側に負荷６ｂの漏電などの異常が発生すると、負荷６ｂなどを商用系統２から切り離す。
【００２０】
分散型発電装置１は、制御装置１１と、受電ブレーカ１２と、電源電位取込線１３と、接地電位取込線１４と、燃料電池１５と、昇圧回路１６と、整流器１７と、インバータ１８と、ＤＣ(direct current)／ＤＣコンバータ１９と、直流負荷２０とを備えている。
【００２１】
制御装置１１は、分散型発電装置１の全般の制御を行う演算処理部である。なお、ここでは、主に異常の検出に関わる部分について述べ、一般的な制御については省略する。
【００２２】
受電ブレーカ１２は、商用系統２にと接続される部分である。受電ブレーカの上流側は、発電機用ブレーカ５２の下流側に接続されている。受電ブレーカ１２は、分散型発電装置１の内部に異常などが発生した場合、分散型発電装置１を商用系統２から切り離す。
【００２３】
電源電位取込線１３は、商用系統２の単相３線の電源線４Ｒ，４Ｎ，４Ｔのそれぞれの電位ＶＲ，ＶＮ，ＶＴを制御装置１１に取り込むための配線である。
【００２４】
接地電位取込線１４は、分散型発電装置１の接地線ＬＥの電位ＶＥを制御装置１１に取り込むための配線である。
【００２５】
燃料電池１５は、酸素及び水素リッチなガスの電気化学反応により、直流電力を発生させる装置である。燃料電池１５は、発生させた直流電力を昇圧回路１６に出力する。
【００２６】
昇圧回路１６は、燃料電池１５により発電された直流電力を一定電圧に昇圧させる回路である。昇圧回路１６から出力される電力は、高周波の交流電力である。昇圧回路１６は、昇圧した電力を整流器１７を介してインバータ１８に出力する。
【００２７】
整流器１７は、昇圧回路１６から供給される交流電力を直流電力に変換する。整流器１７は、変換した直流電力をインバータ１８及びＤＣ／ＤＣコンバータ１９に出力する。
【００２８】
インバータ１８の交流側は、受電ブレーカ１２を介して、商用系統２と接続されている。インバータ１８の直流側は、整流器１７及び昇圧回路１６を順次に介して燃料電池１５と接続されている。インバータ１８は、燃料電池１５から供給された電力を商用系統２の単相３線式の交流電力と連系をとるための交流電力に変換する。例えば、インバータ１８は、直流３００［Ｖ］の直流電力を交流２００［Ｖ］の交流電力に変換する。インバータ１８は、変換した交流電力を商用系統２に出力する。
【００２９】
ＤＣ／ＤＣコンバータ１９は、整流器１７及び昇圧回路１６を順次に介して、燃料電池１５と接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ１９は、燃料電池１５からの電力を直流負荷２０に供給するための直流電力に変換する。例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ１９は、直流３００［Ｖ］の直流電力を直流２４［Ｖ］の直流電力に変換する。ＤＣ／ＤＣコンバータ１９は、変換した直流電力を直流負荷２０に供給する。
【００３０】
直流負荷２０は、例えば、燃料電池１５の運転に必要な機器を動かすための補機である。
【００３１】
次に、制御装置１１の構成について説明する。
【００３２】
制御装置１１は、電圧計測回路１１１と、異常検出回路１１２と、異常出力回路１１３とを備えている。
【００３３】
電圧計測回路１１１は、電源電位取込線１３により商用系統２のＲ相電源線４Ｒ、Ｎ相電源線４Ｎ及びＴ相電源線４ＴのそれぞれのＲ相電位ＶＲ、Ｎ相電位ＶＮ及びＴ相電位ＶＴを検出する。電圧計測回路１１１は、接地電位取込線１４により分散型発電装置１の接地線ＬＥのアース電位ＶＥを検出する。電圧計測回路１１１は、Ｒ相電位ＶＲ、Ｎ相電位ＶＮ、Ｔ相電位ＶＴ、及びアース電位ＶＥに基づいて、Ｎ相電位ＶＮとＲ相電位ＶＲとの電位差であるＲ相電圧ＶＲＮ、Ｎ相電位ＶＮとＴ相電位ＶＴとの電位差であるＴ相電圧ＶＴＮ、アース電位ＶＥとＮ相電位ＶＮとの電位差である接地系電圧ＶＮＥを計測する。電圧計測回路１１１は、計測したＲ相電圧ＶＲＮ、Ｔ相電圧ＶＴＮ及び接地系電圧ＶＮＥを異常検出回路１１２に出力する。
【００３４】
異常検出回路１１２は、電圧計測回路１１１により計測されたＲ相電圧ＶＲＮ、Ｔ相電圧ＶＴＮ及び接地系電圧ＶＮＥを監視する。異常検出回路１１２は、監視により異常を検出すると、異常検出信号を異常出力回路１１３に出力する。
【００３５】
異常出力回路１１３は、異常検出回路１１２から異常検出信号を受信すると、外部に異常を知らせるための警報を発信する。この警報は、表示又は音などの五感で感じとれるものであればどのようなものでもよい。また、異常出力回路１１３は、分散型発電装置１を商用系統２から切り離すために、受電ブレーカ１２を開放させる信号を出力してもよい。
【００３６】
次に、異常検出回路１１２による異常の検出方法について説明する。
【００３７】
異常検出回路１１２は、Ｒ相電圧ＶＲＮ及びＴ相電圧ＶＴＮがそれぞれ定格の交流１００［Ｖ］を基準として、許容範囲内にあるか否かを監視する。異常検出回路１１２は、Ｒ相電圧ＶＲＮ又はＴ相電圧ＶＴＮが許容範囲から外れた場合、異常として検出する。
【００３８】
異常検出回路１１２は、接地系電圧ＶＮＥが所定電圧以下か否かを監視する。この所定電圧は、ほぼ０［Ｖ］とみなすことのできるような電圧に設定されている。
【００３９】
商用系統２のＮ相電源線４Ｎは、接地されている。従って、Ｎ相電源線４Ｎと分散型発電装置１のアース電位ＶＥとの電位差である接地系電圧ＶＮＥは、商用系統２の電源線４Ｒ，４Ｎ，４Ｔの絶縁が確保されていれば、通常０［Ｖ］となる。しかし、商用系統２に漏電が発生した場合、分散型発電装置１の接地線ＬＥを経由して、接地されているＮ相電源線４Ｎに、この漏洩電流が流れる。この場合、接地系電圧ＶＮＥは、上昇し、０［Ｖ］にはならない。異常検出回路１１２は、この接地系電圧ＶＮＥの上昇を検出することで、異常を検出する。
【００４０】
本実施形態によれば、Ｎ相電源線４Ｎと分散型発電装置１のアース電位ＶＥとの電位差である接地系電圧ＶＮＥを監視することで、家庭ＨＳ内に設置されている分電盤５よりも上流側で発生した商用系統２の系統異常又は負荷６ａの漏電などの異常を検出することができる。従って、Ｒ相電圧ＶＲＮ及びＴ相電圧ＶＴＮを監視することで異常を検出する場合と異なる視点からの異常を検出することができる。
【００４１】
（第２の実施形態）
本実施形態に係る分散型発電装置１は、異常検出方法が異なる点以外は、第１の実施形態と同様である。従って、本実施形態に係る分散型発電装置１のハードウェアの構成は、第１の実施形態と同様である。ここでは、第１の実施形態に係る異常検出方法と異なる部分について主に説明する。
【００４２】
電圧計測回路１１１は、第１の実施形態で計測した接地系電圧ＶＮＥの代わりに、アース電位ＶＥとＲ相電位ＶＲとの電位差であるＲ相対アース電圧ＶＲＥ、及びアース電位ＶＥとＴ相電位ＶＴとの電位差であるＴ相対アース電圧ＶＴＮを計測する。
【００４３】
電圧計測回路１１１は、計測したＲ相電圧ＶＲＮ、Ｔ相電圧ＶＴＮ、Ｒ相対アース電圧ＶＲＥ、及びＴ相対アース電圧ＶＴＮを異常検出回路１１２に出力する。
【００４４】
異常検出回路１１２は、Ｒ相電圧ＶＲＮとＲ相対アース電圧ＶＲＥの差電圧（以下、「Ｒ相差電圧」という。）及びＴ相電圧ＶＴＮとＴ相対アース電圧ＶＴＥの差電圧（以下、「Ｔ相差電圧」という。）を演算する。異常検出回路１１２は、Ｒ相差電圧及びＴ相差電圧が所定電圧以下か否かを監視する。Ｒ相差電圧及びＴ相差電圧は、第１の実施形態で用いた接地系電圧ＶＮＥと同様に、商用系統２が正常であれば、ほぼ０［Ｖ］である。異常検出回路１１２は、Ｒ相差電圧又はＴ相差電圧が所定電圧を超えた場合、異常を検出する。この所定電圧は、ほぼ０［Ｖ］とみなすことのできる電圧である。
【００４５】
本実施形態によれば、Ｒ相電圧ＶＲＮとＲ相対アース電圧ＶＲＥの差電圧であるＲ相差電圧、及びＴ相電圧ＶＴＮとＴ相対アース電圧ＶＴＥの差電圧であるＴ相差電圧を監視することで、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００４６】
Ｒ相対アース電圧ＶＲＥ及びＴ相対アース電圧ＶＴＥは、正常であれば、それぞれＲ相電圧ＶＲＮ及びＴ相電圧ＶＴＮとほぼ同じになる。一方、第１の実施形態で監視していた接地系電圧ＶＮＥは、ほぼ０［Ｖ］である。ほぼ０［Ｖ］である接地系電圧ＶＮＥを監視するよりも、１００［Ｖ］近くあるＲ相対アース電圧ＶＲＥ及びＴ相対アース電圧ＶＴＥを監視する方が、コンピュータによる計測又は演算処理では扱い易い。また、Ｒ相対アース電圧ＶＲＥ及びＴ相対アース電圧ＶＴＥを、分散型発電装置１に外部表示させることで、人が視覚的にチェックし易くすることができる。
【００４７】
例えば、ほぼ０［Ｖ］を計測する場合、商用系統２の送電停止又は計測系の故障などでも、０［Ｖ］になる可能性がある。これに対して、Ｒ相対アース電圧ＶＲＥ及びＴ相対アース電圧ＶＴＥは、商用系統２の漏電などによる異常であれば、ある程度の電圧値で推移することが予想され、上述した異常時であれば、０［Ｖ］になる。このため、これらの違いを判別し易くすることができる。
【００４８】
（第３の実施形態）
図２は、本発明の第３の実施形態に係る分散型発電装置１Ａの構成を示す構成図である。
【００４９】
分散型発電装置１Ａは、図１に示す第１の実施形態に係る分散型発電装置１において、制御装置１１を制御装置１１Ａに代え、電源側電圧検出器２１及び負荷側電圧検出器２２を追加した構成である。その他は、分散型発電装置１Ａは、第１の実施形態に係る分散型発電装置１と同様である。
【００５０】
電源側電圧検出器２１は、インバータ１８の交流側に設けられている。電源側電圧検出器２１は、商用系統２のＲ相とＴ相との間の線間電圧（以下、「ＲＴ相間電圧」という。）ＶＲＴを検出する。電源側電圧検出器２１は、検出した線間電圧ＶＲＴを制御装置１１Ａに出力する。
【００５１】
負荷側電圧検出器２２は、インバータ１８の直流側に設けられている。負荷側電圧検出器２２は、インバータ１８の負荷側に印加される直流電圧Ｖｄを検出する。負荷側電圧検出器２２は、検出した直流電圧Ｖｄを制御装置１１Ａに出力する。
【００５２】
制御装置１１Ａは、図１に示す第１の実施形態に係る制御装置１１において、電圧計測回路１１１及び異常検出回路１１２の代わりに、それぞれ電圧計測回路１１１Ａ及び異常検出回路１１２Ａを設けた構成である。
【００５３】
制御装置１１Ａは、第１の実施形態に係る制御装置１１の異常検出機能に、燃料電池１５の運転停止時に行う異常検出機能を追加したものである。従って、ここでは、主にこの追加する異常検出機能について説明する。
【００５４】
電圧計測回路１１１Ａには、電源側電圧検出器２１により検出されたＲＴ相間電圧ＶＲＴの瞬時値データ及び負荷側電圧検出器２２により検出された直流電圧Ｖｄが入力される。電圧計測回路１１１Ａは、ＲＴ相間電圧ＶＲＴの瞬時値データに基づいて、ＲＴ相間電圧ＶＲＴのピーク電圧（波高値）ＶＲＴｐを計測する。電圧計測回路１１１Ａは、検出された直流電圧Ｖｄを計測する。電圧計測回路１１１Ａは、計測したＲＴ相間電圧ＶＲＴのピーク電圧値ＶＲＴｐ及び直流電圧Ｖｄを異常検出回路１１２Ａに出力する。
【００５５】
異常検出回路１１２Ａには、電圧計測回路１１１Ａにより計測されたＲＴ相間電圧ＶＲＴのピーク電圧ＶＲＴｐ及び直流電圧Ｖｄが入力される。また、異常検出回路１１２Ａは、燃料電池１５が停止中であるか否かを把握している。異常検出回路１１２Ａによる燃料電池１５の停止を把握する方法は、どのような方法でもよい。例えば、異常検出回路１１２Ａは、燃料電池１５の出力電圧を検出することで、燃料電池１５が停止中か否かを把握することができる。その他に、分散型発電装置１Ａを構成するいずれかの機器から停止中であることを示す信号を受信してもよい。
【００５６】
異常検出回路１１２Ａは、ＲＴ相間電圧ＶＲＴのピーク電圧値ＶＲＴｐから直流電圧Ｖｄを減算した値が所定電圧以上か否かを監視する。異常検出回路１１２Ａは、燃料電池１５の停止中に、この減算した値が所定電圧よりも低い場合、異常検出信号を異常出力回路１１３に出力する。
【００５７】
ここで、この燃料電池１５の停止中における異常検出の原理について説明する。
【００５８】
インバータ１８の交流側は、上位系統である商用系統２に接続されている。一方、インバータ１８の直流側は、下位系統である負荷側に接続されている。従って、燃料電池１５側からインバータ１８に電力が供給されていない限り、理論上は、インバータ１８に入力される交流電圧ＶＲＴのピーク電圧ＶＲＴｐがインバータ１８から出力される直流電圧Ｖｄ以下になることはない。これは、インバータ１８の内部インピーダンス及び負荷の消費電力などにより、必ず電圧降下するためである。
【００５９】
従って、交流電圧ＶＲＴのピーク電圧ＶＲＴｐが直流電圧Ｖｄ以下になった場合、制御装置１１Ａの計測に関する構成又は異常検出に関する構成などが正常に動作していない可能性が高い。このようにして、制御装置１１Ａでは、燃料電池１５の停止中に制御装置１１Ａの異常監視に異常がないかどうかを監視する。
【００６０】
本実施形態によれば、燃料電池１５の停止中であっても、制御装置１１Ａの異常を検出することができる。このため、分散型発電装置１Ａは、第１の実施形態による作用効果に加え、分散型発電装置１Ａの安全性を向上させることができる。
【００６１】
（第４の実施形態）
図３は、本発明の第４の実施形態に係る分散型発電装置１Ｂの構成を示す構成図である。
【００６２】
分散型発電装置１Ｂ、図２に示す第３の実施形態に係る分散型発電装置１Ａにおいて、制御装置１１Ａを制御装置１１Ｂに代え、電源側電圧検出器２１及び負荷側電圧検出器２２を電源側電圧検出器２１Ｂ及び負荷側電圧検出器２２Ｂに代え、変圧器２３及び整流器２４を追加した構成である。直流負荷２０は、第３の実施形態ではインバータ１８から直流電力を受電していたが、本実施形態では整流器２４から直流電力を受電する。その他は、分散型発電装置１Ｂは、第３の実施形態に係る分散型発電装置１Ａと同様である。
【００６３】
変圧器２３の上流側は、受電ブレーカ１２を介して、商用系統２と接続されている。変圧器２３は、商用系統２から供給される交流電圧を直流負荷２０に供給するために降圧する。例えば、変圧器２３は、交流２００［Ｖ］を交流２０［Ｖ］に降圧する。変圧器２３により降圧された交流電力は、整流器２４に入力される。
【００６４】
整流器２４は、変圧器２３の下流側に接続されている。整流器２４は、変圧器２３から入力される交流電力を直流電力に変換する。整流器２４は、変換した直流電力をＤＣ／ＤＣコンバータ１９Ｂに供給する。
【００６５】
ＤＣ／ＤＣコンバータ１９Ｂは、整流器２４の直流側に接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ１９Ｂは、整流器２４から供給される直流電力を直流負荷２０に供給するための直流電力に変換する。ＤＣ／ＤＣコンバータ１９Ｂは、変換した直流電力を直流負荷２０に供給する。
【００６６】
電源側電圧検出器２１Ｂは、整流器２４の交流側に設けられている。電源側電圧検出器２１Ｂは、変圧器２より降圧されたＲＴ相間電圧ＶＲＴ１を検出する。電源側電圧検出器２１Ｂは、検出した線間電圧ＶＲＴ１を制御装置１１Ｂに出力する。
【００６７】
負荷側電圧検出器２２Ｂは、整流器２４の直流側に設けられている。負荷側電圧検出器２２Ｂは、整流器２４の負荷側に印加される直流電圧Ｖｄ１を検出する。負荷側電圧検出器２２Ｂは、検出した直流電圧Ｖｄ１を制御装置１１Ｂに出力する。
【００６８】
制御装置１１Ｂは、第３の実施形態に係る制御装置１１Ａの異常検出方法で用いた交流電圧ＶＲＴ及び直流電圧Ｖｄの代わりに、それぞれ交流電圧ＶＲＴ１及び直流電圧Ｖｄ１を用いる。異常検出方法については、第３の実施形態と同様である。その他は、制御装置１１Ｂは、第３の実施形態に係る制御装置１１Ａと同様である。
【００６９】
本実施形態によれば、直流負荷２０が燃料電池１５から電力供給されていない場合でも、第３の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００７０】
なお、各実施形態において、各種電位ＶＲ，ＶＮ，ＶＴ，ＶＥの検出を電位取込線１３，１４で検出したが、これに限らない。例えば、検出しようとする電位を、全て共通の電位との電位差で検出することにより、電圧で検出してもよい。これにより、全ての電位の相対的な値を把握することで、各実施形態と同様の構成にすることができる。
【００７１】
また、各実施形態では、系統連系する電力系統を単相三線の商用系統２としたが、これに限らない。分散型発電装置が連系する交流電力系統が接地されており、この交流電力系統に漏電等が発生した場合、分散型発電装置を接地する接地（アース）線を介して回り込み電流が発生する可能性があるのであれば、どのような電力系統に連系させてもよい。また、このような電力系統と連系させるような分散型発電装置は、各実施形態と同様に構成することができる。
【００７２】
さらに、第３の実施形態及び第４の実施形態では、第１の実施形態に係る制御装置１１を基本構成として説明したが、第２の実施形態に係る制御装置１１を基本構成としてもよい。この場合でも、各実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００７３】
以上説明したように、少なくとも一つの実施形態のよれば、連系する電力系統の異常を多角的に検出することができる。
【００７４】
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７５】
１…分散型発電装置、２…商用系統、３…柱上トランス、４Ｒ，４Ｎ，４Ｔ…電源線、５…分電盤、６ａ，６ｂ…負荷、１１…制御装置、１２…受電ブレーカ、１３…電源電位取込線、１４…接地電位取込線、１５燃料電池、１６…昇圧回路、１７…整流器、１８…インバータ、１９…ＤＣ／ＤＣコンバータ、２０…直流負荷、５１…漏電遮断器、５２…発電機用ブレーカ、５３…分岐ブレーカ、ＨＳ…家庭、ＬＥ…接地線。
【図１】
2014033515.tif 000003
【図２】
2014033515.tif 000004
【図３】
2014033515.tif 000005