(57)【要約】  【課題】  地絡電流検出回路や漏洩電流検出回路の自己診断を単純な構成で確実に実行可能なパワーコンディショナを提供する。  【解決手段】  インバータ４、インバータ４を系統側に接続または系統側から遮断するリレー５、電力線Ｕ相、Ｗ相（単層３線式）を貫通させて地絡電流や漏洩電流の故障電流を検知するＺＣＴ(変流器)８、ＺＣＴ(変流器)８が検出したセンサ検知量から地絡電流を検出する地絡電流検出回路９、ＺＣＴ(変流器)８が検出したセンサ検知量から漏電電流を検出する漏洩電流検出回路１０、発振回路の信号条件を変化させ、地絡電流検出回路９または漏洩電流検出回路１０で検出する信号成分に基づいて地絡電流検出回路９または前記漏洩電流検出回路１０が正常または異常の自己診断を行う自己診断手段７を備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発振回路から所定周波数のパルス信号をＺＣＴと抵抗器の直列回路に供給し、前記ＺＣＴを貫通する電力線に流れる電流のアンバランスによって変化するインピーダンスと前記抵抗器とで分圧された信号成分に基づいて地絡電流あるいは漏洩電流を検出する地絡電流検出回路および漏洩電流検出回路を備えたパワーコンディショナにおいて、
前記発振回路の信号条件を変化させ、前記地絡電流検出回路または前記漏洩電流検出回路で検出する信号成分に基づいて前記地絡電流検出回路および前記漏洩電流検出回路が正常または異常の自己診断を行う自己診断手段を備えたことを特徴とするパワーコンディショナ。
【請求項２】
前記自己診断手段は、前記発振回路が発生するパルス信号の信号条件を設定し、前記発振回路が出力する所定周波数の信号成分を検出する信号検出回路を備えたことを特徴とする請求項１記載のパワーコンディショナ。
【請求項３】
前記自己診断手段は、前記発振回路が発生するパルス信号の信号条件を設定し、前記信号検出回路が検出した信号成分、前記地絡電流検出回路が検出した信号成分および前記漏洩電流検出回路が検出した信号成分に基づいて前記発振回路、前記地絡電流検出回路および前記漏洩電流検出回路の正常または異常を判定する自己診断制御手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のパワーコンディショナ。
【請求項４】
前記自己診断制御手段は、所定周波数のパルス信号の信号条件を設定するとともに、前記信号検出回路が検出したパルス信号成分と基準値とを比較し、前記発振回路の正常または異常を判定することを特徴とする請求項３記載のパワーコンディショナ。
【請求項５】
前記自己診断制御手段は、所定周波数のパルス信号と、所定周波数と異なる周波数のパルス信号の信号条件を設定するとともに、前記地絡電流検出回路が検出した双方のパルス信号成分の偏差と地絡基準値とを比較し、前記地絡電流検出回路の正常または異常を判定することを特徴とする請求項３記載のパワーコンディショナ。
【請求項６】
前記自己診断制御手段は、所定周波数で所定デューティのパルス信号と、所定周波数で異なるデューティのパルス信号の信号条件を設定するとともに、前記漏洩電流検出回路が検出した双方のパルス信号成分の偏差と漏洩基準値とを比較し、前記漏洩電流検出回路の正常または異常を判定することを特徴とする請求項３記載のパワーコンディショナ。
【請求項７】
パワーコンディショナの自己診断方法であって、
所定周波数のパルス信号を発生するステップ（Ｓ１）と、
パルス信号成分を検出するステップ（Ｓ２）と、
パルス信号成分が基準値内にあるか否かを判定するステップ（Ｓ３）と、
パルス信号成分が基準値内にある場合には、発振回路が正常と判定するステップ（Ｓ４）と、
パルス信号成分が基準値外にある場合には、発振回路が異常と判定するステップ（Ｓ５）と、
を備えたことを特徴とするパワーコンディショナの自己診断方法。
【請求項８】
パワーコンディショナの自己診断方法であって、
所定周波数のパルス信号を発生するステップ（Ｓ１１）と、
所定周波数のパルス信号成分を検出するステップ（Ｓ１２）と、
異なる周波数のパルス信号を発生するステップ（Ｓ１３）と、
異なる周波数のパルス信号成分を検出するステップ（Ｓ１４）と、
異なる周波数のパルス信号成分と所定周波数のパルス信号成分の偏差成分を演算するステップ（Ｓ１５）と、
偏差成分が地絡基準値内にあるか否かを判定するステップ（Ｓ１６）と、
偏差成分が地絡基準値内にある場合には、地絡電流検出回路が正常と判定するステップ（Ｓ１７）と、
偏差成分が地絡基準値外にある場合には、地絡電流検出回路が異常と判定するステップ（Ｓ１８）と、
を備えたことを特徴とするパワーコンディショナの自己診断方法。
【請求項９】
パワーコンディショナの自己診断方法であって、
所定周波数で、所定デューティのパルス信号を発生するステップ（Ｓ２１）と、
所定デューティのパルス信号成分を検出するステップ（Ｓ２２）と、
所定周波数で、異なるデューティのパルス信号を発生するステップ（Ｓ２３）と、
異なるデューティのパルス信号成分を検出するステップ（Ｓ２４）と、
異なるデューティのパルス信号成分と所定デューティのパルス信号成分の偏差成分を演算するステップ（Ｓ２５）と、
偏差成分が漏洩基準値内にあるか否かを判定するステップ（Ｓ２６）と、
偏差成分が漏洩基準値内にある場合には、漏洩電流検出回路が正常と判定するステップ（Ｓ２７）と、
偏差成分が漏洩基準値外にある場合には、漏洩電流検出回路が異常と判定するステップ（Ｓ２８）と、
を備えたことを特徴とする自己診断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は太陽光発電システムなどの自己診断機能を有するパワーコンディショナに係り、特に、地絡電流を検出する地絡電流検出回路および漏洩電流を検出する漏洩電流検出回路の自己診断機能を備えたパワーコンディショナに関する。
【背景技術】
【０００２】
系統（商用電源）と連系運転されるパワーコンディショナは、公共の商用電源ラインに接続されるため、高い信頼性が要求される。このため、従来のパワーコンディショナには、系統側を保護するために、交流過電圧、交流不足電圧、交流過周波数、交流不足周波数、直流分流出電流、直流地絡電流および漏洩電流などに対する保護機能が搭載されている。
【０００３】
例えば、直流地絡電流および漏洩電流の保護機能は、電力線を貫通させた電流センサ（ＺＣＴなどの変流器）で電力線に流れる電流のアンバランスを検出し、地絡電流検出回路で直流地絡電流を検出し、漏洩電流検出回路で漏洩電流を検出することによって、パワーコンディショナを系統側から切り離すように構成されている。
【０００４】
また、保護機能を有する技術は、「特許文献１」（太陽光発電システム）に開示されているように、発電起動毎に、保護装置に電力配電系統の異常模擬信号を出力し、異常模擬信号による保護装置の動作を確認することにより、保護装置の自己診断を自動的に実行するものが知られている。
【０００５】
これにより、顧客側での特別な点検作業を行うことなく、常に正常な保護機能を具備した状態で系統連系運転が行える。
【特許文献１】特開平９−２１５２０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のパワーコンディショナは、地絡電流検出回路や漏洩電流検出回路に故障が発生し、直流地絡電流や漏洩電流が流れているにも拘わらず、地絡電流検出回路や漏洩電流検出回路が検出できない場合、または小さな故障電流（地絡電流検出回路や漏洩電流検出回路）しか流れていないという、所謂危険サイド側に検出した場合には、系統側が保護されず、大きな災害をもたらす虞がある。
【０００７】
また、「特許文献１」に開示された太陽光発電システムは、電源電圧や周波数を定格から上下に変動させた異常模擬信号に対して保護機能が動作するか否かを確認することにより、保護装置の自己診断を実行しているが、保護装置そのものの特性などを自己診断していないため、異常模擬信号では検出できない意外な故障が保護装置に発生し、危険サイド側に検出してしまう虞がある。
【０００８】
なお、「特許文献１」に開示された方式を直流地絡電流や漏洩電流に対する保護に適用することは、異常模擬信号の構成が困難になることが想定される。
【０００９】
最近、太陽光発電システムなどの普及がめざましくなるにつれて、系統側に障害を及ぼすことを回避するために、ヨーロッパではパワーコンディショナに対する適用基準が厳しくなってきており、保護装置への自己診断機能の要求も高まる傾向にあって、ユーザからも強く要望されている。
【００１０】
この発明はこのような課題を解決するためになされたもので、その目的は地絡電流検出回路や漏洩電流検出回路の自己診断を単純な構成で確実に実行可能なパワーコンディショナを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するためこの発明に係るパワーコンディショナは、発振回路から所定周波数のパルス信号をＺＣＴと抵抗器の直列回路に供給し、ＺＣＴを貫通する電力線に流れる電流のアンバランスによって変化するインピーダンスと抵抗器とで分圧された信号成分に基づいて地絡電流あるいは漏洩電流を検出する地絡電流検出回路および漏洩電流検出回路を備えたパワーコンディショナにおいて、発振回路の信号条件を変化させ、地絡電流検出回路または漏洩電流検出回路で検出する信号成分に基づいて地絡電流検出回路および漏洩電流検出回路が正常または異常の自己診断を行う自己診断手段を備えたことを特徴とする。
【００１２】
この発明に係るパワーコンディショナは、発振回路の信号条件を変化させ、地絡電流検出回路または漏洩電流検出回路で検出する信号成分に基づいて地絡電流検出回路および漏洩電流検出回路が正常または異常の自己診断を行う自己診断手段を備えたので、パワーコンディショナを系統側から切り離した状態で、地絡電流検出回路または漏洩電流検出回路そのものの特性をチェックして正常か異常かを正確に判定することができる。
【００１３】
また、この発明に係る自己診断手段は、発振回路が発生するパルス信号の信号条件を設定し、発振回路が出力する所定周波数の信号成分を検出する信号検出回路を備えたことを特徴とする。
【００１４】
この発明に係る自己診断手段は、発振回路が発生するパルス信号の信号条件を設定し、発振回路が出力する所定周波数の信号成分を検出する信号検出回路を備えたので、地絡電流検出回路または漏洩電流検出回路に発振出力を供給する発振回路の正常または異常をチェックすることができる。
【００１５】
さらに、この発明に係る自己診断手段は、発振回路が発生するパルス信号の信号条件を設定し、信号検出回路が検出した信号成分、地絡電流検出回路が検出した信号成分および漏洩電流検出回路が検出した信号成分に基づいて発振回路、地絡電流検出回路および漏洩電流検出回路の正常または異常を判定する自己診断制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１６】
この発明に係る自己診断手段は、発振回路が発生するパルス信号の信号条件を設定し、信号検出回路が検出した信号成分、地絡電流検出回路が検出した信号成分および漏洩電流検出回路が検出した信号成分に基づいて発振回路、地絡電流検出回路および漏洩電流検出回路の正常または異常を判定する自己診断制御手段を備えたので、信号検出回路のハード、信号条件ソフトおよび正常または異常の判定ソフトだけで自己診断機能を実現することができる。
【００１７】
また、この発明に係る自己診断制御手段は、所定周波数のパルス信号の信号条件を設定するとともに、信号検出回路が検出したパルス信号成分と基準値とを比較し、発振回路の正常または異常を判定することを特徴とする。
【００１８】
この発明に係る自己診断制御手段は、所定周波数のパルス信号の信号条件を設定するとともに、信号検出回路が検出したパルス信号成分と基準値とを比較し、発振回路の正常または異常を判定するので、発振回路の動作を保証することができる。
【００１９】
さらに、この発明に係る自己診断制御手段は、所定周波数のパルス信号と、所定周波数と異なる周波数のパルス信号の信号条件を設定するとともに、地絡電流検出回路が検出した双方のパルス信号成分の偏差と地絡基準値とを比較し、地絡電流検出回路の正常または異常を判定することを特徴とする。
【００２０】
この発明に係る自己診断制御手段は、所定周波数のパルス信号と、所定周波数と異なる周波数のパルス信号の信号条件を設定するとともに、地絡電流検出回路が検出した双方のパルス信号成分の偏差と地絡基準値とを比較し、地絡電流検出回路の正常または異常を判定するので、パルス信号の周波数を変化し、地絡電流検出回路が検出した双方のパルス信号成分の偏差と地絡基準値を比較することで、地絡電流検出回路の動作を保証することができる。
【００２１】
また、この発明に係る自己診断制御手段は、所定周波数で所定デューティのパルス信号と、所定周波数で異なるデューティのパルス信号の信号条件を設定するとともに、漏洩電流検出回路が検出した双方のパルス信号成分の偏差と漏洩基準値とを比較し、漏洩電流検出回路の正常または異常を判定することを特徴とする。
【００２２】
この発明に係る自己診断制御手段は、所定周波数で所定デューティのパルス信号と、所定周波数で異なるデューティのパルス信号の信号条件を設定するとともに、漏洩電流検出回路が検出した双方のパルス信号成分の偏差と漏洩基準値とを比較し、漏洩電流検出回路の正常または異常を判定するので、パルス信号のデューティを変化し、漏洩電流検出回路が検出した双方のパルス信号成分の偏差と漏洩基準値を比較することで、漏洩電流検出回路の動作を保証することができる。
【００２３】
さらに、この発明に係るパワーコンディショナの自己診断方法は、所定周波数のパルス信号を発生するステップ（Ｓ１）と、パルス信号成分を検出するステップ（Ｓ２）と、パルス信号成分が基準値内にあるか否かを判定するステップ（Ｓ３）と、パルス信号成分が基準値内にある場合には、発振回路が正常と判定するステップ（Ｓ４）と、パルス信号成分が基準値外にある場合には、発振回路が異常と判定するステップ（Ｓ５）とを備えたことを特徴とする。
【００２４】
この発明に係るパワーコンディショナの自己診断方法は、所定周波数のパルス信号を発生するステップ（Ｓ１）と、パルス信号成分を検出するステップ（Ｓ２）と、パルス信号成分が基準値内にあるか否かを判定するステップ（Ｓ３）と、パルス信号成分が基準値内にある場合には、発振回路が正常と判定するステップ（Ｓ４）と、パルス信号成分が基準値外にある場合には、発振回路が異常と判定するステップ（Ｓ５）とを備えたので、パルス信号成分が基準値内にあれば正常と判定し、基準値外にあれば異常と判定することができる。
【００２５】
また、この発明に係るパワーコンディショナの自己診断方法は、所定周波数のパルス信号を発生するステップ（Ｓ１１）と、所定周波数のパルス信号成分を検出するステップ（Ｓ１２）と、異なる周波数のパルス信号を発生するステップ（Ｓ１３）と、異なる周波数のパルス信号成分を検出するステップ（Ｓ１４）と、異なる周波数のパルス信号成分と所定周波数のパルス信号成分の偏差成分を演算するステップ（Ｓ１５）と、偏差成分が地絡基準値内にあるか否かを判定するステップ（Ｓ１６）と、偏差成分が地絡基準値内にある場合には、地絡電流検出回路が正常と判定するステップ（Ｓ１７）と、偏差成分が地絡基準値外にある場合には、地絡電流検出回路が異常と判定するステップ（Ｓ１８）とを備えたことを特徴とする。
【００２６】
この発明に係るパワーコンディショナの自己診断方法は、所定周波数のパルス信号を発生するステップ（Ｓ１１）と、所定周波数のパルス信号成分を検出するステップ（Ｓ１２）と、異なる周波数のパルス信号を発生するステップ（Ｓ１３）と、異なる周波数のパルス信号成分を検出するステップ（Ｓ１４）と、異なる周波数のパルス信号成分と所定周波数のパルス信号成分の偏差成分を演算するステップ（Ｓ１５）と、偏差成分が地絡基準値内にあるか否かを判定するステップ（Ｓ１６）と、偏差成分が地絡基準値内にある場合には、地絡電流検出回路が正常と判定するステップ（Ｓ１７）と、偏差成分が地絡基準値外にある場合には、地絡電流検出回路が異常と判定するステップ（Ｓ１８）とを備えたので、異なる周波数のパルス信号成分と所定周波数のパルス信号成分の偏差成分が地絡基準値内にあれば正常と判定し、地絡基準値外にあれば異常と判定することができる。
【００２７】
さらに、この発明に係るパワーコンディショナの自己診断方法は、所定周波数で、所定デューティのパルス信号を発生するステップ（Ｓ２１）と、所定デューティのパルス信号成分を検出するステップ（Ｓ２２）と、所定周波数で、異なるデューティのパルス信号を発生するステップ（Ｓ２３）と、異なるデューティのパルス信号成分を検出するステップ（Ｓ２４）と、異なるデューティのパルス信号成分と所定デューティのパルス信号成分の偏差成分を演算するステップ（Ｓ２５）と、偏差成分が漏洩基準値内にあるか否かを判定するステップ（Ｓ２６）と、偏差成分が漏洩基準値内にある場合には、漏洩電流検出回路が正常と判定するステップ（Ｓ２７）と、偏差成分が漏洩基準値外にある場合には、漏洩電流検出回路が異常と判定するステップ（Ｓ２８）とを備えたことを特徴とする。
【００２８】
この発明に係るパワーコンディショナの自己診断方法は、所定周波数で、所定デューティのパルス信号を発生するステップ（Ｓ２１）と、所定デューティのパルス信号成分を検出するステップ（Ｓ２２）と、所定周波数で、異なるデューティのパルス信号を発生するステップ（Ｓ２３）と、異なるデューティのパルス信号成分を検出するステップ（Ｓ２４）と、異なるデューティのパルス信号成分と所定デューティのパルス信号成分の偏差成分を演算するステップ（Ｓ２５）と、偏差成分が漏洩基準値内にあるか否かを判定するステップ（Ｓ２６）と、偏差成分が漏洩基準値内にある場合には、漏洩電流検出回路が正常と判定するステップ（Ｓ２７）と、偏差成分が漏洩基準値外にある場合には、漏洩電流検出回路が異常と判定するステップ（Ｓ２８）とを備えたので、異なるデューティのパルス信号成分と所定デューティのパルス信号成分の偏差成分が漏洩基準値内にあれば正常と判定し、漏洩基準値外にあれば異常と判定することができる。
【発明の効果】
【００２９】
この発明に係るパワーコンディショナは、発振回路の信号条件を変化させ、地絡電流検出回路または漏洩電流検出回路で検出する信号成分に基づいて地絡電流検出回路または前記漏洩電流検出回路が正常または異常の自己診断を行う自己診断手段を備えたので、パワーコンディショナを系統側から切り離した状態で、地絡電流検出回路または漏洩電流検出回路そのものの特性をチェックして正常か異常かを正確に判定することができ、使い勝手がよく、装置の信頼性を高めることができる。
【００３０】
また、この発明に係る自己診断手段は、発振回路が発生するパルス信号の信号条件を設定し、発振回路が出力する所定周波数の信号成分を検出する信号検出回路を備えたので、地絡電流検出回路または漏洩電流検出回路に発振出力を供給する発振回路の正常または異常をチェックすることができ、装置の信頼性を一層高めることができる。
【００３１】
さらに、この発明に係る自己診断手段は、発振回路が発生するパルス信号の信号条件を設定し、信号検出回路が検出した信号成分、地絡電流検出回路が検出した信号成分および漏洩電流検出回路が検出した信号成分に基づいて発振回路、地絡電流検出回路および漏洩電流検出回路の正常または異常を判定する自己診断制御手段を備えたので、信号検出回路のハード、信号条件ソフトおよび正常または異常の判定ソフトだけで自己診断機能を実現することができ、単純な構成で、自己診断を確実に実行して信頼性の向上を図ることができる。
【００３２】
また、この発明に係る自己診断制御手段は、所定周波数のパルス信号の信号条件を設定するとともに、信号検出回路が検出したパルス信号成分と基準値とを比較し、発振回路の正常または異常を判定するので、発振回路の動作を保証することができ、発振回路の自己診断を確実に実行することができる。
【００３３】
さらに、この発明に係る自己診断制御手段は、所定周波数のパルス信号と、所定周波数と異なる周波数のパルス信号の信号条件を設定するとともに、地絡電流検出回路が検出した双方のパルス信号成分の偏差と地絡基準値とを比較し、地絡電流検出回路の正常または異常を判定するので、パルス信号の周波数を変化し、地絡電流検出回路が検出した双方のパルス信号成分の偏差と地絡基準値を比較することで、地絡電流検出回路の動作を保証することができ、地絡電流検出回路の自己診断を確実に実行することができる。
【００３４】
また、この発明に係る自己診断制御手段は、所定周波数で所定デューティのパルス信号と、所定周波数で異なるデューティのパルス信号の信号条件を設定するとともに、漏洩電流検出回路が検出した双方のパルス信号成分の偏差と漏洩基準値とを比較し、漏洩電流検出回路の正常または異常を判定するので、パルス信号のデューティを変化し、漏洩電流検出回路が検出した双方のパルス信号成分の偏差と漏洩基準値を比較することで、漏洩電流検出回路の動作を保証することができ、漏洩電流検出回路の自己診断を確実に実行することができる。
【００３５】
さらに、この発明に係るパワーコンディショナの自己診断方法は、所定周波数のパルス信号を発生するステップ（Ｓ１）と、パルス信号成分を検出するステップ（Ｓ２）と、パルス信号成分が基準値内にあるか否かを判定するステップ（Ｓ３）と、パルス信号成分が基準値内にある場合には、発振回路が正常と判定するステップ（Ｓ４）と、パルス信号成分が基準値外にある場合には、発振回路が異常と判定するステップ（Ｓ５）とを備えたので、パルス信号成分が基準値内にあれば正常と判定し、基準値外にあれば異常と判定することができ、発信回路の自己診断を容易に、かつ確実に実行することができる。
【００３６】
また、この発明に係るパワーコンディショナの自己診断方法は、所定周波数のパルス信号を発生するステップ（Ｓ１１）と、所定周波数のパルス信号成分を検出するステップ（Ｓ１２）と、異なる周波数のパルス信号を発生するステップ（Ｓ１３）と、異なる周波数のパルス信号成分を検出するステップ（Ｓ１４）と、異なる周波数のパルス信号成分と所定周波数のパルス信号成分の偏差成分を演算するステップ（Ｓ１５）と、偏差成分が地絡基準値内にあるか否かを判定するステップ（Ｓ１６）と、偏差成分が地絡基準値内にある場合には、地絡電流検出回路が正常と判定するステップ（Ｓ１７）と、偏差成分が地絡基準値外にある場合には、地絡電流検出回路が異常と判定するステップ（Ｓ１８）とを備えたので、異なる周波数のパルス信号成分と所定周波数のパルス信号成分の偏差成分が地絡基準値内にあれば正常と判定し、地絡基準値外にあれば異常と判定することができ、地絡電流検出回路の自己診断を容易に、かつ確実に実行することができる。
【００３７】
さらに、この発明に係るパワーコンディショナの自己診断方法は、所定周波数で、所定デューティのパルス信号を発生するステップ（Ｓ２１）と、所定デューティのパルス信号成分を検出するステップ（Ｓ２２）と、所定周波数で、異なるデューティのパルス信号を発生するステップ（Ｓ２３）と、異なるデューティのパルス信号成分を検出するステップ（Ｓ２４）と、異なるデューティのパルス信号成分と所定デューティのパルス信号成分の偏差成分を演算するステップ（Ｓ２５）と、偏差成分が漏洩基準値内にあるか否かを判定するステップ（Ｓ２６）と、偏差成分が漏洩基準値内にある場合には、漏洩電流検出回路が正常と判定するステップ（Ｓ２７）と、偏差成分が漏洩基準値外にある場合には、漏洩電流検出回路が異常と判定するステップ（Ｓ２８）とを備えたので、異なるデューティのパルス信号成分と所定デューティのパルス信号成分の偏差成分が漏洩基準値内にあれば正常と判定し、漏洩基準値外にあれば異常と判定することができ、漏洩電流検出回路の自己診断を容易に、かつ確実に実行することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図１はこの発明に係るパワーコンディショナが適用される太陽光発電システムの一実施の形態システム構成図である。図１において、太陽光発電システム１は、太陽光を直流電力に変換して出力する太陽電池２と、太陽電池２から供給される直流電力を系統側（商用電源）の周波数（５０Ｈｚ／６０Ｈｚ）および交流電圧に同期させた交流電力に変換して出力するパワーコンディショナ３とから構成する。
【００３９】
パワーコンディショナ３は、直流電力を交流電力に変換するインバータ４、インバータ４を系統側に接続または系統側から遮断するリレー５、例えば電力線Ｕ相、Ｗ相（単層３線式）を貫通させて電流が電力線にアンバランス（不平衡）で流れる場合に、故障電流が流れる状態を検知するＺＣＴ(変流器)８、ＺＣＴ(変流器)８が検出したセンサ検知量から地絡電流を検出する地絡電流検出回路９、ＺＣＴ(変流器)８が検出したセンサ検知量から漏電電流を検出する漏洩電流検出回路１０、パワーコンディショナ３全体の動作を制御する制御装置６を備える。
【００４０】
制御装置６は、地絡電流検出回路９から供給される地絡情報や漏洩電流検出回路１０から供給される漏電情報に基づいてインバータ４を停止制御したり、リレー５を遮断制御することにより、故障電流が流れることに伴う、系統側への障害発生を防止する制御を行う。
【００４１】
また、制御装置６は、発振回路の信号条件を変化させ、地絡電流検出回路９または漏洩電流検出回路１０で検出する信号成分に基づいて地絡電流検出回路９または前記漏洩電流検出回路１０が正常または異常の自己診断を行う自己診断手段７を備える。
【００４２】
自己診断手段７は、パワーコンディショナ３の起動時に、太陽電池２から供給される直流電力がインバータ４および自己診断手段７を動作させる電力に達した時点で、リレー５を開放状態にしてパワーコンディショナ３を系統側から切り離し、インバータ４を動作させた状態で、地絡電流検出回路９および漏洩電流検出回路１０の自己診断を実行する。
【００４３】
また、自己診断手段７は、地絡電流検出回路９および漏洩電流検出回路１０の自己診断をして正常であることを判定すると、自己診断動作を停止し、制御装置６による通常のパワーコンディショナ３の動作に切り替わる。
【００４４】
図２はこの発明に係る自己診断手段の一実施の形態要部ブロック構成図である。図２において自己診断手段７の周辺の構成要件であるＺＣＴ(変流器)８、地絡電流検出回路９、漏洩電流検出回路１０、発振回路１１および抵抗器Ｒは、パワーコンディショナ３の通常動作に、地絡電流や漏洩電流の故障電流を検出するための既存のものである。
【００４５】
自己診断時、ＺＣＴ(変流器)８は、電力線（Ｕ層〜Ｗ層）に交流電流が流れておらず、発振回路１１から供給される発振出力ＶS（パルス信号）に対してインピーダンスＺｖを有し、抵抗器Ｒと直列回路を形成する。
【００４６】
発振回路１１は、自己診断手段７から供給される信号条件ＪSに対応した発振出力ＶS（パルス信号）を出力する。信号条件ＪSは、例えば＋５Ｖの所定周波数（例えば、１ＫＨｚ）のパルス信号であり、発振出力ＶS（パルス信号）は、±５ｖのピークツウピーク値１０ｖの所定周波数（１ＫＨｚ）のパルス信号である。なお、発振出力ＶS（パルス信号）は、信号条件ＪGの周波数および信号条件ＪLのデューティが変更されてもパルス信号のレベル（電圧値）の関係には変化がない（ピークツウピーク値１０ｖ）。
【００４７】
分圧出力ＶDは、発振出力ＶS（ピークツウピーク値１０ｖ）をインピーダンスＺｖと抵抗器Ｒで分圧したパルス信号のレベル{＝ＶS×Ｒ／（Ｒ＋Ｚｖ）}となるが、インピーダンスＺｖがパルス信号の周波数やデューティにより変化するため、インピーダンスＺｖに応じて変化する。
【００４８】
インピーダンスＺｖは、発振出力ＶSのパルス信号の周波数やデューティに応じて変化する。例えば、発振出力ＶSの周波数が１ＫＨｚでデューティが５０％の場合にインピーダンスＺｖ1、周波数が５００Ｈｚでデューティが５０％の場合にインピーダンスＺｖ2、周波数が１ＫＨｚでデューティが５１％と４９％を１０ｍｓ毎に変化する場合にインピーダンスＺｖ3となる。
【００４９】
インピーダンスＺｖ1、Ｚｖ2、Ｚｖ3に対応した分圧出力ＶDをそれぞれ分圧出力（パルス信号のレベル）ＶD1、ＶD2、ＶD3とすると、ＶD1＝ＶS×Ｒ／（Ｒ＋Ｚｖ1）、ＶD2＝ＶS×Ｒ／（Ｒ＋Ｚｖ2）、ＶD3＝ＶS×Ｒ／（Ｒ＋Ｚｖ3）となり、分圧出力ＶDは、インピーダンスＺｖ1、Ｚｖ2、Ｚｖ3の変化に伴って変化することになる。
【００５０】
発振回路１１の自己診断は、周波数が１ＫＨｚでデューティが５０％のパルス信号である発振出力ＶSに基づいて実行する。また、地絡電流検出回路９の自己診断は、周波数が１ＫＨｚでデューティが５０％のパルス信号である分圧出力ＶD1と周波数が５００Ｈｚでデューティが５０％のパルス信号である分圧出力ＶD2に基づいて実行する。さらに、地漏洩電流検出回路１０の自己診断は、周波数が１ＫＨｚでデューティが５０％のパルス信号である分圧出力ＶD1と周波数が１ＫＨｚでデューティが５１％と４９％を１０ｍｓ毎に変化するパルス信号である分圧出力ＶD3に基づいて実行する。
【００５１】
地絡電流検出回路９は、電圧フォロア、整流回路、増幅回路およびローパスフィルタなどで構成し、周波数が１ＫＨｚでデューティが５０％のパルス信号である分圧出力ＶD1を入力とし、直流に変換した信号検出出力ＶG1を自己診断手段７に提供する。
【００５２】
また、地絡電流検出回路９は、周波数が５００Ｈｚでデューティが５０％のパルス信号である分圧出力ＶD2を入力とし、直流に変換した地絡検出出力ＶG2を自己診断手段７に提供する。
【００５３】
漏洩電流検出回路１０は、電圧フォロア、ローパスフィルタ、ハイパスフィルタ、増幅回路および整流回路などで構成し、周波数が１ＫＨｚでデューティが５０％のパルス信号である分圧出力ＶD1を入力とし、直流に変換した漏洩検出出力ＶL1を自己診断手段７に提供する。
【００５４】
また、漏洩電流検出回路１０は、周波数が１ＫＨｚでデューティが５１％と４９％を１０ｍｓ毎に変化するパルス信号である分圧出力ＶD3を入力とし、直流に変換した漏洩検出出力ＶL2を自己診断手段７に提供する。
【００５５】
地絡電流検出回路９の異常は、回路のオープン故障、ショート故障、増幅器の発振などにより、地絡検出出力ＶG1や地絡検出出力ＶG2の正規の値（ノミナル値）からの変化によって検出される。
【００５６】
漏洩電流検出回路１０の異常も、回路のオープン故障、ショート故障、増幅器の発振などにより、漏洩検出出力ＶL1や漏洩検出出力ＶL2の正規の値（ノミナル値）からの変化によって検出される。
【００５７】
また、ＺＣＴ（変流器）８および抵抗器Ｒのオープン故障やショート故障の場合にも、地絡検出出力ＶG1、地絡検出出力ＶG2および漏洩検出出力ＶL1、漏洩検出出力ＶL2が正規の値（ノミナル値）から大幅に変化するので、地絡電流検出回路９および漏洩電流検出回路１０の異常として検出される。
【００５８】
ここで、信号条件ＪGの周波数に対する地絡電流検出回路９の地絡検出出力ＶG2特性、信号条件ＪLのデューティに対する漏洩電流検出回路１０の漏洩検出出力ＶL2特性について説明する。図６はこの発明に係る地絡検出出力（ＶG2）の周波数特性図である。図６において、周波数１ＫＨｚで、デューティ５０％のパルス信号に対する地絡検出出力ＶG1は、およそ１．０ｖであり、周波数を１ＫＨｚから低下させると地絡検出出力ＶG2が増加し、周波数８００Ｈｚでは地絡検出出力ＶG2が２．０ｖ、５００Ｈｚでは地絡検出出力ＶG2が４．０ｖとなる。
【００５９】
地絡電流検出回路９の自己診断では、地絡検出出力ＶG1と地絡検出出力ＶG2の偏差（＝ＶG2−ＶG1）を処理に利用するので、５００Ｈｚ（地絡検出出力ＶG2＝４．０ｖ）と１ＫＨｚ（地絡検出出力ＶG1＝１．０ｖ）を採用すると、偏差（＝ＶG2−ＶG1）が３ｖとなって充分な値を確保できるため、周波数を５００Ｈｚに設定する。
【００６０】
なお、偏差（＝ＶG2−ＶG1）が充分であれば、周波数が５００Ｈｚでなく、別の周波数（例えば、８００Ｈｚ：地絡検出出力ＶG2が２．０ｖ）であってもよい。
【００６１】
図７はこの発明に係る漏洩検出出力（ＶL2）のデューティ特性図である。図７において、デューティを５０％から変化させると漏洩検出出力ＶL2が増加し、デューティ５０％では漏洩検出出力ＶL2が０ｖ、デューティ５１％では漏洩検出出力ＶL2が２．０ｖとなる。
【００６２】
漏洩電流検出回路１０の自己診断では、漏洩検出出力ＶL1と漏洩検出出力ＶL2の偏差（＝ＶL2−ＶL1）を処理に利用するので、デューティ４９％⇔５１％（漏洩検出出力ＶL2＝２．０ｖ）とデューティ５０％（漏洩検出出力ＶL2＝０ｖ）を採用すると、偏差（＝ＶL2−ＶL1）が２．０ｖとなって充分な値を確保できるため、デューティ４９％と５１％を１０ｍｓ毎に変化させるように設定する。
【００６３】
なお、偏差（＝ＶL2−ＶL1）が充分であれば、デューティ４９％⇔５１％でなく、別のデューティ（例えば、デューティ４８％⇔５２％：漏洩検出出力ＶL2が４．０ｖ）であってもよい。
【００６４】
自己診断手段７は、図１に示す制御装置６の一部に含まれ、マイクロプロセッサとソフトプログラムを基本に構成し、信号検出回路１２および自己診断制御手段１３を備える。
【００６５】
信号検出回路１２は、電圧フォロア、増幅回路、整流回路およびローバスフィルタなどで構成し、発振回路１１から供給される周波数が１ＫＨｚでデューティが５０％のパルス信号（１０ｖピークツウピーク）である発振出力ＶSを入力とし、直流に変換した信号検出出力ＶS1（信号成分）を自己診断制御手段１３に提供する。
【００６６】
なお、発振回路１１の異常は、発振出力ＶSが大きい、小さいまたは出力がないなどにより、信号検出出力ＶS1が正規の値（ノミナル値）からの変化によって検出される。
【００６７】
このように、この発明に係る自己診断手段７は、発振回路１１が発生する信号（発振出力ＶS）の信号条件ＪSを設定し、発振回路１１が出力する所定周波数（１ＫＨｚのパルス信号）の信号成分（信号検出出力ＶS1）を検出する信号検出回路１２を備えたので、地絡電流検出回路９または漏洩電流検出回路１０に発振出力ＶSを供給する発振回路１１の正常または異常をチェックすることができ、装置の信頼性を一層高めることができる。
【００６８】
自己診断制御手段１３は、＋５Ｖのパルス信号で形成された３種の信号条件ＪS、信号条件ＪGおよび信号条件ＪLを設定し、発振回路１１に供給する。
【００６９】
ここで、信号条件ＪS、信号条件ＪGおよび信号条件ＪLについて説明する。図３はこの発明に係る信号条件（ＪS）の一実施の形態パルス信号波形図である。図３において、信号条件ＪSは、周波数１ＫＨｚ（所定周波数）で、デューティ５０％、波高値（レベル）＋５ｖのパルス信号である。
【００７０】
図４はこの発明に係る信号条件（ＪG）の一実施の形態パルス信号波形図である。図４において、信号条件ＪGは、周波数５００Ｈｚ（異なる周波数）で、デューティ５０％、波高値（レベル）＋５ｖのパルス信号である。
【００７１】
図５はこの発明に係る信号条件（ＪL）の一実施の形態パルス信号波形図である。図５において、信号条件ＪLは、周波数１ＫＨｚでデューティ５１％と４９％で１０ｍｓ毎に変化する、波高値（レベル）＋５ｖのパルス信号である。信号条件ＪLは、１ＫＨｚのデューティ５０％のパルス信号を一周期５０Ｈｚの１／２周期をデューティ５１％のパルス信号にし、他の１／２周期をデューティ４９％に、繰り返し変化させる。
【００７２】
また、自己診断制御手段１３は、信号条件ＪS、ＪG、ＪLを発振回路１１に設定する際、常に、信号条件ＪSを設定し、信号検出回路１２の信号検出出力Ｖs1に基づいて発振回路１１が正常であるか否かを監視している。
【００７３】
地絡電流検出回路９および漏洩電流検出回路１０の自己診断を実行する場合、特に順序を決定せず、例えば地絡電流検出回路９の自己診断を実行する際には、信号条件ＪSを設定し、地絡電流検出回路９の地絡検出出力ＶG1を検出すると、信号条件ＪGを設定し、地絡電流検出回路９の地絡検出出力ＶG2を検出した後、地絡検出出力ＶG2と地絡検出出力ＶG1の偏差（＝ＶG2−ＶG1）に基づいて地絡電流検出回路９が正常であることを判定して地絡電流検出回路９の自己診断を終了する。
【００７４】
続いて、例えば漏洩電流検出回路１０の自己診断を実行する際には、信号条件ＪSを設定し、漏洩電流検出回路１０の漏洩検出出力ＶL1を検出すると、信号条件ＪLを設定し、漏洩電流検出回路１０の漏洩検出出力ＶL2を検出した後、漏洩検出出力ＶL2と漏洩検出出力ＶL1の偏差（＝ＶL2−ＶL1）に基づいて漏洩電流検出回路１０が正常であることを判定して漏洩電流検出回路１０の自己診断を終了する。
【００７５】
自己診断制御手段１３は、発振回路１１の自己診断のための基準値、地絡電流検出回路９の自己診断のための地絡基準値および漏洩電流検出回路１０の自己診断のための漏洩基準値を設定する。
【００７６】
発振回路１１の自己診断の際、信号検出出力ＶS1と基準値を比較し、信号検出出力ＶS1が基準値内にあれば発振回路１１が正常と判定し、信号検出出力ＶS1が基準値外にあれば発振回路１１が異常と判定する。
【００７７】
地絡電流検出回路９の自己診断の際、地絡検出出力ＶG2と地絡検出出力ＶG1の偏差（＝ＶG2−ＶG1）と地絡基準値を比較し、偏差（＝ＶG2−ＶG1）が地絡基準値内にあれば地絡電流検出回路９が正常と判定し、偏差（＝ＶG2−ＶG1）が地絡基準値外にあれば地絡電流検出回路９が異常と判定する。
【００７８】
漏洩電流検出回路１０の自己診断の際、漏洩検出出力ＶL2と漏洩検出出力ＶL1の偏差（＝ＶL2−ＶL1）と漏洩基準値を比較し、偏差（＝ＶL2−ＶL1）が漏洩基準値内にあれば漏洩電流検出回路１０が正常と判定し、偏差（＝ＶL2−ＶL1）が漏洩基準値外にあれば漏洩電流検出回路１０が異常と判定する。
【００７９】
このように、この発明に係る自己診断手段７は、発振回路１１が発生するパルス信号（発振出力ＶS）の信号条件ＪS，ＪG，ＪLを設定し、信号検出回路１２が検出した信号成分（信号検出出力ＶS1）、地絡電流検出回路９が検出した信号成分（地絡検出出力ＶG1，ＶG2）および漏洩電流検出回路１０が検出した信号成分（漏洩検出出力ＶL1，ＶL2）に基づいて発振回路１１、地絡電流検出回路９および漏洩電流検出回路１０の正常または異常を判定する自己診断制御手段１３を備えたので、信号検出回路１１のハード、信号条件ソフトおよび正常または異常の判定ソフトだけで自己診断機能を実現することができ、単純な構成で、自己診断を確実に実行して信頼性の向上を図ることができる。
【００８０】
また、この発明に係る自己診断制御手段１３は、所定周波数（１ＫＨｚ）のパルス信号の信号条件ＪSを設定するとともに、信号検出回路１１が検出したパルス信号成分（信号検出出力ＶS1）と基準値とを比較し、発振回路１１の正常または異常を判定するので、発振回路１１の動作を保証することができ、発振回路１１の自己診断を確実に実行することができる。
【００８１】
さらに、この発明に係る自己診断制御手段１３は、所定周波数（１ＫＨｚ）のパルス信号と、所定周波数と異なる周波数（５００Ｈｚ）のパルス信号の信号条件ＪS，ＪGを設定するとともに、地絡電流検出回路９が検出した双方のパルス信号成分（地絡検出出力ＶG1，ＶG2）の偏差（＝ＶG2−ＶG1）と地絡基準値とを比較し、地絡電流検出回路９の正常または異常を判定するので、パルス信号の周波数を変化（１ｋＨｚから５００Ｈｚ）し、地絡電流検出回路９が検出した双方のパルス信号成分の偏差（＝ＶG1−ＶG2）と地絡基準値を比較することで、地絡電流検出回路９の動作を保証することができ、地絡電流検出回路９の自己診断を確実に実行することができる。
【００８２】
また、この発明に係る自己診断制御手段１３は、所定周波数（１ＫＨｚ）で所定デューティ（５０％）のパルス信号と、所定周波数（１ＫＨｚ）で異なるデューティのパルス信号の信号条件ＪS，ＪLを設定するとともに、漏洩電流検出回路１０が検出した双方のパルス信号成分（漏洩検出出力ＶL1，ＶL2）の偏差（＝ＶL2−ＶL1）と漏洩基準値とを比較し、漏洩電流検出回路１０の正常または異常を判定するので、パルス信号のデューティを変化し、漏洩電流検出回路１０が検出した双方のパルス信号成分の偏差（＝ＶL2−ＶL1）と漏洩基準値を比較することで、漏洩電流検出回路１０の動作を保証することができ、漏洩電流検出回路１０の自己診断を確実に実行することができる。
【００８３】
上記で説明したように、発振回路１１、地絡電流検出回路９および漏洩電流検出回路１０の自己診断を実行し、発振回路１１、地絡電流検出回路９および漏洩電流検出回路１０が正常と判定して全ての自己診断を終了すると、閉結情報ＪRをリレー５に供給して、リレー５を閉結してパワーコンディショナ３と系統側を接続し、太陽光発電システム１の運転を開始する。
【００８４】
しかし、発振回路１１、地絡電流検出回路９および漏洩電流検出回路１０の自己診断を実行中に、発振回路１１、地絡電流検出回路９または漏洩電流検出回路１０のいずれかで異常と判定された時点で、停止情報ＪIをインバータ４に供給して、インバータ４を停止し、太陽光発電システム１の運転を停止する。
【００８５】
以上説明したように、この発明に係るパワーコンディショナ３は、発振回路１１の信号条件を変化させ、地絡電流検出回路９または漏洩電流検出回路１０で検出する信号成分に基づいて地絡電流検出回路９または前記漏洩電流検出回路１０が正常または異常の自己診断を行う自己診断手段７を備えたので、パワーコンディショナ３を系統側から切り離した状態で、地絡電流検出回路９または漏洩電流検出回路１０そのものの特性をチェックして正常か異常かを正確に判定することができ、使い勝手がよく、装置の信頼性を高めることができる。
【００８６】
次に、パワーコンディショナの自己診断方法について説明する。図８はこの発明に係る発振回路の自己診断の一実施の形態要部動作フロー図である。なお、動作フロー図は、図２を参照して説明する。
【００８７】
ステップＳ１では、所定周波数のパルス信号を発生する。なお、ステップＳ１の動作は、発振回路１１および自己診断制御手段１３が実行する。
【００８８】
ステップＳ２では、パルス信号成分を検出する。なお、ステップＳ２の動作は、信号検出回路１２が実行する。
【００８９】
ステップＳ３では、パルス信号成分が基準値内にあるか否かを判定し、パルス信号成分が基準値内にある場合には、ステップＳ４に移行する。一方、パルス信号成分が基準値外にある場合には、ステップＳ５に移行する。なお、ステップＳ３の動作は、自己診断制御手段１３が実行する。
【００９０】
ステップＳ４では、発振回路が正常と判定する。
【００９１】
ステップＳ５では、発振回路が異常と判定する。なお、ステップＳ４およびステップＳ５の動作は、自己診断制御手段１３が実行する。
【００９２】
このように、この発明に係るパワーコンディショナ（発振回路）の自己診断方法は、所定周波数のパルス信号を発生するステップＳ１と、パルス信号成分を検出するステップＳ２と、パルス信号成分が基準値内にあるか否かを判定するステップＳ３と、パルス信号成分が基準値内にある場合には、発振回路が正常と判定するステップＳ４と、パルス信号成分が基準値外にある場合には、発振回路が異常と判定するステップＳ５とを備えたので、パルス信号成分が基準値内にあれば正常と判定し、基準値外にあれば異常と判定することができ、発信回路の自己診断を容易に、かつ確実に実行することができる。
【００９３】
図９はこの発明に係る地絡電流検出回路の自己診断の一実施の形態要部動作フロー図である。なお、動作フロー図は、図２を参照して説明する。
【００９４】
図９において、ステップＳ１１では、所定周波数のパルス信号を発生する。なお、ステップＳ１１の動作は、発振回路１１および自己診断制御手段１３が実行する。
【００９５】
ステップＳ１２では、所定周波数のパルス信号成分を検出する。なお、ステップＳ１２の動作は、地絡電流検出回路９が実行する。
【００９６】
ステップＳ１３では、異なる周波数のパルス信号を発生する。なお、ステップＳ１３の動作は、発振回路１１および自己診断制御手段１３が実行する。
【００９７】
ステップＳ１４では、異なる周波数のパルス信号成分を検出する。なお、ステップＳ１４の動作は、地絡電流検出回路９が実行する。
【００９８】
ステップＳ１５では、異なる周波数のパルス信号成分と所定周波数のパルス信号成分の偏差成分を演算する。なお、ステップＳ１５の動作は、自己診断制御手段１３が実行する。
【００９９】
ステップＳ１６では、偏差成分が地絡基準値内にあるか否かを判定し、偏差成分が地絡基準値内にある場合にはステップＳ１７に移行する。一方、偏差成分が地絡基準外にある場合にはステップＳ１８に移行する。なお、ステップＳ１６の動作は、自己診断制御手段１３が実行する。
【０１００】
ステップＳ１７では、地絡電流検出回路９が正常と判定する。
【０１０１】
ステップＳ１８では、地絡電流検出回路１３が異常と判定する。なお、ステップＳ１７およびステップＳ１８の動作は、自己診断制御手段１３が実行する。
【０１０２】
このように、この発明に係るパワーコンディショナ（地絡電流検出回路）の自己診断方法は、所定周波数のパルス信号を発生するステップＳ１１と、所定周波数のパルス信号成分を検出するステップＳ１２と、異なる周波数のパルス信号を発生するステップＳ１３と、異なる周波数のパルス信号成分を検出するステップＳ１４と、異なる周波数のパルス信号成分と所定周波数のパルス信号成分の偏差成分を演算するステップＳ１５と、偏差成分が地絡基準値内にあるか否かを判定するステップＳ１６と、偏差成分が地絡基準値内にある場合には、地絡電流検出回路が正常と判定するステップＳ１７と、偏差成分が地絡基準値外にある場合には、地絡電流検出回路が異常と判定するステップＳ１８とを備えたので、異なる周波数のパルス信号成分と所定周波数のパルス信号成分の偏差成分が地絡基準値内にあれば正常と判定し、地絡基準値外にあれば異常と判定することができ、絡電流検出回路の自己診断を容易に、かつ確実に実行することができる。
【０１０３】
図１０はこの発明に係る漏洩電流検出回路の自己診断の一実施の形態要部動作フロー図である。なお、動作フロー図は、図２を参照して説明する。
【０１０４】
ステップＳ２１では、所定デューティのパルス信号を発生する。なお、ステップＳ２１の動作は、発振回路１１および自己診断制御手段１３が実行する。
【０１０５】
ステップＳ２２では、所定デューティのパルス信号成分を検出する。なお、ステップＳ２２の動作は、漏洩電流検出回路１０が実行する。
【０１０６】
ステップＳ２３では、所定周波数で、異なるデューティのパルス信号を発生する。なお、ステップＳ２３の動作は、発振回路１１および自己診断制御手段１３が実行する。
【０１０７】
ステップＳ２４では、異なるデューティのパルス信号成分を検出する。なお、ステップＳ２４の動作は、漏洩電流検出回路１０が実行する。
【０１０８】
ステップＳ２５では、異なるデューティのパルス信号成分と所定デューティのパルス信号成分の偏差成分を演算する。なお、ステップＳ２５の動作は、自己診断制御手段１３が実行する。
【０１０９】
ステップＳ２６では、偏差成分が漏洩基準値内にあるか否かを判定し、偏差成分が漏洩基準値内にある場合にはステップＳ２７に移行する。一方、偏差成分が漏洩基準値外にある場合にはステップＳ２８に移行する。なお、ステップＳ２６の動作は、自己診断制御手段１３が実行する。
【０１１０】
ステップＳ２７では、漏洩電流検出回路が正常と判定する。
【０１１１】
ステップＳ２８では、漏洩電流検出回路が異常と判定する。なお、ステップＳ２７およびステップＳ２８の動作は、自己診断制御手段１３が実行する。
【０１１２】
このように、この発明に係るパワーコンディショナ（漏洩電流検出回路）の自己診断方法は、所定周波数で、所定デューティのパルス信号を発生するステップＳ２１と、所定デューティのパルス信号成分を検出するステップＳ２２と、所定周波数で、異なるデューティのパルス信号を発生するステップＳ２３と、異なるデューティのパルス信号成分を検出するステップＳ２４と、異なるデューティのパルス信号成分と所定デューティのパルス信号成分の偏差成分を演算するステップＳ２５と、偏差成分が漏洩基準値内にあるか否かを判定するステップＳ２６と、偏差成分が漏洩基準値内にある場合には、漏洩電流検出回路が正常と判定するステップＳ２７と、偏差成分が漏洩基準値外にある場合には、漏洩電流検出回路が異常と判定するステップＳ２８とを備えたので、異なるデューティのパルス信号成分と所定デューティのパルス信号成分の偏差成分が漏洩基準値内にあれば正常と判定し、漏洩基準値外にあれば異常と判定することができ、漏洩電流検出回路の自己診断を容易に、かつ確実に実行することができる。
【０１１３】
発振回路の自己診断、地絡電流検出回路の自己診断および漏洩電流検出回路の自己診断は、特に実行する順序を決定することなく、任意の順序で実行する。なお、地絡電流検出回路および漏洩電流検出回路の自己診断は、パワーコンディショナの運転開始時に実行するが、発振回路の自己診断は、パワーコンディショナの運転開始時に実行するとともに、パワーコンディショナが系統側と接続された運転中でも、常時、継続して実行し、発振回路を監視する。また、発信回路、地絡電流検出回路および漏洩電流検出回路の自己診断で、いずれか１つでも異常と判定された場合には、パワーコンディショナを停止する。
【産業上の利用可能性】
【０１１４】
本発明に係るパワーコンディショナは、地絡電流検出回路や漏洩電流検出回路の自己診断を単純な構成で確実に実行可能なもので、系統と連系して動作するあらゆるパワーコンディショナに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】この発明に係るパワーコンディショナが適用される太陽光発電システムの一実施の形態システム構成図
【図２】この発明に係る自己診断手段の一実施の形態要部ブロック構成図
【図３】この発明に係る信号条件（ＪS）の一実施の形態パルス信号波形図
【図４】この発明に係る信号条件（ＪG）の一実施の形態パルス信号波形図
【図５】この発明に係る信号条件（ＪL）の一実施の形態パルス信号波形図
【図６】この発明に係る地絡検出出力（ＶG2）の周波数特性図
【図７】この発明に係る漏洩検出出力（ＶL2）のデューティ特性図
【図８】この発明に係る発振回路の自己診断の一実施の形態要部動作フロー図
【図９】この発明に係る地絡電流検出回路の自己診断の一実施の形態要部動作フロー図
【図１０】この発明に係る漏洩電流検出回路の自己診断の一実施の形態要部動作フロー図
【符号の説明】
【０１１６】
１    太陽光発電システム
２    太陽電池
３    パワーコンディショナ
４    インバータ
５    リレー
６    制御装置
７    自己診断手段
８    ＺＣＴ（変流器）
９    地絡電流検出回路
１０    漏洩電流検出回路
１１    発振回路
１２    信号検出回路
１３    自己診断制御手段
Ｚｖ    インピーダンス
Ｒ    抵抗器
ＪS，ＪG，ＪL    信号条件
ＶS    発振出力
ＶD    分圧出力
ＶS1    信号検出出力
ＶG1，ＶG2    地絡検出出力
ＶL1，ＶL2    漏洩検出出力
ＪI    停止情報
ＪR    閉結情報
【図１】
2006187150.tif 000003
【図２】
2006187150.tif 000004
【図３】
2006187150.tif 000005
【図４】
2006187150.tif 000006
【図５】
2006187150.tif 000007
【図６】
2006187150.tif 000008
【図７】
2006187150.tif 000009
【図８】
2006187150.tif 000010
【図９】
2006187150.tif 000011
【図１０】
2006187150.tif 000012