(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電圧線、第２の電圧線および中性線を用いて単相３線方式で交流電力を供給する第１の発電手段および発電状態の変動が前記第１の発電手段と比べて大きい第２の発電手段と、前記第１の電圧線と前記中性線との間および／または前記第２の電圧線と前記中性線との間および／または前記第１の電圧線と第２の電圧線との間に接続された負荷機器を含み、前記第１の発電手段と前記第２の発電手段との間に設けられ、前記第１の発電手段および前記第２の発電手段のうちの少なくともいずれか一方から前記交流電力が供給される負荷部と
を含む送電システムにおいて、
前記第１の発電手段と前記負荷部との間の前記第１の電圧線に流れる交流電流の電流値を第１の電流値として測定する第１の電流センサと、
前記第１の電圧線と前記中性線との間の交流電圧の電圧値を第１の電圧値として測定する第１の電圧センサと、
前記第１の発電手段と前記負荷部との間の前記第２の電圧線に流れる交流電流の電流値を第２の電流値として測定する第２の電流センサと、
前記第２の電圧線と前記中性線との間の交流電圧の電圧値を第２の電圧値として測定する第２の電圧センサと、
前記第２の発電手段と前記負荷部との間の前記第１の電圧線に流れる交流電流の電流値を第３の電流値として測定する第３の電流センサと、
第１の符号反転信号を受信していない場合には、前記第１の電流値と前記第１の電圧値との積である第１の電力値を所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力し、一方、前記第１の符号反転信号を受信している場合には、前記第１の電力値の符号を反転した値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力する第１の電力演算器と、
第２の符号反転信号を受信していない場合には、前記第２の電流値と前記第２の電圧値との積である第２の電力値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力し、一方、前記第２の符号反転信号を受信している場合には、前記第２の電力値の符号を反転した値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力する第２の電力演算器と、
前記第３の電流値と前記第１の電圧値との積である第３の電力値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力する第３の電力演算器と、
前記第３の電流値と前記第２の電圧値との積である第４の電力値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力する第４の電力演算器と、
前記第１の電力演算器で前記所定の期間分だけ累計された累計電力値が負を示し、且つ、前記累計電力値の絶対値が、前記第３の電力演算器で同じ前記所定の期間分だけ累計された累計電力値より大きい場合には、前記第１の符号反転信号を前記第１の電力演算器に送信する第１の極性制御回路と、
前記第２の電力演算器で前記所定の期間分だけ累計された累計電力値が負を示し、且つ、前記累計電力値の絶対値が、前記第４の電力演算器で同じ前記所定の期間分だけ累計された累計電力値より大きい場合には、前記第２の符号反転信号を前記第２の電力演算器に送信する第２の極性制御回路と
を備えたことを特徴とする電力測定装置。
【請求項２】
第１の電圧線、第２の電圧線および中性線を用いて単相３線方式で交流電力を供給する第１の発電手段および発電状態の変動が前記第１の発電手段と比べて大きい第２の発電手段と、
前記第１の電圧線と前記中性線との間、前記第２の電圧線と前記中性線との間、および、前記第１の電圧線と第２の電圧線との間に負荷機器が接続可能であって、前記第１の発電手段と前記第２の発電手段との間に設けられ、前記第１の発電手段および前記第２の発電手段のうちの少なくともいずれか一方から前記交流電力が供給される負荷部と、
前記第１の発電手段と前記負荷部との間の前記第１の電圧線に流れる交流電流の電流値を第１の電流値として測定する第１の電流センサと、
前記第１の電圧線と前記中性線との間の交流電圧の電圧値を第１の電圧値として測定する第１の電圧センサと、
前記第１の発電手段と前記負荷部との間の前記第２の電圧線に流れる交流電流の電流値を第２の電流値として測定する第２の電流センサと、
前記第２の電圧線と前記中性線との間の交流電圧の電圧値を第２の電圧値として測定する第２の電圧センサと、
前記第２の発電手段と前記負荷部との間の前記第１の電圧線に流れる交流電流の電流値を第３の電流値として測定する第３の電流センサと、
第１の符号反転信号を受信していない場合には、前記第１の電流値と前記第１の電圧値との積である第１の電力値を所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力し、一方、前記第１の符号反転信号を受信している場合には、前記第１の電力値の符号を反転した値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力する第１の電力演算器と、
第２の符号反転信号を受信していない場合には、前記第２の電流値と前記第２の電圧値との積である第２の電力値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力し、一方、前記第２の符号反転信号を受信している場合には、前記第２の電力値の符号を反転した値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力する第２の電力演算器と、
前記第３の電流値と前記第１の電圧値との積である第３の電力値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力する第３の電力演算器と、
前記第３の電流値と前記第２の電圧値との積である第４の電力値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力する第４の電力演算器と、
前記第１の電力演算器で前記所定の期間分だけ累計された累計電力値が負を示し、且つ、前記累計電力値の絶対値が、前記第３の電力演算器で同じ前記所定の期間分だけ累計された累計電力値より大きい場合には、前記第１の符号反転信号を前記第１の電力演算器に送信する第１の極性制御回路と、
前記第２の電力演算器で前記所定の期間分だけ累計された累計電力値が負を示し、且つ、前記累計電力値の絶対値が、前記第４の電力演算器で同じ前記所定の期間分だけ累計された累計電力値より大きい場合には、前記第２の符号反転信号を前記第２の電力演算器に送信する第２の極性制御回路と
を備えたことを特徴とする送電システム。
【請求項３】
前記所定の期間は、前記交流電流の少なくとも１周期分の期間であることを特徴とする請求項１に記載の電力測定装置。
【請求項４】
前記所定の期間は、前記交流電流の少なくとも１周期分の期間であることを特徴とする請求項２に記載の送電システム。
【請求項５】
第１の電圧線、第２の電圧線および中性線を用いて単相３線方式で交流電力を供給する第１の発電手段および発電状態の変動が前記第１の発電手段と比べて大きい第２の発電手段と、前記第１の電圧線と前記中性線との間および／または前記第２の電圧線と前記中性線との間および／または前記第１の電圧線と第２の電圧線との間に接続された負荷機器を含み、前記第１の発電手段と前記第２の発電手段との間に設けられ、前記第１の発電手段および前記第２の発電手段のうちの少なくともいずれか一方から前記交流電力が供給される負荷部とを含む送電システムにおいて、
前記第１の発電手段と前記負荷部との間の前記第１の電圧線に流れる交流電流の電流値を第１の電流値として測定する第１電流測定ステップと、
前記第１の電圧線と前記中性線との間の交流電圧の電圧値を第１の電圧値として測定する第１電圧測定ステップと、
前記第１の発電手段と前記負荷部との間の前記第２の電圧線に流れる交流電流の電流値を第２の電流値として測定する第２電流測定ステップと、
前記第２の電圧線と前記中性線との間の交流電圧の電圧値を第２の電圧値として測定する第２電圧測定ステップと、
前記第２の発電手段と前記負荷部との間の前記第１の電圧線に流れる交流電流の電流値を第３の電流値として測定する第３電流測定ステップと、
第１の電力演算器が第１の符号反転信号を受信していない場合には、前記第１電流測定ステップで測定された前記第１の電流値と前記第１電圧測定ステップで測定された前記第１の電圧値との積である第１の電力値を所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して前記第１の電力演算器から順次出力し、一方、前記第１の符号反転信号を受信している場合には、前記第１の電力値の符号を反転した値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して前記第１の電力演算器から順次出力する第１電力演算ステップと、
第２電力演算器の第２の符号反転信号を受信していない場合には、前記第２電流測定ステップで測定された前記第２の電流値と前記第２電圧測定ステップで測定された前記第２の電圧値との積である第２の電力値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して前記第２電力演算器から順次出力し、一方、前記第２の符号反転信号を受信している場合には、前記第２の電力値の符号を反転した値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して前記第２電力演算器から順次出力する第２電力演算ステップと、
前記第３電流測定ステップで測定された前記第３の電流値と前記第１電圧測定ステップで測定された前記第１の電圧値との積である第３の電力値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して前記第３電力演算器から順次出力する第３電力演算ステップと、
前記第３電流測定ステップで測定された前記第３の電流値と前記第２電圧測定ステップで測定された前記第２の電圧値との積である第４の電力値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して前記第４電力演算器から順次出力する第４電力演算ステップと、
前記第１電力演算ステップにおいて前記所定の期間分だけ累計された累計電力値が負を示し、且つ、前記累計電力値の絶対値が、前記第３電力演算ステップにおいて同じ前記所定の期間分だけ累計された累計電力値より大きいと判定された場合には、前記第１の符号反転信号を第１の極性制御回路から前記第１の電力演算器に送信する第１極性反転ステップと、
前記第２電力演算ステップにおいて前記所定の期間分だけ累計された累計電力値が負を示し、且つ、前記累計電力値の絶対値が、前記第４電力演算ステップにおいて同じ前記所定の期間分だけ累計された累計電力値より大きいと判定された場合には、前記第２の符号反転信号を第２の極性制御回路から前記第２の電力演算器に送信する第２極性反転ステップと
を含む電力測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの発電手段から単相３線方式で供給される交流電力の電力値を測定するための電力測定装置、送電システムおよび電力測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
負荷機器および自家発電装置が接続された単相３線式の商用電力系統における使用電力を電圧線毎（相毎）に計算するために、各電圧線に電流センサが取り付けられるが、各センサの取り付け方向（極性）が逆向きに取り付けられていても、各センサから出力される値を基に計算される各相毎の使用電力値および自家発電装置における発電状態に基づいて各センサの取り付け向きを判定し、その判定の結果が何れかのセンサの取り付け向きが逆であることを示していれば、計算された使用電力値の符号を反転することにより正しい電力表示を行う自家発電システムがある。
【０００３】
このような自家発電システムの一例が、特許文献１に開示されている。
【０００４】
図３は、特許文献１に記載されたシステムを示すブロック図である。
【０００５】
図３を参照すると、特許文献１に記載された電力表示システム２０は、太陽光発電装置等の発電電力を交流電力として出力する自家発電装置１と、自家発電装置１や商用電力系統３から供給される電力を交流負荷（図示せず。）に分岐断路器４を介して振り分ける分電盤２と、商用電力系統３の各電圧線に流れる電流の値を検知する電流センサＣＴ１９と、各電圧線の電圧の値を検知する電圧検出手段と、各電流センサＣＴ１９から出力される電流検出信号６および電圧検出手段から出力される電圧検出信号５を基に演算および記憶を行なう電力演算部８を含む演算記憶部７と、該演算記憶部７から出力される各種情報を表示する表示器１０とから成る。
【０００６】
このような構成を有する特許文献１に記載されたシステムは、自家発電装置１の発電量が所定の値以下であって、且つ、電流検出信号６および電圧検出信号５を基に電力演算部８で演算された使用電力値の絶対値が所定の値以上の場合には、電流センサＣＴ１９または電圧検出手段の取り付け向きが逆向きに取り付けられていると判断して、符号判定部１６により電力演算部８から出力された上記使用電力値の符号を反転させる。
【０００７】
尚、特許文献２には、買電中か売電中かを識別し、その識別した状況を屋内で知ることができる太陽光発電システムの技術が開示されている。
【０００８】
また、特許文献３には、売電電力や買電電力の電気料金の設定を、更新された料金設定値に基づいて変更可能な電力モニタ装置の技術が開示されている。
【０００９】
また、特許文献４には、過去の電力需要量の実績データに基づいて、今後の電力需要の予測モデルを構築する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−２９７９５９号公報
【特許文献２】特開平１１−２２５４４０号公報
【特許文献３】特開２００２−２９６２９９号公報
【特許文献４】特開平１１−２９９０９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、図３に示す特許文献１に記載されたシステムは、何れかの電流センサの向きが逆向きに取り付けられているか否かを判定するために、一旦、自家発電装置１の発電量を所定の値以下にしなければならない（そのためには、例えば、自家発電装置１を停止させる等の作業が必要となる）という問題点がある。
【００１２】
なお、特許文献２、３および４のいずれにも、各電圧線に取り付けられた電流センサの取り付け方向が逆向きに取り付けられていることを判定する技術については記載されていない。
【００１３】
本発明の目的は、上述した問題点を解決した電力測定装置、送電システムおよび電力測定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の電力測定装置は、
第１の電圧線、第２の電圧線および中性線を用いて単相３線方式で交流電力を供給する第１および第２の発電手段と、前記第１の電圧線と前記中性線との間および／または前記第２の電圧線と前記中性線との間および／または前記第１の電圧線と第２の電圧線との間に接続された負荷機器を含み、前記第１の発電手段と前記第２の発電手段との間に設けられ、前記第１の発電手段および前記第２の発電手段のうちの少なくともいずれか一方から前記交流電力が供給される負荷部とを含む送電システムにおいて、
前記第１の発電手段と前記負荷部との間の前記第１の電圧線に流れる交流電流の電流値を第１の電流値として測定する第１の電流センサと、
前記第１の電圧線と前記中性線との間の交流電圧の電圧値を第１の電圧値として測定する第１の電圧センサと、
前記第１の発電手段と前記負荷部との間の前記第２の電圧線に流れる交流電流の電流値を第２の電流値として測定する第２の電流センサと、
前記第２の電圧線と前記中性線との間の交流電圧の電圧値を第２の電圧値として測定する第２の電圧センサと、
前記第２の発電手段と前記負荷部との間の前記第１の電圧線に流れる交流電流の電流値を第３の電流値として測定する第３の電流センサと、
第１の符号反転信号を受信していない場合には、前記第１の電流値と前記第１の電圧値との積である第１の電力値を所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力し、一方、前記第１の符号反転信号を受信している場合には、前記第１の電力値の符号を反転した値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力する第１の電力演算器と、
第２の符号反転信号を受信していない場合には、前記第２の電流値と前記第２の電圧値との積である第２の電力値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力し、一方、前記第２の符号反転信号を受信している場合には、前記第２の電力値の符号を反転した値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力する第２の電力演算器と、
前記第３の電流値と前記第１の電圧値との積である第３の電力値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力する第３の電力演算器と、
前記第３の電流値と前記第２の電圧値との積である第４の電力値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力する第４の電力演算器と、
前記第１の電力演算器で前記所定の期間分だけ累計された累計電力値の絶対値が、前記第３の電力演算器で同じ前記所定の期間分だけ累計された累計電力値より大きい場合には、前記第１の符号反転信号を前記第１の電力演算器に送信する第１の極性制御回路と、
前記第２の電力演算器で前記所定の期間分だけ累計された累計電力値の絶対値が、前記第４の電力演算器で同じ前記所定の期間分だけ累計された累計電力値より大きい場合には、前記第２の符号反転信号を前記第２の電力演算器に送信する第２の極性制御回路と
を備える。
【００１５】
また、本発明の送電システムは、
第１の電圧線、第２の電圧線および中性線を用いて単相３線方式で交流電力を供給する第１および第２の発電手段と、
前記第１の電圧線と前記中性線との間、前記第２の電圧線と前記中性線との間、および、前記第１の電圧線と第２の電圧線との間に負荷機器が接続可能であって、前記第１の発電手段と前記第２の発電手段との間に設けられ、前記第１の発電手段および前記第２の発電手段のうちの少なくともいずれか一方から前記交流電力が供給される負荷部と、
前記第１の発電手段と前記負荷部との間の前記第１の電圧線に流れる交流電流の電流値を第１の電流値として測定する第１の電流センサと、
前記第１の電圧線と前記中性線との間の交流電圧の電圧値を第１の電圧値として測定する第１の電圧センサと、
前記第１の発電手段と前記負荷部との間の前記第２の電圧線に流れる交流電流の電流値を第２の電流値として測定する第２の電流センサと、
前記第２の電圧線と前記中性線との間の交流電圧の電圧値を第２の電圧値として測定する第２の電圧センサと、
前記第２の発電手段と前記負荷部との間の前記第１の電圧線に流れる交流電流の電流値を第３の電流値として測定する第３の電流センサと、
第１の符号反転信号を受信していない場合には、前記第１の電流値と前記第１の電圧値との積である第１の電力値を所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力し、一方、前記第１の符号反転信号を受信している場合には、前記第１の電力値の符号を反転した値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力する第１の電力演算器と、
第２の符号反転信号を受信していない場合には、前記第２の電流値と前記第２の電圧値との積である第２の電力値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力し、一方、前記第２の符号反転信号を受信している場合には、前記第２の電力値の符号を反転した値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力する第２の電力演算器と、
前記第３の電流値と前記第１の電圧値との積である第３の電力値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力する第３の電力演算器と、
前記第３の電流値と前記第２の電圧値との積である第４の電力値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して順次出力する第４の電力演算器と、
前記第１の電力演算器で前記所定の期間分だけ累計された累計電力値の絶対値が、前記第３の電力演算器で同じ前記所定の期間分だけ累計された累計電力値より大きい場合には、前記第１の符号反転信号を前記第１の電力演算器に送信する第１の極性制御回路と、
前記第２の電力演算器で前記所定の期間分だけ累計された累計電力値の絶対値が、前記第４の電力演算器で同じ前記所定の期間分だけ累計された累計電力値より大きい場合には、前記第２の符号反転信号を前記第２の電力演算器に送信する第２の極性制御回路と
を備える。
【００１６】
また、本発明の電力測定方法は、
第１の電圧線、第２の電圧線および中性線を用いて単相３線方式で交流電力を供給する第１および第２の発電手段と、前記第１の電圧線と前記中性線との間および／または前記第２の電圧線と前記中性線との間および／または前記第１の電圧線と第２の電圧線との間に接続された負荷機器を含み、前記第１の発電手段と前記第２の発電手段との間に設けられ、前記第１の発電手段および前記第２の発電手段のうちの少なくともいずれか一方から前記交流電力が供給される負荷部とを含む送電システムにおいて、
前記第１の発電手段と前記負荷部との間の前記第１の電圧線に流れる交流電流の電流値を第１の電流値として測定する第１電流測定ステップと、
前記第１の電圧線と前記中性線との間の交流電圧の電圧値を第１の電圧値として測定する第１電圧測定ステップと、
前記第１の発電手段と前記負荷部との間の前記第２の電圧線に流れる交流電流の電流値を第２の電流値として測定する第２電流測定ステップと、
前記第２の電圧線と前記中性線との間の交流電圧の電圧値を第２の電圧値として測定する第２電圧測定ステップと、
前記第２の発電手段と前記負荷部との間の前記第１の電圧線に流れる交流電流の電流値を第３の電流値として測定する第３電流測定ステップと、
第１の電力演算器が第１の符号反転信号を受信していない場合には、前記第１電流測定ステップで測定された前記第１の電流値と前記第１電圧測定ステップで測定された前記第１の電圧値との積である第１の電力値を所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して前記第１の電力演算器から順次出力し、一方、前記第１の符号反転信号を受信している場合には、前記第１の電力値の符号を反転した値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して前記第１の電力演算器から順次出力する第１電力演算ステップと、
第２電力演算器の第２の符号反転信号を受信していない場合には、前記第２電流測定ステップで測定された前記第２の電流値と前記第２電圧測定ステップで測定された前記第２の電圧値との積である第２の電力値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して前記第２電力演算器から順次出力し、一方、前記第２の符号反転信号を受信している場合には、前記第２の電力値の符号を反転した値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して前記第２電力演算器から順次出力する第２電力演算ステップと、
前記第３電流測定ステップで測定された前記第３の電流値と前記第１電圧測定ステップで測定された前記第１の電圧値との積である第３の電力値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して前記第３電力演算器から順次出力する第３電力演算ステップと、
前記第３電流測定ステップで測定された前記第３の電流値と前記第２電圧測定ステップで測定された前記第２の電圧値との積である第４の電力値を前記所定の期間毎に該所定の期間分だけ累計して前記第４電力演算器から順次出力する第４電力演算ステップと、
前記第１電力演算ステップにおいて前記所定の期間分だけ累計された累計電力値の絶対値が、前記第３電力演算ステップにおいて同じ前記所定の期間分だけ累計された累計電力値より大きいと判定された場合には、前記第１の符号反転信号を第１の極性制御回路から前記第１の電力演算器に送信する第１極性反転ステップと、
前記第２電力演算ステップにおいて前記所定の期間分だけ累計された累計電力値の絶対値が、前記第４電力演算ステップにおいて同じ前記所定の期間分だけ累計された累計電力値より大きいと判定された場合には、前記第２の符号反転信号を第２の極性制御回路から前記第２の電力演算器に送信する第２極性反転ステップと
を含む。
【発明の効果】
【００１７】
本発明には、電流センサが逆向きに取り付けられていた場合にも、いずれの発電手段も停止させずに、正しい電力値を出力することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態において主幹相電力値の符号を反転する所定の条件を説明する図である。
【図３】特許文献１に記載されたシステムを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
＜実施形態＞
図１は、本発明の実施形態を示すブロック図である。
【００２１】
図１を参照すると、本実施形態は、第１の電圧線２８（以下、「Ｌ１線２８」とも言う。）、第２の電圧線３０（以下、「Ｌ２線３０」とも言う。）および中性線２９（以下、「Ｎ線２９」とも言う。）を使用して単相３線方式で一般家庭や企業等（以下、「需要家」とも言う。）に電力（「商用電力」とも言う。）を供給する電力会社の商用発電所２２（「第１の発電手段」とも言う。）と、需要家に設けられ、太陽光発電装置等により発電された電力を供給する自家発電装置２４（「第２の発電手段」とも言う。）と、商用発電所２２および自家発電装置２４により供給される電力を測定する電力測定部２１とから構成される。
【００２２】
自家発電装置２４には、電力測定部２１を介してＬ１線２８、中性線２９、およびＬ２線３０が接続されている。
【００２３】
電力測定部２１は、負荷部７０と、センサ部８０と、演算部９０と、Ｌ１極性制御回路５２と、Ｌ２極性制御回路５３と、制御部５４とから構成される。
【００２４】
負荷部７０は、Ｌ１線２８と中性線２９との間に接続された負荷機器２５と、Ｌ２線２８とＮ線２９との間に接続された負荷機器２６と、Ｌ１線２８とＬ２線３０との間に接続された負荷機器２７とを含む。
【００２５】
センサ部８０は、商用発電所２２と負荷部７０とを接続するＬ１線２８を流れる交流電流の電流値（Ｉ１）を測定する電流センサ４０と、商用発電所２２と負荷部７０との間に設けられＬ１線２８とＮ線２９との間の交流電圧の電圧値（Ｖ１）を測定する電圧センサ４３と、商用発電所２２と負荷部７０とを接続するＬ２線を流れる交流電流の電流値（Ｉ２）を測定する電流センサ４１と、商用発電所２２と負荷部７０との間に設けられＬ２線３０とＮ線２９との間の交流電圧の電圧値（Ｖ２）を測定する電圧センサ４４と、自家発電装置２４と負荷部７０とを接続するＬ１線２８を流れる交流電流の電流値（ＩＰＶ）を測定する電流センサ４２とを含む。
【００２６】
演算部９０は、電流センサ４０で測定された電流値と電圧センサ４３で測定された電圧値とに基づいて、商用発電所２２からＬ１線２８を介して供給される電力の値であるＬ１主幹相電力値（Ｉ１＊Ｖ１）を計算するＬ１主幹相電力演算器４８と、電流センサ４１で測定された電流値と電圧センサ４４で測定された電圧値とに基づいて、商用発電所２２からＬ２線３０を介して供給される電力の値であるＬ２主幹相電力値（Ｉ２＊Ｖ２）を計算するＬ２主幹相電力演算器５０と、電流センサ４２で測定された電流値と電圧センサ４３で測定された電圧値とに基づいて、自家発電装置２４からＬ１線２８を介して供給される電力の値であるＬ１発電相電力値（ＩＰＶ＊Ｖ１）を計算するＬ１発電相電力演算器４９と、電流センサ４２で測定された電流値と電圧センサ４４で測定された電圧値とに基づいて、自家発電装置２４からＬ２線３０を介して供給される電力の値であるＬ２発電相電力値（ＩＰＶ＊Ｖ２）を計算するＬ２発電相電力演算器５１とを含む。
【００２７】
なお、各演算器４８〜５１は、所定の周期分の累計電力値を出力する。
【００２８】
例えば、電圧センサ４３および電流センサ４０で測定される電圧および電流が５０Ｈｚの交流電圧および交流電流であるとすると、その周期は２０ｍｓとなり、その１周期の間の電力値の累計値が２０ｍｓの周期間隔でＬ１主幹相電力演算器４８からＬ１主幹相電力値として出力される。
【００２９】
また、Ｌ１主幹相電力演算器４８は、Ｌ１主幹相電力値を、例えば上述した所定の周期分に対応する所定の期間毎に順次出力することが可能である。他の演算器４９〜５１についても同様である。
【００３０】
Ｌ１極性制御回路５２は、Ｌ１主幹相電力演算器４８およびＬ１発電相電力演算器４９からそれぞれ信号線５８および信号線５９を介して受け取ったＬ１主幹相電力値およびＬ１発電相電力値に基づいて、第１の所定の条件（｜Ｉ１＊Ｖ１｜＞ＩＰＶ＊Ｖ１）を満たすか否かを判定し、判定結果に応じてＬ１符号反転信号を信号線５７を介してＬ１主幹相電力演算器４８に送信する。
【００３１】
Ｌ１主幹相電力演算器４８は、Ｌ１符号反転信号を受信している場合には、電流センサ４０で測定された電流値と電圧センサ４３で測定された電圧値とに基づいて計算される電力値の符号を反転した電力値をＬ１主幹相電力値として信号線５８に出力する。
【００３２】
Ｌ２極性制御回路５３は、Ｌ２主幹相電力演算器５０およびＬ２発電相電力演算器５１からそれぞれ信号線６１および信号線６２を介して受け取ったＬ２主幹相電力値およびＬ２発電相電力値に基づいて、第２の所定の条件（｜Ｉ２＊Ｖ２｜＞ＩＰＶ＊Ｖ２）を満たすか否かを判定し、判定結果に応じてＬ２符号反転信号を信号線６０を介してＬ２主幹相電力演算器５０に送信する。
【００３３】
Ｌ２主幹相電力演算器５０は、Ｌ２符号反転信号を受信している場合には、電流センサ４１で測定された電流値と電圧センサ４４で測定された電圧値とに基づいて計算される電力値の符号を反転した電力値をＬ２主幹相電力値として信号線６１に出力する。
【００３４】
制御部５４は、Ｌ１およびＬ２主幹相電力値をそれぞれ信号線５８および６１を介して所定の期間毎に順次受け取り、その受け取ったＬ１およびＬ２主幹相電力値を合計し、合計された合計電力をそれまでの積算電力に加算して新たな積算電力を求め、その求めた積算電力を使用電力量として記憶部５５に記憶させる。
【００３５】
表示部５６は、記憶部５５に記憶された各種の情報や使用電力量等を表示する。
【００３６】
次に、符号反転の要否が上記第１および第２の所定の条件により判断できる理由について図２を用いて説明する。図２は、各主幹相電力値の符号を反転する各所定の条件を説明する図である。
【００３７】
尚、図２では、図１の各構成要素のうちの、上記第１および第２の所定の条件についての説明に関係しない構成要素は省略されている。
【００３８】
ここで、説明の便宜上、Ｌ１線２８とＮ線２９とを介して供給される電力を「Ｌ１相電力」と言い、Ｌ２線３０とＮ線２９とを介して供給される電力を「Ｌ２相電力」と言う。
【００３９】
まず、Ｌ１相電力に関する上記第１の所定の条件について以下に説明する。
【００４０】
図２に示すように、Ｌ１線２８とＮ線２９との間の電圧の電圧値をＶ１、Ｌ１線２８に流れる電流の電流値をＩ１、Ｌ１線２８から負荷機器２５に流れる電流をＩＺａ、Ｌ１線２８から負荷機器２７に流れる電流をＩＺｃ、Ｌ１線２８から負荷部７０に流れる電流をＩＺ１（＝ＩＺａ＋ＩＺｃ）、自家発電装置２４からＬ１線２８（およびＬ２線３０）に流れる発電電流をＩＰＶとする。また、図２に示すＩ１の電流値を測定する電流センサ４０およびＩＰＶの電流値を測定する電流センサ４２の取り付け向き（極性）は、それぞれ矢印で示された方向に取り付けられているものとする。
【００４１】
まず、電流センサ４０で検出されるＬ１線２８を流れる電流Ｉ１は、
Ｉ１＝ＩＺ１−ＩＰＶ・・・・・式（１）
となる。
【００４２】
よって、Ｌ１相電力の値であるＬ１主幹相電力値は、
Ｉ１＊Ｖ１＝（ＩＺ１−ＩＰＶ）＊Ｖ１＝ＩＺ１＊Ｖ１−ＩＰＶ＊Ｖ１・・・・・式（２）で表される。
【００４３】
また、自家発電装置２４から商用発電所２２に向う方向の電力の逆潮流を生じさせる余剰な電力は、自家発電装置２４における発電電流（ＩＰＶ）が負荷電流（ＩＺ１）を上回った際（ＩＺ１＜ＩＰＶ）に発生するので、式（２）のＬ１主幹相電力値は、以下のように負の値をとる負電力となる。
【００４４】
ＩＺ１＊Ｖ１−ＩＰＶ＊Ｖ１＜０・・・・・式（３）
また、自家発電装置２４から商用発電所２２に逆潮流し得る電流の最大値は、発電電流（ＩＰＶ）までとなるので、逆潮流によって発生し得る負電力の最大値は、自家発電装置２４における発電相電力（ＩＰＶ＊Ｖ１）までとなる。
【００４５】
よって、式（２）の右辺で表されるＬ１主幹相電力値（負電力）は、絶対値を用いて表すと｜ＩＺ１＊Ｖ１−ＩＰＶ＊Ｖ１｜＜ＩＰＶ＊Ｖ１となり、逆潮流する電力（左辺）が、発電電力（右辺）を上回ることはない。
【００４６】
一方で、電流センサの取り付け向きが逆であるとすると、
｜ＩＺ１＊Ｖ１−ＩＰＶ＊Ｖ１｜＞ＩＰＶ＊Ｖ１・・・・・式（４）
となり、式（４）は、逆潮流する電力が、発電電力を上回ることを表し、実際には逆潮流する電力が発電電力を上回ることはないので、電流センサの取り付け向きが逆であると判断することができる。
【００４７】
ここで、式（１）から、Ｉ１＝ＩＺ１−ＩＰＶ、であるので、この式から電流ＩＺ１は、
ＩＺ１＝Ｉ１＋ＩＰＶ・・・・・式（５）
で表される。
【００４８】
式（４）に、上述した式（５）を代入すると、
｜（Ｉ１＋ＩＰＶ）＊Ｖ１−ＩＰＶ＊Ｖ１｜＞ＩＰＶ＊Ｖ１
｜Ｉ１＊Ｖ１｜＞ＩＰＶ＊Ｖ１・・・・・式（６）
となる。即ち、式（６）が上記第１の所定の条件となる。
【００４９】
以上、Ｌ１相電力に関する上記第１の所定の条件の求め方について説明したが、Ｌ２相電力に関する上記第２の所定の条件についても同様にして求められ、
｜Ｉ２＊Ｖ２｜＞ＩＰＶ＊Ｖ２・・・・・式（７）
が上記第２の所定の条件となる。
【００５０】
以上、本発明には、電流センサが逆向きに取り付けられていた場合でも、自家発電装置２４を停止させずに、電流センサが逆向きに取り付けられていることを検出し、逆向きに取り付けられた電流センサに基づいて計算された主幹相電力値の符号を反転して正しい主幹相電力値を出力することができるという効果がある。
【００５１】
その理由は、各発電相電力値を出力するＬ１発電相電力演算器４９とＬ２発電相電力演算器５１と各極性制御回路とを設け、Ｌ１主幹相電力演算器４８およびＬ２主幹相電力演算器５０から出力される各主幹相電力値と各発電相電力値とをそれぞれ比較し、その比較結果に基づいて極性制御回路により主幹相電力値が有する符号を反転するからである。
【符号の説明】
【００５２】
１    自家発電装置
２    分電盤
３    商用電力系統
４    分岐断路器
５    電圧検出信号
６    電流検出信号
７    演算記憶部
８    電力演算部
１０    表示器
１６    符号判定部
１９    電流センサＣＴ
２０    電力表示システム
２１    電力測定部
２２    商用発電所
２４    自家発電装置
２５    負荷機器
２６    負荷機器
２７    負荷機器
２８    第１の電圧線
２９    中性線
３０    第２の電圧線
４０    電流センサ
４１    電流センサ
４２    電流センサ
４３    電圧センサ
４４    電圧センサ
４８    Ｌ１主幹相電力演算器
４９    Ｌ１発電相電力演算器
５０    Ｌ２主幹相電力演算器
５１    Ｌ２発電相電力演算器
５２    Ｌ１極性制御回路
５３    Ｌ２極性制御回路
５４    制御部
５５    記憶部
５６    表示部
５７    信号線
５８    信号線
５９    信号線
６０    信号線
６１    信号線
６２    信号線
７０    負荷部
８０    センサ部
９０    演算部
【図１】
0005866317.tif 000002
【図２】
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【図３】
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